DE2050760C2 - Mittels einer Magnetkarte betätigbare Vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine mittels einer Magnetkarte betätigbare Vorrichtung.

In dem DE-GM 19 72 097 ist als gatlungsgemäße Vorrichtung eine Programmiereinrichtung für elektrische Steuerungen beschrieben. Bei dieser Programmiereinrichtung ist eine Programm- bzw. Magnetkarte mit Dauermagneten vorgesehen, welche Magnetkarte in ein Gehäuse einschiebbar ist, das eine Isolierstofftragplatte aufweist, an der Kontaktgeber in Form von Reed-Kontakten angeordnet sind.

Die Wirkung der auf der Magnetkarte angeordneten Dauermagneten auf die Kontaktgeber kann durch zusätzliche Magnetflüsse beeinflußt werden, bcispielsweise durch Anbringen von Dauermagneten oder Erregerspulen auf der von den Kontaktgebern abgekehrten Seite der Isolierstofftragplatte.

Eine Eigenart der bekannten Programmiereinrichtung liegt darin, daß jede Magnetkarte ausgelesen wird, wenn sie nur in das Gehäuse einschiebbar ist und einige Dauermagnete aufweist, die so angeordnet sind, daß Kontaktgeber betätigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

gattungsgemäße Vorrichtung derart weiterzubilden.

daß mit der Vorrichtung prüfbar ist, ob die Magnetkarte eine zum Auslesen bestimmte Magnetkarte ist oder nicht.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Danach zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch aus, daß sie zwei verschiedene, auf der Magnetkarte aufgebrachte Muster auswertet. Das zweite Muster dient zum Entriegeln einer Entriegelungsvorrichtung, bei deren Entriegelung die Leseeinrichtung das erste Muster ausliest.

Der Anspruch 2 kennzeichnet den Aufbau der Entriegelungseinrichtung im einzelnen.

Gemäß dem Anspruch 3 wird der normalerweise verriegelte Magnetblock vorteilhafierweise gemeinsam mit der Magnetkarte in deren Endstellung bewegt, in der das erste Muster ausgelesen wird, wobei der Magnelblock bei der Bewegung die Leseeinrichtung aktiviert.

Zum Aktivieren der Leseeinrichtung ist gemäß Anspruch 4 vorteilhafterweise ein Schalter vorgesehen. Die Ansprüche 5 und 6 kennzeichnen die zum Aktivieren der Ausleseeinrichtung vorgesehenen Elektromagnete.

Der Anspruch 7 kennzeichnet eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die mittels einer Code-Einstellkarte auf unterschiedliche zweite Muster bzw. Gruppen von zweiten Mustern einstellbar ist.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 8 wird zusätzliche Freiheit bezüglich der Auswahl des zweiten Musters erreicht.

Die Merkmale des Anspruchs 9 gestatten eine hohe Dichte der Reed-Schalter und damit eine große Dichte der magnetisierten Bereiche des ersten Musters.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich für folgende Anwendungszwecke:

a) Zur Direktadressierung eines Computers, der nach Ermittlung der zutreffenden Verschlüsselung auf der Magnetkarte Informationen nur an diejenigen ausgibt, die Inhaber der betreffenden Magnetkarte sind;

b) Personenzutrittsüberwachung, d. h. der Zutritt zu irgendeinem bestimmten Raum oder Bereich wird nur Personen ermöglicht, die die richtig codierte Magnetkarte besitzen und die zu übertragenden Kontrolldaten, die beispielsweise aus einer Kartennummer und einem bestimmten Ort eines Kartenle-

sers bestehen, in eine Registriereinheit oder beispielsweise eine Telefonleitungsschaltung eingeben;

c) Zeit- und Anwesenheitskontrolle als Ersatz lür die herkömmliche Stechuhr, wobei die Kartennum- ί mern, beispielsweise der Angestellten, gelesen und die gelesene Information an eine entsprechende Zähleinheit übertragen wird, um zu registrieren, wann die Angestellten das Werk betreten und verlassen; 1U

d) zur Arbeitszeitkontrolle, wobei die Vorrichtung in Verbindung mit einem zweiten Lesegerät verwendet wird, um die Zeit zu registrieren, die für eine ganz bestimmte Arbeit pro Tag benötigt wird; dabei wird die Angestelltenkarte und die der ü jeweiligen Arbeitsnummer entsprechende Magnetkarte zusammen in den zugeordneten Leser eingesteckt, und die zusammengehörende Information wird an eine entsprechende Registriereinheit übertragen;

e) zur augenblicklichen Überprüfung der Kreditwürdigkeit; dabei werden die Daten einer Kundenkreditkarte an eine Zentralstelle zur Überprüfung, übermittelt und der Kontostand des Kunden wird unmittelbar darauf an den Leseendpunkt zurückgemeldet;

f) zur Bereitstellung von Faktura-Informationen im Augenblick eines Kaufabschlusses; dabei werden die Daten der Kundenkarte zusammen mit dem Gesamtbetrag an eine Zentralstelle übertragen, -io und es wird augenblicklich der Kundenkonten Hand nach Belastung mit dem Kaufpreis ermittelt;

g) Eintrittsüberwachung: die Daten auf einer Magnetkarte werden in einen Leser eingegeben, der bestimmt, ob der Karteninhaber zum Eintritt in 3> eine Sport-, Theater- oder andere Veranstaltung berechtigt ist, wobei der Kartenkaufpreis dem Preis der Eintrittskarte einspricht;

h) Eine Abwandlung des Eintrittssysienis gemäß g): der Kartenleser ersetzt den Zoll- oder Mautbeamten an Brücken. Mautstraßen, raschen Durchgangssystemen usw.;

i) telemetrische Fernbetätigung und Überwachung;

j) automatische Telefonwahl und Gebührenüberwachung;

k) bei einer programmierbaren Schaltervorrichtung lassen sich mit den Daten der Magnetkarte oder einer ähnlichen Einrichtung bestimmte interne Schalter in der Lesevorrichtung steuern, um so bestimmte elektrische Einrichtungen, wie etwa Motoren, Lichter, Ventile usw. zu steuern. So können beispielsweise in Anpassung an das Grundprinzip der Leseeinrichtung Zusatzeinrichtungen vorgesehen sein, um die von einem die Leseeinrichtung durchlaufenden Magnetband stammenden Daten in Schaltbefehle und Schaltvorgänge umzusetzen, um beispielsweise sich bewegende Lichtsignale auszulösen oder zu betätigen;

I) zum Lesen von Inventarkarten oder Preislisten oder Preiskarten in einem Verkaufsgeschäfl;

m) in Bibliotheken, um die den Büchern zugeordneten Kennschilder oder Karten zu lesen;

n) als Abfragevorrichlung bei technischen Lehrhilfen und Einrichtungen für den programmierten Unterricht: der Schüler trägt während der Abfrage- oder w> Prüfzeit bestimmte Daten auf seiner Magnetkarte ein, und der Leser übermittelt die Daten zur Ergebnisauswertung oder zum Vergleich;

ο) andere vermischte Anwendungen im Zusammenhang mit irgendwelchen Kennzeichnungen, Ausweisen, Fahrkarten und dergl. zur Betätigung von Verkaufseinrichtungen, als monatlicher Nachweis für die Parkberechtigung in Garagen und bei der Ermittlung der Parkgebühren, die dem Benutzer entsprechend der tatsächlichen Parkdauer aufzurechnen sind;

p) in Verbindung mit Karten, die als Führerscheine oder Kraftfahrzeugscheine dienen, um die entsprechenden Daten zur Identifizierung an eine entsprechende Registrierungsstelle zu übertragen, usw.; sowie

q) für Programmiergeräte.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Magnetkarte.

Fig. 2 eine Sehnittansicht in Richtung der Pfeile an der Linie 2-2 in Fig. 1,

F i g. 3 bei teilweise aufgebrochener Darstellung eine Ansicht der Magnetkarte gemäß Fig. 1. die in einen magnetisch betätigbaren Schalter eingesetzt ist,

Fig.4 eine Schnittansicht in Richtung der PfeMe an der Linie 4-4 in Fig. 3,

F i g. 5 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts aus F i g. 4 in vereinfachter Darstellung.

F i g. 6 eine Draufsicht, wobei Teile in der Ebene der Linie 6-6 in Fig. 3 in entsprechend aufgebrochener Darstellung gezeigt sind,

Fig. 7 einen schematischen Schaltplan zur Darstellung der Schalterzwischenverbindungen,

Fig. 8 eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung einer alternativen Ausführungsform einer Vorrichtung und

Fig. 9 eine Perspektivansicht einer alternativen Ausführungsform eines Teils der F i g. 8.

Anhand der F i g. 1 bis 7 wird zunächst der Aufbau einer Magnetkarte und deren Auslesen durch eine Leseeinrichtung, im dargestellten Beispiel ein magnetbetätigter Schalter, erläutert. Gemäß F i g. 1 und 2 weist eine Magnetkarte IO zwischen Kunststoffschichten 12 und 13 eine Schicht H aus Bariumferri' auf. Die Schicht 11 ist /ur Ausbildung magnetisierter Bereiche 11' in ausgewählten Abschnitten quer-polarisiert. Diese Bereiche können beispielsweise auf einer Fläche der Karte entsprechend einem Nord- und auf der gegenüberliegenden Seite entsprechend einem Südpol polarisiert sein. Die Konfiguration der Bereiche kann je nach dem magnetisierenden Feld beliebig sein und braucht nicht, wie dargestellt, rechteckförmig zu sein. Wie F i g. 1 zeigt, sind die magnetischen Bereiche il' nach Reihen und Spalten geordnet und bilden ein ganz bestimmtes charakteristisches Muster. Um verschiedene Code oder Schlüssel zu erhalten, werden nur einzelne ausgewählte Bereiche magnetisiert. Die schraffierten Bereiche 11' sollen jene Bereiche kennzeichnen, die zur Erzeugung des bestimmten Schlüssels magnetisiert wurden.

Der in Fig. 3 gezeigte magnetbetätigte Schalter weist eine Oberplatte 14 aus Eisenflußstahl mit einseitig aufgewinkeltem Ende 15 auf. Auf der Unterseite der Platte 14 sind im Abstand voneinander Führungsschienen 16 und 17 befestigt, die als Führung für die Karte 10 dienen. Der Oberplatte 14 gegenüberstehend ist ein Schalterblock 21 befestigt. Die Oberplatte 14 bildet in Verbindung mit den Führungsschienen 16 und 17 und

dem Schallerblock 21 einen Schlitz 19, in den die Karte 10 cinsetzbar ist. Am Ende des Schlitzes 19 ist ein geeignetes, nicht gezeigtes Gegenlager oder Abstützeleinent vorgesehen, um das richtige Einschieben der Karte sicherzustellen, wie weiter unten erläutert werden wird.

Der Schalterblock 21 enthält eine Mehrzahl von Reed-Schaltern 22, die in ganz bestimmter räumlicher Verteilung so angeordnet ist, daß das Verteilungsmuster den magnetisieren Bereichen 1Γ der Karte 10 entspricht. D. h., jeder Reed-Schalter 22 stimmt mit einem speziellen, magnetisierlen Bereich 11' überein. Wie die F i g. 4 und 5 am besten erkennen lassen, weist jeder Reed-Schalter ein Paar von Koniakten 23 und 24 auf. Die Kontakte 23 und 24 enthalten magnetisierbares Material und sind in der Form von Blattfedern oder Schilfrohrplättchen geschnitten. Diese Reed-Kontaktfedern sind an gegenüberliegenden Enden eines länglichen Glasröhrchens 26 (F i g. 5) so eingeschmolzen, daß sie sich innerhalb des Röhrchens in einem bestimmten Bereich überlappen, wobei ein schmaler Spalt zwischen den Kontakten freibleibt. Werden die Reed-Kontakte mit entgegengesetzten Polaritäten magnetisiert, so gelangen sie in gegenseitige Berührung und bilden einen elektrischen Durchgangskontakt. Eine Magnetisierung mit gleicher Polarität öffnet den Schaller oder hält ihn in diesem Schaltzustand. Derartige Schalter sind aufgrund ihres einfachen Aufbaus in hohem Maße zuverlässig, und auch die Kontaktgabe ist äußerst sicher, da diese in der abgeschlossenen Atmosphäre des Glasröhrchens 26 erfolgt.

Wie F i g. 5 am besten erkennen läßt, ist der Kontakt 24 an einem Ende des Röhrchens herausgeführt und mit einer gedruckten Leiterkarte 27 verbunden, die auf der Oberseite des Reed-Schalterblocks 21 befestigt ist. Auch der untere Kontakt 23 ist herausgeführt und mit entsprechenden Leitern einer gedruckten Schaltungskarte 28 verbunden, die auf der Unterseite des Blocks 21 befestigt isi

Die gedruckte Schaltkarte oder Leiterplatte 27 ist in näheren Einzelheiten in Fig. 6 gezeigt, die erkennen laßt, daß dei Kontakt 24 mit einem aufgedruckten Ring leitfähigen Materials 21 verlötet ist. der an einer Kante 32 durch einen Leiterstreifen herausgeführt ist. Die Kartenaufteilung ist so getroffen, daß jeweils alternierende Ringe, etwa der bei 33. auf der entgegengesetzten Seite der gedruckten Leiterplatte an die Anschlußkante herausgelührt sind. Der Schalterblock 21 ist aus nichtleitendem Material hergestellt, so daß die gedruckte Schaltplatte isoliert ist.

Die Reed-Schalter 23, 24 sind, wie sich am besten aus Fig. 5 ersehen läßt, gegen die Horizontale um einen Winkel von etwa 30' schräggestellt. Damit besteht ein vorstehender Bereich des Schalters in bezug auf die Horizontale, so daß den magnetisierten Elementen 11' der Karte 10 ein magnetisierender Einfluß auf die Kontakte 24 ermöglicht ist.

Wie die F i g. 3. 4 und 5 ausweisen, ist eine Magneteinrichtung 35 in Form eines Blocks in genau festgelegtem Bezug zu den Führungsschienen 16 und 17 und damit zu dem Reed-Schalterblock 21 befestigt. Der Block 35 besteht aus nichtmagnetischem Material und weist eine Mehrzahl von Bohrungen auf. die an den Enden der Reed-Schalter 22 entsprechenden Stellen vorgesehen sind. Der Block 35 enthält einzelne Maffnetelemente 36 in Form von Maschinenschrauben, die einzeln einstellbar sind. Bei einer Version der Erfindung wird die Hauptmagnetisierung durch ein magnetisches Band oder eine magnetische Folie 37 als Vormagnetisierung erzeugt, wobei diese Folie, wie in Fig.5 angedeutet, quer polarisiert ist, beispielsweise mit Nordpolarilät an der Fläche 31 und Südpolarilät an der Unlerfläche 39. Die Folie 37 kann entweder auf ihrer gesamten Oberfläche vollständig oder nur in bestimmt lokalisierten Bereichen magnetisiert sein. Über einstellbare Magnete 36, die in Fig.4 gezeigt sind, läßt sich, falls erforderlich, die Vormagnetisierung verändern. In anderen Worten kann die Ein- oder Ausschaltkennlinie der einzelnen Reed-Schalter mittels der einstellbaren Schraubmagnete 36 verändert werden, und zwar so. daß beispielsweise alle Schalter gleichzeitig schalten, wenn die Kartenpoiaritäten richtig liegen und die Feldstärken dieser Bereiche alle gleich sind.

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der magnetischen Bereiche der Karte 10, ergibt vorstehende Konlaktbereiche 23 auf den magnetischen Elementen 36 und der Folie 37. Damit läßt sich eine

2n sichere Magnetisierung der Reed-Schalter erreichen.

Der sandwichartige Aufbau gemäß F i g. 3 wird durch eine untere Stahlplatte 40 abgeschlossen, die mit der Oberplatte 14 durch geeignete Schrauben und Muttern 41 verbunden ist.

Fig. 7 verdeutlicht die Zwischenverbindungen der Reed-Schalter 22, um einen binär codierten Dezimalausgang zu erhalten. Die letzten vier Reihen der Schalter, die mit 8, 4, 2 bzw. 1 bezeichnet sind, entsprechen der äquivalenten, der Reihe zugeordneten Dezimalziffer.

Sind die Kontakte in bestimmter Kombination geschlossen, so wird ein binär codierter Dezimalausgang erzeugt, wobei jeweils eine Vierergruppe der Schalter die Einer-, Zehner-, Hunderter- und Tausenderstelle markiert. Die übrige Reihe der Schalter, die mit S1 bis S4 gekennzeichnet sind, kann zu Kontrollzwecken verwendet werden, beispielsweise um anzuzeigen, ob die Karte 10 voll und richtig in den Schlitz eingesetzt ist oder auch alternativ dazu, um ein Steuer- oder Überwachungsrelais zu betätigen, das ein Auslesen der auf der Karte enthaltenen Information bewirkt. Die binär codierten Dezimalausgänge könnten in eine Speichereinrichtung etwa eines Computerspeichers, beispielsweise als Angestellten-Kontrollnummer, eingegeben werden. Die durch einen gestrichelten Kreis umrandeten Schalter entsprechen denen, die durch die schraffierten Bereiche des Musters der Magnetkarte 10 in Fi g. 1 betätigt wurden.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Magnetkarte 10 das aktivierende magnetische Feld für die Schalteranordnung liefert. Die Magnetkarte 10 ist normalerweise quer zu ihrer Erstreckungsrichtung maffnetisiert wobei ein Nordpol an einer und ein Südpol an der anderen Oberfläche liegt. Diese Magnetisierung kann unter Anlegen eines starken Wechselstromfeldes gelöscht werden, und kann ähnlich wie ein normales Tonband wieder magnetisiert werden. Durch Verwendung eines Bariumferritmaterials läßt sich ein sehr starkes Magnetfeld erzeugen, das gegen unbeabsichtigte Löschungen oder Entmagnetisierungen weitgehend widerstandsfähig isL

Obgleich die Magnetkarte für normale Verwendung in bestimmten Abschnitten so magnetisiert wird, daß alle Bereiche nord- oder südausgerichtet sind, kann eine auswahlweise Polarisation einen größeren Schutz gegen Kartendopplungen bieten. Jedoch bietet auch die Anwendung von Zufallsmustern der Elemente und Reed-Schalter eine weitere Sicherheit gegen Versuche zur Duplizierung.

Die Verwendung der Vormagnetisierungsfolie 37 gewährleistet einen wirkungsvollen Betrieb, da ein Reed-Relais arbeiten kann, wenn entweder ein Nordoder ein Südfeld auf der Karle 10 am richtigen Ort vorliegt. Durch die Vormagnetisierungsfolie kann der Betrieb jedes Reed-Konlakts des Reed-Relais wahlweise auf eine bestimmte Polarität abgestimmt werden. Liegt beispielsweise eine Nordvormagnetisierung vor, so zieht das Reed-Relais nur an, wenn am anderen Ende ein Südfeld in richtiger Stärke anliegt. Wird eine Karte mit einem Nordfeld eingesetzt, so wird dadurch nur bewirkt, daß der Reed-Kontakt offenbleibt. Damit lassen sich die Reed-Schalter in ganz bestimmten Mustern selektiv codieren, so daß auch hierdurch eine größere Sicherheit gegenüber einer Magnetkarte mit anderen Codes gegeben ist. So wird beispielsweise ein magnetbetätigbarer Schaller, bei dem alle Reed-Konlakte in Nordrichtung vormagnetisiert werden, lediglich ansprechen, wenn eine Magnetkarte mit Südbereichen eingesetzt wird. Damit kann der Schalter nur betätigt werden, wenn eine Magnetkarte eingesetzt wird, bei der alle Bereiche südpolarisiert sind, und zwar nur dann, wenn die Magnetkarte richtig eingesetzt ist, d. h. wenn die Südmagnetbereiche in unmittelbarer Nähe der Reed-Kontaklenden zu stehen kommen. Wird dieselbe Karte umgekehrt eingesteckt, d. h. daß die nordpolarisierte Oberfläche an den Reed-Kontaktenden zu stehen kommt, so würden die Schalter nicht betätigt. Auf diese Weise können verschiedene Schlüsselcodes vorgesehen werden, beispielsweise ein Schalter, der nur auf nordpolarisierte Karlen anspricht, und ein anderer Schalter, der nur auf südpolarisierte Karten anspricht. Oder zusätzlich kann ein Schalter so vormagnetisien sein, daß a;ie geradzahligen Reed-Kontakte (entsprechend zu dem binär codierten Dezimalcode) nord- und alle ungeradzahligen Reed-Kontakte südpolarisicrt sind.

Die Verwendung des zusätzlichen, einstellbaren Vormagnetisierungsmagneicn 36 bietet die Möglichkeit, die einzelnen Reed-Schaltcr für bestimmte Beiriebsbereiche zu kompensieren. Es erleichtert die Herstellung und gestattet das Auswechseln eines Reed-Schalters. falls erforderlich. Die Vormagnetisierungsfolie selbst kann in verschiedenen Graden magnetisiert sein, so daß sich auch hier größere Anpassungsmöglichkeilen hinsichtlich des Codemusters anbieten. So kann beispielsweise ein magnetbetätigbarer Schalter die Verwendung von Magneten bestimmter Feldstärke erfordern, die wesentlich höher sein muß als die bei anderen Karten, so daß die entsprechende Vorrichtung nicht arbeiten würde. Das Kippen oder Schrägstellen der Reed-Schalter ermöglicht eine sehr genaue Lokalisierung der magnetischen Felder, die durch die beiden Vormagnetisierungsfolien und die Magnetkarte 10 in bezug auf die einzelnen Reed-Kontakte erzeugt werden. Das gesamte Magnetfeld für jeden Bereich kann kleiner sein, so daß das Reed-Relais nicht arbeitet, wenn das jeweilige Magnetfeld nicht genau ausgerichtet ist. Damit lassen sich die Möglichkeiten zu Fehlinterpretationen und falschem Lesen der Datenkarte aufgrund jeweils eines Magnets auf einem Bereich der Karte vermindern, der jeweils nur den zugeordneten angrenzenden Reed-Schalter beeinflußt

Die Schrägstellung der Schalter ermöglicht eine größere Schalterpackungsdichte in einem vorgegebenen Bereich. Diese Ausrichtung wird natürlich durch die Verwendung zweier Magnetisierungsquellen am Ende jedes einzelnen Reed-Kontaktpaares eines Reed-Schallcrs ermöglicht. Normalerweise wird ein Rced-Schaltcr nur durch einen mittig angeordneten Magneten betätigt. In der Kreditkarienindustrie kann die Magnetkarte 10 zur Erschwerung der Kopierbarkeit in einem Bereich in herkömmlicher Weise geprägt sein und in einem anderen Bereich die magnetische Information enthalten, die durch einen Computer der entsprechenden Krediteinrichtung gelesen wird. In diesem speziellen Fall würde die mechanische Druckvorrichtung eine magnet-

to bclätigbare Schaltereinrichtung, wie sie etwa in Fig. 3 gezeigt ist, aufweisen, die getrennt angeordnet wäre und in die die Karle umgekehrt auf den offenen Schalter gelegt würde, und beim Schließen und Betätigen des Druckers würde die Karle gelesen werden.

Schließlich kann die Magnetkarte als Angestelllen-Identifizierungskarle dienen und zusätzlich mit einer Klammer und einem Bild des Angestellten zur weiteren Identifizierung versehen sein.

Die auseinandergezogene Darstellung in Fig. 8 verdeutlicht eine Vorrichtung, bei der — ähnlich wie bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 7 — Reed-Schalter vorgesehen sind, bei der jedoch zusätzlich zur Leseeinrichtung eine magnetisch betätigbare Entriegelungseinrichtung vorgesehen ist, die bestimmte Sperr- und Entriegelungsfunktionen erfüllt, die entriegelt sein müssen, bevor die Magnetkarte durch die Reed-Schalter ausgelesen wird.

Die in F i g. 8 dargestellte Magnetkarte 51 ist ähnlich aufgebaut wie die Magnetkarte gemäß Fig. 1, weist jedoch einen Doppelsatz charakteristischer Muster von Magnetbereichen auf. Ein Satz dieser Muster 52 dient zur Betätigung der erwähnten Entriegelungseinrichtung. Das andere Muster 53 der Magnetbereiche enthält die anhand der oben erläuterten Ausführungsform erforderlichen Daten, die durch die zugeordneten Reed-Schalter abgegriffen und ausgelesen werden. Ein zum Einsetzen der Magnetkarle 51 bestimmter Schlitz 54 ist zwischen der oberen Fläche des Blocks 21, den Seilenschienen 56 und 57 und einer perforierten Kupferplatte 58 vorgesehen, die mit einer Eisenplalie 59 verbunden ist.

Die magnetisch betätigbare Entriegelungsdniichtung weist Schienen 61 und 62 auf, die als Abstandsslücke für einen verschiebbaren Magnetblock 63 dienen. Eine obere Kupfcrplatte 64 ist oben an den Magnetblockscitenschienen 61, 62 befestigi, um einen Schiit/ auszubilden, in dem der Magnetblock 63 verschieblich ist. Die Kupferplatte 58 weist Reihen von Perforierungen oder Rastlöchern 66 auf. die allen möglichen magnetisierten Bereichen des Muslers 52. die auf einer Magnetkarte 51 vorgesehen sein können und die weiterhin auf Reihen von Löchern 67 im Magnetblock 63 abgestimmt sind, in die zylindrische Sperrzapien bzw. Magnetstifie 68 eingesetzt sind, entsprechen.

Der verschiebbare Magnetblock 63 ist normalerweise gegen das Ende des Schlitzes 54 durch eine Feder vorgespannt, d.h. in der Richtung, in der die Magnetkarte 51 eingesetzt wird. In dieser Stellung ist der Magnetblock 63 normalerweise durch die Magneten stifte 68 verriegelt die in die Rasllöcher 66 eingerückt sind. Der Magnetblock 63 weist einen nach unten ragenden Kartenanschlag 69 auf, an dem das Ende der Magnetkarte 51 anliegt wenn diese in den Schlitz 54 eingesetzt ist Durch den Magnetblock 63 wird weiterhin ein nach oben ragender Stift 71 gehalten, der durch größere Öffnungen 72 und 73 in der Kupferplatte 64 und einer Aluminiumdeckplatte 74 ragt Steht der Magnetblock 63 in seiner normalen Sperrstellung, so

liegt der Stift 71 gegen einen Betätigungshebel 76 eines Mikroschaltcrs 77 an. Wird der Magnctbiock 63 durch Ausrücken all seiner Magnetstiftc 68 aus den Rasllöchern 66 in der Kupferplatte 58 entriegelt, wie weiter unten in Einzelheiten erläutert wird, so kann der Magnetblock 63 durch die Magnetkarte 51 herausgeschoben werden, wobei das Kartenende am Karlcnanschlag 69 anliegt und der Stift 71 gegen den Betätigungshebel 76 bewegt wird, um den Mikroschalter 77 zu schließen.

Eine Codekombinations-Einstellvorrichtung wird durch eine Einstellkarte 78 gebildet, die ein charakteristisches Codemuster aus magnetisierten Bereichen 79 und Löchern 80 in der Karle aufweist. Ein Einführungsschiit?, für die Einstellkarte 78 wird durch die Aluminiumoberplatte 74 durch Seitenschienen 82 und 83 und die Kupferplatte 64 gebildet. Eine Sperrschraube 81 ist zum Verriegeln der Einstellkarle 78 in die Platte 74 eingeschraubt. Sowohl die magnetischen Bereiche 79 und die Löcher 80 sind auf der Einstellkarte 78 so angeordnet, daß sie Löchern 67 am Magnetblock 63 und Rasllöchern 66 auf der Kupferplatte 58 und dem Muster

52 auf der Magnetkarte 51 entsprechen.

Der Leseeinrichtung des programmierbaren Sperrkartenlesers, wie er in F i g. 8 gezeigt ist, weist ziemlich viele Gemeinsamkeiten mit der ersten Ausführungsform ajf, wie sie anhand der Fig. 1 bis 7 erläutert wurde. So etwa den Halterungsblock 21 mit den Reed-Schaltern 22. Bei diesen Reed-Schaltern liegt eines der Kontaktpaare unmittelbar an den Magnetbereichen des Musters

53 der Magnetkarte 51. Diese Magnetkarte 51 wird in den Schlitz 54 voll eingeschoben. Eine gedruckte Leiterplatte 84 ist auf der Unterseite des Blocks 21 angeordnet und stellt eine Leitungsverbindung zu den Kontaktpaaren der Reed-Schalter her. Beide Leiter jedes Reed-Schalters sind auf der Unterseite der gedruckten Leiterplatte 84 verlötet und über die Leiter der Leiterplatte /u den Kantenanschlüssen 86 an der Kante der gedruckten Leiterplatte 84 herausgeführt, wo ein Anschluß über einen entsprechenden flachen, geschlitzten Kantenstecker 87 erfolgt. Die elektrische Trennung erfolgt durch Dioden 90, die zwischen den Reed-Schaltern und den einzelnen Anschlußstellen im Bereich der Kante 86 vorgesehen sind. Die Leiter von dem Kantenanschlußstück 87 sind ähnlich geführt, wie dies anhand der Fig. 7 der Erfindungsbeschreibung erläutert wurde.

Anstelle der Verwendung von Permanentmagneten gemäß der ersten Ausführungsform jedoch sind hier elektromagnetische Wicklungen 88 in unmittelbarer Umgebung des anderen Kontakts des Kontaktpaares eines Reed-Schalters vorgesehen, um das Magnetfeld zum Schließen des Reed-Schalters dann bereitzustellen, wenn die erwähnte Bedingung erfüllt ist. d. h. wenn ein geschlossener magnetischer Pfad durch Anlegen von Magnetfeldern entgegengesetzter Polarität an die Kontakte über den Reed-Schalter geschlossen ist Auf einer Eisenplatte 89 sind Wicklungen 88 befestigt, die von der gedruckten Leiterplatte 84 durch Abstandsstükke 91 getrennt sind. Die Spulen 88 weisen Abstimmkerne 92 auf, durch die eine Veränderung der magnetischen Feldstärke ermöglicht ist die durch die Spulen erzeugt wird, um Ungleichmäßigkeiten bei den Reed-Schaltern auszugleichen.

Sämtliche Wicklungen 88 sind über Leiter 86 und 87 parallelgeschaltet und an eine Spannungsversorgung 93 für die Spulen angeschlossen. Diese Spannungsversorgung spricht beim Schließen des Mikroschalters 77 an und erregt damit die Spulen, so daß die in den Magnetbereichen des Musters 53 der Magnetkarte 51 enthaltenen Daten ausgelesen werden können.

Anstelle der Verwendung einer Mehrzahl von Magnetspulen 88 kann auch, wie in Fig. 9 gezeigt ist, eine einzelne große Spule 96 vorgesehen sein, die einzelne, pulverisierte, gesinterte Abstimmkerne 97 aus Eisen umgibt, die jeweils einem Reed-Schalter zugeordnet sind. Wird diese Spule erregt, so richtet jeweils einer der Kerne einen Teil des erzeugten Magnetfeldes auf den zugeordneten Reed-Schalter. Beim Anheben oder Senken jedes Abstimmkernes 97 läßt sich das Magnetfeld auf den gewünschten, jedem Reed-Schalter speziell zukommenden Anzug einstellen. Eine Eisenplalte 89 bietet einerseits eine Magnetfeldabschirmung für die Spule 96 und gleichzeitig einen gemeinsamen Pol für alle eingeschraubten Abstimmkerne 97.

Im Betrieb stellt die programmier- und verriegelbare Leseeinrichtung der Ausführungsform nach Fig. 8

2ü einen magnetisch betätigbaren Entriegelungsmechanismus dar, der nur bei einer richtig codierten Magnetkarte 51 enlriegelbar ist, wobei durch Auslösen der Schaltfunktion des Mikroschalters 77 der Leseabschnitt der Vorrichtung aktiviert wird, worauf die Daten, die in den Magnetbereichen des Musters 53 der Magnetkarte 51 enthalten sind, ausgelesen werden. Die Entriegelungseinrichtung hat eine Code-Kombination durch Einsetzen der Einstellkarte 78 zur Voraussetzung, die im zugeordneten Schlitz durch die Sperrschraube 81 gehalten ist. Die magnetischen Bereiche 89 der Einstellkarte ziehen die Magnetstifte 68 an, die nicht zum Code gehören, und die Löcher 80 in der Einstellkarte sind an solchen Stellen vorgesehen, die der Anordnung der magnetischen Bereiche des Musters 52 der Magnetkarte 51 entsprechen. Damit entfernen die Löcher 80 in der Karte 78 die polarisierten Bereiche der Karle, so daß die Magnetstifte 68, die unmittelbar unter diesen Löchern stehen, nicht zu der Einstellkarte nach oben gezogen werden, vielmehr aufgrund ihrer Schwerkraft in den Rastlöchern 66 der Kupferplatte 58 verbleiben. Die magnetischen Bereiche des Musters 52 auf der Magnetkarte 51 sind so polarisiert, daß die Magnetslifte 68 abgestoßen werden. Beim Einsetzen der Magnetkarte 51 werden die Magnetstifte 68 aus ihren Sperrlöchern 11 herausgezogen, wenn ein Magnetbereich des Musters 52 gegenüber zu stehen kommt.

Durch die kombinierte Einwirkung der Einstellkarte 78. die einzelne der Magnetstifte 68 aus ihrer Sperrstellung herauszieht, und der Magnetkarte 51. die die restlichen dieser Magnetstifte 68, die durch die Einstellkarte nicht angezogen werden, aus den Löchern 11 herausgedrückt, wird erreicht, daß alle Magnetstifte 68 aus der Sperrstellung in den Löchern Il ausgeruckt sind. Der verschiebbare Magnetblock 63 läßt sich damit unter kontinuierlichem Druck der Magnetkarte 51, die gegen den Kartenanschlag 69 anliegt, unbehindert herausschieben. Der vom gleitenden Magnetblock 63 gehaltene Stift 71 betätigt den Mikroschalter 77, so daß dessen Mikrokontakt geschlossen wird. Damit wird die Versorgung 93 für die Spule eingeschaltet wodurch ein Schließen der zugeordneten Reed-Schalter 22 erreicht wird, wie dies bereits im Zusammenhang mit der anderen Ausführungsform unter Wirkung der Magnetbereiche des Musters 53 beschrieben wurde. Die Daten aus dem Muster 53 dieser magnetischen Bereiche werden dann in die Schalteranordnung der Fig.7 ausgelesen.

Der Sperrkartenleser läßt sich programmieren, da die

Einstcllkarte 78 in verschiedenen Kombinationen verwendet werden kann, d. h. diese Einstellkarle kann verschiedene Muster von Löchern und Magnclbcreichen aufweisen.

Ist keine Einstellkarle 78 vorhanden, so bleiben alle Magnetstiftc 68 in den zugeordneten Rasllöchcrn 66.
ι Damit läßt sich auf einfache Weise eine Spcrrschablo-

ne oder eine Unter- oder Zusatzsperre erreichen. So würde beispielsweise eine Magnetkarte 51, die nur einen Bereich des Musters 52 aufweist, lediglich den Sperrmechanismus entriegeln, der eine Einstellkarte 78 mit genau demselben Loch aufweist, das dem OrI des betreffenden Magneten entspricht. Eine Magnetkarte

■ mit drei Magnetbereichen jedoch könnte entweder drei

s verschiedene Verriegelungen öffnen, die jeweils für eine

s der drei auf der Magnetkarte vorgesehene Magnctbe-

.; reiche codiert ist, oder eine Verrieglung, die alle drei

;^: dem Code entsprechenden Bereiche enthält, oder es

, können auch Kombinationen aus zwei dieser Magnetbereiche vorgesehen sein.

Eine Schablonen-Betätigungskarle würde Magnetbereiche jeweils an Stellen unter den Magnetstiften 68

■ enthalten. Damit würden alle Magnete aus den Löchern 11 herausgestoßen, selbst dann, wenn keine Kombinationseinstellkarte 78 eingesetzt ist. Dieser Karlentyp würde dann eine Art Generalhauptschlüssel entspre-

t chen.

Die von der Magnetkarte 51 auszulesende Information, die im Muster 53 enthalten ist, wird praktisch in der gleichen Weise gelesen, wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform. Der entscheidende Unterschied besteht in den elektromagnetischen Spulen 88, die beim Schließen des Mikroschalters 77 geschlossen werden. Die Platte 89 wirkt als magnetische Kopplung für alle Spulen 88. Zusätzlich erhöht die Eisenplatte 59 über der Karte 51 die Feldstärke der magnetischen Bereiche der Karte 51, so daß eine noch bessere Betätigung der Reed-Schalter erreicht wird.

Mit der beschrieber en Vorrichtung lassen sich die folgenden Vorlcilc erzielen:

1. Nur mit richtig codierten Magnetkarten läßt sich die Entriegelung so betätigen, daß der Datencodc des Musters 53 gelesen werden kann.

2. Falsche, falsch eingesteckte oder uncodierte Magnelkartcn 51 usw. bewirken keine Entriegelung, so daß keine l-'chllcsung erfolgen kann.

3. Der Sperrcode läßt sich durch eine einfache Kombinalionsänderung auf der Einstcllkarie 78 erreichen.

4. Ohne Änderung der Schaltung oder Verdrahtung der Vorrichtung läßt sich eine übergeordnete oder I lauptsehlüsselcodierung erreichen.

5. Alle in F i g. 8 gezeigten Einheiien sind genau gleich hergestellt, außer die zur Magnetisierung der Magnetstifte 68 und zur Auswahl der geeigneten Polaritäten so, daß diese mit der Einstellkarte 78 zusammenpassen.

6. Durch Entfernung der Einstellkarte wird die gesamte Verrichtung für alle Magnetkarten, außer für die als Generalschlüssel wirkende Magnetkarte gesperrt.

7. Falls ein Austausch von Rccd-Schallcrn erforderlich ist, läßt sich jeder einzelne dieser Schalter unabhängig über die gedruckten Schallbrettlöcher entfernen.

8. Eine IFinslellkarte mit Generalschlüsselfunktion, die alle Magnetstifte 68 in entriegelte Stellung anzieht, kann verwendet werden, so daß das Lesegerät alle zu lesenden Karten annimmt.

9. Da ein Kartenlesen nur dann erfolgt, wenn gleichzeitig dir. Spulen 88 von einem durch die Stromversorgung 93 gelieferten Stromimpuls durchflossen werden, erfolgt dieser Vorgang nur. wenn die richtig codierte Karte richtig und vollständig eingesetzt ist, so daß Fehlinterp.-etationen beim Lesen praktisch ausgeschaltet sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Mittels einer Magnetkarte betätigbare Vorrichtung, welche Magnetkarte in einem ersten Muster verteilte magnetische Bereiche aufweist, die im in ein Gehäuse der Vorrichtung eingeschobenen Zustand der Magnetkarte Kontakte betätigen, welche sich im in das Gehäuse eingeschobenen Zustand der Magnetkarte unmittelbar neben den magnetischen Bereichen befinden und zu einer das erste Muster auslesenden Leseeinrichtung gehören, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetkarte (51) in einem zweiten Muster (52) verteilte Bereiche aufweist, die im in das Gehäuse eingeschobenen Zustand der Magnetkarte mit einer Entriegelungseinrichtung (58, 63, 68) zum Aktivieren der Leseeinrichtung (21,22,84,86,87) zusammenwirken.

2. Vortichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungseinrichtung einen gelochten Magnetblock (63) mit in die Löcher (67) eingesetzten und in diesen verschiebbaren Magrietstiften (68) aufweist, welche Magnetstifte normalerweise in Rastlöcher (66) einer Lochplatte (58) einragen und durch magnetisierte Bereiche des zweiten Musters (52) der Magnetkarte (51) aus den Rastlöchern herausbewegt werden, so daß der Magncibiock freigegeben wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetblock (63) gemeinsam mit der Magnetkarte (51) in die Endstellung der Magnetkarte, in der das erste Muster (53) ausgelesen wird,beweglich ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der freigegebene Magnetblock (53) gemeinsam mit der Magnetkarte (51) gegen einen Schalter (77) bewegbar ist, welcher die Leseeinrichtung (21,22,84,86,87) aktiviert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaher (77) Elektromagnete (96, 97) erregt, welche den als Reed-Schalter (22) ausgebildeten Kontakten der Leseeinrichtung (21, 22,84,86,87) zugeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnete durch eine einzige Spule (96) gebildet sind, welche einstellbare, den Reed-Schaltern (22) zugeordnete, einstellbare Kerne (97) umgibt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Code-Einstellkarte (78). welche auf der von der Magnetkarte (51) abgewandten Seite des Magnetblocks (63) angeordnet ist und ein Codemuster aus magnetischen Bereichen (79) und Löchern (80) aufweist, welche Löchern (67) des Magnetblocks (63) entsprechen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem zweiten Muster(52) Löcher in der Magnetkarte (51) gehören.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reed-Schalter (22) relativ zur Ebene der Magnetkarte (51) schrägstehend angeordnet sind.