Brevet FR2027893A1 — publié le 19701002

La présente Invention concerne des lecteurs de cartes ou de plaques et plus particulièrement, un dispositif de lecture de caractères gravés en relief ou de gravures codées sur cartes ou plaques rigides ou semi-rigides. L'utilisation actuelle des cartes et plaques de crédit et d'identifica-5 - tion exige que les cartes soient lues par un dispositi-F pour le traitement dans une machine. Ceci peut être réalisé grâce à une opération d'impression intermédiaire dans laquelle les documents imprimés ultérieurement sont introduits dans un ordinateur par analyse optique. Cependant, dans beaucoup de cas, il est nécessaire de détecter des caractères ou une information codée dlrec-10 tement comme par exemple dans le cas où on cherche à contrôler le crédit avant d'effectuer une transaction. Il est de plus souhaitable d'utiliser des dispositifs tels que des cartes de crédit qui sont déjà en circulation, puisqu'on a promis d'utiliser ces cartes de crédit et parce que toute transformation qui exigerait un remplacement 15 général occasionnerait une charge financière substantielle. L'équipement actuel sert à identifier les parties en relief des'plaques ou cartes d'identification gravées. Bien que l'on désire utiliser des caractères qui sont reconnaissables à l'oeil tout en étant aussi bien lisibles par machine, une machine de détection peut identifier tout aussi bien l'image inver-20 se en creux que l'image positive en relief et la partie en creux d'un tel dispositif présente des avantages propres au point de vue de l'identification par la machine. Puisque les projections des gravures en creux sont rarement endommagées, môme dans les cas d'endommagement grave de la partie gravée en relief, la détection en utilisant la partie gravée en creux est vraisemblable-25 ment plus efficace pendant toute la période d'utilisation de la carte. Usure et endommagement de la gravure en relief de la carte se produisent lors de son utilisation comme élément d'impression. Pendant l'impression du livre-journal et des quittances utilisant la carte, l'une deà deux méthodes d'impression est utilisée, soit le maintien d'une force constante entre l'élé-30 ment d'impression et le rouleau presseur, soit le maintien d'un contact fixe entre l'élément d'impression et le rouleau presseur. L'application d'une force constante accroît la pression d'autant plus que la zfine du caractère est réduite, la force sur la plaque tendant progressivement à endommager des carac-' tères particulièrement ceux formés de lignes parallèles aui sens de parcours 35 du rouleau presseur. Quand on maintien un contact positif» tous les caractères tendent à Stre écrassés et uniformisés en hauteur. CBcl créé un endommagement progressif puisque les cartes sont habituellement utilisées à des emplacements divers avec la meilleure qualité d'impression donnée par le dispositif assurant le meilleur contact, d'où la tendance d'augmenter le contact pour ami-40 liorer l'Impression réalisée par une imprimante donnée. Dans chaque méthode 69 428T8 2 2027893 une forme d'endommagement progressif de la partie en relief doit être acceptée. Cet endommagement cependant présente peu d'effet sur la surface Inférieure imprimée en creux. La présente invention fournit un lecteur bon marché pour les cartes gra-5 vées en relief qui identifie des caractères un par un et transmettent l'information à un complexe de traitement. Le lecteur peut Stre utilisé soit seul, soit incorporé dans d'autres machines. Le lecteur de cette invention, plutôt que d'essayer de décomposer chaque caractère en plusieurs éléments et ensuite d'interpréter ce que ces combinaisons d'éléments signifient, utilise une tec-10 hnique de masquage qui produit une condition "oui ou non" selon les choix possibles quand un caractère est analysé. Dans la réalisation principale, le lecteur utilise un disque qui a été divisé en dix segments flexibles séparés radial ement sur environ les deux tiers de sa circonférence. Chaque segment est gravé en relief avec les composants verticaux d'un caractère, ce disque ana-15 lyseur est légèrement incliné et tourne en s'appuyant contre la surface inférieure de la carte gravée en creux de sorte que les segments individuels sont fléchis quand ils passent sous le caractère à lire. Un caractère de la carte à lire est enregistré sur le disque enregistreur là ou le disque tourne d'un tour complet au contact de la partie à analyser. Quand une coXncidsnce se pro-20 duit, la configuration verticale gravée en relief sur ce segment s'adaptera à la gravure en creux du caractère à lire. Le mouvement vers le haut dû à l'enfoncement du segment dans la gravure en creux quand une coïncidence se produit est détecté par un micro-contact qui détecte le déplacement et fournit un signal qui prévient qu'un caractère a été identifié. Puisque les configurations 25 verticales des différents caractères ne sont pas toujours exclusives, on s'arrange pour que l'ordre des segments analyseurs soit tel que ce soit la configuration correcte qui essaie de s'adapter avant les autres. Ainsi, à l'intérieur d'un cycle d'analyse, le premier signal parmis plusieurs signaux possibles identifie le caractère. 30 Pendant la rotation du disque analyseur dans laquelle l'analyse n'a pas lieu, la carte de crédit est avancée mécaniquement, jusqu'à la position du prochain caractère, de sorte qu'avec une nouvelle révolution du disque analyseur, l'analyse commence par le caractère que l'on vient de placer. Comme illustré dans les autres réalisations représentées par les figures 35 6-10, l'identification des caractères peut aussi Stre réalisée par l'analyse linéaire utilisant une ou plusieurs pistes d'analyse en contact avec la surface de la carte gravée en creux et séparant le disque analyseur de sorte que l'on puisse identifier une coïncidence entre le disque analyseur et le caractère de la carte de crédit. 40 Un objet de cette invention est de réaliser un dispositif économique amé- 69 42818 3 2027893 lloré de lecture des cartes gravées en creux et de fournir un tel dispositif qui utilise la surface gravée en creux pour la lecture par des machines pour éviter des limitations principales concernant la qualité de la gravure des cartes endommagées ou usées, 5 D'autres objets caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de l'exposé qui suit, fait en référence aux dessins annexés à ce texte, qui représentent un mode de réalisation préféré de celle-ci» La.figure 1 est une vue en perspective partiellement éclatée des parties du lecteur de la présente invention. La figure 2 est une vue de cflté partielle-10 ment éclatée et partiellement en coupe du lecteur de la figure 1. La figure 3 est une vue en plan du disque analyseur du lecteur de la figure 1. La figure 4 représente un assortiment numérique typique des cartes gravées en creux et la représentation gravée en relief correspondant à chacun des caractères numériques. La figure 5 représente un diagramme d'un circuit simplifié des parties 15 de synchronisation et de détection du lecteur de la figure 1. Les figures 6 et 7 représentent des diagrammes des temps indiquant les impulsions de comptage et de détection du lecteur de la figure 1. La figure 8 est une autre réalisation représentant une bande d'analyse linéaire. La figure S est une vue de cOté de la bande d'analyse de la figure 8, représentant le rapport avec une 20 carte gravée en relief associée. La figure 10 est une seconde réalisation représentant une bande d'analyse linéaire. En se référant aux figures 1 et 2, les lecteurs comprennent un support de cartes 10 et un guide de cartes fixe 11 allongé et divisé verticalement qui sert à supporter et à positionner transversalement une carte gravée en 25 relief 13 qui doit être lue. Le guide de cartes fixe 11 est un élément en forme de canal renversé s'étendant dans la direction du trajet de la carte comme indiqué par la flèche A et possédant deux parties évasées 12 s'avançant en saillie vers le bas pour insérer la carte gravée en relief entre les saillies et pour réaliser l'alignement transversal et le positionnement de la carte, 30 Le guide fixe présente une ouverture à travers laquelle se trouve une roue dentée 15 qui possède une série de dents 18 forçant les caractères gravés en relief individuels à s'aligner. La roue dentée 15 se met en position pour présenter l'alignement de dents 16 séquentiellement dans une position d'aligné- • ment avec les dents voisines pour former un échappement de façon que la dent 35 suivante soit en position d'intercepter le caractère gravé en relief suivant avant que la dent précédente ai relâchée sa contrainte. En serrant le caractère gravé en relief entre les deux parties évasées 12 le guide fixe 11 en compense tout défaut dans l'alignement d'une série de caractères gravés en relief par rapport au bord de la carte. Les parties évasées 12 sont faites 40 assez fines pour ne pas être interceptées par d'autres ligries d'un caractère 69 42818 4 2027893 en relief sur la carte, qui seraient présentes. Une bobine d'entraînement en mouvement continu 18 est monté sur un arbre 13 et fait saillie dans le support de cartes 10 par l'intermédiaire d'une ouverture pour engager une carte lue et la diriger dans la direction du trajet Indiqué par la flèche A. Un disque 5 analyseur 20, représenté aussi dans la figure 3, est monté pour rotation sur un arbre 21. Le disque analyseur 20 est formé d'une série de segments radiaux élastiques 22 qui représentent la partie de détection et qui s'étend radiale-ment sur environ les deux tiers de la périphérie, chacun étant pourvu de la représentation gravée en relief 23 représentant un caractère donné. Le segment 10 24 représentant le tiers de la périophérie restante du disque analyseur 20 est sans gravure et permet pendant ce temps à la carte ou plaque 13 gravée en relief de se mettre en place. Comme représenté dans la figure 2, le disque analyseur 20 est placé dans une position Inclinée par rapport à la carte qui doit Être examinée, les segments 22 du disque analyseur s'incurvent quand Ils 15 sont en contact physique avec la carte 13. Un commutateur 26 est monté sur le dispositif avec un bras d'actionnement 27 dont l'extrémité est en contact avec le dessous du segment 22 du disque analyseur Immédiatement sous jacent à la partie grevée en creux du caractère gravé en relief qui doit fetre analysé, Quand une coïncidence se produit entre la représentation gravée en relief 23 20 qui se trouve sur le disque analyseur 20 et la gravure en creux qui se trouve sous la carte, le segment 22 en contact avec le bras d'actionnement du commutateur 27 s'élèvera fermant le contact à l'intérieur du commutateur 26 signalant ainsi qu'une coïncidence s'est produite entre le segment 22 et la gravure en creux du caractère de la carte qui se trouve au-dessus du segment 22. Oeux 25 cames 29, 30, sont aussi montés sur l'arbre 21 et tournent avec lui, A chaque came 29, 30 est associé un commutateur 33 et 34 respectivement équipé de lames flexibles 33a et 34a assurant la fermeture des commutateurs chaque fois que le lobe d'une came enfonce le bras d'actionnement avec lequel il est en contact. L'arbre 35 entraîné par moteur porte un pignon conique 36 qui entraîne 30 le pignon conique 37 afin d'entraîner l'arbre 21 et une roue dentée qui entraîne l'arbre 19 et la bobine d'entraînement 18 par l'intermédiaire de la courroie 3B. La roue dentée 15 est entraînée à partir de l'arbre 35 au moyen d'un train d'engrenage (non montré) possédant un moyen d'avancement par Incrément qui assure le déplacement par Incrément de la carte 13 entre les positions du ca-35 ractère gravé en relief pendant le passage de la partie vierge du disque analyseur 20 devant l'emplacement de détection et qui effectue un arrSt bref du mouvement pendant les deux tiers de la rotation du disque analyseur pendant lequel les segments 22 portant la gravure en relief 23 passent sur le caractère gravé en creux de la carte à l'emplacement de détection. 40 Pendant la lecture des caractères gravés en creux, le disque analyseur 69 42818 s 2027893 20 de ce dispositif n'essaie pas de décomposer chaque caractère en plusieurs éléments et ensuite d'interpréter ce que les combinaisons d'éléments signifient, mais utilisent une technique de masquage pour produire une condition oui ou non comme le caractère est analysé avec des choix possibles. Dans la réalise-5 tion représentée, le segment 22 formant les deux tiers de 1'élément de détection fournit 10 segments distincts. Chaque segment porte la gravure en relief des composantes verticales d'un caractère. Dans l'exemple montré, le disque 20 analyse et identifie les dix caractères numérique, le disque étant légèrement incliné ettaornant en contact forcé avec la surface inférieure de la carte ce 10 qui oblige les segments è se plier lors de leur passage sous le caractère à lire, de sorte que le disque réalise les deux tiers d'une révolution complète en étant en contact avec le caractère. Quand une coïncidence est réalisée, une configuration verticale gravée en relief sur ce segment s'adapte dans la cavité du caractère gravé en creux qui est créé sur la partie inférieure de 15 la carte quand elle est gravée en relief. La figure 4 représente un assortiment de caractères numériques gravés en relief et la représentation correspondante des parties verticales des gravures en creux du caractère. Les configurations verticales des différents caractères peuvent s'adapter à d'autres caractères et ne leur sont pas exclusifs. 20 Par exemple, la configuration du nombre trois peut, coïncider avec la cavité de la gravure en creux de zéro et le nombre zéro peut s'adapter à la représentation verticale des nombres 9, 8, 7, 6, 5 et 2. Pour s'accomoder de l'existence de signaux multiples, l'ordre de disposition des segments d'analyse est tel que ces caractères qui seront détectés par plus d'une configuration gravée 25 en relief seront testés en premier par la configuration correcte. Ainsi, à l'intérieur d'un cycle d'analyse le premier signal parmi les nombreux signaux possibles identifie le caractère. Comme on l'a vu dans la figure 5, le dispositif est alimenté par une entrée en courant continu, ici de 12 volts, grâce à des commutateurs 26, 33 et 34 disposés en parallèle les uns par rapport aux 30 autres et en série entre la source d'alimentation et un décodeur et compteur 40. Les commutateurs 33 et 34 sont en série avec une résistance de chute de sorte que la fermeture de l'un ou de l'autre des commutateurs fournit un signal . de six volts, tandis que la fermeture du cmmmutateur 26 fournit un signal de • douze volts. 35 Pendant le fonctionnement, une carte 13 est insérée dans le dispositif avec la succession des caractères numériques alignés entre les parties évasées 12 de divers cycles jusqu'à ce que le bord avant vienne sous la commande de la bobine d'entraînement continue 18. La carte est entraînée vers l'avant dans la direction de la flèche A jusqu'à ce que le caractère Initial soit intercepté 40 par la roue dentée 15 et maintenu par l'une des dents 16 dans une position 69 5 10 15 20 25 30 35 40 42818 6 2027893 lui permettant d'être analysée par le disque analyseur 20. Un embrayage à friction (non montré) dans le train d'entraînement qui fait tourner la bobine d'entraînement 18 empêche la détérioration de la carte ou du train d'entraînement quand la carte est retenue par l'une des dents 16. Pendant l'arrêt bref du mouvement de la roue dentée 15, le caractère gravé en relief de la carte est dirigé contre la dent 16 qui maintient le caractère gravé en relief dans une position désirée d'alignement et les dix segments de détection 22 du disque analyseur passent en contact de la partie inférieure gravée en creux du caractère à analyser. Immédiatement avant le passage de la partie analysante du cycle de rotation, le lobe de la came 30 enfonce le bras de commande 34A du commutateur pour fournir une longue impulsion de départ de sic volts. La came 29 possède dix lobes qui enfoncent le bras de commande 33s chaque fois qu'un segment de détection se trouve dans sa position de détection alignée pour fournir une série de dix impulsions de six volts, Quand une coïncidence se produit contre l'élément gravé en relief se trouvant sur le segment de détection et le caractère gravé en creux, le segment 22 en position de détection s'élève indiquant une coïncidence et permettant au bras de commande 27 de fermer le commutateur 26. Quand le commutateur 26 est fermé, une impulsion de 12 volts est superposée à l'impulsion de six volts correspondantes du train des impul* sions. Si le nombre cinq se trouve à l'emplacement de détection, le signal provenant du lecteur sera une séquence d'impulsions comme représenté dans la figure 6, dans laquelle, il y a une Impulsion initiale de départ de six volts suivie par un train d'impulsions de six volts et une seule impulsion de douze volts Indiquant la présence du cinq. Cependant, comme montré dans la figure '7, lorsqu'un caractère numérique huit se trouve à la station d'analyse, une série d'impulsions de douze volts se produit quand les éléments de détection représentant les caractères 5, 3 et 2 coïncident aussi avec la gravure en creux du caractère 8, Dans ce cas, seule l'impulsion initiale de douze volts créée par la coïncidence avec le caractère 6 est reconnue par le décodeur comme signal de lecture d'un caractère. Une autre réalisation est représentée dans les figures 8 et 9 dans lesquelles une série d'éléments d'analyse 50 sont montés dans une séquence linéaire sur une bande souple 51 pour permettre un mouvement vertical indépendant quand une coïncidence se fait entre la représentation des chiffres gravés en relief 52 se trouvant sur la surface supérieure et la gravure en creux alignée et superposée d'un caractère à analyser. En modifiant quelque peu la structure, le dispositif peut lire des caractères gravés en relief sur une plaque en série, en parallèle ou dans une combinaison de ces méthodes. Dans la coupe illustrée dans la figure 9, les éléments analyseur 50 passent en série sous la surface du caractère gravé en creux et 69 42818 7 2027893 sont pressés contre eux par un ressort lame 53. Quand une coïncidence ss produit, l'élément 54 faisant saillie sur chaque cûté transversal de chacun des éléments 50 sont positionnés au-dessus du guide fixe 55 et quand il y a un défaut à la coïncidence, l'élément 54 passe sous le guide fixe le plus bas 5 55. L'identification du premier élément de détection positionné avec l'élément 54 au-dessus du guide fixe 55 établit l'identité du caractère détecté. Une autre modification est représentée dans la figure 10, un ensemble de bandes d'analyse parallèles 60, chacune comprenant une série d'éléments de détection 61 possédant des parties de détection gravées en relief 62 montées 10 sur une bande souple 63 pour permettre un déplacement vertical indépendant avec les bandes disposées pour le passage simultanée le long d'une ligne de surface de caractères gravés en creux. Chaque élément de détection est équipé d'un bras 65 muni d'un contact coudé ou en porte à faux engageant la saillie 66 du bras 65. Sous chacune des bandes de détection se trouve un corps de con-15 tact 67 qui tourne autour d'une tige 69 pour un mouvement parallèle à la trajectoire du déplacement de la bande analyse associée 60. Chaque corps de contact est surmonté d'un bras 71 et une saillie 72 dans laquelle est ménagée une rainure en face de la saillie 66 de l'élément de détection et formant un canal 73 entre le corps du contact et la projection 72. 20 Pendant le fonctionnement, les bandes de détection 60 se déplacent de façon rectiligne devant une séquence de caractères gravés en creux. Quand une coïncidence ne se produit pas, la saillie 66 de l'élément de détection passe à travers le canal de contact associé 73 sans modifier le contact. Quand une coïncidence se produit, l'élément de détection s'élève engageant la saillie 25 66 de l'élément de détection dans le canal ménagé dans la saillie 72 et après celà déplace l'ensemble de contact en même temps que la bande de détection associée 60. La position de la bande de l'ensemble de contact est en relation avec le tableau de montage (non montré), possédant un contact matriciel avec une séquence linéaire associée à chaque ensemble de contact. Le contact du 30 tableau de montage engagé par l'ensemble des contacts dépendant du contact 75 est déterminé par l'élément de détection qui amène l'ensemble des contacts à la position finale. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède et représenté sur le dessin, les caractéristiques essentielles de l'invention appliquées à un mode de réa-35 lisation préféré de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. 69 42818 B 2027893 REVENDICATIONS 1.- Dispositif de lecture de: représentations gravées en creux dans une plaque carmctérisé en ce qu'il comprend: - un élément analyseur possédant une série d'éléments de surface inter-5 connectés de façon souple munies des représentations de caractères gravés en relief; - un dispositif d'entraînement faisant passer lesdlts éléments de surface de l'élément analyseur séquentiellement devant un caractère gravé en creux de ladite plaquej et 10 - un dispositif de détection indiquant quand un élément de surface de l'élément analyseur présente des gravures en relief s'adaptant à la gravure en creux du caractère confronté, 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que las-dits éléments de surface de l'élément analyseur se déplacent séquentiellement 15 devant ledit caractère gravé en creux de la plaque en restant au contact de la surface de ladite plaque, et en ce que ledit dispositif de détection indique quand l'undesdits éléments de surface de l'élément analyseur muni de gravures en relief coïncide avec les gravures en creux desdits caractères gravâs en creux. 20 3.- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en outre en ce que les-dites représentations des caractères gravés en relief sur lesdits éléments de surface forment une séquence codée, en ce que lesdites premières parties de surface se déplaçant devant ledit caractère en une séquence prédéterminée, et en ce que le premier de&dlts éléments de surface qui coïncide avec une 25 desdites gravures de caractères en creux indique que le caractère est détecté. 4.- Combinaison selon la revendication 2, caractérisée en outre en ce que disque ledit élément analyseur comprend un/touni d'une série de segments élastiques séparés radialement, lesdits éléments de surface étant respectivement disposés 30 sur les surfaces desdits segments, et en ce que ledit dispositif d'entraînement est muni de dispositifs permettant la rotation dudit disque pour amener lesdits éléments de surface en contact séquentiel avec l'un desdits caractères gravés en creux de la plaque. 5.- Combinaison selon la revendication 2 et caractérisée en ce que ledit élé-35 ment analyseur comprend une bande longitudinale d'un matériau ayant lesdits 69 42818 9 2027893 éléments de surface Interconnectés- en série, et en ce que ledit dispositif d'entraînement fait passer lesdits éléments de surface linéairement devant ledit caractère gravé en creux de la plaque. 6.- Combinaison selon la revendication 5 caractérisée en outre en ce que lesdites représentations de caractères gravés en relief de> l'élément analyseur sont disposées parallèlement à la direction du trajet dudit élément analyseur quand ledit élément analyseur se déplace en engageant le contact avec ladite plaque devant le caractère gravé en creux qui est détecté.