DE3416921C2 - Elektrische Schaltvorrichtung - Google Patents

Abstract

Es wird eine elektrische Schaltvorrichtung für die Freigabe einer Steuerleitung, insbesondere zur Freigabe des Betriebes von Fernsehgeräten, Telefonapparaten etc., beschrieben. Die Schaltvorrichtung umfaßt ein Bediengerät und ein Bedienungselement in Form einer Karte, die in das Bediengerät einsteckbar ist. Durch Einstecken der Karte wird das in Betrieb zu nehmende Gerät freigegeben, und gleichzeitig erfolgt eine Entwertung der Karte durch Zerstörung einer auf der Karte aufgedruckten elektrisch leitenden Verbindung. Die Karten können in Massenproduktion hergestellt werden, so daß sich die Schaltvorrichtung einfach und kostengünstig ausbilden läßt.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist heute in vielen Krankenhäusern, Hotels etc. bereits üblich, in den jeweiligen Zimmern ein Fernsehgerät aufzustellen und damit dem Benutzer die Wahl eines Fernsehprogrammes zu ermöglichen, wobei neben den üblichen Programmen zusätzliche hausinterne Programme (Videoprogramme) über das Fernsehgerät gesendet werden können. In vielen Fällen besteht dabei das Bestreben, die Kosten für das Fernsehgerät dadurch zu amortisieren, daß diese Kosten durch den das Gerät Benutzenden in Form eines'Münzeinwurfes getragen werden, so daß in Abhängigkeit dieses Münzeinwurfs die Zeitdauer der Fernsehbenutzung geregelt wird. Dies trifft auch für die Benutzung von Telefonapparaten zu.

Derartige Anordnungen haben sich jedoch aus den verschiedensten Gründen als nachteilig erwiesen.

Um diese Nachteile zu vermeiden, hat man eine Vorrichtung zur Steuerung eines Fernsehgerätes unter Zwischenschaltung eines Schaltmoduls entwickelt (DE-PS 30 43 839), bei der der Schaltmodul in Form einer recht aufwendig gestalteten und groß ausgebildeten Steckeinheit ausgebildet ist, die in eine Kommunikationseinheit einsteckbar ist und von der im Betrieb entsprechende Zeiteinheiten abrufbar sind.

Aus der US-PS 40 12 583 ist eine Schaltvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 bekannt. Das vom Benutzer zu handhabende Bedienungselement ist hierbei in der Form eines Schlüsselanhängers ausgebildet, der selbst als Schlüssel fungiert und mit dem eine mechanische Entriegelung durchgeführt werden muß, bevor die Freigabe der Steuerleitung erreichbar ist. Der elektrisch leitende Abschnitt ist dabei als Streifeneinsatz auf dem Schlüsselanhänger angeordnet. Bei der bekannten Schaltvorrichtung aktiviert die Prüfeinheit beispielsweise mittels eines Relais einen Signalumformer, und eine Stromquelle brennt den auf dem Schlüsselanhänger angeordneten Streifeneinsatz durch. Weitere schaltungstechnische Einzelheiten sind in der US-PS 40 12 583 nicht beschrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Vorrichtung der angegebenen Art zu schaffen, die sich durch einen besonders einfachen Aufbau auszeichnet und besonders kostengünstig hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine elektrische Schaltvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich dadurch aus, daß sie eine schaltungstechnisch besonders einfache Lösung für das hier in Rede stehende Problem bietet. Durch das Einschieben der Karte werden nahezu gleichzeitig zwei Funktionen ausgelöst, nämlich einerseits die

Freigabe der Steuerleitung über das Anziehen des ersten Relais, das Schließen des mit dem ersten Relais gekoppelten Schalters und das Anziehen des zweiten Relais, und andererseits das Entwerten der Karte durch das Anziehen des ersten Relais und das Kurzschließen des ersten Stromkreises. Als Bedienungselement kommt erfindungsgemäß eine Karte zum Einsatz, bei der ein Steg zwei elektrisch leitende Kontaktzonen in den Randbereichen der Karte miteinander verbindet Diese

möglich, bei der auf dem Bedienungselement zwei elektrisch leitende Abschnitte vorgesehen sind, die beide entwertet werden müssen, um das Gerät für eine bestimmte Programmart in Betrieb nehmen zu können, während für eine andere Programmart nur ein einziger elektrisch leitender Abschnitt entwertet werden muß. Die erfindungsgemäß ausgebildete Schaltvorrichtung läßt sich daher in einer Vielzahl von Kombinationsmögüchkeiten ausbilden, wobei den einzelnen Bedienungs-

Lösung bietet den Vorteil eines Wegwerfartikels und io elementen bzw. deren elektrisch leitenden Abschnitten darüber hinaus die Möglichkeit der Anordnung von eine unterschiedliche Betriebsdauer des zugehörigen mehreren Stegen zwischen den Kontaktzonen, so daß
die Karte mehrmals verwendbar ist Die Vorteile bezüg

lich einer Vereinfachung beziehen sich daher sowohl auf

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Gerätes, unterschiedliche Programme (Kanäle), unterschiedliche Gebühreneinheiten (bei Telefonapparaten) etc. zugeordnet werden können.

Um eine Massenproduktion von derartigen Bedienungselementen zu ermöglichen, sind diese als Karte ausgebildet, auf der der elektrisch leitende Abschnitt angeordnet, insbesondere aufgedruckt, ist.

Beispielsweise können hierfür Karten bzw. Plättchen

streckt, zerstört wird. Im Gegensatz hierzu besitzt die Karte beim Erfindungsgegenstand allein die Funktion der Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung

Zur Verdeutlichung der Erfindung sei nachfolgend deren Funktionsweise kurz erläutert Das von der Bedienungsperson zu benutzende Gerät (Fernsehgerät,

die Prüfeinheit als auch auf das Bedienungselement

Ergänzend zum Stand der Technik sei noch auf die US-PS 3011015 verwiesen, die ein Fefnsehübertragungssystem betrifft Gemäß der Lehre dieser Veröffentlichung wird mindestens eine gedruckt»; Schaltung

auf einer Karte geöffnet, indem mindestens ein Bereich 20 aus üblichen Kunststoffen Verwendung finden, die mit der Karte, durch den sich die gedruckte Schaltung er- einer aufgedruckten Metallfolie (Aluminiumfolie) versehen sind. Die Karte ist hierbei so ausgebildet, daß sie in zwei gegenüberliegenden Randbereichen elektrisch leitende Kontaktzonen aufweist, die mit den zwei Kontak-

zwischen den Kontakten des ersten Stromkreises und 25 ten des ersten Stromkreises in Berührung bringbar sind, trägt sonst keine weiteren Schaltungen. wobei der elektrisch leitende Abschnitt in Form eines

die elektrisch leitenden Kontaktzonen miteinander verbindenden Steges ausgebildet ist. Dieser Steg ist zweckmäßigerweise abgedeckt, so daß dadurch Manipulalio-

Telefonapparat) ist anfangs blockiert. Erst dadurch, daß 30 nen unmöglich gemacht werden. Der den Steg abdekdie Bedienungsperson ein erfindungsgemäß ausgebilde- kende Bereich bildet ferner eine Führung für die Kontes Bedienungselement derart handhabt, daß in einem takte des ersten Stromkreises, wenn die Karte in ein ersten Stromkreis ein Stromfluß möglich ist und ein entsprechendes Bediengerät eingesteckt wird und diese darin angeordnetes erstes Relais anzieht, wird in einem Kontakte mit den freibleibenden Kontaktzonen der zweiten Stromkreis ein Stromfluß möglich, so daß ein in 35 Karte in Berührung treten. Wie erwähnt, kann die Karte diesem zweiten Stromkreis angeordnetes zweites Relais mit zwei oder mehr Stegen versehen sein, die zwei oder

mehrere voneinander getrennte Kontaktzonen entlang eines Randbereiches der Karte mit den entsprechenden gegenüberliegenden Kontaktzonen verbinden.

Die erfindungsgemäß ausgebildeten Karten werden vorzugsweise so hergestellt, daß auf ein Basiselement die die entsprechenden Kontaktzonen bzw. Stege aufweisenden Metallfolie gedruckt wird, wonach ein die Kontaktzonen freilassendes schmäleres Teil auf das Baeinem durch Anziehen des ersten Relais erfolgenden 45 siselement gepreßt und mit diesem verschweißt wird. Kurzschließen durchbrennt. Auf diese Weise wird das Hierdurch läßt sich eine einfache und kostengünstige Bedienungselement gleichzeitig entwertet, so daß der Herstellung von derartigen Karten erreichen, wobei Benutzer nach Ablauf der gewünschten Betriebsdauer gleichzeitig sichergestellt wird, daß keine Manipulatiodes Gerätes bzw. Erreichen der entsprechenden Gebüh- nen an den entsprechenden Stegen durchgeführt werreneinheitenzahl ein neues Bedienungselement in der 50 den können.

vorstehend geschilderten Weise handhaben muß, damit Um auszuschließen, daß das Bedienungselement bzw.

das Gerät wiederum für eine entsprechende Zeitdauer die Karte dahingehend mißbräuchlich eingesetzt werfreigegeben wird. den kann, daß sie von außen mit elektrisch leitendem

Durch die vorstehend beschriebene Handhabung des Material (Alufolie) umwickelt wird, weist die erfin-Bedienungselementes erfolgt somit eine Freigabe des 55 dungsgemäß ausgebildete Schaltvorrichtung Zusatzentsprechenden Gerätes, das dann in Betrieb genom- kontakte auf, die innerhalb des ersten Stromkreises angeordnet sind und mit dem Bedienungselement eher in Berührung treten als die Kontakte des ersten Stromkreises. Wenn zwischen diesen Zusatzkontakten eine

anziehen kann, wodurch das zu bedienende Gerät freigegeben wird. Durch das Anziehen des im ersten Stromkreis angeordneten ersten Relais wird der Stromkreis an dieser Stelle kurzgeschlossen, wodurch der elektrisch leitende Abschnitt des Bedienungselementes unterbrochen wird. Das Bedienungselement ist somit in Form einer Sicherung ausgebildet, wobei der elektrisch leitende Abschnitt gerade so dimensioniert ist, daß er bei

men werden kann, sowie eine Entwertung des Bedienungselementes, das dann nicht mehr weiterbenutzt werden kann. Man kann das Bedienungselement jedoch

auch so ausbilden, daß es zwei oder mehrere elektrisch 60 elektrisch leitende Verbindung (durch die umwickelte leitende Abschnitte aufweist, die jeweils das Gerät für Folie) zustande kommt, wird ein Abfallen des zweiten eine bestimmte Zeitspanne bzw. für bestimmte Gebühreneinheiten freigeben, so daß ein einziges Bedienungs

element mehrfach benutzt werden kann, indem man die-

Relais im zweiten Stromkreis und eine damit verbundene Unterbrechung der Steuerleilung bewirkt. Damit könn?n die zugeordneten Geräte nicht in Betrieb geses beispielsweise stückchenweise vorschiebt, so daß 65 nommen werden.

nacheinander diverse elektrisch leitende Abschnitte mit Die Dimensionierung der einzelnen Stege richtet sich

den beiden Kontakten des ersten Stromkreises in Be- nach den jeweiligen Gegebenheiten. Der Steg sollte auf rührung treten. Es ist ferner eine Ausführungsform jeden Fall so ausgebildet sein, daß bei einem Anziehen

des ersten Relais im ersten Stromkreis und einem dadurch erfolgenden Kurzschließen in jedem Falle ein Durchbrennen des Steges sichergestellt ist. Um für das Durchbrennen eine bestimmte Stelle vorzugeben, kann sich der Steg verengen, wobei die engste Stelle beispielsweise in der Mitte der Karte angeordnet sein kann. Die erfindungsgemäß ausgebildete Schaltvorrichtung umfaßt vorzugsweise ein Bediengerät, das mit einem entsprechenden Schlitz versehen ist, in den die Karte zum Entwerten einführbar ist. Das Bediengerät kann ferner mit einem Wahlschalter für entsprechende Fernsehprogramme und Videoprogramme versehen sein. Falls eine Kombination mit einem Telefonapparat gewünscht ist, läßt sich dieser Wahlschalter auch auf Telefonbetrieb stellen. Ferner ist ein Ein/Aus- und ein Pro- is grammwählschalter vorgesehen. Eine Anzeige für Telefongebühreneinheiten bzw. ein Kopfhöreranschluß können ebenfalls vorhanden sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Schaltplan für die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung;

F i g. 2 eine Draufsicht auf ein als Karte ausgebildetes Bedienungselement;

F i g. 2a einen Vertikalschnitt durch das in F i g. 2 dargestellte Bedienungselement; und

F i g. 3 eine Vorderansicht eines Bediengerätes für die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung.

Das in F i g. 3 dargestellte Bediengerät 1 kann einem oder einer Vielzahl von Geräten, beispielsweise Fernsehgeräten, Telefonapparaten, zugeordnet sein, deren Betrieb nur durch die Zahlung von entsprechenden Gebühren möglich sein soll. Derartige Geräte sind daher beispielsweise in Hotelzimmern, Krankenzimmern etc. aufgestellt. Wenn eine Person das Fernsehgerät bzw. den Telefonapparat benutzen will, verschafft sie sich eine geeignete Anzahl von Bedienungselementen, die als flache Karten 9, 30 ausgebildet sind, wie in den F i g. 1,2 und 2a gezeigt Diese Karten können beispielsweise an einem zentral in dem entsprechenden Gebäude aufgestellten Automaten gegen einen entsprechenden Münzeinwurf erhältlich sein.

Das in F i g. 3 dargestellte Bediengerät 1 weist einen Schlitz 2 auf, in den die jeweilige Karte einzustecken ist. Wie später im einzelnen beschrieben, wird hierdurch sowohl das entsprechende Gerät zum Betrieb freigegeben als auch die Karte entwertet, so daß bei einer erneuten Ingebrauchnahme des Gerätes bzw. bei einer Verlängerung der Spieldauer eine neue Karte eingesteckt werden muß. Die entwerteten Karten können vernichtet werden.

Das Bediengerät weist ferner einen Ein/Aus-Schalter 3 und einen Wahlschalter 5 auf. Der Wahlschalter 5 kann auf Fernsehprogrammempfang, Videoempfang und Telefon gestellt werden. Hierdurch werden die entsprechenden Geräte bzw. Funktionsarten angewählt Des weiteren weist das Bediengerät einen Lautstärkeregler 6, einen Kopfhöreranschluß 7 und eine Anzeige 8 für Telefongebühreneinheiten auf. Es versteht sich, daß es auch weitere Funktionen übernehmen kann.

F i g. 1 zeigt einen vereinfachten Schaltplan des in F i g. 3 dargestellten Bediengerätes. Hierbei ist eine Karte 9 in den Schlitz 2 des Kartenentwerters eingeführt worden. Die Karte 9 besitzt an beiden Längsrändem zwei elektrisch leitende Kontaktzonen 10, die über einen elektrisch leitenden Abschnitt in Form eines Steges 12 miteinander verbunden sind. Der den Steg 12 aufweisende mittlere Bereich der Karte ist mit einer Abdeckung 11 versehen, so daß der Steg von außen nicht sichtbar ist. Die Abdeckung bildet an beiden Längsrändern eine Führung für zwei Kontakte 13 des Bediengerätes, wenn die Karte in den Schlitz 2 eingesteckt wird.

In den Fig. 2 und 2a ist eine weitere Ausführungsform einer derartigen Karte gezeigt Diese Karte 30 umfaßt entlang ihres Längsrandes zv/ei voneinander getrennte Kontaktzonen 31, 32, die jeweils über einen Steg 33, 34 mit der gegenüberliegenden Kontaktzone verbunden sind. Die Karte besteht aus einem Basiselement 36, auf dem ebenfalls eine die Stege abdeckende Abdeckung 35 vorgesehen ist, wie im Schnitt der F i g. 2a gezeigt ist. Diese Karte kann infolge der zwei vorgesehenen Stege 33 und 34 zweimal entwertet werden, indem sie von verschiedenen Seiten her in den Schlitz 2 eingesteckt wird.

Es wird nunmehr die Funktionsweise der Vorrichtung anhand von F i g. 1 beschrieben. Wenn die Karte 9 in den Schlitz 2 eingesteckt wird, treten die Kontakte 13 eines ersten Stromkreises 15, an dem eine Spannung von 12 V ansteht, mit den Kontaktzonen 10 in Berührung. Es kommt somit über den Steg 12 ein Stromfluß zwischen den Kontakten 13 zustande. Hierdurch zieht ein im Stromkreis angeordnetes erstes Relais 17 an, wie bei 20 dargestellt, so daß der Stromkreis über 19 kurzgeschlossen wird. Der Steg 12 der Karte ist so dimensioniert, daß er bei einem über 19 erfolgenden Stromfluß durchbrennt. Auf diese Weise wird der Steg zerstört und die Karte entwertet Durch Unterbrechung des Stromflusses fällt das Relais 17 wieder ab.

Beim Anziehen des ersten Relais 17 wird gleichzeitig ein Schalter 21 in einem zweiten Stromkreis 16 geschlossen (über eine mechanische Verbindung), so daß auch ein im zweiten Stromkreis 16 angeordnetes zweites Relais 22 anziehen kann, wie bei 23 gezeigt. Durch Anziehen des Relais 22 steht an der zu dem in Betrieb zu setzenden Gerät führenden Steuerleitung 24 eine Betriebsspannung von 12 V an, wenn der in der Steuerleitung angeordnete Schalter 25 geschlossen ist.

Beim Abfallen des ersten Relais 17 wird auch der Schalter 21 wieder geöffnet. Da jedoch der Strom über 23 fließen kann, wird hierdurch die Stromzufuhr zu dem in Betrieb zu nehmenden Gerät nicht beeinflußt.

Der erste Stromkreis 15 weist ferner eine Zusatzsicherung 18 auf, die eine etwas höhere Amperezahl besitzt als der Kartensteg 12, beispielsweise 0,5 A. Ferner sind in F i g. 1 zwei Zusatzkontakte 14 dargestellt, die länger ausgebildet sind als die Kontakte 13 des ersten Stromkreises, so daß die Karte 9 beim Einstecken in den Schlitz 2 zuerst mit den Zusatzkontakten 14 in Berührung tritt Wenn die Karte mit irgendeinem elektrisch leitenden Material umwickelt ist, stellt dieses Material eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Zusatzkontakten 14 her, wodurch das zweite Relais 22 abfällt (Schaltung hierfür nicht dargestellt), so daß das entsprechende Gerät nicht in Betrieb genommen werden kann. Hierdurch werden Manipulationen ausgeschlossen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Elektrische Schaltvorrichtung für die Freigabe einer Steuerleitung, insbesondere zur Freigabe des Betriebes von Fernsehgeräten, Telefonapparaten etc, bei der eine einen elektrischen Stromkreis aufweisende Prüfeinheit die Kontinuität eines elektrisch leitenden Abschnittes eines von einem Benutzer zu handhabenden Bedienungselementes überprüft und bei vorhandener Kontinuität über ein Relais die Steuerleitung freigibt und bei der eine elektrische Stromquelle in Abhängigkeit von dieser Freigabe den elektrisch leitenden Abschnitt durchbrennt, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinheit einen ersten Stromkreis (15) mit eiuem darin .ingeordneten ersten Relais (i7) und zwei über den elektrisch leitenden Abschnitt des Bedienungselementes elektrisch leitend miteinander verbindbaren Kontakten (13) umfaßt, der bei Anziehen des ersten Relais (17) zum Durchbrennen des elektrisch leitenden Abschnittes (über 19) kurzschließbar ist, sowie einen zweiten Stromkreis (16) mit einem zweiten Relais (22) und einem mit dem ersten Relais (17) gekoppelten Schalter (21), der bei Anziehen des ersten Relais (17) schließt, derart, daß das zweite Relais (22) anzieht und die Steuerleitung (24) freigibt, und daß das Bedienungselement als Karte (9, 30) ausgebildet ist, auf der der elektrisch leitende Abschnitt in Form mindestens eines, zwei elektrisch leitende Kontaktzonen (10, 31, 32) in den Kartenrandbereichen verbindenden Steges (12,33,34) angeordnet ist.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Karte (30) eine Vielzahl von Stegen (33,34) aufweist.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Karte (30) mehrere voneinander getrennte Kontaktzonen (31,32) entlang eines Randbereiches aufweist, die jeweils über mindestens einen Steg (33,34) mit der gegenüberliegenden Kontaktzone verbunden sind.

4. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Steg bis auf eine engste Stelle verengt.

5. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Karte (9,30) einen den Steg (12,33,34) abdeckenden Bereich (11,35) aufweist, der die Kontaktzonen freiläßt und eine Führung für die Kontakte (13) des ersten Stromkreises (15) bildet.

6. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Bediengerät (1) umfaßt, in das die Karte (9, 30) einsteckbar ist, und daß im eingesetzten Zustand der Karte deren Kontaktzonen mit den Kontakten (13) des ersten Stromkreises in Berührung treten.

7. Schaltvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die (Carte (30) zweimal zwei über einen Steg (33, 34) verbundene Kontaktzonen (31, 32) aufweist und daß die Steuerleitung durch zweimaliges Einstecken der Karte von gegenüberliegenden Seiten her freigebbar ist.

8. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Kontakte (13) des ersten Stromkreises (15) zwei Zusatzkontakte (14) angeordnet sind, die mit der Karte eher in Berührung treten als die Kontakte des ersten Stromkreises, und daß diese Kontakte bei

Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen ihnen ein Abfallen des zweiten Relais (22) im zweiten Stromkreis (16) und eine damit verbundene Unterbrechung der Steuerleitung (24) bewirken.

9. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stromkreis mit einer Zusatzsicherung (18) ausgestattet ist, derem Amperezahl etwas über der des Steges der Karte liegt