Brevet FR2611951A1 — publié le 19880909

MECANISME POUR LA RECEPTION ET L'ENCAISSEMENT DES PIECES DE MONNAIE POUR MACHINES FONCTIONNANT AVEC DES PIECES DE MONNAIE La présente invention concerne un mécanisme pour la réception et l'encaissement de pièces de monnaie pour machines fonctionnant par introduction de pièces de monnaie, qui permet : 5 -- la réception d'une certaine quantité de pièces de monnaie, de valeurs égales ou différentes ; - l'encaissement des pièces de monnaie correspondant à la valeur exacte ou approximative du produit ou du service sélectionné par l'usager, et - la restitution des pièces de monnaie restantes, sans avoir 10 besoin d'actionner une commande de restitution. 2611951 -2- Le mécanisme de l'invention est conçu pour être installé avec le sélecteur de pièces de monnaie de la machine, afin de collecter les pièces de monnaie acceptées par le dit sélecteur. 5 Les machines fonctionnant avec les pièces de monnaie sont équipées d'un mécanisme de sélection chargé d'accepter ou de rejeter les pièces de monnaie, selon qu'elles soient bonnes ou mauvaises, faisant passer les pièces de monnaie acceptées dans un collecteur ou caissette de réception, et font également office de 10 dispositif de paiement, dans le cas de machines de jeu, et de dispositif de restitution dans le cas de machines faisant fonc- tion de caisses. Avec cette configuration, la totalité des pièces de monnaie introduites est acceptée par la machine et passe dans un collecteur, même si le montant pour obtenir un produit ou un 15 service déterminé est supérieur, d'o la nécessité d'un mécanisme de restitution fonctionnant pour pouvoir rembourser l'excédent des pièces de monnaie introduites, et le change correspondant au montant exact. 20 L'objet de la présente invention est de développer un méca- nisme placé entre le sélecteur de pièces de monnaie et le col- lecteur, chargé de collecter toutes les pièces introduites à un moment déterminé pour l'achat d'un produit ou d'un service. Ce mécanisme retient toutes les pièces de monnaie jusqu'à ce que 25 l'utilisateur ait sélectionné le produit ou le service désiré. A ce moment là, le mécanisme selon l'invention permet seul le passage jusqu'au collecteur des pièces de monnaies qui correspondent à la valeur exacte ou le plus approchant du dit produit ou service, alors que le reste des pièces de monnaies introduites en excédant 30 sont rendues immédiatement, sans passer par le collecteur, et sans qu'il faille manipuler une commande de récupération sur le dispositif. 261M51 -3- Le mécanisme de l'invention est composé d'un châssis se déplaçant sur glissière ou rail, situé immédiatement sous le sé- lecteur d'introduction de pièces de monnaie de la machine. Dans ce châssis sont placées une série de sélecteurs identiques, ver- 5 ticaux et consécutifs, qui sont ouverts à leur base supérieure et inférieure, ainsi qu'à l'une de ses parois transversales, alors que la paroi transversale opposée est fermée par une paroi fixe. Les collecteurs, ouverts à leur base inférieure et leur paroi latérales, sont munis de systèmes de fermeture et d'ouverture. 10 Pour faire fonctionner le châssis il existe un mécanisme chargé de déplacer le dit châssis perpendiculairement aux collec- teurs cités, faisant face à l'ouverture du sélecteur et à la base supérieure ouverte de chaque collecteur, pour que chacun des dits 15 collecteurs réceptionne une pièce de monnaie. Il existe également des mécanismes pour la mise en oeuvre des systèmes de fermeture et d'ouverture de la base inférieure et de la paroi latérale ouverte des collecteurs. 20 Chaque collecteur a une longueur et une hauteur supérieures au diamètre de la pièce de monnaie acceptée, un diamètre plus grand et une largeur légèrement supérieure à l'épaisseur de la dite pièce de monnaie. Le fond de chaque collecteur est défini par les moyens de fermeture indiqués précédemment, lesquels dé- 25 terminent la superficie inclinée longitudinalement, en pente jusqu'à la paroi transversale ouverte. Le mécanisme de mise en marche du châssis et le mécanisme de mise en fonction des vannes peuvent être actionnés par un micro- 30 processeur, d'après l'information fournie au collecteur occupé par chaque pièce de monnaie et la position du châssis à chaque moment. Cette information est fournie par un codeur soli- daire du châssis et d'un lecteur fixe par rapport au dit châssis. -2611951 .4~ La totalité des collecteurs peut être obtenue par des cloi- sons verticales identiques, parallèles et à distances equivalen- tes, qui s'élèvent dans le châssis et définissent des passages verticaux, lesquels sont fermés transversalement, d'un côté par 5 une paroi transversale fixe, et à l'opposé, ainsi qu'à sa base inférieure, par des plaques de fermeture avec des ouvertures faisant face aux dit passages pour la sortie des pièces de mon- naie contenues dans de tels passages, laissant la base supérieure ouverte pour la réception des pièces de monnaie. Toutes les cloi- 10 sons présentent un bord inférieur incliné, en pente descendante vers la paroi transversale ouverte. La plaque qui ferme la base inférieure des passages ou des collecteurs reste en contact avec ce bord inférieur, prenant la même inclinaison descendante vers la paroi transversale ouverte. 15 Les plaques citées constituent les moyens de fermeture de la paroi transversale et de la base inférieure ouverte décrits precédemment. 20 La plaque qui ferme la paroi transversale ouverte des passages ou des collecteurs est équipée de fenêtres verticales, à partir de son bord inférieur, de largeur égale à celle du dit collecteur, et de hauteur supérieure au diamètre de la pièce de monnaie acceptée de plus grande dimension. Ces ouvertures sont 25 séparées les unes des autres d'une grandeur égale à la largeur des parois ou des cloisons de séparation des collecteurs ou passages. La plaque précitée est posée entre des glissières horizontales dans lesquelles elle peut se déplacer entre deux positions li- mites, une de fermeture, dans laquelle les fenêtres font face aux 30 cloisons ou parois verticales, et une autre d'ouverture, dans laquelle les dites fenêtres font face aux collecteurs ou passages verticaux, permettant la sortie des pièces de monnaie qui tombent dans un canal de restitution. De plus, cette plaque est poussée jusqu'à la position de fermeture au moyen d'un ressort. 261 t951 - 5 - Le passage en position d'ouverture s'obtient en faisant buter la plaque à la fin du parcours du châssis dans un sens contre un butoir latéral fixe, surmontant ainsi la force du ressort. ~5 En ce qui concerne la plaque qui ferme la base inférieure des collecteurs ou passages, elle est fixée par rapport au châssis et dispose d'une fente transversale de dimensions égales ou légèrement supérieures à celles de la base inférieure ouverte des collecteurs. La plaque citée, montée à la partie inférieure, 10 dispose d'une vanne pour l'ouverture et la fermeture de la fente dont il est question. Il est possible de positionner cette fente successivement face aux différents collecteurs en déplaçant le châssis pour permettre, lorsque la vanne correspondante sera ouverte, la tombée des pièces de monnaie jusqu'au canal d'encais- 15 sement. La vanne qui ferme la fente de la plaque obturant la base inférieure des collecteurs peut être de configuration plane, en contact inférieurement avec la plaque citée, avec la possibilité 20 de glissement transversal entre une position de fermeture 4, obturation de la fente, et une position d'ouverture, la dite vanne étant mise en fonction par un électro-aimant. La vanne peut également être constituée par un cylindre situé sous la plaque, en position tangente ou légèrement sécant à la fente, aligné avec 25 celle-ci, le cylindre disposant d'une rainure diamétralement passante, de dimensions égales à celles de la base inférieure ouverte de celles des collecteurs. Ce cylindre est monté avec une possibilité de rotation partielle entre les deux positions, l'une d'ouverture, dans laquelle la rainure diamétrale du cylindre 30 reste alignée avec la fente de la plaque, et l'autre de ferme- ture, dans laquelle la dite rainure reste déviée en angle, la superfice latérale fermant la fente du cylindre. La mise en mou- vement du cylindre se fait par un électro-aimant. 2611951 6 - Pour la mise en action du châssis il faut placer une cré- maillère qui soit solidaire du dit châssis, et un pignon qui s'engrène sur la dite crémaillère, mis en marche par un moteur électrique. 5 Le moteur électrique qui met en mouvement le châssis, ainsi que l'électro-aimant chargé d'actionner la vanne située sur la fente de la plaque fermant la base inférieure ouverte des collec- teurs, fonctionnent grâce au microprocesseur dont il a été ques- 10 tion précédemment. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec 15 référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: La figure 1 est une projection du chassis, vu de coté, qui montre la plaque mobile qui ferme la fente latérale des collecteurs. 20 La figure 2 est une vue perpendiculaire, suivant la flèche A de la figure 1. La figure 3 est une projection latérale du châssis, suivant 25 la flèche B de la figure 1 qui comprend la plaque fixe fermant la base inférieure des collecteurs. La figure 4 est une vue en coupe suivant le plan IV-IV de la figure 2. 30 La figure 5 est une vue en coupe suivant le plan V-V de la figure 2. 2611951 - 7 - D'après la configuration des dessins schématiques, le méca- nisme de l'invention est constitué d'un châssis défini par deux parois latérales, indiquées avec les numéros 1 et 2, entre les- quelles s'étend une paroi transversale intermédiaire 3. Vers l'un 5 des côtés de la paroi transversale intermédiaire 3, les parois 1 et 2 disposent d'orifices dans lesquels sont placés des bagues 4 pour le passage de barres fixes 5 qui servent de glissières sur lesquelles est monté et peut se déplacer le châssis. Des cloisons verticales 6 sont disposées entre les parois 1 et 2 du côté op- 10 posé de la paroi intermédiaire 3 et déterminent des collecteurs ou passages verticaux 7, restant ouverts en haut et en bas, et de c6té ou sur sa paroi transversale opposée à la paroi intermé- diaire 3. La paroi transversale ouverte des collecteurs ou pas- sages 7 se ferme par une plaque 8 qui dispose de rainures hori- 15 zontales 9 autravers desquelles passent des pivots 10 solidaires du châssis, et qui servent de glissières pour le déplacement par- tiel de la dite plaque par rapport au châssis. La plaque 8, comme le représente mieux la figure 1, est dotée, à partir de son bord inférieur, de fenêtres verticales 11 qui sont de largeur iden- 20 tique à celle des passages ou compartiments 7 et restent séparées entre elles par des bandes 12 de largeur à peu près identique à celle des cloisons 6. La plaque 8 peut se déplacer sur les glis- sières entre les deux positions définitives grâce aux pivots 10 et aux rainures 9, l'une de fermeture, représentée à la figure 1, 25 par laquelle les bandes 12 restent face aux récepteurs 7, les refermant latéralement, et l'autre d'ouverture, pendant laquelle les fenêtres 11 restent positionnées face aux compartiments ou passages 7, qui restent ainsi latéralement ouverts. 30 Comme on peut constater aux figures 1 et 4, dans la zone des collecteurs 7, les parois 1 et 2 du châssis et les cloisons in- termédiaires 6 présentent un bord inférieur 13 qui est incliné vers la paroi transversale ouverte des collecteurs, dans laquelle est située la plaque mobile 8. Sous le châssis, 2611951 - 8 en contact avec le bord inférieur incliné 13 des parois et cloi- sons, s'étend une plaque 14 qui est fixe par rapport au châssis. Cette plaque, que l'on peut mieux distinguer aux figures 4 et 5, dispose d'une fente transversale 15 de dimensions égales ou légè- 5 rement supérieures à celles de la base inférieure des collecteurs 7. Sous la plaque 14 est disposée une vanne qui peut fermer et ouvrir la fente 15. Dans l'exemple décrit, la vanne citée est constituée d'un cylindre 16 qui est placé sur la longueur de la fente 15 et tangent ou légèrement sécant à la dite fente. Le 10 cylindre 16, comme on peut mieux juger à la figure 5, dispose d'une rainure diamétrale passante 17, de longueur et de largeur à peu près identique à celle des collecteurs ou passages 7. Le cy- lindre 16 est en rapport, grâce à une bielle 18, avec le noyau d'un électro-aimant 20. Grâce à l'actionnement de cet électro- 15 aimant, le cylindre 16 peut occuper la position représentée à la figure 5, dans laquelle la rainure 17 fait face à la fente 15 et à la plaque 14, ou bien à la position représentée grâce aux lignes en pointillés, il reste déplacé en angle, la superficie latérale du cylindre 16 fermant la fente 15. Grâce au ressort 21 20 le cylindre 16 reste poussé en position de fermeture qui s'ob- tient en désactivant l'électro-aimant 20, représentation à l'aide de lignes en pointillés. Les collecteurs ou passages 7 sont de hauteur et de longueur 25 supérieure au diamètre de la pièce de monnaie acceptée de plus petite dimension, la séparation entre les parois ou cloisons 6 étant légèrement supérieur A l'épaisseur de la dite pièce de monnaie. 30 Le châssis a, en opposition au c6té latéral occupé par la plaque 8, une crémaillère fixe 22 qui s'engrène avec un pignon 23 et qui est actionné à l'aide d'un moteur électrique 24. Le pignon 23 et le moteur 24 peuvent être montés en prolon- 35 gation accoudée 25 de la plaque fixe 14 qui ferme les collecteurs ou passages verticaux vers le bas. 2611951 - 9 - Le châssis comprend également, de manière fixe sur la partie supérieure, une plaque 26 dotée de rainures 27 et de fenêtres 28, de conformation, dimension et position adéquates pour définir un décodeur qui passe constamment entre les rames du décodeur 29, 5 pour faciliter l'information par rapport à la position qu'occupe momentanément le châssis par rapport à la pièce de monnaie qui occupe chacun des collecteurs 7. Le châssis décrit reste positionné immédiatement sous la 10 sortie du sélecteur de pièces de monnaie de la machine. En dépla- çant le châssis par la mise en marche du moteur 24, on obtient le fait que les différents collecteurs 7 restent positionnés succes- sivement sous la sortie du sélecteur. Dès qu'une pièce de monnaie occupe un collecteur 7, le microprocesseur reçoit l'information 15 correspondante, et active le moteur 26 pour que le châssis se déplace afin que le collecteur suivant reste positionné sous la sortie du sélecteur. Après que l'utilisateur ait introduit toutes les pièces de 20 monnaie et a sélectionné le produit ou le service désiré, un ordre est donné au moteur 24, par l'intermédiaire du micropro- cesseur, pour que le châssis se déplace de telle manière à ce que les collecteurs 7 restent progressivement en position face à la fente 15 de la plaque fixe 14. Chaque fois que l'un des ces 25 collecteurs reste positionné face à la fente 15, l'électro-aimant 20 se met en marche de façon à ce que le cylindre 16 se posi- tionne de la manière représentée à la figure 5, par lequel la pièce de monnaie contenue dans le collecteur en face tombe dans le canal 30 pour l'encaissement des pièces de monnaie. Grâce au 30 microprocesseur, les pièces de monnaies correspondantes à la va- leur exacte ou la plus approchante du produit ou du service sé- lectionné par l'utilisateur sont encaissées. Une fois les pièces de monnaie nécessaires encaissées, le châssis continue son déplacement Jusqu'à ce que la plaque 8 entre en collision avec un butoir 35 latéral fixe, non représenté, de façon à ce que la dite plaque se 2611951 - 10 - déplace par rapport au chassis, laissant les fenetres 11 en face des collecteurs 7, de manière à ce que, par l'inclinaison du fond des ces collecteurs, les pièces de monnaie tombent à l'extérieur et atteignent le canal 31 pour sa restitution directe. 5 Comme on peut mieux le constater à la figure 1, la plaque 8 qui ferme latéralement les compartiments est poussée en position de fermeture grâce à un ressort 32, en faisant buter la plaque 8 contre le butoir latéral fixe mentionné précédemment, surmontant 1O la force du dit ressort, ou provoque l'ouverture latérale des collecteurs. Comme il est aisé de comprendre, la vanne qui ferme le bas de la fente 15 de la plaque 14, actionnée à l'aide d'un électroaimant, pourrait etre de configuration plane et coulissante. Le châssis pourrait également être monté sur des glissières ou rails de construction différente à celle décrite. 2611951 - il - Revendications 1. Mécanisme pour la réception et l'encaissement de pièces de monnaie dans des machines fonctionnant avec des pièces de monnaie, caractérisé en ce qu'il comporte un châssis (1 à 3) mobile 5 sur glissières ou rails (5), situé immédiatement sous un sélecteur d'insertion des pièces de monnaie de la machine ; une série de collecteurs (7) identiques, verticaux, fixés consécutivement sur le châssis, ouverts à leurs bases, supérieure et inférieure, ainsi que sur leurs parois trans- 10 versales ; des moyens (15, 16) de fermeture et d'ouverture de la base inférieure et de la paroi latérale ouverte (8) des collecteurs (7) ; un mécanisme d'actionnement (22, 23) chargé de déplacer le châssis (1 à 3) perpendiculairement aux collecteurs (7), de manière à ce que les bases supérie - 15 res ouvertes desdits collecteurs (7) défilent successive- ment au droit de la sortie du sélecteur ; des mécanismes pour actionner lesdits moyens de fermetures et d'ouvertures (15, 16) ; les susdits collecteurs (7) étant de longueur et de hauteur supérieures au diamètre de la pièce de monnaie 20 acceptée de plus grand diamètre et de largeur légèrement supérieure à l'épaisseur de ladite monnaie, le fond de ces collecteurs (7) étant formé par les moyens de fermeture (15, 16), incliné longitudinalement, en sens descendant vers la paroi latérale ouverte (8) ; le mécanisme d'actionnement 25 (22, 23) du châssis étant provoqué par un microprocesseur, en fonction des informations relatives à l'occupation des collecteurs par chaque pièce de monnaie et à la position du châssis (1 à 3) à chaque instant, par l'intermédiaire d'un codeur solidaire du châssis (1 à 3) et d'un lecteur fixe par 30 rapport audit châssis. 2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que les collecteurs (7) sont délimités au moyen de cloisons verticales identiques (6), parallèles et à 35 égale distance, qui délimitent les collecteurs (7) lesquels 2611951 - 12 - sont fermés transversalement d'un côté par une paroi fixe (3), et à l'opposé, grâce à une plaque de fermeture (8) munie de fentes (11) faisant face auxdits collecteurs (7), pour la sortie des pièces de monnaies contenues dans lesdits 5 collecteurs ; le bord inférieur des cloisons (6) étant incliné longitudinalement, en sens descendant, vers la plaque (8). 3. Mécanisme selon l'une des revendications 1 et 2, 10 caractérisé en ce que la plaque (8) qui ferme les collec- teurs (7) est dotée de fenêtres verticales (11), à partir de son bord inférieur, de largeur identique à celle desdits collecteurs (7) et de hauteur supérieure au diamètre de la pièce de monnaie acceptée de plus grande dimension, en ce 15 que ces fenêtres sont espacées entre elles par une distance égale à la largeur des cloisons de séparation (6) des collecteurs (7) ; ladite plaque (8) étant montée entre des glissières horizontales (9, 10) sur lesquelles elle peut se déplacer entre deux positions limites, l'une de fermeture, 20 dans laquelle les fenêtres (11) restent face aux cloisons (6), et l'autre d'ouverture, dans laquelle lesdites fenêtres (11) restent face aux collecteurs (7) de manière à permettre la sortie des pièces de monnaie jusqu'à un canal de restitu- tion (31) ; la plaque (8) étant poussée en position de 25 fermeture à l'aide d'un ressort (32), et passant à la position d'ouverture sous l'effet d'un butoir solidaire du châssis, en fin de course dans un sens de ce châssis. 4. Mécanisme selon les revendications 1 et 2, 30 caractérisé en ce que la plaque (14) qui ferme la base infé- rieure des collecteurs (7) est fixe par rapport au châssis, et est en contact avec le bord inférieur incliné des cloi- sons (6) des collecteurs (7), de manière à fermer lesdits collecteurs (7), et en ce que la plaque (14) dispose d'une 35 fente transversale (15) de dimensions égales ou légèrement supérieures à celles de la base inférieure ouverte des collecteurs (7), et est équipée d'une vanne (16) pour l'ouverture et la fermeture de ladite fente (15), ladite 2611951 - 13 - fente (15) se disposant successivement en regard des différents collecteurs (7) lorsque le châssis se déplace pour laisser tomber les pièces de monnaie jusqu'au canal d'en- caissement (30) lorsque la vanne (16) est ouverte. 5 5. Mécanisme selon la revendication 4, caractérisé en ce que la susdite vanne (16) est actionnée à l'aide d'un électro-aimant fonctionnant à partir du susdit microprocesseur. 10 6. Mécanisme selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la susdite vanne (16) est constituée d'un axe cylindrique parallèle à la fente (15) de la plaque (14), qui passe longitudinalement en position tangente ou 15 légèrement sécante au bas de ladite fente (15), et présente longitudinalement une rainure diamétrale passante (17) de dimensions à peu près identiques à celles de la base infé- rieure ouverte des collecteurs (7), ledit cylindre étant- fixé avec la possibilité de rotation partielle autour d'un 20 axe entre deux positions, l'une d'ouverture dans laquelle la rainure (17) fait face à la fente (15) de la plaque (14), et l'autre de fermeture, dans laquelle ladite rainure (17) reste décalée angulairement, la surface latérale du cylindre fermant la fente (15), ledit cylindre étant constamment 25 poussé dans la position de fermeture au moyen d'un ressort (21) et pouvant être actionné par un électro-aimant (20), par l'intermédiaire d'une bielle articulée (18), reliée au noyau dudit électro-aimant, et au cylindre en une position excentrique. 30 7. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'actionnement du châssis (1 à 3) consiste en une crémaillère (22) solidaire dudit châssis (1 à 3), et un pignon (23) engrenant sur ladite 35 crémaillère (22), ce pignon étant actionné par un moteur électrique fonctionnant grâce au moyen du microprocesseur.