DE19958941A1 - Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial und Anordnung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Abstract
Das Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial, wobei dessen Authentizität mittels Referenzcodewörtern überprüft wird, umfaßt die Schritte: DOLLAR A - Generieren von mindestens einem Codewort, DOLLAR A - Speicherung einer Zuordnung zu einem bestimmten Verbrauchsmaterial in Form eines Datensatzes mit Referenzcodewort, DOLLAR A - Aggregation des Verbrauchsmaterials mit dem generierten Codewort, welches in vorbestimmter Beziehung zum Referenzcodewort oder zu einer Gruppe von Referenzcodewörtern steht, welche im Datenzentrum gespeichert vorliegen, DOLLAR A - Erkennen einer Operation des Wechselns eines Verbrauchsmaterials in einem Gerät entfernt vom Datenzentrum, Herstellen einer Kommunikationsverbindung zum entfernten Datenzentrum und Übermittlung des mit dem Verbrauchsmaterial aggregierten Codewortes, DOLLAR A - Empfangen des übermittelten Codewortes und Überprüfung der Authentizität des Verbrauchsmaterials anhand der gespeicherten Referenzcodewörter.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem
Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial gemäß des Oberbegriffs
der Ansprüche 1 und 5 sowie eine Anordnung zur Durchführung des
Verfahrens gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 6. Die unten stehende
Lösung ist für die Erneuerung von Verbrauchsmaterial von Frankierma
schinen anwendbar. Dabei ist ohne Belang, ob es sich um Tinten
kartuschen für Ink Jet-Druckwerke oder um Thermotransferfarbband
kassetten oder um Rotationsdrucktrommeln handelt.
Frankiermaschinen sind seit den zwanziger Jahren bekannt und werden
noch heute ständig vervollkommnet. Das Druckprinzip hat sich von
ursprünglichen rein mechanischen Lösungen mit Drucktrommel zu
elektronischen Lösungen mit Thermotransfer- oder Tintenstrahldruckkopf
verändert. In die zunehmend elektronisierten Steuerungen wurden ab der
70er Jahre Mikroprozessoren und elektronische Guthabenspeicher einge
setzt. Ein gebräuchliches Bezahlungsprinzip "pay before" beruht darauf,
daß ein von einem Kundenkonto abgebuchter geldwerter Betrag, sog.
Guthabenbetrag, in der Frankiermaschine verwaltet wird. Bei jeder
Frankierung wird dieser Guthabenbetrag durch den auf das Versandstück
gedruckten Frankierbetrag reduziert. Die Frankiermaschine kann mit
einem Guthabenbetrag nachgeladen werden. Zugleich sind spezielle
Sicherheitsmaßnahmen entwickelt worden, die eine unbefugte Manipu
lation zum Schaden des Herstellers oder Nutzers oder der Postbeförderer
verhindern oder detektieren sollen. Die Frankiermaschine verbraucht auch
Druckfarbe und verschleißt die zur Drucktechnik gehörigen Teile, wobei es
im Interesse des Nutzers und der Postbeförderer ist, wenn qualitativ
hochwertiges eigenes Material des Herstellers verbraucht wird. Werden
jedoch sogenannte Piraterieprodukte eingesetzt, hat dies Auswirkungen
auf die Lebensdauer und Druckqualität der Maschine.
Unter dem Titel: Anordnung zur Tintenversorgung und Tintenentsorgung
für einen Tintendruckkopf wurde im DE 196 13 944 C1 bereits eine für die
Frankiermaschine vom Typ JetMail® geeignete Tintenkassette mit zwei
annähernd gleich aufgebauten Tintenbehältern vorgeschlagen. Der eine
Tintenbehälter dient zur Entsorgung, der beim Primen aufgefangenen
Tinte. Der andere Tintenbehälter dient zur Tintenversorgung und verfügt
zwar über eine Tintenendeerkennung mit zwei Elektroden aber keinen
Schutz gegenüber Wiederbefüllung mit einer vom Hersteller nicht
autorisierten Tinte.
Eine Tintenendeerkennung mit Elektroden ist aus der DE 27 28 283 C2
vorbekannt. Im Boden des Tintenbehälters sind zwei Elektroden für eine
Vergleichsmessung und eine separate Elektrode für eine Leitfähigkeits
messung zur Tintenendesignalisierung eingebracht. Mittels einer elektroni
schen Schaltung wird der Übergangswiderstand zwischen diesen Elektro
den gemessen und ausgewertet. Die Elektroden sind in Mulden angeord
net, die in den Behälterboden eingeformt sind. Voraussetzung für den
Einsatz einer derartigen Tintenendeerkennung ist die Verwendung einer
elektrisch leitfähigen Tinte. Ein Schutz gegenüber Wiederbefüllung mit
einer anderen als der Orginaltinte ist aber nicht möglich.
Derartige Sensoren zur Tintenendeerkennung liefern der JetMail sicher
heitshalber bereits ein Endesignal, wenn noch maximal 200 Frankierun
gen möglich sind, um ein wegen Tintenmangel unvollständig ausgedruck
tes Frankierdruckbild zu vermeiden, daß bereits abgerechnet worden ist.
Allerdings ist dann ein Primen bereits nicht mehr möglich. Für eine
Nachbestellung eines Tintentankes wird das Endesignal in der Regel zu
spät abgegeben.
Es sind bereits kassettenförmige Behälter mit Tintenflüssigkeit, Farbband
oder Toner aus US 5.365.312 vorbekannt, die einen chipförmigen
integrierten Schaltkreis mit einem elektronischen Speicher für einen den
Vorratsbehälter identifizierenden Code, für ein Verfallsdatum und anderen
Daten sowie mit einem Zähler aufweisen, um den Verbrauch beim
Drucken durch Zählung der einzelnen Druckimpulse zu bestimmen,
welche ausgedruckten Tintentropfen entsprechen. Der integrierte Schalt
kreis speichert den aktuellen Füllstatus, welcher durch die Drucker
steuerung ausgelesen und angezeigt werden kann. Ein Neuprogram
mieren des Chips und ein Wiederbefüllen des Behälters ist jedoch nicht
möglich.
Im DE 196 13 945 C2 wurde bereits eine Wiederverwendbarkeitssperre
für einen Behälter für die Tintenversorgung eines Tintendruckkopfes
vorgeschlagen. Eine Tintenverbindungsleitung ist von Tintendruckkopf an
den Behälter mittels einer Hohlnadel durch einen gummielastischen
Verschluß angedockt. Die eine Abdeckvorrichtung wird beim Abziehen
des Behälters durch die Hohlnadel unumkehrbar ausgelöst. Ein
wiederbefüllter Tintenvorratsbehälter kann nicht mehr angedockt werden.
Leider verhindert diese Lösung auch die Wiederverwendung von mit
Orginaltinte gefüllten Behältern. Die verbrauchten Tintentanks können zur
ordnungsgemäßen Entsorgung lediglich an den Händler bzw. Service des
Herstellers zurückgegeben werden. Es erscheint unvorteilhaft zu sein,
wenn sogar ein vom Hersteller bereitgestelltes recyceltes
Verbrauchsmaterial nicht wiederverwendet werden kann. Der Einsatz von
genau kopierten Piraterie-Tintenvorratsbehältern kann damit leider auch
nicht unterbunden werden.
Ein Ziel soll deshalb die Unterscheidung von Originalverbrauchsmaterial
von unautorisierten Kopien desselben sein. Das nicht vom Hersteller
geprüfte oder durch ihn nicht frei gegebene Verbrauchsmaterial stellt eine
Gefährdung der Lesbarkeit des Frankierabdruckes dar. Der Frankier
abdruck muß von den Postbehörden visuell und maschinell lesbar sein,
um die Portobezahlung verifizieren zu können. Das verwendete Ver
brauchsmaterial muß deshalb zusammen mit anderen Komponenten der
Frankiermaschine durch die Postbehörden zugelassen werden.
Aus der EP 730 974 A2 ist eine Lösung der Anmelderin speziell für
Thermotransferfarbbänder bekannt. Dabei werden herstellerseitig dem
Farbband Markierungen (z. B. ein Balkencode an den Anfang des
Farbbandes) aufgeprägt. Nach dem Einsetzen des Farbbandes in die
Frankiermaschine wird automatisch eine Detektierung dieser Markierung
(z. B. mittels eines optischen Scanners) durchgeführt. Der Steuereinheit
der Frankiermaschine wird der Dateninhalt der Markierung übermittelt und
mit vorgespeicherten Referenzcodes verglichen. Diese Referenzcodes
sind herstellerseitig nichtflüchtig in der Frankiermaschine gespeichert
worden. Um dem Bekanntwerden der Codes entgegen zu wirken, ist auch
bereits vorgeschlagen worden, diese Codes in gewissen Zeitabständen
neu zu generieren, wobei diese von einem Datenzentrum des Herstellers
mittels Datenfernübertragung in die Frankiermaschine gespeichert werden
können. Jeder vom Datenzentrum gelieferte Code ist außerdem zeitlich
limitiert, was einen Angriff nach Ablauf der vorbestimmten Zeitperiode
verhindert. Bekannt ist auch das Zählen der Abdrucke an sich.
Nachteilig an obigem Verfahren ist die fehlende Synchronisierung
zwischen der Ausgabe der neuen Codes für das Verbrauchsmaterial und
der Speicherung der entsprechenden Referenzcodes in der Frankier
maschine einerseits und dem nicht vorhersehbaren Zeitpunkt des
Erwerbes und Einbaues des Verbrauchsmaterials in die Frankier
maschine. Zwangsläufig kommt es dabei zu zeitlichen Überlappungen,
wobei Verbrauchsmaterial mit alten Codes nicht mit den neu in der
Frankiermaschine gespeicherten Referenzcodes zusammenspielt. Wenn
man in diesen Übergangszeiten mehr als einen der Codes für gültig
erklärt, wächst in diesem Maße auch die Gefahr, daß bekannt gewordene
Codes mit unautorisiertem Verbrauchsmaterial kombiniert werden und dies
nicht detektiert werden kann.
Ein weiterer Nachteil ist die fehlende Information für den Hersteller, daß
ein bestimmter Kunde unautorisiertes Verbrauchsmaterial einzusetzen
versucht. Diese Information gewinnt lediglich die Frankiermaschine,
welche dann nur in vorprogrammierter Weise etwa durch Verweigerung
der Frankierung reagieren kann. Eine flexible Reaktion auf den Kunden
etwa durch eine persönliche telefonische Verbindungsaufnahme seitens
des Herstellers kombiniert mit einer zeitlich befristeten Erlaubnis, das
unautorisierte Verbrauchsmaterial zu verwenden, ist so nicht möglich.
Es ist bereits bekannt einen bevorstehenden Wechsel von Verbrauchs
material via Display anzuzeigen. Bereits in der deutschen Offenlegungs
schrift DE 195 49 376 A1 wurde durch die Anmelderin vorgeschlagen,
Sensoren zur Bestimmung der Farbbandrestmenge auf Farbbandkasset
ten für einen Thermotransferdrucker einzusetzen oder die Anzahl an
Abdrucken mittels der Steuerung des Thermotransferdruckers zu zählen.
Das Zählen der Abdrucke bei den Piezo-Ink-Jet-Druckköpfen kann keine
Information über die Tintenrestmenge im Tintentank liefern, weil bei einer
geringen bis mittleren Anzahl an Frankierungen pro Tag der Verbrauch
durch das Primen überwiegt, was die Anzahl an möglichen Abdrucken je
Tintentankfüllung reduziert. Bei Piezo-Ink-Jet-Druckköpfen geht leider bei
Primen ein Großteil an Tinte verloren und kann nicht wieder dem Kopf
zugeführt werden. Es ist auch bekannt, den beim Primen verbrauchten
Tintenteil wieder dem Kopf zuzuführen. Deshalb ist es zur sicheren
Tintenversorgung wichtig, das Tintenende zu erkennen und rechtzeitig zu
signalisieren.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Schutz vor
Verwendung von unzulässigen Verbrauchsmaterialien in Geräten zu
entwickeln, welches die Verwendung von unzulässigen Verbrauchs
materialien weitgehend minimiert. Unzulässig sind überlagerte alte
Verbrauchsmaterialien ebenso, wie diejenigen von schlechter Qualität
anderer Hersteller, insbesondere Piraterieprodukte. Dabei soll sich der
Schutz nach dem gleichen Verfahren auf unterschiedliche Verbrauchs
materialien erstrecken, unabhängig von deren Art. Auch der Versuch einer
Verwendung von Verbrauchsmaterialien durch nichtautorisierte Hersteller
soll erfaßt werden. Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens soll
Mittel aufweisen, die mindestens den Wechsel von Verbrauchmaterial,
deren Art bzw. optional deren Kennung und ggf. deren Hersteller
erkennen.
Außerdem soll auch das Nachfüllen von autorisierten Tintenbehältern mit
unautorisierter Tinte erschwert werden.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Verfahrens nach den
Ansprüchen 1 und 5 bzw. mit den Merkmalen der Anordnung nach dem
Anspruch 6 gelöst.
Es wurde ein Piraterieschutz für Verbrauchsmaterial basierend auf dessen
Authentifizierung entwickelt, wobei ein Datenzentrum die Authentizität
überprüft. Es stellt einen erheblichen logistischen Vorteil dar,
verschiedene Verbrauchsmaterialien, unabhängig von deren Art, mit dem
gleichen Verfahren schützen zu können.
Vom Hersteller des Verbrauchsmaterials wird zu diesem Zweck min
destens ein dieses identifizierendes Codewort generiert. Die Zuordnung
des Codes zu einem bestimmten Verbrauchsmaterial wird in einer
Datenbank in Form eines Datensatzes mit Referenzcodewort, ggf. mit
Identifikationsnummer, gespeichert. Die Identifikationsnummer kennzeich
net die Art des Verbrauchsmaterials. Eine Aggregation des Verbrauchs
materials mit dem generierten Codewort erfolgt beim Hersteller, indem
einem zum Verkauf vorgesehenen Verbrauchsmaterial ein Codewort
beigefügt oder durch Befestigen oder vergleichbare Maßnahmen fest
zugeordnet wird. Darunter fällt auch eine Markierung des Verbrauchs
materials mit diesem Codewort, die abhängig vom physikalischen Zustand
des Verbrauchsmaterials in sehr unterschiedlicher Weise durch
physikalische oder chemische Maßnahmen erfolgen kann. Zum
Referenzcodewort oder zu einer Gruppe von Referenzcodewörtern, die im
Datenzentrum des Herstellers in der Datenbank gespeichert vorliegen,
steht dieses Markier-Codewort in einer vorbestimmten Beziehung. Nach
dem Erkennen einer Operation des Wechselns eines Verbrauchsmaterials
in einem Gerät entfernt vom Datenzentrum, und dem Herstellen einer
Kommunikationsverbindung zum entfernten Datenzentrum erfolgt eine
Übermittellung des mit dem Verbrauchsmaterial aggregierten Codewortes.
Beispielsweise kann im einfachsten Fall, wo eine Übereinstimmung mit
dem Referenzcodewort vorliegt, im Datenzentrum die Authentizität durch
die Operation Vergleichen überprüft werden. Wenn die Überprüfung im
Datenzentrum erfolgt, kann natürlich eine Übertragung von Referenzcode
wörtern zum Gerät und eine spezielle Auswerte-Hard/-Software entfallen.
Das Gerät, beispielsweise eine Frankiermaschine, ist erfindungsgemäß
mit Mitteln zum Erkennen einer Operation des Wechselns eines Ver
brauchsmaterials, zum Herstellen einer Kommunikationsverbindung zum
entfernten Datenzentrum, zur Übermittellung des mit dem Verbrauchsma
terial aggregierten Codewortes und zur Benachrichtigung des Gerätes
ausgestattet. Das Gerät weist einen Mikroprozessor auf. Die Benachrichti
gung erfolgt über das Ergebnis einer im Datenzentrum extern vom Gerät
durchgeführten Überprüfung des Codewortes mittels dem Referenzcode
wort. Der Mikroprozessor des Gerätes ist programmiert:
- - das Wechseln eines Verbrauchsmaterials zu erkennen,
- - nach dem vorgenannten Erkennen eine Mitteilung per Display anzuzeigen und auf eine Eingabe eines Codes zu warten,
- - eine Kommunikationsverbindung zu einer entfernten Datenzentrale herzustellen, zur Übermittlung des eingegebenen Codes und zur Benachrichtigung des Gerätes nach Überprüfung des Codes sowie
- - den Betrieb des Gerätes zu verändern, wenn die erfolgte Überprüfung des Codes extern vom Gerät eine Nichtübereinstimmung mit keinem der entfernt gespeicherten Referenz-Code ergeben hat.
Zur indirekten Erkennung des Wechselns einer Tintentankkassette dient
ein Auswerten eines vorbestimmten Zählerstandes für die Abdrucke, wenn
Sensoren ein Wiedereinschalten und einen Tintenpegel erfassen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der
Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der
Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1, Perspektivische Ansicht einer Frankiermaschine vom Typ
T1000 von vorn links,
Fig. 2, Blockschaltbild der Frankiermaschine nach Fig. 1,
Fig. 3, Schaltbild eines Detektors,
Fig. 4, Perspektivische Ansicht einer Frankiermaschine vom Typ
JetMail® von vorn rechts,
Fig. 5, Darstellung des Wechselns des Tintentanks bei Frankier
maschine vom Typ JetMail®,
Fig. 6, Blockschaltbild der Frankiermaschine vom Typ JetMail®.
Die perspektivischen Ansicht einer Frankiermaschine 1 vom Typ T1000,
ist gemäß der Fig. 1 von vorn links dargestellt. Die Frankiermaschine 1
hat ein internes Modem und ist beispielsweise zur Guthabennachladung
über eine erste Datenverbindung 14 mit einem Datenzentrum 100 ver
bindbar, welches eine Datenbank 130 aufweist. Eine Chipkarte 10 dient
beispielsweise zur Einstellung der Frankiermaschine auf eine
Kostenstelle, unter welcher die Abrechnung vorgenommen werden soll.
Die Frankiermaschine 1 hat ein Kassettenfach 7, welches für ein
Einsetzen einer Thermotransferfarbbandkassette 9 geöffnet werden muß.
Beim Öffnen vor und/oder beim Herausnehmen der Kassette, welches ein
- nicht dargestellter - Sensor detektiert, wird vom Mikroprozessor ein
Anzeigetext generiert und auf dem Display eines Userinterface 4 erscheint
eine Warnung vor dem Herausnehmen einer vom Hersteller autorisierten
Kassette 9 und dem Weiterbetreiben der Frankiermaschine 1 mit einer
nicht autorisierten Kassette, um Schäden, wie auch vorzeitige Alterung
der Drucktechnik, und einem qualitativ verschlechtertem Druckbild
vorzubeugen. Eine Markierung ist als Balkencode an den Anfang des
Farbbandes aufgeprägt. Nach dem Einsetzen der neuen Farbband
kassette in die Frankiermaschine wird automatisch eine Detektierung
dieser Markierung mittels eines - nicht dargestellten - optischen Scanners
durchgeführt, um der Steuereinheit der Frankiermaschine den Dateninhalt
der Markierung zu übermitteln, wie das bereits aus der EP 730 9T4 A2
vorbekannt ist. Im Unterschied zur vorgenannten EP 730 974 A2 wird
jedoch eine Kommunikation zwischen der Steuereinheit der Frankierma
schine und dem Datenzentrum durchgeführt, in dessen Ergebnis ein her
stellerauthentisches Farbband im Datenzentrum erkannt und von dort der
Mikroprozessor veranlaßt wird, entweder eine OK-Mitteilung anzuzeigen
oder eine Fehlermeldung (CALL SERVICE) abzugeben, wenn seitens des
Datenzentrums kein herstellerauthentisches Farbband erkannt werden
konnte. Es sind physikalische Kennungen denkbar, etwa das Aufkleben
eines Barcodelabels, das mit einem einfachen Scanner gelesen werden
kann. Die Markierung des Verbrauchsmaterials mit diesem Codewort kann
auch in anderer davon sehr unterschiedlicher Weise erfolgen.
Anhand der Fig. 2 wird ein Blockschaltbild erläutert, welches auf die - in
der Fig. 1 gezeigte - Frankiermaschine 1 oder ein anderes beliebiges
Gerät zutrifft. Ein derartiges Gerät hat einen Mikrocomputer µP 19 zur
Steuerung des eine Tastatur und ein Display mit Controller aufweisenden
Userinterfaces 4, eines Modems 13 und eines Druckers 17 und/oder
anderen nicht gezeigten Aktoren, welche über ein Ein/Ausgabe-Interface
18 an dem Mikrocomputer µP 19 angeschlossen sind. Außerdem sind in
bekannter Weise weitere Sensoren, wie ein Encoder 90 und ein Brief
sensor 91 angeschlossen. Für das sichere Detektieren des Herausneh
mens bzw. Wechselns des Verbrauchsmaterials ist mindestens ein
Detektor 16 am Ein/Ausgabe-Interface 18 angeschlossen. Zusätzlich kann
am Ein/Ausgabe-Interface 18 ein Scanner 15 angeschlossen oder ein
vergleichbares Mittel zur Erkennung eines Codewortes am Verbrauchsgut.
Wenn das vorgenannte Gerät eine Frankiermaschine 1 ist, kann am
Ein/Ausgabe-Interface 18 eine Portorechner-Waage 2 über ein Kabel 24
zur Datenverbindung angeschlossen werden. Eine weitere Datenverbin
dung 14 dient zur Verbindung des Modems 13 mit dem Datenzentrum
100. Gegebenenfalls kann der Scanner 15 entfallen, wenn ein Codewort
mittels Userinterface 4 eingegeben und über das Modem 13 und die
Datenverbindung 14 zum Datenzentrum 100 übermittelt wird.
Die Fig. 3 zeigt ein Schaltbild eines Detektors, der das Herausnehmen
bzw. Wechseln des Verbrauchsmaterials auch dann sicher detektiert,
wenn das Gerät ausgeschaltet ist und nicht mit Systemspannung Us
versorgt wird. Der Detektor hat eine handelsübliche Lithium-Batterie BAT,
welche einen Speicher mit einer Speichererhaltungsspannung von ca. 3 V
versorgt. Ein erster Schalter S1, wird beim Herausnehmen bzw. Wechseln
des Verbrauchsmaterials betätigt. Beispielsweise wird ein mechanischer
Kontakt geöffnet, welcher die Spannungsversorgung des Speichers clurch
die Lithium-Batterie BAT unterbricht. Diese Spannungsversorgung wird
detektiert und verursacht das Schließen eines zweiten Schalters 52, der
vorzugsweise als CMOS-Schaltung realisiert ist. Der RESET-Eingang des
Speichers wird dadurch mit Masse (L-Pegel) verbunden, was zum
sicheren Löschen des Speicherinhaltes des Speichers führt. Anderenfalls
liegt bei eingeschalteten Gerät am Reseteingang über einen Widerstand
R und die Diode D1 eine positive Spannung Us = +4,5 bis +5 V (H-Pegel)
oder über die Diode D2 bei ausgeschalteten Gerät eine positive
Spannung UBAT = +2,5 bis +3 V (H-Pegel) an. Der Speicher kann als SRAM
ausgebildet sein, der vom Mikrocomputer 19 über das Interface 18 mittels
einem - nicht gezeigten - Schieberegister mit einem Code ausgestattet
und bezüglich des Vorhandenseins des Codes abgefragt werden kann.
Die Art der Aggregation des Verbrauchsmaterials mit dem Codewort hängt
vorzugsweise von der Art des Verbrauchsmaterials ab. Es ist vorgesehen,
daß ein Sensor direkt oder indirekt die Anwesendheit von Verbrauchs
material nach einem physikalisch Wirkprinzip festzustellen gestattet,
wobei das Verbrauchsmaterial ein fester Körper ist. Beispielsweise ist das
Verbrauchsmaterial ein Farbband für eine Frankiermaschine nach Fig. 1.
Für eine Frankiermaschine nach Fig. 4 ist vorgesehen, daß das
Verbrauchsmaterial ein mit Tinte gefüllter Tintentank ist. Für eine - nicht
gezeigte - andere Frankiermaschine ist vorgesehen, daß das
Verbrauchsmaterial ein Tintenstrahldruckkopf mit integriertem Tintentank
bzw. eine Kartusche ist. Ein derartiger Wegwerfdruckkopf ist zum Beispiel
der Siemens-Typ DHP50.
Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Lösung auch bei Frankier
maschinen eines anderen Types, zum Beispiel bei einer
Frankiermaschine mit Drucktrommel, angewendet werden. Es ist
vorgesehen, daß das Verbrauchsmaterial eine Tinte ist. Nach dem Öffnen
einer Abdeckung kann Tinte aus einer Flasche oder Tintenkartusche
nachgefüllt werden. Das Codewort ist auf der Flasche bzw.
Tintenkartusche aufgedruckt oder auf einem Label, welches an letzteren
befestigt ist. Eine Frankiermaschine mit Drucktrommel der Anmelderin
vom Typ EFS hat ein Farbwerk mit einer stufenförmigen Abdeckung, die
ein einfaches Nachfüllen der Druckstempelfarbe ermöglicht und einen
ungewollten Austritt der Druckstempelfarbe verhindert (EP 269 883 B1).
Die Druckstempelfarbe läuft aus einer aufgeschraubten Kartusche in eine
Farbkammer und wird mittels Rollen zur Drucktrommel befördert. Eine
besonders einfache Variante geht davon aus, daß das Codewort visuell
lesbar als Zahl mit dem Verbrauchsmaterial mitgeliefert wird und daß der
Benutzer das Eintippen der Zahl durch Betätigen entsprechender
Bedienelemente vornehmen muß. Der Vorteil bei einer halbautomatischen
Lösung liegt
- a) im Wegfall des Aufwandes für einen Scanner in der Frankiermaschine,
- b) im Schutz des Verbrauchsmaterials Tinte, welcher dadurch erstmals ermöglicht wird.
Diese Lösung setzt ebenfalls das Vorhandenseins eines Modems und
eines Sensors voraus, der das Wechseln bzw. den Einsatz eines neuen
Verbrauchsmaterials erkennt. Es ist vorgesehen, daß die Frankier
maschine einen Sensor und eine Steuereinheit mit Prozessor aufweist,
der programmiert ist, nach dem vorgenannten Erkennen eine Mitteilung zu
generieren und per Display anzuzeigen und auf die Eingabe der Zahl zu
warten, welche als Codewort per Modem zum Datenzentrum übermittelt
wird.
Für irgend ein Peripheriergerät ist zum Beispiel vorgesehen, daß sich das
Verbrauchsmaterial in einem nichtfesten Aggregatzustand befindet. Für
ein Peripheriergerät ist vorgesehen, daß das Verbrauchsmaterial eine
bestimmte Flüssigkeit für einen Briefbefeuchter und -schließer ist.
Letzterer kann Bestandteil einer automatischen Zuführvorrichtung für
Briefe sein. Gewöhnlich ist aber mindestens ein Behälter vorhanden, der
ein fester Körper ist, und mit einer Markierung versehen werden kann.
Eine andere Variante verwendet einen Chip, in welchem das Codewort
gespeichert ist und durch Herstellung einer Verbindung, beispielsweise
über elektrische Kontakte, bei Installation des neuen Verbrauchsmaterials
ausgelesen werden kann.
Eine - in der Fig. 1 gezeigte - Portorechner-Waage 2 hat einen
Wiegeteller 21, ein Display 23 und eine Tastatur 25 zur Eingabe von
Versandinformationen über einen zubefördernden Brief 33. Wenn eine
weitere Datenverbindung 24 zwischen den Geräten eines Systems
besteht, kann von einem Gerät, beispielsweise von der Portorechner-
Waage 2 eines Frankiersystems nicht nur das Gewicht, der Portowert und
andere Daten zur Frankiermaschine 1 sondern über das Modem der
Frankiermaschine 1 außerdem eine Mitteilung an das entfernte
Datenzentrum 100 abgesandt werden, beispielsweise welches Rate-
PROM für die Portowertberechnung verwendet wird. Letzteres befindet
sich innerhalb einer Speichereinschubkarte 22, die in der Portorechner-
Waage 2 einsteckbar ist. Die Datenzentrale 100 kann anhand von in einer
Datenbank 110 gespeicherten Daten unterscheiden, ob eine autorisierte
oder eine nicht autorisierte Portogebührentabelle in der Portorechner-
Waage 2 verwendet wird.
Bei der in der Fig. 4 von vorn rechts dargestellten perspektivischen
Ansicht einer Frankiermaschine vom Typ JetMail® existiert eine interne
Datenverbindung zur integrierten Waage 20 deren - nicht dargestelltes -
Rate-PROM prinzipiell ebenso überprüft werden kann, wie beispielsweise
ein beliebiges anderes Bauteil, daß in modularer entfernbarer Form vor
liegt und einen Speicher aufweist.
Stromaufwärts der Frankiermaschine 1 ist eine automatische Zuführung 3
mit intergrierter Vereinzelungsvorrichtung angeordnet. Ein Andruck-Bügel
35 kann hochgeklappt werden und drückt dann auf einen Poststapel, aus
welchen mittels Abzugsrollen 32 Briefe vereinzelt werden. Unter einer
Haube 34 befinden sich weitere Teile der Vereinzelungsvorrichtung. Ein
Brief liegt an einer Führungsplatte 31 an und wird zur stromabwärts zur
Führungsplatte 11 der Frankiermaschine 1 bewegt, wo der "Frankieren"
genannte Druckvorgang erfolgt. Ein weiterbewegte frankierter Brief liegt
an einer Führungsplatte 81 eines Schließmoduls 8 an. Ein
Schließwalzenpaar 82 sorgt für das Verschließen noch nicht völlig
geschlossener Briefkuverts und für den Auswurf über einen Einsatz 5 in
den Ablagekasten 6. Der Aufbau der Frankiermaschine vom Typ JetMail®
ist beispielsweise in der nicht vorveröffentlichten deutschen
Patentanmeldung DE 199 00 686.5-27 näher beschrieben worden, unter
dem Titel: Anordnung zum Schließen von Briefumschlägen.
In der Führungsplatte 11 der Frankiermaschine 1 sind eine Chipkarten-
Scheib/Lese-Einheit 70 und ein Ein/Ausschalter 71 angeordnet. Nach dem
Einschalten kann eine Chipkarte 10 in Verbindung mit dem Userinterface
43, 45 zur vereinfachten Einstellung der Frankiermaschine verwendet
werden. Das Userinterface 43, 45 befindet sich auf dem Meter 12 der
Frankiermaschine 1. In dem deutschen Gebrauchsmuster DE 298 21 903 U1
ist ein international einsetzbares Userinterface näher erläutert worden.
Ein - nicht gezeigter - Mikroprozessor der Frankiermaschine 1 überwacht
den Füllstand eines - in der Fig. 5 - gezeigten Tintentankes 95 mittels
eines Tintenendesensors 92. Letzterer kann gemäß dem deutschen
Patent 196 13 944 C1 mit zwei Elektroden in Kontakt stehen. Derartige
Sensoren liefern in der JetMail sicherheitshalber bereits ein Endesignal,
wenn noch maximal 200 Frankierungen möglich sind, um ein wegen
Tintenmangel unvollständig ausgedrucktes Frankierdruckbild zu vermei
den. Der Mikroprozessor generiert gegebenenfalls einen Anzeigetext zur
Anzeige im Display 43: DER TINTENVORRAT IST FAST
AUFGEBRAUCHT. BITTE TAUSCHEN SIE ALSBALD DEN
TINTENTANK! RESERVE IN ABDRUCKEN: 200.
Die Frankiermaschine 1 kann nun mit der Reservetintenmenge
weiterbetrieben werden. Der Mikroprozessor realisiert in seinem Speicher
raum einen Rückwärtszähler, der durch das Tintenendesignal auf die Zahl
200 voreingestellt und mit jeder weiteren Frankierung um eins
dekrementiert wird. Die Zahl 200 ergibt sich empirisch aus
Erfahrungswerten für einen Rest an möglichen Abdrucken und einem
Sicherheitsfaktor. Die den Rest kennzeichnende Zahl kann vor der
nächsten Frankierung zur Anzeige gebracht werden. Nach jeder weiteren
Frankierung generiert der Mikroprozessor eine Statuszeile, welche die
Anzahl der verbleibenden Drucke anzeigt und gibt zum Ende die Meldung
heraus: DER TINTENVORRAT IST AUFGEBRAUCHT. BITTE
WECHSELN SIE DEN TINTENTANK.
Nach dem Öffnen der Klappe 99 des Tintenfaches 98 kann der
verbrauchte Tintentank 95 entnommen und in einen Plastikbeutel gesteckt
werden, welcher eventuell auslaufende Tintenreste auffängt. Ein neuer
Tintentank kann aus der Verpackung entnommen und dabei überprüft
werden, ob die Farbe der Tinte richtig ist. Dazu kann eine Lochcodierung
auf der Rückseite des Tintentankes herangezogen werden. Zugleich kann
das neue Codewort gelesen werden. Der Tintentank wird in - nicht
gezeigte - seitliche Führungsschienen des Tintentankfaches eingesetzt
und eingeschoben, bis er spürbar einrastet. Solange der Tintentank nicht
richtig eingesetzt ist, generiert der Mikroprozessor die Meldung: DER
TINTENTANK FEHLT!
Beim Andocken des neuen Verbrauchsmaterials wird automatisch ein
Kontakt geschlossen. Die Frankiermaschine erkennt durch diesen
Kontakt, daß ein neues Verbrauchsmaterial installiert wurde. In
Abhängigkeit von einer Lochcodierung auf der Rückseite des
Tintentankes kann mittels geeignet ausgebildeter Kontakte der
ursprüngliche Tintentyp (Post rot, rot flureszierend, usw.) detektiert
werden. Der Mikroprozessor generiert nun eine Meldung, die den Kunden
über das Display auffordert, das neue Codewort einzugeben:
CODEWORT EINGEBEN. Dieses Codewort kann der Kunde
beispielsweise einem Aufdruck auf der Verpackung entnehmen und
mittels der Tastatur 45 in die Frankiermaschine 1 eingeben.
Nachdem nun die Frankiermaschine 1 über das neue Codewort verfügt,
wird eine Verbindung mit dem Datenzentrum des Herstellers hergestellt.
Moderne Frankiermaschinen sind heute bereits alle mit einem Modem
ausgestattet, um mit dem Datenzentrum des Herstellers kommunizieren
zu können. Dies dient normalerweise dazu, einen Guthabenbetrag vom
Datenzentrum geladen zu bekommen, wenn der entsprechende Speicher
leer frankiert wurde. Die Übertragung der Codewörter kann separat sofort
nach Ermittlung des neuen Verbrauchsmaterials erfolgen oder ein zusätz
licher Bestandteil der Kommunikation zur periodischen Fernladung der
Frankiermaschine zu einem späteren Zeitpunkt sein. Bekannte Maßnah
men der Datensicherung werden eingesetzt, um zu verhindern, daß die
Codewörter auf der Übertragungsstrecke abgelauscht werden können.
Das Datenzentrum empfängt das Codewort des neuen Verbrauchs
materials 95 zusammen mit einer Kennung der Frankiermaschine 1. In der
Gruppe der gespeicherten Referenzcodewörter wird nach dem passenden
Codewort gesucht. Wird es gefunden, gilt das angemeldete Verbrauchs
material als autorisiert und einer Weiterverwendung der Frankierma
schine 1 steht nichts im Wege. Wird das Codewort nicht identifiziert, muß
von einem gefälschten oder einem nicht mehr gültigem Codewort ausge
gangen werden. Bei einem gefälschten Codewort hat der Kunde offenbar
ein nicht autorisiertes Verbrauchsmaterial mit einem beliebigen Pseudo
codewort erworben, oder er hat auf die Aufforderung zur Eingabe des
Codewortes in Ermangelung eines echten Codewortes sich eine solches
erdacht. Bei einem nicht mehr gültigen Codewort wird geprüft, ob dieses
bereits einmal verwendet wurde. Wenn nein kann es sich um autori
siertes, aber überlagertes Verbrauchsmaterial handeln. In diesem Fall
wäre zu prüfen, ob die Verwendung des Materials noch zulässig ist.
Wurde das ungültige Codewort bereits verwendet, handelt es sich
offensichtlich um einen Manipulationsversuch.
In der Fig. 6 ist Blockschaltbild einer Frankiermaschine vom Typ JetMail®
mit einer einen Prozessor 46 aufweisenden Steuereinheit 40 bis 58 und
mit einer Base einschließlich einer integrierten Waage 20, einem Rate-
PROM 22, einem Modem 53 und einem solchen Detektor 96 gezeigt, der
das Wechseln bzw. den Einsatz einer neuen Tintentankkassette 95
erkennt. Der Rate-PROM 22 kann alternativ auch in dem gestrichelten
Speicher-Modul 51, 52 innerhalb des Meters realisiert sein.
Alternativ kann das direkte Meßverfahren mittels dem Detektor 96 clurch
ein indirektes Meßverfahren ersetzt werden, welche die vorhandenen
Sensoren 92 und 97 nutzt. Nach einem Verbrauch der Tinte wird ein
vorbestimmter Rest an Tinte mittels der Elektroden 93, 94 und dem
Sensor 92 detektiert und über die Baugruppen SAS 59, Sensor/Aktor-
Steuerinterface ASIC 58 dem Mikroprozessor 46 mitgeteilt, der daraufhin
eine Anzeige generiert. Es verbleibt ein vorbestimmter Rest an Tinte der
für ca. 200 Abdrucke reicht, wenn die Leitfähigkeit zwischen den
Kontakten 93, 94 einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet. Ein
Aus/Einschalten der Frankiermaschine 1 über den Schalter 71 kann über
den Sensor 97 detektiert werden, der ebenfalls an der SAS 59
angeschlossen ist. Ein Ausschalten zu der Zeit, während die
Frankiermaschine nur noch über den Tintenrest verfügt, kann auf einen
bevorstehenden Wechsel hinweisen. Durch ein Vergleich der gezählten
Abdrucke mit einem Grenzwert oder durch ein Rückwärtszählen von einer
vorbestimmten Anzahl kann ein Tintenende ermittelt werden. Kann die
Frankiermaschine nach dem Wiedereinschalten ohne einen über die
Kontakte 93, 94 und den Sensor 92 detektierten Wechsel zur
wiederhergestellten Leitfähigkeit zwischen den Kontakten 93, 94 über eine
Anzahl von beispielsweise 200 Abdrucken hinaus weiter betrieben
werden, dann ist dies ein Indiz dafür, daß zwischenzeitlich Tinte
unautorisiert nachgefüllt wurde. In einer Reaktion darauf wird mindestens
eine Anzeige generiert und ggf. eine Mitteilung zum Datenzentrum
übermittelt, wenn ein Guthaben wieder nachgeladen werden muß.
Ein von der Anmelderin entwickelter Sicherheitsmodul 60 dient als erster
Abrechnungsmodul und hat eine Hardware-Abrecheneinheit 63 und einen
batteriegestützten nichtflüchtigen Speicher 61, in welchen per Modem 53
ein Guthaben geladen werden kann. Ein OTP-(One Time Programmable)-
Prozessor 66 führt dabei Sicherheitsroutinen sowohl bei der Guthaben
nachladung, als auch zur Absicherung der Registerdaten mit einem MAC
(Message Authentication Code) aus. Der Vorteil des Sicherheitsmoduls
besteht darin, daß die Prüfung der Zuverlässigkeit und die Zulassung der
erfindungsgemäßen Frankier- und Freimachungsmaschine, die durch den
Postbeförderer erfolgt, dann nur noch für das betreffenden Prozessor
system 60 und das angeschlossenen Druckermodul 55-57 erforderlich ist.
Einen zweiten Verarbeitungsmodul bildet die Chipkarte 10 in Verbindung
mit der Chipkarten-Schreib/Leseeinheit 70. Der Mikroprozessor 46 und die
ersten Speicherbauelemente 41, 42 bilden dann einen dritten Ver
arbeitungsmodul und der Mikroprozessor 46 und die zweiten Speicher
bauelemente 51, 52 (gestrichelt) bilden dann einen vierten Verarbeitungs
modul usw. In der Regel reicht ein Abrechenmodul aus und die anderen
Verarbeitungsmodule können andere Aufgaben übernehmen.
Der Mikroprozessor 46 mit den zugehörigen Speichern 41, 42 wird zum
Zählen der Abdrucke in Verbindung mit dem Erkennen eines Wechselns
der Tintentankkassette programmiert sowie als Portorechner und zur
Drucksteuerung verwendet. Der Abrechenmodul 60 dient zur Abrechnung
und Berechnung von Verschlüsselungscodes mindestens zur Kommunika
tion mit dem Datenzentrum zwecks Guthabennachladung. Aufgrund
dieser Aufgabenteilung ist der Abrechenmodul 60 zum Sicherheitsmodul
weiterentwickelt worden. Alle Verarbeitungsmodule 41, 42 und 51, 52, der
Sicherheitsmodul 60, der Mikroprozessor 46, die Interface Baugruppen
44,54 und 55, ein Hauptarbeitsspeicher Pixel-RAM 47, Uhr/Datums-
Baustein 48, Klischeespeicher-EEPROM 49, Programmspeicher ROM 50
und ein ASIC mit dem Sensor/Aktor-Steuerinterface 58 sind an einen
meter-internen BUS 40 der Steuerung angeschlossen. Mittels der Tastatur
45 wird eine Eingabe an die Ports des Mikroprozessors 46 zur entspre
chenden Steuerung der Frankiermaschine 1 getätigt. Über die Interface
Baugruppe 44 kann ein generiertes Schirmbild zum Display 43 gelangen.
Das Display besitzt zur Unterstützung einen integrierten Controller.
Über das Sensor/Aktor-Steuer-Interface 58 sind weitere - hier nicht näher
erläuterte - Sensoren und Aktoren der Base, ein Encoder 90 für die
Briefbewegung und mindestens ein Briefsensor 91 sowie über das
Interface 54 mindestens das Modem 53 elektrisch mit dem Meter 12 der
Frankiermaschine 1 verbunden. Beide Interface-Schaltungen 54 und 58
können auch in einem Anwenderschaltkreis ASIC realisiert werden.
Nähere Ausführungen hierzu sind dem EP 716 398 A2 entnehmbar,
welches den Titel trägt: Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung
und Verfahren zur manipulationssicheren Druckdatensteuerung. Zur
Steuerung der übrigen Komponenten in der Base und in der Peripherie
sind weitere Ausführungen dem EP 875 864 A2 entnehmbar, welches den
Titel trägt: Anordnung zur Kommunikation zwischen Stationen einer
Postbearbeitungsmaschine.
Das Modem 53 ist elektrisch über das Interface 54 mit dem Meter 12 der
Frankiermaschine 1 verbunden. Durch den im entfernten Datenzentrum
100 (nicht gezeigt) durchgeführten Vergleich der Codewörter ergibt sich
ein weiterer Vorteil. Auch bei einem gültigen Codewort wird geprüft, ob es
bereits einmal benutzt wurde. Wurde es von einer anderen
Frankiermaschine gemeldet, hat offensichtlich deren Benutzer das
Codewort weitergegeben und der neue Kunde versucht, in Kombination
mit diesem Codewort unautorisiertes Verbrauchsmaterial zu verwenden.
Hat der Kunde selbst das Codewort schon einmal angegeben, ist das ein
Indiz dafür, daß er sich nach Benutzung von autorisiertem Verbrauchs
material nun in den Besitz von unautorisiertem gebracht hat.
Die Palette der möglichen Maßnahme reicht von der freundlichen
telefonischen Ermahnung, über das Aussenden eines Servicetechnikers
mit Originalverbrauchsmaterial bis zur Fernstillsetzung der Frankier
maschine 1, z. B. bei einem Wiederholungstäter.
Der Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, daß es keine "alten" nicht mehr
gültigen Codewörter gibt, welche durch Weitergabe eine Unterwanderung
des Sicherheitssystem hervorrufen können. Dies wird dadurch erreicht,
daß die Überprüfung der Codeworte nicht in den einzelnen untereinander
nicht vernetzten Frankiermaschinen 1 stattfindet, sondern entfernt davon,
auf der Ebene des Datenzentrums, welches Zugriff zu allen vergebenen
Codeworten hat und stets synchron mit neu produziertem Verbrauchs
material auch mit den entsprechenden Referenzcodeworten geladen wird.
Das Datenzentrum kann entfernt sein von einem Datenzentrum für Gut
habennachladung aber ist mit letzterem verbunden.
Ein weiterer Vorteil besteht im Wegfall der Notwendigkeit in bestimmten
Zeitabständen neue Codes auszugeben und die alten für ungültig zu
erklären, wobei in den Übergangszeiträumen stets mehr als ein Satz
Codeworte gültig ist. Bei der erfindungsgemäßen Lösung entsteht kein
Speicherplatzbedarf in der Frankiermaschine 1 zur Speicherung von
einem oder mehreren Sätzen an Codewörtern.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht in der Möglichkeit, Informa
tionen über die Art der Manipulation zu gewinnen. Zum Beispiel ist es
möglich, nicht nur den Kunden zu identifizieren, der gerade das unauto
risierte Verbrauchsmaterial zu verwenden beabsichtigt, sondern auch die
Quelle, aus der er wahrscheinlich ein gültiges Codewort bezogen hat.
Im Rahmen dieses erfinderischen Verfahrens ist auch ein wirksamer
Schutz gegen das Nachfüllen von Tintentanks möglich. Bei diesem
unautorisierten Nachfüllen mit irgendeiner Tinte muß nicht zwangsläufig
der Tintentank aus dem Gerät entfernt werden. Vielmehr ist es auch
denkbar, daß die Tinte mit einer Kanüle in den ortsfesten Tank gespritzt
wird. In diesem Fall würde kein Kontakt ausgelöst, welcher den Wechsel
des Verbrauchsmaterials anzeigt und in der Folge den Kunden auffordert
das neue Codewort einzugeben. Dagegen hilft folgende Variante:
Nehmen wir an, der Kunde hat zunächst autorisiertes Verbrauchsmaterial erworben; zumindest beim Kauf der Frankiermaschine 1 ist dies gewährleistet. Daraufhin hat das Datenzentrum in oben beschriebener Weise das Codewort des autorisierten Verbrauchsmaterials erhalten. Gleichzeitig wird für diese Maschine im Datenzentrum ein Zähler angestoßen. Dieser registriert die Zeit bis zum nächsten Guthabennach laden. Beim nächsten Guthabennachladen wird der Stückzähler von der Frankiermaschine 1 in das Datenzentrum übertragen, welcher angibt wie viele Frankierungen seit dem letzten Guthabennachladen durchgeführt wurden. Das Verbrauchsmaterial ist auf eine bestimmte Anzahl Frankier abdrucke ausgelegt, die nur einer geringen Schwankung unterliegt, wenn nicht oder wenig geprimt wird (z. B. Jet Mail-Tank für 30.000 Frankierun gen ± 5%). Nun teilt der Zeitpunkt des Erwerbs des Verbrauchsmaterials die Zeitperiode zwischen zwei Guthabennachladungen in ein bestimmtes Verhältnis. Diesem Verhältnis muß auch der Tintenverbrauch entspre chen, wenn sich das Benutzerverhalten nicht grundlegend geändert hat. Die Verhältnisrechnung kann sich auch über mehr als eine Periode von Guthabennachladungen erstrecken und gewinnt an Präzision. Sind wesentlich mehr Frankierungen in diesem Zeitraum durchgeführt worden, als mit dem zuletzt gemeldeten Verbrauchsmaterial überhaupt möglich wäre, ist dies ein Indiz dafür, daß ohne Austausch der Tintenpatrone diese offenbar mit nicht autorisierter Tinte nachgefüllt wurde q. e. d. Das ermöglicht eine Auswertung im Datenzentrum nach suspekten Maschinen, welche vom Servicetechniker zukünftig zielgerichtet inspiziert werden können.
Nehmen wir an, der Kunde hat zunächst autorisiertes Verbrauchsmaterial erworben; zumindest beim Kauf der Frankiermaschine 1 ist dies gewährleistet. Daraufhin hat das Datenzentrum in oben beschriebener Weise das Codewort des autorisierten Verbrauchsmaterials erhalten. Gleichzeitig wird für diese Maschine im Datenzentrum ein Zähler angestoßen. Dieser registriert die Zeit bis zum nächsten Guthabennach laden. Beim nächsten Guthabennachladen wird der Stückzähler von der Frankiermaschine 1 in das Datenzentrum übertragen, welcher angibt wie viele Frankierungen seit dem letzten Guthabennachladen durchgeführt wurden. Das Verbrauchsmaterial ist auf eine bestimmte Anzahl Frankier abdrucke ausgelegt, die nur einer geringen Schwankung unterliegt, wenn nicht oder wenig geprimt wird (z. B. Jet Mail-Tank für 30.000 Frankierun gen ± 5%). Nun teilt der Zeitpunkt des Erwerbs des Verbrauchsmaterials die Zeitperiode zwischen zwei Guthabennachladungen in ein bestimmtes Verhältnis. Diesem Verhältnis muß auch der Tintenverbrauch entspre chen, wenn sich das Benutzerverhalten nicht grundlegend geändert hat. Die Verhältnisrechnung kann sich auch über mehr als eine Periode von Guthabennachladungen erstrecken und gewinnt an Präzision. Sind wesentlich mehr Frankierungen in diesem Zeitraum durchgeführt worden, als mit dem zuletzt gemeldeten Verbrauchsmaterial überhaupt möglich wäre, ist dies ein Indiz dafür, daß ohne Austausch der Tintenpatrone diese offenbar mit nicht autorisierter Tinte nachgefüllt wurde q. e. d. Das ermöglicht eine Auswertung im Datenzentrum nach suspekten Maschinen, welche vom Servicetechniker zukünftig zielgerichtet inspiziert werden können.
Eine Überprüfung der Autorisierung des Verbrauchsmaterials kann grund
sätzlich auch nur in der Frankiermaschine erfolgen. Erforderlich ist weiter
hin eine Übertragung der Codewörter sofort nach Ermittlung des neuen
Verbrauchsmaterials oder als ein zusätzlicher Bestandteil der Kommuni
kation zur periodischen Fernladung der Frankiermaschine zu einem späte
ren Zeitpunkt. Das Datenzentrum empfängt das Codewort des neuen
Verbrauchsmaterials 95 zusammen mit einer Kennung der Frankier
maschine 1. In der Gruppe der gespeicherten Referenzcodewörter wird
nach dem passenden Codewort gesucht. Ein gefundenes Referenz
codewort wird dann zur Frankiermaschine übermittelt. Bei der Kommuni
kation werden bekannte Datensicherungsmaßnahmen eingesetzt, um zu
verhindern, daß die Codewörter auf der Übertragungsstrecke abgelauscht
werden können. In der Frankiermaschine wird überprüft, ob beide, d. h.
das Codewort und das Referenzcodewort mathematisch in einem vorbe
stimmten Verhältnis zueinander stehen. Ist das der Fall, gilt das angemel
dete Verbrauchsmaterial als autorisiert und einer Weiterverwendung der
Frankiermaschine 1 steht nichts im Wege.
Der Vorteil dieser Variante liegt darin, daß auch bei Unterbrechung der
Kommunikation mit dem Datenzentrum die Frankiermaschine selbst
ständig den Vergleich durchführen und sich Freischalten oder Blockieren
kann.
Eine Überprüfung der Autorisierung des Verbrauchsmaterials kann
weiterhin in beiden, d. h. im Datenzentrum und zusätzlich in der
Frankiermaschine erfolgen.
Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Ausführungsform beschränkt.
Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten im Rahmen der Ansprüche
denkbar. So können offensichtlich weitere andere Ausführungen der
Erfindung entwickelt bzw. eingesetzt werden, die vom gleichen
Grundgedanken der Erfindung ausgehend, die von den anliegenden
Ansprüchen umfaßt werden.
Claims (20)
1. Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit
unzulässigem Verbrauchsmaterial, wobei dessen Authentizität mittels
Rerefenzcodewörtern überprüft wird, gekennzeichnet durch die
Schritte:
- - Generieren von mindestens einem Codewort,
- - Speicherung einer Zuordnung zu einem bestimmten Verbrauchs material in Form eines Datensatzes mit Referenzcodewort,
- - Aggregation des Verbrauchsmaterials mit dem generierten Codewort, welches in vorbestimmter Beziehung zum Referenzcodewort oder zu einer Gruppe von Referenzcodewörtern steht, welche im Datenzentrum gespeichert vorliegen,
- - Erkennen einer Operation des Wechselns eines Verbrauchsmaterials in einem Gerät entfernt vom Datenzentrum,
- - Herstellen einer Kommunikationsverbindung zwischen der Frankier maschine und dem entfernten Datenzentrum und Übermittellung des mit dem Verbrauchsmaterial aggregierten Codewortes,
- - Empfangen des übermittelten Codewortes und
- - Überprüfung der Authentizität des Verbrauchsmaterials anhand eines gespeicherten Referenzcodewortes.
2. Verfahren, nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
dem zum Verkauf vorgesehenen Verbrauchsmaterial ein Codewort beige
fügt oder durch Befestigen oder vergleichbare Maßnahmen fest zugeord
net wird und die Zuordnung des Codes zu einem bestimmten Verbrauchs
material in einer Datenbank als Referenzcodewort gespeichert wird.
3. Verfahren, nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
vom Hersteller des Verbrauchsmaterials eine Identifikationsnummer für
das Verbrauchsmaterial vergeben und ein identifizierendes Codewort
generiert wird.
4. Verfahren, nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
eine Markierung des Verbrauchsmaterials mit diesem Codewort abhängig
von der Art des Verbrauchsmaterials in sehr unterschiedlicher Weise
durch physikalische oder chemische Maßnahmen vorgenommen wird.
5. Verfahren zum Schutz vor Verwendung von unzulässigen
Verbrauchsmaterial, gekennzeichnet durch,
- - Bilden und Speichern eines Referenz-Codes in einer Datenbank einer Datenzentrale, wobei der Referenz-Code mindestens mit einer Zuordnung zu einem Verbrauchsmaterial in einer Datenbank der Datenzentrale gespeichert wird,
- - Erkennen eines Wechselns eines Verbrauchsmaterials in einem Gerät entfernt von der Datenzentrale,
- - Generierung einer Mitteilung, die eine Aufforderung zur Eingabe eines Codes enthält, mit Durchführung einer Routine, um auf die Eingabe eines Codes zu warten und den eingegebenen Code zu speichern,
- - Herstellen einer Kommunikationsverbindung zu der entfernten Datenzentrale und Übermittlung des eingegebenen Codes und
- - Überprüfung des eingegebenen übermittelten Codes in der Datenzentrale darauf, ob der eingegebene Code zu dem gespeicherten Referenzcode ein vorbestimmtes Verhältnis hat,
- - Anstoßen eines Zählers für die Maschine im Datenzentrum und Registration der Zeit bis zum nächsten Guthabennachladen, wobei beim nächsten Guthabennachladen der Stückzähler von der Frankier maschine in das Datenzentrum übertragen wird, welcher angibt, wie viele Frankierungen seit dem letzten Guthabennachladen durchgeführt wurden, sowie
- - Auswertung im Datenzentrum nach suspekten Maschinen.
6. Anordnung zum Schutz vor Verwendung von unzulässigen Verbrauchs
material, mit einem Mikroprozessor (46) in einer Steuereinheit (12) eines
Gerätes, gekennzeichnet dadurch, daß das Gerät mit
Mitteln (16, 96) zum Erkennen einer Operation des Wechselns eines
Verbrauchsmaterials und mit Mitteln (13, 14, 53) zum Herstellen einer
Kommunikationsverbindung zum entfernten Datenzentrum (100) zur
Übermittellung des mit dem Verbrauchsmaterial (9, 95) aggregierten
Codewortes ausgestattet ist, daß der Mikroprozessor programmiert ist,
- - das Wechseln eines Verbrauchsmaterials zu erkennen,
- - nach dem vorgenannten Erkennen eine Mitteilung zu generieren und auf eine Eingabe eines Codes zu warten und
- - eine Kommunikationsverbindung zur entfernten Datenzentrale (100) herzustellen, zur Übermittlung des eingegebenen Codes.
7. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß das Verbrauchsmaterial eine Flüssigkeit ist.
8. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß das Verbrauchsmaterial eine Tinte ist.
9. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß das Verbrauchsmaterial einem nichtfesten Aggregatzustand einnimmt.
10. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß das Verbrauchsmaterial ein fester Körper ist.
11. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß das Verbrauchsmaterial ein Farbband ist.
12. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß das Verbrauchsmaterial ein Tintenstrahldruckkopf (57) mit integrierten
Tintentank ist.
13. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß das Verbrauchsmaterial eine gefüllte Tintentankkassette (95) ist.
14. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß mindestens ein Sensor direkt oder indirekt die Anwesendheit von
Verbrauchmaterial nach einem physikalisch Wirkprinzip festzustellen
gestattet.
15. Anordnung, nach den Ansprüchen 6, 13 und 14, gekennzeich
net dadurch, daß der Mikroprozessor (46) mit den zugehörigen
Speichern (41, 42) verbunden und zum Zählen der Abdrucke in Verbin
dung mit einem indirekten Erkennen eines Wechselns der Tintentank
kassette (95) programmiert ist.
16. Anordnung, nach Anspruch 15, gekennzeichnet dadurch,
daß eine indirekte Erkennung des Wechselns einer Tintentankkassette
(95) mittels des Mikroprozessors (46) erfolgt, durch ein Auswerten eines
vorbestimmten Zählerstandes für die Abdrucke, wenn Sensoren (97 und
92) ein Wiedereinschalten und einen Tintenpegel erfassen.
17. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß ein Mikroprozessor (46), Sensor (92) und Elektroden (93, 94) an der
Tintentankkassette (95) zum Erkennen des Erfordernis des Wechselns
der Tintentankkassette (95) vorgesehen sind und daß aufgrund einer
Kennung des Verbrauchsmaterials dessen Code eingebbar ist, welcher
für eine bestimmte Tinte kennzeichnend ist.
18. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß Mikroprozessor programmiert ist, den Betrieb des Gerätes zu ver
ändern, wenn die erfolgte Überprüfung des Codes eine Nichtüberein
stimmung mit keinem der gespeicherten Referenz-Code ergeben hat.
19. Anordnung, nach Anspruch 18, gekennzeichnet dadurch,
daß der Referenz-Code entfernt vom Gerät gespeichert ist.
20. Anordnung, nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch,
daß eine Überprüfung des Codes im Datenzentrum (100) extern vom
Gerät und eine Benachrichtigung des Gerätes über das Ergebnis der
extern vom Gerät durchgeführten Überprüfung erfolgt, daß bei einer
Benachrichtigung der Mikroprozessor (46) programmiert ist, eine
Mitteilung zu generieren und per Display (43) anzuzeigen.
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
DE19958941A DE19958941B4 (de) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial |
DE50014441T DE50014441D1 (de) | 1999-11-26 | 2000-11-24 | Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
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Applications Claiming Priority (1)
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DE19958941A DE19958941B4 (de) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE19958941A1 true DE19958941A1 (de) | 2001-06-07 |
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Family
ID=7931700
Family Applications (2)
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DE50014441T Expired - Lifetime DE50014441D1 (de) | 1999-11-26 | 2000-11-24 | Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE50014441T Expired - Lifetime DE50014441D1 (de) | 1999-11-26 | 2000-11-24 | Verfahren zum Schutz eines Gerätes vor einem Betreiben mit unzulässigem Verbrauchsmaterial und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
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Country | Link |
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EP (1) | EP1103924B1 (de) |
DE (2) | DE19958941B4 (de) |
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Owner name: FRANCOTYP-POSTALIA GMBH, 16547 BIRKENWERDER, DE |
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |