Brevet FR2492349A1 — publié le 19820423

Dispositif détecteur de distribution un par un de billets La présente invention coneerne les dispositifs distributeurs de billets de banque, ou feuillets d'autre nature, prélevés d'une liasse. Elle porte plus particulièrement sur un dispositif détecteur de distribution un par un de billets pour s'assurer de l'absence de billets superposés délivrés. Les dispositifs distributeurs comportent généralement un magasin dans lequel sont empilées des liasses de billets. Les billets sont extraits, en principe, un par un du magasin par un appareil de préhension, les billets successivement extraits étant comptés avant d'être délivrés aux utilisateurs de tels dispositifs. Cependant, notamment du fait de variations d'adhérence entre billets successifs des liasses, il arrive que deux billets adjacents soient extraits en même temps puis alors comptés pour un seul. Les dispositifs distributeurs sont généralement pourvus d'un détecteur permettant, avant comptage des billets délivrés à l'utilisateur, de déceler le passage éventuel de billets multiples du à un déliassage imparfait. La détection de billets superposés repose soit sur une mesure de 1' épaisseur du billet ou des billets superposés soit sur une mesure statique de transparence faite en des poiats ou régions caractéristiques des billets, par exemple la marge homogène. Cependant de telles mesures conduisent à des résultats qui demeurent incertains, ceci compte tenu de la dispersion des caractéristiques entre billets neufs et billets usagés. La présente invention a pour but d'assurer une détection de billets superposés dans une suite de billets véhiculés par un mécanisme de transport après un déliassage, également basée sur une mesure de transparence des billets successifs de la suite mais procurant des résultats très supérieurs à ceux obtenus précédemment, ceci que les billets de la suite soient neufs ou usagés et quel que soit le sens de présentation, recto ou verso, des billets successifs. La présente invention a pour objet un dispositif détecteur de distribution un par un de billets véhiculés par un mécanisme de transport, la détection étant basée sur une mesure de transparence des billets successifs véhiculés, caractérisé par le fait qu'il comporte une pluralité de couples émetteur-récepteur photosensibles, montés fixes sur le mécanisme de transport pour être traversés chacun par les billets successifs et sensiblement symétriquement deux à deux par rapport à l'axe médian de chacun des billets successivement véhiculés, un circuit de mesure globale des signaux issus des récepteurs photosensibles reliés en commun à ce circuit, un circuit de commande dudit circuit de mesure déclenchant, une phase dite de mesure de transparence pour une exploration continue de ce billet traversant lesdits couples émetteur-récepteur photosensibles, sur la majeure partie de sa dimension considérée dans le sens où il est véhiculé et des moyens de comparaison du résultat de mesure effectuée pour chaque billet avec des limites pré-établies qui lui sont fournies pour valider ou non la distribution du billet selon que ce résultat est ou non intérieur auxdites limites. Le dispositif détecteur selon l'invention réalise donc une intégration de la mesure de transparence effectuée sur la majeure partie de la longueur ou largeur de chacun des billets pendant leur déplacement, au moyen de plusieurs couples émetteur-détecteur de lumière fixes et disposés de manière à observer des zones parallèles avantageusement deux à deux sensiblement symétriques par rapport à l'axe médian des-billets successifs véhiculés. D'autres caractéristiques et les avantages du dispositif apparaitront plus clairement au cours de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation illustré dans le dessin ei-annexé. Dans ce dessin - la figure 1 représente une vue de côté d'un mécanisme de transport de billets et schématise le dispositif détecteur de distribution un par un des billets au cours de leur défilement, - la figure 2 est une coupe agrandie selon la ligne II-II indiquée dans la figure 1, - la figure 3 représente le dispositif détecteur selon l'invention. Dans la figure 1, on a représenté un mécanisme de transport un par un de billets de banque. Ce mécanisme de transport est constitué par un jeu de deux courroies sans fin 1 et 2 définissant entre elles, entre un accès d'entrée 3 et un accès 4 de sortie des billets, le trajet de défilement des billets successifs. L'accès d'entrée 3 est défini entre deux poulies 5 et 6.et schématisé par un guide d'entrée sur lequel les billets sont reçus les uns après les autres. L'accès de sortie 4 est défini entre deux poulies 7 et 8 et est schématisé par deux guides de sortie montés à faible distance de l'une et l'autre de ces poulies en formant un accès de sortie évasé. Ces deux jeux de poulies 5-6 et 7-8 et une poulie supplémentaire 9 occupent une disposition triangulaire et sont associés à une autre poulie supplémentaire 10 intérieure à la disposition triangulaire définie. La courroie 1 s'enroule autour des poulies 5, 10 et 7, la courroie 2 s'enroule autour des poulies 8, 9 et 6 et vient s'appliquer, superposée à la courroie 1, sur la poulie 10. Les courroies 1 et 2 sont entratnées à même vitesse constante selon le sens des flèches indiquées, par exemple à partir de la poulie 5. Dans ce mécanisme on a schématisé en 11, par un trait dans l'intervalle entre les courroies au niveau de la poulie 10, l'un des billets emprisonné entre les courroies 1 et 2, ici, par exemple, selon sa zone longitudinale axiale et véhiculé vers l'accès de sortie 4. Cet accès de sortie 4 est équipé d'un aiguillage mécanique 12 commandé pour définir un accès de distribution de billets à un utilisateur, schématisé par un guide de sortie 14, et un accès de rejet, schématisé par un magasin de rejet 15 fermé pour l'utilisateur. Les billets sont ici considérés entrainés selon leur longueur ; ils peuvent. tout aussi bien être entratnés selon leur largeur en étant emprisonnés selon leur axe transversal, les explications données ci-après se référant à l'axe longitudinal de chaque billet seront alors -directement applicables en considérant l'axe transversal de chaque billet. Ainsi que schématisé dans la figure 1 et représenté dans la figure 2, un dispositif détecteur de distribution un à un des billets, selon l'invention, est associé à ce mécanisme de transport. Ce dispositif est monté au niveau de la poulie 10 sur laquelle les deux courroies 1 et 2 viennent s'appliquer, superposées l'une à l'autre, et emprisonnent bien entre elles le billet 11. Il comporte d'un même côté des courroies 1 et 2, deux paires de diodes émettrices 16, 17, 18 et 19 montées en regard du billet 11, symétriquement par rapport à la poulie 10 donc par rapport à l'axe longitudinal du billet 11 et des billets qui seront successivement véhiculés. Ces diodes sont fixées à l'intérieur de deux corps cylindriques 20 et 21, de matière transparente, respectivement.Ces corps cylindriques 20 et 21 sont disposés fixes de part et d'autre de la poulie 10, ils sont de même diamètre que la poulie 10 et ont leurs axes confondus avec celui de la poulie 10. L'ensemble poulie 10 et corps cylindriques 20 et 21 occupent sensiblement la largeur du billet 11 et des billets successifs véhiculés. Dans les deux corps cylindriques 20 et 22, les deux paires de diodes fixes sont alignées, selon une générabrice de la poulie 10, et disposées à distance relativement faible du billet 11 illustré. A ces deux paires de diodes sont associées deux paires de récepteurs photosensibles, 22, 23 et 24, 25, ou cellules photovoltalques, disposées de l'autre côté des courroies 9 et 2, caque récepteur ou cellule étant au droit de l'une des diodes émettrices. Ces paires de cellules sont montées fixes et à relativement faible distance du billet 11 dans un corps cylindrique 26 de matière transparente, lui-meme monté fixe sur des parties fixes du mécanisme de transport. Le courant de chacune de ces cellules croit avec la quantité de lumière reçue. A titre d'exemple, les diodes adoptées seront des diodes électroluminescentes LED OP 131 OPTION, et les cellules des cellules OP 915 OPTRON. Les couples diode-cellule ainsi formés sont disposés deux à deux symétriquement par rapport à l'axe du plan médian du mécanisme de transport, c'est-à-dire par rapport à l'axe longitudinal médian de chacun des billets véhiculés, à leur passage au niveau de la poulie 10. Cette disposition symétrique permet d'éliminer l'incidence de la présentation, recto ou verso, des billets successifs. Dans la figure 1, un seul de ces couples diode-cellule, soit la diode 19 et la cellule 25, a été illustré, les diodes étant alignées entre elles ainsi que les cellules. Dans la figure 3, on a représenté le schéma complet du dispositif détecteur de distribution un à un des billets, selon l'invention. Il comporte, outre les quatre couples diode-cellule, 16, 22 et 17, 23 et 18, 24 et 19, 25, entre chacun desquels défilent le billet 11 et les billets successifs, un amplificateur opérationnel 28, dont l'entrée est reliée en commun aux sorties respectives des quatre cellules 22 à 25. Cet amplificateur opérationnel 28 est relié à l'entrée d'un convertisseur analogique-numérique tension-fréquence 29 dont le râle est de transformer la tension de sortie de l'amplificateur en une suite d'impulsions de fréquence proportionnelle à cette tension. Ce convertisseur sera par exemple, un oscillateur dont la fréquence est asservie au signal de tension. La sortie de ce convertisseur est reliée, ainsi qu'il sera vu ci-après, à l'entrée d'un compteur 30 comptant les impulsions en provenance du convertisseur. L'amplificateur 28, le convertisseur tension-fréquence 29 et le compteur 30 consituent un circuit de mesure globale des signaux continus issus des cellules, l'état du compteur est représentatif de l'intégrale de ces signaux pendant la durée de comptage. Ce circuit de mesure 28-30 est piloté par un circuit de commande constitué essentiellement par un microprocesseur 31 auquel sont associés pour les commandes à élaborer une horloge 32 lui appliquant en permanence des signaux de base de temps et un circuit extérieur 33 définissant des limites aux résultats déduits des mesures effectuées par le compteur 30, ainsi qu'il sera vu ci-après. Pour la commande du circuit de mesure, un monostable 35 est associé au microprocesseur 31 ; le déclenchement de ce monostable et la durée de l'impulsion délivrée sont déterminés par le microprocesseur sur une liaison 36 existant entre eux.Cette impulsion du monostable constitue le signal d'autorisation de comptage pour le compteur 30. A cet effet, le convertisseur tension-fréquence 29 Ust relié au compteur 30 à travers une porte logique ET 37 commandée par le monostable 35. Par aillcllrs, par une liaison -39, le compteur 30 reçoit une ccmmande de remise à zéro RAZ du microprocesseur 31 et, par une liaison 40, sourît son état de comptage au microprocesseur Le microprocesseur reçoit, en outre, par une liaison 41, les ordres successifs de distribution de billet. Il reçoit, également par une liaison 42 reliée à la sortie de l'amplificateur 28, les signaux de détection d'arrivée de billet au niveau du dispositif, le billet étant détecté sur réception du front de courant (descendant) provenant des cellules 22 à 25 lorsque le bord d'un billet vient s'intercaler entre les diodes et les cellules. Il émet, par une liaison 43, les commandes convenables successives à l'aiguillage 12 entre le guide de sortie 14 et le magasin de rejet 15 (figure 1). Le fonctionnement du dispositif détecteur de distribution et les mesures effectuées sont indiqués ci-après. Chaque cycle de mesure effectué pour chaque billet, pour déceler le passage d'un seul billet ou de billets superposés, se décompose en deux phases déclenchées l'une après l'autre par le microproces- seur 31, dites respectivement phase de mesure de calibrage et phase de mesure de transparence. La phase de mesure de calibrage est lancée par le microproces- seur 31 dès réception d'un ordre de distribution d'un billet sur la liaison 41. En réponse à cet ordre, le microprocesseur effectue simultanément la remise à zéro du compteur 30 par la liaison 39 et le déclenchement du monostable 35 par la liaison 36 pour une durée D1. Les cellules 22 à 25 reçoivent dans ces conditions la lumière directement émise respectivement par les diodes : la tension de sortie de l'amplificateur 28, la fréquence des impulsions générées par le convertisseur 29 et comptées dans le compteur 30 pendant la durée D1 et donc l'état de ce compteur, soit N1, sont donc exclusivement représentatifs de l'état d'empoussiérement de la partie optique du dispositif et de la dérive éventuelle des couples diode-cellule. Cet état N1, å la fin de la durée D1, est prélévé par le microprocesseur par la liaison 40, il constitue la mesure de calibrage du dispositif en l'absence de billet à son niveau. La seconde phase, c'est-à-dire la phase de mesure de transparence, est lancée par le microprocesseur-31 dès réception d'un signal de détection de billet sur la liaison 42. En réponse à ce signal, le microprocesseur effectue, après une temporisation de faible valeur permettant d'exclure de la mesure la zone marginale du billet qui est souvent altérée (par des pliures, déchirures, etc...) et n'est donc pas représentative de la zone significative du billet, simultanément la remise à zéro du compteur -30 par la liaison 39 et le déclenchement du monostable 35 pour une durée D2par la liaison 36. Cette durée D2 est choisie telle qu'elle correspond à une exploration du billet sur environ 80% de sa longueur, elle sera nettement supérieure à la durée D1 précédente. Dans ces conditions, les couples cellulediode balayent des zones longitudinales, symétriques deux à deux, du billet. La lumière reçue par les cellules à travers ces zones respectives, traduite en courant, est transformée en tension à la sortie de l'amplificateur 28 pour générer les impulsions, de fréquence proportionnelle à la tension reçue par le convertisseur, qui sont comptées pendant la durée D2. L'état du compteur, soit N2, à la fin de la durée D2, est prélévé par le microprocesseur par la liaison 40, il constitue la mesure de transparence du billet. Chaque cycle de mesure se termine par une comparaison des états N1 et N2 dans le microprocesseur, qui établit par exemple le rapport N1/N2, et une comparaison de ce résultat avec les limites définies reçues du circuit extérieur 33 pour déduire les commandes convenables délivrées sur la liaison 43. Ces oommandes sont les suivantes - distribution normale du billet à l'utilisateur, si N1/N2 est intérieur aux limites définies. L'aiguillage mécanique 12 (fig.1) est alors en position représentée en trait plein. - rejet du billet qui n'est alors pas délivré à l'utilisateur, si N1/N2 est extérieur aux limites définies. L'aiguillage mécanique 12 (figure 1) est alors mis en position représentée en tireté et le billet sera aiguillé vers le magasin de rejet pour être ultérieurement vérifié. Ce rejet a lieu si N/N2 est inférieur à la limite basse, on considére en effet alors que ltétat N2 est anormalement élevé donc que le billet est déteeté trop transparent ou peut être plié ou déchiré. Ce rejet a également lieu si N 1/N2 est supérieur à la limite haute, on considére en effet alors que l'état N2 est anormalement bas donc que le billet est anormalement opaque et peut alors être double. Dans ce dispositif l'horloge 32 fournit au microprocesseur les Impulsions de base de temps à partir desquelles sont détectées les durées D1, D2 et la temporisation préalable à la phase de mesure. On notera également que le circuit extérieur 33 reçoit les limites définies qui sont. fixées en fonction du type de billets véhiculés et des zones longitudinales explorées par les couples diode-cellule. Par cette exploration continue sur la majeure partie de la longueur des billets au cours de leur défilement à vitesse sensiblement constante et selon des zones deux à deux symétriques par rapport à l'axe longitudinal médian de chacun des billets et le calibrage initial du dispositif, des essais ont montré que la probabilité d'erreur, c'est-à-dire de non détection de deux billets superposés, est de l'ordre de 10 9 pour un taux de rejet d'un billet simple jugé double de l'ordre de 10 3. La présente invention a été décrite en regard d'un mode particulier de réalisation donné dans les dessins. Il est évident que l'on peut y apporter des modifications de détail et remplacer certains moyens par d'autres moyens équivalents sans pour autant sortir du cadre de cette invention. En partieulier9 le microprocesseur peut être remplacé par des moyens assurant respectivement ses diverses fonctions : commande de déclenchement du monostable pendant D1 ou D2, temporisation préalable à D2, remises successives à zéro du compteur et prélèvement de son état, comparaison des deux états pris par le compteur pour chaque cycle de mesure et comparaison de ce résultat avec les limites définies pour déduire la validation ou non de distribution du billet véhiculé à un utilisateur. REVENDICATIONS 1/Dispositif détecteur de distribution un par un de billets véhiculés par un mécanisme de transport, la détection étant basée sur une mesure de transparence des billets successifs véhiculés, caractérisé par le fait qu'il comporte une pluralité de couples émetteur-récepteur photosensibles (16, 22; 17r23; 18, 24; 19, 25) montés fixes sur le mécanisme de transport pour être traversés chacun par les billets successifs et sensiblement symétriquement deux à deux par rapport à l'axe médian de chacun des billets (11) successivement véhiculés, un circuit de mesure globale (28-30) des signaux issus des récepteurs photosensibles reliés en commun à ce circuit, un circuit de commande (31-33) dudit circuit de mesure déclenchant une phase dite de mesure de transparence pour une exploration continue de ce billet traversant lesdits couples émetteur-récepteur photosensibles, sur la majeure partie de sa dimension considérée dans le sens où il est véhiculé et des moyens de comparaison (31) du résultat de mesure effectuée pour chaque billet avec des limites pré-établies qui lui sont fournies pour valider ou non la distribution du billet selon que ce résultat est ou non intérieur auxdites limites. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit circuit de commande comporte en outre des moyens (36, 35, 37) pour déclencher, en réponse à chaque ordre de distribution de billet qu'il reçoit, une phase dite phase de mesure de calibrage en l'absence de billet traversant lesdits couples émetteur-récepteur photosensibles et que lesdits moyens de comparaison (31) comparent lesdites mesures effectuées pour chaque billet pendant lesdites phases de mesure de calibrage et de mesure de transparence pour élaborer le résultat comparé avec lesdites limites. 3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ledit circuit de mesure comporte un convertisseur analogique-numérique tension-fréquence (29) dont l'entrée est reliée à travers un amplificateur opérationnel (28) aux sorties desdits récepteurs (22-25) et un compteur (30) relié à la sortie du convertisseur pour compter les impulsions générées par ce convertisseur. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé par le fait que ledit circuit de commande (31-33) comporte des moyens pour définir lesdites phases de mesure de calibrage et de mesure de transparence pour chaque billet véhiculé à partir d'une horloge '32) et un monostable (35) déclenché pour les durées de ces phases pour délivrer un signal d'autorisation de mesure audit circuit de mesure pendant chacune de ces phases. 5/ Dispositif selon ia revendication 1, caractérisé par le fait que ledit circuit de commande comporte des moyens de temporisation retardant ladite phase de mesure de transparence d'une durée correspondant sensiblement au temps de défilement de la marge du billet entre les émetteurs (16-19) et récepteurs (22-25) photosensibles des tus couples. 6/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit circuit de commande et lesdits moyens de comparaison sont constitués par un microprocesseur (31) relié au circuit de mesure (28-30) pour autoriser les mesures à effectuer, pendant lesdites phases de mesure de calibrage et de mesure de transparence respectivement en réponse à un ordre extérieur (41) de distribution de billet et à une détection (42) d'arrivée du billet dans le- dispositif, et pour prélever (par 4O) les mesures effectuées et assurer après chaque mesure sa remise à zéro (par 39).