DE9213283U1 - Kartenleser - Google Patents

Description

6 1 7 4 2 OE

Siemens Aktiengesellschaft

Kartenleser
5

Die vorliegende Erfindung beinhaltet einen Kartenleser mit in einem Rahmen angeordneten, entgegen Federkraft horizontal verschiebbaren Einschub, der einen Einfuhrungsschlitz für die Karte aufweist, mit einem entgegen Federkraft horizontal verschiebbaren Schlitten zur Aufnahme der Karte, mit einer der den im Einschub angeordneten Einfuhrungsschlitz in der Lesestellung der Karte verschließenden und im wesentlichen horizontal arbeitenden Verriegelungsanordnung, die aus einem Schwenkmechanismus und einem Steuerteil aufgebaut ist, sowie mit einem die Verriegelung herstellenden bistabilen Magnetsystem, wobei der Einfuhrungsschlitz im Einschub im Lesezustand durch einen senkrecht zum Einfuhrungsschlitz verschiebbar gehalterten und geführten Schieber verschlossen ist.

Ein derartiger Kartenleser ist durch das DE-GM 89 07 699 bekannt. Diesem bekannten Kartenleser lag die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, der den Zugriff zu der Chipkarte in der Lesestellung des Kartenlesers völlig ausschließt. Die Lösung dieser Aufgabe bestand darin, den Einfuhrungsschlitz für die Karte im Einschub mechanisch so zu verschließen, daß im Lesezustand kein Zugriff zu der im Inneren des Kartenlesers angeordneten Lese- und Auswerteeinrichtung mehr möglich war. Durch Vorsehen einer aus einem Schwenkmechanismus und einem Steuerteil betätigten Verriegelungsanordnung innerhalb eines von außen nicht zugänglichen Rahmens, sowie durch Anordnung eines Mikroschalters, der erst im verriegelten Zustand des Einführungsschlitzes betätigt wurde und die Lese- und Auswerteeinrichtung in einen betriebsbereiten Zustand setzte, war gewährleistet, daß ein Zugriff zu der Karte im Lesezustand

G 1 7 4 2 DE

nicht mehr erfolgen konnte. Auch eventuelle Manipulationen an der Karte selbst waren nicht mehr durchführbar, da bei offenem, z. B. durch Gegenstände blockiertem Einführungsschlitz in dem Einschub aufgrund des Blockierens vom Mi- kroschalter kein Lesevorgang mehr erfolgen konnte und somit die Karte bzw. der Gegenstand ausgeworfen wurde.

Zum besseren Verständnis der Funktionsweise des bekannten Kartenlesers sind in den Figuren 9 bis 12 jeweils in zeitlicher Reihenfolge die einzelnen Verriegelungszustände des Kartenlesers dargestellt, wobei nur die interessierenden Elemente des Kartenlesers gezeigt sind.

Die bekannte Anordnung setzt sich im wesentlichen aus dem in einem Rahmen 1 verschiebbar entgegen Federkraft geführten und in der Lesestellung gehaltenen Kartenleser 2, dem ebenfalls in dem Rahmen 1 entgegen Federkraft verschiebbaren Einschub 3, der Verriegelungsanordnung A sowie einem bistabil arbeitenden Magnetsystem 5 zusammen.

Der bekannte Kartenleser besteht aus einer Aufnahme 6 und dem in dieser Aufnahme 6 verschiebbaren Schlitten 7. Dabei trägt der Schlitten die Kontaktfedern zur Kontaktierung des Chips auf der Chipkarte 8 sowie eine Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten der Lese- und Auswerteeinrichtung. Diese Einrichtungen werden durch einen quer zur Schieberichtung im Schlitten angeordneten, hier nicht näher dargestellten Schiebemechanismus gesteuert. Der Schiebemechanismus wird durch an der Aufnahme 6 angeordnete Steuerflächen betätigt. Auf dem entgegen der Kraft der Feder 9 verschiebbaren Schlitten 7 ist das Steuerteil 10 der Verriegelungsanordnung A fest angeordnet. Mittels dieses Steuerteils 10 wird sowohl die Verriegelung des Kartenlesers 2 bewirkt wie auch ein Schwenkmechanismus 11 betätigt, der in der Lesestellung des Kartenlesers einen Schieber 12 betätigt, die den Einführungsschlitz 13 für die Karte im

G 1 7 hl DE

Einschub 3 verschließt. Mit dem Anker 14 des bistabilen Magnetsystems 5 ist der Verriegelungshebel 15 der Verriegelungsanordnung A verbunden. Dieser Verriegelungshebel 15 weist an seinem einen freien Ende eine drehbar gelagerte Rolle 16 auf. Am Einschub 3 ist der Schwenkmechanismus 11 schwenkbar gelagert, wobei der Schwenkmechanismus 11 durch eine hier nicht dargestellte Feder in Pfeilrichtung A gezogen wird.

In der Figur 9 ist der Ruhezustand der Anordnung dargestellt. In diesem Zustand ist die Karte 8 soweit in den Einführungsschlitz 13 des Einschubes 3 und den Kartenleserschlitz 17 eingeschoben, daß die Karte 8 an der Rückwand des Schlittens zur Anlage gelangt. Dabei ragt die Karte 8 noch um die Weglänge Sl aus dem Einführungsschlitz 13 des Einschubes 3 heraus und kann jederzeit entnommen werden.

Bei weiterem Einschieben der Karte 8 in Pfeilrichtung B (Figur 10) wird der Schlitten 7 des Kartenlesers 2 um die Weglänge Sl soweit verschoben, bis die Rolle 16 des Verriegelungshebels 15 auf eine Schräge 18 des Steuerteils 10 aufläuft. Ein freies Ende 21 des Schwenkmechanismus 11 gleitet bei diesem Vorgang auf einer geraden Fläche des Steuerteils 10 entlang.

Wie aus der Figur 11 zu ersehen ist, hintergreift bei weiterem Verschieben des Einschubes 3 um die Weglänge S2 die Rolle 16 des Verriegelungshebels 15 eine Kante 19 des Steuerteils 10 und hält somit den Schlitten des Kartenlesers in einer vorbereiteten Lesestellung fest. Diese Arretierung erfolgt im vorliegenden Fall auf elektrischem Weg durch das Magnetsystem 5, dessen Anker 14 im angezogenen Zustand dargestellt ist.

Wird, wie aus Figur 12 zu entnehmen ist, der Einschub 3

G 1 7 h 2 DE

von Hand freigegeben, so kehrt dieser aufgrund der auf ihn einwirkenden Feder 20 in seine Ausgangslage zurück. Da der Schlitten 7 des Kartenlesers 2 arretiert ist, gleitet das freie Ende 21 des Schwenkmechanismus 11 an einer weiteren Abschrägung 22 des Steuerteils 10 entlang, wodurch der unter Einwirkung einer Feder stehende Schwenkmechanismus in die Pfeilrichtung A verschwenkt wird. Dabei greift das andere freie Ende 23 des Schwenkmechanismus 11 in eine Ausnehmung des Schiebers 12 ein, so daß bei diesem Vorgang der Einführungsschlitz 13 des Einschubes 3 verschlossen wird. Erst in dieser Stellung wird über einen Kontakt 2A, der z. B. durch einen über einen Hebel 25 betätigten Mikroschalter realisiert sein kann, der Lesezustand erreicht. Aufgrund des verschlossenen Einführungsschlitzes 13 im Einschub können keine Manipulationen an der Leseeinrichtung von außen vorgenommen werden. Dadurch, daß der Lesezustand erst bei Verschluß des Einführungsschlitzes 13 erreicht wird, können ebenfalls keine Manipulationen bei offenem Einführungsschlitz von außen vorgenommen werden.

Eine Kontrolle für das Vorhandensein der Karte im Kartenleser kann durch eine Lichtschranke erfolgen, die durch eine Diode 26 und eine entsprechende Empfangseinrichtung 27 (Figur 9) verwirklicht werden kann.

Das Auswerfen der Karte nach Beendigung des Lesevorgangs oder zu einem beliebigen vom Teilnehmer gewünschten Zeitpunkt kann durch eine Auslösetaste erfolgen, die z. B. einen Schalter betätigt, durch den das bistabile Magnetsystern elektrisch entriegelt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Einhaltung der vorgegebenen Abmessungen des Kartenlesers die Verschlußeinrichtung für den Einführungsschlitz so zu gestalten, daß auch im Ruhezustand, d. h. vor dem Einbringen der Karte keine Manipulationen an der Lese- und Auswerte-

G 1 7 4 2 OE

einrichtung über den im Einschub vorgesehenen Einführungsschlitz möglich sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der mit der Verriegelungsanordnung zusammenarbeitende Schieber so gestaltet und geführt ist, daß der Einführungsschlitz bereits vor dem Einbringen der Karte verschlossen ist.

Durch eine derartige Ausbildung und Führung des den Einführungsschlitz verschließenden Schiebers kann der Kartenleser schon vor dem Einführen der Karte vor betrügerischen Manipulationen, wie z. B. vor dem Einbringen von Fremdgegenständen (z. B. Papier), die zur Unbrauchbarkeit des Kartenlesers führen, geschützt werden. Weiterhin verhindert ein derartiger Verschluß des Einführungsschlitzes im Ruhezustand des Kartenlesers in einfacher Weise das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit, die ebenfalls in nachteiliger Weise die im Inneren des Kartenlesers vorgesehenen empfindlichen Kontakte beeinflussen können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Einschub in seinem Einführungsbereich für die Karte einen gegenüber seinen Randbereichen vertieften Mittelbereich besitzen, und der den Einführungsschlitz verschließende Schieber zwei in den Randbereiches des Einschubes senkrecht zum Schieber angeordnete und keilförmig zum Einführungsschlitz verlaufende Ansätze aufweisen, die den Einführungsschlitz verschließen, wobei unterhalb der Ansätze im Schieber eine Öffnung zur Aufnahme der Karte vorgesehen ist. Beim Einbringen einer ordnungsgemäßen Karte gelangt diese zunächst an den beiden keilförmig zum Einführungsschlitz verlaufenden Ansätzen zur Anlage, wodurch der Schieber soweit innerhalb seiner Führung verschoben wird, bis die unterhalb der Ansätze vorgesehene Öffnung im Schieber erreicht ist. Durch diese Öffnung kann dann die Karte in das Kartenieserinnere weitereingebracht werden.

G 1 7 4 2 DE

Um den durch diese Gestaltung des Schiebers erforderlichen zusätzlichen Hubweg bei unveränderter Bauweise des bekannten Kartenlesers zu erreichen, kann der Schwenkmechanismus in einem abgewinkelten Bereich eine Ausnehmung aufweisen, in die ein Teil der Verriegelungsanordnung in der Ausgangsstellung des Kartenlesers eingreift.

Die Erfindung soll anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

Die Figuren 1 bis 5 zeigen unter Bezugnahme auf die eingangs erläuterten Verriegelungszustände in vereinfachter Form die Funktionsabläufe des erfindungsgemäß gestalteten Einschubs, während die

Figur 6 den verschiebbaren Einschub in einer perspektivischen Darstellung,

Figur 7 den Einschub in einer teilweise geschnittenen Aufsieht und

Figur 8 den Einschub in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht darstellt.

Bei den in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Ausführungsformen wird der Einführungsschlitz bereits vor dem Einführen der Karte 8 verschlossen, d. h. auch in diesem Zustand besteht keine Möglichkeit für Manipulationen an der Lese- und Auswerteeinrichtung des Kartenlesers.

So stellt die Figur 1 den Betriebszustand des Kartenlesers 2 zu Beginn des Einführens der Karte 8 in den Einführungsschlitz 13 des Einschubs 35 dar. Die Karte 8 gelangt dabei zunächst an zwei keilförmig gestalteten und mit dem Schieber 34 einstückig verbundenen Ansätzen 28, auf die später noch näher eingegangen werden soll, zur Anlage. In diesem

G 1 7 hl DE

Zustand greift ein Teil 31 der Verriegelungsanordnung 4 in eine Ausnehmung 32 eines abgewinkelten Bereiches 33 des Schwenkmechanismus 11 ein. Der Schwenkmechanismus 11 wird dabei durch die Kraft der Feder 29 (die in den Figuren 9 bis 12 durch die Pfeilrichtung A angedeutet ist) in seiner Ausgangslage gehalten. Hierbei öffnet bereits der Mikroschalter 24.

Wie in Figur 2 dargestellt ist, wird nun die Karte 8 in die in Figur 9 gezeigte Position geschoben, d. h. sie ragt noch mit einem Teil ihrer Länge aus dem Einschub 35 heraus. Dabei wird der Schieber 34 in der Bildebene nach oben verschoben und der Schwenkmechanismus 11 um die Drehachse 30 entgegen der Kraft der Feder 29 verschwenkt. Das Teil 31 der Verriegelungsanordnung wird aus der Ausnehmung 32 des abgewinkelten Bereiches 33 herausgeschwenkt. Dabei liegt die Karte 8 am Anschlag 36 des Schlittens 7 an und die Lichtschranke 26, 27 ist unterbrochen (Figur 9).

Wie aus der Figur 3 zu entnehmen ist, wird die Karte nunmehr in die in Figur 10 gezeigte und beschriebene Position gebracht. Dabei wird der Schlitten 7 in der Bildebene um die Strecke Sl nach rechts bewegt und der Schieber 34 ganz geöffnet.

Bei der in Figur 4 gezeigten Position des Kartenlesers nimmt die Karte die in Figur 11 dargestellte und beschriebene Lage ein. In diesem Zustand ist der Einschub 35 sowie die Verriegelungseinrichtung 4 um die Strecke Sl und S2 in der Bildebene soweit nach rechts verschoben, daß eine Verriegelung des Schlittens mittels der Rolle 16 erfolgt.

Die in Figur 5 dargestellte Position des Kartenlesers stellt den Funktionszustand des in der Figur 12 gezeigten und beschriebenen Zustandes des Kartenlesers dar. In dieser Lage wird der Einschub 35 durch Federkraft (Feder 20

G 1 7 A 2 DE

in Figur 12) in seine Ausgangslage zurückgeführt, wobei der Schieber 34 den Einführungsschlitz 13 des Einschubes 35 verschließt. In dieser Position wird der Mikroschalter (Kontakt 24) betätigt, wodurch die Lese- und Auswerteeinrichtung angeschaltet wird, so daß ein Gesprächszustand erreicht ist.

Das Auswerfen der Karte 8 bei Beendigung des Lesevorganges bzw. Gespräches oder zu einem beliebigen vom Teilneher gewünschten Zeitpunkt kann durch eine Auslösetaste erfolgen, die z. B. einen Schalter betätigt, durch den das bistabile Magnetsystem elektrisch entriegelt wird. In diesem Fall wird der Schlitten aufgrund Federkraft wieder in seine Ausgangslage zurückgeführt, wobei der Mikroschalter (Kontakt 24) wieder geöffnet wird und der Schieber in seine in Figur 2 gezeigte Lage gebracht wird. Hierzu kann zusätzlich eine optische Anzeige wie z. B. "Karte entnehmen" an der Außenfront des Kartenlesers 2 erscheinen.

Anschließend kann die Karte 8 im Kartenleser 2 entnommen werden. Bei diesem Vorgang schließt sowohl der Mikroschalter (Kontakt 24) wie auch die Lichtschranke (Diodenstrecke 26, 27). Der Schieber 34 geht dabei in die in Figur 1 dargestellte Lage zurück.

In der Figur 6 ist in perspektivischer Darstellung die außerhalb des Kartenlesers 2 befindliche Kontur des innerhalb des Rahmens 1 verschiebbaren Einschubes 35 dargestellt. Der Einschub weist einen vertieften Mittelbereich 37 zum manuellen Ergreifen der Karte beim Einsteck- bzw. Entnahmevorgang auf, während die diesem Mittelbereich 37 begrenzenden Randbereiche 38 und 39 erhöht gestaltet sind.

Die in Figur 7 gezeigte und teilweise geschnittene Anordnung stellt den in dem Rahmen 1 verschiebbar gehalterten Einschub 35 sowie den im Einschub 35 geführten und gehal-

6 1 7 4 2 OE

terten Schieber 34 dar. Mit 8 ist dabei die Karte bezeichnet. Der Schieber 34 weist dabei die beiden im Bereich der erhöhten Randbereiche 38 und 39 des Einschubes 35 angeordneten und einstückig mit ihm verbundenen Ansätze 28 auf.
5

Wie die teilweise geschnittene Darstellung (Figur 8) des Einführungsbereiches für die Karte 8 zeigt, gelangt die Karte 8 zu Beginn ihres Einbringens in den Kartenleser an den keilförmig zur Einschubrichtung verlaufenden Ansätzen 28 zur Anlage. Bei weiterem Einschieben der Karte 8 wird der Schieber soweit in Pfeilrichtung C bewegt, bis die unterhalb der Ansätze 28 befindliche Öffnung 42 im Schieber 34 ein Einführen der Karte 8 in den Kartenleser 2 gestattet. Eine Führungshilfe beim Einbringen der Karte 8 wird dabei durch die beiden Anschrägungen 40 und 41 erreicht.

Claims (3)

G 1 7 &Igr; 2 OE &iacgr;&ogr; Schutzansprüche

1. Kartenleser (2) mit in einem Rahmen (1) angeordneten, entgegen Federkraft horizontal verschiebbaren Einschub (3, 35), der einen Einführungsschlitz (13) für die Karte (8) aufweist, mit einem entgegen Federkraft horizontal verschiebbaren Schlitten (7) zur Aufnahme der Karte (8), mit einer der den im Einschub (3, 35) angeordneten Einführungsschlitz (13) in der Lesestellung der Karte (8) verschließenden und im wesentlichen horizontal arbeitenden Verriegelungsanordnung (4), die aus einem Schwenkmechanismus (11) und einem Steuerteil (10) aufgebaut ist, sowie mit einem die Verriegelung herstellenden bistabilen Magnetsystem (5), wobei der Einführungsschlitz (13) im Einschub (3, 35) im Lesezustand durch einen senkrecht zum Einführungsschlitz (13) verschiebbar gehalterten und geführten Schieber (12, 3A) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet , daß der mit der Verriegelungsanordnung (A) zusammenarbeitende Schieber (3A) so gestaltet und geführt ist, daß der Einführungsschlitz (13) bereits vor dem Einbringen der Karte (8) verschlossen ist.

2. Kartenleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Einschub (35) in seinem Einführungsbereich für die Karte (8) einen gegenüber seinen Randbereichen (38, 39) vertieften Mittelbereich (37) besitzt und der den Einführungsschlitz (13) verschließende Schieber (3A) zwei in den Randbereichen (38, 39) des Einschubes (35) senkrecht zum Schieber (3A) angeordnete und keilförmig zum Einführungsschlitz (13) verlaufende Ansätze (28) aufweist, die den Einführungsschlitz (13) verschließen, wobei unterhalb der Ansätze (28) im Schieber (3A) eine Öffnung (A2) zur Aufnahme der Karte (8) vorgesehen ist.

3. Kartenleser nach Anspruch 1, dadurch ge-

92 G 1 7 * 2 DE

11

kennzeichnet , daß der Schwenkmechanismus (11) in einem abgewinkelten Bereich (33) eine Ausnehmung (32) aufweist, in die ein Teil (31) der Verriegelungsanordnung (A) in der Ausgangsstellung des Kartenlesers (2) eingreift.