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Dokumentenidentifikation DE19731379A1 28.01.1999
Titel Chipkarten-Lesemodul für zwei Chipkarten
Anmelder Neifer, Wolfgang, 85354 Freising, DE
Erfinder Neifer, Wolfgang, 85354 Freising, DE
Vertreter Bender, E., Dipl.-Phys., Pat.-Anw., 88400 Biberach
DE-Anmeldedatum 22.07.1997
DE-Aktenzeichen 19731379
Offenlegungstag 28.01.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.01.1999
IPC-Hauptklasse G11B 25/04
IPC-Nebenklasse G06F 3/08   
Zusammenfassung Bei einem mobilen Chipkarten-Lesemodul mit einem ersten Teil mit einem die Chipkarte aufnehmenden Kanal, in dem ein Lesekopf zum Lesen der Chipkarte angeordnet ist, einem vorderen Bereich, der in die Aufnahmeöffnung eines Computers eingeschoben werden kann, wobei die Höhe und Breite des vorderen Bereichs um soviel kleiner als diejenigen der Aufnahmeöffnung ausgelegt sind, daß dieser Bereich des Lesemoduls schlüssig in die Aufnahmeöffnung des Computers eingeführt werden kann, einem hinteren Bereich, der kürzer als der vordere Bereich ist, wobei Höhe und Breite des hinteren Bereichs jeweils größer als diejenigen der Aufnahmeöffnung des Computers sind, wobei in dem hinteren Bereich eine Führung für die einzuschiebende Chipkarte vorgesehen ist, wobei eine im hinteren Bereich angeordnete vertikale Andruckfeder vorgesehen ist, durch die die Chipkarte beim Einführen in das Lesemodul in Richtung auf eine Seitenwand des Kanals gedrückt wird und durch die die Lage der Chipkarte in eingeführtem Zustand in dem Lesemodul fixiert ist, wird ein zweiter Kanal für eine zweite Chipkarte geschaffen durch einen zweiten Teil, der mit dem ersten Teil über mindestens ein Scharnier mechanisch verbunden ist und auf den ersten Teil klappbar ist, wobei ein Zwischenraum gebildet wird, in den eine zweite Chipkarte einführbar ist und an einer Begrenzungswand des Zwischenraumes ein zweiter Lesekopf zum Lesen der zweiten Chipkarte vorgesehen ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Chipkarten-Lesemodul für zwei Chipkarten mit einem ersten Teil mit:

mit einem eine erste Chipkarte aufnehmenden Kanal, in dem ein erster Lesekopf zum Lesen der Chipkarte angeordnet ist, einem vorderen Bereich, der in eine Aufnahmeöffnung eines Computers eingeschoben werden kann, wobei Höhe und Breite des vorderen Bereichs um soviel kleiner als diejenigen der Aufnahmeöffnung ausgelegt sind, daß dieser Bereich des Lesemoduls schlüssig in die Aufnahmeöffnung des Computers eingeführt werden kann,

einem hinteren Bereich, der kürzer als der vordere Bereich ist, wobei Höhe und Breite des hinteren Bereichs jeweils größer als diejenigen der Aufnahmeöffnung des Computers sind, und wobei in dem hinteren Bereich eine Führung für eine in den ersten Teil einzuschiebende Chipkarte vorgesehen ist.

Chipkarten-Lesemodule der eingangs genannten Art sind aus DE 43 10 517 A1 bekannt. Sie werden als in einen entsprechenden Aufnahmekanal eines Computers einsteckbare Schnittstellen zwischen einem Computer und einer Chipkarte verwendet. Somit wird über derartige Lesemodule ein unmittelbarer Datentransfer von einem Computer auf eine Chipkarte bzw. von einer Chipkarte auf einen Computer ermöglicht.

Auf Chipkarten können Daten für unterschiedlichste Zwecke, wie z. B. zum Telefonieren, zum Steuern, zum Kontoführen, zum Sicherungsprüfen usw. gespeichert werden. Die Chipkarten haben meist das übliche Kreditkarten-Standardformat und können von Chipkartenlesern unterschiedlichster Bauform gelesen werden. Chipkarten können auch für einen bargeldlosen Zahlungsverkehr verwendet werden, wobei zum Durchführen finanzieller Transaktionen entsprechende Geldbeträge von einer Karte auf eine andere Karte verbucht werden. Im medizinischen Bereich können erbrachte ärztliche Leistungen auf der Chipkarte eines Arztes verbucht werden und auf einer Chipkarte eines Patienten vermerkt werden. Für derartige Verwendungen von Chipkarten ist eine Vorrichtung wünschenswert, die in der Lage ist, zwei Chipkarten aufzunehmen, wobei ein bidirektionaler Informationsfluß zwischen dem Chip der ersten Chipkarte und dem Chip der zweiten Chipkarte und/oder dem Mikroprozessor eines Personalcomputers ermöglicht ist.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Chipkarten-Lesemodul für zwei Chipkarten bereitzustellen. Für ein Chipkarten- Lesemodul der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe gelöst durch einen zweiten Teil, der mit dem ersten Teil über mindestens ein Scharnier mechanisch verbunden ist und auf den ersten Teil klappbar ist, wobei ein Zwischenraum gebildet wird, in den eine zweite Chipkarte einführbar ist und an einer Begrenzungswand des Zwischenraums ein weiterer Lesekopf zum Lesen der zweiten Chipkarte vorgesehen ist.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei dem erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemodul wird durch eine zweiteilige Ausführung mit einem ersten Teil, der einen eine erste Chipkarte aufnehmenden Kanal aufweist, durch das Ausbilden eines auf den ersten Teil klappbaren zweiten Teils ein zweiter Kanal für eine zweite Chipkarte dadurch geschaffen, daß der zweite Teil mit dem ersten Teil über mindestens ein Scharnier mechanisch verbunden ist, wobei ein Zwischenraum zwischen dem ersten und dem zweiten Teil ausgebildet ist, in den die zweite Chipkarte einführbar ist, wobei an einer Begrenzungswand des Zwischenraumes ein weiterer Lesekopf zum Lesen der zweiten Chipkarte vorgesehen ist, um eine bidirektionale Informationsübertragung zwischen dem Chip der ersten Chipkarte und dem Chip der zweiten Chipkarte und/oder dem Mikroprozessor des Personalcomputers zu ermöglichen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls weist der zweite Teil einen Ansatz auf, der mit dem vorderen Bereich des ersten Teil zusammenwirkt, um eine geschlossene Einheit aus beiden Teilen zu bilden. Dadurch wird erreicht, daß die beiden Teile lösbar zu einer geschlossenen Einheit zusammenfügbar sind.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls weist die Begrenzungswand des Zwischenraums, die von dem ersten Teil gebildet ist, eine Tastatur auf. Die Begrenzungswand des Zwischenraumes, die von dem zweiten Teil gebildet ist, weist dabei erfindungsgemäß ein Display auf, wobei eine elektrische Verbindung zwischen der Tastatur und dem Display vorgesehen ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß bei dem erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemodul sowohl die empfindliche Tastatur als auch das empfindliche Display so angebracht sind, daß sie in zusammengeklapptem Zustand des Chipkarten-Lesemoduls nach außen geschützt angeordnet sind, wobei zusätzlich sichergestellt ist, daß eine Manipulation von außen ausgeschlossen ist. Das Vorsehen der Tastatur und des Displays auf Flächen, die in aufgeklapptem Zustand des Chipkarten- Lesemoduls zugänglich bzw. einsehbar sind und in zusammengeklapptem Zustand des Chipkarten-Lesemoduls nach außen hin geschützt sind, ist des weiteren eine wichtige Maßnahme, um sicherzustellen, daß das Chipkarten-Lesemodul sicher in die Aufnahmeöffnung eines Personalcomputers einschiebbar ist, da jedwede äußeren Krafteinwirkungen bzw. ein Verkratzen dieser Einrichtungen damit ausgeschlossen ist.

Gemäß einer wichtigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls sind die beiden Teile des Chipkarten- Lesemoduls, die zu einer Einheit zusammenfügbar sind, in der Weise schwenkbar gelagert, daß zwei Scharniere vorgesehen sind, von denen das eine Scharnier um eine mechanische Achse drehbar ist und das andere Scharnier um eine virtuelle Achse drehbar ist. Das Scharnier, das um eine mechanische Achse drehbar ist, ist dabei im Bereich des hinteren Bereichs des ersten Teiles des Chipkarten-Lesemoduls angeordnet, dessen Höhe und Breite jeweils größer als diejenigen der Aufnahmeöffnung des Computers sind, und das Scharnier, das um eine virtuelle Achse drehbar ist, ist dabei im Bereich des vorderen Bereiches des ersten Teiles des Chipkarten-Lesemoduls angeordnet, der in einer Aufnahmeöffnung des Personalcomputers einschiebbar ist. Das Ausbilden dieses Scharniers in der Weise, daß es um eine virtuelle Achse drehbar ist, dient dem Zweck, das erfindungsgemäße Chipkarten-Lesemodul in seinem vorderen Bereich, der in einer Aufnahmeöffnung eines Personalcomputers einschiebbar ist, nicht durch eine mechanische Achse zu verbreitern, weil dadurch einem Einschieben des Chipkarten- Lesemoduls in einen Personalcomputer ein mechanisches Hindernis entgegenstünde.

Vorzugsweise weist das Scharnier, das um eine virtuelle Achse drehbar ist, einen Arm auf, der in dem zweiten Teil des erfindungsgemäße Chipkarten-Lesemoduls verankert ist, wobei der Arm drehbar an einem Gleitteil befestigt ist, der in dem ersten und dem zweiten Teil des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls reziprozierbar gelagert ist und in mindestens einer Endposition einrastbar ist, in der die beiden Teile des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls aufeinander zu liegen kommen. Das Gleitteil ist dabei vorzugsweise von einer gebogenen Blattfeder in der mindestens einen Endposition lösbar fixierbar. Durch diese baulichen Maßnahmen wird auf einfache und effektive Weise ein Scharnier geschaffen, das um eine virtuelle Achse drehbar ist und somit einem Einschieben der entsprechenden Bereiche des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls in eine Aufnahmeöffnung einer Personalcomputers keine mechanischen Hindernisse entgegenstellt. Alternativ zu dem Merkmal, daß das Gleitteil in dem ersten und dem zweiten Teil des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls reziprozierbar gelagert ist, kann auch vorgesehen sein, daß dieses Gleitteil fixiert ist, wobei der Arm teleskopartig bzw. in seiner Länge veränderlich ausgebildet ist.

Vorteilhaft ist es, wenn das Chipkarten-Lesemodul am Ende der vorderen Bereiche der die Chipkarte aufnehmenden Kanäle zur seitlichen Fixierung einer eingeschobenen Chipkarte zwei im Querschnitt dreiecksförmige Nasen aufweist, deren jeweils nach innen weisende Flächen an den abgerundeten Eckseiten einer eingeschobenen Chipkarte zu liegen kommen. Dadurch wird erreicht, daß eine Chipkarte, die seitlich ein wenig verschoben in den die Chipkarte aufnehmenden Kanal gesteckt wurde, bzw. eine Chipkarte, die geringfügig um ihre Hochachse verdreht wurde, beim Anschlag der Chipkarte gegen das Ende des Kanals so geführt und fixiert wird, daß der Chip der Chipkarte automatisch über dem jeweiligen Lesekopf der jeweiligen Kanäle zu liegen kommt.

Das erfindungsgemäße Chipkarten-Lesemodul ist zum Zweck der Abfrage von auf einer der Chipkarten gespeicherten Daten mit einer von einer Batterie gespeisten, mit den jeweiligen Leseköpfen verbundenen CPU versehen, die mit der Anzeige verbunden ist und über die Tastatur steuerbar ist. Dadurch wird es einem Benutzer des Lesemoduls ermöglicht, bestimmte, auf den jeweiligen Chipkarten gespeicherte Daten und Informationen abzufragen. Die CPU kann zu diesem Zweck so programmiert sein, daß nach dem Drücken einer Taste der Tastatur auf der Anzeige eine bestimmte Kennzeichnungsgröße bzw. ein aktueller Kontostand angezeigt wird und bei Betätigung von Shift-Knöpfen der Tastatur sukzessiv weitere Kennzeichnungsgrößen wie etwa die betätigten Kontobewegungen in absteigender bzw. aufsteigender Reihenfolge angezeigt werden.

Um sicherzustellen, daß es nur einem bestimmten Personenkreis ermöglicht ist, Manipulationen der Dateninhalte vorzunehmen, die auf den jeweiligen Chips der jeweiligen Chipkarten gespeichert sind, kann das Chipkarten-Lesemodul gemäß einer bevorzugten Ausführungsform mit einem Aufnahmeschacht für ein Identifikationsmodul (SIM, Subscriber Identification Module) bzw. ein Zugangsmodul (SAM, Security Access Module) versehen sein. Diese Module können so betrieben werden, daß sie nur bei Eingabe einer bestimmten Zahlenkombination über die Tastatur den Zugang zu dem erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemodul ermöglichen.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls anhand der Figuren der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls in aufgeklapptem Zustand in einer Ansicht von schräg oben;

Fig. 2 das in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Chipkarten-Lesemodul in einem zusammengeklappten Zustand;

Fig. 3 verschiedene Querschnittsansichten des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Chipkarten-Lesemoduls, im Bereich desjenigen Scharniers, das eine virtuelle Achse aufweist.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten erfindungsgemäßen Chipkarten-Lesemoduls 200 für zwei Chipkarten 10, 20 sind ein erster Teil 30 und ein zweiter Teil 40 über zwei Scharniere 50, 90 so miteinander verbunden, daß sie auf- und auseinanderklappbar sind.

Der erste Teil 30 ist mit einem Kanal 5 versehen, in den eine Chipkarte 10 so einführbar ist, daß die Kontaktflächen ihres Chips 11 an einem Lesekopf 6 zu liegen kommen. Das Chipkarten- Lesemodul 200 weist einen vorderen Bereich 230 und einen hinteren Bereich 220 auf, wobei der vordere Bereich in eine Aufnahmeöffnung 300 eines Computers einschiebbar ist, wobei Höhe und Breite dieses vorderen Bereichs 230 um so viel kleiner als diejenigen der Aufnahmeöffnung 300 ausgelegt sind, daß dieser Bereich 230 des Lesemoduls schlüssig in die Aufnahmeöffnung 300 des Computers einführbar ist. Der hintere Bereich 220 des ersten Teils 30 des Chipkarten-Lesemoduls 200 ist kürzer als der vordere Bereich 230 ausgebildet, wobei die Höhe und die Breite dieses hinteren Bereichs jeweils größer als diejenigen der Aufnahmeöffnung 300 des Computers sind, und wobei in dem hinteren Bereich eine Führung für eine in den ersten Teil 30 einzuschiebende Chipkarte 10 vorgesehen ist.

Wird der zweite Teil 40 auf den ersten Teil 30 geklappt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, so rastet ein Ansatz 51 an der entsprechenden Kante des hinteren Bereichs 220 des ersten Teils 30 des Chipkarten-Lesemoduls 200 ein, wobei zwischen einer Begrenzungswand 47 des ersten Teils 30 und einer Begrenzungswand 48 des zweiten Teils 40 ein Zwischenraum 35gebildet wird, in den eine Chipkarte 20 so einbringbar ist, daß die Kontaktflächen ihres Chips 21 an einem zweiten Lesekopf 60 zu liegen kommen. Im Bereich des Endes 41 des Zwischenraumes 35 sind zur seitlichen Fixierung der Chipkarte 20 zwei im Querschnitt dreiecksförmige Nasen 4 angeordnet, deren jeweils nach innen weisende Flächen an den abgerundeten Eckseiten der eingeschobenen Chipkarte 20 zu liegen kommen, um so ein seitliches Verschieben der eingeführten Chipkarte 20 innerhalb des Zwischenraums 35 zu verhindern.

Die beiden Teile 30 und 40 des Chipkarten-Lesemoduls 200 sind um zwei Scharniere 50, 90 klappbar, von denen das eine Scharnier 50 um eine mechanische Achse 52 drehbar ist, und das andere Scharnier 90 um eine virtuelle Achse drehbar ist.

Das Scharnier 90 ist in der Fig. 3 in verschiedenen Bewegungsphasen des Auf- bzw. Zuklappens des zweiten Teils 40 auf den ersten Teil 30 des Chipkarten-Lesemoduls 200 dargestellt. Das Scharnier 90 weist einen Arm 91 auf, der in dem zweiten Teil 40 des Chipkarten-Lesemoduls 200 verankert ist, wobei der Arm 91 drehbar an einem Gleitteil 92 befestigt ist, das in dem ersten Teil 30 und dem zweiten Teil 40 reziprozierbar gelagert ist und in der Endposition 93 einrastbar ist, in der die beiden Teile 30, 40 aufeinander zu liegen kommen. Durch eine gebogene Blattfeder 95 ist das Gleitteil 92 in der Endposition 93 lösbar fixiert.

Das Chipkarten-Lesemodul 200 weist im Bereich der Begrenzungswand 47 des Zwischenraums 35 an dem ersten Teil 30 eine Tastatur 70 auf. Im Bereich der Begrenzungswand 48 des Zwischenraums 35 auf dem zweiten Teil 40 ist Anzeige 80vorgesehen. Die Tastatur 70 und das Display 80 sind über eine nicht dargestellte CPU, die von einer nicht dargestellten Batterie betrieben wird, elektrisch miteinander verbunden. Der erste Lesekopf 6 sowie der zweite Lesekopf 60 sind ebenfalls elektrisch mit der CPU verbunden. Die CPU ist mit Kontaktpunkten 201 des Chipkarten-Lesemoduls 200 verbunden, die innerhalb der Aufnahmeöffnung 300 an entsprechende Kontaktstifte des Personalcomputers angrenzen. Desweiteren sind der Lesekopf 6 sowie der Lesekopf 60 direkt mit den Kontaktpunkten 201 elektrisch verbunden.


Anspruch[de]
  1. 1. Chipkarten-Lesemodul (20) für zwei Chipkarten (10, 20), mit einem ersten Teil (30) mit einem eine erste Chipkarte (10) aufnehmenden Kanal (5), in dem ein erster Lesekopf (6) zum Lesen der Chipkarte (10) angeordnet ist, einem vorderen Bereich (230), der in eine Aufnahmeöffnung (300) eines Computers eingeschoben werden kann, wobei Höhe und Breite des vorderen Bereichs (230) um soviel kleiner als diejenigen der Aufnahmeöffnung ausgelegt sind, daß dieser Bereich (230) des Lesemoduls schlüssig in die Aufnahmeöffnung des Computers eingeführt werden kann, einem hinteren Bereich (220), der kürzer als der vordere Bereich (230) ist, wobei Höhe und Breite des hinteren Bereichs (220) jeweils größer als diejenigen der Aufnahmeöffnung des Computers sind, und wobei in dem hinteren Bereich eine Führung für eine in den ersten Teil (30) einzuschiebende Chipkarte (10) vorgesehen ist, gekennzeichnet durch einen zweiten Teil (40), der mit dem ersten Teil (30) über mindestens ein Scharnier (50) mechanisch verbunden ist und auf den ersten Teil (30) klappbar ist, wobei ein Zwischenraum (35) gebildet wird, in den eine zweite Chipkarte (20) einführbar ist und an einer Begrenzungswand (48) des Zwischenraumes (35) ein weiterer Lesekopf (60) zum Lesen der zweiten Chipkarte (20) vorgesehen ist.
  2. 2. Chipkarten-Lesemodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil einen Ansatz (51) aufweist, der mit dem vorderen Bereich (220) des ersten Teils (30) zusammenwirkt, um eine geschlossene Einheit aus beiden Teilen zu bilden.
  3. 3. Chipkarten-Lesemodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungswand (47) des Zwischenraumes (35), die von dem ersten Teil (30) gebildet ist, eine Tastatur (70) aufweist.
  4. 4. Chipkarten-Lesemodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungswand (48) des Zwischenraumes (35), die von dem zweiten Teil (40) gebildet ist, ein Display (80) aufweist, wobei eine elektrische Verbindung zwischen der Tastatur (70) und dem Display (80) vorgesehen ist.
  5. 5. Chipkarten-Lesemodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Scharniere (50, 90) vorgesehen sind, von denen das eine Scharnier (50) um eine mechanische Achse drehbar ist und das andere Scharnier (90) um eine virtuelle Achse drehbar ist.
  6. 6. Chipkarten-Lesemodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Scharnier (90), das um die virtuelle Achse drehbar ist, einen Arm (91) aufweist, der in dem zweiten Teil (40) des Chipkarten-Lesemoduls (200) verankert ist, wobei der Arm (91) drehbar an einem Gleitteil (92) befestigt ist, das in dem ersten (30) und dem zweiten Teil (40) reziprozierbar gelagert ist und in mindestens einer Endposition (93) einrastbar ist, in der die beiden Teile (30, 40) aufeinander zu liegen kommen.
  7. 7. Chipkarten-Lesemodul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitteil (92) von einer gebogenen Blattfeder (95) in der mindestens einen Endposition (93) lösbar fixierbar ist.
  8. 8. Chipkarten-Lesemodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende (41) des vorderen Bereichs (230) des eine Chipkarte (20) aufnehmenden Zwischenraumes (35) zur seitlichen Fixierung der Chipkarte (20) zwei im Querschnitt dreiecksförmige Nasen (4) angeordnet sind, deren jeweils nach innen weisende Flächen an den abgerundeten Eckseiten der eingeschobenen Chipkarte (20) zu liegen kommen.
  9. 9. Chipkarten-Lesemodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesemodul (200) zum Zweck der Abfrage von auf den Chipkarten gespeicherten Daten mit einer von einer Batterie gespeisten, mit dem Lesekopf verbundenen CPU versehen ist, die mit der Anzeige (70) verbunden ist, die über Shift-Knöpfe der Tastatur (70) steuerbar ist.
  10. 10. Chipkarten-Lesemodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesemodul (200) einen Aufnahmebereich für ein Identifikationsmodul bzw. ein Zugangsmodul (SIM/SAM) (13) versehen ist.






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