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Appa
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Tric
(2)
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Est D
(2)
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DANS
(1)
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Fre
(1)
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Gnal
(1)
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Cou
(1)
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Physical
(5/ 12)
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1,3 cm
(3)
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2,4 cm
(3)
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5 cm
(2)
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de 0,202 mm
(2)
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0,5 cm
(2)
[21][_]
Molecule
(4/ 8)
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DES
(5)
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americaine
(1)
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paral
(1)
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Li
(1)
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Disease
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Tic
(5)
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Organism
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2513413A1
Family ID 1983523
Probable Assignee Mars Inc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title APPAREIL DE SELECTION DE PIECES DE MONNAIE
Abstract
_________________________________________________________________
CET APPAREIL CONCU POUR IDENTIFIER DES PIECES DE MONNAIE COMPORTE UN
COULOIR 18 QUI GUIDE LES PIECES DE CHAMP A TRAVERS LE CHAMP
ELECTROMAGNETIQUE D'UNE BOBINE D'INDUCTION 33 ENROULEE SUR UN NOYAU DE
FERRITE 25 AYANT DEUX POLES DONT LES FACES 28, 29 SONT PARALLELES AUX
FACES DE LA PIECE 28 GUIDEE DANS LE COULOIR ET DONT L'UNE AU MOINS A
UN DIAMETRE INFERIEUR A CELUI DE LA PLUS PETITE DES PIECES DE LA SERIE
DE PIECES A IDENTIFIER. LES POLES SONT SEPARES SUIVANT LE TRAJET DES
PIECES D'UNE DISTANCE APPROXIMATIVEMENT EGALE AU DIAMETRE DE LA PLUS
GRANDE DES PIECES DE LA SERIE DE PIECES A IDENTIFIER. L'EFFET DE LA
PIECE SUR LE CHAMP ELECTROMAGNETIQUE EST MESURE LORSQUE LA PIECE EST
ENTRE LES POLES ET LORSQU'ELLE EST ADJACENTE A CHACUNE DES FACES
POLAIRES.
Description
_________________________________________________________________
i La presente invention se rapporte a la selection de pieces de
monnaie et plus particulierement a un appareil pour identifier et
etablir l'authenticite de pieces de monnaie en verifiant par induction
leurs proprietes.
Les appareils de verification de pieces de monnaie par induction
utilisent des bobines a noyau a air ou a noyau de ferrite comme
dispositifs detecteurs pour mesurer les divers parametres electriques
et physiques de pieces de monnaie On verifie une piece de monnaie en
detectant l'effet de la piece sur un champ electromagnetique
alternatif produit par la bo- bine A une frequence donnee, cet effet
depend du diametre, de l'epaisseur, de la conductivite et de la
permeabilite de la piece Un effet sur ce champ provoque un effet
correspon- dant sur l'impedance de la bobine que l'on peut mesurer en
utilisant diverses techniques.
L'importance suivant laquelle un champ magnetique pe- netre dans une
piece de monnaie diminue lorsque la frequence s'accroit Par
consequent, lorsque la frequence s'accroit, les proprietes physiques
de la matiere qui se trouve au voisi- nage de la surface d'une piece
ont un plus grand effet sur le champ (et sur l'impedance de la bobine)
et la matiere interieure et l'epaisseur de la piece ont un moindre
effet.
Ce phenomene est plus particulierement important lorsqu'on verifie des
pieces feuilletees,telles que les pieces de dix et vingt cinq cents
des Etats-Unis.
La plupart des mecanismes d'identification de pieces de monnaie de
haute qualite capables d'un excellent rejet des pieces etrangeres et
des jetons faux utilisent de multiples detecteurs pour mesurer
efficacement des caracteristiques physiques, telles que 'L'epaisseur
et le diametre, et des pro- prietes de la matiere, telle que la
conductivite et la permea- bilite Ces mecanismes effectuent, en
general, plusieurs me- sures qui peuvent necessiter jusqu'a cinq
bobines a noyau de ferrite separees Selon le procede utilise par un
mecanisme, il est effectue tout d'abord une mesure mixte qui depend de
l'epaisseur, du diametre et de la matiere, Cependant, -pour se- parer
ces variables et 4 tablir: l'identite de la piece, deux mesures
supplementaires sont effectuees, l'une specifique a l'epaisseur et une
seconde specifique a la matiere.
Dans le cas o un unique detecteur a ete utilise, il n'a en general,
effectue qu'une fonction de verification unique.
La presente invention utilise un detecteur inductif ca- pable de
mesurer plusieurs parametres d'une piece qui passe devant lui, ce qui
reduit ou supprime la necessite d'avoir a utiliser des detecteurs
supplementaires pour remplir la tache de validation des pieces de
monnaie Le noyau de ferrite du detecteur est compose de deux polesavec
des faces adjacentes au trajet de la piece, joints par un organe de
liaison La face d'au moins un pole du noyau de ferrite a une
superficie inferieure a celle de la plus petite piece de la serie de
pieces qui doivent etre identifiees et est susceptible d'etre
completement circonscrite par cette piece Cette geometrie a pour effet
qu'une partie importante du flux magnetique ema- nant de cette face
polaire penetre dans la face de toute piece directement adjacente
lorsqu'elle fait partie de la se- rie de pieces a identifierquel que
soit le diametre de la piece Etant donne que le champ
electromagnetique qui entoure le detecteur est concentre dans les
regions adjacentes aux faces polaires, l'effet d'une piece sur le
champ dans ces re- gions domine les effets sur le champ produit par la
piece lors- qu'elle se trouve en un autre emplacement du milieu qui
en- toure le detecteur Ainsi, lorsqu'une piece de la serie de pieces a
identifier est directement adjacente a la face po- laire ayant une
superficie telle que decrite, l'effet global de la piece sur le champ
et le changement d'impedance corres- pondant sont pratiquement
independants du diametre Si la fre- quence du champ est suffisamment
elevee (approximativement 420 k Hz), les parametres de la piece qui
dominent une mesure effectuee a ce point seront les proprietes
physiques de la matiere a la surface de la piece.
Le second pole du detecteur est separe du premier pole d'une distance
approximativement egale au diametre de la plus grande piece a
identifier Lorsqu'une piece de la serie a identifier est situee entre
les poles, cette geometrie a pour effet que l'importance de
l'interaction entre la piece et le champ electromagnetique qui entoure
les faces polaires est essentiellement dependante du diametre de la
piece Ainsi, l'effet d'interaction global de la piece sur le champ et
le changement d'impedance correspondant, lorsque la piece est situee
entre les poles, sont essentiellement dependants du diametre. Si le
second pole du detecteur est identique au premier pole, l'effet
d'interaction detecte lorsqu'une piece passe de- vant ce pole est
identique a celui mesure lorsque la piece est adjacente au premier
pole Cependant, si l'on provoque unedi- minution importante de la
frequence de l'oscillateur (par exemple, approximativement 7 k Hz),
lorsque la piece penetre dans la region adjacente au second pole,
l'effet d'interaction est principalement fonction de l'epaisseur de la
piece et de la conductivite de la matiere qui constitue la couche
inte- rieure de la piece Dans ce cas egalement, l'effet est prati-
quement independant du diametre.
En mesurant l'effet d'interaction avec le champ a au moins deux points
pendant qu'une piece passe devant le detec- teur de piece de la
presente invention, le besoin d'avoir a utiliser des detecteurs
supplementaires pour la validation des pieces est reduit ou supprime.
Dans un autre mode de realisation, le detecteur de pieces utilise deux
noyaux de ferrite approximativement iden- tic ayant chacun la
geometrie telle que decrite ci-dessus et ayant chacun une bobine
enroulee autour de son organe qui relie ses poles entre eux Le second
noyau est place sur le cote du trajet des pieces oppose a celui o est
situe le pre- mier noyau avec ses faces polaires directement
adjacentes aux faces polaires correspondantes du premier noyau Les
bobines sont connectees soit en une configuration en serie concourante
soit en une configuration en serie antagoniste et les mesures de
l'interaction avec le champ magnetique sont effectuees pen- dant que
la piece traverse le detecteur.
L'invention sera mieux comprise a la lecture de la des- cription qui
va suivre consideree a la lumiere des dessins an- nexes dans lesquels:
la Fig 1 est une vue de face d'un mecanisme de traite- ment de pieces
de monnaie ainsi qu'un schema-bloc d'un appa- reil de discrimination
des pieces; la Fig 2 est une vue en coupe, prise suivant la ligne 2-2
de la Fig 1, qui represente une vue de cote du detecteur de pieces et
une partie du couloir a pieces; la Fig 3 est une vue de dessous du
detecteur et de la plaque avant representes sur la Fig 2; la Fig 4 est
une vue en coupe qui represente un second mode de realisation de
l'invention; et la Fig 5 est une vue d'un troisieme mode de
realisation de l'invention.
Les Figures sont donnees a titre d'exemple illustratif et ne sont pas
necessairement a l'echelle.
Dans toute cette description, l'expression piece de mon- naire ou par
abbreviation "piece" doit etre comprise comme de- signant les pieces
de monnaire authentiques, des jetons authen- tic, des pieces de
monnaire contrefaites, des jetons faux, des rondelles et tous autres
articles susceptibles d'etre em- ployes par des personnes cherchant a
utiliser des appareils fonctionnant a l'aide de pieces de monnaie.
Il apparaitra clairement aux specialistes de la tech- nique que bien
qu'on ait decrit l'invention en se referant a l'emploi d'elements
logiques ET et OU, il est possible d'uti- liser d'autres elements
logiques sans sortir du cadre de
1 ' invention.
Bien qu'un appareil de selection de pieces de monnaie construit
conformement aux principes de la presente invention puisse etre concu
pour identifier et accepter un nombre quel- conque de pieces parmi les
series de pieces frappees par de nombreux pays, l'invention sera
convenablement illustree par une explication de son application a
l'identification des pieces americaines de cinq, dix et vingt cinq
cents.
Un selecteur 10 de pieces fabrique conformement a la presente
invention a ete represente sur la Fig 1 L'agence- ment mecanique des
principaux elements a ete designe par la reference 11 On peut
introduire une piece 28 dans le selec- teur 10 de pieces par l'orifice
12 d'introduction des pieces.
La piece 28 tombe sous l'influence de la gravite sur un dis- positif 7
de dissipation d'energie qui est monte au-dessus d'un deflecteur 8 de
pieces Le dispositif 7 de dissipation d'energie et le deflecteur 8 de
pieces sont inclines vers le bas en eloignement de l'orifice 12
d'introduction des pieces.
La piece tombe du deflecteur 8 de pieces sur un dispositif 9 de
dissipation d'energie puis dans un couloir 18 a pieces dans lequel
elle se deplace de champ sous l'influence de la gravite devant le
detecteur 26 de pieces Les dispositifs 7 et 9 de dissipation d'energie
peuvent etre du type decrit dans le brevet des Ewi N O 3-D 944 038,
Des plaques avant et ar- riere paralleles 14 et 16 sont disposees
adjacentes et con- tigues au deflecteur 8 et aue couloir 18 a pieces
et sont espa- cees l'une de l'autre U'une distance legerement
superieure a l'epaisseur de la piece la plus epaisse a identifier par
le selecteur 10 de pieces Le couloir 18 a pieces et le deflec- teur 8
sont disposes a angle droit des plaques avant et ar- riere 14 et 16.
A l'extremite du couloir 18 a pieces la piece tombe en direction d'une
porte 20 d'acceptation des pieces Si la piece a ete identifiee comme
etant acceptable, la porte 20 d'accep- tation des pieces est retractee
dans la plaque arriere 16 par un solenoide (non represente) et la
piece tombe du couloir 18 dans une goulotte 22 d'acceptation des
pieces qui aboutit a une boite a pieces Si la piece n'est pas reconnue
comme ac- ceptable, la porte 20 d'acceptation des pieces n'est pas re-
tractee et la piece qui tombe de l'extremite du couloir 18 a pieces
heurte la porte 20 d'acceptation et est deviee dans le couloir de
rejet 24 qui aboutit a une fenetre de retour des pieces (non
representee).
Le detecteur 26 de pieces a ete represente sur les Fig.
1, 2 et 3 Il est monte sur la plaque avant 14 dans une dispo- sition
adjacente au couloir 18 a pieces et legerement au-des- sus de la base
de ce couloir Le noyau 25 du detecteur 26 a la forme d'une etroite et
haute lettre "CI' ou d'un combine telephonique Dans ce mode de
realisation, le noyau 25 com- porte deux poles cylindriques 49 et 51
qui forment des faces polaires plates circulaires 27 et 29 qui sont
disposees de telle sorte qu'elles sont paralleles aux faces des pieces
qui passent devant elles Les poles 49 et 51 sont assembles
perpendiculairement a un element 31 de liaison des poles dont le grand
axe s'etend dans le sens du trajet 18 des pieces et se trouve dans un
plan parallele aux faces polaires 27 et 29.
La face polaire 27 a une superficie A et un diametre
Ll La face polaire 29 a une superficie A 2 et un diametre L 2.
Les poles 49 et 51 ont des longueurs 15 et, respectivement, L 6 La
longueur totale du noyau 25 est L 4 et la distance entre les faces
polaires est L 3 Dans ce mode de realisation, le noyau 25 est
symetrique par rapport a un axe qui passe per- pendiculairement par le
milieu de l'element de liaison 31.
Ainsi, L 1 = L 2; A 1A 2 e 5
La distance L 3 entre les faces polaires est approxima- tivement egale
au diametre de la plus grande piece de la se- rie de pieces a
identifier, dans cet exemple la piece americaine de vingt-cinq cents
Les diametes L 1 et L 2 des faces po- laires 27 et 29 sont inferieurs
au diametre de la plus petite piece de la serie de pieces a
identifier, dans cet exemple la piece americaine de dix cents Ainsi, L
1 et L 2, les diametres des faces polaires sont tous deux inferieurs a
L 3, la distance entre les faces polaires De meme, dans ce mode de
realisation, L 5 et L 6, les longueurs des poles,sont toutes deux
inferieures
A L 3 Naturellement, il est inutile, conformement aux prin- cipes de
la presente invention, que le noyau 25 ait des poles cylindriques et
des faces polaires circulaires Les poles du noyau 25 pourraient avoir
une quelconque autre forme geome- tric (telle, que celle d'un prisme
rectangulaire avec des faces polaires carrees) auquel cas,
conformement a la relation entre les dimensions du noyau et les
dimensions des pieces de- crite en ce qui concerne le noyau 25, la
distance entre les faces polaires serait superieure a la plus grande
dimension lineaire des faces polaires.
Le detecteur 26 de pieces est monte adjacent au couloir 18 a pieces de
sorte que si l'on regardait les faces polaires 27 et 29 dans une
direction perpendiculaire aux plaques 14 et 16, chaque face polaire
serait completement circonscrite par la plus petite piece de la serie
de pieces a identifier lors- que la piece serait directement adjacente
a la face polaire.
Une bobine 33 est enroulee autour de l'organe de liai- son 31 La
bobine 33 fait partie du circuit resonnant d'un oscillateur
electronique 32 Lorsque la piece 28 se deplace le long du couloir 18 a
pieces, dans la region adjacente a la piece polaire 27, le champ
electromagnetique emanant de cette face polaire est influence, ce qui
provoque un change- ment correspondant de l'impedance de la bobine 33
Ce change- ment d'impedance produit des changements dans la frequence,
la phase et l'amplitude a la fois de l'intensite et de la tension aux
bornes de la bobine 33 et des autres elements de circuit de
l'oscillateur 32 Ces changements peuvent etre de- tectes par des
moyens detecteurs qui peuvent etre soit des moyens detecteurs de
frequence a bande etroite soit des cir- cuits en pont equilibres, tels
que ceux decrits dans le bre- vet des EUA no 3 870 137 On peut
egalement utiliser des moyens de detection d'amplitude ou de
dephasage, tels que ceux decrits respectivement dans le brevet des EUA
no 3 952 851 et dans le brevet des EUA N O 3 996 034, pour detecter ce
change- ment d'impedance.
Les moyens de detection 34, 36 et 38 examinent luoscilla- teur 32 pour
detecter le changement d'impedance produit par l'une des pieces de la
serie de pieces a identifier Dans cet exemple, ces moyens de detection
sont regles pour detecter la presence d'une piece de vingt cinq cents
qui passe devant le detecteur 26 Des moyens de detection
supplementaires (non re- presentes) sont utilises pour detecter la
presence des pieces de cinq et de dix cents.
Les moyens de detection 34 sont regles pour produire un signal de
sortie positif lorsqu'une piece de vingt cinq cents est directement
adjacente a la face polaire 27 de sorte que le perimetre de la piece
circonscrit totalement cette face po- laire Lorsqu'elle est dans cette
position, l'effet de la piece sur le champ qui entoure le detecteur 26
de pieces est d principalement a son effet sur cette partie du champ
imme- diatement adjacente a la face polaire 27 et cet effet est in-
dependant du diametre de la piece Lorsqu'unepiece est adja- cente a la
face polaire 27, l'oscillateur 32 fonctionne a une haute frequence
(approximativement 420 k Hz pour la serie de pieces de cinq, dix et
vingt cinq cents) Par consequent, l'effet sur le champ detecte parles
moyens de detection 34 est principalement fonction des parametres de
la matiere qui forme la couche superficielle de la piece de vingt cinq
cents.
Les moyens de detection 36 sont regles pour produire un signal de
sortie positif lorsqu'une piece de vingt cinq cents est situee entre
les faces polaires 27 et 29 a un point ap- proximativement equidistant
de chaque extremite du noyau 25.
Etant donne que la distance entre les faees polaires 27 et 29 est
approximativement egale au diametre de la piece de vingt cinq cents,
il n'y a pratiquement aucune partie des faces des pieces faisant
partie de la serie de pieces a iden- tifier qui soit adjacente a l'une
ou l'autre des faces po- laires lorsque ces pieces sont situees
directement entre les faces polaires L'effet global d'une piece sur le
champ elec- tromagnetique lorsqu'elle est situee directement entre les
faces polaires est principalement fonction de l'importance suivant
laquelle le champ entourant les faces polaires est intersecte par la
piece et l'importance de cette intersection est en grande partie
dependante du diametre de la piece Par consequent, l'effet sur le
champ mesure par les moyens de de- tection 36 depend essentiellement
du diametre de la piece.
Les moyens de detection 38 sont regles pour produire un signal de
sortie positif lorsqu'une piece de vingt cinq cents est directement
adjacente a la face polaire 29 Ainsi, du fait de la construction
symetrique du detecteur 26, si la frequence de l'oscillateur 32 devait
rester constante, l'effet sur le champ detecte par les moyens de
detection 38 serait identique a celui detecte par les moyens de
detection 34 Cependant, un detecteur 30 de presence de piece, qui peut
etre un detecteur photoelectrique, est dispose sur la plaque avant 14
en aval du detecteur 26 et contigu au pole 51 de telle sorte que
l'appa- rition d'une piece dans le couloir 18 a pieces au-dela de la
face polaire 29 est immediatement detectee Le signal du de- tecteur 30
est applique a des moyens 40 changeursde frequence qui provoquent une
diminution immediate de la frequence a vide de l'oscillateur 32 (a
approximativement 7 k Hz pour la serie de pieces de cinq, dix et vingt
cinq cents) A une basse frequence, lorsqu'une piece circonscrit la
face polaire 29, l'effet sur le champ mesure par les moyens de
detection 38 est principalement une fonction des proprietes de la
matiere qui constitue la couche interieure de la piece et de
l'epaisseur de la piece.
La serie des pieces americaines de cinq, dix et vingt cinq cents,de
meme que la plupart des pieces de monnaie authen- tic dans le reste du
monde,sont fabriquees en une matiere conductrice non ferromagnetique
Par consequent, l'interaction d'une piece authentique avec le champ
electromagnetique qui entoure le detecteur 26 de pieces provoque une
diminution de l'inductance efficace de la bobine 33 et un
accroissement de la partie reelle de l'impedance de la bobine Des
changements correspondants se produisent en ce qui concerne la
frequence, la phase et l'amplitude de l'intensite et de la tension aux
bornes de la bobine 33 et des autres elements de l'oscillateur
32 Lorsqu'une piece s'approche de la face polaire 27 du detec- teur 26
de pieces, ces changements s'accroissent, atteignent un maximum
lorsque la piece estdisposee directement face a la face polaire 27,
diminuant lorsque la piece est situee entre les faces polaires puis
recomiencent a s'accroitre vers un maximum lorsque la piece s'approche
de la region adjacente a la face polaire 29 Par consequent, on peut,
au lieu d'utili- ser le detecteur 30 de presence de piece, employer
des moyens 46 de detection de changement d'impedance pour detecter le
nadir de ce cycle de changement d'impedance qui se produit lorsqu'une
piece est situee entre les faces polaires et pour actionner les moyens
40 changeurs de frequences Au lieu d'utiliser 'es moyens 40 changeurs
de frequence, on peut connecter un oscillateur 53 fonctionnant a vide
a une frequence de resonance nettement inferieure a celle de l'os-
cillateur 32,en parallele avec l'oscillateur 32 Les moyens de
detection 34, 36 et 38 sont connectes aux deux oscilla- teurs 32 et 53
Dans ce mode de realisation, les moyens de detection 34 comprendront
un filtre (non represente) pour eliminer la composante basse frequence
du signal entrant dans ces moyens de detection De meme, les moyens de
detection 38 comporteront un filtre (non represente) pour eliminer la
com- posante haute frequence du signal examine par ces moyens de
detection.
Les signaux de sortie des moyens de detection 34, 36 et 38 sont
appliques aux bornes d'entree d'une porte ET 42 Si chacun des moyens
de detection produit un signal de sortie positif, la porte ET 42
produit un signal de sortie positif, indiquant la presence d'une piece
de vingt cinq cents Ce si- gnal de sortie est applique a l'actionneur
44 de la porte 20 d'acceptation des pieces par l'intermediaire d'une
porte OU logique 55 et est egalement applique a un accumulateur 57
dans lequel l'acceptation d'une piece de vingt cinq cents est
enregistree.
Des moyens de dete ction (non representes) sont egale- ment utilises
pour detecter les pieces de cinq et de dix cents.
Les mesures de l'effet d'interaction avec le champ magnetique sont
effectuees aux memes trois positions pour lesquelles des mesures sont
effectuees lors delaverification relative a la piece de vingt cinq
cents Pour chacune des pieces de cinq et de dix cents, un jeu separe
de moyens de detection semblable au jeu de moyens de detection 34, 36
et 38 utilise pour detec- ter la presence d'une piece de vingt cinq
cents est connecte a l'oscillateur 32 Le signal de sortie de chacun
des moyens de detection d'un jeu est applique a une porte ET (non
repre- sentee) qui produit un signal de sortie positif, indiquant la
presence d'une piece valide, lorsque chacun des moyens de de- tection
du jeu pour cette piece produit un signal de sortie positif Les
signaux de sortie de ces portes-ET sont egale- ment appliques a
l'accumulateur 57 et al'actionneur 44 de la porte d'acceptation des
pieces par l'intermediaire de la porte
2513413,-
OU logique 55.
Les valeurs typiques du noyau 25 pour identifier les pieces
americaines de cinq, dix et vingt cents sont:L 1 = L 2 = 1,3 cm; L 3 =
2,4 cm; L 4 = 5 cm Pour cette serie de pieces, une valeur typique de
la bobine 33 est de quarante huit tours de fil de 0,202 mm de
diametre.
On a represente sur la Fig 4 un second mode de realisa- tion de la
presente invention En dehors du detecteur 100 de pieces, l'agencement
mecanique des principaux elements est identique a celui represente sur
la Fig 1 Des plaques paral- leles avant et arriere 101 et 103 forment
les parois laterales d'un couloir 105 a pieces dans lequel une piece
119 se deplace de champ sous la force de la gravite Le detecteur 100
de pieces comprend une paire de noyaux de ferrite approximative- ment
identiques dont chacun a la meme forme et la meme geome- trie par
rapport a la serie de pieces a identifier que celles decrites en se
referant au detecteur 26 de pieces Le noyau 109 est dispose sur la
plaque avant 101 de la meme maniere que le noyau 25 Le noyau 111 est
dispose sur la plaque ar- riere 103 directement face au noyau 109 de
telle sorte que les faces polaires de chaque noyau sont alignees pour
former deux jeux de poles en vis a vis 115 et 117 Les faces polaires
en vis a vis de chaque jeu de poles sont separees d'une dis- tance S
Une bobine 107 est enroulee sur l'element de liaison des poles du
noyau 109 et une bobine 108 est enroulee sur l'e- lement de liaison
des poles du noyau 111 Les bobines 107 et
108 sont connectees par un conducteur 110 dans une configura- tion en
serie concourante et elles font toutes deux partie du circuit
oscillateur 113 Dans la configuration en serie con- courante,
l'inductance combinee des bobines 107 et 108 est accrue au maximum et
les faces polaires en vis a vis de chaque jeu de poles ont toujours
des polarites opposees.
L'effet sur le champ electroioagnetique entourant le de- tecteur 100
de pieces qui est provoque par une piece qui tra- verse le detecteur
est mesure par un appareil (non represente) semblable a celui
represente sur la Fig 1 Ainsi, trois me- sures analogues a celles
effectuees par le selecteur 10 de pieces sont effectuees pendant que
la piece traverse le de- tecteur 100 de pieces La premiere mesure est
effectuee lors- que la piece est situee entre les faces du jeu de
poles 115 en vis a vis et est directement adjacente a ces faces de
sorte que le perimetre de la piece circonscrit completement les deux
faces de ce jeu de poles Une seconde mesure est ef- fectuee lorsque la
piece est situee entre les jeux de poles et 117 a un point
approximativement equidistant de cha- cune des extremites du detecteur
100 La troisieme mesure est effectuee lorsque la piece est situee
entre les faces du jeu de poles 117 en vis a vis et est directement
adjacente a ces faces de sorte que le perimetre de la piece
circonscrit completement les deux faces de ce jeu de poles Un decalage
de frequence peut etre effectue avant cette troisieme mesure.
Comme dans le cas du selecteur 10 de pieces, les premiere et troisieme
mesures sont pratiquement independantes du diametre de la piece et la
seconde mesure depend essentiellement du diametre de la piece Selon la
frequence de l'oscillateur 113, les premiere et troisieme mesures
seront fonction principale- ment des proprietes de la matiere
superficielle ou des pro- prietes de la matiere interieure et de
l'epaisseur de la piece. La configuration symetrique a deux noyaux du
detecteur a pour effet que le champ electromagnetique concentre entre
les faces en vis a vis des jeux de poles 115 et 117 est
approximativement uniforme le long de l'axe s'etendant
perpendiculairement par rapport a ces faces Il en resulte
* que l'effet sur le champ electromagnetique entourant le de- tecteur
provoque par le passage d'une piece est pratiquement independant de la
position de la piece par rapport a cet axe.
Les bobines 107 et 108 peuvent etre egalement connec- tees dans une
configuration en serie antagoniste Le detec- teur 100 dans cette
configuration presente une sensibilite particulierement elevee a
l'epaisseur de la piece et aux irre- gularites de surface de la piece.
Des valeurs typiques du detecteur 100 de pieces pour identifier les
pieces americaines de cinq, dix et vingt cinq cents sont: Li = L 2 =
1,3 cm; L 3 = 2,4 cm; L 4 = 5 cm; S = 0,5 cm Chacune des bobines
comporte quarante huit spires de fil de 0,202 mm de diametre Le noyau
de ferrite a ete choisi et les bobines ont ete bobinees de facon a
pro- duire un facteur Q maximal a une frequence d'approximative- ment
400 k Hz Q = WL/R,formule dans laquelle W est egal a 2 tfois la
frequence, L est l'inductance des bobines et R est la resistance des
bobines.
On a represente sur la Fig 5 un troisieme mode de rea- lisation de la
presente invention En dehors du detecteur 201 de pieces, l'agencement
mecanique des principaux elements est identique a celui represente sur
la Fig 1 Le noyau 203 du detecteur 201 est asymetrique,les faces
polaires 207 et 209 ayant des superficies differentes Le noyau 203 est
dispose sur la plaque avant 210 de sorte que l'element 205 de liaison
des poles n'est pas parallele au couloir 212 a pieces La distance L 7
entre les faces polaires est approximativement egale au diametre de la
plus grande piece de la serie de pieces a identifier et la face
polaire 209 est totalement circonscrite par la plus petite piece de la
serie de pieces a identifier lorsque cette piece est directement
adjacente a cette face polaire Ainsi, le diametre de la face polaire
209 est inferieure a L 7, la distance entre les faces polaires.
La bobine 216 est enroulee sur l'element de liaison 205 et elle fait
partie du circuit resonnant de l'oscillateur elec- tronique 218
L'effet sur le champ electromagnetique entourant le detecteur 201
provoque par une piece 214 lorsque cette der- niere passe devant le
detecteur est mesure par un appareil
(non represente) semblable a celui represente sur la Fig 1.
Cependant, du fait de la construction et de la position asyme- tric du
noyau 203, on n'utilise pas de moyens changeurs de frequence etant
donne que l'effet d'interaction avec le champ detecte lorsqu'une piece
Passe devant la face polaire 209 n'est pas identique a celui mesure
lorsque la piece passe de- vant la face polaire 207.
Il apparaitra clairement a un specialiste de la technique qu and on
pourrait utiliser un -icioprocesseur a la place des ele- ments de
circuit logique decrits dans les divers modes de rea- lisation de la
presente invention.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Un appareil pour identifier des pieces de monnaie endeterminant leur
authenticite et leur valeur nominale, carac-terise en ce qu'il
comporte: un circuit oscillateur (32, 40; 113; 218) comprenant un
inducteur (26; non reference; 201) agence pour soumettre une piece
(28; 119; 214) a un champ electromagnetique, l'inducteur comprenant un
noyau de ferrite allonge (25; 109 ou 111; 203) et une bobine (33; 107
ou 108; 216) le noyau ayant des premier et second poles formant des
premiere et second faces polaires (27, 29; 115, 117; 207, 209), les
premiere et seconde faces polaires etant separees l'une de l'autre
d'une distance (L 3; L 7) superieure a la plus grande dimension
lineaire d'au moins une face polaire, les premier et second poles
etant relies entre eux par un element (31; non reference; 205) de
liaison des poles autour duquel est enroul and s la bobine, et
l'element de liaison des poles ayant un grand axe qui s'etend dans un
plan approximativementparallele aux faces du noyau, des moyens pour
provoquer un de-placement relatif de la piece a travers le champ
electromagne-tic suivant un trajet des pieces predetermine adjacent
auxfaces polaires; et des moyens (34, 36, 38) pour mesurer l'ef-fet
provoque par la piece sur le champ electromagnetique.2 Appareil selon
la revendication 1, caracterise en ce que les premiere et seconde
faces polaires (27, 29) sont separees l'une de l'autre d' une distance
(L 3) superieure a la plusgrande dimension lineaire (L 1, L 2) des
deux faces polaires.3 Appareil selon la revendication 1, caracterise
en ce que les premier et second poles (49, 51) ont une longueur (L
5)inferieure a la distance (L 3) entre les faces polaires.4 Un
appareil pour identifier des pieces de monnaie endeterminant leur
authenticite et leur valeur nominale, carac-terise en ce qu'il
comporte: un circuit oscillateur (32, 40; 113; 218) comprenant un
inducteur (26; non reference; 201) agence pour soumettre une piece
(28; 119; 214) a un champ electromagnetique, l'inducteur comprenant un
noyau de ferrite allonge (25; 109 ou 111; 203) et une bobine (33; 107
ou 108; 216) le noyau ayant des premier et second poles formant des
premiere et seconde faces polaires (27, 29; 115, 117; 207, 209), les
premiere et seconde faces polaires etant separees l'une de l'autre
d'une distance(L 3; L 7) approximativement egale au diametre de la
plus grande piece a identifier et les premier et second p Oles etant
relies par un element (31; non reference; 205) de liaison des poles
autour duquel est enroulee la bobine; des moyens pour provoquer un
deplacementrelatif de la piece a travers le champ electromagnetique
sui-vant un trajet des pieces predetermine adjacent aux faces
po-laires; et des moyens (34, 36, 38) pour mesurer l'effet pro-voque
par la piece sur le champ electromagnetique.Appareil selon la
revendication 4, caracterise en ce quela premiere face polaire (27;
115; 209) est completement cir-conscrite par le perimetre de la face
de la plus petite piece a identifier lorsque cette piece est
directement adjacente acette face polaire.6 Appareil selon la
revendication 4, caracterise en ce que les premiere et seconde faces
polaires (27, 29; 115, 117) sont toutes deux completement
circonscrites par le perimetre de la face de la plus petite piece a
identifier lorsque cettepiece est directement adjacente a la face
polaire.7 Appareil selon l'une des revendications 1 et 4, caracteri-se
en ce que le circuit oscillateur (113) comporte un second inducteur,
ce second inducteur comprenant un noyau de ferrite(111 ou 109) et une
bobine (108 ou 107), le noyau etant ap-proximativement identique au
premier noyau de ferrite et dis-pose adjacent au trajet des pieces,
face au premier noyau.8 Appareil selon la revendication 7, caracterise
en ce que la distance entre les faces adjacentes des deux noyaux
estd'approximativement 0,5 cm.9 Appareil selon la revendication 7,
caracterise en ce que les inducteurs sont connectes dans une
configuration en serie concourante. Appareil selon la revendication 7,
caracterise en ce que Les inducteurs sont connectes dans une
configuration en serie antagoniste.11 Appareil selon laune des
revendications 1 et 4, caracte-e 513413 rise en ce que les moyens
servant a mesurer l'effet sur le champ electromagnetique comprennent:
des moyens (34) pour produire un signal indicatif du degre
d'interaction de lapiece avec le champ lorsque la piece est adjacente
a la pre-miere face polaire; des moyens (36) pour produire un signal
indicatif du degre d'interaction de la piece avec le champ lorsque la
piece est situee entre les poles; et des moyens (42) pour ne produire
un signal indicatif de l'acceptabilite de la piece que si les deux
indications d'interaction sont comprises a l'interieur de tolerances
predetermineesd'unepiece acceptable.12 Appareil selon la revendication
11, caracterise en ceque les moyens servant a mesurer l'effet sur le
champ magne-tic comprennent, en outre, des moyens (38) pour produire
un signal indicatif du degre d'interaction de la piece avec le champ
lorsque la piece est adjacente a la seconde facepolaire et en ce que
les moyens produisant le signal d'accep-tabilite ne produisent le
signal d'acceptabilite que' si les trois indications sont toutes a
l'interieur des tolerancesd'une piece acceptable.13 Appareil selon
l'une des revendications 1 et 4, carac-terise en ceque les premiere et
seconde faces polaires (27,29; 115, 117; 207, 209) sont circulaires.14
Appareil selon la revendication 13, caracterise en ceque le noyau de
ferrite (26; 109, 111) est symetrique par rap-port a un axe passant
perpendiculairement par le milieu del'element de liaison des
poles.Appareil selon la revendication 14, caracterise en ce que le
diametre des premiere et seconde faces polaires est egal a
approximativement 1,3 cm etla distance entre lespoles est egale a
approximativement 2,4 cm.16 Appareil selon l'une des revendications 1
et 4, carac-terise en ce que le trajet des pieces predetermine (18;
105) est forme par un couloir support de pieces et en ce que lenoyau
de ferrite (26; 109, 111) est dispose adjacent au cou-loir et
legerement au-dessus de sa base, l'element de liai-sont des poles
s'etendant dans la direction du couloir et les faces polaires etant
paralleles aux faces des pieces quipassent dans le couloir.17 Appareil
selon la revendication 16, caracterise en cequ'il comporte des moyens
(7, 8, 9, 12) pour guider l'intro-duction d'une piece (28) sur le
couloir (18) a pieces, des moyens (20) formant porte mecanique pour
separer les pieces acceptables des pieces inacceptables, des moyens
(44) pouractionner les moyens formant porte en reponse au signal
d'ac-ceptabilite et des moyens accumulateurs (57) agences
pourenregistrer la valeur d'une piece acceptee.18 Appareil selon l'une
des revendications 1 a 4, caracte-rise en ce que le circuit oscj Illa
i'eur (40) fonctionne a deux frequences nettement differentes, une
premiere frequence lorsqu'une piece est adjacente a la premiere face
polaire et une seconde frequence lorsqu'une piece est adjacente a
laseconde face polaire.19 Appareil selon la revendication 18,
caracterise en ce que la premiere frequence est d'approximativement
420 k Hz etla seconde frequence est d'approximativement 7 k Hz.20
Appareil selon la revendication 18, caracterise en ceque le changement
de la frequence de l'oscillateur est declen-che par un signal engendre
par des moyens photoelectriques(30) fonctionnant en reponse a la
position de la piece.21 Appareil selon la revendication 21,
caracterise en ceque le changement de la frequence de l'oscillateur
est de-clenche par des moyens (46) fonctionnant en reponse
auxchangements de l'impedance de l'inducteur (36).22. Appareil selon
l'une des revendications 1 et 4, carac-terise en ce qu'il comporte un
second circuit oscillateur (53)connecte a l'inducteur (26) en
parallele avec le premier cir-cuit oscillateur (40) et fonctionnant a
une frequence nette-ment differente de la frequence du premier circuit
oscilla-teur. 23 Appareil selon la revendication 22, caracterise en
ceque la frequence du premier oscillateur est d'approximative-ment 420
k Hz et la frequence du second oscillateur est d Uap-proximativement 7
k Hz.
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