Brevet FR2626810A1 — publié le 19890811

L'invention se rapporte à un procédé de marquage de la surface d'objets, plus particulièrement mais non exclusivement en vue de pourvoir de signes distinctifs des surfaces non planes telle la surface de boules. * L'invention se rapporte également aux imoyens en vue de la mise en oeuvre de ce procédé et aux objets ainsi marqués tels des boules de jeu et/ou des boules de tirage de loterie. Un tel tirage est généralement obtenu, d'une part, en extrayant au moins une boule d'un lot de boules mélangées dans un même réceptacle et représentant chacune une,.valeur 'qui est différente de celle des autres boules et, d'autre part, en recevant chaque boule extraite sur une piste ou dans au moins un conduit au bout duquel ou contre la dernière boule reçue, la boule s'immobilise. Pour permettre à l'opérateur et aux spectacteurs de lire facilement les résultats du tirage, chaque boule est généralement marquée plusieurs fois du signe correspondant à la valeur représentée tel un nombre et les dits signes sont répartis autour de la boule de manière telle que, quelle que soit la position dans laquelle la boule s'immobilise, elle présente toujours face à l'opérateur un' signe directement lisible. Compte tenu des sommes généralement mises en jeu, les boules doivent être parfaitement équilibrées, respecter des tolérances de poids très serrées et être marquées de manière trés lisible. Pour le mélange des boules, avant tirage, celles-ci sont brassées par exemple par rotation du réceptacle qui les contient, ce qui toutefois soumet les boules et leur marquage à une usure par abrasion par roulement les unes sur les autres et sur la paroi interne du réceptacle. Les boules sont actuellement réalisées à partir de sphères, à la surface desquelles les signes distinctifs, notamment les nombres, sont marqués superficiellement au moyen de pochoirs. Compte tenu de la forme sphérique du support du signe et du fait qu'il est nécessaire de marquer une pluralité de signes distinctifs a la surface d'une même boule, et que, pour des raisons -esthétiques, Il est également nécessaire que la 2 26268-10 disposition des signes distinctifs autour de la boule soit régu lière, on comprend aisément les difficultés que présente cette opération de marquage des boules. Pour faciliter l'opération de marquage et permettre une fabrication en série de l'essentiel de la boule, on connaît un procédé selon lequel (FRA-2.577.429) on réalise un noyau d'enveloppe sphérique qui, aux emplacements des signes de marquage, présente, quel que soit le signe à apposer, des logements identiques dans chacun desquels on rapporte une pastille de contour complémentaire a celui du logement et qui, préalablement, a été superficiellement marquée du signe convenable., Si ce procéde permet d'opérer le marquage avant pose de.la pastille et donc alors qu'elle est encore plane, ce qui est évidemment plus simple que le marquage direct sur la boule, il n'en reste pas moins que ce marquage, comme celui sur la boule, reste superficiel et ne résiste pas longtemps a. l'abrasion évoquée plus haut. On connait également un procédé selon lequel (FR-A-2.577.429 et 2.141.231) , les pastilles sont réalisées en matériau transparent pour laisser apparaître le signe apposé au verso de la pastille ou au fond du logement ou sur une plaque intermédiaire mais si le signe est parfaitement protégé contre l'abrasion, il n'en est pas de même de la face externe de la pastille qui rapidement s'opacifie et rend illisible le signe. Par ailleurs, les différences de matériau entre les pastilles et le noyau irrégularisent le roulement, le rebondissement et l'usure des boules. Aftn que le marquage reste longtemps visible, au lieu du marquage superficiel précité, on connaît également des procédés de marquage profond. Selon l'un.de ces procédés (US-A-3.364.607) on réalise la boule en trois pièces principales dont un noyau sphérique et deux demi-coquilles hémisphériques enveloppant le noyau et pour le marquage proprement dit on moule sépqrément un insert comprenant une semelle concave portant en relief sur sa face supérieure le signe à apposer vu-à l'endroit puis on emprisonne cet insert entre l'enveloppe et le noyau avant que, par pressage de l'enveloppe contre.le noyau, on force le signe en relief à 3 ' 2626810 s'engraver dans l'enveloppe et enfin, par rectification de la surface extérieure de la boule, on met à jour le sommet des reliefs du signe qui demeurera lisible sensiblement jusqu'à usure complète de l'enveloppe. Si ce procédé donne ainsi de bons résultats au plan de la résistance a l'abrasion, il est difficile a mettre en oeuvre en utilisant un signe qui est réalisé dans le même matériau que l'enveloppe qui rendrait incertain son engagement dans 1 'enveloppe. Par ailleurs, même si le signe est engravé depuis la fabe interne de l'enveloppe, il se déforme ce qui le rend peu lisible et crée des irrégularités de densité incompatibles avec la régularité de roulement et de rebondissement imposée aux boules de jeu. 15. En plus les deux demi-coquilles créent à leur jonction une irrégularité supplémentaire. Selon un autre procédé de- marquage profond (FR-A-2.050.827), lors du moulage de la boule, on réserve dans la paroi des creux représentant les signes puis, lors d'une seconde opération d'injection, on remplit les dits creux d'une certaine quantité de matière synthétique ayant une couleur différente de celle réalisant la boule afin de faire apparaitre le signe. Si ce procédé donne de bons résultats au- plan de la résistance à l'abrasion, 1-1 nécessite pour sa mise'en oeuvre autant de moules de boules qu'il y a de signes distincitfs a apposer et, par ailleurs, pour la surinjection des signes, le positionnement de la boule est délicat à obtenir. Un résultat que 1'invention vise a obtenir est un procédé de marquage du type précfité qui, tout en étant profond pour être durable, puisse être mis en oeuvre simplement et à des conditions économiques rentables et qui, dans l'application aux boules, facilite le positionnement des signes et conduise à des boules offrant une excellente régularité de densité et de dureté et soit bien équilibrée. A cet effet, elle se rapporte a un tel procédé notamment caractérise en ce que: À 4 '26268,10 - sur une face dite interne d'un support provisoire, indépendamment de 1l'objet devant porter le signe, on moule le matériau constituant le signe vu a l'envers et sur le mime support, on moule, de préférence avec le Imême matériau, des moyens de repérage dont, par rapport au signe, oiR positionne la partie la plus. pr6che de ce signe a une distance supérieure a celle qui dans la même direction subsistera entre le signe. et le contour de 1l'objet qui portera la signe, - dans le moule de l'objet, lequel est réalise en au. moins deux parties dont on situe le plan de joint de manière a ce qu'il passe par la périphérie de la surface qui sera marquée du signe de sorte qu'une des dites parties du moule ne porte que l'empreinte de la partie marquée de l'objet tandis que l'autre partie du moule dite interne porte l'empreinte du reste de l'objet, entre ces deux parties du moule, on insère le support provisoire qu'à 1'aide des moyens de repérage, on positionne par rapport à l'une des parties du moule, contre laquelle on. applique le support provisoire, - depuis la partie interne du moule, on injecte dans le moule le matériau qui réalisera l'objet et, à l'aide de la pression de ce matériau, on déforme localement le support provisoire et plaque sa face externe contre l'empreinte de la partie du matériau qui formera la surface marquée de l'objet qui portera le signe, - on élimine le support provisoire et on rectifie la surface ainsi mise à jour. L'invention se rapporte également aux moyens pour la mise en oeuvre de ce procédé et aux objets ainsi obtenus. Elle sera bien comprise à l'aide de la description ci-aprés faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ciannnexé qui représente schémnatiquement: - figure 1; une boule obtenue selon le procédé, - figure 2: une coupe selon Il-II de la figure 1, figure 3: une vue éclatée des éléments représentes 'en figure 2,. - figure 4:un des moyens de réalisation de l'invention, - figure 5: un autre moyen de réalisation de l'invention. 2626810 La figure 1 présente une boule 1 qui comporte au niveau de sa surface une pluralité de signes distinctifs 2 identiques, qui permettent de l'identifier tel, dans le cas présent, au moins un nombre. 6 Naturellement, la boule représentée dans les figures n'est qu'une Illustration de l'invention et n'a en aucun cas un caractère limitatif, ni sur le plan des signes distinctifs utilisés, ni sur leurs dispositions. La boule 1 présente au moins un signe distinctif permettant de l'identifier, mais de préférence, elle présente une pluralité de signes distinctifs généralement semblables, qui sont répartis avec précision sur l'ensemble de sa surface extérieure de manière a rendre l'un des signes distinctifs lisible et donc à permettre l'indentification de la boule quelle que soit la position dans laquelle elle s'immobilise. Différentes positions des signes distinctifs sont donc possibles telles par exemple, celle représente en figure 1, c'est à dire une succession de signes dans un sens alterné le long d'un cercle de grand diamètre de la boule et de chaque côti. des signes disposés selon un triangle. Dans ce cas, la boule 1 présente douze signes distinctifs 2 répartis sur sa surface extérieure. Ceci n'est naturellement pas limitatif. A titre d'exemple, on a reproduit le nombre vingt trois-en tant que signe distinctif. D'autres dispositions sont possibles et notamment un cercle avec de chaque côté un carré, une croix, ou bien des étoiles, des croix... Selon l'invention, la boule 1 comprend tout d'atord un noyau 3 d'enveloppe qui est sensiblement sphérique. Selon le cas, le noyau est massif ou présente une cavité intérieure. Il est réalisé en tout matériau approprié synthétique ou naturel et notamment en élastomère ou plastomére et de préférence par moulage. La boule I comprend: - d'une part, le noyau 3 avec à l'emplacement de chaque signe distinctif Z, un logement 4 creusé a partir de la surface d'enveloppe 5 du noyau 3 et, 6 262681,o - d'autre part, pour chaque logement 4 une pastille 6 portant le signe distinctif et comprenant une partie interne qui présente une forme correspondant sensiblement à la forme du logement 4, remplissant au moins partiellement en profondeur le creux du logement 4, et une partie externe comprenant principalement la surface extérieure 7 de la pastille 6 qui est galbée de manière a avoir la même courbure que la surface extérieure 5 du noyau 3 et qu'elle soit sensiblement.en. continuité avec cette surface extérieure 5 du dit noyau. Ainsi, lorsque les pastilles 6 sont montées à l'intérieur de leur logement 4 respectif, les surfaces extérieures 5 du noyau et les surfaces extérieures 7 des pastilles 6 constituent globalement une sphère. Intérieurement, les logements 4 présentent tous une forme appropriée, et par exemple, tel que cela est visible dans les figures, ils présentent en section par un plan perpendiculaire au rayon de la sphère une forme sensiblement ovale, et de préférence, au moins localement toute forme déterminant l'orientation de la pastille telle par exemple une forme rectangulaire ou élliptique. Les pastilles 6 présentent en section par un même plan une forme correspondant a la forme des logements 4 et notamment la forme sensiblement ovale représentée dans les figures. Pour le marquage de la pastille 6. dans le matériau qui la constitue, est noyé un matériau 8 de couleur contrastante avec celle du matériau de la pastille et dont la surface externe 9 suit les contours du signe 2. Le matériau pénètre dans la- pastille sur une épaisseur importante '"E"' pour que le marquage soit suffisamment profond pour résister longtemps à 1l'abrasion qu'il subira conjointement à celui de la surface externe 7 de la pastille 6. Au lieu de réserver dans la pastille ou la boule des creux dans lesquels est surinjecté le matériau de marquage 8, selon une caractéristique essentielle de l'invention, pour chaque signe a apposer sur un objet tel une pastille - - sur une face 10 dite interne d'un support provisoire 11, indépendamment de l'objet 6, on moule le matériau 8 constituant le signe 2 vu à l'envers et sur le même support que lui, on moule, de préférence avec le même matériau, des moyens 12 de 7 a626810 repérage dont, par rapport au signe, on positionne la partie la plus proche de ce signe à une distance "D"' supérieure à celle "d" qui dans la même direction subsistera entre le signe 2 et le contour de l'objet qui portera le signe, - dans le moule de l'objet, lequel est réalisé en au moins deux parties 14, 15 dont on situe le plan de joint 16 de manière à ce qu'il passe par la périphérie de la surface '7 qui sera marquée du signe de sorte qu'une partie 14 du moule ne porte que l'empreinte 17 de la partie marquée de l'objet tandis que l'autre partie 15 du moule dite interne porte l'empreinte t8 du reste de l'objet, entre ces deux parties du moule, on insère le support provisoire qu'a l'aide des moyens 12 de repérage, on positionne par rapport à l'une 15 des parties 14, 15 du moule, contre laquelle partie 15 du moule, on applique le support provisoire 11., - depuis la partie dite interne 15 du moule 13, on injecte dans le moule, le matériau qui réalisera l'objet et, a l'aide de la pression de ce matériau, on déforme localement le support provisoire et plaque sa face externe 19 contre l'empreinte 17'de la partie du moule qui formera la surface marquée 7 de l'objet 6 qui porte le signe; - on élimine le support provisoire et on rectifie la surface 7 ainsi mise a Jour. Les repères peuvent évidemment être moulés sur le support 11 dans une phase distincte du moulage du signe mais de préférence, pour éviter un positionnement intermédiaire, il est fait en même temps que lui. De méme, ils peuvent être moulés sur la face opposée a celle dite interne 10 portant le signe mais, de préférence, ils sont moulés sur la même face 10 et, dans ce cas, on positionne le support par rapport à ta partie interne 15 du moule sur laquelle ce support s'applique par sa face.dite interne. Avantageusement, dans le cas oa, au lieu de toute la boule, l'objet marqué-est la pastille de la boule évoquée plus haut, on réalise le noyau 3, la pastille 6 et ei signe 2 dans un même matériau tel un plastomère ou un élastomère et de préférence en caoutchouc. 8 26268 10 Le signe est alors prévuicanisé avant insertion dans le moule de la pastille puis le signe est au moins partiellement vulcanisé dans la masse de la pastille avant que la pastille soit montée dans son logement et fixée par vulcanisation ou collage par exemple à la.colle cyanoacrylique. L'ensemble est ensuite rectifié par exemple par ponçage. Avantageusement, le support provisoire est choisi suffisamment poreux pour assurer le maintien du matériau réalisant les signes au moins jusqu'à la coulée de la pastille mais suffisamment anti-adhésif pour permettre son retrait ultérieur. Par'exemple, un bon résultat est obtenu avec un tissu de rayonne en trente cinq centièmes de millimètres d'épaisseur.et en grammage de deux cent dix grammes au mètre carré avec en chaine du fil de rayonne de 440 dtex a raison de cent quarante fils par-cinq 'centimètres et en trame du fil de rayonne de 440 dtex à raison de quatre vingt cinq fils par cinq centimètres, ces fils offrant des résistances. a la rupture par cinq centimètres respectivement de 80 daN et de 60 daN. et des allongements respectivement de Z6 % et de 20 Z. Les moyens pour la mise en oeuvre de ce procédé comprennent: - un premier moule 20 réalisé en au moins deux-parties 21, 22 dont l'une est de préférence plane et sert d'apFui au support provisoire Il et dont l'autre partie porte, pour chaque objet a réaliser, l'empreinte 23 du signe à apposer, le dit moule comprenant en outre des empreintes 24 pour les- moyens de repérage 12, le support provisoire 12 qui, en sortie du premier moule, est pourvu tant du signe 2 que des moyens de.re-pérage 12, - un second moule 13 également réalisé en au moins deux parties 14, 15 dont le plan de-joint 16 passe par la périphérie de la surface 7 qui sera marquée du signe de sorte que, pour chaque objet, une partie-14 du moule ne porte que l'empreinte 17 de la partie marquée de l'objet tandis que l'autre partie 15 du moule dite interne porte l'empreinte 18 du reste de l'objet, mais aussi l'arrivée 26 de la matière sous pression, le dit moule comprenant en' outre des empreintes 25 pour le logement des moyens de repérage 12 du support provisoire. 2626810 - Les boules ainsi obtenues ont l'avantage d'avoir partout une même dureté et le même rebondissement. De préférence, afin d'augmenter encore l'ancrage de la pastille dans son logement et d'éloigner le plan de collage de la surface de roulement pour en éviter l'a rupture, la face inférieure 27 de la pastille porte un téton central 28 s'engageant dans un orifice 29 prévu a cet effet dans le fPnd 30 du logement 4. L'avantage du procédé est évidemment de permettre la réalisation du signe à plat puis de le mettre en forme et de' le positionner avec une grande précision mais simplement dans le moule de la pastille. 2 6 26810 REVENDICATIONS l. Procédé de marquage de la surface d'objets, plus particulièrement mais non exclusivement en vue de pourvoir de signes distinctifs des surfaces non planes d'objets telles les S surfaces latérales de pastilles de marquage de boujes comprenant de préférence: - d'une part, le noyau (3) avec a l'emplacement de chaque signe distinctif (2), un logement (4) creusé à partir de la surface d'enveloppe (5) du noyau (3) et, - d'autre part, pour' chaque logement (4) une pastille (6) portant le signé distinctif et comprenant-une partie interne qui présente une forme correspondant sensiblement à la forme du logement (4) remplissant au moins partiellement en profondeur le creux du logement (4) et une partie externe comprenant 16 principalement la surface extérieure (7) de la pastille (6) qui est galbée de manière i- avoir la même courbure que la surface extérieure (5) du noyau (3) et. qu'elle soit sensiblement en. continuité avec cette surface extérieure (5) du dit noyau, ce procédé étant CARACTERISE en ce que. - sur une face (10) dite interne d'un support provisoire (11), indépendamment de l'objet (6,), on moule le matériau (8) constituant le signe (2) vu à l'envers et sur le même support, on moule, de préférence avec le même matériau, des moyens (12) de repérage dont, par rapport au signe, on positionne la partie la plus prêche de ce signe à une distance "D"' supérieure a celle "d" qui dans la même direction subsistera entre le signe (2) et le contour de l'objet qui portera la signe,' dans le moule de l'objet, lequel est réalisé en au moins deux parties (14, 15), dont on situe le plan de Joint (16) de manière à ce qu'il passe par la périphérie dé la surface (7) qui sera marquée du signe de sorte qu'une partie (14) du'moule ne porte que l'empreinte (17) de la partie marquée de 1 'objet tandis que l'autre partie (15) du moule dite interne porte l'empreinte (18) du reste de l'objet, entre ces deux parties du moule, on insère le support provisoire qu'à l'aide des moyens (12) de repérage, on positionne par. rapport à l'une (1i5) des parties (14, 15) du moule, contre laquelle partie (15) du moule, on applique le support provisoire (11l), I1l 26268 10 - depuis la partie (15) du moule (13),.on injecte dans le moule, le matériau qui réalisera 1l'objet et, à 1'aide de la pression de ce matériau, on deforme localement le support provisoire et plaque sa face externe.(19) contre l'empreinte (17) de la partie du moule qui formera la surface marquée (7}) de l'objet (6) qui porte le signe, - on élimine le support provisoire et on rectifie la surface (7) ainsi mise à Jour. 2. Procéde selon la revendication 1 appliqué à la réalisation de boules comprenant un noyau (3) et des pastilles {6) portant le signe (2) caractérisé en ce qu'on réalise le noyau (3), la pastille (6) et le signe (2) dans un même matériau tel un plastomère ou un élastomère. 3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé'en ce que 16 le matériau est un caoutchouc et en ce que le signe est alors prévulcanisé avant insertion dans le moule de la pastille puis le signe'est au moins partiellement vulcanisé dans la masse de la pastille avant que la pastille soit montée dans son logement et fixée par vulcanisation ou collage par exemple à la colle. cyanoacrylique et en ce qu'ensuite, 1'ensemble est rectifié. 4. Procéde selon l'une quelconque des revendications 1 a 3 caractérisé en ce que les repères (12) sont moulés sur le support (11) en même temps que les signes. 5. Procéde selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérise en ce que les repères (12) sont moulés sur la même face (10> que le signe et en ce qu'on positionne le support par rapport a la partie interne (15) du moule sur laquelle ce support s'applique par sa face dite interne. 6. Moyens en vue de la mise en oeuvre- du procedé; selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisés en ce qu'ils comprennent un- premier moule (20) réalisé en au moins deux parties (21, 22) dont l'une est de préférence plane et sert d'appui au support provisoire (1I) et dont l'autre partie porte, pour chaque objet à réaliser, l'empreinte (23) du signe à apposer, le dit moule comprenant en outre des empreintes (24) pour les moyens de repérage (12). 12 2626810 7. Moyens selon la revendication 6 caractérisés en ce qu'ils comprennent un support provisoire (12) qui, en sortie du premier moule, est pourvu tant du signe (2) que des moyens de repérage (12). 5.8. Moyens selon la revendication 7 caractérisés en ce qu'ils comprennent un second moule (13) également réalisé en au moins deux parties (14, 15) dont le plan de joint (16) passe par la -périphérie de la surface (7) qui sera marquée du signe de' sorte que, pour chaque objet, une partie (14) du moule ne porte que l'empreinte (17) de la partie marquée de l'objet tandis que l'autre partie (15) du moule dite interne. porte l'empreinte (18) du reste de l'objet, mais aussi l'arrivée (26) de la matière sous pression, le dit moule comprenant en outre des empreintes (25) pour le logement des moyens de repérage (12) du support provisoire. 9. Objet et notamment pastille (6) de marquage de boule de jeu et boule de jeu-caractérisé en ce qu'il porte au moins un signe (2) marqué selon le procédé de l'une quelconque des revendications 1 a 5,.