DE19914954C1 - Chipkarten-Akzeptanz-Schaltung für die bargeldlose Zahlung bei Waren- oder Dienstleistungsautomaten - Google Patents

Abstract

Eine Chipkarten-Akzeptanz-Schaltung für die bargeldlose Zahlung bei einem Waren- oder Dienstleistungsautomaten weist eine Chipkarten-Eingabevorrichtung (12) mit einer Kontaktiereinheit (13) auf, ferner eine Automaten-Steuerelektronik (19), die über eine Erstsystem-Schnittstelle (16a) mit vorgegebener Auslegung ansteuerbar ist, und des weiteren ein Anpassungsmodul (17), das für mindestens ein erstes System gleichartiger Chipkarten die mit der eingegebenen Chipkarte ausgetauschten Daten der Auslegung der Erstsystem-Schnittstelle (16a) anpaßt. Die Automaten-Steuerelektronik (19) weist eine Zweitsystem-Schnittstelle (16b) mit einer solchen Auslegung auf, daß sie von Chipkarten mindestens eines zweiten Systems direkt ansteuerbar ist. Ferner ist ein Bypass (18) zur direkten Verbindung der Kontaktiereinheit (13) und der Zweitsystem-Schnittstelle (16b) vorgesehen. Eine Umschaltvorrichtung (15) verbindet die Kontaktiereinheit (13) in Abhängigkeit von einer Karten-Erkennungsvorrichtung (14) wahlweise mit dem Anpassungsmodul (17) oder über den Bypass (18) mit der Zweitsystem-Schnittstelle (16b). Auf diese Weise läßt sich mit geringem Aufwand eine bargeldlose Zahlung mit Chipkarten unterschiedlicher Systeme ermöglichen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Chipkarten-Akzep­ tanz-Schaltung für die bargeldlose Zahlung bei Waren- oder Dienstleistungsautomaten, die eine Chipkarten- Eingabevorrichtung mit einer Kontaktiereinheit, eine Automaten-Steuerelektronik, die über eine Erstsystem- Schnittstelle mit vorgegebener Auslegung ansteuerbar ist, und ein Anpassungsmodul aufweist, das für minde­ stens ein erstes System gleichartiger Chipkarten die mit der eingegebenen Chipkarte ausgetauschten Daten der Auslegung der Erstsystem-Schnittstelle anpaßt.

Von verschiedenen Anbietern werden Chipkarten der er­ sten Systeme herausgegeben, mit denen die Bezahlung bargeldlos durchgeführt wird, indem der zu zahlende Be­ trag von einem auf der Karte gespeicherten Betrag ("electronic purse") abgebucht wird. Solche Karten sind unter der Bezeichnung "GeldKarte", PayCard", usw. be­ kannt. Diese ersten Systeme arbeiten zur Zeit bundes­ weit, in Zukunft wahrscheinlich auch ganz oder teilwei­ se europaweit. Es handelt sich daher um große offene Systeme.

Zahlreiche Hersteller bieten ein Anpassungsmodul an, das sämtliche Zugriffe der Automaten-Steuerelektronik auf die Chipkarten des ersten Systems managt. Diese An­ passungsmodule können auf einfache Art in die Automaten eingebaut werden, so daß die Automatenhersteller kein know how über die Chipkarte besitzen müssen und außer­ dem einen beträchtlichen Entwicklungsaufwand sparen können. Die Automaten-Steuerelektronik greift daher nicht direkt auf die Chipkarte des ersten Systems zu, sondern kommuniziert über einfache Erstsystem-Schnitt­ stellen mit dem Anpassungsmodul. Dadurch sind auf ein­ fache Art Zahlungen mit der "Chipkarte" durchführbar.

Neben diesen Chipkarten für große erste Systeme gibt es Chipkarten mit ähnlicher Zahlungsfunktion, die zu zwei­ ten Systemen gehören, bei denen die Automaten-Steuer­ elektronik eine Zweitsystem-Schnittstelle mit einer solchen Auslegung aufweist, daß sie von Chipkarten die­ ses zweiten Systems direkt ansteuerbar ist. Derartige Kartensysteme haben meist einen kleineren Umfang und sind nur in bestimmten Bereichen gültig, z. B. innerhalb eines Sonnenstudios, innerhalb einer Gemeinde, o. dgl.

Aus DE 691 27 881 T2 ist es bekannt, unterschiedliche Chipkar­ ten bei einem beliebigen Endgerät anzuwenden. Zu diesem Zweck wird zwischen Chipkarte und Endgerät ein Kommunikationsproto­ koll eingesetzt. Durch dessen Verwendung kann jede Chipkarte, die das Protokoll verarbeitet, in der Lage sein, mit einem be­ liebigen Endgerät selbst eine Schnittstelle zu bilden, das das­ selbe Protokoll verarbeitet, welches auch immer seine Benutzer­ schnittstelle ist.

Aus US 55 94 233 ist ein Kartenleser bekannt, der sowohl Ma­ gnetkarten als auch kontaktbehaftete und kontaktlose Chipkarten lesen kann. Wenn eine Karte identifiziert ist, wird das ent­ sprechende Kommunikationsprotokoll aufgerufen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Chipkar­ ten-Akzeptanz-Schaltung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die unter Verwendung nur einer Chipkarten- Kontaktiereinheit sowohl Chipkarten eines ersten Sy­ stems als auch Chipkarten eines zweiten Systems für die Zahlung akzeptiert. Das Anpassungsmodul kennt jedoch die Chipkarten des zweiten Systems nicht, weshalb er sie als Fremdkarten ansieht. Denn die Chipkarten des ersten und des zweiten Systems unterscheiden sich in vielen Details (Hardware, Übertragungsprotokoll, Daten­ struktur, Schlüssel, usw.). Das Anpassungsmodul müßte entsprechend umkonstruiert werden, damit das Anpas­ sungsmodul die Chipkarten beider Systeme erkennt, aus­ wertet und darauf zugreifen kann. Dies ist jedoch mit viel Zeit- und Entwicklungsaufwand verbunden und daher teuer.

Erfindungsgemäß besteht die Lösung des gestellten Pro­ blems, ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1, dar­ in, daß die Automaten-Steuerelektronik eine Zweitsy­ stem-Schnittstelle mit einer solchen Auslegung auf­ weist, daß sie von Chipkarten mindestens eines zweiten Systems direkt ansteuerbar ist, daß ein Bypass zur di­ rekten Verbindung der Kontaktiereinheit und der Zweit­ system-Schnittstelle vorgesehen ist und daß eine Um­ schaltvorrichtung die Kontaktiereinheit in Abhängigkeit von einer Karten-Erkennungsvorrichtung wahlweise mit dem Anpassungsmodul oder über den Bypass mit der Zweit­ system-Schnittstelle verbindet.

Der Bypass ergänzt das Anpassungsmodul derart, daß der Automat sowohl Chipkarten eines oder mehrerer erster Systeme als auch Chipkarten eines oder mehrerer zweiter Systeme akzeptiert, ohne daß eine individuelle Anpas­ sung des Anpassungsmoduls an die letztgenannten Chip­ karten notwendig wäre. Der Bypass ermöglicht es daher dem Automaten, Chipkarten eines zweiten Systems zu ak­ zeptieren, auch wenn sie dem Anpassungsmodul unbekannt sind und das Anpassungsmodul diese Chipkarten auch nicht kennen muß.

In der Regel hat die Automaten-Steuerelektronik eine Erstsystem-Schnittstelle und eine Zweitsystem- Schnittstelle, insgesamt also zwei Schnittstellen. Dies ergibt eine optimale Anpassung an die örtlichen Ver­ hältnisse.

In manchen Fällen kann die Schaltung aber noch dadurch vereinfacht werden, daß die Erstsystem-Schnittstelle und die Zweitsystem-Schnittstelle durch eine gemeinsame Schnittstelle gebildet sind.

Mit besonderem Vorteil ist der Bypass und/oder die Um­ schaltvorrichtung und/oder die Karten-Erkennungsvor­ richtung mit dem Anpassungsmodul zu einer Baueinheit vereinigt. Hierdurch ergeben sich zahlreiche Vereinfa­ chungen. Insbesondere können alle für die Bypass- Schaltung notwendigen Teile bei Montage des Anpassungs­ moduls mit eingebaut werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dafür ge­ sorgt, daß die Umschaltvorrichtung im Ruhezustand die eingegebene Chipkarte mit dem Anpassungsmodul verbin­ det, daß die Karten-Erkennungsvorrichtung Teil des An­ passungsmoduls ist und aus Daten einer eingegebenen Chipkarte feststellt, ob es sich um eine Chipkarte min­ destens eines ersten Systems handelt, und daß bei einer Fehlmeldung die eingegebene Chipkarte durch Betätigung der Umschaltvorrichtung über den Bypass mit der Automa­ ten-Steuerelektronik verbunden ist. Dies ergibt eine Abfragesequenz, die automatisch zur Auswertung der Chipkarten des Erstsystems durch das Anpassungsmodul und der Chipkarte des Zweitsystems durch die Automaten- Steuerelektronik führt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 schematisch das Blockschaltbild eines erfin­ dungsgemäß ausgestatteten Automaten und

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform.

Der Automat 1 in Fig. 1 weist eine Chipkarten-Eingabe­ vorrichtung 2 mit einer Kontaktiereinheit 3 auf. Eine Chipkarten-Erkennungsvorrichtung 4 betätigt eine Um­ schaltvorrichtung 5, die den Datenfluß von oder zu ei­ ner gemeinsamen Schnittstelle 6 wahlweise über ein An­ passungsmodul 7 oder über einen Bypass 8 leitet. Die Schnittstelle 6 führt zu einer Automaten-Steuerelek­ tronik 9.

Die Chipkarten-Eingabevorrichtung 2 mit der Kontak­ tiereinheit 3 ist eine mechanische Vorrichtung, in die die Chipkarte zum Zweck der Zahlung eingesteckt wird. Sie kann bei Bedarf auch elektronische Bauteile bein­ halten. Ihre Aufgabe ist es, einen elektrischen Kontakt zur Chipkarte herzustellen. Dies geschieht entweder durch Absenken mechanischer Kontakte auf die Karte oder bei den sogenannten "kontaktlosen" Chipkarten drahtlos per induktiver und/oder kapazitiver Kopplung.

Die Karten-Erkennungsvorrichtung 4 stellt anhand ausge­ lesener Daten der eingegebenen Chipkarte fest, ob diese zu einem der ersten Systeme gehört. Dann bleibt die Um­ schaltvorrichtung 5 in ihrer Ruhestellung, in der der Datenaustausch über das Anpassungsmodul 7 erfolgt. Han­ delt es sich nicht um eine Chipkarte des ersten Sy­ stems, schaltet die Umschaltvorrichtung 5 auf den Bypass 8. Die Kontaktiereinheit 3 wird daher im erstge­ nannten Fall über das Anpassungsmodul 7 und im zweitge­ nannten Fall über den Bypass 8 mit der Schnittstelle 6 der Automaten-Steuerelektronik 9 verbunden.

Das Anpassungsmodul 7 besteht aus einer Elektronik, welche die Kartenzugriffe steuert und managt und eine Verbindung zur Automaten-Steuerelektronik 9 des Automa­ ten 1 aufbaut. Das Anpassungsmodul 7 kann noch weitere Funktionen aufweisen, wie Kassenschnitt, Einreichung der Umsatzdaten, usw.

Die gemeinsame Schnittstelle 6 hat eine solche Ausle­ gung, daß sie von Chipkarten mindestens eines zweiten Systems direkt ansteuerbar ist. Das Anpassungsmodul 7 sorgt dafür, daß für Chipkarten eines ersten Systems die mit der eingegebenen Chipkarte ausgetauschten Daten der Auslegung dieser Schnittstelle angepaßt sind. Der Bypass 8 besteht im einfachsten Fall aus mehreren von der Umschaltvorrichtung 5 zur Schnittstelle 6 geführten Leitern.

Bei der Ausführungsform der Fig. 2 werden für entspre­ chende Teile um 10 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Un­ terschiedlich ist im wesentlichen, daß die Karten- Erkennungsvorrichtung 14, die Umschaltvorrichtung 15 und der Bypass 18 mit dem Anpassungsmodul 17 zu einer Baueinheit 20 vereinigt sind. Ein weiterer Unterschied besteht darin, daß der über das Anpassungsmodul 17 füh­ rende Datenpfad zu einer Erstsystem-Schnittstelle 16a und der über den Bypass gehende Datenpfad zu einer Zweitsystem-Schnittstelle 16b der Automaten-Steuer­ elektronik 19 führt. Hier kann die Erstsystem-Schnitt­ stelle 16a auf unterschiedliche Art und Weise ausge­ führt werden, z. B. unter Verwendung eines der zahlrei­ chen bei Automaten üblichen Standards. Für die Zweitsy­ stem-Schnittstelle 16b gilt weiterhin, daß sie von Chipkarten mindestens eines zweiten Systems direkt an­ steuerbar ist.

Damit ergibt sich bei der Anordnung nach Fig. 2 die folgende Betriebsweise: Im Ruhezustand, also wenn keine Chipkarte in der Eingabevorrichtung 12 steckt, ist die Kontaktiereinheit 13 mit dem Anpassungsmodul 17 verbun­ den. Wird eine Chipkarte eingesteckt, so greift das An­ passungsmodul 17 darauf zu. Es ist mit seinem die Kar­ ten-Erkennungsvorrichtung 14 bildenden Teil aufgrund der Normung der Chipkarten ohne weiteres in der Lage zu erkennen, ob es sich um eine Karte eines ersten Systems handelt oder nicht. Ist eine Karte eines ersten Systems eingesteckt, arbeitet das Anpassungsmodul in üblicher Weise. Es bildet das Verbindungsglied zwischen der Chipkarte und der Automaten-Steuerelektronik 19 des Au­ tomaten.

Handelt es sich nicht um eine Chipkarte eines ersten Systems, geht die Erkennungsvorrichtung 14 von einer Fremdkarte aus und betätigt die Umschaltvorrichtung 15, so daß die Kontaktiereinheit 13 direkt mit der Schnitt­ stelle 16b der Automaten-Steuerelektronik 19 verbunden wird. Der Automat greift daher direkt auf die Chipkarte zu.

Nach Abschluß des Kartenzugriffs oder falls die Chip­ karte weder zu einem ersten noch zu einem zweiten Sy­ stem gehört oder bei defekter Karte oder dergleichen erhält das Anpassungsmodul 17 ein entsprechendes Si­ gnal, beispielsweise per hand-shake oder über die Erst­ system-Schnittstelle 16a. Das Anpassungsmodul schaltet dann den Bypass 18 wieder zurück und wirft die Karte gegebenenfalls aus.

Zusätzlich können noch weitere Hilfsmittel angewendet werden. Beispielsweise kann durch einen in der Kontak­ tiereinheit 13 befindlichen Schalter oder per hand- shake-Signal des Anpassungsmoduls 17 oder per Informa­ tion über die Erstsystem-Schnittstelle 16a seitens der Automaten-Steuerelektronik festgestellt werden, ob eine Karte eingesteckt ist oder nicht.

Claims (6)

1. Chipkarten-Akzeptanz-Schaltung für die bargeldlose Zahlung bei Waren- oder Dienstleistungsautomaten, die eine Chipkarten-Eingabevorrichtung mit einer Kontaktiereinheit, eine Automaten-Steuerelektronik, die über eine Erstsystem-Schnittstelle mit vorgege­ bener Auslegung ansteuerbar ist, und ein Anpas­ sungsmodul aufweist, das für mindestens ein erstes System gleichartiger Chipkarten die mit der einge­ gebenen Chipkarte ausgetauschten Daten der Ausle­ gung der Erstsystem-Schnittstelle anpaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Automaten-Steuerelektronik (9, 19) eine Zweitsystem-Schnittstelle (6, 16b) mit einer solchen Auslegung aufweist, daß sie von Chip­ karten mindestens eines zweiten Systems direkt an­ steuerbar ist, daß ein Bypass (8; 18) zur direkten Verbindung der Kontaktiereinheit (3; 13) und der Zweitsystem-Schnittstelle (6, 16b) vorgesehen ist und daß eine Umschaltvorrichtung die Kontaktierein­ heit in Abhängigkeit von einer Karten-Erkennungs­ vorrichtung (4; 14) wahlweise mit dem Anpassungsmo­ dul (7; 17) oder über den Bypass (8; 18) mit der Zweitsystem-Schnittstelle verbindet.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erstsystem-Schnittstelle und die Zweitsy­ stem-Schnittstelle durch eine gemeinsame Schnitt­ stelle (6) gebildet sind.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bypass (18) mit dem Anpassungsmo­ dul (17) zu einer Baueinheit (20) vereinigt ist.

4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (15) mit dem das Anpassungsmodul (17) zu einer Bauein­ heit (20) vereinigt ist.

5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Karten-Erkennungsvorrich­ tung (14) mit dem Anpassungsmodul (17) zu einer Baueinheit (20) vereinigt ist.

6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (15) im Ruhezustand die eingegebene Chipkarte mit dem An­ passungsmodul (17) verbindet, daß die Karten- Erkennungsvorrichtung (14) Teil des Anpassungsmo­ duls (17) ist und aus Daten einer eingegebenen Chipkarte feststellt, ob es sich um eine Chipkarte mindestens eines ersten Systems handelt, und daß bei einer Fehlmeldung die eingegebene Chipkarte durch Betätigung der Umschaltvorrichtung (15) über den Bypass (18) mit der Automaten-Steuerelektronik (9; 19) verbunden ist.