WAHLER, Torsten (Scheffelstr. 4/4, Bad Dürrheim, 78073, DE)
WOLF, Peter (Alemannenstr. 17, Niedereschach, 78078, DE)
HAUTVAST, Heinz-Josef (An der Kälberweid 17, Brigachtal, 78086, DE)
WAHLER, Torsten (Scheffelstr. 4/4, Bad Dürrheim, 78073, DE)
WOLF, Peter (Alemannenstr. 17, Niedereschach, 78078, DE)
Patentansprüche
1. Kartenaufnahmevorrichtung mit einer Aufnahmeöffnung (14) zum Einschieben einer Chipkarte (12), einem Verschluss zum Verschließen der Aufnahmeöffnung (14), einer
Verriegelungseinheit mit einem Verriegelungselement (16), das mit einer Schließbewegung in eine Verriegelungsstellung bewegbar ist, in der es den Verschluss verriegelt, und einer Arretiereinheit mit einem Arretierelement (18), das in eine Arretierstellung bewegbar ist, in der es die in der Verriegelungsstellung befindliche Verriegelungseinheit arretiert, sowie einer Sensorik zur Erfassung des Verriegelungszustandes und zur überwachung des Ablaufes der Schließbewegung, wobei ein Sensor (24; 124) mit einem feststehenden Sensorelement (26; 126) vorgesehen ist und ein erstes bewegliches Sensorelement (28; 128), das dem Verriegelungselement (16) zugeordnet ist, in einer ersten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors (24; 124) auslöst, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein zweites bewegliches Sensorelement (30; 130) vorgesehen ist, das dem Arretierelement (18) zugeordnet ist und in einer zweiten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors (24; 124) auslöst, so dass mittels des Sensors (24; 124) der Ablauf der Schließbewegung erfassbar ist.
2. Kartenaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zweite Relativstellung die Arretierstellung ist.
3. Kartenaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die erste Relativstellung zwischen der nichtverriegelten Ausgangsstellung und der Verriegelungsstellung liegt.
4. Kartenauf nahmevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Daten übertragende Verbindung mit der aufzunehmenden Chipkarte (12) nur erfolgt, wenn sich das Arretierelement (18) in der Arretierstellung befindet.
5. Kartenaufnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sensor (24; 124) als Reflexionslichtschranke ausgebildet ist, wobei das feststehende Sensorelement (26; 126) einen Sender und einen Empfänger aufweist und die beweglichen Sensorelemente (28, 30; 128, 130), die dem
Verriegelungselement (16) und dem Arretierelement (18) zugeordnet sind, Reflexionsflächen sind.
6. Kartenaufnahmevorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass an dem
Verriegelungselement (16) eine Fläche vorgesehen ist, die das von dem Sensor ausgestrahlte Licht absorbiert, diffus streut oder von dem Empfänger weg reflektiert, wenn sie sich zwischen der Ausgangsstellung und der Verriegelungsstellung im Wirkungsbereich der Reflexionslichtschranke befindet .
7. Kartenaufnahmevorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass an dem Verriegelungselement (16) und/oder dem Arretierelement (18) neben den Reflexionsflächen an wenigstens einer Seite eine Wandung ausgebildet ist, die eine Blende bildet, um die Reflexionslichtschranke vor äußerem Lichteinfall zu schützen.
8. Verfahren zur Aufnahme einer Chipkarte (12) mittels einer Kartenaufnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem während einer Eingabephase die Chipkarte (12) in eine Aufnahmeöffnung (14) der Kartenaufnahmevorrichtung eingegeben wird, nach der Eingabephase während einer Verriegelungsphase eine Verriegelungseinheit sich mit einer Schließbewegung in eine Verriegelungsstellung bewegt, in der ein Verriegelungselement (16) die Aufnahmeöffnung (14) für die Chipkarte (12) verriegelt und im Anschluss an die Verriegelungsphase während einer Sicherungsphase eine Arretiereinheit in eine Arretierstellung bewegt wird, in der ein Arretierelement (18) die Verriegelungseinheit arretiert, wobei während der Verriegelungsphase ein erstes bewegliches Sensorelement (28; 128), das dem Verriegelungselement (16) zugeordnet ist, zusammen mit einem feststehenden Sensorelement (26; 126) eines Sensors (24; 124) einer Sensorik zur Erfassung des
Verriegelungszustandes und zur überwachung des Ablaufes der Schließbewegung in einer ersten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors (24; 124) auslöst, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass während des Schließvorgangs zunächst das erste bewegliche
Sensorelement (28; 128) erfasst wird und dann während der Sicherungsphase ein zweites bewegliches Sensorelement (30; 130), das dem Arretierelement (18) zugeordnet ist, zusammen mit dem einen feststehenden Sensorelement (26; 126) in einer zweiten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors (24; 124) auslöst.
9. Verfahren nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sensor (24; 124) das Verriegelungselement (16) in einer Relativstellung zwischen der nichtverriegelten Ausgangsstellung und der Verriegelungsstellung erfasst, ein erstes Signal erzeugt und dieses an eine zentrale Steuerung sendet .
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sensor (24; 124) das Arretierelement (18) in der Arretierstellung erfasst, ein zweites Signal erzeugt und dieses an die zentrale Steuerung sendet.
11. Verfahren nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sensor (24; 124) zu Beginn und/oder zum Ende der Arretierung der Verriegelungseinheit mindestens ein Signal an die zentrale Steuerung sendet.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sensor (24; 124) die Stellung des Arretierelements (18) in der Arretierstellung permanent abfragt und die erfasste Stellung der zentralen Steuerung permanent meldet.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zwischen der Chipkarte (12) und der Kartenaufnahmevorrichtung Daten nur übertragen werden, wenn die Arretierstellung der Arretiereinheit von dem Sensor (24; 124) gemeldet wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die
Chipkarte (12) mittels eines Motors eingezogen wird und der Motor abschaltet wird, wenn die Arretierstellung der Arretiereinheit von dem Sensor (24; 124) erfasst und gemeldet wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste Signal, das während der Verriegelungsphase von dem Sensor (24; 124) erzeugt und ab Beginn der Verriegelungsphase an die zentrale Steuerung gesendet wird, in der zentralen Steuerung eine Zeiterfassung zur Ermittlung des Karteneinzugs auslöst und bei überschreiten einer bestimmten Dauer des Vorgangs der Verriegelung ein Vorgang zur Ausgabe der Chipkarte (12) eingeleitet wird, wobei nach einer festgelegten Zeit ab dem Auslösen der Zeiterfassung von der zentralen Steuerung eine Abfrage des ersten Signals und/oder eine Abfrage des zweiten Signals erfolgt und die Ausgabe der Chipkarte (12) bei einem Anliegen des ersten Signals und/oder bei einem Ausbleiben des zweiten Signals erfolgt. |
KartenaufnähmeVorrichtung
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Kartenaufnahmevorrichtung, insbesondere für einen Fahrtenschreiber in einem Kraftfahrzeug, mit einer Aufnahmeöffnung zum Einschieben einer Chipkarte, einem Verschluss zum Verschließen der Aufnahmeöffnung, einer Verriegelungseinheit mit einem Verriegelungselement, das mit einer Schließbewegung in eine Verriegelungsstellung bewegbar ist, in der es den Verschluss verriegelt, und einer Arretiereinheit mit einem Arretierelement, das in eine Arretierstellung bewegbar ist, in der es die in der Verriegelungsstellung befindliche Verriegelungseinheit arretiert, sowie einer Sensorik zur Erfassung des Verriegelungszustandes und zur überwachung des Ablaufes der Schließbewegung, wobei ein Sensor mit einem feststehenden Sensorelement vorgesehen ist und ein erstes bewegliches Sensorelement, das dem Verriegelungselement zugeordnet ist, in einer ersten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors auslöst. Die Erfindung befasst sich auch mit einem Verfahren zur Aufnahme einer Chipkarte.
Kartenaufnahmevorrichtungen kommen in der zukünftigen Fahrtenschreibergeneration zum Einsatz. Bei diesen sogenannten Digitalen Tachographen (DTCO) wird anstelle der bisher verwendeten Diagrammscheibe eine Chipkarte zum Registrieren der Fahrer- und der fahrzeugspezifischen Daten verwendet. Diese Chipkarte wird während der Benutzung des Fahrzeugs in ein Gerät, den DTCO, eingesteckt. Nach geltendem Gesetz muss die Karte im Gerät verriegelt und arretiert sein. Außerdem muss während der Aufzeichnung der Daten auf der Chipkarte die Abfrage mindestens eines Verriegelungsteiles erfolgen. Kartenaufnahmevorrichtungen, die diese gesetzlichen Vorgaben erfüllen, sind bekannt. So offenbart z. B. die DE 103 21 251 Al eine Kartenaufnahmevorrichtung, bei der ein erster Sensor in Form einer Gabellichtschranke die Stellung
des Verriegelungselements erfasst und ein zweiter Sensor, der ebenfalls als Gabellichtschranke ausgebildet ist, die Arretierstellung der Arretiereinheit erfasst. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die Ausführung einer Kartenaufnahmevorrichtung mit zwei Gabellichtschranken aufwändig und teuer ist .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kartenaufnahmevorrichtung zu schaffen, bei der die überwachung der Verriegelung und der Arretierung der Chipkarte einfacher und kostengünstiger erfolgt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine
Kartenaufnahmevorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei der ein zweites bewegliches Sensorelement vorgesehen ist, das dem Arretierelement zugeordnet ist und in einer zweiten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors auslöst, so dass mittels des Sensors der Ablauf der Schließbewegung erfassbar ist.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Kartenaufnahmevorrichtung besteht darin, dass für die Erfassung der Verriegelung und der Arretierung nur ein weiteres Sensorelement erforderlich ist. Anstelle der überwachung der Schließbewegung mittels der Abfrage einer UND-Verknüpfung zweier Signale durch zwei Sensoren, die jeweils aus zwei zusammenwirkenden Sensorelementen bestehen, kann die überwachung durch das Zusammenwirken zweier beweglicher Sensorelemente mit dem einen feststehenden Sensorelement in verschiedenen Bewegungsphasen erfolgen. Dies ermöglicht neben der
Einsparung der Materialkosten eines nun nicht mehr benötigten zweiten feststehenden Sensorelements mit seinen elektrischen Anschlüssen auch einen verringerten Montageaufwand und einen geringeren Platzbedarf. Bei den Schaltvorgängen handelt es sich z. B. um einen Wechsel eines anliegenden Signals, beispielsweise von EIN zu AUS oder von AUS zu EIN.
In einer bevorzugten Ausführungsform entspricht die zweite Relativstellung der Arretierstellung. Dies ermöglicht eine einfache und effiziente Abfrage der Arretierung. Dadurch ist sichergestellt, dass eine Aufhebung der Arretierung von dem Sensor erfasst werden kann. Durch den konstruktiven
Zusammenhang der Verriegelungseinheit und der Arretiereinheit in der Verriegelungsstellung wird gleichzeitig auch die Verriegelung überwacht, die, wie bereits erwähnt, während des Betriebs vorliegen muss. Der Beginn und/oder das Ende der Arretierung der Verriegelungseinheit sind mittels einer
Signaländerung des Sensors erfassbar. Die Abfrage erfolgt vorzugsweise permanent, um bereits kleine Unterbrechungen der Arretierung erfassen zu können.
Weiterhin bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die erste Relativstellung zwischen der nicht verriegelten Ausgangsstellung und der Verriegelungsstellung liegt. Dadurch lässt sich der Vorgang der Verriegelung erfassen und ein eventuelles Manipulieren des Verriegelungsvorgangs erkennen.
Weiterhin bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der eine Daten übertragende Verbindung mit der aufzunehmenden Chipkarte nur erfolgt, wenn sich das Arretierelement in der Arretierstellung befindet. Damit ist sichergestellt, dass der Fahrtenschreiber Daten nur dann zur Verfügung stellt, wenn eine Chipkarte sicher in dem Fahrtenschreiber aufgenommen und in der Kartenaufnahmevorrichtung arretiert ist . Somit kann kein unbefugter Zugriff auf die in dem Fahrtenschreiber enthaltenen Daten erfolgen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Sensor als Reflexionslichtschranke ausgebildet, wobei das feststehende Sensorelement als elektrischer Teil des Sensors einen Sender und einen Empfänger aufweist, die in einem Gehäuse angeordnet sind und in die gleiche räumliche Richtung weisen. Die beweglichen Sensorelemente, die dem Verriegelungselement und dem Arretierelement zugeordnet sind, sind jeweils als Reflexionsfläche ausgebildet. Dies kann
beispielsweise durch eine aufgeklebte Folie, eine an den Elementen aufgebrachte Farbe oder eine reflektierende Oberflächenausbildung erfolgen. Die Ausbildung als Reflexionslichtschranke hat den Vorteil, dass jeweils elektrische zu verbindende Sender und Empfänger nicht in zwei verschiedenen Gehäusen angeordnet sind, welche auf ein Unterbrechen der optischen Achse reagieren, wie dies bei einer Gabellichtschranke der Fall ist. Befindet sich ein reflektierendes Objekt vor der Reflexionslichtschranke, so wird das Licht des Senders reflektiert und fällt auf den
Empfänger. Neben der Erfassung durch einen optischen Sensor kann die Erfassung auch durch einen anderen Sensortyp erfolgen, beispielsweise induktiv, kapazitiv und/oder mechanisch .
Um sicherzustellen, dass in der Verriegelungsstellung kein Licht des Senders auf den Empfänger reflektiert wird, kann an dem Verriegelungselement eine Fläche vorgesehen werden, die das vom Sender ausgestrahlte Licht absorbiert, diffus streut oder von dem Empfänger weg reflektiert, wenn sie sich zwischen der Ausgangsstellung und der Verriegelungsstellung im Wirkungsbereich der Reflexionslichtschranke befindet. In der Arretierstellung ist das zweite bewegliche Sensorelement zwischen der absorbierenden und/oder das Licht diffus streuenden Fläche und der Reflexionslichtschranke angeordnet.
In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an dem Verriegelungselement und/oder dem Arretierelement neben den Reflexionsflächen an wenigstens einer Seite eine Wandung ausgebildet ist, die eine Blende bildet, um die Reflexionslichtschranke vor äußerem Lichteinfall zu schützen. Dadurch wird die Funktionsfähigkeit der Lichtschranke auch dann gewährleistet, wenn beispielsweise direktes Sonnenlicht auf den Fahrtenschreiber fällt und in das Gehäuse durch einen Spalt eindringen sollte.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zur Aufnahme einer Chipkarte mittels einer
Kartenaufnahmevorrichtung, bei dem während einer Eingabephase die Chipkarte in eine Aufnahmeöffnung der Kartenaufnahmevorrichtung eingegeben wird, nach der Eingabephase während einer Verriegelungsphase eine Verriegelungseinheit sich mit einer Schließbewegung in eine Verriegelungsstellung bewegt, in der ein Verriegelungselement die Aufnahmeöffnung für die Chipkarte verriegelt und im Anschluss an die Verriegelungsphase während einer Sicherungsphase eine Arretiereinheit in eine Arretierstellung bewegt wird, in der ein Arretierelement die
Verriegelungseinheit arretiert, wobei während der Verriegelungsphase ein erstes bewegliches Sensorelement, das dem Verriegelungselement zugeordnet ist, zusammen mit einem feststehenden Sensorelement eines Sensors einer Sensorik zur Erfassung des Ablaufes der Schließbewegung in einer ersten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors auslöst. Erfindungsgemäß wird zunächst das erste bewegliche Sensorelement erfasst. Dann wirkt während der Sicherungsphase ein zweites bewegliches Sensorelement, das dem Arretierelement zugeordnet ist, zusammen mit dem feststehenden Sensorelement in einer zweiten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors auslöst, wodurch der Sensor den Ablauf der Schließbewegung des Verriegelungselements erfasst .
Der Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass der Verriegelungszustand und der Ablauf der Schließbewegung von einem einzigen Sensor erfasst werden. Dies wird durch das zeitversetzte Zusammenwirken der beiden beweglichen Sensorelemente mit dem einen feststehenden Sensorelement ermöglicht. Bei den Schaltvorgängen handelt es sich z. B. um einen Wechsel eines anliegenden Signals, beispielsweise von EIN zu AUS oder auch umgekehrt von AUS zu EIN.
In einer besonders bevorzugten Anwendung des Verfahrens löst das erste Signal, das während der Verriegelungsphase von dem Sensor erzeugt und ab Beginn der Verriegelungsphase an die zentrale Steuerung gesendet wird, in der zentralen Steuerung
eine Zeiterfassung zur Ermittlung des Karteneinzugs aus und bei überschreiten einer bestimmten Dauer des Vorgangs der Verriegelung wird ein Vorgang zur Ausgabe der Chipkarte eingeleitet, wobei nach einer festgelegten Zeit ab dem Auslösen der Zeiterfassung von der zentralen Steuerung eine Abfrage des ersten Signals und/oder eine Abfrage des zweiten Signals erfolgt und die Ausgabe der Chipkarte bei einem Anliegen des ersten Signals und/oder bei einem Ausbleiben des zweiten Signals erfolgt . Durch diese einfachen Maßnahmen wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, den Versuch einer
Manipulation der Chipkarte zu erkennen. Wenn beispielsweise bei einem Manipulationsversuch die Karte festgehalten wird, so dass diese nicht wie vorgesehen eingezogen werden kann, wird dies von der zentralen Steuerung erkannt und die Chipkarte wird wieder ausgeworfen. Außerdem dient das
Verfahren dem Schutz der Mechanik vor einer Beschädigung.
Nachfolgend wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher auf zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung eingegangen. Es zeigen:
Fig. 1 in einer schematischen Draufsicht einen Ausschnitt einer ersten Ausführungsform einer Kartenaufnahmevorrichtung mit einer noch nicht vollständig eingeschobenen Chipkarte;
Fig. 2 die Kartenaufnahmevorrichtung nach Fig. 1 während der Verriegelungsphase;
Fig. 3 die Kartenaufnahmevorrichtung nach Fig. 1 mit verriegelter Chipkarte;
Fig. 4 die Kartenaufnahmevorrichtung nach Fig. 1 mit arretierter Verriegelung;
Fig. 5 ein Arretierelement der Kartenaufnahmevorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 6 ein Verriegelungselement der
KartenaufnähmeVorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 7 einen Ausschnitt einer zweiten Ausführungsform einer Kartenaufnahmevorrichtung mit einer noch nicht eingeschobenen Chipkarte;
Fig. 8 die Kartenaufnahmevorrichtung nach Fig. 7 mit verriegelter Chipkarte und
Fig. 9 die Kartenaufnahmevorrichtung nach Fig. 7 mit arretierter Verriegelung.
In Fig. 1 ist eine Kartenaufnahmevorrichtung für einen Fahrtenschreiber gezeigt, bei der eine Chipkarte 12 in einer Aufnahmeöffnung 14 eingeschoben ist. Zum Verschließen der Aufnahmeöffnung 14 ist ein Verschluss vorgesehen, der auf beiden Seiten der Aufnahmeöffnung über Verriegelungselemente 16 verfügt, von denen in der Abbildung nur die rechte Seite gezeigt ist. Das Verriegelungselement 16 ist mit einer
Schließbewegung in eine Verriegelungsstellung bewegbar, in der es die Aufnahmeöffnung 14 verriegelt. Nach Einzug der Chipkarte 12 in die Kartenaufnahmevorrichtung wird zum Verschließen das Verriegelungselement 16 mittels eines nicht dargestellten Antriebs und Getriebemechanismus so vor die Chipkarte 12 geschwenkt, dass diese nicht mehr aus der Kartenaufnahmevorrichtung herausgezogen werden kann.
Die Bewegung des Verriegelungselements 16 wird aus der Abfolge von Fig. 1 bis 4 deutlich. In Fig. 1 befindet sich das Verriegelungselement 16 in einer nicht verriegelten Ausgangsstellung. In Fig. 2 ist das Verriegelungselement 16 während der Einschwenkbewegung gezeigt. In Fig. 3 und Fig. 4 befindet sich das Verriegelungselement 16 in der Verriegelungsstellung. Damit das Verriegelungselement 16 die Einschwenkbewegung zur Verriegelung ausführen kann, muss sich die Chipkarte 12 in der hinteren Position befinden, d. h. sie muss vollständig eingezogen sein.
Zur Arretierung des Verriegelungselements 16 in der Verriegelungsstellung ist eine Arretiereinheit mit einem Arretierelement 18 vorgesehen, das in eine Arretierstellung bewegbar ist, in der es die Verriegelungseinheit arretiert. Das Arretierelement 18 ist an einem Grundträger 20 der Verriegelungseinheit, der die Schwenkbewegung von dem Getriebe des Antriebs auf das Verriegelungselement 16 überträgt, in Längsrichtung verschieblich gehalten. Das Arretierelement 18 folgt somit der Einschwenkbewegung der
Verriegelungseinheit in Bezug zur Kartenaufnahmevorrichtung und behält während der Einschwenkbewegung seine Relativposition zum Verriegelungselement 16. Zur Arretierung der Verriegelungseinheit wird das Arretierelement 18 hinter einen Vorsprung 22 des Verriegelungselements 16 geschoben, wenn sich das Verriegelungselement 16 in der Verriegelungsstellung befindet. Dadurch wird das Verriegelungselement 16 in seiner Position arretiert.
Zur Erfassung des Ablaufs der Schließbewegung ist ein Sensor 24 mit einem feststehenden Sensorelement 26 und einem ersten beweglichen Sensorelement 28 vorgesehen, das in einer ersten Relativstellung mit dem feststehenden Sensorelement 26 zusammenwirkt und dadurch einen Schaltvorgang des Sensors 24 auslöst. Das erste bewegliche Sensorelement 28 ist dem
Verriegelungselement 16 zugeordnet. Ein zweites bewegliches Sensorelement 30 ist dem Arretierelement 18 zugeordnet und wirkt mit dem feststehenden Sensorelement 26 in einer zweiten Relativstellung zusammen und löst dadurch einen Schaltvorgang des Sensors 24 aus.
Der Sensor 24 ist ein optischer Sensor in Form einer Reflexionslichtschranke. Das feststehende Sensorelement 26 weist einen Sender und einen Empfänger auf, die in einem Gehäuse angeordnet sind und in die gleiche räumliche Richtung weisen. Sender und Empfänger sind dabei räumlich so getrennt, dass das Licht des Senders nicht direkt auf den Empfänger treffen kann. Wenn sich ein reflektierendes Objekt vor der
Reflexionslichtschranke befindet, wird das Licht des Senders reflektiert und fällt auf den Empfänger. Nur das feststehende Sensorelement 26 bedarf hierbei elektrischer Anschlüsse. Die beweglichen Sensorelemente 28, 30 sind jeweils als einfache Reflexionsflächen ausgebildet.
In der Ausgangstellung befindet sich die Reflexionsfläche des Verriegelungselements 16 noch nicht im Bereich der Reflexionslichtschranke. Nach Beginn der Einschwenkbewegung fährt die Reflexionsfläche des Verriegelungselements 16 in den Lichtstrahl der Reflexionslichtschranke, dessen Reflexion erkannt wird, woraufhin ein Schaltvorgang ausgelöst und ein Signal an eine nicht gezeigte zentrale Steuerung gesendet wird. Bei dem Schaltvorgang handelt es sich um einen Wechsel des anliegenden Signals von AUS zu EIN. Kurz vor Erreichen der Verriegelungsstellung verlässt die Reflexionsfläche des Verriegelungselements 16 den Bereich, in dem sie mit der Reflexionslichtschranke zusammenwirkt. Dies führt dazu, dass von der Reflexionslichtschranke kein Signal mehr abgegeben wird. Das Signal steht folglich vom Beginn bis fast zum Ende der Verriegelung an, d. h. die zentrale Steuerung ist in der Lage, den Ablauf der Verriegelung zu erkennen.
Nach Abschluss der Verriegelungsphase fährt das Arretierelement 18 hinter das Verriegelungselement 16 in die Arretierstellung, in der die Reflexionsfläche des Arretierelements 18 in den Lichtstrahl der
Reflexionslichtschranke gelangt. Der Sensor 24 erfasst das Arretierelement 18 und erzeugt ein zweites Signal, das an die zentrale Steuerung gesendet wird, d. h. es wird ein
Schaltvorgang ausgelöst, bei dem ein Wechsel des anliegenden Signals von AUS zu EIN stattfindet. Da ein einfach ausgebildeter Sensor 24 üblicherweise nicht in der Lage ist, zwischen den beiden Reflexionsflächen zu unterscheiden, erfolgt die Erkennung des zweiten Signals mit Hilfe einer zwischen den beiden Signalen vorhandenen Lücke. Die zentrale Steuerung schaltet daraufhin den Antrieb zum Einzug der Chipkarte 12 ab. Sobald das Arretierelement 18 hinter dem
Verriegelungselement 16 wieder herausbewegt wird, wird dies durch den Sensor 24 erfasst, der ein Signal an die zentrale Steuerung meldet. Da das Arretierelement 18 und das Verriegelungselement 16 mechanisch miteinander gekoppelt sind, kann die Stellung des Arretierelements 18 in der
Arretierstellung durch den Sensor 24 permanent abgefragt und an die zentrale Steuerung gemeldet werden, um den gesetzlichen Anforderungen zu entsprechen. Durch die Abfrage der Stellung des Arretierelements 18 ist gewährleistet, dass Daten zwischen der Chipkarte 12 und dem Fahrtenschreiber nur dann übertragen werden, wenn die Arretierstellung der Arretiereinheit von dem Sensor 24 gemeldet wird.
Um sicherzustellen dass der Einzugsvorgang der Chipkarte 12 korrekt abläuft, wird durch das erste Signal, das während der Verriegelungsphase von dem Sensor 24 erzeugt und ab Beginn der Verriegelungsphase an die zentrale Steuerung gesendet wird, eine Zeiterfassung ausgelöst, um die Dauer des anstehenden ersten Signals zu ermitteln. Bei einem Einzug mit korrekter Verriegelung steht das erste Signal nur für eine bestimmte Dauer an der zentralen Steuerung an. Bei einem fehlerhaften Einzug, bei dem die ordnungsgemäße Verriegelung nicht stattfindet, erfolgt kein Signalabfall innerhalb der bekannten Zeit. Der Einzug lässt sich dadurch überwachen, dass nach einem festgelegten Zeitintervall eine Abfrage des ersten Signals stattfindet. Wenn das erste Signal dann immer noch ansteht, ist dies ein Beleg für einen fehlerhaften Einzug, so dass die zentrale Steuerung einen Vorgang zur Ausgabe der Chipkarte 12 einleiten kann. Die überwachung des Verriegelungsvorgangs kann aber auch dadurch erfolgen, dass die Zeiterfassung durch das erste Signal zu Beginn der Verriegelungsphase ausgelöst wird und nach einem festgelegten Zeitintervall eine Abfrage des zweiten Signals erfolgt, das bei einer ordnungsgemäßen Verriegelung durch das Arretierelement hervorgerufen wird. Wenn das zweite Signal nicht ansteht, wird der Vorgang zur Ausgabe der Chipkarte 12 von der zentralen Steuerung eingeleitet. Der Auswurf der Chipkarte erfolgt zum einen mit dem Ziel, die Mechanik vor
einer Beschädigung zu schützen, und zum anderen unter dem Sicherheitsaspekt, eine Manipulation bei einer korrekt eingeschobenen Chipkarte 12 zu verhindern. Um zusätzlich eine Manipulation bei einer korrekt eingeschobenen Chipkarte 12 zu verhindern, ist im Bereich der Aufnahmeöffnung 14 eine nicht gezeigte Verschlussklappe vorgesehen, die bei vollständig eingeschobener Chipkarte 12 automatisch die Aufnahmeöffnung 14 verschließt.
In Fig. 7 bis 9 ist eine zweite Ausführungsform einer Kartenaufnahmevorrichtung dargestellt. Bis auf die Sensoranordnung, die dadurch ausgelösten Schaltvorgänge und die erzeugten Signale entspricht die zweite Ausführungsform der ersten Ausführungsform, weshalb für die übereinstimmenden Merkmale die gleichen Bezugszeichen verwendet wird. Im folgenden wird daher lediglich auf die Unterschiede eingegangen .
Fig. 7 zeigt eine Kartenaufnahmevorrichtung mit einer noch nicht eingeschobenen Chipkarte 12. Zur Erfassung der
Schließbewegung ist ein Sensor 124 mit einem feststehenden Sensorelement 126, einem ersten beweglichen Sensorelement 128, das dem Verriegelungselement 16 zugeordnet ist, und einem zweiten beweglichen Sensorelement 130 vorgesehen, das dem Arretierelement 18 zugeordnet ist. Der Sensor 124 ist ein optischer Sensor in Form einer Reflexionslichtschranke, wobei auf die Ausführungen zu der Reflexionslichtschranke des Sensors 24 der ersten Ausführungsform verwiesen wird. Das erste bewegliche Sensorelement 128, bei dem es sich um eine einfache Reflexionsfläche handelt, löst in einer ersten Relativstellung einen Schaltvorgang des Sensors 124 aus, wobei es sich bei der ersten Relativstellung um die nicht verriegelte Ausgangsstellung handelt. Zu Beginn des Verriegelungsvorgangs steht also ein erstes Signal an einer nicht gezeigten zentralen Steuerung an.
Nachdem die Chipkarte 14 eingeschoben ist, fährt das Verriegelungselement 16 mit einer Schließbewegung in die in
Fig. 8 gezeigte Verriegelungsstellung, so dass die Chipkarte 12 nicht mehr aus der Kartenaufnahmevorrichtung herausgezogen werden kann. Dabei fährt die Reflexionsfläche des Verriegelungselements 16 aus dem Lichtstrahl der Reflexionslichtschranke, so dass das Signal nicht mehr ansteht, d. h. es wird ein Schaltvorgang von EIN zu AUS ausgelöst, so dass an der zentralen Steuerung ein Signalabfall stattfindet.
Dadurch wird die bereits bei der ersten Ausführungsform beschriebene Zeiterfassung ausgelöst.
Nach Abschluss der Verriegelungsphase fährt das Arretierelement 18 hinter das Verriegelungselement 16 in die Arretierstellung, die in Fig. 9 dargestellt ist. Dabei gelangt das zweite bewegliche Sensorelement 130, bei dem es sich um eine einfache Reflexionsfläche handelt, in einer zweiten Relativstellung in den Lichtstrahl der Reflexionslichtschranke und löst einen Schaltvorgang des Sensors 124 von AUS zu EIN aus. Die zweite Relativstellung ist die Arretierstellung, d. h. in der Arretierstellung steht an der zentralen Steuerung ein zweites Signal an.
Zur überwachung des Einzugs erfolgt im Zusammenhang mit der Zeiterfassung eine Abfrage des zweiten Signals, d. h. bei der zweiten Ausführungsform erfolgt die Erkennung des Einzugs nicht durch einen Signalabfall wie in der ersten Ausführungsform, sondern durch einen Signalanstieg, da während der Verrieglung kein Signal ansteht und das zweite Signal erst während der Arretierung ausgelöst wird.
Der Fahrtenschreiber mit der Kartenaufnahmevorrichtung besitzt üblicherweise ein ähnliches Format wie ein Autoradio. Da in dem Fahrtenschreiber auch ein Drucker mit zugehöriger Papierrolle untergebracht ist, ergibt sich für die
Kartenaufnahmevorrichtung eine sehr geringe Bauhöhe. Eine Leiterplatte trennt den Fahrtenschreiber in eine obere Hälfte mit dem Druckermodul und eine untere Hälfte mit der
Kartenaufnahmevorrichtung. Die Befestigung der Reflexionslichtschranke erfolgt daher auf der unteren Seite der Leiterplatte. Durch eine Befestigung mittels SMD-Technik benötigt man für den Sensor 24 keine zusätzlichen Leitungen und zugehörige Stecker. Zudem benötigt eine Reflexionslichtschranke weniger Bauhöhe.