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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Zugangskontrollkarte
sowie eine Erkennungsvorrichtung, mit denen der Zugang, insbesondere
der Zugang zu einem Kraftfahrzeug, kontrolliert werden kann.
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Im
Automobilsektor wird bekanntlich ein herkömmlicher Schlüssel, der
mit einem mechanischen Schloss zusammenwirkt, durch eine mit einer
elektronischen Vorrichtung versehene Karte ersetzt. Der Zugang zu
einem Fahrzeug wird ermöglicht,
indem die Karte an einen im Karosseriegehäuse des Fahrzeugs befindlichen
Empfänger
ein Signal sendet. Wenn der Empfänger
die Karte erkennt, wird der Zugang zum Fahrzeug möglich. Die
vom Empfänger
empfangenen Informationen werden beispielweise an eine Vorrichtung
gesandt, die das Öffnen
und Schließen
der Fahrzeugtüren
gestattet. Die Karte kann auch als Zündschlüssel dienen, und in diesem
Fall ist ein Lesegerät
ebenfalls im Karosseriegehäuse
des Fahrzeugs untergebracht.
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Für den Anwender
ist es von Nutzen, nach dem Einführen
seiner Karte in das Lesegerät
eine Information zu erhalten, ob beispielsweise die Türen offen
oder verschlossen sind. Bekanntlich ist das Lesegerät bzw. die
Karte mit Leuchtanzeigen vom Leuchtdiodentyp, unter der Bezeichnung
LED bekannt, oder mit anderen Leuchtfeldern versehen.
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Der
Nachteil dieser Vorrichtungen liegt in ihren Abmessungen. Bekanntlich
werden beispielsweise Leuchtfelder auf dem Feld einer Karte angebracht, wodurch
die Karte allerdings ziemlich dick wird. Wenn die Leuchtfelder in
das Lesegerät
integriert werden, muss dieses auf seiner Vorderseite außer der Öffnung zum
Einführen
der Karte ebenfalls die Leuchtfelder zur Anzeige und/oder Kontrolle
aufweisen.
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Aus
DE 39 38 995 C1 ist
eine Zugangskontrollkarte (Schlüsselkarte)
sowie eine Erkennungsvorrichtung für ein kartenbetätigtes Schaltschloss
bekannt, das einen Einführschlitz
sowie einen Anschlag für
die Schlüsselkarte
aufweist, der so angeordnet ist, dass die Schlüsselkarte nach dem vollständigen Einführen in
den Einführschlitz
an einem Ende nach außen über das
Schlossgehäuse
vorsteht. Im Schlossgehäuse
ist ein Leser zum Lesen der Kodierung einer eingeführten Schlüsselkarte
angeordnet. Ferner enthält
das Schlossgehäuse
eine Lichtquelle, mittels welcher die bis zum Anschlag in den Einführschlitz einge führte Schlüsselkarte
an wenigstens einer Kodierstelle mit Licht beaufschlagt wird. Die
Schlüsselkarte
weist wenigstens eine lichtreflektierende Kodierstelle auf die so
angeordnet ist, dass sie der Lichtquelle im eingeführten Zustand
der Schlüsselkarte
gegenüber
liegt. Ein nur bei Lichtbeaufschlagung leitender Fototransistor
ist im Schlossgehäuse so
angeordnet, dass er mit von einer lichtreflektierenden Kodierstelle
reflektiertem Licht beaufschlagt wird, um einen Schalttransistor
eines Schaltkreises zu einem Relais durchzuschalten, wenn der Fototransistor
durch Beaufschlagung mit reflektiertem Licht leitend wird.
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Aus
EP 0 609 812 A1 ist
eine kartenförmige Bildübertragungsvorrichtung
vom Lichtwellenleitertyp bekannt, welche aus einem Bildübertragungs-Grundkörper und
einem auf diesem angeordneten Beleuchtungs-Grundkörper besteht.
Ein optisches System in Form beispielsweise eines Gittermusters
ist an den Oberflächen
des Bildübertragungs-Grundkörpers und
des Beleuchtungs-Grundkörpers
vorgesehen. Die kartenförmige
Bildübertragungsvorrichtung
ist in einer ID-Karte einer IDC-Karte, einer optischen Karte oder
einer ROM-Karte
als Fingerabdruck-Identifikationsvorrichtung integriert.
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Aus
EP 0 302 453 A1 ist
eine Chipkarte zur Verwendung in einem Datenaustauschsystem bekannt,
bei dem jeder Datentransfer einschließlich der Speicherung der Kommunikationsdaten
in der Chipkarte durch eine Reihe von Sicherheitsprozeduren wie
Identifikation des Kartenbenutzers gegenüber seiner Chipkarte, Authentifikation
der Karte gegenüber
dem System und umgekehrt, Authentifikation der Kommunikationsdaten
gesteuert wird. Die Chipkarte weist wenigstens eine vom Prozessor
der Chipkarte gesteuerte Leuchtdiode auf, anhand der einzelne den
Datentransfer und/oder verschiedene Sicherheitsprozeduren betreffende
Betriebszustände
angezeigt werden.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische
Zugangskontrollkarte sowie eine Erkennungsvorrichtung, insbesondere
für Kraftfahrzeuge
zu schaffen, die möglichst
kompakt sind. Wie aus den vorangehenden Ausführungen hervorgeht, ist es
im Interesse des Platzgewinns beim Lesegerät besser, die Information von
der Karte abzulesen. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht
also darin, eine Karte mit geringen Abmessungen, die trotzdem Leuchtinformationen
liefern kann, sowie ein zu dieser Karte gehörendes Lesegerät zu erhalten.
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Zu
diesem Zweck schlägt
die Erfindung eine elektronische Zugangskontrollkarte, insbesondere für ein Kraftfahrzeug,
vor, die mit einem Lesegerät oder
einem ähnlichen
Gerät zusammenwirken
soll, wobei dieses Lesegerät
eine Aufnahme für
die Karte aufweist, die so beschaffen ist, dass eine Kante der Karte
nach außen
aus der Aufnahme herausragt.
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Gemäß der Erfindung
weist die Karte mindestens einen in ihr Inneres eingebrachten Lichtwellenleiter
auf, der auf der Kante, die außerhalb
des Lesegeräts
oder eines ähnlichen
Geräts
bleiben soll, mündet
und es ermöglicht,
eine Lichtwelle vom Inneren des Lesegeräts zur Kante der Karte und/oder
umgekehrt zu leiten, wenn die Karte in das Lesegerät eingeführt wird.
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Durch
das Vorhandensein eines Lichtwellenleiters wird es also möglich, in
dem Lesegerät
(oder einem ähnlichen
Gerät)
an einer Stelle, an der keine Platzprobleme auftreten, eine Lichtquelle
unterzubringen und das von der Lichtquelle ausgesandte Licht bis
zur Außenkante
der Karte zu leiten, die sichtbar ist, wenn sich die Karte im Lesegerät befindet.
Die bekannten Lichtwellenleiter können eine sehr geringe Dicke
aufweisen und sind leicht in die Karte einzubringen, ohne dass deren
Abmessungen wesentlich vergrößert werden
müssen.
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Es
ist ebenfalls denkbar, einen Lichtstrahl von außerhalb des Lesegeräts (oder
eines ähnlichen Geräts) und
der Karte ins Innere des Lesegeräts
zu leiten. Anstelle einer Lichtquelle kann dann ein Sensor im Lesegerät vorgesehen
werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung, die einen optischen Weg durch den relativ kurzen
Lichtwellenleiter und damit eine gute Übertragung der Lichtstrahlen
ermöglicht,
besitzt der Lichtwellenleiter, der mindestens einmal vorhanden ist, eine
abgewinkelte Form, so dass die Lichtwellen von einer Fläche der
Karte zu einer Kante dieser Karte geleitet werden können. Es
ist auch denkbar, einen Lichtwellenleiter vorzusehen, der von einer
Seite der Karte zur anderen geht;
dafür wäre jedoch ein ziemlich langer
Lichtwellenleiter erforderlich, durch den das übertragene Lichtsignal allerdings
abgeschwächt
werden könnte.
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Eine
Karte zur Zugangskontrolle gemäß der Erfindung
kann ebenfalls eine Lichtquelle aufnehmen. Diese Lichtquelle liefert
beispielsweise Informationen über
die Karte selbst (Ladezustand einer Batterie usw.). In diesem Fall
wird die Lichtquelle vorzugsweise so angebracht, dass das von ihr
ausgesandte Licht durch einen Lichtwellenleiter übertragen wird. Ein Anwender
erkennt dann keinen Unterschied zwischen einer von der Karte und
einer vom Lesegerät
kommenden Information.
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In
einer Ausführungsform
der Karte zur Zugangskontrolle ist vorgesehen, dass die Karte eine parallelepipedische
Hülle geringer
Dicke mit zwei großen
Flächen
und vier Kanten besitzt, dass in eine Kante der Karte mindestens
eine Öffnung
eingebracht ist, dass eine entsprechende Öffnung in eine große Fläche der
Karte eingebracht ist und dass diese beiden entsprechenden Öffnungen
durch einen Lichtwellenleiter miteinander verbunden werden.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls eine Erkennungsvorrichtung,
die eine Aufnahme aufweist, in die über eine Öffnung eine elektronische Kontrollkarte
eingeführt
werden soll, wobei eine Kante der Karte aus dieser Öffnung herausragt,
und die mit einer Zugangskontrollkarte, wie oben beschrieben, zusammenwirken
soll.
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Eine
derartige Erkennungsvorrichtung enthält zum Beispiel mindestens
eine Lichtquelle, die der Karte zugewandt sein soll, wenn diese
in die Vorrichtung eingeführt
worden ist. In diesem Fall befindet sich die Lichtquelle beispielsweise
unter der Karte, wenn diese in die Vorrichtung eingeführt worden
ist, und zwar in der Nähe
der Öffnung,
die die Karte aufnehmen soll.
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Eine
derartige Erkennungsvorrichtung kann auch eine Fotozelle enthalten,
die der Karte zugewandt sein soll, wenn diese in die Vorrichtung
eingeführt
worden ist. Diese Zelle kann dann das über einen Lichtwellenleiter
der Karte in das Lesegerät
eintretende Licht auffangen.
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Die
Eigenschaften und Vorzüge
der Erfindung gehen übrigens
aus der folgenden Beschreibung hervor, die unter Bezugnahme auf
die als Anlage beigefügte
Zeichnung als nicht begrenzendes Beispiel zu betrachten ist:
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1 ist
eine perspektivische Darstellung einer Erkennungsvorrichtung, in
die eine Zugangskontrollkarte eingeführt worden ist,
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2 ist
ein auseinandergezogener Perspektivschnitt der Karte von 1 und
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3 ist
eine vergrößerte Schnittansicht entlang
der Schnittlinie III-III von 1.
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1 zeigt
ein Lesegerät 2 oder
eine Erkennungsvorrichtung mit einem Gehäuse 4, das eine Vorderfläche 6 aufweist,
in die eine Öffnung 8 eingebracht
worden ist, durch die eine Aufnahme für eine Zugangskontrollkarte 10 zugänglich wird.
Außerdem ist
ein Knopf 11 vorgesehen, mit dem Karte 10 freigesetzt
werden kann, wenn sie aus dem Lesegerät entnommen werden soll.
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Das
dargestellte Lesegerät 2 ist
beispielsweise ein elektronisches Gerät, das in einem Kraftfahrzeug
das den Zündschlüssel aufnehmende Schloss
ersetzen soll. Die Lösung,
in einem Kraftfahrzeug den Zündschlüssel durch
eine elektronische Karte zu ersetzen, ist bereits bekannt.
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Bei
dem auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel enthält Karte 10 eine
Außenhülle 12,
beispielsweise aus Kunststoff, in der sich elektronische Bauelemente
befinden, die auf einer gedruckten Schaltung 14 angeordnet
sind. Hülle 12 besitzt
eine parallelepipedische Form und ist von sehr geringer Dicke. Sie
weist somit zwei Flächen
und vier Seitenwände
auf, die die vier Kanten von Karte 10 bilden. Wenn Karte 10 in
Lesegerät 2 eingeführt worden ist,
ragt eine Kante, die im folgenden Vorderkante 16 genannt
wird, aus Gehäuse 4 heraus.
Die Vorderkante 16 entge gengesetzte Kante oder Hinterkante 18 ist mit
dem Fachmann bekannten und hier nicht im einzelnen beschriebenen
Vorrichtungen versehen, die ein gutes Halten von Karte 10 in
Lesegerät 2 und
ihre Verriegelung gewährleisten.
Die Verriegelungsvorrichtungen wirken auf bekannte Weise mit Knopf 11 zum
Freisetzen von Karte 10 zusammen.
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Hülle 12 weist
auf der Vorderkante 16 zwei etwa quadratische Öffnungen 20 auf.
Eine Fläche
der Hülle
weist ebenfalls zwei etwa quadratische Öffnungen 22 auf. 2 zeigt
Karte 10 gegenüber
den Darstellungen auf den 1 und 3 in
umgekehrter Position, um diese Öffnungen 22 auf
diese Weise sichtbar zu machen.
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Jeder
dieser Öffnungen 20 entspricht
eine Öffnung 22.
Ein Lichtwellenleiter 24 verbindet jeweils eine in Vorderkante 16 eingebrachte Öffnung 20 mit einer Öffnung 22 in
der Fläche
der Hülle.
Der Leiter besteht aus einem Material, das in der Lage ist, Lichtwellen
von einer Öffnung 20 zu
einer Öffnung 22 und umgekehrt
zu übertragen.
Dieser Lichtwellenleiter 24 besitzt eine abgewinkelte Form,
wobei das Winkelstück
einer Öffnung 22 gegenüberliegt.
Ein relativ langer Schenkel 26 verläuft dabei in der Ebene von Karte 10,
während
ein kurzer Schenkel 28 senkrecht zu dieser Ebene verläuft. Das
freie Ende des langen Schenkels 26 liegt auf der gleichen
Ebene wie die entsprechende Öffnung 20 beziehungsweise
ragt sogar hervor, während
das andere freie Ende von Leiter 24 am Ende des kurzen
Schenkels 28 mit der entsprechenden Öffnung 22 fluchtet
oder sogar hervorragt. Der Querschnitt des Lichtwellenleiters 24 auf der
Ebene jedes der beiden Schenkel 26 und 28 ist etwa
quadratisch. Die Größe dieses
Quadrates entspricht etwa der Größe der Öffnungen 20 und 22.
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Die
gedruckte Schaltung 14 trägt auf einer ihrer Flächen eine
Leuchtdiode oder LED 30. Diese Leuchtdiode ist in der Verlängerung
des Schenkels 26 eines Lichtwellenleiters innerhalb von
Karte 10 angebracht und so ausgerichtet, dass das Licht,
das sie abgibt, an diesen Lichtwellenleiter 24 übertragen wird.
So ist das von Diode 30 abgegebene Licht durch die entsprechende Öffnung 20 auf
der Vorderkante 16 der Karte zu sehen.
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Lesegerät 2 enthält ebenfalls
eine gedruckte Schaltung 32, auf die beispielsweise eine
Leuchtdiode oder LED 34 montiert ist. Diese Leuchtdiode
ist so angebracht, dass sie sich in der Verlängerung von Schenkel 28 (kurz)
eines Lichtwellenleiters 24 befindet und ihre Lichtstrahlen
zu diesem Lichtwellenleiter 24 aussendet. Es versteht sich
von selbst, dass sich zwischen Diode 34 und dem entsprechenden
Lichtwellenleiter 24 keinerlei lichtundurchlässiges Hindernis
für das
von Diode 34 ausgehende Licht befindet. Falls erforderlich,
kann in Lesegerät 2 eine Öffnung 36 vorgesehen
werden, damit die Lichtübertragung zwischen
Diode 34 und Lichtwellenleiter 24 nicht beeinträchtigt wird.
Aufgrund ihrer Eigenschaften leitet der Lichtwellenleiter 24 die
von Diode 34 ausgehenden Lichtstrahlen bis zur entsprechenden Öffnung 20.
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Mit
der wie oben beschriebenen Vorrichtung können eine Karte 10 mit
geringen Abmessungen, insbesondere hinsichtlich der Dicke, sowie
ein Lesegerät
erhalten werden, dessen Vorderseite nur einen Schlitz 8 zum
Einführen
von Karte 10 und eventuell einen Knopf 11 zum
Freisetzen der Karte bei ihrer Entnahme aus der Vorrichtung aufweist.
Das ist für bestimmte
Stellen von Interesse, insbesondere im Karosseriegehäuse eines
Kraftfahrzeugs, wo Platzeinsparungen von größter Wichtigkeit sind, da auf einem
begrenzten Raum eine große
Anzahl von Vorrichtungen untergebracht werden muss. Außerdem weist
die Einheit von Lesegerät
+ Karte trotz ihrer geringen Abmessungen Leuchtfelder für Kontrolle und/oder
Information auf. Diese Leuchtfelder befinden sich auf der Vorderfläche 16 von
Karte 10. Durch die Öffnungen 20 kann
ein Anwender tatsächlich
das von den Dioden 30 und 34 abgegebene Licht
sehen. Für
diesen Anwender läuft
alles so ab, als ob ein Leuchtfeld oder eine Leuchtdiode in Karte 10 auf
der Ebene von Kante 16 integriert wäre. Durch Diode 34 können folglich
Informationen von Lesegerät 2 zum Anwender übertragen
werden, was möglich
wird, ohne dass die Karte dicker sein und der sichtbare Teil des
Lesegeräts
vergrößert werden
müsste.
Durch das Leuchten einer Leuchtfeldes kann der Anwender beispielsweise über den
Zustand des Fahrzeugs informiert werden (Notwendigkeit der Außerbetriebnahme,
laufender oder stehender Motor, usw.). Die in Karte 10 integrierte
Diode 30 selbst kann beispielsweise Informationen über den
Ladezustand ihrer Batterie liefern.
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Es
ist ebenfalls denkbar, für
die Übertragung der
Informationen an Lesegerät 2 einen
oder mehrere Lichtwellenleiter einzusetzen. In diesem Fall kann Leuchtdiode 34 durch
einen Sensor ersetzt werden, der beispielsweise wie Diode 34 angebracht
wird und Licht von außen
erhält.
Ein Lichtwellenleiter 24 dient dann beispielsweise dazu,
einen Lichtstrom (Raumlicht oder anderes Licht), der vom Führerraum
des entsprechenden Kraftfahrzeugs ausgeht, in das Lesegerät zu leiten. Über den
Sensor wird das Licht erfasst und anschließend genutzt. Es ist möglich, auf diese
Weise die Funktion einer Deckenleuchte zu steuern, wenn Lesegerät 2 elektrisch
mit der Steuerelektronik dieser Beleuchtungseinrichtung verbunden
ist.
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Der
(die) Lichtwellenleiter 24 muss (müssen) nicht zwangsläufig im
Bereich des sichtbaren Lichts arbeiten. Er (sie) kann (können) auch
Infrarotstrahlen (IR) übertragen.
Karte 10 und Lesegerät 2 können also
eine Einheit bilden, die mit einem elektronischen Schaltkasten verbunden
ist (zum Beispiel einem Navigationssystem), die dann mit Hilfe einer
Infrarotfernsteuerung, über
die der Anwender, hier der Fahrzeugführer, verfügt, aktiviert werden kann.
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In
dem Fall, in dem über
die aus Karte 10 und Lesegerät 2 gebildete Einheit
eine Verbindung hergestellt wird, kann eine automatische Verriegelung
der Karte 10 in Lesegerät 2 vorgesehen
werden. Sobald die Verbindung vollkommen hergestellt ist, kann dies bedeuten,
dass sich die Karte in Lesegerät 2 in
korrekter Position befindet. Die mechanische Verriegelung der Karte
kann dann betätigt
werden.
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Die
vorliegende Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die Einzelheiten
der als Beispiel beschriebenen Ausführungsformen begrenzt; dem Fachmann
stehen vielfältige
Varianten zur Verfügung,
ohne dass der durch die nachfolgenden Ansprüche definierte Rahmen der vorliegenden
Erfindung gesprengt wird.
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So
könnte
beispielsweise die Form der beschriebenen Karte variieren und rund,
dreieckig oder anders sein.
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Das
Vorhandensein einer Leuchtdiode in der Karte ist optional. Der Rahmen
der Erfindung würde nicht
gesprengt, wenn die beschriebene Diode weggelassen würde.
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Der
Anwendungsbereich der Karte und des beschriebenen Lesegeräts ist nicht
auf die Kontrolle des Zugangs an Bord eines Kraftfahrzeugs beschränkt. Eine
derartige Karte kann auch dazu dienen, zum Beispiel den Zugang zu
einem Gebäude oder
den Zugriff auf Dienste zu kontrollieren (auf der Ebene einer Zugangsklemme
oder eines Terminals).
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Das
Lesegerät
kann gleichzeitig mindestens eine Lichtquelle und mindestens einen
Sensor aufweisen. Es kann auch nur Lichtquellen oder nur Sensoren
enthalten.