DE10007083A1 - Kartenleser - Google Patents

Abstract

Kartenleser mit einem Lesekopf (28; 30) zum Lesen von magnetisch oder elektronisch auf einer Karte gespeicherter Information und einem Rechner (36), der die gelesene Information auswertet und anhand dieser Information eine geschäftliche Transaktion veranlaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (28; 30) und der Rechner (36) auf entgegengesetzten Seiten einer transparenten Scheibe (12) angeordnet sind und über einen Optokoppler (32, 34) durch die Scheibe (12) hindurch miteinander kommunizieren.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kartenleser mit einem Lesekopf zum Lesen von ma­ gnetisch oder elektronisch auf einer Karte gespeicherter Information und einem Rechner, der der die gelesene Information auswertet und anhand dieser Infor­ mation eine geschäftliche Transaktion veranlaßt.

Solche Kartenleser werden heute in zunehmendem Umfang zur Durchführung von geschäftlichen Transaktionen eingesetzt, beispielsweise zum Abheben von Bargeld an einem Bankautomaten, zum Lösen von Fahrkarten oder Eintrittskar­ ten, zum Bezahlen von Parkgebühren und dergleichen, zunehmend aber auch zum Buchen von Reiseveranstaltungen oder sonstigen Dienstleistungen sowie zum Einkauf von Waren. Die auf der Karte gespeicherte Information dient dabei zur Identifizierung des Kunden, zum Nachweis der Zugangs- oder Nutzungsbe­ rechtigung sowie, im Fall von Kreditkarten, Scheckkarten oder Bargeldkarten zum Bezahlen der georderten Waren oder Dienstleistungen.

Häufig werden die Kartenleser in Kombination mit Display- und Eingabeeinrich­ tungen eingesetzt, die es dem Nutzer ermöglichen, die gewünschten Informatio­ nen abzufragen und die georderten Waren oder Dienstleistungen zu identifizie­ ren. Bei dem Rechner handelt es sich in diesen Fällen um einen relativ komple­ xen und entsprechend teuren Multifunktionsrechner, der je nach Anwendungs­ fall geeignet programmiert wird, so daß er in der Lage ist, nicht nur die von der Karte gelesene Information, sondern auch die über die Eingabeeinrichtung ein­ gegebene Information zu verarbeiten, das Display anzusteuern und die ge­ wünschte Transaktion auszuführen oder zu vermitteln. Häufig steht der Rech­ ner in diesen Fällen auch über ein Datenfernübertragungsnetz mit einem Zen­ tralrechner einer Bank, einer Konzertagentur, eines Verkehrsbetriebes, eines Versandhauses oder dergleichen in Verbindung.

Der Kartenleser und angeschlossene Peripheriegeräte wie beispielsweise die Dis­ play- und Eingabeeinrichtung sollten einerseits so angeordnet sein, daß sie für das Publikum bequem erreichbar sind, vorzugsweise außerhalb von Gebäuden, damit die gewünschten Transaktionen auch außerhalb der regulären Geschäfts­ zeiten vorgenommen werden können. Andererseits erweist es sich jedoch als notwendig, die empfindlichen Geräte wirksam gegen Vandalismus und/oder un­ befugte Manipulationen zu schützen. Um diesen einander widersprechenden Anforderungen zu erfüllen, sind bisher relativ aufwendige bauliche Maßnahmen er­ forderlich. Bei Bankautomaten wird das Problem häufig dadurch gelöst, daß der kartenleser, die Display- und Eingabeeinrichtung und die Bargeld-Ausgabeein­ richtung geschützt in einem Vorraum oder hinter einer automatischen Schiebe­ tür angeordnet sind. Um Zugang zu dem Bankautomaten zu erlangen, muß der Benutzer dann zunächst die Karte in einen besonderen Kartenleser einführen, der nur den Zugang zum eigentlichen Bankautomaten steuert. Diese Sicher­ heitsmaßnahme macht die Transaktionen jedoch umständlich und zeitraubend.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kartenleser zu schaffen, der für die Benutzer bequem zugänglich ist und dennoch einen wirksamen Schutz gegen Beschädi­ gung und unbefugte Manipulationen bietet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Lesekopf und der Rechner auf entgegengesetzen Seiten einer transparenten Scheibe angeordnet sind und über einen Optokoppler durch die Scheibe hindurch mit einander kommunizieren.

Bei dieser Lösung ist es möglich, alle teueren Funktionsteile, insbesondere den Rechner, geschützt hinter der Scheibe anzubringen, bei der es sich beispielswei­ se um eine dicke Panzerglasscheibe handeln kann. Auf der ungeschützten Seite der Scheibe braucht dann lediglich der eigentliche Lesekopf mit dem zugehöri­ gen Sendeteil des Optokopplers angeordnet zu werden. Da diese Komponenten nicht an die spezielle Art der gewünschten Transaktionen angepaßt zu sein brauchen, können sie kostengünstig als Massenartikel hergestellt werden, die im Fall einer Beschädigung problemlos zu ersetzen sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Die notwendige Spannungsversorgung für den auf der Außenseite der Scheibe angebrachten Lesekopf kann beispielsweise über eine Batterie, gegebenenfalls auch über eine wiederaufladbare Batterie in Kombination mit Solarzellen erfol­ gen. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung er­ folgt die Spannungsversorgung jedoch induktiv über beiderseits der Scheibe an­ geordnete Induktionsspulen.

Der Lesekopf ist vorzugsweise zusammen mit dem Sendeteil des Optokopplers und der Batterie bzw. der sekundärseitigen Induktionsspule und einer zugehöri­ gen Spannungsversorgungseinheit in einem Gehäuse untergebracht, das einfach auf die Außenfläche der Scheibe aufgeklebt werden kann.

Es sind bereits Berührungssensoren bekannt, die eine Berührung mit dem Fin­ ger durch eine mehr als einen Zentimeter dicke transparente oder nicht-trans­ parente Scheibe oder Platte hindurch erfassen können. Durch Anbringung sol­ cher Sensoren auf der Innenseite der Scheibe läßt sich die Funktion von Bedie­ nungstasten unmittelbar in die Scheibe integrieren. Da sich auch das Display geschützt auf der Innenseite der transparenten Scheibe anordnen läßt, ist es möglich, auch die gesamte Display- und Bedienungseinheit gegen Beschädigung zu schützen.

Bei Transaktionen, bei denen keine Geld- oder Warenausgabe erfolgt, ist somit das Gehäuse, das den Lesekopf aufnimmt, die einzige ungeschützte Systemkom­ ponente. Dies gilt beispielsweise für Versandhausbestellungen, für Ticketreser­ vierungen oder auch für Spielautomaten, bei denen der Einsatz und ggf. der Ge­ winn direkt auf einer Bargeldkarte verbucht werden.

Bei Bank- oder Verkaufsautomaten muß naturgemäß auch die Ausgabeöffnung für das Bargeld oder für die Waren für den Benutzer zugänglich sein. Diese Aus­ gabeöffnung läßt sich jedoch stets so gestalten, daß durch sie hindurch keine schädigenden Einwirkungen auf empfindliche Komponenten vorgenommen wer­ den können. Auch bei solchen Bank- oder Verkaufsautomaten wird somit durch die Erfindung eine vandalismussichere Gestaltung erleichtert.

Soweit in dieser Anmeldung von einer transparenten Scheibe die Rede ist, die den Lesekopf vom Rechner trennt, versteht es sich, daß diese Scheibe nur im Bereich des Optokopplers und gegebenenfalls im Bereich des Displays wirklich transparent zu sein braucht. Im weiteren Sinne ist deshalb unter einer "Scheibe" im Sinne dieser Anmeldung auch eine Wand mit einer transparenten Öffnung zu verstehen, wobei diese Öffnung bei größerer Wanddicke auch durch einen Licht­ leiter gebildet werden kann.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Schaufensters, in das ein elektro­ nisches Warenbestellsystem mit einem erfindungsgemäßen Kartenle­ ser integriert ist;

Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch den Kartenleser.

In Fig. 1 ist ein Schaufenster 10 dargestellt, dessen Scheibe 12 aus bruchsi­ cherem Verbundglas besteht. Ein Kartenleser 14 weist ein Gehäuse 16 auf, das auf die Außenfläche der Scheibe 12 aufgeklebt ist und in das eine übliche Kre­ ditkarte oder Bargeldkarte über einen Schlitz 18 einführbar ist. Weitere Kompo­ nenten des Kartenlesers 14 sind auf der Innenseite der Scheibe 12 in ein elek­ tronisches Warenbestellsystem 20 integriert. Zu dem Warenbestellsystem 20 ge­ hören auch ein Display 22 und eine Eingabeeinheit 24 mit Tasten 26. Die Ta­ sten 26 werden durch entsprechende Markierungen auf der Scheibe 12 und durch auf der Rückseite dieser Scheibe angeordnete Berührungssensoren, bei­ spielsweise kapazitive Sensoren gebildet.

Mit Hilfe der Eingabeeinheit 24 und des Displays 22 kann der Benutzer die ge­ wünschten Waren auswählen und, nachdem er seine Kreditkarte in den Schlitz 18 eingesteckt hat, den Kauf bestätigen und mit der Kreditkarte bezahlen. An­ stelle einer Kreditkarte kann wahlweise auch eine Bargeldkarte verwendet wer­ den, von der der zu zahlende Betrag unmittelbar abgebucht wird.

In Fig. 2 sind die beiderseits der Scheibe 12 angeordneten Komponenten des Kartenlesers 14 schematisch dargestellt.

Das Gehäuse 16 enthält einen Lesekopf 28 für in den Schlitz 18 eingesteckte Chipkarten sowie einen Magnetkopf 30 zum Lesen des Magnetstreifens der Kar­ te. Beide Leseköpfe sind elektrisch, etwa über auf Platinen ausgebildete Leiter­ bahnen, mit einem an der Rückseite des Gehäuses 16 angeordneten optischen Sendeteil 32 verbunden, der zusammen mit einem gegenüberliegend auf der In­ nenseite der Scheibe 12 angeordneten Empfangsteil 34 einen Optokoppler bil­ det. Der Empfangsteil 34 ist mit einem Rechner 36 zum Auswerten und Verarbeiten der gelesenen Informationen verbunden.

Eine auf der Innenseite der Scheibe 12 angeordnete primäre Spannungsversor­ gungseinheit 38 liefert die Betriebsspannung für den Rechner 36 und liefert au­ ßerdem eine hochfrequente Wechselspannung an eine der Scheibe 12 zuge­ wandte Induktionsspule 40. Gegenüberliegend zu der Induktionsspule 40 ist im Gehäuse 16 eine sekundäre Induktionsspule 42 angeordnet. Die in der sekun­ dären Induktionsspule 42 induzierte Spannung wird im Gehäuse 16 durch eine sekundäre Spannungsversorgungseinheit 44 in die Betriebsspannungen für die Leseköpfe und den Sendeteil 32 umgewandelt.

Die mit Hilfe des Magnetkopfes 30 und/oder des Lesekopfes 28 von der einge­ steckten Karte gelesene Information wird durch den Sendeteil 32 geeignet ko­ diert und in der Form optischer Impulse durch die Scheibe 12 hindurch an den Empfangsteil 34 übermittelt. Der Empfangsteil 34 wandelt die optischen Infor­ mationen wieder in elektrische Signale um, die im Rechner 36 ausgewertet wer­ den.

In einer bevorzugten Ausführungsform bilden der Sendeteil 32 und der Emp­ fangsteil 34 einen bidirektionalen Optokoppler, mit dem auch Informationen auf optischem Wege vom Empfangsteil 34 an den Sendeteil 32 übermittelt werden können, so daß im Fall einer Bargeldkarte das Restguthaben auf der Chipkarte gespeichert werden kann.

Bevorzugt liefert der Sendeteil 32 auch im Ruhezustand in bestimmten Interval­ len ein Signal an den Empfangsteil 34. Bei diesem Signal kann es sich beispiels­ weise um einen Identifizierungscode für den Sendeteil handeln. Anhand dieses Identifizierungscodes kann der Rechner 36 erkennen, daß die empfangenen Si­ gnale wirklich von dem zugehörigen Sendeteil 32 stammen. Wenn das Identifi­ zierungscode-Signal ausbleibt, beispielsweise weil das Gehäuse 16 gewaltsam entfernt wurde, schaltet der Rechner 36 den Empfangsteil 34 ab, um Manipula­ tionen durch fingierte Signale zu verhindern.

Der Code, mit dem die vom Magnetkopf 30 oder vom Lesekopf 28 gelesenen Si­ gnale in optische Signale umgewandelt werden, ist bevorzugt in einem nicht­ flüchtigen Speicher im Sendeteil 32 gespeichert. Wenn das Gehäuse 16 gewalt­ sam abgerissen wird, bricht die induktive Spannungsversorgung über die Induk­ tionsspulen 40, 42 zusammen, und der Inhalt des nichtflüchtigen Speichers geht unwiederbringlich verloren. Auf diese Weise läßt sich verhindern, daß durch Manipulationen an dem abgerissenen Gehäuse 16 der verwendete Code entschlüsselt wird.

Claims (8)

1. Kartenleser mit einem Lesekopf (28; 30) zum Lesen von magnetisch oder elektronisch auf einer Karte gespeicherter Information und einem Rechner (36), der die gelesene Information auswertet und anhand dieser Information eine ge­ schäftliche Transaktion veranlaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (28; 30) und der Rechner (36) auf entgegengesetzten Seiten einer transparenten Scheibe (12) angeordnet sind und über einen Optokoppler (32, 34) durch die Scheibe (12) hindurch miteinander kommunizieren.

2. Kartenleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (28; 30) und ein Sendeteil (32) des Optokopplers mit einer zugehörigen Span­ nungsversorgungseinheit (44) in einem gemeinsamen Gehäuse (16) unterge­ bracht sind.

3. Kartenleser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16) auf die Scheibe (12) aufgeklebt ist.

4. Kartenleser nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lesekopf (28; 30) und der Sendeteil (32) des Optokopplers in­ duktiv durch die Scheibe (12) hindurch mit Betriebsspannung versorgt werden.

5. Kartenleser nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rechner (36) mit einem auf derselben Seite der Scheibe (12) angeordneten Display (22) und einer in die Scheibe (12) integrierten Eingabeein­ heit (24) verbunden ist, deren Funktionsteile sich auf derselben Seite wie das Display (22) und der Rechner (36) befinden.

6. Kartenleser nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sendeteil (32) des Optokopplers auch im Ruhezustand in be­ stimmten Intervallen ein Signal an den Rechner (36) liefert.

7. Kartenleser nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das im Ruhe­ zustand gesendete Signal ein Identifikationssignal ist, das den Sendeteil (32) des Optokopplers identifiziert.

8. Kartenleser nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auf der Seite des Lesekopfes (28; 30) ein Speicher vorhanden ist, in dem ein für die Umwandlung des gelesenen Signals in das optische Signal be­ nötigter Code gespeichert ist, und das dieser Speicher bei Unterbrechung der Kommunikationsverbindung über den Optokoppler und/oder bei Unterbrechung der Spannungsversorgung selbstlöschend ist.