DE60131866T2

DE60131866T2 - Lese- und sammeleinrichtung für kontaktfreie lesbare medien

Info

Publication number: DE60131866T2
Application number: DE60131866T
Authority: DE
Inventors: Philippe Delmer; Peter Harlow
Original assignee: Thales SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 2000-06-27
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2008-12-04
Anticipated expiration: 2021-06-27
Also published as: PT1323123E; HK1059836A1; MXPA03000126A; FR2810763B1; NZ523727A; CA2414353A1; DK1323123T3; CA2414353C; WO2002001492A2; US6796493B2; ATE381074T1; WO2002001492A3; FR2810763A1; DE60131866D1; US20040026505A1; EP1323123A1; EP1323123B1; CN1173292C; AU2001270664B2; ZA200300152B

Description

Die Erfindung betrifft eine Lese- und Sammelvorrichtung für kontaktlos lesbare Träger. Typischerweise ist dieser Träger eine Wertmarke, die kontaktlos über eine Funkverbindung gelesen und beschrieben werden kann, aber die Erfindung ist für alle Träger anwendbar, die kontaktlos lesbar sind, insbesondere eine Mikroschaltungskarte ("Chipkarte").
Eine kontaktlose Marke oder Karte kann über eine kurze Entfernung (etwa zehn Zentimeter) mit einem mit einer Antenne versehenen Koppler für alle Funktionen wie Schreiben, Lesen, Authentifizieren, usw. kommunizieren. Meist empfängt dieser Träger ebenfalls über diese Antenne die für seinen Betrieb notwendige Energie. Diese Art von Fernkommunikation wird derzeit gemäß der Norm ISO 14443 normiert. Eine über eine Funkverbindung lesbare und beschreibbare Chipkarte kann außerdem Mittel aufweisen, die von einem Kontaktverfahren gelesen werden können: magnetisches Lesen, optisches Lesen oder elektrisches Lesen; um auch für Kontaktlesegeräte lesbar und beschreibbar zu sein, d. h. die die Einführung in eine Maschine erfordern.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere dazu bestimmt, auf dem Gebiet der Ticketausfertigung für das Transportgewerbe verwendet zu werden. Sie wird für dieses Gebiet beschrieben, aber andere Gebiete können in Betracht gezogen werden, insbesondere die automatische Ausgabe. Die Ticketausfertigungssysteme des öffentlichen Verkehrs entwickeln sich seit einigen Jahren von der klassischen Ticketausfertigung zur Verwendung von kontaktlosen Wertmarken oder Chipkarten. Die Kosten dieser kontaktlosen Marken oder Karten (mehrere hundert Mal so teuer wie ein Papierticket mit Magnetspur) führen aber dazu, diese Träger zu sammeln und erneut zu verwenden. Wenn ein Benutzer unter Verwendung eines nur für eine Strecke gültigen Fahrausweises in das Verkehrsnetz eintritt, wird der Träger dieses Fahrausweises aufgrund des kontaktlosen Lesens gelesen, ohne ihn in eine Maschine einzuführen. Wenn der Benutzer das Verkehrsnetz verlässt, muss er den Träger in eine Schranke einführen, um das öffnen eines Drehkreuzes zu erhalten. Der eingeführte Träger wird von einem Lesegerät gelesen, um seine Gültigkeit zu überprüfen, und er wird von dieser Schranke eingesammelt, wenn es ein gültiger, Fahrschein ist; sonst wird er ausgestoßen und dem Benutzer zurückgegeben. Wenn es ein für mehrere Strecken gültiger Fahrausweis ist, wird er erst eingesammelt, wenn sein Wert zu Null wird. Dann wird er durch eine neue Eintragung erneut validiert und wieder verkauft. So kann er mehrere hundert Mal wiederverwendet werden.
Die Sammelvorrichtung der Träger muss nur die gültigen Träger einsammeln, da nur diese wiederverwertet werden können. Die ungültigen Träger müssen den Benutzern zurückgegeben werden, die sie in die Lese- und Sammelvorrichtung eingeführt haben. Es sind Lese- und Sammelvorrichtungen von kontaktlos lesbaren Trägern bekannt, die analog zu einer Geldstücke verwendenden automatischen Verkaufsmaschine arbeiten, was die Behandlung der ungültigen Träger angeht: Der Benutzer wird aufgefordert, den Träger in eine Eingangsöffnung einzuführen. Der Träger fällt in ein Lesegerät, das bestimmt, ob er gültig ist oder nicht, und das eine elektromechanische Verzweigung steuert. Je nachdem fällt der Träger dann in einen Sammelkorb für gültige Träger, oder in eine Rutsche, die ihn zu einer Ausgangsöffnung leitet, aus der der Benutzer ihn entnehmen kann.
Der doppelte Kreislauf hinter der Verzweigung nimmt ein nichtvernachlässigbares Volumen ein. Andererseits ist die Öffnung zur Herausgabe der ungültigen Träger notwendigerweise tiefer als das Lesegerät, da die Schwerkraft genutzt wird, um den Träger zur Ausgangsöffnung zu bringen. Diese Öffnung darf aber nicht sehr tief sein, um den Benutzer nicht dazu zu zwingen, sich zu bücken. Die Gestaltung einer Mautstation, die eine solche Lese- und Sammelvorrichtung aufweist, ist also kompliziert.
Es ist das Ziel der Erfindung, eine Lese- und Sammelvorrichtung anzubieten, die einfacher herzustellen ist als die bekannten Vorrichtungen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Lese- und Sammelvorrichtung für kontaktlos lesbare Träger, die aufweist:

– einen Eingang, der das Einführen eines Trägers in die Lese- und Sammelvorrichtung erlaubt;
– Lesemittel, die eine Funk-Sende-/Empfangsschaltung aufweisen, um einen Träger zu lesen;
– Mittel, um die Träger zu sammeln, die von den Lesemitteln als gültig erkannt werden;

Die so gekennzeichnete Vorrichtung ist einfach herzustellen, weil sie keine Mittel aufweist, um die ungültigen Träger wieder auszugeben, da die ungültigen Marken nie ins Innere der Vorrichtung eingeführt werden können. Da die Funk-Sende-/Empfangsmittel so angeordnet sind, dass sie in der Zone strahlen, die sich vor dem Eingang befindet, können sie eine Marke lesen, ehe sie in den Eingang eingeführt wird. Die Mittel zum Verhindern der Einführung blockieren den Eingang in Abwesenheit eines als gültig erkannten Trägers.
Die Erfindung wird besser verstanden, und weitere Merkmale gehen mit Hilfe der nachfolgenden Beschreibung und den sie begleitenden Figuren hervor. Es zeigen:
1 schematisch eine Frontansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
2 schematisch eine Seitenansicht dieses Ausführungsbeispiels.
Dieses Ausführungsbeispiel weist auf:

– eine Wand 4 aus einem für die Funkwellen, die für das kontaktlose Lesen verwendet werden, transparenten Kunststoff;
– einen Eingang 3 mit einer Rinne, um das einfache Einführen von Hand einer Marke 1 mit kontaktlosem Lesen in diesen Eingang 3 zu erlauben;
– eine Steuereinheit 6, die hauptsächlich aus einem Mikrocontroller besteht;
– eine Funk-Sende-/Empfangsschaltung 5, die mit der Steuereinheit 6 verbunden ist;
– eine Falltür 11c, die von einem Hebel 11a, 11b getragen wird, der um eine Achse 9 schwenkt, wobei dieser Hebel einen ersten Arm 11a, der von einem Solenoid 10 gezogen werden kann, und einen zweiten Arm 11b aufweist, der von einer Feder 8 gezogen wird, um die Falltür 11c in die Ruhestellung, d. h. den Eingang 3 verschließend, zurück zu bringen;
– drei optische Positionssensoren C1, C2, C3, die das Vorhandensein der Marke in drei Stellungen erfassen:
– vor dem Eingang 3;
– in einer sogenannten Rücksetzungsstellung, in der ein Schreibvorgang durchgeführt wird, um den diesem Träger zugeteilten Wert rückzusetzen, um einen neuen Fahrausweis zu bilden;
– in einer so genannten effektiven Sammelstellung, in die die Marke geht, wenn sie fällt, nachdem sie rückgesetzt wurde;
– eine Leucht- und Akustikanzeige 12, die von der Steuereinheit 6 betätigt wird, wenn die am Eingang 3 präsentierte Marke 1 nicht als gültig erkannt wird.

Die Funk-Sende-/Empfangsschaltung 5 ist so angeordnet, dass sie in der Zone 2 strahlt, die sich vor dem Eingang 3 befindet, um eine Marke schon lesen zu können, ehe sie in den Eingang 3 eingeführt wird; und so angeordnet, dass sie auch hinter dem Eingang 3 strahlt, um diese Marke nach ihrer Einführung in den Eingang 3 rücksetzen zu können.
Wenn der Solenoid 10 nicht gespeist wird, ist der erste Arm 11a der Falltür 11c in der Ruhestellung, der Eingang 3 ist geschlossen. Wenn der Solenoid 10 gespeist wird, zieht er den ersten Arm 11a in die Arbeitsstellung, der Eingang 3 ist offen; dagegen verengt der zweite Arm 11b den Durchgang zwischen diesem zweiten Arm und einer Wand 13, die die Marke führt. Die Marke 1' wird dann blockiert, bis der Solenoid 10 nicht mehr gespeist wird.
Wenn ein Benutzer eine Marke 1 vor dem Einfang 3 präsentiert, erfasst der Sensor C1 ihre Gegenwart. Die Steuereinheit 6 liest die Marke 1 mittels der Schaltung 5 aufgrund der Tatsache, dass sie in der Zone 2 vor dem Eingang 3 strahlen kann.
Wenn die Marke 1 nicht von der Steuereinheit 6 als gültig erkannt wird, betätigt diese den Anzeiger 12, um den Benutzer darüber zu informieren, dass er sie nicht in den Eingang 3 einführen kann und sie folglich behalten muss.
Wenn die Marke 1 von der Steuereinheit 6 als gültig erkannt wird, speist diese den Solenoid 10, um die Falltür 11 zu öffnen. Der Benutzer führt seine Marke 1 in den Eingang 3 ein.
Wenn der Sensor C2 erfasst, dass eine Marke 1' in der Rücksetzungsstellung angekommen ist, schreibt die Steuereinheit 6 in die Marke 1' mittels der Schaltung 5 aufgrund der Tatsache, dass sie auch in der Zone hinter dem Eingang 3 strahlen kann. Wenn die Rücksetzung beendet ist, beendet die Steuereinheit 6 das Speisen des Solenoids 10. Die Falltür 11c verschließt wieder den Eingang, und ihr zweiter Arm, 11b gibt die Marke 1' frei. Letztere fällt dann in einen Sammelbehälter 7. Der Sensor C3 erfasst den Durchgang der Marke 1' zum Behälter 7 und informiert die Steuereinheit 6 darüber. Sie kann dann eine neue Marke verarbeiten, die am Eingang präsentiert wird.

Claims

Lese- und Sammelvorrichtung für kontaktfreie lesbare Träger (1), die aufweist: – einen Eingang (3), der das Einführen eines Trägers (1) in die Lese- und Sammelvorrichtung erlaubt; – Lesemittel (5, 6), die eine Funk-Sende-/Empfangsschaltung (5) aufweisen, um einen Träger (1) zu lesen; – Mittel (6 bis 11), um die Träger zu sammeln, die von den Lesemitteln (5, 6) als gültig erkannt werden; dadurch gekennzeichnet, dass die Funk-Sende-/Empfangsschaltung (5, 6) so angeordnet ist, dass sie einen Träger (1) in einer Zone (2) vor dem Eingang (3) der Vorrichtung lesen kann, damit ein Träger (1) gelesen werden kann, ehe er in den Eingang (3) eingeführt wird; und dass die Sammelmittel (6 bis 11) Mittel (11c) aufweisen, um das Einführen eines Trägers in den Eingang (3) der Lese- und Erfassungsvorrichtung zu verhindern, wenn dieser Träger nicht von den Lesemitteln (5, 6) als gültig erkannt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Verhindern des Einführens eines Trägers aufweisen: – eine Falle (11c), die den Eingang (3) verschließt; – und ein Betätigungsglied (10), das von den Lesemitteln gesteuert wird, um die Falle nur zu öffnen, wenn ein Träger als gültig erkannt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie außerdem Mittel (11b) aufweist, um einen Träger (1') in der Vorrichtung in einer Stellung zu fixieren, in der er beschrieben werden kann; und dass diese Mittel (11b) zum Fixieren eines Trägers mit den Mitteln (11c) zum Verhindern des Einführens eines Trägers gekoppelt sind, so dass der gleiche Vorgang den Eingang (3) der Vorrichtung verschließt und einen Träger (1') freigibt, der in der Stellung fixiert war, in der beschrieben werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie außerdem Mittel (6, 12) aufweist, um dem Benutzer anzuzeigen, dass der Träger, den er sich anschickt, einzufügen, nicht gültig ist, wenn dieser Träger nicht von den Lesemitteln (5, 6) als gültig erkannt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie außerdem Mittel (C1, 6) aufweist, um das Vorhandensein eines Trägers (1) vor dem Eingang (3) zu erfassen und dann das Lesen des Trägers zur Bestimmung seiner Gültigkeit auszulösen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie außerdem Mittel (C2, 6) aufweist, um das Vorhandensein eines Trägers (1') hinter dem Eingang zu erfassen und dann einen Schreibvorgang im Träger auszulösen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie außerdem Mittel (C3, 6) aufweist, um das tatsächliche Sammeln eines Trägers zu erfassen.