DE2114458A1

DE2114458A1 - Schlüssel, insbesondere zur Ver wendung in einem schlusselbetatigten elektronischen Sicherheitssystem

Info

Publication number: DE2114458A1
Application number: DE19712114458
Authority: DE
Inventors: Robert Arnold Yorba Linda Cahf Hedin (V St A )
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-27
Filing date: 1971-03-25
Publication date: 1971-10-21
Also published as: GB1335416A; US3641498A; FR2087896A5; AU2690771A

Description

Dipl.-Ing. W. SdierrmQim !living» R₀ Bmi

73 Essfingen (Neckar), r-sbrlk&iraS© 9, PosiJaeh 34%

24. März 1971 ££;„ _(0711)S56D3,

PA 2 rüza 35901;

Telegramme Paten:;c!iu!' Essllnganneckar

Herr R. B. Phinizy, 3074 Miraloma Ave, Anaheim Calif. S28(,-

Schlüssel, insbesondere zur Verwendung in einem schlüsselbetätigten elektronischen Sicherheitssystem.

Die Erfindung betrifft einen Schlüssel, insbesondere zur Verwendung in einem schlüaselbetätigten Sicherheitssystem _f mit in einem binären Permutationscode verschlüsselten Codeelementen.

In letzter Zeit sind in steigendem Maße elektronische Systeme zur überwachung und Sicherung des Zutritts zu Sicherheitsbereichen und zur Identifizierung von Personen zur Verwendung gekommen, welche die Mitwirkung einer Überwachungsperson erübrigen. So kann z. B. typischerweise eine Tür mit einem elektronischen Schloß versehen werden, das auf eine vorbestimmte binäre Codepermutation anspricht, die auf einem Schlüssel enthalten ist. Eine Person, die durch die Tür einzutreten wünscht, steckt ihren Schlüssel in eine der Tür zugeordnete Schlüsselfassung, worauf die Schaltung des elektronischen Schlosses feststellt, ob der Schlüssel den richtigen Code aufweist. Ist dies der Fall, so wird einer elektrischen Türverriegelung etc. ein Betätigungssignal zugeleitet; sollte der Schlüssel jedoch einen falschen Code aufweisen, so wird kein Betätigungssig al

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HC?

System kann vielmehr gleichzeitig ein ignal

Elektronische Schlösser weisen im Vergleich zu den üblichen SciiiieSsyE-cemeß beträchtliche Vorteile auf. So stehen s» Β« . für eiasa kleinen Schlüssel eine große Anzahl unterschied.-= licher¹ Code zur Verfügung. Die Anzahl der vorhandenen Kombinationen kann wie folgt ausgedrückt werden:

Gesamtaahl der-Kombinationen = , fn-rl''" ' ^wo^^e^ η dia Eafel dsr binär verschlüsseibarea Elemente des Schluss⁰ els,, r die lahl der gespeicherten binären Dualziffer- S. ■= Bits , die zur Betätigung'des elektronischen Schlosses erforderlieh sind, -bedeutet. Ein Schlüssel, der beispielsweise 20 binar verschlüsselte Elemente (n = 20) aufweist_e und zusanHHss mit einem elektronischen Schloß verwendet wiz&t ^eIcIiSS r β 10 gespeicherte binäre Dualziffer I ■=>

Bits ■ sus" Betätigung erfordert, verfügt über 2Qi

- 184^756 mögliche Kombinationen» 1Oi 10S

Bei elektronischen Schlössern ist es möglich, die Schlösser durch verhältnismäßig einfache Schaltungsänderungen so zu verändern ₉ daß sie jeweils von eiaein der möglichen Schlüssel" code betätigt werden können. Die große Äasahl der Schlüsselkombinationen machen zusammen mit der einfachen Möglichkeit, Alarmeinrichtungen in dem Schloß vorziasehen, elektronische Schlösser wesentlich schwerer aufbrechbar als mechanische Schließsysteme. Außerdem kann eine gröSere Anzahl entfernt liegender elektronischer Schlüsselstatiosien von einer einzigen zentralen Kontrollstelle aus überwacht werden_o

Ein elektronisches Schloß, welches einen siit einem binären Perautatio&scode verschlüsselten Schlüssel aufweist„ ist In

fe 3 3S2 55© fo©sehrii3ssso Me iai.srbei v^r-= kann ©ia©£ä aef Qinsis EchlMssel esspsie-Lisi=-

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Signal zur Betätigung einer Türverriegelung oder eines anderen Arbeitsgerätes abgeben«

Die Verwendung von mit einem Binärcode verschlüsselten Schlüsseln ist nicht auf die Sicherung des Zuganges zu Sicherheitsbereichen beschränkt· Es können auch andere Dinge überwacht werden, und ein wahrscheinlich noch größeres Anwendungsgebiet besteht bei der automatischen Kreditvergabeüberwachung. So kann eine Kreditkarte ein verschlüsseltes Schlüsselgebilde aufweisen, welches den Inhaber der Kreditkarte identifiziert und eine verschlüsselte Angabe über den dem Inhaber zustehenden Kreditbetrag enthält. Im Zusammenwirken einer in dem jeweiligen Verkaufsraum angeordneten Endstelle mit einem Netzwerk von Computereinrichtungen kann auf diese Weise eine automatische Überweisung von Beträgen zwischen dem Kunden und dem Kaufmann unter einwandfreier Absicherung erfolgen. Dieser und andere Anwendungsfälle sind in einem/xn der Zeitschrift "Industrial Security, Vol. 11, No. 2 von Robert A. Hedin" mit dem Titel "Electronic Identification of the Human Population for Controlled Access and Automatic Crediting¹* beschrieben. In diesem Artikel sind eine Anzahl von Schlüsseln zur Verwendung in elektronischen Schlössern, automatischen Kreditvergabesystemen und dgl. erläutert.

Wenn im allgemeinen lediglich von "Schlüsseln" die Rede ist, so ist doch darauf hinzuweisen, daß diese Schlüssel mit einem Teil ausgeführt werden können, welcherfür eine Kreditkarte oder eine Ausweiskarte erforderliche Informationen enthält. Die beschriebenen Schlüssel weisen sowohl dauerhaft verschlüsselte als auch veränderliche Datenanordnungen auf. Die letztgenannten Schlüssel sind insbesondere für Anwendungsfälle geeignet, bei denen die Informationsdaten periodisch auf den neuesten Stand gebracht werden müssen.

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Ziel der Erfindung isfe ea_t Schlüssel, insbesondere zur \?-::--zwszidv.ng in ©inem SGiiiüssslbetätig-*cer& slaktronischen SÄciherheitssysteia, in mehreren Ausführungsformen zu schaffen_p -fiii-a is einem binären Permutationscode verschlüsselte Code-El'äiaeste tragen„ weiche elektrisch, magnetisch oder cr/iissh abgetastet weröen können und die es gestatten, t?ialfältige lEsformefeionesi in einfacher Weise zu speichern

Iß den einzelnen Äusführangsforraen kann der Code hierbei ia. dsn Sshlüssel bei der Herstellung oder »ach der Herstellung eingebracht werden, wobei der Code entweder dauernd erhalten und/oder nach der Eintragung beliebig geändert werden kann*

Eu diesem Zwecke ist ein Schlüssel gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß mit elektrisch leitenden S^hlüsselteilen, die mit Kontakten in einer Schlüsselfassung in Eingriff bringbar sinä_r auf elektrischem Wege b:-3isiiflussbare biaär© Speisäermittel verbunden sind^ durch cksrea Zustandsänderung die jeweilige binäre Codepermutation cBs Sshlüssels herstellbar ist.

I.'a einer Ausführungsforsi kann der Schlüsselcoäe eine Permutation offener und geschlossener elektrischer Gleich- oder Wechselstrompfade in einer auf einem elektrisch isolierenden Substrat oder Träger befindlichen gedruckten oder geätzten Schaltung aufweisen. Schlüssel dieser Art können bei der Herstellung vorcodiert werden. Als erf induiigsgemäßes Merkmal können diese Schlüssel mit Elerasaten ausgebildet seisi* welche die nachfolgende Eintragmig einer bestimmten Binärcodepermutation gestatten. DIs cSahlüssel können so in der erwähnten Weise Speicherelemente für äesj Cod© aufweisen, welche mit einer -oder mit mehreren öffsangen versehene Magnetkerne oder andere lasgnetische Speicherelemente oder eine Dioden- oder

Si umfassen können« Einige dieser mit 1098 4 3/0124

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magnetischen Speicherelementen ausgerüsteten Schlüssel sind insbesondere für die Speicherung von Informationen geeignet, welche von Zeit zu Zeit geändert werden müssen.

Bei einer anderen Ausführungsform eines Schlüssels Kind auf einem elektrisch nichtleitenden Träger (Substrat) eine Anzahl jeweils einen geschlossenen Stromkreis bildender_f elektrisch leitender Elemente codegemäß verteilt angeordnet/ wobei die codegemäße Verteilung der Elemente mittels in den einzelnen Elementen induzierter Wirbelströme feststellbar sind. Bei einer weiteren Ausführungsform weist der Schlüssel einen Träger (Substrat) auf, in . dem eine durch eine optische Maske abgedeckte Öffnung ausgebildet ist, wobei die optische Maske eine Anzahl codegemäß verteilter, lichtdurchlässiger und lichtundurchlässiger Flächenbereiche aufweist. Die jeweilige Lage der optisch verschlüsselten Bereiche kann unter Verwendung eines optisch leitenden Faserbündels und einer zugeordneter. Anzahl von Fotodetektoren abgetastet werden.

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In der !©leimung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenes ö®r Erfindung dargestellt« Es zeigen:

FIg₀ I ©inen Schlüssel gemäß der Erfindung mit einer auf= gedruckten Schaltung und wegschnelzbaren Teilen _e In perspektivischer Darstellung,

FIg₀ 2a, einen Schlüssel gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung, in der Ansicht auf die Ober- bzw. auf die Unterseite, mit einer ge=> clff&ekten Schaltung unter Ausbildung offener und geschlossener Strompfade, .

FIg₀ 3a _s den Schlüssel nach Fig. 1 in der Draufsicht auf -³^- Ober- bzw. auf die Unterseite, unter Veranschaulichung der Abdeckung der Schlüsselcodlermig _g

Fig_e 4 ©inen Schlüssel gemäß der Erfindung mit einem lamens- oder Kreditkartenteil in der Draufsicht,

Fig. 5 einen Schlüssel gemäß der Erfindung in perspektivischer schematischer Darstellung, mit einem durch einePermutation offener oder geschlossener !©shselstroiEpfad© gebildeten Binärcode»

Fig, Oa₅ einen gekapselten Schlüssel gemäß der Erfindung für ein elektronisches Schloß in perspektivischer Darstellung bsw. geschnitten längs der Linie 6b°6fo der Fig. 6a in der Seitenansicht _e

Fifo Ί eisten Schlüssel gemäß der Erfindung mit einer Asi- zahl von gespeicherte codierte Daten enthaltenden Spsiehereleip-eiitea la pss'spektivischer Barst©.!

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?ig« 8 ein vereinfachtes elektrisches Blockschaltbild der dem Schlüssel närsh Fig, 7 zugeordneten Betriebsschaltung ,

Fig. 9a/ zwei verschiedene Ausführungsformen magnetischer Speicherelemente für den Schlüssel nach Fig.· 7 in der Draufsicht, im Ausschnitt und in einem anderen Maßstab,

Fig. 10 ein Dünnfilm-Magnetspeicherelement für den Schlüssel nach Fig. 7 im Querschnitt, in einer Seitenansicht und in einem anderen Mafistab,

Fig. 11 einen Schlüssel gemäß der Erfindung mit Speicherelementen mit überzogenen Drähten, in perspektivischer Darstellung,

V*

Fig. 12 einen Schlüssel gemäß der Erfindung mit einer
Diodenmatrix in vereinfachter, teilweise schematischer Darstellung, in der Draufsicht,

Fig. 13 einen Schlüssel gemäß der Erfindung mit einer
integrierten Dioden- oder Transistormatrix, der einen bestimmten Zugangscode zur Abfragung des Schlüssels erfordert, in perspektivischer Darstellung,

Fig, 14 ein schematisches Schaltbild einer Transistormatrix für den Schlüssel nach Fig. 13,

Fig. 15 einen Schlüssel gemäß der Erfindung mit einer

Anzahl ringförmiger, elektrisch leitender Streifen, deren jeweilige Lage auf magnetischem Wege feststellbar ist, in perspektivischer Darstellung,

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Flg. 16 einen Schlüssel gemäß der Erfindung mit einer optischen Maske alt durchsichtigen und undurchsichtigen Bereichen in der Draufsicht, und

Fig. 17 ein Gerät zur Äbfragung des Codes des Schlüssels nach Fig. 16 in schematischer Darstellung.

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines neuen Schlüssels dargestellt. Der Schlüssel 10 verfügt über einen ±m wesentlichen flachen rechteckigen Basisteil 11 (Substrat) aus einem elektrischen Isoliermaterial, wie Epoxy-Glas. Auf einer Oberfläche des Substrates 11 ist ein Muster 12 elektrisch leitender Streifen angeordnet, welches in der für die Herstellung üblicher gedruckter oder geätzter Schaltungen bekannten Weise erzeugt wurde.

Das Muster 12 (Fig. 1} weist einen im wesentlichen L-förmigen Leiter 13 auf, der der "gemeinsame Leiter" genannt wird und eisen ersten Teil 13a hat, welcher querverlaufend auf einem hinteren Teil des Substrates 11 angeordnet ist» Des gemeinsame Leiter 13 verfügt außerdem über einen zeiten Teil 13b, welcher sich auf die Vorderkante 14 zu erstreckt und ©ine Kleinste bildet, welche über eine zur Eingriffnahme mit einem Kontakt der Schlüsselaufnahmeeinrichtung bestimmte Oberfläche aufweist. Außerdem sind in dem Muster 12 eine Anzahl im Abstand voneinander angeordneter, parallel zueinander verlaufender leitender Streifen 15 vorgesehen, die sich im vorderen Teil des Substrates 11 in Längsrichtung auf die Kante 14 zu erstrecken. Jeder der leitenden Streifen 15 ist über einen zugeordneten Schmelzstreifen 16, welcher einen integralen Teil des Musters 12 bildet, mit dem Leiterteil 13a elektrisch verbunden. Die Breite jedes der Schmelzstreifen 16 ist merklich kleiner als die Breite des zugeordneten leitenden Streifens 15; der leitende Streifen 15 ist typischerweise zumindesten fünfmal breiter als der zugeordneten Schmelzstreifen 16. 1 09843/0124

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In der» Muster 12 kann durch entsprechende Entferuun,_:" eiie? oder mehrerer Schmelzstreifen 16 eine Bimärcodeperrni tatlor offener und geschlossener elektrischer Stromwege erzeuge ν rden. Dies kann in der Weise geschehen^ daß sin el3k;.rir ;he Strom der Größe über einzelne Streifen geschickt wird, daß der Schmelz!teil 16 zerstört wird, wobei die Stromgröße aber nicht ausreicht, um den zugeordneten leitenden Streifen 15 zu beschädigen. So kann z. B. der Schmelzstreifen It¹ durct einen entsprechenden, zwischen dem leitenden Streifen ].!' und dem Leiterklemmenteil 13b fließenden Strom entf·:-ent werden. Der sich ergebende binäre Permutationscode besteht dann aus drei benachbarten Anschlußklemmen 15, die &n den gemeinsamen Leiter 13 angeschlossen sind und aus einem leitenden Streifen 15', der von dem gemeinsamen Leiter 13 elektrisch getrennt ist. Der Schlüssel 10 trägt somit Speichermittel, die in dem Sinne beeinflusst werden können* daß er eine ganz spezielle Binärcodepermutation aufweist, die durch eine geeignete Schaltung, wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift 3 392 558 beschrieben ist, angesteuert werden kann.

Wenn auch der Schlüssel 10 in Fig. 1 mit einem codierten leitenden Muster 12 auf lediglich einer Seite des Substrates 11 dargestellt ist, so ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt; sowohl die Oberseite als auch die Unterseite des Substrates 11 könnten mit codierten leitenden Mustern versehen werden. Diese leitenden Muster könnten einen getrennten gemeinsamen Leiter auf beiden Seiten des Substrates aufweisen oder lediglich einen gemeinsamen Leiter benützen, der sich auf beide Seiten erstreckt.

Ein Schlüssel mit einem sich auf beide Seiten erstreckender· Leiter ist in den Fig. 2a, 2b dargestellte Der in diasen Figuren veranschaulichte Schlüssel 19 weist" ein im wesentlichen planeres_f elektrisch isolies: sMeg Substrat 20 aufmit einer Oberseite 21, einer Unterseite 3?,.-. s-iner Vurder-

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kante. 23 miß. einer Hinterkante 24. In der für gedruckte elektrische Schaltungen üblichen Weise ist ein Muster 25 elektrisch leitender Streifen auf das Substrat 20 aufgebrasste Das !-taster 25 weist einen gemeinsamen Lei tar 26 iiiif _Q dsr läags der Hinterkante 24 verläuft und sowohl die Oberseite.21 als auch die Unterseite 22 übergreift. Der Leiter 26 verfügt über Klemmenteile 26a, 26b, die sich auf den Seiten 21, 22 auf die Vorderkante 23 zu erstrecken_o

Auf der Obsrseite 21 (Fig. 2a) ist eiiae srste Anzahl parallel iiE Abstand zueinander verlaufender leitender Streifen 2T₁ 27⁸ angeordnet, von denen .jeder über eisest Schmelz streif er» 23 ©atspr^!3sliend dem Ssfamelsstreifen 16 dar ÄusführuRgsforre Βδί-Sß. F±g_e 1 suaächst mit dem gemeinsames. Leiter 26 verbunäea ist, a Is Shalisher Weise ist auf der Unterseite 22 ein© s Änsafel \⁷©sa leitenden Streifen 29^ 29' vorgesehen _c von de jeder zusilshst über einen Schmelsstreifeia 30 mit dem g©- Laiter 26 verbunden ist»

Ia äibiilic&er Weise, wie dies im ^usanssetshang mit Fig_e I bereits beschrieben worden ist, können einseine vorbestiramte Sehiaelzstreifen 28, 30 durchgeschsiolzen werden_ff um auf des Schlüssel 19 (Fi^. 2a, 2b) siseia speziellen

binaren Psmutationscode aufzubringen. Wird die SehaltKag des augeordiaeten elektronischen Schlosses la der Weise au gebildet ? fiaS sie.,gleieh2eitig auf di® soäegemäß angeoreaetea S'osafcakte auf der Ober- und d@r Pa-tsrseit© des Ssh.lüsssls IS anspricht.^ s© ist die AsassSsI äer möglichera iiaa-tissieia d@s Schlüssels 19 vyesesiüliefe frößeif als bsi is Sefelllsssl der gleiches AbmessangsiSg €@r je&weto aaf 'siaer Seite Eontakfe© ti

<äi@ äiss Ssfeltzcsisl 19 ITiς;_o 2a, 2Ι

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des Schlüssels 19 anspricht. Werden auf der Ober- und der Unterseite des Schlüssels 19 gleiche Muster vorgesehen* se kann der Schlüssel das elektronische Scnloß unabhängig daν cm betätigen, ob die Oberseite 21 oder die Unterseite 22 in einer bestimmten Richtung in zugeordnete Schlüsselaufnahme·*· einrichtungen, d. h. in der einen oder in der umgedrehten Stellung eingesteckt wird.·

Der Schlüssel 19 kann auch auf andere Weise verwendet werden. So können auf der Oberseite und der Unterseite des Schlüssels 19 verschiedene Codesvorgesehen werden, denen jeweils eine spezielle Schaltung zugeordnet ist, so daß das Schloß bei Einstecken des Schlüssels in einer Stellung, in der eine bestimmte Seite nach oben weist, normal betätigt wird. Sollte der Schlüssel 19 mit der gleichen Seite nach unten weisend eingesteckt werden, so könnte die Codierung derart sein, daß wohl das Schloß betätigt, aber gleichzeitig eine weitere Funktion ausgelöst wird, beispielsweise die Betätigung einer Alarmeinrichtung..Wenn bei einem solchen System der Inhaber des Schlüssels unter Zwang in den Sicherheitsbereich eindringen muß, so kann er den Schlüssel "umgekehrt" einstecken; damit öffnet sich wohl die Tür, doch könnte gleichzeitig ein unhörbares Alarmzeichen einer Wache oder einer anderen Person übermittelt werden.

In den Fig. 3a, 3b ist ein Schlüssel veranschaulicht, dessen Codierung unsichtbar ist. Ein solcher Schlüssel 33 weist typischerweise ein Abdeckelement 34 auf, welches aus einem flexiblen Kunststoff- oder dgl. -material bestehen kann. Das Abdeckelement 34 verfügt über einei taschenartigen Teil 35, in den der ganze Schlüssel 33 mit Ausnahme seines vorderen Teiles mit der Vorderkante 36 und den den Kontakten zugeordneten Anschlußklenanstreifen 37 eingesteckt ist. Das Abdeckelement 34 kann im übrigen durch einen geeigneten Niet 36 zusammengehalten werden, der durch das Substrat des Schlüssels 33 verläuft. Außerdem verfügt das AMeck-

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element 34 über ©ine Klappe 38, die die Ansshlußklemms..: reifen 37 bei Eieafc baiKits-tera Schlüssel abdeckt un-d die c csgstechend Fig.3a zurückgeschlagen werden kann, um die £:c3cklußJ:sl@Ksnstr©i£@xi 37 freizugeben, so daß der Schlüssel I^s:: di® Sshlüssslaufaahmeeinrichtung eines- elektronischen Schlosses eingesteckt werderi kann. Die Klappe 38 kann in der aus Fig_o 3b ersichtlichen Weise durch einen Druckknopf 39 geschlossen gehalten werden.

Alternativ au der beschriebenen Abdeckung kann der hintere Teil eines Schlüssels entsprechend den Fig. 1, 2a oder 2b auch mit einem undurchsichtigen Kunststoffmaterial oder dgl. übersogen werden, so daß lediglich der vordere Teil des Schlüssels und die den Koatakten zugeordneten Flächen der Anschlußkl@Mnstsr@ifesi frei bleiben. Auf den Kunststoff übersag können übliche Identifizierungs- öder Kreditkarteninformationen aufgedruekt %?©rden, wie es auch möglich ist, derartig© Informationen Ia den Kunststoffüberzug einzubetten«,

Ein typisches Beispiel füz einen Schlüssel*, der mit" einem P-srsoaaleiusweis- oöer einer Kreditkarte kostäbiaiert ist, ist isi Fig_e 4 veranschaulicht» Der Schlüssel 41 weist einen Schlüsselt©!! der ib&z&±t,e beschriebenen Art auf-, mit einem Basisteil oder Substrat 42, mit einer Vorderkante 42, in dören Nähe ein© Anzahl Anschlußklemmstreifen 44 liegen. Außerdem verfügt der Schlüssel 41 über eine Abdeckung 45, die den ganzen Schlüssel mit Ausnahme des Anschlußbereiches des Substrates 42 abdeckt«. Auf die Abdeckung 45 sind die üblichen Psrsonalausweisi^-formationen, möglicherweise einschließlich eines den Benutzer identifizierenden Bildes &nd ©ines Pingerabdruckes 47 aufgedruckt oder in die Abdsckung 45 eingebettet. Solche Angaben sind insbesondere für Anweadungsfäll© im Zusammenhang mit Kreditkarten vorteilhaft £, bei &©&@n d©r Kaufmann in. der Lage sein soll, ßis Fotograf!© nnä aa&ere identifizierende Informationen ä©r ICart® mit den Merkmalen der die Karte vorzeigenden Person sä vergleichen. TU 1843/0124

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In Fig. 5 ist: ein Ausführungsbeispiel eines Schlüssels 50 veranschaulicht, der eine Binärcodepermutation offener oder geschlossener Wechselstrompfade aufweist. Der Schlüssel 50 verfügt im einzelnen über ein planares, elektrisch isolierendes Basiselement oder Substrat 51, aui dessen einer Oberfläche ein gemeinsamer Leiterstreifen 52 angeordnet ist. Außerdem sind auf dem Substrat 51 eine Anzahl im Abstand angeordneter Anschlußstreifen 53, 53* längs einer Vorderkante 54 des Substrates 51 vorgesehen. Diese Anschlußstreifen 53, 53* sind nicht direkt mit dem Leiter 52 elektrisch verbunden. Darüberhinaus verfügt der Schlüssel über zwei elektrisch leitende Anschlußstreifen 55a, 55b, dj : von dem gemeinsamen Leiter 52 aus zu der Vorderkante 54 hi ι verlaufen. Die Anschlußstreifen 55a und 55b können bei in die Aufnahmeeinrichtung eines zugeordneten elektronischen Schlosses eingestecktem Schlüssel zur Schließung eines Gleichstromkreises über den gemeinsamen Leiter 52 dienen.

Wie aus Fig. 5 zu ersehen, sind zwischen dem gemeinsamen Leiter 52 und einzelnen Anschlußstreifen in der Nähe der Kante 54 des Schlüssels 5O einer oder mehrere Kondensatoren 56 angeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegen Kondensatoren 56 zwischen dem gemeinsamen Leiter 52 und den Anschlüssen 53*. Während somit die Kondensatoren SC einen Wechselstrompfad zwischen dem gemeinsamen Leiter 52 und den Anschlüssen 53* herstellen, besteht zwischen dem gemeinsamen Leiter 52 und den Anschlußstreifen 53 weder ein Wechselstrom-noch ein Gleichstrompfad. Ein entweder dem Anschlußstreifen 55a oder dem Anschlußstreifen 55b zugeführtes Wechselstromsignal wird somit über die Kondensatoren 56 zu den Anschlüssen 53* geleitet; es gelangt jedoch nicht zu den Anschlüssen 53. Demnach kann eine geeignete elektronische Schloßschaltung auf das übermittelte Wechselstromsignal ansprechen und den Permutationscode des Schlüssels SO feststellen.

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Es ist darauf hinzuweisen, daß der Code des Schlüssels 50 CFig_B 5) nicht durch Messung der Gleichstromleitfähigkeit swischea einem der Anschlußstreifen"55a, 55b und den übrigen Anschlüssen 53, 53' festgestellt werden kann. Um darüberhißeus eine Feststellung· des Codes bei Betrachtung des Schlüssels unmöglich zu machen, kann der Schlüssel 50 in Kunststoffmaterial, wie Epoxyharz oder dgl., eingeschlossen werden, so daß sich ein Schlüssel der in den Fig. 6a und 6b gezeigten Art ergibt. Der in diesen Fig. dargestellte Schlüssel 5O¹ weist eine Abdeckung 58 auf, die das gesamte Substrat. 51^β mit Ausnahme der Vorderkante 54' und der in der Nähe liegenden Bereiche der Anschlüsse (allgemein mit 59 bezeichnet) umhüllt. Wie aus Fig. 6b zu entnehmen, umschließt das Äbdeckungsmaterial 58 die Kondensatoren 56', welche den gemeinsamen Leiter 52* mit einzelnen Anschlüssen 59 verbinden, vollkommen.

Eine weitere Ausführung eines Schlüssels für ein elektronisches BaaloQ oder für eine entsprechende Anwendung ist in Fig. 7 veranschaulicht. Die Fig. zeigt einen Schlüssel 60 mit einem planaren, elektrisch isolierenden Substrat 61, welches ein Basiselement bildet, auf dem eine Anzahl Speicherelemente 62 angeordnet sind. Auf dem Substrat 61 befindet sich auch ein gemeinsamer Leiter 63, der im Abstand zu einer Vorderkante 64 des Schlüssels 60 im wesentlichen parallel zu dieser Kante verläuft. Zwischen dem gemeinsamen Leiter 63 und der Vorderkante 64 erstreckt sich ein leitender Streifen 63a, der einen Anschluß für den gemeinsamen Leiter 63 bildet> Außerdem sind eine Anzahl im Abstand nebeneinander liegend angeordneter, parallel zueinander verlaufender Streifen 63b aus leitendem Material vorgesehen, die von dem gemeinsamen Leiter 63 zu den einzelnen Speicherelementen 62 führenο Ein® entsprechende Ansah! im Abstand parallel nebeneinander liegender leitender Anschlußstrsifen 65 erstrecken sieh g*?i sehen üqm einzelnes* Speieherslamenter* §2 and eise

4. Eis '^eiteroa? isiteii'ies Streif ©a SS

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quer über den Schlüssel 60, wobei er die einzelnen Speicherelemente 62 schneidet. Die Enden des leitenden Streiisn« 6C laufen zu der Vorderkante 64, wo sie die Anschlüsse 66a« 66b bilden.

Die Verbindungen zwischen den Speicherelementen 62, 6%m gemeinsamen Leiter 63, den Arischlußstreifen 65 und dem leitenden Streifen 66 werden im Weiteren im Zusammenhang mit den in den Fig. 9a, 9b und 10 dargestellten typischen Speicherelementen beschrieben. Jedes Speicherelement 62 kann eine magnetische oder ferroelektrische Speichereinrichtung aufweisen, die eine Ablesung entweder mit oder ohne Zerstörung des Speicherinhaltes gestattet. Jedes Speicherelement 62 speichert typischerweise eine Binärziffer (Bit). Die in den Speicherelementen 62 gespeicherten Informationen können mittels eines Lesestromes über den leitenden Streifen 66 gelesen werden. Bei der Zufuhr eines solchens Lesestroms tritt eine Ausgangsspannung zwischen dem gemeinsamer Leiter 63, d. h. dem gemeinsamen Leiteranschluß 63a und jenen Anschlußstreifen 65 auf, welche mit Speicherelementen 62 zusammenwirken, die ein Bit speichern. Der leitende Sfcr«ifen ί-δ und die Anschlußstreifen 65 entsprechen somit der Spaltenleitung und der Zeilenleitung eines üblichen Magnetkernspeicher s .

Falls die Speicherelemente 62 derart ausgebildet sind, daß der Speicherinhalt beim Lesen zerstört wird, werden normalerweise in dem zugeordneten Schlüssel oder in der zugeordneten Schaltung Vorkehrungen getroffen, um den gespeicherte! Code unmittelbar nach dem Lesen wieder in das SpeicheasLement 62 einzuschreiben. Bei Verwendung von Speicherelementen 62, deren Speicherinhalt beim Lesen unzerstört bleibt» ist dieses Wiedereinschreiben nicht erforderlich. Außerdem können Mittel vorgesehen werden, die es gestatten, Informationen in einigen, aber nicht in allen Speicherelemente« 62 zu ändern. Dias 1st insbesondere dann zweckmäßig, wenn einige der Speicherelemente 62 zur Speicherung eines Identifizierungscodes und die ver-

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bleibenden Speicherelement© zur Speicherung .von InforrR&jioasn Cs_a B₃ Haben Qökez -/srffigbarer Kredit sines Kontos) verwendet werden, die bei jeder Verwendung des Schlüssels ai:f den laufenden Starad gebracht werden sollen,

Ir Fig* 8 ist ©in© vereinfachte Schaltung zur Verwendung des Schlüssels nach Fig» 7 schematisch dargestellt« Dieser ist eine Schlüsselaufnahme 70 zugeordnet, welche der in derüS-Patentschrift 3 392 558 beschriebenen ähnlich sein kaan and die einesa Schiita 71 aufweist, in den der Vorderteil 64 des Schlüssels 60 einsteckbar ist. In der Schlüsselaisfnahme 70 sind eine Anzahl Kontakte 72 vorgesehen, die mit den Anschlußstreifen 65 des eingesteckten Schlüssels 6O in Eingriff stehen und mit diesen einen Kontakt herstellen. Zusätzliche Kontakte 72a, 72b_# 72c wirken mit den Anschlüssen 66a, 66b und 63a des Schlüssels 60 zusammen. Die Kontakte des Schlüsselaufnahme 70 sind über ein Kabel 73 mit einer üblichen Lese/Sehreibschalfctsng 74 verbunden» Die Schaltung 7i kam* einen Aufbau aufweisen„ wie er üblicherweise zum Einschreiben von - Informationen in Magnetkernspeicher oder S^Td Lssen von Informationen aus solchen Speichern verwendet wi vd.

Di3 von der Schaltung 74 aus den Speicherelementen 62 ge- !©sensn Informationen werden über eine Leitung 75 einer Codeerkennungsschaltung 76 zugeführt, welche auf einer Lei- tmig 77 eine Ausgangsgröße abgibt, wenn der aus einem Satz Speicherelemente 62 abgelesene Code einem in die Codeerkenaungsschaltung 76 eingeschriebenen Code entspricht. D&s Auftreten eines Signales auf der Leitung 77 zeigt soiEit an, daß der richtige Schlüssel in die Schlüsselaufnalime 10 eisgesteckt word©si ist.

Das auf der Leitung 77 auftretende Signal wird einer Arbeitselnriehtrag -78 angeleitet,? die im Falle eines elektronischen

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Schlosses eine elektrische Türverriegelung aufweisen kann. Bei der Anwendung für Kreditkarten kann der in einigen, aber nicht in allen Speicherelementen 62 des Schlüssels 60 gespeicherte Code die Kreditkartennummer angeben, während die Codeerkennungsschaltung 76 derart programmiert i:t, daß sie feststellt, ob die Nummer der Kreditkarte gültig ist.

Bei der Anwendung für Kreditkarten kann die Arbeitseinrichtung 78 einen Computer aufweisen, der den Betrag des dem Kreditkarteninhaber:, zustehenden Habens oder Kredites feststellt. Alternativ können andere Speicherelemente 62 Informationen speichern, welche den Kontenausgleich oder de dem Kreditkartenhalter noch zur Verfügung stehenden Kredit angeben. In diesem Falle muß die Arbeitseinrichtung 78 den Betrag der jeweiligen Kreditkartentransaktion von dem vorhergehenden, auf dem Schlüssel gespeicherten Guthaben abziehen oder diesem Guthaben hinzuzählen. Der neue Kontostand kann dann über die Leitung 79'(Fig. 8) der Lese/Schreibschaltung 74 zugeleitet werden, so daß der neue Kreditkartenkontostand in den Schlüssel 60 eingetragen wird.

In Fig. 9a ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Speicherelementes 62 dargestellt, welches einen üblichen magnetischen Ringkern 81 aufweist. Solche magnetischen Ringkern 81 weisen, wie bekannt, eine im wesentlichen quadratische Hystereseschleife auf, die zwei stabilen magnetischen Zuständen entspricht. Wird der Ringkern 81 in den der Binärziffer 1. entsprechenden magnetischen Zustand überführt, so verbleibt er in diesem Zustand, bis er durch die nachfolgende Einwirkung eines entsprechenden Hagnetfeldes in den anderen Zustand umgeschaltet wird.

Wie aus Fig. 9a zu entnehmen, ist durch den Ringkern 81 ein erster Draht 82 hindurchgefädelt, der zwischen Ab-

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des leitenden Streifens 66 verläuft. Außerdem ist' noch ©in zweiter Draht 83 durch den Ringkern 81 durchgefädelt; der sieli zwischen dem leitenden Streifen 63b und dem Anschin®streifen 65 erstreckt.

Om in einen Ringkern 81, der auf den der Binärziffer 0 entsprechenden Zustand eingestellt ist, Informationen einzutragen _r wird ein Schreibstrom zwischen den Anschlüssen 66a_s 66b (Fig. 7) zum" Fließen gebracht; dieser' Strom fließt dursii den Drsht 82= Der Schreibstrom ist typischerweise von einer solchen Größe, daß das jesultierende Magnetfeld um den Draht 82 nicht ausreicht, den Ringkern 81 in den der Binär-= ziffer 1 entsprechenden Zustand zn magnetisieren. Soll der Ringkern 81 in den der Binärziffer 1 entsprechenden Zustand überführt werden, so wird gleichzeitig ein weiterer Strom zwischen dem Anschluß 63a und dem dem jeweils einzustellenden Ringkern 81 zugeordneten Anschlußstreifen 65 2um Fließes gebracht. Der resultierende Strom durch den Draht 63 ergibt zusammen mit dem Schreibstrom durch den Draht 82 ein Magnetfeld ausreichender Größe, um den Ringkern 81 in den der Binärziffer 1 entsprechenden Zustand zu überführen. Soll auf der anderen Seite die Binärziffer 0 eingestellt werden, so fließt kein Strom durch den Draht 83. Ba der Schreibstr@m durch den Draht 82 nicht ausreicht, ma den Ringkern 81 aus dem Zustand entsprechend der Binärziffer 0 in den. Zustand entsprechend der Binärziffer 1 umzustellen, bl©ibfc der Ringkern auf die Binärsiffer 0 eingestellt.

Um aus dem Ringkern 81 Informationen abzulesen, wird zwischssi den Anschlüssen 66a, 66b ein Lesestrom zum Fließen gebrachte Dieser durefe den Draht 82 fließende Lesestrom ist von solcher Groß« und Richtung, daß das resultierende Magnetfeld den.

Magaetkera 81 in den d©r Biaärsiffer 0 eafcspreches?.deß Sw= isiiast@12.feο Falls ά®τ Ringkern 81 bereits ein® Binä

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0 ©afeallfe, wird

romes aieät q@Is»dert_# s© cKß- ia

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keine Spannung induziert wird. Falls der Ringkern 81 auf der anderen Seite eine Binärziffer 1 speichert, wird ar bein Auftreten des Lesestromes in dem Draht 82 aus dem Zustand entsprechend der Binärziffer 1 in den Zustand entsprechend der Binärziffer 0 umgeschaltet, wobei in dem Draht 83 ein Signal induziert wird. Dieses induzierte Signal erscheint zwischen den Anschlüssen 63ä (Fig. 7) und dem dem jeweiligen Ringkern 81 zugeordneten Anschlußstreifen 65. Das Auftreten oder Fehlen eines solchen induzierten Signales an den einzelnen Anschlüssen 65 des Schlüssels 60 {Fig. 7) gibt damit die in den entsprechenden Speicherelementen 62 gespeicherten Informationen wieder.

Beim Lesen eines Ringkernes 81 entsprechend Fig. 9a wird der Speicherinhalt zerstört. D. h. der Ringkern 81 wird beim Lesen unabhängig davon, ob die Binärziffer 1 oder die Binärziffer 0 in ihm gespeichert war, in den Nullzustand übergeführt. DemgemäßAst eine äußere Schaltung notwendig, um die Informationen wieder in den Ringkern 81 einzuschreiben falls die gleichen Informationen in dem Ringkern erhalten bleiben sollen. Der'Vorteil des Lesens unter Zerstörimg des Speicherinhaltes liegt in Anwendungsfällen, in denen es darauf ankommt, einen Schlüssel auf lediglich eine Benützung zu beschränken, so daß der Inhaber des Schlüssels lediglich einmal Zugang zu der elektronisch gesteuerten Einrichtung erhält. Diese Einrichtung kann außerdem so aufgebaut sein, daß sie dem Schlüssel einen unterschiedlichen Code eingibt. Im Gegensatz hierzu ermöglicht das in Fig. 9b dargestellte magnetische Speicherelement das Ablesen ohne Zerstörung des Speicherinhaltes. In dem Ringkern gespeicherte Informationen können somit ohne Beeinträchtigung des Speicherinhaltes _t d. h. der gespeicherten Informationen, abgelesen werden.

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Ia Fig. Sb ist ein Magnetkern 85 mit zwei Löchern verwendet- Durch, die große niiü die kleine öffnung 85a bswo 85a äes Kernes 85 ist ein Lese/Schreibdraht 87 durchgefBdeltj welcher swischen Abschnitten des leitenden Streifens 63b urj.d das Anschlußstreifens 65 liegt, so daß ein zwischen dem Anschluß 63a und einem Änschlußstreifen 65 (Fig. 7) erseugtes oder angelegtes Schreib/Lesesignal über den Draht 67 fließt. Ein zwischen Abschnitten des leitenden Streifens 66 liegender Lesedraht 86 ist durch die kleine öffnung 85b des Kernes 85 gefädelt. Fließt ein Lesestrom geeigneter Größe durch den Draht 86, so wird abhängig davon, ob der Kern 85 die Binärziffer 1 oder die Binärziffer O speichert, in dem Draht 87 entweder eine Spannung induziert oder nicht. In beiden Fällen wird der magnetische Zustand des Kernes 85 durch die Einwirkung des Lesestromes nicht umgeschaltet; das bedeutet, daß das Ablesen ohne Zerstörung des Speicherinhaltes erfolgt und daß das in dem Kern 85 gespeicherte Bit der Information anschließend im K&L-n s-Jiaäer zur Verfügung steht.

Ik Fig, 10 ist sin Dünnsciticht-Speieherelement 95 in seiner» prinzipiellen Aufbau dargestellt, das als Speicherelement 62 in den Schlüssel nach Fig. 7 Verwendung finden kann. Das Speicherelement 95 ist auf einem Substrat 96 aufgebaut, das entweder dem Substrat 61 des Schlüssels 60 entsprechen kann oder aber als getrenntes Substrat anschließend an den Schlüssel 60 befestigbar ist. Auf dem Substrat 96 ist ein erster magnetischer Film 97 angeordnet, auf dem eine leitende Wortieitung 98 liegt. Der magnetische Film 97 ist derart orientiert, daß die bevorzugte Achse der Magnetisierung parallel sur Wortleitung 98 verläuft. Die Wortleitung kstin in Reihe zu Abschnitten des leitenden Streifens 66 des Schlüssels 60 (Fig. 7} geschaltet sein.

Das Ln Fig. 10 veranschaulichte Speicherelement 95 weist außerdem eine Isolationsschicht 99 auf, welche die Oberseite

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der Wortleitung 98 von einer Bitleitung 100 trennt, welche rechtwinklig zu der Wortleitung 98 verläuft und zwischen einem leitenden Streifen 43b und einem Anschlußstreifen des Schlüssels 60 nach Fig. 7 liegen kann. Die Bitleitung 100 ist durch eine Isolationsschicht 101 von einem zweiten magnetischen Film 102 getrennt, dessen Achse der bevorzugten Magnetisierung parallel zu der Wortleitung 98 und rechtwinklig zu der Bitleitung 100 ausgerichtet ist. Schließlich ist auf dem magnetischen Film 1O2 ein elektrisch isolierender Schutzträger 103 angeordnet.

In planaren magnetischen Filmen oder Schichten, wie sie in dem Speicherelement 95 nach Fig. 10 verwendet sind, wire der Fluß eher gedreht als umgeschaltet, so daß sich eine hohe Betriebsgeschwindigkeit ergibt. Das Ablesen von Informationen aus dem Speicherelement 95 geschieht mittels eines geeigneten Lesestromes, der über die Wortleitung 98 fließt. Ein für die in dem Speicherelement 95 gespeicherten Informationen kennzeichnendes Ausgangssignal wird in der Bitleitung 100 induziert.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schlüssels für ein elektronisches Schloß ist in Fig. 11 veranschaulicht. Der in dieser Fig. dargestellte Schlüssel 105 verfügt über ein planares, elektrisch isolierendes Substrat 106 mit einer Vorderkante 107, auf dem ein gemeinsamer Leiter 108 von im wesentlichen L-förmiger Gestalt angeordnet ist, der einen auf die Vorderkante 107 zuweisenden Anschlußteil 108 aufweist. Im Bereiche der Vorderkante 107 sind eine Anzahl im Abstand parallel nebeneinander liegender Anschlußstreifen

109 angeordnet. Außerdem sind auf dem Substrat 106 eine entsprechende Anzahl aus überzogenen Drähten bestehender Speicherelemente 110 untergebracht. Jedes Speicherelement

110 weist einen zentralen leitfähigen Draht 111 auf, der zwischen dem gemeinsamen Leiter 108 und einem der Anschlußstreifen 109 liegt.

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EAD ORIGIMAL - ₂1 -

Auf dem Substrat 106 des Schlüssels 105 (Fig. 11) sind außerdem zwei Anschlußstreifen (112a, 112b) vorgesehen, zwischen denen ein isolierter Draht 113 liegt, der als Wortleitung für die Speicherelemente 10 dient. Der isolierte Draht 113 ist um jedes der Speicherelemente 110 herumgelegt. Fließt zwischen dem Anschlußstreifen 112a, 112b ein elektrischer Strom, so erzeugt das von der in die Speicherelemente herumgelegten Wortleitung 113 induzierte Magnetfeld von den Speicherelementen 110, welche die Binärziffer 1 speichern, hervorgerufene Ausgangssignale. Diese Ausgangssignale erscheinen an den jeweiligen Anschlüssen 109. Von Speicherelementen 110, in denen die Binärziffer 0 gespeichert ist, werden keine solchen Ausgangssignale hervorgerufen. Wie bereits im Zusammenhang mit anderen Ausführungsformen des Schlüssels beschrieben, ergibt sich die Codierung des Schlüssels durch die Permutation der in den Speicherelementen 110 gespeicherten Binärζiffern.

Sine andere Ausführungsform eines Schlüssels für ein elektronisches Schloß ist in Fig. 12 veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsform weist der Schlüssel 115 eine Diodenmatrix auf, die unter der Einwirkung eines Multimehrbit- -Äbfragecoäes eine bestimmte Ausgangsgröße in einem binären Permutationscode abgibt.

Wie aus Fig. 12 zu entnehmen, weist der Schlüssel 115 ein im wesentlichen flaches, elektrisch nicht leitendes Basiselement oder Substrat 116 auf, mit einer Oberseite 116a, einer Unterseite 116b und einer Vorderkante 117. Auf der Substratoberseite 116a sind rechtwinklig zu der Vorderkante 117 im Abstand parallel nebeneinanderliegend eine erste Anzahl leitender Streifen 118, 118a, 118b angeordnet, die als Spaltealeiter der Diodenmatrix dienen. Auf der Substrat·= Unterseite IiSh ist eine zweifcs Anzahl leitender Streifsa 119β HSa₄, 3,19b angeordnet, weiche die geilenleiter äer 2wisch@a vojibegi'iirto.vfcen S&Mvl'^c,pnniitQ.n es" 109843/0124

BADORiGINAL

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Zeilenleiter 119 und der Spaltenleiter 118 sind Dioden 120, I2oa, 120b eingeschaltet. So liegt s. B, die Diode l?.0a. zwischen dem Spaltenleiter 118a und dem Zeilenleiter il9a. In ähnlicher Weise ist die Diode 120b zwischen den Spaitenleiter 118b und den Zeilenleiter 113b eingefügt.

Wird eine Spannung an einen der Zeilenleiter 119 angelegt, so erscheint eine entsprechende Ausgangsspannung lediglich an den Spaltenleitern 118, welche über Dioden mit dem erregten Spaltenleiter verbunden sind. Wird z. B. eine Spannung lediglich an den Zeilenleiter 119a angelegt, so erscheint eine Ausgangsspannung nur an den Spaltenleitern 118a, 118b, während an den anderen Spaltenleitern 118 keine Ausgangsspannung auftritt. In ähnlicher Weise wird auf den Spaltenleitern 118 eine andere binäre Ausgangspermutation erzeugt, wenn eine Spannung an einen der anderen Zeilenleiter 119 angelegt wird. Der Diodenmatrixschlüssel 115 kann deshalb zur Speicherung von Informationen unterschiedlicher Bedeutung in den einzelnen Matrixzeilen verwendet werden. So kann z. B. der der Zeile 119a zugeordnete binäre Permutationscode eine Kreditkartennummer angeben, während die in die Seile 119b eingeschriebene Information den Maximalbetrag des zur Verfügung stehenden Kredites angeben kann.

Alternativ könnte auch eine Spannung gleichzeitig an mehrere Zeilenleiter 119 angelegt werden, so daß die an den Spaltenleitern 118 auftretende resultierende binäre Permutationscode-Ausgangsgröße eine Funktion (a) der speziellen Zeilenleiter 119, an die eine Spannung angelegt wurde, und (b) der speziellen Anordnung der Dioden 120 in der Matrix wäre. Der Schlüssel 115 könnte dann mit einem Vielbit-Abfragecode, der den Zeilenleitern 119 zugeordnet wird, benutzt werden; er würde lediglich dann einen bestimmten Ausgangscode abgeben, wenn die Diodenmatrix richtig aufgebaut ist. Dies gestattet es, eine außerordentlich große Anzahl von Informationskombinationen (d. h. binären Permutationscodes)

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auf dem Schlüssel 115 unterzubringen.

Di^ Diodenmatrix siaeh Fig a 12 kann unter Verwendung diskreter Diode» hergestellt werden? welche in Löchern des Substrates 11 j an den jeweiligen Schnittpunkten zwischen den Zeilenleitern 11:3 und dsn Spaltenleiter®. 118 angeordnet sind« Alternativ kö^nt® die Diodenanorcinasfr auch in Gestalt einer integrierten Schaltung ausgeführt werden¹.? bei der die Dioden an jedem Matrixschnittpunkt sitzen» um diese Matrix zu codieren, können die vorgefertigten Dioden an den Schnittpunkten, an desien keine Diode erwünscht ist, durchgeschmolzen oder sonst wie unterbrochen werden, was durch Einwirkung eines ausreichend großen Stromes zustandegebracht werden kann. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Anordnung von vorneherein derart herzustellen, daß die Dioden lediglich an bestimmten vorbestimmten Matrixschnittpunkten vorhanden sind.

Fig. 13 veranschaulicht einen Schlüssel, welcher eine Diodenodar Transistormatrix in integrierter Schaltung aufweist. Wis aus der Fig. zu ersehen, verfügt der Schlüssel 122 über βϊ.ά planares, elektrisch isolierendes Substrat 123 mit einer Vorderkante 124. Die Diodesr oder Transistormatrix ist in eiaem flachen "Paket" 125 untergebracht, das auf dem Substrat 123 angeordnet ist* Die elektrischen Verbindungen mit den Zeiiesileitern der Matrix werden durch eine Anzahl leitender Streifen 126 hergestellt, welche auf der gleichen Seite des Substrates 123 liegen und auf deren Vorderkante 124 zulaufen. In ähnlicher Weise bestehen die elektrischen Verbindungen mit den Spaltenleitern der Matrix aus einer Anzahl im Abstand parallel nebeneinander liegender Anschlußstreifen 127, die auf der selben Fläche des Substrates 123 angeordnet sind und sich ebenfalls auf die Vorderkante 124 zu erstrecken. Bei Verweadung einer Transistormatrix ist eine zusätzliche Spannungsverteilung mit der Matrix ober einen leitenden Streifen vorgesehen, welcher ebenfalls auf der gleichen Seite des Substrate® 123 liegt.

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In Fig. 14 ist ein schematisches, elektrisches Schaltbild einer Transistormatrix veranschaulicht, wie sie für den Schlüssel 122 der Fig. 13 verwendet werden kann. Die Matrix

130 weist im einzelnen eine Anzahl bi-polarer Transistoren

131 auf, die zeilen- und spaltenweise in einer Matris; angeordnet sind. Die Kollektoren aller Transistoren der Anordnung sind elektrisch mit einem gemeinsamen Leiter 132 verbunden, dem über den leitenden Streifen 128 des Schlüssels 122 (Fig. 13) eine Spannung zugeführt wird.

Die Transistoranordnung 130 nach Fig. 14 weist außerdem eine erste Anzahl von Zeilenleitern 133 und eine zweite Anzahl von Spaltenleitern 134 auf/ die mit den einzelnen· leitenden Streifen 126 und Anschlußstreifen 127 des Schlüssels 122 (Fig. 13) elektrisch verbunden sind. Die Basis jedes der Transitoren 133 ist über einen Widerstand 135 mit dem jeweiligen Zeilenleiter 133 verbunden. Außerdem sind die Emitter einzelnen Transistoren 131 über leitende Verbindungsstücke 136 mit den jeweiligen Spaltenleitern 134 verbunden. Die . Emitter der übrigen Transistoren 131 sind nicht mit einer zugeordneten Spaltenleitung 134 verbunden, wie dies durch fehlende Verbindungsstücke 13 7 angedeutet ist. Die spezielle bestimmte Anordnung der vorhandenen und fehlenden Verbindungsstücke 136 bzw. 137 kann durch eine geeignete Abdeckung mittels einer Maske bei der Herstellung der Transistormatrix erzielt werden.

Wird einen der Zeilenleiter 133 eine Abfragespannung zugeführt, so wird jeder der in der entsprechenden abgefragten Zeile liegenden Transistoren 131 eingeschaltet. In entsprechender Weise erscheint eine der Leitung 132 zugeführte Kollektorspannung an den Spaltenleitern 134, an die Transistoren 131 der abgefragten Zeile über Verbindungsstücke 136 angeschlossen sind. An den restlichen Spaltenleitern tritt keine solche Spannung auf.

t Q 9 $ A3 / 0 1 2 4 ^BAD ORIGINAL ■'"'■■'-■··_ - 25 -

Wie im Falle der beschriebenen Diodenanordnung können die Ifetrixaeilen entweder individuell abgefragt werden oder aber as kann ein Vielbit-Abfragecode gleichzeitig an alle Spga-t@nl®it®s 133 angelegt wmzäsn, um einen einheitlichen Äusgangscode an den Spaltenleitern 134 zn erzeugen. Wenn auch in. Fig. 14 bi-polare Transistoren veranschaulicht sind.,, so sind diese nicht unbedingt erforderlich; es können aucfe. Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MQS FET) oder andere Transistoren Verwendung finden.

Ein anderer Schlüssel für ein elektronisches Schieß, dessen binärer Peritiutationscode magnetisch abgefühlt werden kairn, ist in Pig* 15 veranschauliche» Der Schlüssel 140 verfügt über ein planares, elektrisch isolierendes, nicfat-magneti&cheö Basiselement oder Substrat 141, auf dem an geeigneten Stellen ©in© Anzahl elektrisch leitender kreisförmiger Streifen odar Wirbelstromringe 142 angeordnet sind.

Wird ein Drahtring oder ein ringförmiger leitender Streifen einem wechselnden Magnetfeld ausgesetzt, so werden in dem Ring Wirbelströme induziert. Diese Wirbelströme erzeugen ein magnetisches Gegenfeld, welches sich der die Wirbelströme hervorrufenden Feldänderung entgegensetzt* Das Vorhandensein oder Fehlen eines Kurzschlußringes 142 an einer bestimmten Stelle des Substrates 142 kann deshalb durch Einwirkung eines wechselnden Magnetfeldes an dieser Stelle festgestellt werden, wobei jeweils bestimmt wird, ob die Größe des Feldes (a) verändert wird - was die Anwesenheit eines ringförmigen Leiters 142 anzeigt - oder (b) unverändert bleibt, = wodurch das Fehlen eines KurzschlußrInges angeseigt. wird. Durch gleichzeitige oder aufeinanderfolgende Feststellung des Vorhandenseiaas oder Fehlens von KurzschluS-ringen 142 &n ainer Mehrzahl getrennter Stellen des Schlüssels 140 kann der blaEra Permutationseoäß <s©s Ssfelüassls 14© abgeführt werden.

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In Fig. 16 schließlich ist ein optischer Schlüssel für ein elektronisches Schloß dargestellt. Der in der Fig, veranschaulichte Schlüssel 145 verfügt über ein Substrat mit einer öffnung 147. über die öffnung 147 ist eine. optische Maske 148 gelegt, welche eine Matrix undurchsichtiger Stellen 149 und durchsichtiger Stellen 150 aufweist. Die Codierung des Schlüssels 145 ist durch die jeweilige Lage der undurchsichtigen Stellen 149 bestimmt.

In Fig. 17 ist ein Gerät zur Bestimmung bzw. Ablesung des speziellen Codes des Schlüssels 145 nach Fig. 16 veranschaulicht. Der Schlüssel 145 wird zwischen eine Lichtquelle 152 und eine Stirnfläche 153 eines optischen Faserbündels 154 eingefügt. Am anderen Ende 156 sind die einzelnen Fasern 155 aufgeteilt und einzelnen Fotodetektoren

157 zugeleitet. Die Ausgänge der Fotodetektoren 157 sind mit einer zweckdienlichen elektronischen Schloßschaltung

158 verbunden.

Im Betrieb lassen die durchsichtigen Stellen 150 der optischen Maske 148 'Licht aus der Quelle 152 zu den Fasern des Bündels 155 gelangen, welche in einer entsprechenden Lage liegen. Das zu diesen Fasern gelangende Licht wird zu dem Bündelende 156 übertragen, wo es auf die zugeordneten Fotodetektoren 157 auftrifft, die ein Ausgangssignal in die Schloßschaltung 158 abgeben. Die dunklen Stellen 149 verhindern^daß Licht von der Quelle 152 in andere Fasern des Bündels 155 eintritt« Demgemäß geben die den nicht belichteten Fasern zugeordneten Fotodetektoren 157 keine Ausgangssignale in die Schloßschaltung 158 ab. Die Permutation des Auftretens und Nichtauf tretens der von den Fotodetektoren 157 abgegebenen Signale ist somit kennzeichnend für die Lage der dunklen Stellen und der durchsichtigen Stellen ISO der optischen Maske 148.

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Die Schloßschaltung 158 kann so ausgelegt werden, daß sie lediglich auf. einen besüiinmten, in der Maske 143 des Schlüssels 145 enthaltenen optischen Code anspricht.

Die Erfindung wurde im Vorstehenden anhand einiger be-Torsugter Äusführungsbeispiele erläutert, doch versteht sich, daß die Anwendung des erfindungsgemaßen Gedankens nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist.

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Claims

_no, 211U58

Patentansprüche

(lj Schlüssel, insbesondere zur Verwendung in einem schlüsselbetätigten elektronischen Sicherheitssystem* mit in einem binären Permutationscode verschlüsselten Ccdeelementen, dadurch gekennzeichnet, daß mit elektrisch leitenden Schlüsselteilen (15, 15'; 65 etc), die mit Kontakten einer Schlüsselfassung in Eingriff bringbar sindr auf elektrischem Wege beeinflussbare binäre Speicherraittel (16; 62 etc.) verbunden sind, durch deren Zustandsänderung die jeweilige binäre Codepermutation des Schlüssels herstellbar ist.

2. Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Speichermitteln (16; 62 etc.) auf dem Schlüssel angeordnete Schaltungsteile (12, 63a etc.) zugeordnet sind, über die ihnen die Zustandsänderung bewirkende elektrische Signale zuleitbar sind.

3. Schlüssel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da£ er einen elektrisch nichtleitenden vorderen Teil aufweist, auf dem die elektrisch leitenden Teile (37) in einer mit den Kontakten der Schlüsselfassung in Eingriff bringbaren Stellung angeordnet sind, und daß die auf einem hinteren Teil des Schlüssels angeordneten Speichermittel unsichtbar abgedeckt sind.

4. Schlüssel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichermittel unter Ausbildung einer Matrix reihen- und spaltenweise angeordnete elektronische Bauelemente (120, 131) aufweisen und die Spalten und Zeilen der Matrix mit entsprechenden, mit Kontakten der Schlüsselfassung in Eingriff bringbaren, elektrisch leitenden Schlüsselteilen (118, 119; 127, 126) verbunden sind.

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5« Schlüssel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sr zumindest einen weiteren elektrischen Leiter (z. Bo 66a) aufweist, der mit einem Kontakt der Schlüssel» fassung in Eingriff bringbar ist, und den Schaltungsteilsm sur Zuleitung der Signale zu den Speichermitteln zugeordnet ist.

β ο Schlüssel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichermittel magnetische Speicherelemente (62) aufweisen»

7 = Schlüssel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen magnetischen Speicherelemente (62) an die Sshaltungsteile (63, 63a) und die mit den Kontakten der Schlüsselfassung in Eingriff bringbaren leitenden Schlüsselfeeilen (65) angeschlossen sind.

8s Schlüssel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der mit Kontakten der Schlüsselfassung in Eingriff bringbaren leitenden Schlüsselteilen (15) als Speichermittel einen Teil (16) mit verhältnismäßig hohem elektrischem Widerstand aufweist, der an den weiteren elektrischen Leiter (121 angeschlossen und durch einen zwischen dem zugeordneten leitenden Schlüsselteil (15?) und dem weiteren Leiter (13) fließenden elektrischen Strom entsprechender Größe zerstörbar isfc.

9 ο Schlüssel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zerstörbare Teil eine Diode ist.

XO₀ Schlüssel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitenden Schlüsselteile in Gestalt einer Ansahl, jeweils eine mit einem Kontakt der Schlüsselfassung in Eingriff bringbare Fläche aufweisender leitender Elemente {15} auf sii&ero elektrisch nichtleitenden Träger ©der substrat

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■ " ■ ψ- . -30 -

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im Abstand nebeneinander liegend angeordnet sind und zwischen zumindest jeweils zwei dieser elektrisch leitenden Elemente (65) einen, den zugeordneten Stromkreis schließer.-· den oder unterbrechenden offenen bzw, geschlossenem Schaltzustand aufweisendeSpeicherelemente liegen, die an die Schaltungsteile angeschlossen sind, über die die Sι*standsänäerung der Speicherelemente bewirkende elektrische Signale codegemäß zuleitbar sind.

11. Schlüssel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (Substrat) (11) im wesentlichen flach ausgebildet ist und die einzelnen elektrisch leitenden Elemente in Gestalt schmaler, in einem vorderen Teil des Trägers in Längsrichtung verlaufender, mit den Kontakten der Schlüsselfassung in Eingriff bringbarer Streifen (15) ausgebildet sind und in einem hinteren Teil des Trägers (11) ein querverlaufender, elektrisch leitender Streifen (13a) angeordnet ist, der mit den einzelnen Speicherelementen (16) und zumindest einem der längsverlaufenden Streifen (13b) verbunden ist.

12. Schlüssel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Speicherelemente (62) auf der einen Seite jeweils mit einem der elektrisch leitenden Elemente (65) und auf der anderen Seite mit den entsprechenden Anschlüssen der anderen Speicherelemente verbunden sind.

13. Schlüssel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch nichtleitende Träger (Substrat) (11) aus Epoxyglas besteht und die Speicherelemente jeweils

ο einen verhältnismäßig schmalen durchschmelzbaren Teil (16J C₀ aufweisen.

*^ 14. Schlüssel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,

** daß er ein zusätzliches, elektrisch leitendes Element (13b) ^ aufweist, durch das die geraeinsam miteinander verbundenen

Anschlüsse der Speicherelemente mit einem Kontakt äer Schlüsselfassung in Eingriff bringbar sind.

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IS₀ Schlüssel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des T: ^gers (20) jeweils Längsstreifen (27, 29} und ein quarverlaufender Streifen (25) angeordnet sind, und daß dar Schlüssel abhängig von der jeweiligen Stellung, in der e.i' in die Schlüsselfassung eingesteckt ist, unterschiedliche Codepermutationen aufweist.

ISs Schlüssel nach den Ansprüchen 3 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß er ein die Speichermittel (16) im Bereiche des hinteren Teiles des Trägers (11) abdeckendes Abdeckelement (35) aufweist, welches mit einem klappenartigen Teil (38) verbunden ist, der in eine die leitenden Streifen (37) im vorderen Teil des Trägers bedeckende Stellung überführbar ist.

17β Schlüssel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daS im hinteren Teil des Trägers (61) ein querverlaufender, XL· Abschnitte aufgeteilter weiterer elektrisch leitender Streifen (66) angeordnet ist und die jeweils zwischen einem lMüigsverlaufenden Streifes (66) und dem gemeinsamen querverlaufenden Streifen (63) liegenden Speicherelemente (62) außerdem swischen den Abschnitten des weiteren leitenden Streifens (66) liegen und dieser Streifen ebenso wie der gemeinsame querverlaufende Streifen (63) mit Streifenteilen (63a, 66a) verbunden ist, die mit Kontakten der Schlüsselfassung in Eingriff bringbar sind..

18o Schlüssel, insbesondere zur Verwendung in einem schlüsslbetätigten elektronischen Sicherheitssystem, mit in einem binären Permutationscode verschlüsselten Codeelementen uM einer Anzahl elektrisch leitender Elemente, die mit zugeordneten Kontakten einer Schlüsselfassung in Eingriff bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß er einen mit einer Anzehl der leitende» Elemente (53) in elektrischer Verbindung stehenden und mit anderen elektrisch leitenden Elementen (53') elektrisch nicht verbundenen Leiter (52) aufweist,

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der mit zumindest einem der leitenden Elemente (53¹? über ein lediglich auf eine bestimmte Stromart ansprechendes Verbindungsglied (56) verbunden ist, durch das beim Auftreten einer falschen Stromart die Nichtübereinstimmung mit dem vorgegebenen Code feststellbar ist.

19. Schlüssel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied ein Kondensator (56) ist.

20. Schlüssel, insbesondere zur Verwendung in einen¹ schlüsselbetätigten elektronischen Sicherheitssystem, mit in einem binären Permutationscode verschlüsselten Codeelementen, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem elektrisch nichtleitenden Träger (Substrat) (140) eine Anzahl jeweils einen geschlossenen Stromkreis bildender.,, elektrisch leitender Elemente (142) codegemäß verteilt angeordnet sind und die codegemäße Verteilung der Elemente (142) mittels in den einzelnen Elementen induzierter Wirbelströme feststellbar ist.

21. Schlüssel, insbesondere zur Verwendung in einem schlüsselbetätigten elektronischen Sicherheitssystem, mit in einem binären Permutationscode verschlüsselten Codeelementen, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Träger (145) (Substrat) aufweist, in dem eine durch eine optische Maske (148) abgedeckte öffnung (147) ausgebildet ist, und daß die optische Maske (148) eine Anzahl codegemäß verteilter lichtdurchlässiger und lichtundurchlässiger Flächenbereiche (149, 150) aufweist.

22. Abtasteinrichtung für den Schlüssel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Lichtquelle (152) aufweist, durch die die Maske (148) beleuchtbar ist, und daß das durch die Maske fallende Licht auf eine Stirnfläche eines optisch leitfähigen Faserbündels (155) auftrifft, dessen am anderen Ende des Bündels aufgefächerte Fasern

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mit zugeordneten Fotodetektoren (157) verbunden sind, von denen Ausgangssignale in eine nachgeordnete Schaltung codegemäß abgebbar sind.

23. Schlüssel, insbesondere zur Verwendung in einem schlüsselbetätigten elektronischen Sicherheitssystem, mit in einem binären Permutationscode verschlüsselten Codeelementen t dadurch gekennzeichnet, daß er eine Anzahl einer Schlüsselfassung zugeordneter Kontakte aufweist, über die dem System Signale zuleitbar sind und die über eine zugeordnete Schaltung in einer codegemäßen gegenseitigen Abhängigkeit bezüglich der Signalzuleitung stehen, und daß die Schaltung auf elektrischem Wege in ihrem Zustand veränderliche t die codegemäße gegenseitige Abhängigkeit der Kontakte bestimmende Steuermittel aufweist und an eine vorbestinuate Kombination der Kontakte ein Potential anlegbar ist, durch das der jeweilige Zustand der Steuermittel im Sinne der Erzielung einer einem bestimmten Permutationscode entsprechenden gegenseitigen Abhängigkeit der Kontakte beeinflussbar ist.

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