Identifizierungsanordnung mit einer Anzahl frei beweglicher
Identifikanden und einem Identifikator
Der Patentanspruch des Hauptpatentes betrifft eine Identifiziernngsanordnung mit einer Anzahl frei beweglicher Träger von maschinell auswertbaren, diesen Träger kennzeichnenden Informationen, im folgenden Identifikand genannt, und einer Einrichtung, im folgenden Identifikator genannt, zur Auswertung der im Identifikanden gespeicherten Informationen zum Zwecke der automatischen Verarbeitung von mit dem Identifikanden ausgelösten Benutzungshandlungen, wobei der Identifikand zwischen seinen Eingängen und Ausgängen einen Zuordner enthält, dessen Verknüpfungen den Identifikanden kennzeichnen.
Diese Identifizierungs-Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Identifikator eine Sendeeinrichtung vorgesehen ist, mit deren Hilfe dem Identifikanden nacheinander eine der Anzahl der Zuordnungsstellen des Identifikanden entsprechende Anzahl von Informationen angeboten wird, dass im Identifikanden eine Wähleinrichtung vorhanden ist, die die eintreffenden Informationen der Reihe nach den Eingängen des im Identifikanden enthaltenen Zuordners zuführt, und dass im Identifikanden eine Sendeeinrichtung vorgesehen ist, deren Modulation durch die Ausgänge des Zuordners be stimmt wird und mittels welcher Sendeeinrichtung die durch den Zuordner bestimmte Modulation direkt oder indirekt an den Identifikator zur Verarbeitung übertragen wird.
Die Identifikanden und Identifikatoren weisen nach einem früheren Vorschlag drei technische Merkmale auf: die Zuordnerlogik, die Schaltung zur Fälschungssicherung und die Merkzahl im Identifikanden. Zuordnerschaltungen sind an sich bekannt; die Fälschungssicherheit wird z.B. dadurch erzielt, dass in dem Identifikanden ein Bauelement vorgesehen ist, dessen Vorhandensein vom Identifikator eindeutig festgestellt werden kann. Dieser Bauteil ist vorzugsweise ein speziel ler integrierter Kreis, zu dessen Nachahmung sehr umfangreiche Fabrikationsanlagen erforderlich sind, so dass eine Fälschung unwirtschaftlich wird. Da die Merkzahl nicht wie bei den bekannten Systemen im Identifikator, sondern im Identifikanden untergebracht ist, wird das Ausspähen der Merkzahl unmöglich gemacht.
Gemäss einem früheren Vorschlag sind die Identifikanden als kleine, schlüsselähnliche Schieber ausgebildet, in denen die vorstehend genannten drei Merkmale verwirklicht sind. Die Identifikatoren entsprechen in ihrem mechamschen Aufbau dieser Identifikandenform.
Die Realisierung der genannten Prinzipien ist aber nicht an diese Form gebunden, sondern lässt sich in zahlreichen anderen Formen durchführen. So sind z. B.
Identifikanden in Form eines Stiftes mit quadratischem Querschnitt oder in Form einer im Geldbeutel zu tragenden Münze denkbar. Es ist aber auch möglich, die genannten Prinzipien in einer Form zu realisieren, die der verbreiteten Credit-Card sehr nahe kommt, und gleichzeitig die Identifikatoren zur Prüfung und zur Informationsübernahme aus diesen Identifikanden einzurichten.
Demgegenüber ist die erfindungsgemässe Anordnung dadurch gekennzeichnet, dass der Identifikand kartenähnlich ausgebildet ist und visuell und maschinell lesbare Informationen enthält, die zur Identifizierung des Identifikanden und Fälschungssicherung dienen, dass ferner Vorrichtungen zur wahlweisen Einstellung einer zwei- oder mehrstelligen Merkzahl und Mittel zur Abdeckung der Merkzahl im Ruhezustand vorgesehen sind, und dass die Abdeckmittel so ausgebildet sind, dass sie zur Freigabe der Sicht auf die Merkzahl manuell bedienbar sind und danach zwangsläufig in die Ruhelage zurückkehren.
Zur Einstellung der Merkzahl können Stellräder dienen, deren Ziffern in einem in der Identifikanden Karte befindlichen Fenster sichtbar sind, welches Fenster im Ruhezustand durch die Abdeckmittel verdeckt ist. Die Abdeckung der Merkzahl kann mit entsprechend angeordneten Schiebern erfolgen, deren Anzahl der Stellenzahl der Merkzahl entspricht und die an einer der beiden Längsseiten der Identifikanden-Karte quer zu der Längsseite verschiebbar angeordnet sind; im Ruhezustand decken sie die Fenster ab und können zur Einstellung der Merkzahl in der Weise manuell verscho.
ben werden, dass die einzustellenden Ziffern in dem Fenster sichtbar werden und dass sie nach der Einstellung unter Federzug in die Ausgangsstellung zurückkehren.
Um die Stellräder und die Schieber gut unterbringen zu können, ist es zweckmässig, die Identifikanden-Karte mehrschichtig aufzubauen.
Dieser kartenähnliche Identifikand bringt ersichtlich viele Vorteile; wünschenswert ist es jedoch noch, die Identifikanden-Karte dünner und noch kartenähnlicher auszubilden und dem berechtigten Benutzer gegebenenfalls einen zweiten Versuch der Bedienung zu ermöglichen, wenn die erste Einstellung der Merkzahi fehlerhaft war.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform sind zur Einstellung einer zwei- oder mehrstelligen Merkzahl zwei oder mehr Ziffernräder zwischen Deckblättern der Identifikanden-Karte drehbar mit den zu Deckblättern senkrechter Drehachse angeordnet; ferner weisen die Deckblätter gegenüberliegende koaxiale kreisrunde Durchbrüche auf, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Ziffernräder ist, und schliesslich sind die Ziffernräder durch geeignete Mittel im Ruhezustand bezüglich der Durchbrüche so verschoben, dass ihre Ziffern nicht sichtbar sind.
Es ist zweckmässig, wenn die Ziffernräder in rechteckigen Ausschnitten der zwischen den beiden Deckblättern befindlichen Schicht in der Weise gelagert sind, dass sie im Ruhezustand mittels einer Feder gegen ein Bremslager gedrückt werden und an den Seitenwänden der Ausschnitte anliegen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 und 2 Draufsicht bzw. Seitenansicht eines kartenförmigen Identifikanden;
Fig. 3 den Abdeckschieber bei entferntem Deckblatt;
Fig. 4 und 5 Draufsicht bzw. Querschnitt eines anderen kartenförmigen Identifikanden;
Fig. 6 Teilansicht des Identifikanden nach den Fig. 4 und 5, mit Einstellrad;
Fig. 7 und 8 Karteneinzugvorrichtung des Identifikators.
Fig. 1 und 2 zeigen den neuen kartenförmigen Identifikanden in Drauf- und Seitenansicht, Fig. 3 zeigt den Ab deckschieb er bei entferntem Deckblatt. Fig. 2 ist in der Breite zur Verdeutlichung der Einzelheiten stark vergrössert; in Wirklichkeit beträgt die Gesamtdicke der Identifikand-Karte etwa 1 mm. Die Identifikand-Karte wird im folgenden als ICARD bezeichnet.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht des vorderen Deckblattes 33 der ICARD. Dieses Deckblatt wird durch Einlegen einer fotografierten Folie oder durch direktes fotografisches Aufbringen auf der Rückseite in üblicher Weise mit visuell lesbarer Information 34, z.B. der Unterschrift des ICARD-Inhlabers 35 und seinem Foto 36 versehen. Diese Informationsschicht 37 ist auch in Fig. 2 angedeutet. Insoweit entspricht die ICARD dem normalen Aufbau eines automatisch lesbaren Ausweises, z. B.
einer Kreditkarte.
Die eigentliche, vom Identifikator festzustellende Information ist aber im Gegensatz zu anderen Systemen im Fuss 38 der ICARD untergebracht. Der Fuss 38 enthält also, wie in den Fig. 1 und 2 durch Schraffur angedeutet ist, diejenigen elektronischen Bauelemente 39, die zur Realisierung der Zuordnungslogik notwendig sind und die die Fälschungssicherheit in Form eines speziellen integrierten Kreises verbürgen. Die relativ grosse zur Verfügung stehende Fläche des Fusses 38 erlaubt die Unterbringung kapazitiver oder Induktiver Aufnehmer für die Energiezufuhr und die Informations übertragung.
Der Fuss 38 ist durch eine beiderseitige Einkerbung 40 deutlich vom Grundkörper der ICARD abgesetzt.
Diese Einkerbung dient mehreren Aufgaben.
Nach der Einführung der ICARD in den Identifikator senken sich von beiden Seiten in diese Einkerbung 40 zwei Messer des Identifikators, die die gesamte ICARD in der richtigen Lage fixieren, so dass die Abstastung der Information aus den elektrischen Bauelementen 39 zuverlässig erfolgen kann.
Ausserdem wird durch eine an diese Schneiden gelegte Wechselspannung geprüft, ob vom Fuss 38 zwischen den Kerben 40 leitende Verbindungen hindurchgehen. Hierdurch wird sichergestellt, dass die elektronischen Bauelemente 39 nicht etwa ausserhalb der ICARD durch Aufbauten aus diskreten Bauelementen simuliert und durch leitende Verbindungen zu entsprechenden Aufnehmern im Fuss 38 verbunden werden.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass die ICARD vom Fuss 38 her an beiden Kanten in verschiedener Länge eingeschnitten ist. Diese Einschnitte werden teilweise ausgefüllt durch bewegliche Schieber 41, die in Aussparungen des vorderen Innenblattes 42 geführt sind.
Hinter jedem Schieber 41 liegt in einer entsprechenden Aussparung des hinteren Innenblattes 44 ein Stellrad 43, das sich um eine Achse 45 drehen lässt. Die Stellräder 43 werden durch Reibung zwischen dem Schieber 41 und dem hinteren Deckblatt 46 so gebremst, dass sie sich nicht von selbst verstellen. Die Stellräder 43 tragen eine Aussenverzahnung und einen Null an schlag.
Der Schieber 41 enthält einen Schlitz 47, der in Fig.
1 teilweise sichtbar wird. Der Schlitz 47 hat zunächst die Aufgabe, zu verhindern, dass die Achse 45 die Bewegung des Schiebers 41 in seiner Längsrichtung sperrt Weiterhin ist der Schlitz 47 soweit durchgeführt, dass er bei eingedrücktem Schieber 41 unter das Fenster 48 des vorderen Deckblattes 33 kommt. Das vordere Deckblatt 33 ist mindestens in der Umgebung des Fenster 48 und über dem Stellrad 43 undurchsichtig. Das Fenster 48 ist durchsichtig. Wird der Schieber 41 von Hand in seiner Längsrichtung so verschoben, dass er tiefer in die ICARD eintaucht, so wird durch das Fenster 48 und den nunmehr unter ihm liegenden Schlitz 47 der Blick auf eine Stelle am Umfang des Stellrades freigegeben, wodurch eine dort befindliche Ziffer abgelesen werden kann.
In Fig. 3 ist einer der beiden Schieber 41 noch einmal dargestellt, unter der Annahme, dass das vordere Deckblatt 33 entfernt ist. Der Schieber 41 wird in einer entsprechenden Aussparung des vorderen Innenblattes 42, das zur Erhöhung der Übersichtlichkeit schraffiert wurde, geführt. Die Nase 49 des Schiebers 41 greift in eine Aussparung 50 des vorderen Innenblattes 42 und begrenzt den Hub des Schiebers in beiden Richtungen.
Vorderes Innenblatt 42 und Schieber 41 sind so ausgebildet, dass zwischen ihnen eine flache S-förmige Feder 51 eingelegt werden kann, die den Schieber 41 in der in Fig. 3 gezeichneten Ruhelage hält. Die Achse 45 des gestrichelt angedeuteten Stellrades 43 behindert die Bewegung des Schiebers 41 nicht, wie sich aus der Form des in Fig. 3 ganz sichtbaren Schlitzes 47 ergibt. Bei hereingedrücktem Schieber erreicht der Schlitz 47 mit seinem linken Ende den Rand des Stellrades 43 und gibt dadurch den Blick auf eine der am Rand des Stellrades 43 angebrachten Ziffern frei.
Da gleichzeitig der Finger, mit dem der Schieber 41 nach innen gedrückt wird, mit dem gezahnten Umfang des Stellrades 43 in Berührung kommt, kann dieses auf die gewünschte Ziffern eingestellt werden. Nach der Einstellung wird der Finger entfernt und dadurch gleichzeitig der Schieber 41 freigegeben, der in seine Ruhelage zurückkehrt, so dass die eingestellte Ziffer vom Schieber 41 abgedeckt und nicht mehr so beobachten ist.
Hiermit wird mit Sicherheit erreicht, dass ein Ausspähen bei der Benutzung der ICARD, im Identifikator unmöglich ist. Der berechtigte Teilnehmer stellt die Merkziffer bereits auf dem Weg zum Identifikator ein, zu einem Zeitpunkt also, zu dem ein Ausspähen infolge der Variabilität des Ortes ausgeschlossen ist. In der Nähe des Identifikators selbst verdecken die Schieber 41 die eingestellten Ziffern.
Das Stellrad wird bei der Einführung der ICARD in den Identifikator mechanisch auf Null eingestellt. Die Nullstellung ist durch eine Nase des Stellrades definiert, die sich formschlüssig gegen einen entsprechenden Anschlag im hinteren Innenblatt der ICARD anlegt. Der zur Nullstellung des Stellrades erforderliche Weg bzw.
der nach der Nullstellung noch verbleibende Weg der ICARD bei der Einführung in den Schlitz des Identifikators wird beim Identifikator gemessen. Dieses Mass definiert die vorher eingestellte Merkziffer.
Nach dem Herausnehmen der ICARD aus dem Identifikator stehen die Stellräder alle auf Null, so dass die vorher eingestellte Merkzahl für einen Dritten, z. B.
einen unehrlichen Finder, unkenntlich gemacht ist.
Die beschriebene Ausführungsform der ICARD gestattet die Einstellung von zweistelligen Merkzahlen.
Es ist leicht ersichtlich, dass sich die Stellenzahl erforderlichenfalls durch Einführung von weiteren Schiebern und Stellrädern erhöhen lässt.
Die Fig. 4-8 zeigen eine andere Ausführungsform des kartenähnlichen Identifikanden.
Fig. 4 zeigt den Kartengrundkörper 52, der sich, wie aus Fig. 5 hervorgeht, aus drei Schichten, nämlich den beiden äusseren Deckblättern 53 und dem inneren Hauptblatt 54 zusammensetzt.
Die beiden Deckblätter 53 tragen kreisförmige Ausschnitte 55, die einander axial gegenüberliegen. Eines der beiden Deckblätter 53 trägt am Rande jedes der kreisförmigen Ausschnitte 55 je eine Markierung 56, die pfeilförmig ausgebildet ist. Im übrigen tragen die Deckblätter 53 die üblichen Bestandteile eines Ausweises, also z. B. das Lichtbild des Inhabers, seinen Namenszug und Angaben zur Person und zur Adresse. Auf die Darstellung dieser Eintragung wurde verzichtet.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, besitzt das Haptblatt 54 Ausschnitte 57 von z. B. rechteckiger Form, in denen Einstellräder 58 gelagert sind. In Fig. 6 ist nur ein solcher Ausschnitt mit einem Einstellrad gezeigt.
Aus Fig. 5, deren Quermasse zur Erhöhung der Anschaulichkeit stark vergrössert sind, erkennt man, dass die Einstellräder 58 grösser sind als die kreisförmigen Ausschnitte 53. Hierdurch ist zunächst eine Bewegung der Einstellräder 58 in den rechteckigen Ausschnitten 57 sichergestellt, ohne dass die Einstellräder etwa durch die kreisförmigen Ausschnitte 55 herausfallen können.
In der Ruhelage werden die Einstellräder 58 durch die Federdrähte 59 gegen das Bremslager 61 gepresst.
Die Federdrähte 59 sind in zwei kleinen Lagernuten 60 am Rande der rechteckigen Ausschnitte 57 im Hauptblatt 54 gelagert.
Das Bremslager 61 kann als Weichgummi- oder Weichkunststoffstreifen ausgebildet sein, der ebenfalls im Hauptbiatt 54 befestigt ist. Es kann aber auch ein geriffelter Metallstreifen sein. Zur Erhöhung der Reibung zwischen dem Einstellrad 58 und dem Bremslager 61 kann das Einstellrad 58 an seinem Umfang ebenfalls eine Riffelung tragen.
In der Ruhelage befindet sich also das Einstellrad 58 konzentrisch hinter den kreisförmigen Ausschnitten 55.
Die aus Fig. 6 ersichtlichen, am Rande des Einstellrades 58 eingetragenen Ziffern von W9 (oder entsprechende andere Zeichen oder Buchstaben) sind in dieser Ruhelage völlig durch das Deckblatt 53 verdeckt, so dass die Stellung des Einstellrades 58 in der Ruhelage nicht erkannt werden kann. Ebenfalls verdeckt ist eine am Rand des Einstellrades 58 angebrachte Bohrung 62.
Zur Betätigung der Einstellräder wird das einzustellende Einstellrad 58 mit Daumen und Zeigefinger durch die kreisförmigen Ausschnitte 55 hindurch gefasst und gegen die Kraft des Federdrahtes 59 vom Bremslager 61 abgehoben. Durch diese Bewegung treten die am Rande des Eins,tellrades 58 eingetragenen Ziffern in der Nähe der Markierung 56 unter dem Rand des Deckblattes 53 hervor und werden sichtbar. Durch Drehen des Einstellrades 58 mit Daumen und Zeigefinger kann dieses nunmehr in die gewünschte Stellung gebracht werden.
Es kann also die gewünschte Ziffer unter die Markierung 56 gestellt werden. Nach dem Loslassen des Einstellrades 58 wird dieses wieder unter der Einwirkung des Federdrahtes 59 an das Bremslager 61 angepresst. Hierdurch werden gleichzeitig alle zuvor sichtbaren Ziffern durch den Rand des kreisförmigen Ausschnittes 55 verdeckt und dadurch unsichtbar. Die gleiche Einstellung kann mit den anderen Einstellrädern 58 durchgeführt werden.
Funktion und prinzipieller Aufbau des Identifikators, die die eingestellte Zahl prüft, ist in den folgenden Figuren schematisch erläutert. Der Identifikator besitzt einen Einführungsschlitz 63, in den der Ausweis 52 mit der Haltbohrung 64 voran eingeschoben wird. Die Haltebohrung 64 ist auch in Fig. 4 dargestellt. Der Ausweis 52 bewegt sich hierbei auf einem Tisch 65, der mit einem Schlitz 66 versehen ist. Im Schlitz 66 bewegt sich eine Sperrklinke 67, die durch eine nicht eingezeichnete Feder in Richtung des Pfeiles 69 um ihre Achse 68 bewegt wird. Bei der Einführung des Ausweises 52 in den Schlitz 63 wird die Sperrklinke zunächst heruntergedrückt, bis sie in die Haltebohrung 64 einfallen kann.
Durch nicht eingezeichnete Druckschalter wird nun ein Mechanismus betätigt, der die Sperrklinke 67 und damit auch den Ausweis 52 längs des Schlitzes in Richtung des Pfeiles 70 bewegt, wodurch der Ausweis völlig in den Identifikator hineingezogen wird.
Die entstehende Endlage zeigt Fig. 8, wobei auf die Darstellung der Sperrklinke und der übrigen Bewegungsmechanismen verzichtet ist. Zur Vereinfachung der Darstellung sind die beiden Deckblätter 53 des Ausweises 52 durch stärkere schwarze Striche dargestellt.
In dieser Lage senken sich drei Mitnehmer 71 auf den Ausweis 52 herab, wobei die Zentrierfstifte 72 in die Mittenbohrungen 73, die auch in Fig. 4 und 5 dargestellt sind, der Einstellräder 58 eingreifen. Bei weiterem Absenken des Mitnehmers 71 setzen sich auch die gummibelegten Mitnahmesteller 74, die konzentrisch um den Zentrierstift 72 angebracht sind, auf die Einstellräder 58 ab und verbinden dadurch die Mitnehmer 71 mit den Einstellrädern 58.
Anschliessend machen durch nicht eingezeichnete Mittel die Mitnehmer 71 eine Verschiebungsbewegung in Richtung des Pfeiles 75. Hierdurch heben sie ähnlich wie bei der Einstellung mit Daumen und Zeigefinger die Einstellräder 58 von den Bremslagern 61 ab und bringen gleichzeitig die Einstellräder 58 in eine zu den kreisförmigen Ausschnitten 55 exzentrische Lage. Im Tisch 65 sind drei Fühlstifte 76 so angebracht, dass sie nach der Verschiebung der Einstellräder 58 in die exzentrische Lage und nach geeigneter Drehung der Einstellräder 58 in die Bohrungen 62 einfallen können und hierdurch die Einstellräder arretieren. Die Fühlstifte 76 werden durch nicht eingezeichnete Mittel erst nach der vollständigen Einführung des Ausweises 52 in den Identifikator entarretiert, so dass sie unter Federbelastung auf die Einstellräder 58 drücken.
Nunmehr werden die Mitnehmer 71 alle in der gleichen Drehrichtung solange gedreht, bis diese Drehung dadurch verhindert wird, dass die Fühlstifte 76 die Einstellräder 58 arretieren. Der hierzu nötige Drehwinkel ist abhängig von der vorher manuell vorgenommenen Einstellung der Einstellräder 58 und daher ein Mass für die nach der manuellen Einstellung unter den Markierungen 56 erschienenen Ziffern oder Zeichen.
Durch geeignete nicht eingezeichnete Mittel wird dieser Drehwinkel in eine elektronische Information umgewandelt, z.B. durch Drehschalter auf den Mitnehmern 71.
Nach Abschluss dieses Vorganges sind sämtliche Einstellräder 58 wieder in der Nullstellung angelangt, die durch die Fühlstifte 76 definiert ist, und die ursprünglich manuell eingestellten Ziffern sind elektrisch über die Mitnehmer 71 festgestellt.
Ergibt die nun folgende Prüfung der eingestellten Merkzahl, dass die Einstellung richtig war, so werden die nach der Identifikation folgenden Vorgänge im Identifikator und den dazugehörigen Einrichtungen, wie Verkaufsautomaten usw., ausgelöst. War die Einstellung falsch, so soll dem Teilnehmer noch eine zweite Möglichkeit gegeben werden, die Einstellung zur wiederholen. Hierzu wird der Ausweis 52 mit Hilfe der Sperrklinke 67 durch den Einführungsschlitz 63 herausgefahren, bleibt aber mit einem Teil im Identifikator und wird dort durch die Sperrklinke 67 arretiert.
An dem herausgefahrenen Teil des Ausweises 52 sind die drei Einstellräder 58 gut zugänglich und die Markierungen 56 deutlich zu sehen, so dass, obwohl der Ausweis 52 im Identifikator festgehalten wird, eine neue Einstellung vorgenommen werden kann. Nach dieser Neueinstellung wird der Prüfvorgang durch einen hierfür besonders vorgesehenen Auslösemechanismus noch einmal eingeleitet und läuft wie oben beschrieben ab.
Ergibt auch dieser Prüfvorgang kein zufriedenstellendes Resultat, so wird Alarm ausgelöst und gegebenenfalls der Ausweis im Inneren des Identifikators sichergestellt.