Brevet FR2567666A1 — publié le 19860117

! Dispositif distributeur de billets de banque L'invention concerne les distributeurs de billets de banque, et plus particulièrement leurs dispositifs internes qui sont chargés de constituer une pile de billets, représentant la somme demandée par l'utilisateur. On sait qu'un dispositif distributeur de billets de banque comporte au moins une cassette, qui loge un empilement de billets distribuables, d'une valeur faciale déterminée, et comporte un équipement prévu pour extraire les billets un par un, sur commande, de la cassette. Il s'y ajoute des moyens de manipulation de ces billets, qui remplissent plusieurs tâches: vérifier les billets un par un, afin d'assurer qu'ils ne sont ni doubles, ni plies, car il est à l'heure actuelle difficile de distinguer deux billets "collés" d'un billet plié. - écarter les billets non conformes; constituer, en un poste d'empilement, une pile dénombrée de billets vérifiés. Cette pile est par la suite transférée vers l'usager, qui pourra s'en saisir à travers un système du genre sas. Pour des raisons de sécurité, on utilise une enceinte ou coffre-fort, qui entoure l'ensemble du distributeur de billets, et dont les billets sortent par une fente. Un problème s'est alors posé à la Demanderesse: les distributeurs de billets connus ne permettent pas un suivi exact, en valeur, des billets qui sortent de la cassette, puisque ceux-ci peuvent être soit un billet conforme, soit un billet conforme mais simplement plié, soit un double. La présente invention a notamment pour but d'apporter une solution à ce problème. L'invention a également pour but de fournir un dispositif manipulateur de billets qui soit à la fois simple, souple dans ses applications, et à l'aide duquel on puisse contrôler à tout moment la valeur des billets demeurant à l'intérieur de l'enceinte coffre-fort, ainsi que celles des billets qui en sont sortis. Encore un autre but de l'invention est de permettre la réalisation d'un distributeur de billets de banque dans laquelle la fente de sortie de l'enceinte coffre-fort soit aussi réduite que possible. - Le dispositif distributeur de billets de banque proposé est du type général comprenant: - une cassette, qui loge un empilement de billets distribuables, et comporte un équipement prévu pour en extraire les billets un par un, sur commande, - des moyens de manipulation de ces billets, propres à constituer, en un poste d'empilement, une pile dénombrée de billets vérifiés, tout en écartant les billets non conformes; - des moyens pour le transfert de cette pile vers l'usager, et - une enceinte formant coffre-fort, qui contient la cassette, les billets sortant de cette enceinte par une fente. Selon une définition générale de l'invention, les moyens de manipulation, qui vérifient les billets dès leur sortie de la cassette; sont montés pour constituer immédiatement ladite pile dénombrée, et écarter les billets non conformes dans une boîte de retour proche de la cassette; - l'enceinte enitoure la cassette, ces moyens de manipulation et leur boîte de retour; sa fente de sortie étant parallèle au petit côté du poste d'empilement des.billets, et - les moyens de transfert comprennent des moyens de préhension de la pile de billets par son petit côté, à travers ladite fente de sortie. Selon un autre aspect de l'invention, les moyens de transfert comprennent une courroie crantée, qui supporte au moins une pince commandée, et s'engage à travers ladite fente à l'intérieur de l'enceinte. Ces moyens de transfert peuvent notamment relâcher la pile de billets dans un logement qui peut être rendu accessible à l'utilisateur. Très avantageusement, ladite pince coopère avec une came fixée au niveau du poste d'empilement, pour réaliser la préhension de la pile de billets. Selon un autre aspect de l'invention, les moyens de manipulation comprennent des roues comportant chacune une aube pour le transport d'un billet de la sortie de la cassette vers le poste d'empilement, des moyens pour vérifier le billet durant son trajet sur ces roues à aube, lesdites roues à aubes amenant normalement leur chargement au poste d'empilement; tandis qu'elles sont susceptibles, sur commande, de l'adresser à la boite de retour. Dans un mode de réalisation préférentiel, les roues à aubes possèdent un arbre creux commun, qui loge une tige de translation, laquelle est déplacée pour assurer la prise du billet et permet le relâchement de celui-ci sur commande au poste d'empilement ou vers la boite de retour. Dans un mode de réalisation particulier, le trajet vers la boîte de retour comporte un convoyeur accessible derrière une paroi latérale basculante du poste d'empilement. Avantageusement, ce convoyeur comporte deux tapis roulants en circuit fermé susceptibles de se refermer l'un sur l'autre. L'entraînement des moyens de manipulation et des moyens de transfert est, de préférence, effectué par des moteurs pas à pas sous le contrôle d'au moins une unité de commande. Enfin, l'invention prévoit aussi que le dispositif distributeur de billets comporte plusieurs manipulateurs de billets tels que définis ci- dessus, dont les cassettes contiennent des billets de valeur faciale différentes, les différentes piles de billets étant finalement réunies pour être présentées à l'usager. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est un schéma de principe général d'un distributeur de billets selon l'invention; - la figure 2 illustre schématiquement la structure classique d'une cassette de billets à distribuer; - les figures 3 et 3C sont deux vues générales schématiques en perspective d'une partie du distributeur de billets selon l'invention; - la figure 3A est un premier détail du dispositif schématisé sur la figure 3; - la figure 3B est un seond détail du dispositif schématisé sur la figure 3; - la figure 4A est une vue de dessus montrant mieux certains éléments du dispositif selon l'invention, tel qu'illustré à la figure 3; - la figure 4B est une autre vue de dessus montrant une partie différente du dispositif de la figure 3; et - les figures 5A et 5B sont deux vues qui se correspondent et illustrent le reste du dispositif de l'invention. Sur la figure 1, le trait tireté épais référencé 1 désigne une enceinte qui forme coffre-fort et enferme une partie éléments du distributeur de billets. Cette enceinte 1 contient ici une cassette 100 de billets à distribuer, des organes de préhension, de commande et de tri notés 120 dans leur ensemble, une boîte de retour des billets rejetés notée 180, et un poste d'empilement des billets conformes noté 190. L'ensemble peut être placé sous le contrôle d'une unité de commande locale 110, qui est logée aussi à l'intérieur de l'enceinte 1. Par une interface , l'unité 110 communique avec une unité de commande générale 200 qui, pour sa part, est placée à l'extérieur de l'enceinte 1. Une variante consiste à prévoir une seule unité de commande, interne ou externe, à l'enceinte 1, en conservant une interface pour la traversée de cette enceinte. A l'aide de moyens de détection qui peuvent être de type connu, le contrôle à l'intérieur de l'enceinte 1 vise le nombre de billets sortant de la cassette, le résultat de la vérification du billet au niveau des organes 120, le nombre de billets empilés au poste 190, et le nombre de billets retournés vers la boîte 180, notamment. A l'extérieur, un dispositif 210 réalise le transfert de la pile de billets disponibles au poste 190 vers l'usager, par l'intermédiaire de la face frontale 250 de l'appareil. Le passage des billets s'effectue au niveau d'une fente 10 de l'enceinte 1. L'unité de commande externe 200 contrôle le transfert de la pile de billets vers l'usager par l'organe 210, ainsi que les opérations classiquement inhérentes à la distribution de billets, à l'aide de moyens incorporés à la face frontale de l'appareil (introducteur de cartes magnétiques, clavier de commande, afficheur, etc). La figure 2 illustre schématiquement une cassette, qui est constituée d'une boîte parallélépipédique 100, dans laquelle un presseur 101 sollicite une pile de billets 102 vers un orifice de sortie. Un mécanisme d'extraction par bras pivotant aspirant 104 permet l'extraction, en principe un par un, de billets tels que 103. Les billets sont immédiatement repris par deux rouleaux coopérants 105 et 106. La cassette utilisée selon l'invention peut être du type connu ou, de préférence, du type décrit dans la demande de brevet français N 83 18 420, au nom de la Demanderesse. Il est maintenant fait référence à la figure 3. Entre des parois latérales 107 et 108, qui logent la cassette 100 (non représentée ici), sont prévus un ensemble d'arbres qui supportent des organes coopérant pour réaliser la manipulation du billet (on utilise ci-après le mot "billet" bien qu'il puisse s'agir d'un double). On reconnaît sur la figure 3 l'arbre 104 et ses bras aspirants. On voit également les rouleaux 105 et 106 qui réalisent la prise immédiate du billet pour le faire avancer. Le contrôle cinématique de cette avance est jusqu'à présent connu. Selon un aspect important de l'invention, le billet est ensuite pris en charge par une rangée de roues à aube, 121, 121A et 121B; montées sur un arbre commun 130. Cet arbre est entraîné par un galet 131, mû par un moteur pas à pas (non représenté) et muni d'un mécanisme d'échappement 132. Les galets 133 à 135 entraînent les autres arbres déjà cités. Au-dessous des roues à aube 121, et vers l'avant, est prévu un poste d'empilement des billets 140. Du côté des roues à aube 121, le poste 140 est délimité par une paroi latérale formée d'un peigne de dents 145, qui sont escamotables. L'escamotage de ces dents ouvre le passage vers un transporteur d'éjection de billets, dont on voit l'un des éléments en 170. Enfin, en bas et à droite de la figure, on distingue une courroie crantée 211, que l'on décrira ci-après. On note pour le moment que la courroie 211 vient passer auprès du petit côté du poste d'empilement 140. La figure 3A, qui est partielle, montre mieux certains éléments de la figure 3. On y retrouve les galets 105 et 106. On y voit l'une des roues 121 sur l'arbre 139, et les deux parties 122 et 123 de l'aube que comporte cette roue. Un billet arrivant va s'introduire entre les deux lames 122 et 123 de l'aube, oe il est pincé, soit par l'élasticité relative intrinsèque de ces deux lames soit, de préférence, par l'intervention de moyens de préhension auxiliaires que l'on décrira ci-après. Après pivotement de la roue à aube 121, le billet va se trouver soit posé, pour commencer ou continuer une pile, au poste 140, s'il a été vérifié et reconnu comme conforme, soit au contraire introduit dans le convoyeur de rejet, s'il a été reconnu comme non conforme. On sait en effet qu'un billet sortant d'une cassette telle que celle décrite plus haut possède en principe la bonne valeur faciale, à laquelle- se trouve associée la cassette. Par contre, ce billet peut se trouver plié soit depuis l'origine, soit plus souvent, à la suite de son extraction de la cassette. L'autre possibilité ennuyeuse est que deux billets aient été extraits à la fois. Les détecteurs de reconnaissance de billets utilisés jusqu'à présent permettent de s'assurer qu'un billet se trouve en simple épaisseur.Par contre, ils ne permettent pas de distinguer les doubles des billets pliés sur une partie plus ou moins grande de leur surface. Il est alors classique d'écarter un billet ainsi reconnu -non conforme. Mais, jusqu'à présent, il n'est pas possible de tenir une comptabilité exacte des billets non conformes. Selon l'invention, au contraire, la vérification des billets s'effectue immédiatement, au niveau des roues à aube 121, à l'aide de moyens qui peuvent être de type connu. Si le billet est reconnu conforme, il est donc posé comme précédemment indiqué au poste d'empilement 140. Dans le cas contraire, il va vers le convoyeur de rejet. Ce convoyeur est constitué d'une courroie inférieure 175, supportée par deux galets d'extrémités 175A et 175B, dont les axes sont fixes. Audessus, la seconde partie du convoyeur est constituée d'une courroie 170, supportée par des galets d'extrémités 170A et 170B montés sur un bras 172, solidaire d'une tige perpendiculaire 171. La tige 172 pivote autour de l'axe du galet 170A. Par ailleurs, la paroi de gauche du poste d'empilement 140 est donc définie par le peigne à dents 145, qui est solidaire d'un plateau inférieur 141 mobile à pivotement autour d'un axe situé sous le fond du poste d'empilement 140. Ainsi, la paroi 145 peut s'escamoter pour passer par la position intermédiaire 145A et aboutir à la position finale B, o elle ouvre le passage du billet entre les deux courroies 170 et 175 du convoyeur. Le galet 170B se rapproche alors du galet 175B pour assurer l'entraînement du ou des billets rejetés vers la boîte de retour 180 (figure 1), dont la forme peut être choisie suivant les besoins. Sur la figure 3B, on voit en 176 une roue porteuse d'une came 177, qui peut venir solliciter vers le bas un bras 178. La came est sollicitée en présence d'un billet non conforme, pour pousser vers le bas le bras 178, qui fait alors descendre la tige 171 et par conséquent le galet d'extrémité B, après avoir tiré vers le bas, par son extrémité 179, le peigne à dents 145. Pour mieux fixer les positions relatives des éléments, on a représenté aussi l'arbre 130 des roues à aube 121. On voit aussi sur la figure 3B la courroie 211, qui porte une pince 220, destinée à la préhension de la pile de billets (figure 3C), après qu'un nombre voulu de billets aient été amenés au poste d'empilement 140. Sur la figure 4A, on reconnaît le galet 131 pour l'entraînement des roues à aube 121, 121A et 121B. La roue à aube 121A est illustrée en coupe partielle. On reconnaît également les arbres 104 et 106 déjà cités, ainsi que le poste d'empilement schématisé en 140. - L'arbre 130 des roues à aube 121 est creux, comme illustré en 150. Il loge intérieurement une tige de commande, notée 151, et susceptible d'être actionnée par un poussoir d'extrémité 159. Au niveau de chacune des roues à aube 121, la tige possède une échancrure 152 dans laquelle vient se loger le pied d'une tige 153 munie d'un téton 154 qui affleure la périphérie de la roue 121A, et se trouve sollicitée radialement vers l'intérieur par un rappel élastique défini en 155. L'unité de commande 110 (figure 1) actionne conjointement le moteur pas à pas d'entraînement en rotation des roues 121 et le poussoir 159 pour réaliser, après l'insertion du billet entre les deux lames 122 et 123 (figure 3A) de la roue, la prise ferme de celui-ci, car la tige 151 est alors déplacée axialement à l'intérieur de l'arbre 130 pour que le téton 154 fasse légèrement saillie, et vienne ainsi refermer à la façon d'une pince la lame 123 sur son homologue 122. Cette action de pincement demeure soit jusqu'à l'arrivée au niveau du poste d'empilement 140, si le billet est reconnu conforme, soit jusqu'à l'entrée du convoyeur de rejet si le billet est reconnu non conforme, avec dans ce dernier cas actionnement préalable de la came 177 qui vient d'être décrite en référence à la figure 3B, pour escamoter d'abord la paroi latérale qui forme peigne à dents 145, et refermer ensuite les deux parties du convoyeur de rejet l'une sur l'autre (les deux courroies 170 et 175). La figure 4B illustre mieux certains détails qui aideront à la compréhension de ce qui précède: on y voit la courroie supérieure 170, la tige de commande 171, qui passe dans des manchons tels que 171A ménagés entre deux paires des bras 172 qui supportent les galets d'extrémités tels que 170A et B de la courroie 170. On voit aussi le bras 178, dont le pivotement sous l'effet de la came 176 permettra, par l'extrémité 179, d'escamoter par descente le peigne à dents 145, à l'aide d'un ergot 146 de l'une des dents de celui-ci. Ensuite, la face inférieure 174 (figure 3B) du bras 178 vient solliciter la tige 171 pour fermer l'une vers l'autre les deux courroies 170 et 175 du convoyeur de rejet. On voit aussi sur la figure 4B la courroie 211, avec la pince 220 qu'elle porte, en position d'ouverture, et d'attente de préhension de la pile de billets. La figure 5A montre à nouveau la pince 220 en position d'attente. Cette position est obtenue par coopération d'un ergot latéral 240 (figure 3C) de cette pince avec la surface de came 215. La pince est donc ici ouverte. La figure 3C montre également que la pince 220 est montée sur la courroie 211 par son articulation à pivotement, à l'encontre de ressorts 241 sur un cavalier 242 qui chevauche transversa- 5. lement la courroies Des extensions latérales telles que 243 de ce cavalier viennent s'engager dans des glissières de guidage telles que 245 et 246; lorsque la pince 220 passe en regard du poste d'empilement 140 (figure 3C et 5A); c'est lors de ce passage que la pince s'ouvre sous l'effet de la came 215. Lors de son relâchement, elle prendra la pile de billets, qui possède le nombre de billets voulu (ce nombre est ob- tenu par comptage du nombre d'actionnements des roues à aube, pour lesquels le billet a été reconnu conforme)- La pile de billets peut être prise naturellement par la pince 220, ou poussée dans celle-ci. Lorsqu'elle échappe la surface de came, la pince enserre la pile de billets, et prend ensuite la position 220A, pour continuer son trajet avec le mouvement de la courroie 211, qui est maintenant déplacée. En 220B est illustrée la position de la pince au passage dans les deux parois de la fente 10 de l'enceinte coffre-fort. On note que la courroie 211 s'enroule sur un galet inférieur 221, et passe sur un galet de renvoi 222 pour offrir un minimum de volume au niveau du passage de la fente 10. Le trait d'axe TA permet la mise en superposition des figures SA et 5B. Après cette mise en superposition, il apparaîtra que la pile de billets est maintenant sortie de l'enceinte 1, pour passer au-dessus d'un autre galet 224, puis du galet 225, tandis que la courroie ferme son circuit en repassant sur un autre-galet de-renvoi 223, situé au même niveau vertical que le galet 222 Pour sa part, au niveau du galet 225, la pince qui supporte la pile de billets, illustrée en 220C, va s'ouvrir sous l'effet d'une surface de came 218, ce qui a pour résultat la dépose de la pile de billets dans un réceptacle 255. - Le mouvement de la courroie T 211 est obtenu à l'aide d'un moteur pas à pas, qui est monté sur l'un des galets de cette courroie. On remarque que la fente 10 peut être rendue très étroite, puisque la pile de billets traverse cette fente en passant par son petit côté (sens transversal au plan des figures 5A et 5B), le grand côté de la fente est donc légèrement supérieur au petit côté des billets. Le petit côté de la fente 10 n'est défini que par les nécessités du passage de la courroie 211, en double épaisseur, et de l'épaisseur maximale de la pile de billets que l'on pourra être amené à délivrer à l'usager. Le mécanisme de transfert des figures A et 5B est particulièrement simple, et souple d'applica- tion, car il est aisé de faire subir tout trajet voulu à une courroie crantée, et d'ajuster en conséquence la commande du moteur pas à pas d'entraînement, au niveau de l'unité de commande 200. Pour sa part, l'unité de manipulation des billets décrite en référence aux figures 3 et 4 est elle aussi extrêmement simple, puisqu'elle n'ajoute à la structure classique que les roues à aube, le poste d'empilement, son peigne latéral de sortie, et le convoyeur de rejet. Cet ensemble peut se loger dans un volume minimal à l'extrémité de la cassette de billets, ce qui s'accompagne d'une taille raisonnable de l'enceinte coffre-fort 1. Là encore le dispositif est également souple d'emploi, puisque l'unité de commande interne 110 peut aisément faire l'objet d'ajustements pour tenir compte des caractéristiques particulières des billets, ainsi que des autres facteurs intervenant dans la distribu- tion des billets. Enfin, et surtout, la présente invention permet de prévoir à l'intérieur même de l'unité de commande locale 110 un contrôle précis du nombre de billets demeurant dans la cassette 100, du nombre de billets délivrés (à coup sûr par unité) à l'extérieur, pour être remis à l'usager, et enfin du nombre de billets douteux, qui reviennent dans la boîte de retour 180. Il est alors possible de concevoir une 13 - comptabilité stricte du nombre de billets demeurant à l'intérieur de l'enceinte coffre-fort, ce qui présente de nombreux avantages pour le contrôle des transactions. Revendications. 1. Dispositif distributeur de billets de banque, du type comprenant: - une cassette (100), qui loge un empilement de billets distribuables, et comporte un équipement (104) prévu pour en extraire les billets un par un; sur commande; - des moyens (120) de manipulation de ces billets, propres à constituer; en un poste d'empilement, une pile dénombrée de billets vérifiés tout en écartant les billets non conformes, - des moyens (210) pour le transfert de cette pile vers l'usager, et - une enceinte (1) formant coffre-fort, qui contient la cassette, les billets sortant de cette enceinte par une fente (10), caractérisé en ce que: - les moyens de manipulation (120), qui vérifient les billets dès leur sortie de la cassette, sont montés pour constituer immédiatement ladite pile dénombrée (190) et écarter les billets non conformes dans une boîte de retour (180) proche de la cassette, - l'enceinte (1) entoure la cassette, ces moyens de manipulation (120) et leur boite de retour (180), sa fente de sortie (10) étant parallèle au petit côté du poste d'empilement des billets, et - les moyens de transfert (20) comprennent des moyens de préhension de la pile de billets par son petit côté, qui traversent ladite fente de sortie (10). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transfert (210) comprennent une courroie crantée (211), qui supporte au moins une pince (220) commandée, et s'engage à travers ladite fente (10) à l'intérieur de l'enceinte (1). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de transfert (210) relâchent la pile de billets dans un logement (255) qui peut être rendu accessible à l'utilisateur. 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ladite pince (220) coopère avec une came (215) fixée au niveau du poste d'empilement, pour réaliser la préhension de la pile de billets. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de manipulation (120) comprennent des roues (121) comportant une aube (12, 123) pour le transport d'un billet de la sortie de la cassette (100) au poste d'empilement (140), des moyens pour-vérifier le billet durant son trajet sur ces roues à aube, lesdites roues à aube amenant normalement leur chargement au poste d'empilement (140), tandis qu'elles sont susceptibles, sur commande, de l'adressser à la boite de retour (180). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les roues à aube possèdent un arbre creux commun (130) qui loge une tige de translation (151), aquelle est déplacée pour assurer la prise du billet et permet le relâchement de celui-ci sur commande au poste d'empilement ou vers la boite de retour. 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le trajet vers là boîte de retour comporte un convoyeur (170, 175) accessible derrière une paroi latérale basculante (145) du poste d'empilement (140). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le convoyeur comporte deux tapis (170, 175) roulants en circuit fermé, susceptibles de se refermer l'un vers l'autre. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de manipulation et les moyens de transfert sont entraînés par des moteurs pas à pas sous le contrôle d'au moins une unité de commande. 10. Dispositif distributeur de billets, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs dispositifs selon l'une des revendications précédentes, opérant pour différentes valeurs faciales de billets.