DE2952442A1 - Abtastgeraet fuer tragbare datentraeger, wie kreditkarten o.dgl. - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. RUDOLF SEIBERT

Rechtsanwalt u. Patentanwalt TattenbachstraBe 9

8000 MÖNCHEN 22

Anwaltsakte:4076

Compagnie Internationale Pour L'informatique CII-Honeywell Bull

F - 75960 Paris Cedex Frankreich

Abtastgerät für tragbare Datenträger, wie Kreditkarten oder dergleichen

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Dipl.-Ing. RUDOLF SEIBERT

Rechtsanwalt u. Patentanwalt TattenbachstraBe 9

8000 MÖNCHEN 22

Abtastgerät für tragbare Datenträger, wie Kreditkarten oder dergleichen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Abtast- oder Anschlußgerät für tragbare Datenträger.

Es existieren schon eine Reihe von Anschlußeinheiten für tragbare Datenträger, welche Zwischenverbindungssubstrate von elektronischen Einheiten bilden und die Form einer Karte aufweisen. Im Allgemeinen weisen derartige Abtast- und Anschlußeinheiten ein Gehäuse auf, in welchem eine Abtastkammer untergebracht ist, mit einer öffnung, welche zur Aufnahme einer Karte in einer vorbestimmten Richtung geeignet ist und die Klemmteile enthält, um die Karte an einem Rand, genannt Arbeitsrand, während der Einführung in die Kammer zu ergreifen.

Die meisten derartigen Abtastgeräte gehören zu einer Klasse, welche "Geräte mit gleitenden Kontakten" genannt werden, weil ihre Klemmteile biegsame gleitende Kontaktlamellen aufweisen, die einander gegenüberstehen und durch Einsetzen der Karte durch die Einsetzkraft, die durch die Bedienungsperson ausgeübt wird, gespreizt werden und die schließlich die Arbeitskante der Karte im Bereich ihrer Ausgangsklemmen festhalten. Man sagt, daß in diesem Zustand die Klemmteile in ihrer Arbeitslage sind und daß sie in der Ruhelage sind bei Abwesenheit des tragbaren Datenträgers.

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Man versteht, daß diese Geräte angepaßt sein müssen an die Karten oder deren Substrate, deren Ausgangsklemmen durch Kontaktknöpfe gebildet werden, die über die Länge der Arbeitskante verteilt sind und die sich alle relativ weit in Richtung der Bewegungsrichtung dieser tragbaren Datenträger erstrecken und der Arbeitskante benachbart sind. Auf diese Weise geben sie den Karten einen besseren Halt, sie ermöglichen einen guten elektrischen Kontakt mit den Ausgangsanschlüssen, sie garantieren auto- matisch eine Selbstreinigung der Kontakte aufgrund des Gleitens auf den Lamellen der Klemmkontakte, beim Einführen der Karten und sie vermeiden, daß die Kontaktlamellen eine größere Oberfläche der Karte überstreichen als die Ausgangskontakte selbst, was zu Beschädigungen durch Abnutzung der Lamellen und dadurch zur Beeinflussung der gewünschten Qualität der elektrischen Kontakte führen könnte.

Daraus folgt im besonderen, daß unter diesen Bedingungen

das Halten und die elektrische Kontaktgabe von einer Karte in einem Gerät mit gleitenden Kontakten umso besser sind, Je weiter sich die Ausgangsklemmen der Karte in der Richtung ihrer Handhabung erstrecken und/oder als die Kontaktlamellen, welche durch die Klemmteile des An- Schlußgerätes getragen werden, einen wesentlichen Klemm effekt erzeugen. Deshalb hat man, weil es oft wünschenswert ist und verlangt wird, daß die Ausgangsklemmen nur einen geringen Teil der Oberfläche der Karte einnehmen, diese Halteart beanstandet wegen der Notwendigkeit auf Seiten der Bedienungsperson eine erhebliche und oft unregelmäßige Kraft aufzuwenden, um die Karte einzuführen oder herauszunehmen und diesem folglich nur eine kleine Anzahl von Abtastvorgängen an einer Karte wegen der relativ hohen Abnutzung der Ausgangsklemme und der Kon- taktlamellen erlauben, die durch jede Handhabung hervorgerufen wird, ehe die Qualität der elektrischen Kontakte verschlechtert ist.

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Zur Verminderung dieser Nachteile wurde der allgemein durch die englische Abkürzung ZIF (Zero Insertion Force) bezeichnete Kontakt geschaffen. Dies ist ein ähnlich aufgebauter Kontakt, welcher aber einen öffnungs- und Schließmechanismus besitzt, der durch die Bedienungsperson ausgelöst wird. Diese fixiert die Karte mit den gedruckten Schaltungen nach öffnen der Klemmteile für die Anschlüsse dort und gibt diese unmittelbar danach frei (ohne Kraft), wodurch sich die Klemmteile auf die Karte anlegen. Zur Freigabe der Karte werden die Klemmteile ohne irgendeine Reibung wieder geöffnet. Wenn auch bei diesem Aufbau die Reibung und die Einsteckkraft vermieden werden, so erfordert ein solches Gerät einen zusätzlichen Mechanismus, der kostspielig und unhandlich ist und der erforderlich macht, da Ja das Gerät im allgemeinen von jedermann bedient werden soll, daß für die verschiedenen Bedienungsgriffe Benutzungsanweisungen vorge-" sehen werden müssen. Außerdem sind Schutzmaßnahmen für ein Zurückhalten aller parasitären Materialien (eine Selbstreinigung ist nicht mehr vorhanden) notwendig sowie Überwachungseinrichtungen gegen Behandlungsfehler oder Nachlässigkeiten von Seiten des Benutzers sowie Kontroll- und Signalisierungsmittel zur Überwachung der Gültigkeit der hergestellten Kontakte (gut geschlossene Klemmungen, korrekter Zustand der eingelegten elektrischen Kontakte usw.).

Zusätzlich zu diesen Nachteilen, welche durch den Aufbau bedingt sind und die in den Bedingungen des normalen und adäquaten Ablaufes liegen, sind diese Geräte spezifisch auf die vorgenannte Art von tragbaren Datenträgern ausgelegt, aber im einzelnen sehr schlecht an diese angepaßt, da deren Ausgangsklemmen in Form von Anschlußknöpfen mit sehr kleiner Oberfläche bestehen, die in einer sich nur geringfügig erstreckenden Zone in der Richtung der Arbeitskante angeordnet sind und relativ lang von dieser Kante sich in Kolennen in Richtung der Hand-

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habung der Karte erstrecken. Würden andererseits die Kontaktlamellen eine mehr oder weniger große Oberfläche von den Karten überstreichen, würden sie sehr stark abgenutzt mit dem Risiko der Kontaktverschlechterung; darüberhinaus würden bei Beginn der Einführung der Karte die Lamellen diese aufeinanderfolgend auf die Ausgangsklemmen jeder Kolonne treffen, so daß diese aufeinanderfolgend leitend würden, was den geforderten Sicherheitsbestimmungen widerspricht.

Nun aber entspricht dieser Typ einer Karte dem Gegenstand, wie er in der deutschen Patentanmeldung P 26 59 573.3 vom 30.12.1976 beschrieben ist. Es handelt sich dort um eine Kreditkarte in Übereinstimmung mit der ISO/DIS-Norm 2 894, wie sie durch die internationale Normenorganisation festgelegt ist. Eine derartige Karte soll dementsprechend ein rechteckiges Format von 85,59 +. 0,12 mm χ 53,97 ± 0,6 mm haben und eine Dicke von 0,76 i 0,08 mm, wobei es erlaubt ist die Dicke um 0,50 mm _zu überschreiten, um z.B. den Nachnamen und die Adresse des Inhabers der Karte mit aufzusetzenden Elementen (solche wie klebenden Etiketten) oder durch Prägung der Karte selbst anzugeben. Gemäß der in dieser vorgenannten Patentanmeldung ausführlich erläuterten Erfindung ist in eine Ausnehmung der Karte eine Pastille eingesetzt, welche zusammengesetzt ist aus einem dünnen Substrat, das auf einer Seite eine Einrichtung mit integrierten Schaltkreisen einschließlich eines Speichers und seinen Steuermitteln zur Aufnahme der Debitdaten der

³" Kreditkarten und des Schlüssels des Inhabers der Karte trägt und auf der anderen gegenüberliegenden Seite eine Mehrzahl von Kontaktknöpfen, welche die elektrischen Ausgangsklemmen der Karte bilden. Ein Typ einer für eine derartige Kreditkarte angepaßten Pastille ist beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung P 29 42 422.4 und P 29 42 397.0, wie sie von der Anmelderin am 19. Okt. 1979 hinterlegt wurde, beschrieben. Der Vorteil einer

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solchen Karte liegt in der Einfachheit ihrer Herstellung, die darin besteht, daß die Karte aus einer einzigen Folie gefertigt werden kann, daß eine einzige Ausnehmung in dieser Folie gebildet werden muß und daß die Pastille nur eingeklebt oder eingelötet werden muß nach dem Einsetzen in die Ausnehmung. Ein anderer Vorteil besteht darin, daß die Pastille, auf welche alle elektrischen Schaltkreise der Karte konzentriert sind, nur eine kleine Fläche der Karte einnimmt, so daß eine relativ flexible Karte zustandekommt ohne Risiko einer Beschädigung ihrer elektrischen Verbindungen, vor allem wenn sie in einer Ecke der Kante eingesetzt wird. Jedoch sind, verglichen mit der weiter oben beschriebenen Karte mit gedruckten Schaltkreisen, die Ausgangsklemmen einer solchen Kreditkarte nicht über einen ihrer Ränder hinaus verlängert, sondern konzentriert in einer Zone abseits der Ränder; sie finden sich alle auf derselben Seite der Karte; sie sind vorzugsweise in Kolonnen in der Richtung der Länge oder der Breite der Karte angeordnet, um Konstruktion und Verbindung mit den Leitern zu vereinfachen und wegen der geringen Dicke der Karte ist das Substrat der Pastille dünn und relativ schmiegsam, was ein Spreizen jeden Kontaktes mit Kraft zwischen den Lamellen des Gerätes und Ausgangsklammen der Karte ermöglicht. Eine Kreditkarte ist ein weit verbreiteter Gegenstand und muß ohne Beschädigung einer vorbestimmten Zahl von Einsätzen in der Anschlußeinheit unterzogen werden können, wobei die Anschlußeinheit selbst ein robustes Instrument, einfach in der Verwendung und geeignet für eine sehr große Anzahl von Betätigungsvorgängen sein muß. Dabei ist noch festzustellen, daß der weitere Einsatz von Kreditkarten mit eingebauten integrierten Schaltkreisen eine Verarbeitung der Karten durch ebenfalls tragbare Abtasteinrichtungen erfordern wird, um z.B. dem Inhaber einer Karte zu erlauben, den Saldo von seinem Konto abzulesen, ohne sich an eine zentrale Stelle wenden zu müssen. Es ist deshalb wünschenswert, daß die tragbare Abtastein-

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richtung robust ist, einfach eingesetzt werden kann, leicht ist, geringe Abmessungen aufweist, billig hergestellt werden kann und eine große Lebensdauer hat.

Bekannte Versuche zur Realisation von Anschlußeinheiten (Abtastgeräten) für Kreditkarten verwenden zum Aufbau eine zusammengesetzte Kippeinrichtung. Eine Kippeinrichtung, die mit einem festen Punkt des Gehäuses der Abtasteinrichtung verbunden ist, enthält an ihrem freien Ende Kontaktlamellen. Die Bedienungsperson drückt beim Einführen der Karte unter das freie Ende dieser Kippeinrichtung und kippt diese, wodurch die KontaktlameIlen in Kontakt mit den Ausgangsklemmen der Karte kommen. Auch die Kippeinrichtung ist im allgemeinen mit Auslösemitteln, die diese in ihre Ruhelage drücken sowie mit Blockiermitteln für Stabilisierung in der Ruhe- und/oder Arbeitslage. Die Auslösekraft ist dann die Schwerkraft, weshalb die Kippeinrichtung relativ schwer und sperrig werden muß und das Abtastgerät ortsgebunden ist. Andererseits vergrößert die Zuordnung eines zusätzlichen Organes zur Kippeinrichtung, wenn die Auslösekraft durch dieses der Schwerkraftwirkung adäquates Organ erzeugt werden soll, seine Sperrigkeit und seine Anfälligkeit. Darüberhinaus kommen die Blockiermittel der Kippeinrichtung in mindestens einer der Ruhelagen und Arbeitslagen zu dem Raum hinzu, der schon durch die Kippeinrichtung verwendet werden soll, was einen komplexen Aufbau ergibt und seine Anwendung erschwert.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Abtastgerät bzw. eine Anschlußeinheit anzugeben, das den vorstehenden Anforderungen genügt, die an ein ortsfestes oder tragbares Anschlußgerät für Kreditkarten gestellt werden und das ganz allgemein dieselben Vorteile für tragbare Einrichtungen, die für einen elektrischen Anschluß bestimmt sein können oder nicht, liefert, gleichgültig, ob Karten mit Zwischenverbindungssubstraten und elektronischen

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Einrichtungen oder einfache Karten, Billets oder Tickets eingeführt und abgetastet werden sollen.

Diese Aufgabe ist mit einem Gerät mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß enthält also das Abtastgerät nach der Erfindung ein Gehäuse, das eine über eine Öffnung zugängliehe Abtastkammer enthält, welche zur Aufnahme des tragbaren Datenträgers in einer vorbestimmten Richtung geeignet ist und Mittel zum Ergreifen des Datenträgers besitzt, wobei diese Mittel in der Kammer angeordnet sind und durch die Bewegung des tragbaren Datenträgers betätigt werden. Im Gegensatz zu bekannten Ausführungen sind die Abtastglieder für den Datenträger an einem ersten Teil eines nicht mit dem Gehäuse verbundenen Abgreifteiles angeordnet, dessen zweites Teil Führungen zum Verschieben für die in der Ausnehmung in der Einführrichtung zwischen einer festen Ruhelage und einer Arbeitslage und zum relativen Kippen zwischen der genannten Ruhe- und der genannten Arbeitslage aufweist, wobei das Abgreifteil einen Anschlag aufweist zur Anlage einer Kante des tragbaren Datenträgers, um das Abgreifteil zwischen der Ruhelage und der Arbeitslage durch die einzige Bewegung zu verschieben und zu kippen.

Eine besonders vorteilhafte und einfache Ausführung eines derartigen Anschlußgerätes ist gegeben, wenn eine Wand der Ausnehmung als Führungsteil dient und wenn das Abgreifteil als "Kippeinrichtung" ausgebildet wird, die als Führung die gegenüberliegende Wand der Ausnehmung und als Antriebsmittel ein Widerlager zur Aufnahme der Arbeitskante des tragbaren Datenträgers sowie ein Halteorgan zum Führen des Datenträgers während eines Teiles der Bewegung hat. Darüberhinaus erlaubt die Verwendung von Permanentmagneten, welche vorzugsweise in den Wänden

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vis-avis von der Kammer und von dem Abgreifteil die Stabilisierung von Ruhe- und Arbeitslage bei geringem Platzbedarf einen robusten und einfachen Aufbau. Da in diesem Fall das Abtastteil sich weich auf den Datenträger aufsetzen Iäi3t und der Kontaktdruck dort nach und nach entsprechend der Eingabe des Datenträgers in das Gerät, ohne daß eine Relativbewegung zwischen dem Abtastteil und dem tragbaren Datenträger notwendig wäre, erhöht wird, bleibt der Zustand des Datenträgers praktisch sowohl hinsichtlich der mechanischen als auch der elektrischen Eigenschaften unverändert lang erhalten. Anders ausgedrückt kann der sehr geringe Abnutzungsgrad, welcher bei der Abtasteinrichtung in Verbindung mit einem tragbaren Datenträger gegeben ist selbst bei sehr häufigem Gebrauch ohne irgendeine Störung und die sehr geringe relative Bewegung, welche bei der gewählten Ausführungsform notwendig ist für eine Selbstreinigung der Ausgangsklemmen durch die Kontaktlamellen ausgenützt werden. Darüberhinaus ist ein anderer Vorteil dieses Aufbaus, daß in derselben Weise auch Karten verarbeitet werden können, deren Ausgangsklemmen an der Arbeitskante oder verlängert von dieser angeordnet sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ruht die Unterseite des tragbaren Datenträgers beständig auf dem Boden der Abtastkammer und gleitet auf dieser. Dies jedoch kann in gewissen Fällen hinderlich sein.

Dies ist beispielsweise der Fall, wenn der tragbare Gegenstand Ausgangsklemmen auf zwei gegenüberliegenden Seiten aufweist. Dies kann vorkommen bei einer Kreditkarte, die analog aufgebaut ist zu der, wie sie in der vorgenannten Patentanmeldung P 26 59 573.3 beschrieben ist, wenn diese zwei Datenverarbeitungspastillen enthält, oder bei einer Karte, bei welcher eine Ausnehmung mit auf beiden gegenüberliegenden Seiten verteilten Ausgangsklemmen vorgesehen ist von einer Art, wie es in der

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in Deutschland am 19. Okt. 1979 unter der Nummer P 29 42 422.4 hinterlegten Patentanmeldung der Anmelderin beschrieben ist.

Mit der vorbeschriebenen Anschlußeinheit könnten zwar die Vorteile bei Abtastung der Ausgangsklemmen der oberen Seite der Karte genutzt werden, jedoch würden die Ausgangsklemmen der Unterseite auf der Grundfläche der Aufnahmekammer gleiten, während die entsprechenden Kontaktelemente, welche dieser Aufnahmefläche zugeordnet wären, auf einer diesen Ausgangsklemmen abgewandten Seite des tragbaren Datenträgers reiben würden. Dies hätte zur Folge, daß der tragbare Datenträger und die Kontakte des Abgreifteiles nach einer geringen Anzahl von Handhabungen unbrauchbar würden und zwar, umso schneller als ihre Miniaturisierung fortgeschritten ist. Dies ist insbesondere der Fall bei normalen Kreditkarten mit eingefügten Informationsverarbeitungseinrichtungen.

Deshalb wird gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Gegenstück des Abtastteiles ebenso geformt wie das erste Abtastteil.

Anders ausgedrückt, das sich aus dieser Weiterbildung ergebende Gerät unterscheidet sich von dem vorstehend geschilderten Gerät durch die Tatsache des Hinzufügens eines zweiten Abtastteiles, die im folgenden Wippen genannt werden, die symmetrisch in der Abtastkammer angeordnet sind hinsichtlich des Weges des tragbaren Datenträgers und die mit analogen Mitteln ausgerüstet sind, um gleichmäßig und einheitlich zu wirken, so daß beim Erfassen des Datenträgers es möglich ist, die Ausgangsklemmen elektrisch anzuschließen, welche auf einer oder auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Karte angeordnet sind. Man vereinigt dabei alle Vorteile der Erfindung bei der Gesamtheit von elektrischen Anschlüssen zwischen dem tragbaren Datenträger und dem Anschlußgerät.

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Andererseits trägt bei einer Anschlußeinheit für einen tragbaren Datenträger, der mit elektrischen Ausgangsklemmen versehen ist, wie beispielsweise eine Kreditkarte, die Wippe elektrische Kontaktelemente, welche mit den entsprechenden Ausgangsklemmen des tragbaren Datenträgers zusammenwirken, wenn die Wippe in ihrer Arbeitslage ist. Diese Elemente werden ganz allgemein in der Fachsprache "elektrische Kontakte" genannt.

Die folgende Beschreibung wird zeigen, daß die Anwendung von anschmiegsamen Kontaktlamellen am freien Ende zu einer Selbstreinigung der Ausgangsklemmen einer Kreditkarte führt infolge des Gleitens der freien Enden der Kontaktlamellen auf den entsprechenden Ausgangsklemmen der Karte bei ihrer Einführung in das Abtastgerät. Gemäß einer Ausführungsmöglichkeit der Erfindung sind die weichen Kontakte lineare Lamellen, welche mit einem Ende an der Wippe befestigt sind, während ihr freies Ende, welches gegen den Boden der Abtastkammer, die die Wippe enthält, gerichtet ist und abgerundet ist, um die elektrische Verbindung zwischen Wippe und Karte zu garantieren, wenn diese sich in der Arbeitslage befindet. Es ist gezeigt worden, daß mit dieser KontaktausfUhrung der Weg des freien Endes auf der entsprechenden Ausgangsklemme sich ändert, wie der Kosinus des Kippwinkels des Kontaktes um sein festes Ende.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist, sofern die Wippe mit biegsamen elektrischen

³® Kontaktelementen versehen ist, deren jeweilig freie Enden zur Kontaktbildung mit den genannten entsprechenden Ausgangsklemmen des tragbaren Datenträgers bestimmt sind, sofern die Wippe in ihrer Ruhelage ist, das freie Ende von jedem von diesen Elementen gegen die Öffnung

gerichtet.

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Nach dieser allgemeinen Schilderung werden die Merkmale und Vorteile der Vorrichtung nach der Erfindung noch klarer nach Studium der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen werden. In diesen Zeichnungen zeigen:

FIG 1 eine perspektivische Draufsicht auf eine Kreditkarte von einem Typ, wie er in der obengenannten deutschen Patentanmeldung P 26 59 573.3 beschrieben ist, wobei diese Karte als Beispiel für einen tragbaren Datenträger dient, welcher mit einem Abtastgerät gemäß der Erfindung bearbeitet werden soll,

FIG 2A eine perspektivische Ansicht eines Abtastgerätes gemäß der Erfindung, welches zur Abtastung einer Karte nach FIG 1 geeignet ist, wobei die oberen Teile von dem Gehäuse durch einen stark ausgezogenen Strich wiedergegeben sind, während die unteren Teile durch einen feinen Strich wiedergegeben sind, um das Verständnis dieser Darstellung zu erleichtern,

FIG 2B eine perspektivische Ansicht von einem mit Wippe bezeichneten Abtastteiles, das üblicherweise in die Abtastkammer des Abtastgerätes nach FIG 2A eingesetzt wird,

FIG 3A eine Schnittansicht längs der Linie III-III in den FIG 2A und 2B des Abtastgerätes, das durch die Einheit des Gehäuses und dem als Wippe ausge bildeten Abgreifteiles aufgebaut ist, wobei die Wippe in der Ruhelage gezeigt ist,

FIG 3B eine zur FIG 3A analoge Darstellung, wobei die Wippe in einer Zwischenlage zwischen der Ruhelage und der Arbeitslage während der Einführung

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oder des Herausnehmens einer Karte nach FIG 1 gezeigt ist,

FIG 3C eine zu den FIG 3A und 3B analoge Darstellung, wobei jedoch die Wippe in der Arbeitslage entsprechend dem Ende des Karteneinführens in das Abtastgerät gezeigt ist, wobei die Karte dann der gewünschten Verarbeitung der Informationen unterzogen wird, welche sie enthält,

FIG AA und 4B Längsschnitte jeweils entsprechend den Ansichten nach den FIG 3A und 3C einer Realisierungsvariante eines Abtastgerätes gemäß der Erfindung, in welchem die Abgreifteile in ihrer Ruhelage (FIG 4A) und in ihrer Arbeitslage (FIG 4b) wiedergegeben sind,

FIG 5A und 5B eine zu der Ausführung nach FIG 4A und 4B ähnliche Variante einer Ausführungsmöglichkeit eines Abtastgerätes, wie es in den FIG 4A und 4b gezeigt ist,

FIG 6A eine Detailansicht des Abtastgerätes nach FIG 3B, das auszugsweise die Wippe und die Kreditkarte im Bereich einer Kontaktlamelle zeigt,

wenn diese auf die entsprechende Ausgangsklemme der Karte auftrifft,

FIG 6b eine analoge Detailansicht zu FIG 6A und entsprechend zu der FIG 3B, welche die Arbeitsendlage der Karte in dem Abtastgerät zeigt, und

FIG 7A und 7B zu den FIG 6A und 6B entsprechende Detailansichten, bei welchen jedoch die Wippe Kontakte gemäß einer Weiterbildung der Erfindung trägt.

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Einleitend sind die Schwierigkeiten beschrieben, die sich bei der Realisierung eines tragbaren Anschlußgerätes ergeben, das für eine Kreditkarte geeignet ist, wie sie beispielsweise in der Patentanmeldung P 26 59 573.3 beschrieben ist. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf eine derartige Ausführung, um besser alle Vorteile der Erfindung und seine verschiedenen Anwendungen für tragbare Datenträger aufscheinen zu lassen, und zwar gleichgültig, ob sie noch einfacher oder klassischer ausgebildet sind.

Die FIG 1 zeigt eine Kreditkarte 10 dieses Typs. Sie ist im wesentlichen aus einer relativ biegsamen Folie 11, im allgemeinen aus einem plastischen Material und einer Pastille 12 mit integrierten Schaltkreisen aufgebaut. Es sei vorausgesetzt, daß die Karte 10 den vorgenannten Normen genügt, d.h. daß die Folie 11 eine rechteckige Form mit den Abmessungen 86 mm χ 54 mm und eine Dicke von 0,76 mm aufweist. Die Pastille 12 ist von einem Typ, wie er in der vorgenannten deutschen Patentanmeldung P 29 42 379.0 beschrieben ist. Sie hat dementsprechend einen Aufbau, wie er schematisch in der FIG 3A wegen der Lage des Schnittes gemäß der Linie III-III in der FIG 1 zu sehen ist. Es ergibt sich, daß die Pastille 12 durch ein dünnes, elektrisch isoliertes Substrat 13 gebildet ist, dessen eine Seite vier Leiteranschlüsse 14 (14a, 14b) trägt, welche die elektrischen Ausgangsklemmen der Karte 10 bilden und dessen andere Seite eine Einrichtung mit integrierten Schaltkreisen 15 trägt, versehen von

Ausgangsleitern 16, welche in Kontakt mit den Ausgangsklemmen 17 über (nicht dargestellte) Zwischendurchbrechungen, die in dem Substrat 13 angeordnet sind, in Verbindung kommen. Die Pastille 12 füllt eine entsprechende Ausnehmung 17 aus, welche in der Folie 11 der Karte 10

™ vorgesehen ist und die geeignet ist zur passenden Aufnahme der integrierten Schaltkreiseinrichtungen, die in üblicherweise einen Speicher und seine Steuerkreise zum

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Speichern des Sicherungscodes des Inhabers der Karte sowie der späteren Debit- und Kreditkarten umfassen.

Die FIG 2A und 2B zeigen die beiden wesentlichen Elemente 18 und 19 eines Abtastgerätes 20 gemäß der Erfindung. Die Darstellung wird vervollständigt durch die PIG 3A, 3B und 3C für gewisse Zustände bei der Handhabung mit der Karte 10. Das Element 18 bildet das Gehäuse des Abtastgerätes, welches eine Abtastkammer 21 mit einer öffnung 22 enthält, die zur Aufnahme der Karte 10 in einer vorbestimmten Richtung geeignet ist, und die das Teil enthält, das vorgesehen ist zum Ergreifen der Karte als Punktion der von dieser gegebenen Bewegung. Deshalb wird das Teil 9 "Abtastwippe" genannt.

Das Gehäuse 18 hat die Form eines rechteckigen Quaders und ist vorzugsweise aus einem festen, leichten und verformbaren Material, beispielsweise einem Duroplastik gebildet. Zur Erleichertung der Beschreibung sei angenommen, daß der untere Rand des Gehäuses 18 durch die Öffnung 22 gebildet wird, obwohl man sehen wird, daß die Arbeitsweise des Abtastgerätes unabhängig von der Lage des Gehäuses 18 im Raum ist. Unter dieser Voraussetzung, die in den Zeichnungen angenommen ist, wird die Karte 10 horizontal gemäß dem Pfeil 23 eingeführt, die sich selbst in dieser Richtung erstreckt. Die Öffnung 22 ist an den Querschnitt der Karte angepaßt, um diese in die Abtastkammer 21 einführen zu können, deren allgemeine Form ebenfalls im wesentlichen quaderförmig ist. Die innere Wand 24, welche den Boden der Kammer 21 bildet, liegt bei der dargestellten AusfUhrungsform auf demselben Niveau, wie die untere Kante der Öffnung 22, um als Führung für die Karte 10 und zum Ergreifen dieser Karte zu dienen. Die Bodenfläche 24 hat eine Ausnehmung 25, die teilweise durch eine Lamellenfeder 26 ausgefüllt ist, mit einem Ende 26a auf der Bodenfläche und einem freien Ende 26b, das eine Ebene bildet, deren Niveau

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geringfügig gegenüber der Bodenplatte 24 gehoben ist, um eine Klemmwirkung zu erhalten und mögliche Dickenvariationen bei verschiedenen Karten 10 auszugleichen und einen einheitlichen Druck auf die elektrischen Kontakte auszuüben, wenn eine Karte ordentlich in das Abtastgerät 20 eingeführt ist. Das ist, wenn die Ebene 26b normal unter die Pastille 12 einer Karte 10 zu liegen kommt.

Die obere Wand oder Decke 27 der Abtastkammer 21 setzt sich zusammen aus zwei Teilen 27a und 27b, die zueinander geneigt sind, wobei die Grenzlinie 27c senkrecht zur Richtung 23 verläuft. Das Teil 27a der Decke verläuft horizontal, d.h. parallel zur unteren Fläche 24, während das Teil 27b der Decke zur unteren Fläche geneigt ist und zwar mit steigendem Winkel zur Vorderseite der Kammer 21, auch genannt Vorderseite des Abtastgerätes 20, des Teiles, das die öffnung 22 zur Einführung der Karte 10 enthält. Darüberhinaus ist im horizontalen Teil 27a ein Permanentmagnet 28 eingesetzt mit vertikaler Magnetisierungsrichtung (Nord oben und Süd unten in dem dargestellten Beispiel), der an die Grenzlinie 27c im Mittelbereich anschließt und in der Ebene des horizontalen Bereiches 27a der Decke verläuft oder geringfügig zurückgesetzt zu dieser Ebene angeordnet ist.

Die Seitenwände der Ausnehmung 21 sind vor 29 und hinter 30 senkrecht und einheitlich eben, während die Kanten 31 und 32 Jede eine Vertiefung 31a und 32a bilden, die sich geringfügig unter die untere Fläche 24 verlängern.

Die Wippe 19 (FIG 2B) bildet die zweite Klemmseite, um die Karte 10 in dem Abtastgerät zu umfassen. Sie hat notwendigerweise die Form von einem relativ dünnen Quader, dessen Längsdimension in Richtung des Pfeiles 23 unter derjenigen der Ausnehmung 21 liegt und dessen Querdimension hierzu genau der der Ausnehmung, d.h. der der Karte entspricht. Sie ist vorteilhaft aus einem ver-

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formbaren festen und leichten Material geformt, ebenso wie das Gehäuse 18. An das im wesentlichen parallelepipedische Grundteil sind einerseits an beiden Seiten zwei Halbscheiben 43 und 44, welche in zwei Ausnehmungen 31 und 32a der Abtastkammer 21 lagern, und andererseits an der rückwärtigen Kante ein Ansatz 35 vorgesehen, welcher über die Rückseite der Wippe hervorspringt, um sich in einer vom Boden 24 der Kammer 21 nicht ausgefüllten Ausnehmung 25 abzustützen. Bei der dargestellten Ausführungsform hat der Ansatz 45 auch eine Verlängerung zur Rückseite. In seinem oberen Bereich ist ein zweiter Permanentmagnet 36, ebenfalls vertikal magnetisiert (Süd nach oben und Nord nach unten, wie der Magnet 28 in der dargestellten Konfiguration in der FIG 2A) eingesetzt, dessen obere Seite in der oberen Ebene der Wippe 19 liegt oder geringfügig zu dieser zurückgesetzt ist. Vor dem Ansatz 35 erstreckt sich von der Wippe 19 nach unten ein Verbindungsorgan, welches gemäß einer speziellen Ausführungsform aus einem geeigneten Adhäsionsmaterial besteht und an die Fläche der Karte angepaßt ist oder nicht. Schließlich enthält die Wippe 19 ein Kontaktmodul 38, welches für vier flexible Kontakte 39a bis 39d in Form von Lamellen vorgesehen ist, das mit seinen freien Enden entsprechend der Konfiguration der vier Kontaktstellen 14a bis I4d der Pastille 12 innerhalb der Karte 10 in der Arbeitsstellung des Abtastgerätes 20 ausgebildet ist. Die anderen Enden der Kontaktlamellen 39 sind mit einem (nicht dargestellten) Informationsverarbeitungssystem unter Zwischenschaltung von elektrischen Drähten verbunden, die in dem besonderen Fall teilweise im Modul 38 untergebracht sind und wieder in einem Außenkabel 40 erscheinen. Darüberhinaus ist gemäß der gewählten Ausführungsform das Modul 38 unbeweglich in dem Sinne, daß es steckbar ist in den Block, der die Wippe 19 bildet, mittels Dornen 41. Es ist ersichtlich, daß die Kontaktlamellen 39 als integriertes Teil des die Wippe 19 bildenden Abtastblockes

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ausgebildet sein können, ohne ein spezielles Modul 38 zu verwenden.

Die Arbeitsweise des Abtastgerätes 20 ist in den FIG 3A, 3B und 3C dargestellt. In der FIG 3A ist die Wippe 19 in ihrer Ruhelage gezeigt. Dies ist die stabile Lage, die sie normalerweise einnimmt, wenn keine Karte 10 vorhanden ist oder noch nicht positioniert ist, ohne auf die Wippe, wie dargestellt, einzuwirken. Die Stabilität in dieser Lage ist einerseits dadurch gegeben, daß der Ansatz 35 vollständig auf dem Boden der Ausnehmung 25 ruht, während die Oberseite der Wippe 19 teilweise in Kontakt mit der geneigten Fläche 27b steht, und daß die Halbscheiben 33 und 34 sich gegen die Vorderkanten der Vertiefungen 31a und 32a der Ausnehmung 21 abstützen und andererseits durch die Aktion der Magnete 28 und 36, die, da sie visavis angeordnet sind, eine Abstoßkraft f ausüben, die sich zusammensetzt aus einer vertikalen Kraft f1 mit dem Effekt, die Unterwand der Verlängerung 25 gegen den Grund der Ausnehmung 25 zu halten und eine horizontale Kraft f2, welche die Halbscheiben 33 und 34 im Anschlag gegen die Seiten vor den Vertiefungen 31a und 32a hält. Es ist ersichtlich, daß man denselben Effekt erhalten würde, wenn der Anschlag zwischen den Ilalbscheiben und der Fläche vor den Vertiefungen angeordnet würde vor dem Ansatz 35 und die Fläche entsprechend vor der Ausnehmung 25 oder zwischen den Seiten vor der Wippe 19 und vor der Ausnehmung 21 angeordnet wird.

Ebenso genügt es, abgesehen von diesen Anschlägen, daß der Ansatz 35 auf dem Boden der Ausnehmung 25 ruht oder daß die Wippe in Kontakt ist mit dem geneigten Teil der Decke, um die gewünschte Stabilität zu erhalten.

Es sei angenommen, daß eine Bedienungsperson die Karte 10 (FIG 1) in das Abtastgerät 20 in Richtung des Pfeiles 23 einführt. Die Arbeitskante der Karte kommt zuerst

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in Berührung mit dem Ansatz 35, wie in der FIG 3A dargestellt, und schiebt die Wippe 19 gegen das Ende der Ausnehmung 21 (FIG 3B). Aus den FIG 3A und 3B geht hervor, daß die Wippe 19 parallel zurückgesetzt wird in Richtung des Pfeiles 23, was zur Folge hat, daß die Halbscheiben 43 land 44 veranlaßt werden, aufgrund der Abstoßkraft der Magneten 28 und 36 über die Länge des FUhrungsweges der die inneren horizontalen Wände der Vertiefung 31a und 32a bildet, zu gleiten. Zur gleichen Zeit kippt die Wippe 19 um die Kante 29c der Oberseite, wobei sie sich der Karte nähert. Die FIG 3B zeigt den Moment, zu welchem zwei Kontaktlamellen (39a und 39d) ein erstes Mal im Punkt 42 die entsprechenden Anschlußkontaktstellen 14a und I4d der Karte 10 berühren. Es ist andererseits zu sehen, daß das Verbindungsorgan 37 an der Wippe 19 in Reibverbindung mit der Oberfläche der Karte 10 kommt, während die Wippe zurückgeschoben wird.

Beim weiteren Zurückdrücken der Karte 10 empfindet die Bedienungsperson eine Blockierung, die anzeigt, daß die Wippe 19 in ihre endgültige Stellung, genannt Arbeitsstellung (FIG 3C), gelangt ist. Gegenüber der in FIG 3B dargestellten Lage ist festzustellen, daß die hintere Blockierung gebildet wird durch den Anschlag der HaIbscheiben 33 und 34 gegen die Rückflächen 31a und 32a in der Ausnehmung 21 und durch den Anschlag der Fläche an der Rückseite des Ansatzes 35 an der Ausnehmung 21. An sich würde einer der Anschläge genügen. Man sieht auch, daß alle Kontaktlamellen 39 angelegt sind auf alle Ausgangsklemmen 14 der Karte 10, jedoch aufgrund der Annäherung der Wippe 19 gegen die Karte 10 seit der in der FIG 3B dargestellten Lage sind die Kontaktlamellen 19 zusammengedrückt worden aufgrund Schwenkens um ihre festen Enden gemäß einem Kreisbogen, wie dargestellt in

den FIG 3B und 3C, derart, daß schließlich die freien Enden von diesen Lamellen Kontakt bilden in den Punkten 43 abseits von den Punkten 42 (der ersten Kontaktberüh-

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rungen) mit einer Entfernung d (FIG 3B), entsprechend der Änderung des Kosinus des Winkels des Kippens der Lamellen. Dies zeigt, daß eine Selbstreinigung der Ausgangskontakte der Karte mit ihrer Einführung in ein Abtastgerät gemäß der Erfindung stattfindet. Darüberhinaus wird sich bei Erläuterung der FIG 6A, 6B, 7A und 7B zeigen, daß mit einer geeigneten Änderung an den Kontaktlamellen zusätzlich eine geringe Änderung d'· der Wippe hinzugefügt werden kann, entsprechend der Form der Fläehe vor dem Ansatz in Richtung der Arbeitskante des tragbaren Datenträgers gemäß seiner Dicke und dem Winkel der Wippe, derart, daß in gewissen Fällen eine Selbstreinigung mit zurückziehbaren Kontakten, genannt Stempel, möglich wäre.

In der dargestellten Ausführunesform ist die Arbeitslage der Wippe stabil. Vorteilhafterweise sind zwei Magnete 28 und 36 vorgesehen, die die Stabilisierung sichern aufgrund ihrer Anordnung. Der Magnet 36 erzeugt über einei kleinen Oberflächenteil an dem Magneten 28 eine vertikale Abstoßung f. Die restliche Fläche übt eine Anziehungskraft f'· aus durch Schließen des magnetischen Feldes vom Südpol der freigegebenen Oberfläche des Magneten 36 zum Ifordpol der Oberfläche des Magneten 28.

Diese Anziehungskraft f·' hat eine horizontale Komponente fJ·, die die Wippe 19 gegen die Rückwand 30 der Kammer 21 drückt, und eine vertikale Komponente fp , die der Rückstoßkraft f· überlagert ist und die die Rückseite der Wippe gegen die Oberseite des Gerätes und die Vorderseite der Wippe gegen die Karte 10, unter Verstärkung des Kontaktdruckes der Lamellen 39, auf die Ausgangsklemmen 14 der Karte drückt. Der Vorteil der Magnete als Stabilisierungsmittel der Ruhelage und der Arbeitslage der Wippe beruht einerseits darin, daß die-

° se gut in das Gehäuse und in die Wippe des Abtastgerätes 20 eingebaut werden können, und daß kein zerbrechlicher und komplizierter Mechanismus für den Aufbau und

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die Arbeitsweise notwendig ist und andererseits, daß diese eine praktisch raumunabhängige Arbeitsweise des Abtastgerätes ermöglicht. Es ist vorteilhaft, das Zentrum des Druckes der Kontaktlamellen der Wippe geringfügig hinter der Kipplinie 27c der Abdeckung anzuordnen.

Solange die Karte 10 in Berührung mit dem Verbindungsorgan 37 ist, ausgehend von einer Lage nahe der Ruhela- ge, genügt es, daß die Bedienungsperson die Karte in umgekehrter Richtung vom Pfeil 23 zieht, um mit dieser die Wippe 19 mitzuziehen. Nahe der Ruhelage löst sich das Verbindungsorgan 37 von der Karte aufgrund der Kraft der Magnete 28 und 36, die ein Einnehmen und ein Verbleiben der Wippe in der Ruhelage auslösen.

Es ist ersichtlich, daß in gewissen Anwendungsfällen ei nes Abtastgerätes gemäß der Erfindung die Stabilisierung der Wippe in der Arbeitslage fakultativ oder unerwünscht sein kann, wie in dem Fall des Zusammenbaus. Hierzu könnten die Magnete 28 und 36 derart dimensioniert und angeordnet werden, daß ihre Wirkung auf die Wippe in der Arbeitslage praktisch null oder umgekehrt zu der in der FIG 3C dargestellten Wirkung ist. In diesem letzteren Fall könnte das Organ 37 beseitigt werden, bis die Wippe tendiert zurückzukehren in die Ruhelage.

Hinsichtlich des Verbindungsorganes 37 als Verbindungs- ^O mittel zwischen Wippe und tragbarem Datenträger ist zu sagen, daß es nicht nur eine mögliche Form der Realisierung gibt. Eine andere Form dieses Organes könnte in einem festen Stift bestehen, der mit einer Ausnehmung in der Karte (ähnlich wie eine Ausnehmung 44, wie sie der FIG 1 durch eine gestrichelte Linie zur Symbolisierung der Variante einer solchen Realisation gezeigt ist) zusammenarbeitet. Man könnte auch die Haftung über

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ein Ansaugorgan erzeugen.

Auch andere Varianten könnten bei dem dargestellten Abtastgerät 20 realisiert werden. Z.B. geht aus der FIG 3A bis 3C hervor, daß die abgewinkelte Form der Obersei te 27 der Ausnehmung 21 ein Führungsmittel der Wippe 19 zwischen seiner Ruhelage und seiner Arbeitslage bildet. Aber man versteht leicht, daß man dieselbe Versetzung der Wippe mit einem Führungsglied unabhängig von der Oberseite erhalten kann, beispielsweise durch Führungsschienen an den Seiten 31 und 32 der Abtastkammer, die mit der Wippe zusammenarbeiten durch Gleitglieder oder dergleichen. In diesem Fall können die Halbscheiben 33 und 34 der Wippe auch eingespart werden und die entsprechenden Führungen 31a, 32a ersetzt werden durch Führungsschienen oder dergleichen, die durch die Vorder kante der Karte und deren Bewegung betätigt werden. Im Fall der Unterdrückung wird der Abstand zwischen der Oberseite der Abtastkammer und der oberen Seite der Wippe nicht mehr gehalten auf einem vorbestimmten Wert gehalten, der eine weiche Kontaktverbindung garantiert. Wenn auch das Verbindungsorgan diese Abstandsänderung der Wippe ohne Beschädigung ausgleichen könnte, so gilt dies nicht für die Kontakte 39 und die Pastille 12, in welcher das Substrat 13 und die Anschlüsse 14 relativ dünn und verletzbar sind. Die Halbscheiben 33 und 34 halten deshalb konstant die Wippe auf dem Gehäuse 18 des Abtastgerätes und adaptieren auch besser diese an die Kreditkarten 10 und geben damit diesen eine größere Lebensdauer wegen der geringeren Veränderung (aufgrund einer besseren Führung) der Kontaktkraft und der ausgeübten Selbstreinigung durch die Kontaktlamellen 39 auf den Anschlußstellen 14. Zu diesem Vorteil kommt derjenige, einer V-Form der Decke, die das Hinzufügen äqui-

3$ valenter und komplexer, störanfälliger und teuerer Mittel vermeidet, ebenso wie geringere Haltbarkeit bei größerem Verschleiß. Andererseits stellt die gegebene

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V-Form der Oberseite 27 nur eine spezielle Ausführungsform dar. Diese Oberseite kann mit ihrem größeren Teil durch eine konvexe Fläche gebildet werden. Andererseits, obgleich in den Zeichnungen nicht dargestellt, enthält die Oberseite 27 normalerweise eine Rille in Richtung des Pfeiles 23 zur Aufnahme eines Kabels 40 (FIG 2B), zur Verbindung des Abtastgerätes 20 mit einem nicht dargestellten Informationsverarbeitungssystem.

Es sei daran erinnert, daß die Wippe über die Vorderseite des Ansatzes 35 durch die Karte 10 und das Verbindungsorgan 37 bewegt wird. Bei der gewählten Ausführung ist der Anschlag vorteilhafterweise integriert mit der inneren Seite des Ansatzes 35, der auch die Stabilisierung der Wippe in der Ruhelage bewirkt. Jedoch kann gemäß der gewählten Ausführungsform für die Stabilisierung der Ansatz 35 auf eine Anschlagfläche für die Karte begrenzt werden.

Andere Elemente können mit dem Abtastgerät 20 verbunden werden. Im Falle einer Anwendung für Kreditkarten könnte eine Bedienungsperson die Karte herausziehen, ehe z.B. die Belastung für ausgegebenes Geld durchgeführt ist. Zur Verhinderung dieses Betruges muß deshalb die Wippe die Arbeitsweise verriegeln bis nach Beendigung aller Operationen mit der elektronischen Einrichtung 15, welche die Karte 10 (FIG 3A) enthält. Hierzu zeigt FIG 2A ein Verriegelungsmittel in Form eines Eisenkernes 45, der durch eine Spule 46 gesteuert wird, die ihrerseits durch ein nicht dargestelltes Datenverarbeitungssystem gesteuert wird. Wenn die Spule 46 erregt ist, kommt der Verriegelungsstift 45 vor die Wippe in ihrer Arbeitslage (FIG 3C), damit sie die Karte 10 zurückhält. Man könnte eventuell den Haltestift oberhalb von der Vorderseite der Wippe plazieren, um ein Kippen der Wippe um die Kante und das Freigeben der Karte zu verhindern.

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Darüberhinaus kann es wünschenswert oder erforderlich sein, die Wippe in ihrer Ruhelage zu sichern, um eine Einführung eines Datenträgers in Fällen zu verhindern, wo z.B. das angeschlossene Informationsverarbeitungssystem nicht betriebsbereit ist. Im Fall der in der FIG 2A dargestellten Realisierungsmöglichkeit ist das Verriegelungsmittel analog dem ersten aufgebaut, d.h. es ist durch einen Verriegelungsstift 47 gebildet, der über eine Spule 48 gesteuert wird, die durch das Informationsverarbeitungssystem erregt wird. Dieser Verriegelungsstift wird mit seinem freien Ende eingeführt zwischen die rückwärtige Oberseite der Wippe und dem horizontalen Teil 27a der Decke, wie dargestellt in der FIG 3A, wodurch ein Kippen der Wippe 19 verhindert wird.

Das beschriebene Abtastgerät 20 kann gleichzeitig wesentliche Änderungen hinsichtlich seiner Anwendung und der Form der tragbaren Datenträger unterworfen werden.

Es ergibt sich aus der Beschreibung, daß es vorzugsweise angeglichen werden kann an das Zwischenverbindungssubstratelement der dargestellten elektronischen Einrichtungen in Form von Karten, deren Ausgangsklemmen an der Arbeitskante angeordnet sind, da ja es dann genügt, die elektrischen Kontaktelemente der Wippe entsprechend anzuordnen. Der Datenträger kann auch eine zylindrische oder halbzylindrische Form aufweisen, wobei es genügen würde, entsprechend die Form der inneren Seite der Wippe anzupassen. Andererseits könnte die Abdeckung und die Oberseite der Wippe gewölbt sein in Richtung der Handhabung zur Anpassung der beiden Teile mindestens teilweise an die Form eines zylindrischen Datenträgers. Die Längsschnittlinien der FIG 3A bis 3C würden tatsächlich unverändert bleiben und folglich auch die Arbeitsweise der Wippe. Ebenso könnte die Bodenseite 24 an die Form der tragbaren Datenträger angepaßt werden. Man versteht darüberhinaus, daß es unbedeutend ist, ob

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die Wippe elektrische Kontaktelemente aufweist oder nicht. Z.B. könnte einem Ticket entsprechend durch die Wippe selbst oder durch ein Kissen gestempelt werden, das betätigt wird im Moment, wo die Wippe ihre Arbeitslage einnimmt. In diesem Fall könnte eine Kontaktgabel angeschlossen werden zur Betätigung des Stempelkissens.

Es wurde erwähnt, daß die Magnete 28 und 36 nur eine spezielle Ausführungsform als Stabilisierungsmittel bilden. Ganz allgemein ist jedes Stabilisierungsmittel über ein Kraftfeld ohne materielle Verbindung zwischen Gehäuse und Wippe vorteilhaft. Alle diese Varianten bringen bei einem Abtastgerät gemäß der Erfindung die Vorteile gegenüber Abtastgeräten gemäß dem Stand der Technik, die in bequemen Handhabbarkeit aufgrund des geringen Platzbedarfes, seines geringen Gewichtes und seines einfachen und robusten Aufbaues, da das einzige bewegliche Teil des Gerätes die Wippe ist, die darüberhinaus keine feste Achse im Gehäuse hat, bestehen. Darüberhinaus ist seine Anwendung einfach, da es genügt, für die Bedienungsperson den tragbaren Datenträger einzuschieben oder herauszunehmen ohne praktisch irgendeine Anstrengung. Außerdem ist es geeignet für eine Selbstreinigung der Ausgangsklemmen des Datenträgers und es kann praktisch universell verwendet werden, d.h. seine Verwendungen können sich erstrecken auf eine große Anzahl von tragbaren Datenträgern, wie vorstehend erläutert. Ein Prototyp des dargestellten Abtastgerätes hat ohne Beschädigungen 500.000 Benutzungsvorgänge ausgeführt.

Die FIG 4A und 43 zeigen in analogen Ansichten zu den FIG 3A und 3C eine Ausführungsvariante eines Abtastgerätes gemäß der Erfindung, während die FIG 5A und 5B eine spezielle Variante des Abtastgerätes zeigen, wie es in den FIG 4A und 4B dargestellt ist.

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Vorausgesetzt, daß die beiden in den FIG 4 und 5 dargestellten Abtastgeräte im wesentlichen dieselben Bauteile haben wie das Abtastgerät, welches anhand der FIG und 3 erläutert wurde, sind die gemeinsamen Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, jedoch mit einem oder zwei Apostrophe versehen.

Die beiden in den FIG 4 und 5 dargestellten Abtastgeräte sind an den tragbaren Datenträger in Form einer Kreditkarte 10' bzw. 10·' von analogem Aufbau mit einer Kreditkarte 10, wie sie anhand der FIG 1 beschrieben wurde, angepaßt. Der einzige Unterschied ist, daß zur Anpassung an die Probleme, die diese beiden Abtasteinrichtungen lösen, eine Karte dargestellt ist mit auf beiden Hauptseiten vorgesehenen elektrischen Ausgangsklemmen 14' bzw. 14". Die FIG 4A, 4B und 5A, 5B zeigen nur die repräsentativen Leiter der genannten Ausgangsklemmen, ohne die innerhalb der Karte eingebaute Informationsverarbeitungseinrichtung zu zeigen. Jedoch kann man annehmen, daß die Karte eine Ausnehmung aufweist, in w elcher eine oder mehrere Einrichtungen mit integrierten Schaltkreisen untergebracht ist, denen Ausgangsklemmen auf zwei gegenüberliegenden Seiten zugeordnet sind. Eine derartige Ausnehmung Jst in der Patentanmeldung DE-OS 29 42 422.4 der Anmelderin beschrie ben. Die Karte selbst besitzt eine Durchbrechung oder bei zwei verschiedenen Ausnehmungen zwei gleiche Pastillen ,wie die Pastille 12, die in der FIG 1 dargestellt ist. Mit anderen Worten ist die symmetrische An-Ordnung der Klemmen 14· zu den Klemmen 14" nur ein spezieller Fall. Die Verallgemeinerung und ihre Auswirkung werden weiter unten erläutert.

Das in den FIG 4A und 4B dargestellte Abtastgerät 20' ^OJ ist eine abgewandelte Ausführungsform eines Abtastgerätes 20, welches an die Karte 10' angepaßt ist. Es setzt sich ebenfalls aus einem Gehäuse 18· zusammen, in

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welchem eine Aufnahmekammer 21' mit zwei Wippen 19' und 19* ' untergebracht sind. Die Ausnehmung 21 hat als Symmetrieebene die Einführebene der Karte 10', welche durch die Öffnung 2?' eingeführt wird. Mit anderen Worten kann man hinsichtlich des Abtastgerätes 20 sagen, daß die Ausnehmung 21· sich ergibt aus dem Nebeneinanderstellen von zwei identischen Ausnehmungen 20, welche als Unterseite gemeinsam die Betätigungsebene der Karte besitzen. Dabei ist die Ausnehmung 21 begrenzt durch zwei Stirnseiten 29' und 29*', welche durch die Einführöffnung .-? abgeteilt sind, durch zwei gemeinsame rückwärtige Seiten 30' und 30'', durch zwei gemeinsame rechte Seiten 32* und 32^fl des Abtastgerätes so wie vorstehend gezeigt, und durch zwei gemeinsame (mit Rücksicht auf den Mittellängsschnitt des Abtastgerätes 20·, wie es durch die FIG 4A und 4B dargestellt ist, nicht gezeigte) gemeinsame linke Seite, welche analog zu den Seiten 32' und 32·' aufgeteilt sind und die bezeichnet seien durch 31' und 31 " in Übereinstimmung mit der Ausnehmung 21 des Abtastgerätes 20, sowie zwei identischen inneren und äußeren Wänden, welche zusammengesetzt sind aus zwei zur Bewegungsrichtung der Karte parallelen Flächen 27'a und 27''a und aus zwei zur Betätigungsebene geneigten Flächen 27'b und 27^ftb, ansteigend von den Knicklinien 27'c und 27'^fc zur Bildung der abgewinkelten Form, die die Oberseite bildet. Innerhalb der horizontalen Flächen 27'a und 27*'a sind Jeweils Permanentmagnete 28' und 28·· eingesetzt mit einer vertikalen Magnetisierung, deren gegen die Ausnehmung 21· gerichteten Flächen den Abknicklinien 27'c und 27''c in ihrem mittleren Teil benachbart sind und gehalten sind in der Ebene der entsprechenden Oberflächen 27'a und 27''a, oder geringfügig zurückgesetzt sind von diesen Ebenen. Was die Seitenflächen 32' und 32·» betrifft, so enthalten diese ebenfalls Vertiefungen 32'a und 32''a. Jedoch gemäß eines besonderen Merkmales des Abtastgerätes 20' sind diese Ausnehmungen

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unterteilt durch einen Steg 45. ^ε ist klar, da'3 die andere nicht dargestellte Seitenwand entsprechend ausgebildet ist.

Die Wippen 1;j' und 1°'· sind ebenfalls entsprechend der Wippe 19 des Abtastgerätes 20 aufgebaut. Dies bedeutet, daß sie Kontaktlaraellen 39' und 3 S' ' , verbindungsorgane 37* und 37'*, Ansätze 35' und 35'', rechte Scheibenteile 34' und 34·', und (nicht dargestellte) linke Scheibenteile 33' und 33'', sowie Permanentmagnete 56· und 36'·, die oben und unten in den Außenseiten auf identische Weise wie bei der V/ippe 19 eingesetzt sind, vorgesehen sind. Die Scheibenteile 34·' und 3'i' ' (ebenso wie die nicht dargestellten 33' und 33''j sind in diesem Fall Viertelkreise anstatt Halbkreise, ohne daß dies wesentlich ihre Funktion beeinflussen v.ürde. .Sie lagern in den entsprechenden Ausnehmungen 32'a und 3^"'a (31'a und 31*'a) und sind bestimmt zu gleiten auf ihrem Führungsweg, der gebildet wird durch die zwei horizontalen Seiten der Stege 45. Die Magnete 3b¹ und 3ο¹¹ sind ebenfalls senkrecht magnetisiert zu den Seiten der Wippe, die zusammenarbeitet mit den oberen und unteren Seiten der Ausnehmung ΙΊ ', in einem solchen Sinn, daß ihre magnetischen Felder encgegengerichtet sind gegen die Felder, die durch die entsprechenden Ilagnete T'8¹ und 28* ' gegeben sind, zur Erzeugung einer Abstojkraft während des gegenseitigen Anliegens der Ansätze 35' und 35'', \:cnn die Wippen 19' und 1 ;" sich in ihrer in der FIG 4A gezeigten Ruhelage befinden, in dieser Ausführung ist die Richtung der magnetischen Felder auch so gewählt worden, daß in die Ruhelage die Wippen abgestoßen werden durch die ausgeübte Anziehungskraft zwischen den Magneten 3b¹ und 36'', wie dargestellt.

^⁵ Schließlich fügen sich die Wippen 19' und 1 )·', die ebenso wie die Wippe 19 die Anschlagmittel zur Aufnahme der Vorderkante der Karte 10' tragen, an ihren Vorder-

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kanten der Ansätze 35' und 35'' durch jeweils komplementäre Verzahnungen 46a und 46b ineinander.

Die Arbeitsv/eise des Abtastgerätes 20· entspricht genau derjenigen des Abtastgerätes 20, so wie es dargestellt ist in den FlG 3A, ~$'Δ und 3C. Übrigens entsprechen die FIG 4A und 413 den FIG 3A und 3C Im Ausgangszustand befinden sich die Wippen 1^C|t und 19'' in einer stabilen Ruhelage,einerseits aufgrund der zwischen den Magneten 2b', 2b'¹ und 36', 36^lf entgegengerichteten magnetischen Kräfte, die die eine Wippe gegen die andere Wippe drücken, wobei dieser Effekt verstärkt ist durch die Anziehungskraft zwischen den Magneten 36' und 36·' und andererseits aufgrund der Scheibenteile 33' und 34', welche einen Anschlag gegen die Vorderseiten der Ausnehmungen 31'a und 32'a in der Ausnehmung 21' bilden, so dart die Wippen sich auf die geneigten Teile 27'b und und 27''b der oberen und unteren begrenzungswand der Ausnehmung abstützen. Es ist ersichtlich, daß derselbe Effekt erhalten v.ürde, venn der Anschlag zwischen den Scheibenteilen und den Vorderseiten der Ausnehmungen zwischen den Vorderseiten der Wippen und der Ausnehmung gemacht würde. Übrigens stützen sich in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Flächen 27'b und 27''b so ausreichend ab, dab die Stabilität erreicht wird, auch ohne die genannten Anschläge.

Es sei nun angenommen, dao eine Person eine Karte 10' (FIG 4A) in das Abtastgerät 2ܹ in Richtung des Pfeiles 23' einführt. Die Arbeitskante von der Karte kommt zunächst in Berührung mit dem Anschlag zwischen der Verzahnung 46a und 46b und schiebt dann die Wippen nach hinten in der Ausnehmung. Dank der Abstolikraft der Magnete sind die Scheibenteile 33' und 34' gezwungen in der Länge der Führungen der Stege 45 zu gleiten. Zur selben Zeit kippten die Wippen um die Knicklinien 27¹C und 27''c, wobei auch die Kontakte 39¹ und 39'' die An-

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schlußkontakte 14' und 14·' der Karte erreichen und die Verbindungsorgane 37' und 37'' durch Reibung mit den beiden gegenüberliegenden Seiten der Karte in Berührung kommen.

Beim weiteren Hineinschieben der Karte bemerkt die Bedienungsperson einen Anschlag, was zeigt, daß die Wippen 19¹ und 19'' in ihrer Endlage sind, d.h. in ihrer Arbeitslage (FIG 4B). Diese Arbeitslage ist in dem dargestellten Ausführungsbeisr>iel eine stabile Lage, welche bestimmt ist durch die Anziehungskraft, die dieses Mal existiert zwischen den Magneten 28' und 36' einerseits und 28'' und 36¹' andererseits, ebenso wie durch die Anschläge zwischen den Scheibenteilen und der Rückseite der Ausnehmungen und/oder durch die Rückseiten der Wippen und der Aufnahmekammer.

Für die Bedienungsperson genügt es, eine geringe Kraft im umgekehrten Sinn des Pfeiles 23' auszuüben, um die Karte aus dem Abtastgerät herauszunehmen und zur selben Zeit die Wippen wieder in ihre Ruhelage überzuführen.

Die Vorteile des Abtastgerätes 20' sind dieselben wie diejenigen eines Abtastgerätes 20, d.h.:

Das Auftreffen der Kontakte direkt auf die Ausgangsklemmen der Karte vermeidet praktisch jegliche Abnützung dieser Elemente und sie dienen selbst zur Herstellung der verlängerten Ausgangsklemmen von der Arbeitskante der Karte;

wegen der Biegsamkeit der Kontaktlamellen 39' und 39'' und der veränderlichen Neigung der Verzahnungen 46a und 46b ist es möglich, den Weg der Kontaktlamellen auf die Ausgangsklemmen 14· und 14'' der Karte zu justieren, um auch eine Selbstreinigung von diesen Ausgangsklemmen zu realisieren;

der Aufbau und die Bedienung ist sehr einfach; und ein derartiges Abtastgerät kann an alle Arten tragbarer

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Datenträger angepaßt werden, sei es hinsichtlich einer elektrischen Verbindung oder auch einer einfachen mecha nischen Verbindung. Wie das Abtastgerät 20 kann das Abtastgerät 20' Modifikationen unterzogen werden, ohne das Grundprinzip zu verlassen.

Die FIG 5A und 5B zeigen ein Abtastgerät 20»', bei welchem einige Änderungen vorgenommen sind. Mit Rücksicht auf den analogen Aufbau zum Abtastgerät 20· haben die beiden Abtastgeräte gleiche Bezugszeichen zur Bezeichnung gleicher Aufbauteile. Die Ausnehmungen 32'a und 32''a enthalten nur Führungsrinnen für die Wippen (wie gezeigt in den Oberflächen der gegenüberliegenden Ausnehmungen 31'a und 31''a). Hierzu sind in dem Abtastgerät 20^tf die Scheibenteile 34* und 34»' angepaßt zur Abstützung gegeneinander ohne Gleiten. Bei einer Betätigung führen sie auch nur eine einfache Drehung um einen dem Drehwinkel der Teile 19' und 19'^f entsprechenden Winkel aus. Das Abtastgerät 20' ist dabei angepaßt an eine Karte 10·', welche mindestens eine Durchbrechung 44 (entsprechend der Ausnehmung der in der FIG 1 gezeigten Karte 10) aufweist, zur Aufnahme mindestens eines Verbindungsorganes 37', 37'', und zwar in Form eines festen Stiftes, beispielsweise aus demselben Material wie das Gehäuse der Wippe.

Als nicht dargestellte Variante könnten auch Führungsmittel für jede Wippe vorgesehen werden, die jede Wand in V-Form der Aufnahmekammer 21' bilden, z.B. in einer allgemeinen Form einer Oberfläche mit konvexem Verlauf in Richtung des Pfeiles 23', die zusammenarbeitet mit einer nicht gebogenen Fläche der Wippe in dieser Richtung. Es ist klar, daß diese Führungsmittel die Führungsrinnen in ebenfalls konvexer Form ersetzen können.

Außerdem könnten die Kontaktelemente der Wippen durch (z.B. über einen Kolben) zurückziehbare Elemente sein

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oder biegsame Elemente, anders als dargestellt, um einen Selbstreinigungseffekt der Ausgangsklemmen des tragbaren Datenträgers zu erhalten. Aber es ist klar, daß andererseits auch feste Kontakte vorgesehen werden können.

Die FIG 6A und 6B zeigen einen Teilausschnitt eines Abtastgerätes 20, wie es anhand der FIG 32 und 3C beschrie ben wurde, und zwar hinsichtlich des Kontaktelementes, um das Zusammenwirken dieser Kontakte unter Selbstreinigung bei diesem Typ des Abtastgerätes zu erläutern. Die FIG 7A und 7B, welche in der Ausschnittsdarstellung identisch den FIG 6A und 6B entsprechen, zeigen ein die Selbstreinigung verbesserndes Kontaktelement.

In Verbindung mit den FIG 3A, 3B und 3C wurde gezeigt, dai3 die Verwendung von weichen Kontakten mit freien Enden zu einer Selbstreinigung der Ausgangskontakte der Kreditkarten führt aufgrund des Gleitens der freien Enden der Kontakte auf den entsprechenden Kontaktflächen der Karte während ihrer Einführung in das Abtastgerät.

In diesen Figuren bestehen die weichen Kontakte aus linearen Lamellen, welche ein festes Ende haben, das an der Wippe befestigt ist und ein freies Ende, welches gegen die Wand der Aufnahmekammer für die Wippe gerichtet ist und welches von einer abgerundeten, hervorspringenden Kontaktstelle gebildet wird, um die elektrische Verbindung zwischen Wippe und Karte zu garantieren, wenn diese sich in ihrer Arbeitslage befinden. Es wurde auch gezeigt, daß mit dieser Art eines Kontaktes der Weg des freien Endes auf der entsprechenden Kontaktklemme sich ändert wie der Kosinus des Winkels

der Kippbewegung des Kontaktes um sein festes Ende. 35

Die FIG 3A offenbart auch die Anwesenheit einer Änderung d¹ der relativen Lage zwischen tragbarem Datenträ-

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ger und Wippe, deren Amplitude eine Funktion des Drehwinkels der Wippe ist und von der Form der vis-a-vis zur Arbeitskante des Datenträgers angeordneten Flächen und des Ansatzes der Wippe. Diese Flächen sind im wesentlichen eben und die tatsächliche Änderung d¹¹ zwischen jedem Kontakt und der entsprechenden Ausgangsklemme des Datenträgers ist deshalb eine Funktion der Dicke und dem Drehwinkel der Wippe zwischen dem Beginn der Kontaktberührung auf der Ausgangsklemme und dem Beginn, wo sich der Datenträger in seiner endgültigen Arbeitslage befindet. Es wäre offenbar vorteilhaft, wenn diese Änderung zu der Änderung des Kosinus des Kippwinkels des Kontaktes hinzukommt, um die Wirksamkeit der Selbstreinigung zu vergrößern.

Allerdings kommen bei einer Anordnung nach den FIG 2B und 3A bis 3C die Auswirkungen beider Änderungen nicht zusammen, da die Selbstreinigung nur eine Funktion von der Kippbewegung der Kontaktlamellen um ihre festen Enden ist.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind, wenn eine Wippe vorgesehen ist, die freien Ende der weichen elektrischen Kontaktelemente, die zur Kontaktbildung mit den genannten entsprechenden Ausgangsklemmen des Datenträgers bestimmt sind, mindestens in ihrer Ruhelage ausgerichtet gegen die Öffnung.

Jedoch ist die Anwendung eines Lamellenkontaktes nicht immer ausreichend. Z.B. besteht ein Vorteil bei der Verwendung einer Kreditkarte von dem in FIG 1 dargestellten Typ, wie sie im Detail in der deutschen Patentanmeldung P 26 59 573.3 der Anmelderin beschrieben ist, darin, daß die Ausgangsklemmen von Anschlußknöpfen sehr geringer Oberfläche gebildet sein können, die in einer kleinen Zone der Karte konzentriert sind. Wenn diese Anschlüsse sehr eng benachbart sind in Richtung der

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Einführung der Karte in das Abtastgerät, kann die notwendige Annäherung der jeweils richtigen Kontaktlamelle das Risiko eines Kurzschlusses zwischen diesen oder ein Übersprechen in den Signalen, die sie übertragen, zur Folge haben. Zieht man andererseits die Änderungen in den Toleranzgrenzen der Dicke des tragbaren Objektes und den Winkel zwischen den Ruhekontakten und der Wippe in Rechnung, ändert sich die Länge des Kontaktweges auf den Anschlußklemmen und den durch die Kontakte auf die Anschlußklemmen ausgeübten Druck entsprechend. Es ist umgekehrt wünschenswert, daß ein Kontakt eine weiche praktisch unempfindliche Verbindung garantiert mit normalen Änderungen der Benutzungsbedingungen des Abtastgerätes.

Diesen Nachteilen wird dadurch abgeholfen, daß jeder Kontakt eine Schleife bildet, deren Innenseite gegen die Öffnung des Abtastgerätes gerichtet ist. Diese elastische Schleife absorbiert das Zusammendrükken ganz auf den Kontaktdruck auf die Anschlußklemmen mit einem vorbestimmten Wert und schließt sich gut den Änderungen der Dicke des Datenträgers an.

Diese Ausführungsform und Vorteile ergeben sich klar aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den FIG 6A, 6B und 7A, 7B.

In den FIG 6A und 6B, die sich auf ein Abtastgerät gemäß den FIG 3B und 3C beziehen, ist die Wippe 19, welehe mit einem Ansatz 35 versehen ist, zu sehen, auf welcher sich die Arbeitskante einer entsprechend der Darstellung nach FIG 1 ausgebildeten Kreditkarte 10 abstützt. Die Karte 10 trägt also vier Leitungsanschlüsse 14a bis 14d, welche die elektrischen Ausgangsklemmen der Karte bilden, während die Wippe 19 vier Kontaktlamellen 39a bis 39d trägt, die zum Zusammenwirken mit den Ausgangsklemmen 14a bis 14d bestimmt sind, wenn die

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-y- ho

Karte in ihrer Arbeitslage in dem Abtastgerät ist. Zur Erleichterung der Erläuterung der Selbstreinigung, welche bei einem derartigen Abtastgerät erzeugt wird, wurde ebenso wie in dem Beispiel nach den FIG 6A und 6B die Kontaktverbindung zwischen der Ausgangsklemme 14d und der Kontaktlamelle 39d in einer Weise analog zu den FIG 3B und 3C dargestellt, während der Maßstab wesentlich vergrößert ist, um die Verursachung und die Durchführung der Selbstreinigung zu zeigen. 10

Auf diese Weise ergibt sich, daß die Kontaktlamellen 39d ein festes Ende aufweisen, das an der Wippe 19 befestigt ist und ein freies Ende, welches gegen den Ansatz 35 der Wippe 19 gerichtet ist und das eine Kontaktfläehe mit einer Abrundung aufweist, um eine elektrische Verbindung mit der Kontaktklemme I4d zu garantieren, trotz der Kippbewegung des Kontaktes um sein festes Ende. In Übereinstimmung mit den vorausgegangenen Erläuterungen nähert sich die Kontaktlamelle 39d der Ausgangsklemme I4d in einem Punkt 42 und erreicht diese an einem Punkt 43, wenn die Karte 10 eingeführt wird in ihre Arbeitslage (FIG 6B) am Ende der Einführung in das Abtastgerät im Sinne des Pfeiles 23. Andererseits erreicht aufgrund der Tatsache, daß ein Winkel zwischen dem Ansatz 35 der Wippe und der Arbeitskante der Karte 10 notwendigerweise existiert, bei Annäherung der Kontaktlamelle an die Karte, die Kippbewegung der Wippe 19 eine Schwenkung um einen Wert d¹¹. Daraus ergibt sich, wenn man als Vergleichspunkt den Annäherungspunkt 42 der Lamelle auf die Ausgangsklemme nimmt, wie angezeigt durch die gestrichelte Linie 49, daß der Punkt 42 im Abstand d¹' angeordnet ist, wenn die Karte sich in ihrer Arbeitslage befindet (FIG 6B), so daß der Weg d des Endes der Kontaktlamellen 39d auf der Klemme 14d zwi-3* sehen den Punkten 42 und 43 abhängig ist von der Neigung d¹¹. Es ergibt sich, daß sie unterhalb des Wertes der Neigung d¹¹ ist, von dem Abstand, der gebildet wird

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von der Linie 49 des Punktes 53 und dem größten Wert des Weges d, so daß ein Kontakt eine größere Länge aufweisen müßte. Da die Kontakte meist langer sind, muß der Abstand zum Erhalten einer Kippbewegung, die einen Kurzschluß zwischen diesen oder ein Übersprechen zwischen den übertragenen Signalen hervorrufen könnte, gering gehalten werden. Außerdem ergibt sich aus den FIG 6A und 6b, daß, wenn die Klemme I4d schmäler gehalten ist (im Falle, daß eine Karte 10 mit geringerem Durchmesser eingeführt wird) und/oder wenn der zwischen dem Kontakt I4d in der Ruhelage FIG 6A und der Wippe 19 kleiner wird (alles innerhalb der Toleranzgrenzen), daß die Länge d und der durch den Kontakt auf die Klemmen ausgeübte Druck entsprechend reduziert würde, was die Auswirkung der Selbstreinigung ändern würde. Schließlich sei bemerkt, daß die relative Geschwindigkeit zwischen der Kontaktlamelle und den Ausgangsklemmen im wesentlichen gleich mit der Geschwindigkeit ist, mit welcher die Bedienungsperson die Karte in das Abtastgerät einführt.

Die FIG 7A und 7B zeigen als Ausführungsbeispiel einen Kontakt entsprechend einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung, und zwar in Form einer Weiterbildung einer Ausführungsform nach den FIG 6A und 6B, um noch besser die Merkmale und Vorteile der Durchführung zeigen zu können. Gemäß dem gewählten Beispiel hat der Kontakt 39'd in Übereinstimmung mit dem Kontakt 39d eine weiche Lamelle, mit einem an der Wippe 19 befestigten festen Ende und einem freien Ende, was zur Kontaktbildung auf einen Ausgangsanschluß I4d kommt. In dem dargestellten Aufbau ist das innere Ende 50a beweglich in dem Körper der Wippe 19 befestigt, indem es eine Führungsöffnung 51 durchdringt und ein senkrechter Stift 50b stützt sich auf die obere Wand von einer Ausnehmung 52 in der Nähe der Durchbrechung 51 ab. Die elektrische Verbindung mit dem entsprechenden Leiter

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4Od des Kabels 40 entsprechend der FIG 2B erfolgt über eine Schweißverbindung 53 in Form einer Zinnkappe, wobei der Leiter 4Od ein Bandleiter ist, biegsam und geprägt und die Verbindung erfolgt in der Nähe der Ausnehmung 52. Andererseits bildet das freie Ende der Lamelle 50, die den Kontakt 39 bildet, eine abgerundete Kontaktfläche 50d wie der Kontakt 39d.

Das wesentliche Merkmal des verbesserten Kontaktes besteht darin, daß sein freies Ende, das den Kontaktbereich 50c bestimmt, gegen die Öffnung 22 des Abtastgerätes gerichtet ist, d.h. gegenüber dem Ansatz 35 in der Richtung des Pfeiles 23. Als zusätzliche Merkmale des dargestellten Kontaktes 39'd enthält dieser eine Schleife 50d, dessen äußere Seite gegen den Ansatz 35 gerichtet ist und folglich die innere Seite gegen die Öffnung des Abtastgerätes gebogen ist. In der FIG 7A ist die Schleife in ihrer Ruhelage und hat im wesentlichen eine Halbkreisform mit einem Mittelpunkt Null und einem Durchmesser 2r. Darüberhinaus verlängert sich die Schleife auf beiden Seiten durch im wesentlichen gerade Teile 50e und 5Of bis zu dem Kontaktbereich 50c bzw. dem oberen Ende 50a. Vorzugsweise stützt sich, wie dargestellt, das Teil 50f mindestens teilweise auf einem Teil 50d über einen Vorsprung 54 des Gehäuses der Wippe 19 ab. In dem dargestellten Fall bildet der gerade Teil 50e mit dem Kontaktbereich 50c das freie Ende des Kontaktes (auf welchem grundsätzlich die Verbesserung beruht). Die Abstützung 54 ist einer Ausnehmung 55 benachbart, welche in der Wippe 19 zur freien Aufnahme der Schleife 50d vorgesehen ist, unabhängig von dem Ruhe- oder Arbeitszustand des Kontaktes 39'd. Schließlich verringert sich der Kontaktbereich 50c durch ein Endteil 50h, was gegen die V/ippe gerichtet und einen Anschlag auf die Oberfläche bildet.

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Die FIG 7 A und 7B zeigen, wie die Selbstreinigung der Anschlüsse durch die entsprechenden Kontakte erfolgt, nämlich in derselben Weise wie bei den FIG 6A und 6B. Eine Vergrößerung der Proportionen erlaubt auch besser die Ursachen und die Durchführung der Selbstreinigung zu erkennen.

In der Ruhelage hat der Kontakt 39'd die in FIG 7A gezeigte Form und er stützt sich in einem Punkt 42' auf die entsprechende Anschlußklemme 1Ad der Karte 10 ab. Ebenso wie in den FIG 6A und 6B wird dieser Punkt des Vergleiches der relativen Versetzung zwischen Kontakt und Karte dienen. Die gestrichelte Linie 49' kennzeichnet diese Versetzung.

Beim Versetzen der Karte 10 in Richtung des Pfeiles 23 setzt die Bedienungsperson das Kippen der Wippe 19 fort und verursacht ein Komprimieren der Lamelle 50 des Kontaktes 39'd, bis der in der FIG 7B angezeigte Zustand erhalten wird. In diesem Fall, der der Arbeitslage entspricht, kommt der Kontaktbereich 50c an einen Punkt 43', welcher einen Abstand von der Vergleichslinie 49' mit einem Wert d¹'' hat. Andererseits als in dem Fall der FIG 6A und 6B verursacht eine Versetzung um den Wert d" auch den Punkt 42' hinsichtlich der Referenzlinie 49'.

Es sei darauf hingewiesen, daß dieser Fall der Länge des Weges d, welcher die Selbstreinigung der Klemme 14d be- stimmt, resultiert aus der Kombination der Versetzung d" mit der Versetzung d¹¹¹, die von dem Zusammenbiegen der Lamelle 50 des Kontaktes 39'd herrührt. Dies hat seine Ursache grundsätzlich darin, daß das freie Ende 5Oe des Kontaktes gegen die Öffnung des Abtastgerätes gerichtet ist und daß deshalb die Schleife 50d, die, wie in den FIG 7A und 7B dargestellt, orientiert ist bei ihrem Zusammendrücken (Enddurchmesser 2r^f geringer

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als der Ausgangsdurchmesser 2r) dem Kontaktbereich 50c eine Bewegung in umgekehrter Richtung 23 zur Bewegung des Einführens der Karte in das Abtastgerät verleiht.

Ein Vorteil der Schleife 5Od ist, daß sie zu einem großen Teil alle durch die Deformation der Lamelle 50 gegebenen Kräfte aufnimmt und der Teil 5Of praktisch keinen Winkeländerungen hinsichtlich des Teiles 5Od, die sich auf die Oberfläche 54 der Wippe erstrecken, unterworfen ist. Als weitere Vorteile sind zu nennen die effektive Länge der Selbstreinigung d und der ausgeübte Druck durch den Kontakt relativ zum rechten Kontakt 39d, geringere Empfindlichkeit auf Toleranzänderungen der Dicke des tragbaren Datenträgers und des Winkels zwischen dem freien Ende 5Oe des Kontaktes und der Wippe 19, und geringerer Platzbedarf des Kontaktes 39«d bei gleichem Platzbedarf, was vorteilhaft für die Miniaturisierung der elektrischen Elemente des tragbaren Datenträgers ist. Darüberhinaus verläuft der Kontaktbereich 50c im umgekehrten Sinne zur Richtung des Pfeiles 23 und der Versetzung d¹·, die Geschwindigkeit, mit welcher die Selbstreinigung durchgeführt wird, ist gleich der Summe der Geschwindigkeit, mit welcher die Bedienungsperson die Karte in das Abtastgerät einführt. Die Versetzung d¹' ergibt sich aus dieser Geschwindigkeit und aus der Geschwindigkeit der Versetzung des Kontaktbereiches 50c relativ zu der Vergleichslinie 49'. Die Selbstreinigung erweist sich deshalb als sehr wirkungsvoll .

Der Anschlag 50h ist vorgesehen, um ein anormales Zusammendrücken der Kontaktlamellen 39'd zu verindern, was seine Qualität beeinträchtigen könnte.

Der dargestellte Aufbau erlaubt ein einfaches Auswechseln des Kontaktes. Es genügt die Lötung 53 zu lösen

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29b2U2 - YS' und den Stift 5Od herauszuziehen, um das obere Ende 50a aus der Wippe 19 durch die Öffnung 51 herausnehmen zu können. Der Grad der Versetzung d¹¹ ist natürlich eine Funktion der Dicke des tragbaren Datenträgers und der Form der Kontaktoberfläche zwischen der Arbeitskante des Trägers und dem Ansatz 35. Jedoch ist selbst für eine Kreditkarte mit relativ geringer Dicke ein Vergrößern des gewünschten Weges d¹¹¹ durch die Geschwindigkeit, mit welcher sie eingebracht wird, möglich.

Schließlich ist es wesentlich, daß dieser Kontakt sich auch gut an eine in einem Abtastgerät enthaltene Wippe, wie im Abtastgerät 20, anlegt, wie in einem Abtastgerät mit zwei symmetrischen Wippen gemäß den Abtastgeräten 20· und 20".

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L e e r s e i t e

Claims (25)

1. 2952U2

   Dipl.-Ing. RUDOLF SEIBERT

   Rechtsanwalt u. Patentanwalt

   TattenbachstraBe 9

   8000 MÜNCHEN 22

   Abtastgerät für tragbare Datenträger, wie Kreditkarten oder dergleichen

   Patentansprüche

   Abtastgerät für tragbare Datenträger mit einem Gehäuse, das eine Abtastkammer mit einer Zufuhröffnung aufweist, über die der Datenträger in einer vorbestimmten Richtung eingeführt und dort von Abtastgliedern erfaßt wird, wobei diese Abtastglieder innerhalb der Kammer durch die Bewegung des Datenträgers wirksam gemacht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastglieder (39) für den Datenträger an einem ersten Teil (19) eines nicht mit dem Gehäuse (18) verbundenen Abgreifteiles angeordnet sind, dessen zweites Teil Führungen (33, 3^) zum Verschieben des Abgreifteiles innerhalb der Kammer entsprechend der Einführrichtung des Datenträgers (10) zwischen einer Ruhelage in der Nähe der Zuführöffnung und einer Arbeitslage und zum Kippen relativ zum Datenträger aufweist, wobei das zweite Teil mit einem Ansatz (35) zum Anlegen einer Kante des Datenträgers versehen ist, über das das Abgreifteil bei Bewegen des Datenträgers zwischen der Ruhelage und der Arbeitslage verschoben und relativ zum Datenträger gekippt wird.

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   ORIGINAL INSPECTED
2. 2. Abtastgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Abgreifteil an einer Fläche (27a, 27b) der Kanuner geführt ist.
3. 3. Abtastgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen Abgreifteil und Führungswand ein Federglied angeordnet ist, um eine zusätzliche Andruckkraft der Abtastglieder auszuüben.
4. 4. Abtastgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche des Abgreifteiles und FUhrungsfläche der Abtastkammer mit korrespondierenden Oberflächen, vorzugsweise mit ebenen Flächen ausgebildet ist.
5. 5. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen für das Abgreifteil des einen durch eine Oberfläche der Kammer mit gewölbter Form in vorgegebener Rich- tung und mit einer nicht gebogenen Oberfläche des Abgreifteiles gebildet ist.
6. 6. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die FUh- rungen für das Abgreifteil innerhalb der Kammer mindestens eine gewölbte Schiene in der genannten Richtung zur Durchführung einer Kippbewegung des Teiles aufweisen.
7. 7. Abtastgerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß zur Führung von mindestens einem der zwei Teile ein Trägerglied von diesem Teile in der Kammer des Gerätes enthält.
8. 8. Abtastgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß das Trägerglied Trägerschienen umfaßt.

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9. 9. Abtastgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungen für das Abgreifteil in der Gehäusewandung der Abtastkammer angeordnet sind.
10. 10. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilität der Ruhelage des Abgreifteiles durch einen Druck auf die rückwärtige Seite dieses Abtastteiles unter stützt ist.
11. 11. Abtastgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß ein Haltestift zur Unterstützung und Sicherung der Ruhelage des Abgreifteiles vorgesehen ist, der dieses in seiner Bewegung in der genannten Richtung gegen die öffnung hält.
12. 12. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Per- manentmagnete im hinteren Bereich des Abgreifteiles bzw. in der benachbarten Fläche der Abtastkammer vorgesehen sind, die gegeneinander magnetisiert sind und mit ihrer abstoßenden Kraft in mindestens der Ruhelage das erste Teil des Abgreifteiles gegen die Abdeckfläche der Ab tastkaamer drücken.
13. 13. Abtastgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die ersten Magnetisierungsmittel, die von Jedem Teil getragen werden, minde- stens In der Ruhelage gegeneinander eine magnetische Anzugskraft ausüben.
14. 14. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß HaI- temittel für jedes mobile Klemmteil in seiner Arbeits lage vorgesehen sind.

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15. 15. Abtastgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß das Haltemittel für ein Abgreifteil in seiner Arbeitslage erste und zweite Magnetisierungsglieder umfassen, die das Abgreifteil in der

    Arbeitslage im Anschlag am Ende der Kammer halten.
16. 16. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltemittel des Abgreifteiles einen festen Anschlagstift

    (45) aufweist zur Verriegelung der rückwärtigen Kante des Datenträgers.
17. 17. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltemittel ein Verbindungsorgan aufweist, welches an mindestens einem der Teile gehalten ist und mit dem Datenträger zwischen Arbeitslage und Ruhelage zusammenwirkt.
18. 18. Abtastgerät nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindestens an einem Bereich des Abgreifteiles elektrische Kontaktelemente vorgesehen sind, welche zur Kontaktherstellung mit den entsprechenden Ausgangsklemmen des Datenträgers zusammenwirken, wenn sich das Abgreifteil in seiner Arbeitslage befindet.
19. 19. Abtastgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß die elektrischen Kontakt-

    ³^ elemente anschmiegsame oder zurückziehbare Elemente sind, welche ein fest mit dem Abgreifteil verbundenes Ende und ein freies Kontaktteil aufweisen.
20. 20. Abtastgerät nach Anspruch 19, dadurch g e -³^ kennzeichnet, daß das freie Ende von jedem der Kontaktelemente gegen die öffnung gerichtet ist.

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21. 21. Abtastgerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet , daß jedes dieser Elemente eine Schleife bildet mit zu der Öffnung gerichteter Schleifenöffnung.
22. 22. Abtastgerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der Schleife und dem freien Ende ein erstes im wesentlichen gerade gerichtetes Teil eingefügt ist.
23. 23. Abtastgerät nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet , daß die Schleife und das an dem Teil befestigte Ende ein zweites im wesentlichen geradlieniges Teil einschließt.
24. 24. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende einen Kontaktbereich aufweist, welcher einen gegen das Abgreifteil gerichteten Stift aufweist, zur unmittelbaren Kontaktgabe mit diesem.
25. 25. Abtastgerät nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsende jedes Kontaktes eine schmiegsame Verlängerung aufweist zur nachgiebigen Befestigung dieses Endes in einer entsprechenden Ausnehmung des Abgreifteiles.

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