Brevet FR2619464A1 — publié le 19890217

L'invention concerne une trieuse pour pièces de monnaie. On connaît déjà des trieuses pour pièces de monnaie qui comportent un plateau rotatif qui reçoit en vrac, dans sa partie centrale, les pièces à trier. Au-dessus de ce plateau, est disposée une cloison circulaire coaxiale qui sépare la zone centrale du plateau d'une zone périphérique, cette cloison étant pourvue d'une ouverture permettant le passage des pièces vers la partie périphérique où s'effectue plus précisément le triage des pièces. L'ouverture permettant le passage des pièces de la zone centrale à la zone périphérique, est pourvue de moyens qui assurent le passage de ces pièces une par une en étant écartées l'une de l'autre, afin qu'elles puissent plus facilement être triées dans la zone périphérique. Les trieuses que l'on souhaite réaliser actuellement, devraient trier et éventuellement compter plusieurs milliers de pièces à la minute et l'invention a pour but d'aboutir à ce résultat en permettant la construction d'une trieuse comportant un nombre de pièces mécaniques mobiles extrêmement réduit, le fonctionnement se faisant de manière aléatoire, c'est-à-dire quelle que soit la position relative exacte des pièces les unes par rapport aux autres et par rapport au plateau. Ces trieuses à fonctionnement aléatoire s'opposent aux trieuses à fonctionnement dit positif, pour lesquelles chaque pièce doit coopérer avec un organe mécanique déterminé et occuper une position précise par rapport aux autres pièces et par rapport au plateau, afin de pouvoir être identifiée. La présente invention a en conséquence pour but la réalisation d'une trieuse de fonctionnement extr8mement rapide et sûr et qui, malgré sa vitesse importante et son fonctionnement aléatoire, assure le maintien correct des pièces. L'invention concerne à cet effet une trieuse pour pièces de monnaie, comportant un plateau tournant alimenté en vrac, dans sa partie centrale par les pièces de monnaie à trier, une cloison fixe circulaire disposée au-dessus de ce plateau et séparant la partie centrale de la partie périphérique, une ouverture dans cette cloison pour le passage des pièces de la zone centrale vers la zone inférieure, trieuse caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen rotatif tel qu'un galet disposé à hauteur de cette ouverture pour assurer le passage successif des pièces arrivant entre le plateau et ce galet, et en ce que au-dessus de la zone extérieure du plateau est disposée une couronne entrainée en rotation en synchronisme avec le plateau et qui s'applique élastiquement sur ce plateau afin de pincer les pièces lors de leur transfert depuis un capteur d'identification des pièces et jusqu'à des moyens d'évacuation de chacune des pièces identifiées. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la couronne est montée à libre rotation coaxialement au plateau et s'applique par une pression élastique sur la face extérieure du plateau pour son entrainement synchrone. L'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe verticale axiale de la trieuse conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue dus dessus de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe suivant A-A de la figure 2, - la figure 4 est une vue de gauche de la figure 3, - la figure 5 est une vue correspondant à la figure 3, l'organe d'éjection étant représenté en fonctionne ment, - la figure 6 est une vue de gauche de la figure 5. La trieuse représentée sur les dessins ci-joints se compose d'un plateau circulaire 1, monté à rotation suivant son axe 2 et au-dessus duquel est disposée une cloison circulaire 3 divisant le plateau en une zone centrale 11 qui reçoit en vrac les pièces à trier et une zone périphérique 12 à hauteur de laquelle s'effectue plus particulièrement le triage qui comprend l'identification successive de chacune des pièces, puis leur éjection en fonction de cette identification. La cloison circulaire 3 est pourvue d'une ouverture 4 permettant le passage des pièces de la zone centrale li vers la zone périphérique 12, cette ouverture 4 étant associée à une cloison 41 dont la distance par rapport au plateau 1 est égale à l'épaisseur de la pièce la plus épaisse à trier, afin d'éviter que deux pièces superposées ne puissent entre amenées à hauteur de l'ouverture 4. A hauteur de cette ouverture 4 est disposé un galet monté à rotation suivant son axe 6, ce galet étant réalisé en matériau non glissant et, notamment, en caoutchouc dur, par opposition à la surface métallique lisse et glissante de la zone centrale li du plateau 1. Ce galet est situé à faible distance au-dessus du plateau 1 à hauteur de l'ouverture 4 et est monté mobile verticalement à l'encontre d'un moyen élastique, afin qu'il puisse pincer les pièces qui s'y présentent. La vitesse de rotation périphérique de ce galet 5 est inférieure à la vitesse de rotation périphérique du plateau 1, afin que ce galet assure le resserrement des pièces qui se présentent à sa hauteur et qui ne seraient éventuellement pas jointives, ces pièces étant ensuite écartées l'une de l'autre. Par ailleurs, l'axe de ce galet 6 est incliné par rapport à un rayon du plateau 1, de façon qu'il ne ralentisse uniquement que les pièces 7 qui se présentent à hauteur de l'ouverture 4 et qui sont adjacentes de la cloison 3. La vitesse de rotation périphérique de ce galet 6 est, par exemple, égale à la moitié de la vitesse de rotation du plateau à hauteur de l'ouverture 4, afin que les pièces libérées par l'ouverture 4 soient ensuite accélérées sur la zone périphérique 12 du plateau, de façon que leur écartement corresponde sensiblement à leur diamètre. La zone périphérique 12 du plateau est revêtue d'un matériau non glissant 8, tel que du caoutchouc dur, mais le bord extérieur 81 de cette zone est métallique afin de résister convenablement à l'usure. Au-dessus de la surface adhérente de la zone extérieure li du plateau 1 et en aval de l'ouverture 4, compte tenu du sens de rotation de ce plateau, il est prévu une rampe 9. Cette rampe 9 est située parallèlement et à faible distance du plateau, de façon que les pièces libérées par le galet 5 viennent en contact, par leur chant, avec cette rampe. Les dimensions de cette rampe sont telles qu'elle dispose la totalité des pièces en 71 en saillie sur le bord périphérique du plateau 1. Les dimensions de la rampe 9 sont ainsi déterminées en fonction du diamètre de la plus petite des pièces à trier En outre, par cette disposition, les pièces qui sont écartées les unes des autres, sont alignées circuclairement par leur bord interne et font toutes saillie à l'extérieur du plateau 1 afin de passer en regard d'un moyen capteur d'identification des pièces disposé à hauteur du sommet de la rampe 9. Dans l'exemple représenté et compte tenu que les pièces sont toutes alignées circulairement par la rampe 9 et sont donc situées toutes à une hauteur commune, le moyen capteur 10 identifie les pièces en produisant un signal dont la durée est fonction de la longueur d'une corde de chaque pièce. La durée de ce signal est alors comparée dans un calculateur avec des valeurs de référence pré-enregistrées et correspondant chacune à un type de pièce, de façon à identifier chaque pièce à partir de la longueur d'une corde de chacune de ces pièces. D'autres moyens d'identification pourront être mis en oeuvre en combinaison avec le capteur 10. Ces moyens pourront, par exemple, mesurer l'épaisseur des pièces par la variation de la capacité d'un condensateur entre les armatures duquel passent les pièces. Ces moyens pourront également réaliser une identification en se basant sur la conductivité du métal qui constitue les pièces, cette conductivité modifiant les caractéristiques d'une self-inductance alimentée à moyenne fréquence. On comprend cependant que pour assurer un fonctionnement correct de cette trieuse à débit important, il est nécessaire de maintenir les pièces dans la position qui leur a été donnée par la rampe 9 et par le galet 5, compte tenu de la vitesse de rotation du plateau. Cela est assuré conformément à l'invention en mettant en oeuvre une couronne 11 qui est disposée au-dessus de la zone périphérique 12 et qui s'applique élastiquement contre la partie extérieure de cette zone 1, afin de pincer les pièces 7l alignées et identifiées par le capteur 10. Dans l'exemple représenté, cette couronne 11 est constituée par une partie centrale rigide îli et une partie extérieure constituée de lamelles métalliques 112 qui s'appuient élastiquement sur le plateau. Cette couronne est montée à libre rotation sur des galets 12 répartis sur la face externe de la cloison 3. Du fait de ce montage, la couronne 11 qui s'applique élastiquement sur le plateau 1, est entraînée en rotation en synchronisme avec ce plateau, afin de maintenir correctement les pièces 7l positionnées par le galet 5 et la rampe 9. Les pièces 71 pincées par les lamelles 112 simultanément à leur mise en place par la rampe 9, sont ainsi transférées sans glissement vers les moyens d'évacua tioh des pièces 10. Ces moyens d'évacuation 13 (voir les figures de 3 à 6) sont constitués chacun par un électro-aimant 14 à noyau plongeur 15, dont l'extrémité coopère avec un levier coudé 16 pivotant en 16l. Ce levier est pourvu d'un doigt 162 disposé juste au-dessus des pièces 71 pincées en saillie sur le plateau 1 entre le matériau 8 et les lamelles 112. En-dessous du chemin de défilement des pièces 7z et à l'extérieur du plateau 1, il est prévu un déflecteur fixe 17. Ce déflecteur est disposé de façon qu'il soit sans effet sur les pièces qui ne sont pas basculées par le doigt 162 (voir figure 4), alors que par contre, lorsque une pièce identifiée arrive à hauteur de l'organe d'évacuation qui lui correspond (voir figures 5 et 6), l'actionnement de l'électro-aimant 14 produit le basculement de la pièce considérée 7l à l'instant où elle arrive à hauteur du déflecteur i7, de façon que ce basculement, initié par l'électro-aimant 14, soit poursuivi par le déflecteur. Ce basculement se produit en soulevant les languettes 11 qui maintiennent la pièce. Dans cette construction, le moyen capteur 10 actionne en fonction de cette identification, l'organe d'évacuation correspondant 13 par l'intermédiaire d'un calculateur électronique (non représenté). Ce calculateur est déterminé pour attribuer au signal de commande d'un électro-aimant 14 résultant de l'identification par le capteur 10, un temps de retard correspondant au temps de transfert d'une pièce identifiée 71 depuis le capteur et jusqu'à son électro-aimant d'évacuation Ainsi, à chaque catégorie de pièces correspond un temps de retard égal au temps de transfert d'une pièce de cette catégorie jusqu'à son électro-aimant, de façon à actionner cet électro-aimant à l'instant précis où la pièce concernée passe devant le doigt 162. Les dispositifs d'éjection des pièces triées sont associés chacun à un couloir (non représenté) qui guide les pièces triées vers un moyen de réception de ces pièces qui sont comptées par le calculateur d'identification agissant en coopération avec le capteur 10. Conformément à l'invention, il est prévu que le signal qui est produit par le calculateur lorsque le nombre désiré d'une catégorie de pièces est atteint, est amené à la trieuse afin d'interdire, après un temps de parcours nécessaire à l'éjection de la dernière pièce du compte, l'actionnement de la totalité des électroaimants 14 et afin, également, d'arrêter immédiatement l'arrivée des pièces sous le galet 5 à l'aide d'un organe de déviation 18 (figure 2) actionné par un électro-aimant et situé juste en amont de ce galet 5. Cette disposition permet d'éviter des erreurs de comptage sur les autres catégories de pièces, sans être obligé d'arrêter instantanément la rotation du plateau 1, ce qui serait préjudiciable au maintien du positionnement des pièces situées sur la zone périphérique 12 et à la fiabilité de la trieuse. Egalement, conformément à l'invention, il est prévu que lors de l'autorisation d'alimentation des électroaimants 13 pour la reprise du triage, l'organe de déviation situé en amont du galet 5 est maintenu actionné pendant le temps nécessaire au plateau 1 pour effectuer une rotation complète, c'est-à-dire de façon que l'alimentation de la zone extérieure par les pièces ne se produise qu'après que la totalité des pièces qui se trouvaient déjà sur cette zone extérieure, soit évacuée par leur moyen d'évacuation 13, après réidentification. Enfin, et conformément à l'invention, à la suite de l'alignement circulaire des moyens d'éjection 13, dont le nombre correspond au nombre de catégories de pièces à trier, il est prévu un moyen d'éjection constitué par un doigt plat 13l passant entre le plateau et la couronne, afin d'évacuer les pièces non identifiées par le capteur 10. Ce doigt est mobile sous l'action d'un électro-aimant afin de se placer en position inactive lors d'un ordre d'arrêt à un compte déterminé de l'une des catégories de pièces. On notera en conséquence que la trieuse conforme à l'invention est d'un fonctionnement aléatoire par la coopération du galet 5 et du plateau 1, et qu'elle distribue les pièces à l'état espacé l'une de l'autre, dans l'ordre où elles se présentent, en permettant une vitesse de fonctionnement rapide, avec un nombre extré- mement faible de pièces mécaniques mobiles. Egalement, cette trieuse réduit au minimum les frottements des pièces avec des surfaces dures, en réduisant donc les possibilités d'usure de ces pièces. REVENDICATIONS 1) Trieuse pour pièces de monnaie, comportant un plateau tournant (1) alimenté en vrac, dans sa partie centrale (lui) par les pièces de monnaie (7) à trier, une cloison fixe circulaire (3) disposée au-dessus de ce plateau et séparant la partie centrale (li) de la partie périphérique (12), une ouverture (4) dans cette cloison pour le passage des pièces de la zone centrale vers la zone inférieure, trieuse caractérisée en ce que elle comporte un moyen rotatif tel qu'un galet (5) disposé à hauteur de cette ouverture (4) pour assurer le passage successif des pièces arrivant entre le plateau et ce galet, et en ce que au-dessus de la zone extérieure (12) du plateau est disposée une couronne (11) entraidée en rotation en synchronisme avec le plateau et qui s'applique élastiquement sur ce plateau afin de pincer les pièces lors de leur transfert depuis un capteur d'identification (10) des pièces et jusqu'à des moyens d'évacuation (13) de chacune des pièces identifiées. 2) Trieuse conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la couronne (11) est montée à libre rotation coaxialement au plateau (1) et s'applique par une pression élastique sur la face extérieure du plateau pour son entraînement synchrone. 3) Trieuse conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens d'évacuation (13) des différentes pièces identifiées sont constitués par des électro-aimants (14) disposés successivement le long de la périphérie du plateau et actionnés, à partir du capteur d'identification (10), par l'intermédiaire d'un calculateur, ce calculateur attribuant à chaque signal de commande d'un électroaimant un temps de retard correspondant au temps de transfert d'une pièce identifiée, depuis le capteur (10) et jusqu'à son électro-aimant d'évacuation (14) de façon à actionner cet électro-aimant à l'instant précis où la pièce identifiée passe à proximité. 4) Trieuse conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le calculateur produit un signal lorsque le nombre désiré d'une catégorie de pièces triées est atteint et ce signal est amené à la trieuse afin d'interdire au bout d'un temps déterminé, l'actionnement de la totalité des électroaimants (14) et afin d'arrêter immédiatement l'arrivée des pièces à hauteur du moyen rotatif (5) lorsque le nombre de pièces désiré de l'une des catégories de.piè- ces triées est atteint, l'arrivée des pièces à hauteur du moyen rotatif n'étant autorisée qu'après la remise en fonctionnement des électro-aimants (14) et qu'après que le plateau ait effectué une rotation complète. 5) Trieuse conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une rampe de came (9) disposée au-dessus de la zone extérieure (12) et après l'ouverture (4) de la cloison (3), les dimensions de cette came étant telles qu'elle dispose la totalité des pièces de façon qu'elles débordent partiellement de la périphérie du plateau (1), chaque électro-aimant (14) agissant pour faire basculer les pièces identifiées correspondantes (7s) pincées par la couronne (11). 6) Trieuse conforme à la revendication 5, caractérisée en ce que chaque électro-aimant coopère avec un déflecteur (17) disposé de façon à poursuivre le mouvement de basculement initié par l'électro-aimant. 7) Trieuse conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face supérieure du plateau est métallique et lisse dans sa zone centrale (li) et adhérente dans sa zone extérieure (12). 8) Trieuse conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le plateau comporte une bordure métallique (8X) à la périphérie extérieure de sa zone extérieure (12). 9) Trieuse conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen rotatif (5) tel qu'un galet, comporte une périphérie réalisée en matériau non glissant.