Brevet FR2719144A1 — publié le 19951027

"Monnayeur mécanique pour distributeur automatique" La présente invention concerne un monnayeur mécanique pour distributeur automatique. On connaît des monnayeurs en deux parties, avant et arrière, solidarisées en rotation par le blocage par introduction d'une pièce de monnaie, l'article étant délivré grâce à la rotation de la partie arrière du monnayeur. Le mécanisme mis en oeuvre est toutefois compliqué car il comprend un nombre élevé de pièces et il est donc trop coûteux à la fabrication et au montage. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un monnayeur mécanique simplifié. Elle propose un monnayeur mécanique pour distributeur automatique, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier vertical avec une glissière horizontale dans laquelle sont ménagées une entrée centrale par le haut et deux sorties latérales par le bas, et une culasse qui est solidaire d'un bras permettant la distribution d'un article et qui comprend deux gorges latérales délimitant un logement carré correspondant au diamètre des pièces de monnaie acceptées par le monnayeur, débouchantes à leurs deux extrémités inférieures et supérieures, ladite culasse étant adaptée à coulisser dans ladite glissière pour acheminer une pièce de monnaie de l'entrée centrale o ladite pièce est introduite et se trouve réceptionnée dans l'une des gorges vers alternativement l'une des deux sorties latérales o ladite pièce de monnaie est libérée par le bas de ladite gorge, des moyens étant ménagés sur le passage de la culasse pour bloquer son coulissement si ladite pièce de monnaie est non conforme, lesdits moyens comprenant deux cames pivotantes qui sont adaptées à être soulevées par la tranche de ladite pièce de monnaie si celle-ci présente le bon diamètre et la bonne épaisseur. La culasse peut adopter en alternance deux positions de distribution, gauche et droite. On peut donc prévoir avantageusement deux colonnes de distribution pour chaque position et ainsi doubler la capacité par rapport aux distributeurs de l'état de la technique. Par ailleurs, grace à la conception de l'invention, le monnayeur peut fonctionner avec une ou plusieurs pièces de monnaie identiques. Les deux gorges de la culasse sont dans ce cas dimensionnées en profondeur pour contenir plusieurs pièces de monnaie. Selon l'invention, il suffit de prévoir un nombre de paires de cames pivotantes qui correspond au nombre de pièces de monnaie à introduire. Ces cames pivotantes sont installées dans des plans parallèles dans deux logements à cames. Des moyens sont en outre prévus pour plaquer la ou les pièces de monnaie dans le fond des gorges pour permettre aux pièces de monnaie de coopérer avec lesdites cames pivotantes. La présente invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure i est une vue schématique en élévation en perspective d'un monnayeur selon l'invention; - la figure 2 montre le monnayeur de la figure 1 selon les flèches II-II (plaque avant enlevée); la figure 3 est une vue du dessus du monnayeur représenté à la figure 1 selon la flèche III; - la figure 4 est une vue en coupe selon les flèches IV-IV de la figure 2; - la figure 5 est une vue en coupe selon les flèches V-V de la figure 2; - la figure 6 est une vue en coupe selon les flèches VI-VI de la figure 2; - la figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 4 illustrant le fonctionnement du monnayeur; - la figure 8 est un détail de vue similaire à celle de la figure 2 illustrant le cas o une pièce d'un trop petit diamètre a été introduite; - la figure 9 est une vue similaire à celle de la figure 8 montrant le blocage du monnayeur à défaut de pièce(s) de monnaie et le cas d'une pièce de monnaie de trop faible épaisseur; - la figure 10 est une vue en coupe selon les flèches X-X de la figure 9; et - les figures 11 et 12 sont des vues similaires à celles des figures 9 et 10 montrant le même monnayeur fonctionnant avec plusieurs pièces de monnaie. Selon l'exemple de réalisation choisi et représenté sur les figures, le monnayeur comprend une plaque arrière formant boîtier vertical 1 fermé par une plaque avant 2 et dans lequel est montée coulissante une culasse 3 comprenant en saillie une tige de manoeuvre 4 traversant une fente oblongue 5 ménagée dans la plaque avant 2. Dans la tranche supérieure 10 du monnayeur 1 se trouve la zone d'introduction 12 des pièces de monnaie M. Cette zone est ouverte du côté de la plaque avant 2 qui comporte à cet effet une découpe 15 en "V" se terminant à sa base en "U". Trois pans inclinés 12A, 12B et 12C se prolongeant par trois pans droits 13A, 13B et 13C ménagés dans le boîtier 1 conduisent les pièces de monnaie M vers l'entrée 18 du monnayeur. Les pièces M sont réceptionnées dans la culasse 3. Celle-ci est constituée d'un corps plat 31 de forme rectangulaire et d'épaisseur constante qui se trouve orienté horizontalement dans le boîtier 1 et d'une patte de manoeuvre 33 qui s'étend à partir du bord inférieur 35 du corps de culasse 31, au centre de ce dernier. La patte de manoeuvre 33 est de forme trapézoXdale avec le plus petit côté du trapèze à son extrémité libre. Comme on le voit mieux sur la figure 6, la patte 33 se trouve dans le prolongement de la face avant 32 du corps de culasse 31 et elle est de plus petite épaisseur. Le rebord inférieur 35 s'étend ainsi sur toute la longueur du corps de culasse 31. La culasse 3 admet un plan de symétrie S1 (Fig. 2) qui s'étend dans le plan de la figure 5, c'est-à-dire perpendiculairement à l'épaisseur du corps plat 31 et passant par son plan médian. Comme on le voit mieux sur la figure 6, la tige 4 servant à faire coulisser la culasse 3 est fixée par son fond à l'aide d'une vis 6 sur la face avant de la patte de manoeuvre 33. La vis 6 sert également à fixer sur la face arrière de la patte de manoeuvre 33 un bras de distribution qui présente à cet effet une partie terminale en équerre. Le bras de distribution 40 sert à libérer l'article acheté. Une fente oblongue 41 est ménagée dans le fond du boltier 1 pour le passage du bras 40 (voir figure 2). Sur la face arrière du corps de culasse 31, dans chaque zone latérale est aménagée une gorge, respectivement 43A, 43B, présentant une section rectangulaire et débouchante à ses deux extrémités supérieure 56A, 56B et inférieure 57A, 57B. Les gorges 43A, 43B forment chacune un logement carré correspondant au diamètre des pièces de monnaie acceptées par le monnayeur. Chaque gorge 43A, 43B, forme avec le bottier 1 un logement dans lequel peuvent être réceptionnées une ou plusieurs pièces de monnaie M après avoir été introduites par l'entrée 18. Dans le fond 44A, 44B de chaque gorge 43A, 43B, à partir de son extrémité supérieure, est pratiquée une découpe en "U", A, 45B. Le rôle de ces découpes sera expliqué plus loin. Le bottier 1 admet une symétrie semblable à la culasse 3 par rapport à un plan S2 (Fig. 2). Dans le bottier 1 est ménagée une glissière 50 aux extrémités de laquelle partent latéralement deux couloirs d'échappement 51A, 51B obliques et dirigés l'un vers l'autre. La glissière 50 et les deux couloirs 51A, 51B possèdent une section rectangulaire. Entre les deux couloirs 51A, 51B est défini un bloc central 52 avec un rebord supérieur 53 sur lequel est adapté à prendre appui le rebord inférieur 35 du corps de culasse 31 et dans lequel est pratiquée horizontalement la fente 41 traversée par le bras de distribution 40. L'entrée centrale 18 pour les pièces de monnaie M débouche latéralement dans la glissière 50. La culasse 3 est adaptée & coulisser dans la glissière du boîtier 1 entre deux positions extrêmes, gauche et droite, o dans chaque position l'une des gorges 43A, 43B, de la culasse a son extrémité inférieure 57A, 57B qui coïncide avec une sortie par l'un des couloirs d'échappement 51A, 51B du boîtier 1, tandis que l'autre gorge a son extrémité supérieure 56A, 56B qui coïncide avec l'entrée 18 du monnayeur et a son extrémité inférieure 57A, 57B fermée par le rebord 53 du bloc central 52 du boltier 1. La dimension des gorges gauche 43A et droite 43B permet un contrôle du diamètre des pièces. Le monnayeur est également équipé de moyens permettant à la fois, un contrôle de la présence ou l'absence de pièce(s), un contrôle de l'épaisseur des pièces et un contrôle de leur nombre, le monnayeur selon l'invention pouvant fonctionner avec plusieurs pièces identiques. Ces moyens comprennent une ou plusieurs paires de cames pivotantes, telles que A, 80B (Fig. 2): il est prévu une paire de cames lorsque le monnayeur fonctionne avec une pièce, deux paires de cames lorsque le monnayeur fonctionne avec deux pièces, etc. Les cames 80A, 80B d'une paire sont installées symétriquement de part et d'autre de la zone 12 d'introduction des pièces de monnaie chacune dans un logement à came 60A, 60B ménagé dans le bottier 1. Dans l'exemple de réalisation représenté, chaque logement est adapté à recevoir trois cames pivotantes installées les unes parallèlement aux autres. Il est donc possible selon cet exemple d'installer au maximum trois paires de cames pivotantes et donc de faire fonctionner le monnayeur avec une, deux ou trois pièces de monnaie identiques. Chaque logement à cames 60A, 60B comprend, en trois paliers, une zone supérieure 61A, 61B, ouverte sur la tranche 10 du boItier, une zone intermédiaire 64A, 64B et une zone inférieure 65A, 65B comportant une ouverture 66A, 66B sur la glissière horizontale 50 du boîtier 1. Les cames telles que 80A, 80B sont des pièces plates d'épaisseur constante. Elles comportent une base rectangulaire 82A, 82B surmontée d'une tête décalée 83A, 83B. Sous la tête 83A, 83B dans la zone avancée est ménagée une encoche 81A, 81B qui permet l'accrochage d'un ressort 73A, 73B. Dans la partie terminale de la base 82A, 82B, située sous la tête 83A, 83B, est prévu un perçage pour un axe d'articulation 90A, 90B. L'autre partie terminale de la base rectangulaire 82A, 82B présente un angle supérieur 84A, 84B biseauté. Pour les axes d'articulation 90A, 90B, sont prévues des goupilles présentant trois tronçons de section réduite pour bloquer trois cames dans des plans parallèles et dans le prolongement chacune d'un ressort qui les sollicitent, tel que 73A, 73B. Pour simplifier les figures, ces goupilles sont représentées en détail uniquement sur les figures 9 et 12. Dans chaque logement à cames 60A, 60B, sur le rebord 62A, 62B de la zone supérieure 61A, 61B est fixée une plaquette 63A, 63B qui comporte une partie terminale surplombant la zone intermédiaire 64A, 64B du logement à cames et qui comporte trois doigts 70A, 70B, 71A, 71B, 72A, 72B, relevés vers le haut pouvant servir chacun à la fixation d'un ressort tel que 73A, 73B sollicitant une came. De par cette construction, chaque came a tendance naturellement à basculer et pénétrer par l'ouverture 66A, 66B dans la glissière horizontale 50, comme on le voit notamment sur les figures 8 et 9, mais pourra être soulevée au passage de la culasse 3 comme il ressortira plus loin de la description du fonctionnement. Comme on le voit mieux sur les figures 3-5 et 7, il est prévu à l'arrière du boltier 1 une lame cliquet 100 avec une partie centrale plane 104 sollicitée par un ressort 110. La lame cliquet 100 comprend deux ailettes latérales 10lA, 101B, en "V", dont les sommets respectifs 102A, 102B sont disposés en regard chacun d'une lumière 103A, 103B ménagée dans le boltier 1. Sous l'effet du ressort 110, les sommets 102A, 102B des ailettes latérales 101A, 101B sont adaptés à traverser la lumière correspondante du boîtier, de manière à solliciter, chacun en alternance, la ou les pièces de monnaie introduites dans la gorge 43A ou 43B de la culasse vers le fond 44A, 44B de ces dernières (voir figure 7). Une pièce en double équerre sert à bloquer le ressort 110 en compression. Elle comprend une patte de fixation déportée 121 et, s'étendant parallèlement, une patte d'appui 122 pour l'une des extrémités 111 du ressort 110, tandis que l'autre extrémité 112 du ressort 110 prend appui contre la face arrière de la partie centrale plane 104. Le ressort 110 entoure une tige qui traverse la partie centrale 104 de la lame cliquet et qui est soudée sur une plaquette 130 assujettie au bottier. La patte de fixation déportée 121 est également fixée sur la plaquette 130. Comme on le voit sur la figure 4, lorsque la culasse 3 se trouve dans l'une des positions extrêmes gauche ou droite, les deux sommets 102A, 102B de la lame cliquet 100 se trouvent en appui sur la face arrière 32' de la culasse 3. Le fonctionnement du monnayeur est maintenant décrit. Il s'agit, comme expliqué plus haut, d'un monnayeur susceptible de fonctionner avantageusement avec une, deux ou trois pièces de monnaie identiques et selon le cas, il convient d'installer simplement une, deux ou trois paires de cames. Lorsque le monnayeur fonctionne avec une seule pièce de monnaie M, comme cela est représenté sur les figures 2 à 9, chaque came 80A, 80B doit être disposée le plus près de la plaque avant 2 du boltier, c'est-à-dire rattachée par un ressort 73A, 73B au doigt 70A, 70B de la plaquette 63A, 63B le plus près également de la plaque avant 2. Chaque came A, O80B est montée dans le tronçon de section réduite de la tige d'articulation 90A, 90B correspondant. Pour faire fonctionner le monnayeur la culasse 3 doit se trouver au départ soit en position extrême gauche, soit en position extrême droite, ce qui correspond à la tige de manoeuvre 4 en butée à gauche ou à droite dans la fente 5 de la plaque avant 2, de sorte que, soit la gorge 43B, soit la gorge 43A se trouvera en coïncidence avec l'ouverture 18 par laquelle les pièces sont introduites. Sur les figures 2 à 9 on a représenté le cas o la culasse doit être déplacée de gauche à droite. Une pièce de monnaie M est introduite en 18, elle tombe dans la gorge 43B et s'y trouve bloquée verticalement d'une part par le fond du boîtier i et, d'autre part, par le rebord supérieur 53 du bloc central 52 du bottier 1. Si la pièce de monnaie est bonne, sa tranche doit affleurer l'extrémité supérieure 46A de la gorge 43A. L'utilisateur déplace alors la culasse à l'aide de la tige de manoeuvre 4 vers la droite pour que la culasse 3 achemine la pièce M vers le couloir d'échappement droit 51B après avoir franchi la came pivotante O80A. Au passage devant la lumière 103B le sommet 102B de la lame cliquet 100 plaque la pièce au fond 44B de la gorge (voir figure 7) de sorte que la tranche affleurante de la pièce de monnaie se trouve dans l'alignement avec le flanc inférieur 69B de la came SOB. Ainsi, grâce à sa forme circulaire, la pièce de monnaie M soulève la came 80B et la pièce de monnaie est libérée dans le couloir 51B par l'extrémité inférieure 57A de la gorge 43A. Conjointement le bras de distribution 40 s'est déplacé vers la droite pour libérer l'article acheté. Lorsque la culasse 3 est en position extrême droite, la gorge 43B se trouve & son tour en position de réception d'une pièce de monnaie de manière tout & fait analogue et symétrique. Ainsi, l'utilisateur suivant, procède en déplaçant la culasse 3 vers la gauche. Grace à cette conception, le bras de distribution 40 peut être déplacé alternativement vers la gauche et vers la droite entre deux colonnes de stockage d'articles. En l'absence de pièce de monnaie, les cames ne sont pas soulevées: l'arête inférieure de l'angle biseauté 84A, 84B bute contre le flanc arrière 59A, 59B des gorges 43A, 43B et la tête 83A, 83B de la came bute contre le côté vertical du logement à cames 60A, 60B, comme représenté sur la figure 9. Le coulissement de la culasse 3 est bloqué et par là le bras de distribution 40 également. La forme et les dimensions des cames pivotantes, leur positionnement par rapport au positionnement de la pièce de monnaie lorsqu'elle est plaquée au fond d'une gorge par la lame cliquet, permet un contrôle de l'épaisseur de la pièce de monnaie et de son diamètre. Ainsi, si le diamètre des pièces est trop grand la pièce de monnaie ne pourra tout simplement pas pénétrer dans la gorge de la culasse, et si celui-ci est trop petit, la came de la culasse ne sera pas suffisamment soulevée (voir figure 8), l'arête inférieure de l'angle biseauté 84A, 84B bute sur le flanc arrière 69A, 69B de la gorge 43A, 43B. Pour ce qui est du contrôle de l'épaisseur, comme on le voit sur la figure 10, si la pièce de monnaie est trop fine elle passe devant la came sans la soulever. L'utilisateur peut récupérer sa pièce en revenant en position de départ grâce aux encoches 45A, 45B des gorges. Sur les figures 11 et 12, on a représenté le monnayeur prévu pour fonctionner cette fois avec trois pièces identiques. Il est donc équipé de trois paires de cames A, 80B, 80'A, 80'B, 80"A, 80"B accrochées chacune par un ressort 73A, 73'A, 73"A, 73B, 73'B, 73"B aux trois doigts A, 71A, 72A, 70B, 71B, 72B des plaquettes 63A, 63B. La lame cliquet 100 permet de plaquer les trois pièces de monnaie pour les positionner par rapport aux cames pour que celles-ci puissent être soulevées. Sur la figure 11 on a représenté schématiquement le cas o l'une des pièces ne présente pas la bonne épaisseur, on voit que la dernière came 80A, la plus éloignée du fond de la gorge, n'a pas été soulevée et empêche le passage de la culasse (voir figure 11). Le contrôle de l'épaisseur se fait sur le total des épaisseurs des trois pièces de monnaie M1, M2, M3, la ou les pièces défectueuses (ici M2) pouvant se trouver dans n'importe quelle position dans la gorge de la culasse. Il va de soi que la présente invention n'est pas limitée à cet exemple de réalisation mais englobe toutes les variantes possibles; notamment le monnayeur peut être réalisé pour fonctionner avec un nombre quelconque de pièces. REVENDICATIONS 1. Monnayeur mécanique pour distributeur automatique, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier vertical (1) avec une glissière horizontale (50) dans laquelle sont ménagées une entrée centrale (18) par le haut et deux sorties latérales (51A, 51B) par le bas, et une culasse (3) qui est solidaire d'un bras (40) permettant la distribution d'un article et qui comprend deux gorges latérales (43A, 43B) délimitant un logement carré correspondant au diamètre des pièces de monnaie (M) acceptées par le monnayeur, débouchantes à leurs deux extrémités supérieures (56A, 56B) et inférieures (57A, 57B), ladite culasse (3) étant adaptée à coulisser dans ladite glissière (50) pour acheminer une pièce de monnaie (M) de l'entrée centrale (18) o ladite pièce (M) est introduite et se trouve réceptionnée dans l'une des gorges (43A, 43B) vers alternativement l'une des deux sorties latérales (51A, 51B) o ladite pièce de monnaie (M) est libérée par le bas de ladite gorge (43A, 43B), des moyens étant ménagés sur le passage de la culasse (3) pour bloquer son coulissement si ladite pièce de monnaie (M) est défectueuse, lesdits moyens comprenant deux cames pivotantes (80A, O80B) qui sont adaptées à être soulevées par la tranche de ladite pièce de monnaie (M) si celle-ci présente le bon diamètre et la bonne épaisseur. 2. Monnayeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque came pivotante (O80A, O80B) d'une paire est installée dans un logement (60A, 60B) qui est ménagé dans le boltier (1) et qui comporte une ouverture (66A, 66B) dans ladite glissière (50), et en ce que chaque came (80A, SOB) est sollicitée à l'une de ses parties terminales par un ressort (73A, 73B) de manière que son autre partie terminale bascule et pénètre par ladite ouverture (66A, 66B) dans la glissière (50) et puisse buter ainsi contre le flanc arrière (59A, 59B) des gorges (43A, 43B). 3. Monnayeur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est dimensionné pour fonctionner avec une ou plusieurs pièces de monnaie (M1, M2, M3...) identiques, lesdites gorges (43A, 43B) de ladite culasse (3) étant adaptées & contenir lesdites pièces de monnaie (M1, M2, M3...), lesdits moyens bloquant le passage de la culasse (3) comprenant un nombre de cames pivotantes (80A, O80B, 'A, 80'B,...) correspondant au nombre de pièces de monnaie, des moyens (100, 110, 103A, 103B) étant en outre prévus pour plaquer la ou les pièces de monnaie (M1, M2, M3...) dans le fond des gorges (43A, 43B) pour permettre aux pièces de monnaie (M1, M2, M3...) de coopérer avec lesdites cames pivotantes (80A, O80B, 80'A, 80'B,...). 4. Monnayeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens pour plaquer la ou les pièces de monnaie (M1, M2, M3...) comprennent une lame cliquet (100) qui est sollicitée par un ressort (110) et qui comporte deux ailettes latérales en "V" (lOlA, 0llB) dont les sommets (102A, 102B) sont adaptés & pénétrer chacun dans une lumière (103A, 103B) ménagée dans le fond de ladite glissière (50) pour plaquer lesdites pièces (M1, M2, M3...) au fond de la gorge (43A, 43B) correspondante au passage de la culasse (3). 5. Monnayeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque avant (2) fermant le boltier (1) qui comporte une fente oblongue (5) qui s'étend horizontalement et qui est traversée par une tige de manoeuvre (4) qui sert & l'utilisateur à déplacer la culasse (3) alternativement vers la gauche et vers la droite. 6. Monnayeur selon l'use quelconque des revendications précédentes, caractérisé par une fente (41) qui s'étend horizontalement ménagée dans le fond du boîtier (1) pour le passage dudit bras de distribution (40). 7. Monnayeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par l'aménagement dans le boîtier (1) aux sorties latérales de la glissière (50) de deux couloirs d'échappement (51A, 51B) obliques dirigés l'un vers l'autre. 8. Monnayeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les cames pivotantes (80A, 80B,...) sont plates, d'épaisseur constante et présentent un corps allongé (82A, 82B) avec une tête décalée (83A, 83B), ledit corps allongé (82A, 82B) comportant dans l'une de ses parties terminales un perçage pour le passage d'un axe de pivotement (90A, 90B) et un bord supérieur biseauté (84A, 84B) à son autre partie terminale et en ce que sous ladite tête (83A, 83B) est ménagée une encoche (81A, 81B) pour l'accrochage d'une première extrémité dudit ressort (73A, 73B). 9. Monnayeur selon la revendication 8, caractérisé par la disposition de plaquettes (63A, 63B) dans chaque logement de came (60A, 60B) qui comportent des doigts (70A, 71A, 72A, 70B, 71B, 72B) permettant l'accrochage de l'autre extrémité dudit ressort (73A, 73B). 10. Monnayeur selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé par une pièce en double équerre (120) qui sert à bloquer ledit ressort (110) sollicitant ladite lame cliquet (100) en direction du boîtier (2). 11. Monnayeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la culasse (3) comprend un corps de forme rectangulaire (31) avec une patte de manoeuvre (33) qui s'étend à partir de son bord inférieur (35), ladite culasse (3) admettant un plan de symétrie (Sl) qui est perpendiculaire à son épaisseur et qui passe par son plan médian. 12. Monnayeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier présente un plan de symétrie (S2) perpendiculaire à son épaisseur et vertical passant par son plan médian.