Brevet FR2535876A2 — publié le 19840511

FR 2535876 A2 19840511 FR 8219706 A 19821124 "Mécanisme à jetons, difficilement imitable et comportant un moyen de séparation magnétique pour les identifierdes jetons non magne tiques et rejet de faux jetons La présente invention concerne un mécanisme à jetons comportant un moyen de séparation magnétique et notamment de façon générale des mécanismes à jetons ou acceptant des jetons pour des distributeurs automatiques des jeux ou autres dispositifs de contrôle d'accès tels que des tourniquets, selon les revendications 1 et 4 du brevet principal. Les machines â jetons se sont développées au cours des récentes années. De nombreuses telles machines peuvent fonctionner à l'aide de pièces de monnaie. Toutefois, il est pratique d'utiliser des jetons à la place de pièces pour que les services ou les produits fournis par la machine puissent être modifiés sans nécessiter de modifications correspondantes du mécanisme récepteur de la machine. Comme les machines automatiques à jetons ou autres fonctionnent normalement sans l'assistance de personnel, elles font souvent l'objet d'introduction de jetons faux ou autres. pans certains cas comme par exemple dans certains systèmes de transport, la perte de revenus provenant de faux jetons est importante. La plupart des procédés habituels de copies ou de contrefaçons de jetons consistent à utiliser une machine à estamper ou à un usinage sur des tours. Ces deux procédés sont d'un prix d'utilisation suffisamment faible pour que l'opération de contrefaçon soit économiquement faisable. Différentes installations connues ont été utilisées pour éviter que l'on ne puisse faire fonctionner des machines avec de faux jetons. En particulier, on a utilisé des jetons à bord à encoches pour tenter de distinguer les jetons de pièce; habituels et pour décourager la contrefaçon. Malheureusement, une telle structure à encoches peut facilement se contrefaire par un procédé d'estampage. D'autres solutions de l'art antérieur ont utilisé une périphérie lisse avec diverses rainures prévues le long de l'axe du jeton. En particulier, les jetons à fentes sont utilisés dans le mécanisme récepteur pour rejeter les jetons n ayant pas de rainures correspondantes. Malheureusement ce type de jeton peut se contrefaire facilement par usinage sur un tour. Certains mécanismes de l'art antérieur permettent de distinguer les jetons en matière magnétique de ceux en matière non magnétique. Toutefois, la fabrication de jetons soit totalement en matière magnétique, soit en matière non magnétique n'est pas difficile. La fabrication d'un jeton semi-magnétique et sa détection par rapport à des jetons correspondant à d'autres degrés d'aimantation permettraient la mise en oeuvre de moyens plus sophistiqués de prévention contre la contrefaçon. La présente invention a pour but de créer un jeton qui ne puisse se copier facilement par estampage ou usinage, permettant l'utilisation d'un mécanisme simple, peu coûteux, et qui ne peut être trompé, pour la réception de jetons, qui ne puisse se copier facilement, dont la réalisation est facile et peu coûteuse et qui soit compatible avec de nombreux mecanis- mes récepteurs de jetons, actuellement utilisés. L'invention a également pour but de créer un jeton et un mécanisme récepteur de jetons permettant d'être utilisés en plus des mécanismes de réception de jetons déjà utilisés pour assurer une protection supplémentaire vis-à-vis des contrefaçons. Enfin, l'invention a pour but de créer un jeton semi-magnétique et un mécanisme permettant de distinguer des jetons totalement magnétiques ou non magnétiques. À cet effet, l'invention concerne un jeton qui a deux sections suivant son axe. Une section présente une périphérie à encoches ou à dents et la seconde section présente une périphérie lisse. Lorsque le jeton selon l'invention est introduit dans un mécanisme récepteur de jetons, la section à encoches coopère avec une griffe du mécanisme et déplace cette griffe vers une position prédéterminée. Le mouvement de la griffe déverrouille un bras qui est alors déplacé par la section à périphérie lisse. Seuls les jetons qui ont à la fois une section à encoches et une section lisse coopèrent correctement avec à la fois la griffe et le bras pour être acceptés par le mécanisme.Pour assurer une sécurité supplémentaire vis-à-vis des contrefaçons, le mécanisme récepteur selon 11 invention peut s'utiliser en combinaison avec un moyen de séparation magnétique qui laisse seulement passer les jetons semi-magnétiques. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en plan et une vue de côté d'un jeton à deux sections. - la figure 2 est une vue en perspective du jeton et d'un premier mode de réalisation du mécanisme récepteur. - la figure 3 est une vue en plan du jeton pénétrant dans le premier mode de réalisation du mécanisme récepteur. - la figure 4 est une vue en plan du jeton coopérant avec la griffe et le bras du mécanisme récepteur. - les figures 5 à 10 sont des exemples de faux jetons qui ne seront pas acceptés par le méca ni-sme récepteur correspondant au premier mode de réalisation. - la figure li est un exemple d'un jeton contrefait qui sera accepté par le mécanisme récepteur correspondant au premier mode de réalisation mais non par le mécanisme selon le seconde mode de réalisation. - la figure 12 est une vue en plan d'un faux jeton selon la figure li dans le mécanisme récepteur selon le second mode de réalisation et entraînant le blocage du mécanisme. - la figure 13 est une vue en coupe d'un moyen de séparation magnétique pour distinguer les jetons semi-magnétiques et les jetons non magnétiques et des jetons complétement magnétiques. DESCRIPTION DETAILLEE La figure l montre un jeton correspondant à un mode de réalisation de l'invention. Le jeton est un objet en forme de disque à deux sections suivant son axe référencées 10 et 11. La section il présente une périphérie à encoches formée d'un certain nombre de dents 13. Dans le mode de réalisation représenté, les dents sont réparties de façon symétrique à la périphérie du jeton. Toutefois, cette disposition n'est pas néces- saire pour la mise en oeuvre du mécanisme récepteur. La section 10 a une périphérie lisse. Dans le mode de réalisation représenté, le diamètre de cette section est égal au diamètre de la périphérie extérieure des dents 13. Toutefois, ce-tte disposition n'est pas nécessaire pour un fonctionnement correct du mécanisme récepteur de jetons comme cela sera explicité. Le jeton peut avoir une découpe circulaire, carrée ou ayant une autre forme géométrique 12 en son centre. Cette découpe n'agit pas sur le fonctionnement du mécanisme récepteur de jétons comme représenté à titre d'exemple et peut être supprimée le cas échéant. L'examen du jeton selon l'invention montre que grâce à la section 10, le jeton ne peut être copié facilement par estampage. En outre, étant donné les dents 13, le jeton ne peut être copié facilement par usinage sur un tour. Une façon simple et peu coûteuse de fabriquer un tel jeton consiste à utiliser un procédé de frittage de métal. Dans un tel procédé de frittage de métal, on utilise une poudre que l'on fait durcir dans des matrices et que l'on soumet à une pression élevée. Cette pression provoque le collage préliminaire des particules de métal pour former une première pièce de forme appropriée. Puis, la pièce est chauffée sous une atmosphère contrôlée pour faire fondre les particules de métal et donner le produit fini. Le procédé de frittage est bien connu dans le domaine des traitements des métaux et ne sera pas décrit. Un avantage du procéde de frittage est de permettre le mélange d'une grande diversité de poudres métalliques pour arriver à la composition métallique finale servant à la fabrication de l'article. Il est ainsi possible d'utiliser une combinaison de métaux magnétiques et non magnétiques et de métaux ayant des densités différentes pour obtenir un jeton ayant une perméabilité magnétique appropriée ainsi qu'un poids déterminé pour le rendre acceptable par les mécanismes de réception de jetons existant actuellement ainsi que par le mécanisme de réception de jetons selon l'invention.De cette façon, le même jeton peut s'utiliser à la fois dans un mécanisme récepteur de jetons selon l'invention et dans un mécanisme classique, placés en série pour augmenter la protection vis-à-vis des contrefa çons. I1 est également possible d'utiliser une combinaison de métaux ayant des propriétés magnétiques et des densités appropriées pour que le jeton résultant présente des caractéristiques magnétiques et/ou une densité unique. Un tel jeton ne peut etre facilement copié par des jetons en un seul métal ou en un alliage métallique. Selon la figure 2, le jeton 200 est montré en position de pénétration dans le mécanisme récepteur 201 selon l'invention. Le mécanisme 201 comporte des organes de guidage 210, 220 qui positionnent le jeton 200 dans une position correcte pour coopérer avec la griffe et- le mécanisme à bras comme cela sera explicité. Les organes de guidage 210 et 220 peuvent être reliés de façon amovible au corps 205 du mécanisme récepteur à l'aide de vis, de rivets ou de broches (par exemple les vis 215) de façon que les organes de guidage puissent être enlevés et remplacés après usure ou destruction. L'organe de guidage 220 comporte une paire de dents 285 et 286 qui, en combinaison avec la dent 245 de la griffe 225 coopèrent avec les dents- du jeton 200 pour que seulement des dents à périphérie à encoches soient acceptées.Le mécanisme récepteur tel que représenté est destiné à être logé dans un boîtier entourant un mécanisme récepteur de jetons, existant. Une paroi du boîtier ainsi que les organes 210 et 220 et le corps 205 forment une fe-nte à travers laquelle le jeton 20 peut tomber. En variante, un couvercle (non représenté) est fixé de façon amovible aux organes de guidage 210 et 220 pour que le couvercle, les organes 210 et 220 et le corps 205 du mécanisme délimitent une fente à travers laquelle peut tomber le jeton 200. Le couvercle n'a pas été représenté à la figure 2 dans un but de simplification. En particulier, le mécanisme 201 comporte une griffe 225 et un bras 250. La griffe 225 tourne autour du pivot 230 et a un poids tel qu'elle reste normalement contre la butée 235. Le bras 250 pivote autour du pivot 255 son bras est- tel que le bras s'appuie normalement contre la butée 260. La griffe 225 et le bras 250 sont reliés par des organes en saillie 270 et 275. La liaison est telle que comme décrit ci-après en relation avec les figures 3 et 4, la griffe 225 doit tourner dans la direction de la flèche 240 par interaction du jeton avec la griffe avant que le bras 250 ne puisse tourner dans la direction de la flèche 265 sous l'effet de l'interaction du jeton et du bras A la fois la griffe 225 et le bras 250 doivent êtredégagés du chemin avant que le jeton ne puisse tomber à travers le mécanisme 201 et actionner le dispositif commandé par jetons. Pour permettre l'introduction du jeton 200 quelle que soit l'une de ses deux orientations axiales, le bras 250 est composé de deux sections identiques 251 qui coopèrent à la manière d'une came avec la bride du jeton. Le bras 250 comporte également une fente 280 permettant à la dent 245 de la griffe 225 de se déplacer dans la fente 280 lorsque la griffe et le bras coopèrent comme cela sera décrit. La figure 3 montre le jeton 325 qui pénètre dans un mécanisme récepteur de jetons 370. Pendant que le jeton 325 tombe sous l'effet de son poids à travers le mécanisme 370, il est guidé par les organes de guidage 315 et 320, de sorte que les dents 300 du jeton rencontrent les dents fixes 305 et 310. Les dents 305 et 310 sont prévues au milieu de l'organe de guidage 320, de sorte que la partie de bride du jeton 325 peut passer soit derrière, soit devant les dents en permettant au jeton d'effacer le mécanisme. Lorsque les dents 300 coopèrent avec les dents 305 et 310, le jeton est arrêté momentanément sur son côté droit, de sorte que le coté gauche pivote contre la griffe 345 et fait à son tour que la dent 301 rencontre la dent 340 de la griffe 345. Avant l'engagement de la dent 340 par la dent 301, la griffe 345 s'appuie contre la butée 330. Le bras 350 ne peut tourner du fait de 1 'interaction de l'organe en saillie 355 et de l'organe en saillie 360. Toutefois, lorsque le jeton 325 descend, la dent 301 s'appuie contre la dent 340, de sorte que la griffe 345 pivote autour de son pivot 335 dans la position représentée à la figure 4. I1 résuLte de ce pivotement que l'organe en saillie 355 se déplace dans la cavité 375 libérant le bras 350. Selon la figure 4, lorsque le jeton 425 continue son mouvement de descente à travers le mécanisme, la partie de bride 400 du jeton s'appuie contre la partie en saillie 405 du bras 450 le faisant pivoter autour d-u pivot 456 et le déplaçant vers la gauche. Lorsqu'a' la fois la griffe 445 et le bras 450 sont déplacés dans leur position de libération, le jeton 425 est libre de tomber à travers le mécanisme. Pendant ce mouvement, le bras 450 est libre de tomber dans sa position de repos. Le bras 450 est équilibré et est monté pivotant de façon qu'il se déplace sous l'effet de son propre poids vers sa position de repos après le passage du jeton. Lorsque le bras 450 vient dans sa position de repos, la griffe 445 est libérée et elle retombe également dans sa position de repos sous l'effet de son propre poids. Le retour du mécanisme dans sa position de repos est également facilité lorsque le jeton tombe à travers le mécanisme et rencontre la partie inclinée 470 de l'organe de guidage 420. La partie inclinée 470 est utilisée pour aiigner le jeton avec tout mécanisme récepteur pré-existant, supplémentaire qui peut être placé en série avec le mécanisme selon l'invention. Toutefois, la partie 470 fait également que le jeton qui tombe se déplace vers la gauche.La partie de bride du jeton rencontre également le bord 475 du bras 450 et le fait déplacer vers la gauche contre la butée 480. Cette action libère la griffe 445 qui pivote alors autour du pivot 460 (étant donné le poids de la partie 465) mettant le mécanisme en position de repos, pour être prêt pour recevoir un nouveau jeton. Les figures 5 à 10 des dessins montrent des exemples de faux jetons faciles à fabriquer et qui seront rejetés par le mécanisme. En particulier, la figure 5 montre un simple jeton rond, qui se fabrique facilement par matriçage. Comme il ne comporte pas de périphérie à encoches, un tel jeton lorsqu'il pénètre dans le mécanisme récepteur (figure 2) bute contre les dents 285 et 286 et contre soit l'organe de guidage 210, soit la butée 235. La figure 6 montre un faux jeton qui se fabrique facilement sur un tour. Ce faux jeton se compose de deux sections 60 et 61 suivant son axe, les deux ayant une périphérie à encoches. Bien que le diamètre de la section 60 puisse être suffisamment faible pour effacer les dents du mécanisme, la griffe 245 ne sera pas commandée. La section 61 peut commander normalement le bras 250 mais comme la griffe 245 et le bras 250 sont imbriqués, le faux jeton bute de nouveau contre le bras 250. La figure 7 montre un faux jeton à trois sections 70, 71, 72 suivant son axe. Le diamètre de Ia section 70 peut être suffisamment faible pour effacer les dents du mécanisme mais la griffe 245 ne sera pas mise en oeuvre. Les sections 70 et 71 peuvent normalement commander le bras 250, mais comme la griffe 245 et le bras 250 sont imbriqués, le faux jeton bute contre le bras 250 de la même manière que le jeton représenté à la figure 6. La figure 8 montre un jeton à encoches à sa périphérie et qui se réalise facilement par matri çage. Dans ce faux jeton, la périphérie à encoches peut coopérer avec les dents pour mettre en oeuvre la griffe 225. Toutefois comme le jeton ne présente pas de partie de bride lisse, le bras 250 n'est pas dégagé du passage et il rencontre lejeton avant que celui-ci ne puisse traverser le mécanisme. La figure 9 montre un faux jeton d'épaisseur réduite. Cette épaisseur réduite permet au jeton d'effacer les dents 285, 286 et 245 et de s'appuyer contre le bras 250. Toutefois comme la griffe 225 n'est pas commandée, l'imbrication entre la griffe 225 et le bras 250 interdit au bras 250 de se mettre en oeuvre, si bien que le jeton ne peut effacer le mécanisme récepteur. La figure 10 montre un jeton d'épaisseur normale mais dont le diamètre est réduit. Un diamètre suffisamment diminué peut également permettre au jeton d'effacer le mécanisme récepteur. Toutefois un tel jeton est facilement rejeté par un mécanisme récepteur classique et ainsi la combinaison d'un mécanisme récepteur classique et d'un mécanisme récepteur de jetons selon l'invention évite l'acceptation d'un tel jeton. La figure 11 montre un faux jeton qui permettrait de commander le mécanisme représenté aux figures 2-4. Ce faux jeton présente une couche centrale 120 à périphérie à encoches 130 permettant d'écarter la griffe et les organes d'écartement 100 en forme de rondelles fixés de chaque côtés de la couche centrale 120. Les organes d'écartement 100 maintiennent la partie à encoches du faux jeton suffisamment centrée pour actionner la griffe 225. Bien que cette contrefaçon présente une partie à bride lisse 200 pour actionner le bras 250, les organes 100 ont un diamètre suffisamment faible pour qu'ils puissent traverser l'organe de guidage 220 du côté gauche et le bras 250 dans sa position de repos ; la couche centrale 120 est placée de façon qu'elle puisse traverser la même fente; 280 du bras bifurqué 250 qui est traversé par les dents 245 de la griffe 225. La figure 12 montre une variante de réalisation d'un mécanisme récepteur de jetons qui con traitement au mode de réalisation des figures 2-4 se bloque lorsqu'on utilise un faux jeton selon la figure 11. Cette variante de réalisation montre un crochet de pointage vers la gauche, supplémentaire 140 en-dessous de la griffe 225 ainsi qu'un prolongement en diagonale supplémentaire 145 du bras 250 avec un crochet 150 tourné vers la droite coopérant avec le crochet 140 lorsqu'on utilise un jeton tel que celui de la figure 11. Contrairement à cela, pour un jeton correct comme celui précédemment décrit, la bride lisse du jeton'dé- place le bras 250 suffisamment vers la gauche avant de terminer la rotation de la griffe 225 ; ce crochet 150 est découpé du chemin du crochet 140 et ne rencontre pas sa griffe 225 lorsqu'il tourne. La figure 13 montre un moyen de séparation magnétique qui peut être placé en-dessous du meca- nisme récepteur, à effet mécanique, décrit ci-dessus, pour donner une sécurité supplémentaire contre les contrefaçons. Ce dispositif c-omporte une section 500 ayant une fente 50 avec une paroi gauche 310 et une paroi droite 320 verticales, parallèles, et suffisamment proches l'une de l'autre pour assurer un alignement vertical au jeton descendant.Directement en-dessous de la section 500 se trouve une section 530 à parois latérales divergente dont par exemple la paroi latérale gauche 540 reste verticale mais dont la paroi latérale droite 550, inclinée, diverge vers la droite. ployé dans la paroi latérale 550 ou monté directement derrière cette paroi droite, se trouve un aimant 560 alors que sensiblement à mi-diamètre d'un jeton en-dessous de l'aimant 560 se trouve une saillie 570 qui est en relief par rapport à la paroi latérale gauche 540 opposée. La saillie 570 arrête mécaniquement un jeton non magnétique alors que l'aimant 560 attire un jeton complétement magnéti-que. Un jeton semi-magnétique sera suffisamment attiré par l'aimant 560 pour éviter la saillie 570 et glisse le long de la paroi latérale droite 550 alors que l'attraction magnétique n'est pas suffisante pour éviter que la gravité ne tire le jeton vers le bas le long de la paroi 550 en passant devant l'aimant 560. Un procédé de fabrication approprié d'un tel jeton semi-magnétique consiste à fritter de la poudre d'acier inoxydable de type 304 qui est relativement non magnétique avec de la poudre d'acier inoxydable de type 400 qui est relativement fortement magnétique. Une résistance appropriée pour l'aimant peut se choisir en tenant compte de la longueur de la chute verticale dans la fente au-dessus de l'aimant et de l'épaisseur de la paroi latérale 550. REVEND ICT IONS 1 ) Jeton destiné à une machine de vente ou un tourniquet à jetons, ce jeton ayant de façon générale une forme de disque, selon la première revendication du brevet principal, jeton caractérisé en ce qu'il présente une première section (11) et une seconde (10) perpendiculaires à l'axe du jeton, la première section (11) ayant une périphérie à encoches (13) et la seconde section (10) une périphérie lisse, le diamètre de la première section (11) étant égale au diamètre de la seconde section (10) et les encoches (13) de la périphérie de la première section (ll) étant prévues symétriquement autour de l'axe du jeton. 20) Machine comportant un mécanisme récepteur (201) de jetons selon la revendication 4 du brevet principal, caractérisé en ce qu'elle comporte un moyen mis en oeuvre par la périphérie à encoches (13) pour autoriser le mécanisme récepteur (201) et un moyen qui, lorsqu'il est autorisé, est mis en oeuvre par la péri- phérie lisse pour accepter le jeton (200) de façon que seuls soient acceptés des jetons ayant à la fois une section périphérique à encoches (13) et une section périphérique lisse, un moyen formant une fente dans le mécanisme récepteur (201) de jetons pour être traversé par le jeton (200) le moyende détection de la périphérie à encoches (13) se composant d'un ensemble de dents (285,286) (305,310) et au moins une dent est prévue de chaque côté de la fente. 30) Mécanisme selon la revendication 2, caractérise en ce qu'au moins une dent (285, 286) (305, 310) située du côté du canal est fixe et au moins une dent de l'autre côté du canal est mobile, une dent à périphérie à encoches (13) pénétrant dans le mécanisme de réception (201) de jetons (200) provoquant le mouvement de la dent mobile, et le moyen de détection de la périphérie lisse se compose d'un bras mobile (205, 450, 350) le bras étant mis en oeuvre par le mouvement de la dent mobile (245) et de la périphérie lisse pour se déplacer dans une direction permettant au jeton (200) de se déplacer à travers le mécanisme récepteur (201) de jetons (200 la dent mobile (245) étant fixée à une griffe rotative (225) et la griffe présente une saillie qui s'appuie contre le bras et le bras (205, 45Q, 350) présente une cavité recevant la saillie de la griffe (225, 345, 445) lorsque la griffe a été déplacée par le passage d'un jeton (200) dont la périphérie comporte des encoches (13).