Brevet FR2783961A1 — publié le 20000331

DISPOSITIF DE LECTURE D'INFORMATIONS PORTEES PAR LES DEUX FACES D'UN SUPPORT L'invention concerne un dispositif de lecture d'informations portées sur deux faces (recto et verso) d'un support, tel qu'un ticket de jeu par exemple, sans retournement de ce support. On connaît des dispositifs de ce type comprenant un système de lecture optique, associé à un miroir de réflexion fixe, et un mécanisme d'entraînement en déplacement du support. En fonctionnement, le support est entraîné en déplacement devant le système de lecture. Concomitamment, celui-ci lit, dans un premier temps, les informations de la face arrière du support, par réflexion sur le miroir du faisceau optique de lecture. Puis le support coupe le faisceau de lecture de la face arrière et, dans un second temps, le système de lecture lit les informations de la face avant du support. On notera d'emblée que la "face avant" et la "face arrière" du support désignent respectivement la face orientée vers le système de lecture et la face opposée. On remarquera que le trajet optique du faisceau de lecture de la face arrière et le trajet optique du faisceau de lecture de la face avant sont différents l'un de l'autre. Dans ces conditions, afin de lire avec netteté les informations des deux faces du support, on utilise généralement un système de lecture laser présentant une grande profondeur de champ, autrement dit capable de lire de façon nette des informations avec des faisceaux de lecture ayant des trajets optiques variables. Les systèmes laser sont cependant chers, et c'est pourquoi la demanderesse a cherché à les supprimer. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de lecture d'informations portées par deux faces, avant et arrière, d'un support, comprenant des moyens de lecture optique pour lire les informations des deux faces du support, des moyens de positionnement du support et un miroir de réflexion arrière pour réfléchir un faisceau optique de lecture des informations de la face arrière du support, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour modifier le trajet optique d'un faisceau optique de lecture des informations de la face avant du support, comportant au moins un miroir de réflexion avant mobile entre une position de lecture de la face arrière du support et une position de lecture de la face avant du support, de façon à ce 2 2783961 que le trajet optique du faisceau de lecture de la face avant du support et le trajet optique du faisceau de lecture de la face arrière du support soient sensiblement égaux. Dans une forme de réalisation particulière, les moyens pour modifier le trajet optique du faisceau de lecture des informations de la face avant du support comprennent un miroir de réflexion avant fixe. Dans une autre forme de réalisation, les moyens pour modifier le trajet 0o optique du faisceau de lecture des informations de la face avant du support comprennent un autre miroir de réflexion avant mobile entre une position de lecture de la face arrière du support et une position de lecture de la face avant du support. L'invention consiste donc à sensiblement égaliser les trajets, ou chemins, optiques respectifs du faisceau de lecture de la face avant et du faisceau de lecture de la face arrière à l'aide d'au moins un miroir de réflexion destiné à modifier, par réflexion, le trajet optique du faisceau de lecture de la face avant. Grâce à cela, il est inutile d'utiliser un système de lecture laser à grande profondeur de champ. Un système moins coûteux, à faible profondeur de champ, suffit. Avantageusement, les moyens de positionnement du support sont agencés pour le positionner dans une position commune de lecture de la face avant du support et de lecture de la face arrière du support. Grâce à cela, pour lire l'une après l'autre les deux faces du support, il suffit de déplacer le, ou les, miroirs de réflexion avant mobiles, de l'une de leurs positions de lecture à leur autre position de lecture. Les moyens de lecture peuvent comprendre un dispositif à transfert de charge. Il s'agit d'un dispositif plus couramment appelé CCD (Charge Coupled Device). L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de différentes formes de réalisation du dispositif de l'invention de lecture des informations d'un support, en référence au dessin annexé sur lequel: 3 2783961 - la figure 1 représente une vue de côté du dispositif de lecture, selon une première forme de réalisation, en position de lecture de la face arrière du support; - la figure 2 représente une vue de côté du dispositif de la figure 1, en position de lecture de la face avant du support; - la figure 3 représente une vue schématique de côté du dispositif de lecture, selon une deuxième forme de réalisation, en position de lecture de 0o la face arrière du support et - la figure 4 représente une vue de côté du dispositif de la figure 3, en position de lecture de la face avant du support. Le dispositif de lecture représenté sur les figures 1 et 2 est destiné à lire des informations portées par deux faces, avant et arrière, d'un support, en l'espèce un ticket de jeu 50. Le dispositif comprend, dans un boîtier non représenté, un système de lecture optique 1 et un système 2 de positionnement du ticket de jeu 50. D'emblée, on notera que le système optique de lecture 1 et le système de positionnement 2 sont respectivement situés à l'avant et à l'arrière du dispositif. La face avant et la face arrière du ticket de jeu 50 désignent respectivement la face orientée vers le système de lecture 1, autrement dit vers l'avant du dispositif, et la face opposée, orientée vers l'arrière du dispositif. Le système de lecture optique 1 comprend un dispositif à transfert de charges 3, encore appelé capteur CCD (Charge Coupled Device), destiné à lire les informations portées sur les deux faces du ticket de jeu 50, et une lentille de focalisation 5, disposée entre le capteur CCD 3 et le système de positionnement 2. Le capteur CCD 3 est un capteur à faible profondeur de champ, ici de l'ordre de un millimètre. En d'autres termes, le capteur CCD 3 ne peut lire de façon nette qu'avec des faisceaux optiques de lecture ayant des trajets optiques sensiblement égaux à un millimètre près. La lentille 5 est agencée pour focaliser un faisceau optique de lecture sur une surface de détection 4 4 2783961 du capteur CCD 3, s'étendant ici dans un plan vertical, perpendiculaire au plan des figures 1 et 2. Le système de positionnement 2 comprend un support de réception du ticket de jeu 50, en l'espèce une vitre transparente 6, et un mécanisme 7 d'entraînement en déplacement du ticket 50. La vitre de réception 6 s'étend dans un plan perpendiculaire au plan des figures 1 et 2 et ici légèrement incliné vers l'avant par rapport au plan de la 0o surface de détection 4, et présente une face arrière 8 destinée à supporter le ticket de jeu 50 pour la lecture des informations de la face avant et de la face arrière du ticket 50. La partie inférieure de la vitre 6 est située globalement au même niveau horizontal que la surface de détection 4. Le mécanisme d'entraînement 7 comprend un rouleau 9 de préhension et d'entraînement du ticket monté rotatif sur l'arbre d'un moteur d'entraînement en rotation 10. Le rouleau de préhension et d'entraînement 9 s'étend horizontalement, parallèlement au plan de la vitre 6, et est en appui contre la partie supérieure de la face arrière 8 de la vitre 6, sous l'action de ressorts non représentés. Une fente d'introduction du ticket de jeu 50 est ménagée dans le boîtier du dispositif, au-dessus du système de positionnement 2, à proximité du rouleau 9. Un détecteur de présence de ticket, non représenté, est disposé au voisinage de la fente d'introduction. Après introduction du ticket de jeu 50 dans le dispositif de lecture par la fente d'introduction, le ticket est destiné à être saisi entre le rouleau 9 et la vitre 6 et, sous l'action de l'entraînement en rotation du rouleau 9, à être entraîné en translation, contre la face arrière 8, entre une position de lecture de la face avant du ticket 50 et une position de lecture de la face arrière du ticket 50, comme cela sera explicité plus loin. Le dispositif de lecture comporte également un miroir de réflexion arrière 11, pour réfléchir un faisceau optique de lecture des informations de la face arrière du ticket 50, disposé derrière la vitre 6, au voisinage de la partie inférieure de celle-ci. Le miroir arrière 11 s'étend dans un plan perpendiculaire au plan des figures 1 et 2 et légèrement incliné vers l'arrière par rapport au plan de la surface de détection 4, et est disposé au droit de la surface de détection 4, dans le champ d'observation du capteur CCD 3. Le dispositif de lecture comprend en outre deux miroirs de réflexion avant 12, 13, destinés à réfléchir un faisceau optique de lecture des informations 2783961 de la face avant du ticket 50 afin de modifier le trajet optique de ce faisceau, comme cela sera explicité plus loin. Le miroir avant 13 est fixe et le miroir avant 12, fixé sur un support 12' monté pivotant, est mobile entre une position de lecture de la face avant du ticket 50 et une position de s lecture de la face arrière du ticket 50. Le miroir avant 13 s'étend dans un plan perpendiculaire au plan des figures 1 et 2 et incliné vers l'avant, ici d'un angle de 30 , par rapport au plan de la surface de détection 4. En position de lecture de la face avant, le miroir avant 12 s'étend dans un plan parallèle au miroir avant 13, au droit de la surface de détection 4, dans le 0o champ d'observation du capteur CCD 3, et est légèrement décalé vers l'arrière et vers le haut par rapport au miroir 13. En position de lecture de la face arrière, le miroir avant 12 est déplacé vers le bas par pivotement de son support 12', et ainsi effacé, autrement dit positionné en dehors du champ d'observation du capteur CCD 3. Le dispositif comprend enfin deux sources d'éclairage 14, 15, respectivement de la face avant et de la face arrière du ticket 50, disposées à l'avant et à l'arrière de la vitre 6, et un bloc de contrôle, non représenté, relié à tous les éléments du dispositif et destiné à en commander le fonctionnement. Après la description structurelle du dispositif de lecture, son fonctionnement, pour la lecture du ticket de jeu 50, va maintenant être explicité. Le ticket de jeu 50 comprend, sur sa face arrière, une zone Zar et, sur sa face avant, une zone Zav, contenant chacune des informations à lire et proches d'un bord inférieur du ticket 50. Dans le dispositif de lecture, le miroir avant mobile 12 est initialement en position de lecture de la face arrière du ticket 50. Un utilisateur introduit le ticket de jeu 50 dans le dispositif de lecture, par la fente d'introduction, en orientant le bord inférieur du ticket 50 vers le bas. La partie inférieure du ticket 50 vient se glisser entre le rouleau de préhension et d'entraînement 9 et la vitre de réception 6, et le détecteur de présence détecte la présence du ticket 50. Sous la commande du bloc de contrôle, le rouleau 9 est entraîné en rotation dans un sens aller. Sous l'action de l'entraînement en rotation du rouleau 9, le ticket 50 est entraîné 6 2783961 en déplacement vers le bas et positionné en position de lecture de sa face arrière. Dans cette position (figure 1), le bord inférieur du ticket 50 est légèrement décalé vers le haut par rapport au bord inférieur du miroir arrière 11. La zone d'informations Zar, éclairée par la source d'éclairage 15, émet un faisceau optique 20, de lecture des informations de la face arrière du ticket , vers le miroir arrière 11 qui le réfléchit vers l'avant, dans une direction horizontale. Le faisceau de lecture 20 traverse la vitre 6, en passant en 0o dessous du ticket 50, puis la lentille de focalisation 5 et enfin vient frapper la surface de détection 4. Le capteur CCD 3 lit les informations de la zone Zar du ticket 50, à l'aide du faisceau de lecture 20 reçu. Après la lecture des informations de la face arrière du ticket 50, sous la commande du bloc de contrôle, le rouleau 9 est entraîné en rotation dans le sens aller et le miroir 12 est déplacé, par pivotement, en position de lecture de la face avant du ticket 50. Sous l'action de l'entraînement en rotation du rouleau 9, le ticket 50 est déplacé vers le bas et positionné en position de lecture de la face avant. Dans cette position (figure 2), le ticket 50 coupe le faisceau 20 de lecture de la face arrière. La zone d'informations Zav, éclairée par la source d'éclairage 14, émet un faisceau optique 21, de lecture des informations de la face avant du ticket 50, vers le miroir avant 13, dans une direction horizontale. Le miroir avant 13 réfléchit le faisceau de lecture 21 vers le miroir avant 12 qui le réfléchit à son tour vers l'avant, dans une direction de réflexion horizontale, parallèle à la direction d'incidence sur le miroir 13. Après passage à travers la lentille de focalisation 5, le faisceau de lecture 21 vient frapper la surface de détection 4. La disposition relative des miroirs 12 et 13 est telle que la partie du trajet optique du faisceau 21 située à l'avant des deux miroirs 12, 13 est décalée vers le haut par rapport à la partie du trajet optique du faisceau 21 située à l'arrière des deux miroirs 12, 13. Le capteur CCD 3 lit les informations de la zone Zav du ticket 50, à l'aide du faisceau de lecture 21 reçu. Les deux miroirs avant 12, 13 constituent une chicane optique, obligeant le faisceau de lecture 21 à faire un "zigzag", et modifient ainsi le trajet optique du faisceau 21 de façon à ce que la différence entre le trajet optique du faisceau 20 et le trajet optique du faisceau 21 soit inférieure à la profondeur de champ du capteur CCD 3, autrement dit sensiblement nulle. 7 2783961 En d'autres termes, les miroirs avant 12 et 13 modifient le trajet optique du faisceau 21 de lecture des informations de la face avant de façon à ce que le trajet optique de ce faisceau 21 et le trajet optique du faisceau 20 de lecture des informations de la face arrière soient sensiblement égaux. Après la lecture des informations de la face avant du ticket 50, sous la commande du bloc de contrôle, le rouleau 9 est entraîné en sens retour et éjecte le ticket 50 hors du dispositif de lecture. 1o Une autre forme de réalisation du dispositif de lecture, représentée sur les figures 3 et 4, ne diffère de la description qui précède que par ce qui va maintenant être décrit. Par souci de clarté, les éléments de cette deuxième forme de réalisation portent des références égales à celles des éléments correspondants de la première forme de réalisation décrite, incrémentées de cent. Le dispositif de lecture, destiné à lire les informations portées par les deux faces d'un support, en l'espèce un ticket de jeu, comprend un système de lecture 101, un système 102 de positionnement, un miroir de réflexion arrière 1 1 1, pour réfléchir un faisceau optique de lecture des informations de la face arrière du ticket, et deux miroirs de réflexion avant 112, 113, pour réfléchir un faisceau optique de lecture des informations de la face avant du ticket. Le système de lecture 101 et le système de positionnement 102 sont respectivement situés à l'avant et à l'arrière du dispositif de lecture. Le système de lecture 101 comporte un capteur optique 103 à faible profondeur de champ, en l'espèce un capteur CCD, avec une surface de détection 104, ayant une profondeur de champ sensiblement égale ici à un millimètre, ainsi qu'une lentille de focalisation 105. La surface de détection 104 s'étend dans un plan vertical, perpendiculaire au plan des figures 3 et 4. Le système de positionnement 102 comprend une vitre transparente 106 de réception du ticket de jeu, perpendiculaire au plan des figures 3 et 4 et ici parallèle à la surface de détection 104, et un rouleau 109 de préhension et d'entraînement du ticket, destiné à positionner le ticket dans une position commune de lecture de la face avant du ticket et de lecture de la face arrière du ticket. 8 2783961 Le miroir arrière 111, fixe, disposé derrière la vitre 106, au voisinage de la partie inférieure de celle-ci, s'étend dans un plan perpendiculaire au plan des figures 3 et 4 et incliné vers l'arrière par rapport à la vitre 106, au droit de la surface de détection 104, dans le champ d'observation du capteur CCD 103. Les deux miroirs avant 112, 113 sont montés pivotants entre une position de lecture de la face avant et une position de lecture de la face arrière du ticket et s'étendent chacun dans un plan perpendiculaire au plan des figures o 3 et4. En position de lecture de la face arrière, les deux miroirs avant 112, 113 sont effacés, en dehors du champ d'observation du capteur CCD 103, et s'étendent ici horizontalement. En position de lecture de la face avant, les deux miroirs avant 112, 113 s'étendent dans deux plans parallèles et inclinés, ici de 45 , par rapport au plan de la surface de détection 104. Le miroir 113 est décalé vers le bas par rapport au miroir 113 et s'étend au droit de la surface de détection 104, dans le champ d'observation du capteur CCD 103. Le dispositif de lecture comprend en outre une fente d'introduction de ticket, un détecteur de présence de ticket, deux sources d'éclairage de la face avant et de la face arrière du ticket et un bloc de contrôle du dispositif Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus, pour la lecture des informations portées sur les deux faces du ticket de jeu 50 va maintenant être décrit. Après introduction du ticket 50 dans le dispositif de lecture, sous l'action de l'entraînement en rotation du rouleau 109, le ticket 50 est entraîné en déplacement contre la face arrière de la vitre 106 et immobilisé dans la position commune de lecture de la face avant du ticket 50 et de lecture de la face arrière du ticket 50. Dans cette position, le bord inférieur du ticket 50 est légèrement décalé vers le haut par rapport au bord inférieur du miroir arrière 111. La zone d'informations Zar de la face arrière du ticket émet un faisceau optique 120 (figure 3), de lecture des informations de la face arrière du ticket 50, vers le miroir arrière 111 qui le réfléchit vers l'avant, dans une direction horizontale. Le faisceau 120 traverse la vitre 106, en passant en 9 2783961 dessous du ticket 50, puis la lentille de focalisation 105 et enfin vient frapper la surface de détection 104. Le capteur CCD 103 lit les informations de la face arrière du ticket 50 à l'aide du faisceau de lecture reçu. Après lecture des informations de la face arrière du ticket 50, sous la commande du bloc de contrôle, les deux miroirs avant 112, 113 pivotent en position de lecture de la face avant du ticket 50 (figure 4). 1o La zone d'informations Zav de la face avant du ticket 50 émet un faisceau optique 121 de lecture des informations de la face avant du ticket 50, vers le miroir avant 112, dans une direction horizontale. Le miroir avant 112 réfléchit le faisceau de lecture 121 vers le miroir 113 qui le réfléchit à son tour vers l'avant, dans une direction de réflexion horizontale, parallèle à la direction d'incidence sur le miroir 112. Après passage à travers la lentille de focalisation 105, le faisceau de lecture 121 vient frapper la surface de détection 104. La disposition relative des miroirs 112 et 113 est telle que la partie du trajet optique du faisceau 121 située à l'avant des deux miroirs avant 112, 113 est ici décalée vers le bas par rapport à la partie du trajet optique du faisceau 121 située à l'arrière des deux miroirs 112, 113. Le capteur CCD 103 lit les informations de la face avant du ticket 50 à l'aide du faisceau de lecture 121 reçu. Les miroirs avants 112, 113 modifient le trajet optique du faisceau 121 de lecture des informations de la face avant du ticket 50 de façon à ce que la différence entre le trajet optique du faisceau 120 et le trajet optique du faisceau 121 soit inférieure à la profondeur de champ du capteur CCD 103, autrement dit sensiblement nulle. En d'autres termes, les miroirs avant 112, 113 modifient le trajet optique du faisceau 121 de lecture des informations de la face avant du ticket 50 de façon à ce que le trajet optique de ce faisceau 121 soit sensiblement égal au trajet optique du faisceau 120 de lecture des informations de la face arrière du ticket 50. Après la lecture des informations de la face arrière, sous la commande du bloc de contrôle, le rouleau 109 est entraîné en sens retour et éjecte le ticket hors du dispositif de lecture. Le dispositif de lecture pourrait ne comprendre qu'un seul miroir de réflexion avant pour modifier par réflexion le trajet optique du faisceau optique de lecture de la face avant. Dans ce cas, le système de 2783961 positionnement serait agencé pour déplacer le ticket de jeu entre une position de lecture de la face avant et une position de lecture de la face arrière, telles que les trajets optiques respectifs du faisceau de lecture des informations de la face arrière du support et du faisceau optique de lecture5 des informations de la face avant du support soient sensiblement égaux. Le capteur CCD pourrait être remplacé par un autre capteur à faible profondeur de champ, de l'ordre de quelques millimètres. il 2783961 REVENDICATIONS 1- Dispositif de lecture d'informations portées par deux faces, avant et arrière, d'un support (50), comprenant des moyens de lecture optique (1; 101) pour lire les informations des deux faces du support (50), des moyens (2; 102) de positionnement du support (50) et un miroir de réflexion arrière (11; 111) pour réfléchir un faisceau optique (20;120) de lecture des informations de la face arrière du support (50), caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour modifier le trajet optique d'un faisceau optique (21; 121) de lecture des informations de la face avant du support (50), comportant au moins un miroir de réflexion (12; 112) avant mobile entre une position de lecture de la face arrière du support (50) et une position de lecture de la face avant du support (50), de façon à ce que le trajet optique du faisceau (21; 121) de lecture de la face avant du support (50) et le trajet optique du faisceau (20; 120) de lecture de la face arrière du support (50) soient sensiblement égaux. 2- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens pour modifier le trajet optique du faisceau (21; 121) de lecture des informations de la face avant du support (50) comprennent un miroir de réflexion avant fixe (13). 3- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens pour modifier le trajet optique du faisceau (21; 121) de lecture des informations de la face avant du support (50) comprennent un autre miroir de réflexion avant mobile (113) entre une position de lecture de la face arrière du support (50) et une position de lecture de la face avant du support (50). 4- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens (102) de positionnement du support (50) sont agencés pour le positionner dans une position commune de lecture de la face avant du support (50) et de lecture de la face arrière du support (50). - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens (2) de positionnement du support (50) sont agencés pour l'entraîner en déplacement entre une position de lecture de la face avant du support (50) et une position de lecture de la face arrière du support (50). 6- Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, dans lequel les deux miroirs de réflexion avant (12, 13; 112, 113), destinés à modifier le trajet 12 2783961 optique du faisceau (21; 121) de lecture des informations de la face avant du support (50), s'étendent dans deux plans parallèles, en position de lecture de la face avant du support (50). 7- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les miroirs de réflexion avant mobiles (12; 112, 113) sont montés pivotants. 8- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel les moyens de lecture(1; 101) comprennent un capteur optique à faible profondeur de o0 champ (3; 103). 9- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les moyens de lecture (1; 101) comprennent un dispositif à transfert de charges (3; 103). 10- Dispositif selon l'une des revendications 2 à 9, dans lequel les deux miroirs de réflexion avant (12, 13; 112, 113) sont agencés pour réfléchir chacun une fois le faisceau (21; 121) de lecture des informations de la face avant du support (50) afin de modifier son trajet optique.