УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ПРИЕМА КАРТ Российский патент 2008 года по МПК G06K13/00 

Изобретение относится к устройству для приема карт, в частности для тахографа в грузовом транспортном средстве, выполненном в виде плоской конструкции, с приемным отверстием для приема карты, которая содержит память данных, с затвором для запирания приемного отверстия, с фиксирующим блоком, который содержит, по меньшей мере, один фиксирующий элемент, который может перемещаться в запертое положение, в котором, по меньшей мере, один фиксирующий элемент запирает затвор, причем устройство для приема карт содержит, по меньшей мере, первый датчик, и положение, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента определяется посредством первого датчика. Кроме того, изобретение относится к способу приема карты посредством упомянутого устройства для приема карт, при котором во время фазы ввода карта вводится в устройство для приема карт.

Подобные устройство для приема карт и способ приема карт известны из DE 39 29 141 А1. Однако, помимо фиксации затвора, в этом устройстве не предусмотрены никакие другие меры для повышения защиты от манипулирования устройством для приема карт.

Другие устройства для приема карт описаны в ЕР 0 282 296 А2 и US 4 835 375. В ЕР 0 282 296 А2 раскрыто устройство считывания-записи для карты с микросхемой, в котором вставленная карта стопорится в устройстве с помощью крюка. Этот крюк, однако, не закрывает приемное отверстие, и к тому же он дополнительно не фиксируется.

В US 4 835 375 раскрыто устройство считывания-записи для карты с микросхемой, в котором посредством датчика распознается как достижение картой положения записи/считывания, так и арретирование каретки. Однако запирание приемного отверстия не предусматривается.

Основной областью применения соответствующего изобретению устройства и соответствующего изобретению способа являются регистраторы скорости (тахографы) или устройства для определения времени работы и времени нахождения в нерабочем состоянии грузовых транспортных средств. Однако возможны и другие области применения, например, в банковской или расчетной сфере или в системах запирания. Предпочтительное применение находит изобретение в комбинации с всевозможными типами носителей данных на картах. На основе высокого экономического и правового значения данных, определяемых тахографами, регистрация этих данных должна быть надежно защищена от манипулирования ими. Меры защиты касаются как определения данных и передачи данных, так и передачи и сохранения полученных данных в памяти карты. Применяемые нормы предъявляют жесткие требования к стандартам защиты, которые должны обеспечиваться этими мерами. Так предписывается, чтобы карта во время процесса считывания и записи была полностью позиционирована в устройстве для приема карт и изолирована от окружающей среды с помощью соответствующих запорных устройств. Запорные устройства должны быть застопорены в положении запирания во время процессов считывания и записи. Дополнительные трудности возникают ввиду обусловленных загрязнениями функциональных отказов обычных устройств, в частности, из-за прерываний контактов или даже при втягивании карты. Втягивание и точное позиционирование карты на контактах устройства проблематичны, потому что различные карты по отношению к требуемой точности позиционирования относительно контактов устройства имеют высокие допуска на изготовление. Так как карты, по восприятию пользователя, отличаются, прежде всего, высокой прочностью, с ними, как правило, обращаются без особой осторожности, так что, дополнительно к обусловленным изготовлением допускам, деформации и повреждения отрицательно влияют на способ действия в связи с устройствами для приема карт. Кроме того, условия эксплуатации на грузовых транспортных средствах предъявляют повышенные требования к надежности функционирования, ввиду сильных колебаний и бесчисленных ударов, а также существенных температурных колебаний. Реализация защиты от манипулирования и желательного комфорта при обращении требуют полностью автоматизированного ввода карт. Однако при реализации этого требования в процессе конструирования испытывают большие трудности, потому что имеющееся в распоряжении конструктивное пространство для полностью автоматизированного ввода карты в тахографе составляет по высоте величину, сопоставимую с высотой, порядка 10 мм, автомобильного радиоприемника.

Из необходимости полностью автоматизированного ввода карты вытекают большие технические трудности, которые, в частности, основываются на требовании приводимой в действие без сбоев, надежной и защищенной от манипулирования механики и электроники в условиях весьма ограниченного конструктивного пространства. Требование надежности ставит особые требования, когда имеет место некорректное обслуживание. При этом, как правило, следует учитывать недостаточно точную человеческую моторику при обслуживании устройства по отношению к требуемой точности высокоточной механики устройства, посредством соответствующих мер компенсации.

Из европейской патентной заявки ЕР 101 53 995 известно устройство для приема чип-карт с запирающими средствами. Однако оказалось, что в предложенной форме выполнения вышеупомянутые проблемы не были учтены в достаточной степени, в результате чего это зачастую приводило к повреждениям устройства вследствие некорректного позиционирования вводимой карты.

Исходя из проблем и недостатков, свойственных решениям, известным из предшествующего уровня техники, задачей изобретения является создание устройства для приема карты и способа для приема карты в соответствующем устройстве, которые допускают высокие механические нагрузки в процессе работы, в частности, нагрузки при некорректном обслуживании.

В соответствии с изобретением эта задача решается устройством для приема карт вышеназванного типа, которое содержит блок арретирования, который может перемещаться в положение арретирования и в положении арретирования стопорит фиксирующий блок, который находится в фиксирующем положении. Наряду с этим предложен вышеупомянутый способ, при котором после фазы ввода карты в соответствующее изобретению устройство для приема карт, по меньшей мере, один фиксирующий элемент перемещается в фиксирующее положение, в котором затвор приемного отверстия для карты заперт посредством, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента, первый датчик определяет фиксирующее положение, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента, и на этапе защиты блок арретирования перемещается в положение арретирования, в котором фиксирующий блок стопорится посредством блока арретирования.

Контролю фиксирующего блока с использованием датчиков в изобретении придается ключевая роль фиксации в процессе приема карты. В основе этого определения лежит полученный опыт о том, что большую часть повреждений, в особенности в форме перекашиваний вводимых в устройство карт, можно свести к некорректному позиционированию относительно фиксирующих элементов фиксирующего блока. Так как все устройство должно использоваться в сравнительно ограниченном пространстве, имеющийся зазор между транспортируемой внутрь устройства картой, затвором и фиксирующим блоком сравнительно мал, так что даже малые неточности в позиционировании могут привести к блокированию устройства с серьезными последствиями. Тем самым, контроль с использованием датчиков на основе ключевых функций контролируемых механических структурных компонентов имеет особые преимущества.

Защита от манипулирования повышается дополнительно за счет того, что устройство для приема карт содержит блок арретирования, который может перемещаться в положение арретирования и в положении арретирования стопорит фиксирующий блок, находящийся в фиксирующем положении. Попытка несанкционированного манипулирования над затвором пресекается с удвоенной надежностью, так как в этом случае следовало бы преодолеть действие фиксации и затем арретирования.

Предпочтительный вариант осуществления соответствующего изобретению устройства для ввода карт предусматривает, что устройство для ввода карт имеет центральное средство управления, которое связано с первым датчиком. Предпочтительным образом, центральное средство управления может опрашивать состояние фиксирующего блока постоянно или в зависимости от ситуации и учитывать эту информацию при управлении, в соответствии с выполняемыми функциями, всеми подлежащими управлению элементами, как, например, приводами или регистрирующими блоками.

Повышенная защита от некорректного функционирования имеет место, если устройство для приема карт имеет, по меньшей мере, один второй датчик, причем второй датчик определяет, по меньшей мере, одну фазу приема карты и в начале и/или в конце этой фазы посылает, по меньшей мере, один сигнал в центральное средство управления.

Для того чтобы не произошло повреждений в фиксирующем блоке или в блоке арретирования, целесообразно, если второй датчик определяет начало или конец арретирования фиксирующего блока в фиксирующем положении карты, и в начале и/или конце арретирования фиксирующего блока посылает, по меньшей мере, один сигнал в центральное средство управления. Предпочтительным образом, центральное средство управления получает тем самым информацию о состоянии блока арретирования и может, в зависимости от этого, управлять вводом дальнейших шагов для приема карты или для передачи данных. Одновременно, посредством этой сенсорики, при необходимости, в комбинации с первым датчиком, предписанные фиксация и арретирование затвора контролируются, так что во время передачи данных между картой и устройством никакая манипуляция не может остаться незамеченной. Предпочтительным образом, центральное средство управления вводит процесс передачи данных к принимаемой карте или поддерживает его только в том случае, если первый датчик сигнализирует, что фиксирующий блок находится в фиксирующем положении, а второй датчик сигнализирует, что блок арретирования находится в положении арретирования.

Вместо прямого контроля или в дополнение к непосредственно контролирующему датчику, может быть, с одной стороны, более экономичным, а с другой стороны, соответствовать корректному функционированию, если устройство для приема карт имеет, по меньшей мере, один подвижный передаточный элемент, который выполнен таким образом и связан с кинетикой устройства для приема карт таким образом, что каждому положению этого передаточного элемента во время транспортировки карты в конечное положение может быть однозначно поставлена в соответствие соответствующая фаза движения, такая как втягивание, фиксация и/или арретирование фиксации. Если передача имеет такой передаточный элемент, то имеется возможность того, что, например, второй датчик или дополнительный датчик сенсорно связан с передаточным элементом; по меньшей мере, одно положение передаточного элемента определяется посредством датчика, и, таким способом, начало и/или конец фазы движения могут быть определены на основе указанного кинетического соответствия. В качестве фаз движения здесь имеются в виду, в частности, начальный и конечный моменты времени замыкания, фиксации, арретирования, а также зажимания или захватывания и транспортирования принимаемой карты и, при необходимости, также точного позиционирования карты.

Отдельные датчики, в зависимости от условий монтажа и целей применения, предпочтительно выполнены оптическими, индуктивными, емкостными и/или механическими по своему способу функционирования. Удовлетворительное функционирование, как правило, достигается посредством оптического датчика при определении положения подвижного конструктивного элемента, в частности, с вильчатыми световыми затворами, которые взаимодействуют с метками, нанесенными на контролируемые конструктивные элементы.

Надежная защита от манипулирования, как правило, достигается только в том случае, если карта полностью втягивается внутрь устройства для приема карт. Дополнительная надежность от манипулирования обеспечивается в том случае, если фиксирующий элемент не только фиксирует замыкающий приемное отверстие затвор в фиксирующем положении, но и также в фиксирующем положении, по меньшей мере, частично закрывает сечение в свету приемного отверстия. Даже если замыкающий приемное отверстие затвор был бы поврежден, доступ к карте, находящейся в устройстве для приема карт, был бы закрыт вследствие действия фиксирующего элемента.

Для того чтобы высокие требования к надежности выполнялись и во время передачи данных между памятью на карте и устройством для приема карты или тахографом, целесообразно, если положение фиксирующего элемента в фиксирующем положении постоянно опрашивается посредством первого датчика, и первый датчик, посредством передаваемых в центральное средство управления сигналов, постоянно сигнализирует центральному средству управления об определенном положении. Таким способом в памяти на карте могут также сохраняться данные, свидетельствующие о потере фиксирующего положения во время передачи данных, за счет чего могут быть обеспечены доказательства относительно попыток манипулирования.

Для того чтобы дополнительно снизить вероятность ошибок в соответствующем изобретению устройстве, целесообразно, если устройство для приема карт содержит третий датчик, который определяет наличие карты, которая должна приниматься в устройство. Таким способом, противоправный или ошибочно инициированный процесс ввода без карты после обнаружения отсутствия карты прерывается, и система может быть возвращена в исходное состояние. При этом целесообразно, если третий датчик выполнен приводимым в действие самой вводимой картой или перемещаемым в направлении внутрь блоком приема карты. Механический способ действия при этом особенно предпочтителен, так как подобные датчики, как правило, не требуют дополнительной энергии и поэтому являются энергосберегающими и особенно отказобезопасными. Из независимости от энергоснабжения датчиков вытекает дополнительное преимущество, заключающееся в том, что посредством такого датчика может включаться энергопитание устройства для приема карт или отдельного модуля этого устройства. Предпочтительный вариант осуществления изобретения предусматривает, что третий датчик выполнен как размыкающийся при воздействии переключатель или размыкатель, приводимый в действие перемещающимся вместе с картой в направлении внутрь блоком приема карты, так что он, если в устройстве для приема карты отсутствует карта, при воздействии и размыкании переключателя, при движении втягивания устройства для ввода карт больше не задействуется, и переключатель переходит в замкнутое состояние. Этот вариант выполнения имеет преимущество, заключающееся в том, что никакой кулисный механизм не нужно предусматривать для приведения в действие третьего датчика, который, в зависимости от фазы движения карты, приводит датчик или переключатель в замкнутое состояние, а вместо этого используется состояние покоя при отсутствии карты для приведения в действие переключателя или для прерывания токовой цепи.

Для того чтобы определить готовность к передаче данных между картой и тахографом в конечном положении карты, целесообразно в устройстве для приема карт иметь четвертый датчик, посредством которого определяется, достигла ли карта конечного положения в устройстве для приема карт. На основе сравнительно жестких допусков для контактов, размещенных на стандартизованных картах, целесообразно, чтобы четвертый датчик был выполнен за одно целое с контактной группой, предусмотренной для контактирования карты. И в данном случае может применяться переключатель, снабженный механическими элементами. Преимущества изобретения в полной мере проявляются в том случае, когда карта автоматически вводится и/или выводится.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения предусматривает, что во время фазы ввода, карта, вводимая в устройство для приема карт, воспринимается с помощью третьего датчика, о вводе сигнализируется в центральное средство управления, и центральное средство управления включает энергопитание привода. Наряду с приводом, с помощью центрального средства управления, могут включаться и другие конструктивные элементы, в частности, характеризуемые интенсивным потреблением электроэнергии, которые перед этим были отсоединены от энергопитания, например освещение средств индикации. Таким способом обеспечивается экономия ресурсов энергопитания.

Особенно компактным образом может быть выполнено соответствующее изобретению устройство и, тем самым, реализован соответствующий изобретению способ, если после фазы ввода, во время фазы захвата, зажимной блок зажимает карту, и во время фазы транспортировки карта транспортируется в устройство для приема карт. Применение зажимного блока, по сравнению с применением для транспортировки резиновых роликов, имеет преимущество, заключающееся в том, что зажимной блок имеет особенно плоскую конструкцию, в противоположность чему функционирование привода с помощью роликов предполагает наличие определенного минимального диаметра отдельных роликов и, в зависимости от длины транспортного участка, требует определенного числа роликов. Чтобы обеспечить высокую степень функциональности и надежности, целесообразно, если, после фазы ввода, фазы транспортировки и/или фазы захвата, во время фазы предварительного позиционирования, зажим карты, осуществляемый зажимным блоком, отпускается, второй датчик определяет конец фазы предварительного позиционирования и сигнализирует об этом центральному средству управления. Только размыкание зажимного блока обеспечивает возможность коррекции неточностей ручного ввода карты в зажимной блок, и сигнал второго датчика обеспечивает центральному средству управления информацию обратной связи о ходе процесса приема карты.

Для коррекции неточного ручного ввода принимаемой карты в устройство для приема карт, в другом варианте осуществления соответствующего изобретению способа предусматривается, что после фазы ввода, фазы транспортировки, фазы захвата и/или фазы предварительного позиционирования, во время фазы точного позиционирования, фиксирующий блок перемещается в фиксирующее положение, при этом карта перемещается в конечное положение, в котором первые контакты контактной группы соединяются со вторыми контактами карты. Разделение транспортировки карты на фазу втягивания, на которой карта сначала транспортируется внутрь устройства для приема карт, и на фазу точного позиционирования обеспечивает безошибочную передачу данных, несмотря на, как правило, неточный ввод вручную карты и относительно малые допуска на контакты на карте. Для контроля успешного точного позиционирования карты, целесообразно, если четвертый датчик определяет конечное положение карты и сигнализирует об этом в центральное средство управления.

Вариант осуществления соответствующего изобретению способа, предусматривающий выполнение в полной мере нормативных предписаний, предусматривает, что после фазы ввода, фазы транспортировки, фазы захвата, фазы предварительного позиционирования и/или фазы точного позиционирования, во время фазы обеспечения защиты, блок арретирования перемещается в положение арретирования, в котором фиксирующий блок стопорится посредством блока арретирования. Защищенность от манипулирования и надежность функционирования дополнительно повышаются за счет того, что второй датчик определяет положение арретирования блока арретирования и сигнализирует об этом центральному средству управления. Постоянный контроль этого сигнала обеспечивает возможность доказательства непредусмотренного перемещения блока арретирования из положения арретирования. Одновременно центральное средство управления может отключить привод устройства для приема карт. Отключение привода осуществляется целесообразно энергосберегающим способом только в тех случаях, если временной интервал между сигналом, который сигнализирует о конце фазы предварительного позиционирования, и сигналом, который сигнализирует достижение фиксирующего положения фиксирующего блока, не превосходит заданного значения, так как иначе повышается вероятность некорректного функционирования. При превышении установленного значения времени целесообразно, если центральное средство управления инициирует процесс вывода карты.

Фаза передачи данных, осуществляемая вслед за фазой ввода, фазой транспортировки, фазой захвата, фазой точного позиционирования и/или фазой защиты, на которой осуществляется передача информации между памятью карты и устройством для приема карты или тахографом, должна прерываться, если второй датчик больше не сигнализирует о положении арретирования блока арретирования, или если первый датчик больше не сигнализирует о фиксирующем положении, или если один из обоих датчиков регистрирует отсутствие контролируемого положения.

Ниже более подробно описан конкретный пример выполнения соответствующего изобретению устройства для приема карты и, соответственно, соответствующего изобретению способа, в целях пояснения изобретения, со ссылками на чертежи, на которых показано следующее:

Фиг.1 - пространственное представление блока приема карт,

Фиг.2 - пространственное представление контактной группы с видом на контакты,

Фиг.3 - пространственное представление соответствующего изобретению передаточного элемента,

Фиг.4 - печатная плата для соответствующего изобретению устройства для приема карт тахографа,

Фиг.5 - пространственное представление фиксирующего элемента, который в представленном примере выполнения соответствующего изобретению устройства для приема карт размещен на правой стороне,

Фиг.6-10 - соответствующие виды снизу соответствующего изобретению устройства для приема карт на различных фазах приема карты,

Фиг.11 и 12 - диаграммы процесса ввода карты посредством соответствующего изобретению устройства для приема карт.

Показанное на фиг.1 в упрощенном виде устройство для приема карт содержит, по существу, каретку 36 и кронштейн 37, к которому пружинящим образом прикреплен показанный на фиг.6 зубчатый реечный элемент 110. В направлении 14 внутрь, в котором продолжается кронштейн 37, проходит первая линейная опора 13, которая выполнена из двух размещенных сбоку от каретки 36 поверхностей 39 скользящей опоры. Каретка 36 взаимодействует с не показанным на чертеже зажимным элементом, так что не показанная на чертеже вводимая карта 2 захватывается блоком 3 приема карты. С этой целью карта 2 посредством входных набегающих скосов 38 сдвигается вдоль каретки 36 до двух упоров 35, так что давление, продолжающее действовать на вводимую карту 2, перемещает блок 3 приема карты в направлении 14 внутрь. Третий датчик 23, показанный на фиг.6-10 и выполненный как размыкающий (нормально-замкнутый) контакт, разгружается посредством выступа 25, перемещающегося вместе с блоком 3 приема карты в направлении 14 внутрь, так что третий датчик 23, выполненный как переключатель, больше не приводится в действие и переходит в замкнутое положение.

На фиг.2 показана контактная группа 10, которая содержит в качестве основных конструктивных элементов шесть контактов 11, различные клеммы 12, второй упор 15 и четвертый датчик 24. Второй упор 15 выполнен заодно с контактной группой 10, так как таким способом может быть обеспечена высокая степень выдерживания заданной точности между контактами 11 и кромкой упора 15. Четвертый датчик 24 имеет механический исполнительный элемент 26, который касается карты 2, достигшей конечного положения, на торце, ведущем в направлении 14 внутрь, и сигнализирует об этом событии в не показанное на чертеже центральное средство управления.

На фиг.3 в отдельности показан центральный передаточный элемент 40, который изображен на фиг.6-10 во взаимодействии с фиксирующим блоком 50 и блоком 60 арретирования в различных фазах движения. На центральной первой оси 41 вращения передаточный элемент 40 снабжен выступом, посредством которого он размещен поворотным образом на держателе 70, показанном на фиг. 6-10. Первая цапфа 49, закрепленная на кронштейне 43, служит для передачи усилия посредством не показанного на чертеже привода. Передаточный элемент 40 передает вводимое усилие привода посредством эксцентрически размещенной второй цапфы 44 на фиксирующий блок 50. Посредством размещенного на внешней периферии поводка 45 передаточный элемент 40 передает управляющее усилие на блок 60 арретирования. Передаточный элемент 40 выполнен как отштампованная листовая деталь и снабжен на внешней периферии двумя отогнутыми выступами 47, 48, которые выполнены как датчики сигналов для положения передаточного элемента 40 во взаимодействии с показанным на фиг.4 выполненным как вильчатый световой затвор вторым датчиком 22.

На фиг.4 показана печатная плата 100 для двух расположенных рядом соответствующих изобретению устройств 1 для приема карт, которые полностью оснащаются компонентами для поверхностного монтажа, так что не требуется никаких гибких проводников. Существенными конструктивными элементами для каждого устройства 1 для приема карт являются, соответственно, центрально расположенная контактная группа 10, первый датчик 21, который выполнен как вильчатый световой затвор для обнаружения фиксирующего элемента 51 фиксирующего блока 50, второй датчик 22, который также выполнен как вильчатый световой затвор для детектирования фазы движения блока 60 арретирования через передаточный элемент 40, и третий датчик 23, который выполнен как механически приводимый в действие переключатель для регистрации ввода карты 2.

На фиг.5 показан фиксирующий элемент 51 фиксирующего блока 50 совместно с арретирующим элементом 61 блока 60 арретирования. Существенными деталями фиксирующего элемента 51 являются основная плата 52, установленный подвижно на основной плате 52 прилегающий элемент 53 и плоская пружина 54, упруго поджатая к прилегающему элементу 53. Фиксирующий элемент 51 установлен с возможностью поворота вокруг второй оси вращения 55 во второй опоре 56 на держателе 70, как изображено на фиг.6-10. Также из этих представлений можно видеть продольную протяженность фиксирующего элемента 51 в направлении 14 внутрь. Прилегающий элемент 53 установлен, по существу, поперечно направлению 14 внутрь в опоре скольжения с возможностью перемещения линейным образом на основной плате 52 фиксирующего элемента 51. Фиксирующие элементы 51 находятся по обе стороны от показанной на фиг.6-10 секции 80 для приема карт, и прилегающий элемент 53 удерживается плоской пружиной 54 соответственно в направлении середины приемной секции 80 под предварительным напряжением. Основная плата 52 снабжена первой кулисоподобной направляющей 57, которая взаимодействует соответственно с одной из обеих цапф 44 передаточного элемента 40. Арретирующий элемент 61 установлен с возможностью скольжения в продольном направлении фиксирующего элемента 51 и выполнен с возможностью сдвига относительно фиксирующего элемента 51. На входном конце арретирующий элемент 61 имеет заострение 62, которое заходит за не показанную подробно выемку 58 прилегающего элемента 53 для застопоривания прилегающего элемента 53 в положении арретирования, так что прилегающий элемент 53 ограничивается в подвижности относительно фиксирующего элемента 51. Прилегающий элемент 53 имеет выступ 59, который взаимодействует с первым датчиком 21, который выполнен как вильчатый световой затвор, для определения фиксирующего положения. Арретирующий элемент 61 содержит третью цапфу 65, посредством которой, во взаимодействии с поводком 45 передаточного элемента 40, арретирующий элемент 61 сдвигается в положение арретирования на фиксирующем элементе 51.

На фиг.6 карта 2 находится перед соответствующим изобретению устройством 1 для приема карт, которое готово для приема карты 2. Фиксирующие элементы 51 полностью открыты, и затвор 72, размещенный на выполненной заодно с держателем 72 плоской пружине 71, имеет возможность свободного перемещения поперечно плоскости 73 сдвига карты 2, без препятствий со стороны фиксирующих элементов 51. Во время показанной на фиг.7 фазы транспортирования карты 2 в устройство 1 для приема карт третий датчик 23 с вводом карты 2 уже освобожден от выступа 25 блока 3 приема карты, и энергоснабжение, не показанное на чертеже привода устройства включено. Карта 2, посредством не показанного на чертеже зажимного элемента блока 3 приема карты, фиксируется на блоке 3 приема карты, при ее транспортировке вдоль плоскости 39 опоры скольжения первой опоры 13 внутрь устройства 1 для приема карт.

Перед показанной на фиг.8 фазой точного позиционирования, не показанный на чертеже зажимной элемент блока приема карты был освобожден, так что карта 2 теперь подвижным образом прилегает к каретке 36. В том же ходе фиксирующие элементы 51, посредством их первых направляющих 57, перемещаются вращающимся вокруг первой оси вращения 41 передаточным элементом 40 во взаимодействии со второй цапфой 44 зеркальным образом в направлении середины приемной секции 80 в ходе поворотного перемещения вокруг второй оси вращения 55 друг к другу, так что ширина в свету не показанного приемного отверстия устройства 12 для приема карт уменьшается до величины меньшей, чем торцевые размеры карты 2. Одновременно первый датчик 21, выполненный как вильчатый световой затвор, регистрирует механическое включение фиксирующих элементов 51 посредством выступа 59 и сигнализирует, после выполнения фиксации или точного позиционирования карты 2, об успешном завершении этой фазы не показанному на чертеже центральному средству управления. При достижении конечного положения приводится в действие четвертый датчик 24 на контактной группе 10, который сигнализирует центральному средству управления о готовности к передаче данных.

Во время показанной на фиг.9 фазы защиты центральный передаточный элемент 40 смещает посредством поводка 45 во взаимодействии с третьей цапфой 65 арретирующий элемент 61 блока 60 арретирования в положение арретирования, в котором застопоренный прилегающий элемент 53 ограничен в своей подвижности поперечно направлению 14 внутрь. Центральному средству управления начало фазы защиты сигнализируется посредством второго датчика 22, который выполнен как вильчатый световой затвор и регистрирует положение первого выступа 47 передаточного элемента 40.

Во время последующего осуществления показанной на фиг.9 и 10 фазы защиты арретирующий элемент 61 сдвигается в положение арретирования вдоль фиксирующего элемента 51, и в конце фазы защиты второй датчик 22 фиксирует положение второго выступа 48 передаточного элемента 40 и сигнализирует центральному средству управления о завершении фазы защиты. После этого центральное средство управления отключает энергопитание не показанного на чертеже привода, и информационный обмен между памятью карты 2 и тахографом осуществляется во время последующей фазы передачи данных.

В показанной на фиг.12 диаграмме процесса представлены сигналы датчиков с первого по четвертый 21, 22, 23, 24 во время нормально проходящего ввода карты, и энергопитание привода 27 в зависимости от фазы приема карты 2. Во время фазы 91 ввода, фазы захвата 92 карта вставляется вручную пользователем в устройство 1 для приема карт и захватывается посредством не показанного на чертежах зажимного элемента блока 3 приема карты. Перемещение блока 3 приема карты в направлении 14 внутрь обуславливает включение энергопитания привода 27 посредством третьего датчика 23, и во время последующей фазы 93 транспортирования захваченная карта 2 перемещается посредством блока 3 приема карты в направлении 14 внутрь. Во время последующей фазы 94 предварительного позиционирования зажим не показанного на чертеже зажимного элемента и, тем самым, фиксация карты 2 в блоке 3 приема карты отпускается, так что карта 2 может перемещаться к каретке 36. Во время последующей фазы 95 точного позиционирования фиксирующие элементы 51 фиксирующего блока 50 перемещаются в фиксирующее положение, в котором затвор 73 устройства 1 для приема карт заперт. Одновременно карта 2 посредством прилегающего элемента 53 транспортируется в конечное положение, подходящее для передачи данных, в котором первые контакты 11 контактной группы 10 соединяются со вторыми контактами карты 2. Первый датчик 21 определяет запертое положение фиксирующего блока и посылает этот сигнал на центральное средство управления, или центральное средство управления регистрирует прерывание сигнала на вильчатом световом затворе первого датчика 21.

Во время последующей фазы 96 защиты арретирующий элемент 61 блока 60 арретирования перемещается в положение арретирования, в котором фиксирующий блок 50 застопорен, и в начале которого второй датчик 22 регистрирует прохождение через первый выступ 47 приводного элемента 40 и сигнализирует об этом центральному средству управления. В дальнейшем протекании фазы 96 защиты, сигнал, обусловленный на втором датчике 22 на основе прохождения второго выступа 48, показывает центральному средству управления конец фазы 96 защиты, и привод 27 отключается.

Если временной интервал между любыми следующими друг за другом сигналами второго датчика 22 превышают некоторое значение, то возникает показанный на фиг.12 случай некорректного ввода карты, и центральное средство управления вводит операцию выталкивания 98 карты 2.

При корректном протекании процесса за фазой 96 защиты следует фаза 97 передачи данных, во время которой между памятью на карте 2 и устройством 1 приема карты осуществляется передача информации. Во время всей передачи данных происходит контроль положения арретирования посредством второго датчика 22 и фиксирующего положения посредством первого датчика 21.

Изобретение относится к устройству (1) и способу для приема карт в такое устройство, в частности для тахографа в грузовом транспортном средстве, выполненном в виде плоской конструкции, с приемным отверстием для приема карты, которая содержит память данных, с затвором для запирания приемного отверстия, с фиксирующим блоком (50), который содержит, по меньшей мере, один фиксирующий элемент (51), который может перемещаться в фиксирующее положение, в котором, по меньшей мере, один фиксирующий элемент (51) запирает затвор. Следствием необходимости полностью автоматического ввода карты являются значительные технические трудности, которые обусловлены, в частности, требованием обеспечения надежного функционирования механических и электронных компонентов в минимальном конструктивном пространстве. В изобретении предложено устройство и способ, согласно которым устройство (1) для приема карт содержит, по меньшей мере, первый датчик, причем положение, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51) определяется посредством первого датчика. Изобретение обеспечивает возможность высоких механических нагрузок в процессе работы при приеме карт. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Устройство (1) для приема карт, в частности, для тахографа в грузовом транспортном средстве, выполненном в виде плоской конструкции, с приемным отверстием для приема карты (2), которая содержит память данных, с затвором (72) для запирания приемного отверстия с фиксирующим блоком (50), который содержит, по меньшей мере, один фиксирующий элемент (51), который может перемещаться в фиксирующее положение, в котором, по меньшей мере, один фиксирующий элемент (51) запирает затвор (72), причем устройство (1) для приема карт содержит, по меньшей мере, первый датчик (21), и положение, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51) определяется посредством, по меньшей мере, первого датчика (21), отличающееся тем, что устройство (1) для приема карт содержит блок (60) арретирования, который может перемещаться в положение арретирования и в положении арретирования стопорит фиксирующий блок (50), который находится в фиксирующем положении.2. Устройство (1) для приема карт по п.1, отличающееся тем, что устройство (1) для приема карт содержит центральное средство управления, которое соединено с первым датчиком (21).3. Устройство (1) для приема карт по п.1 или 2, отличающееся тем, что устройство (1) для приема карт имеет, по меньшей мере, один второй датчик (22), причем второй датчик (22) определяет, по меньшей мере, одну фазу приема карты (2) и в начале и/или в конце этой фазы посылает, по меньшей мере, один сигнал в центральное средство управления.4. Устройство (1) для приема карт по п.3, отличающееся тем, что второй датчик (22) определяет начало или конец арретирования фиксирующего блока (50) в фиксирующем положении карты (2) и в начале и/или конце арретирования фиксирующего блока (50) посылает, по меньшей мере, один сигнал в центральное средство управления.5. Устройство (1) для приема карт по п.4, отличающееся тем, что центральное средство управления вводит процесс передачи данных к принимаемой карте (2) или поддерживает его только в том случае, если первый датчик (21) сигнализирует, что, по меньшей мере, один фиксирующий элемент (51) находится в фиксирующем положении, а второй датчик (22) сигнализирует, что блок (50) арретирования находится в положении арретирования.6. Устройство (1) для приема карт по п.1, отличающееся тем, что прием карты (2) включает в себя втягивание карты (2), запирание затвора (72) посредством, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51) и арретирование фиксирующего блока (50) посредством блока (60) арретирования.7. Устройство (1) для приема карт по п.1, отличающееся тем, что устройство (1) для приема карт имеет, по меньшей мере, один подвижный передаточный элемент (40), который выполнен таким образом и связан с кинетикой устройства (1) для приема карт таким образом, что каждому положению этого передаточного элемента (40) во время транспортировки карты (2) в конечное положение может быть однозначно поставлена в соответствие соответствующая фаза движения, такая как втягивание, фиксация и/или арретирование затвора.8. Устройство (1) для приема карт по п.7, отличающееся тем, что второй датчик (22) сенсорно связан с передаточным элементом (40), по меньшей мере, одно положение передаточного элемента (40) определяется посредством датчика (22), и, таким образом, начало и/или конец фазы движения могут быть определены на основе указанного кинетического соответствия.9. Устройство (1) для приема карт по п.3, отличающееся тем, что посредством первого датчика (21) и/или второго датчика (22) положение определяется оптическим, и/или индуктивным, и/или емкостным, и/или механическим способом.10. Устройство (1) для приема карт по п.1, отличающееся тем, что карта (2) полностью втягивается внутрь устройства (1) для приема карт.11. Устройство (1) для приема карт по п.1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один фиксирующий элемент (51) в фиксирующем положении, по меньшей мере, частично закрывает сечение в свету приемного отверстия.12. Устройство (1) для приема карт по п.2, отличающееся тем, что положение, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51) в фиксирующем положении постоянно опрашивается посредством первого датчика (21), первый датчик (21) посредством передаваемых в центральное средство управления сигналов постоянно сигнализирует центральному средству управления об определенном положении.13. Устройство (1) для приема карт по п.3, отличающееся тем, что устройство (1) для приема карт содержит третий датчик (23), который определяет наличие карты (2), которая должна приниматься в устройство (1).14. Устройство (1) для приема карт по п.13, отличающееся тем, что третий датчик (23) выполнен приводимым в действие самой вводимой картой (2) или перемещаемым в направлении внутрь блоком (3) приема карты.15. Устройство (1) для приема карт по п.13, отличающееся тем, что третий датчик (23) выполнен приводимым в действие механическим способом.16. Устройство (1) для приема карт по п.13, отличающееся тем, что посредством приведения в действие третьего датчика (23) включается энергопитание устройства (1) для приема карт.17. Устройство (1) для приема карт по п.13, отличающееся тем, что третий датчик (23) выполнен как размыкатель, приводимый в действие перемещающимся вместе с картой (2) в направлении внутрь блоком (3) приема карты, так, что он, если в устройстве (1) для приема карт не имеется карты (2), приводится в действие и переключатель размыкается, а при движении внутрь в устройство (1) для приема карт больше не приводится в действие и переключатель переходит в замкнутое состояние.18. Устройство (1) для приема карт по п.1, отличающееся тем, что некоторые модули устройства (1) для приема карт выполнены с возможностью отсоединения от энергопитания и спустя определенное время неиспользования отсоединяются от энергопитания.19. Устройство (1) для приема карт по п.13, отличающееся тем, что устройство (1) для приема карт имеет четвертый датчик (24), посредством которого определяется, достигла ли карта (2) конечного положения в устройстве (1) для ввода карт.20. Устройство (1) для приема карт по п.1, отличающееся тем, что карта (2) автоматически вводится и/или выводится.21. Способ приема карты (2) посредством устройства (1) для приема карт по п.1, отличающийся тем, что во время фазы ввода карта (2) вводится в устройство (1) для приема карт, после фазы ввода, по меньшей мере, один фиксирующий элемент (51) перемещается в фиксирующее положение, в котором затвор (72) приемного отверстия для карты (2) заперт посредством, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51), первый датчик (21) определяет фиксирующее положение, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51), и во время фазы (96) защиты блок (60) арретирования перемещается в положение арретирования, в котором фиксирующий блок (50) стопорится посредством блока (60) арретирования.22. Способ по п.21, отличающийся тем, что во время фазы ввода, карта (2) вводится в устройство (1) для приема карт, первый датчик (21) регистрирует фиксирующее положение, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51) и сигнализирует о нем в центральное средство управления, третий датчик (23) регистрирует ввод карты (2) и сигнализирует о нем в центральное средство управления, центральное средство управления включает энергопитание привода.23. Способ по п.21, отличающийся тем, что после фазы ввода во время фазы (92) захвата зажимной элемент зажимает карту (2), во время фазы (93) транспортировки карта (2) транспортируется в устройство (1) для приема карт.24. Способ по п.23, отличающийся тем, что после фазы ввода, фазы (93) транспортировки и/или фазы (92) захвата, во время фазы (94) предварительного позиционирования зажим карты, осуществляемый зажимным элементом, отпускается, второй датчик (22) регистрирует конец фазы (94) предварительного позиционирования и сигнализирует об этом центральному средству управления.25. Способ по п.24, отличающийся тем, что после фазы ввода, фазы (93) транспортировки, фазы (92) захвата и/или фазы (94) предварительного позиционирования, во время фазы (95) точного позиционирования, фиксирующий блок (50) перемещается в фиксирующее положение, в котором затвор (72) приемного отверстия для карты (2) заперт посредством, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51), при этом карта (2) перемещается в конечное положение, в котором первые контакты (11) контактной группы (10) соединяются со вторыми контактами (11) карты (2), первый датчик (21) регистрирует фиксирующее положение фиксирующего блока (50) и сигнализирует о нем в центральное средство управления, четвертый датчик (24) регистрирует конечное положение карты (2) и сигнализирует о нем в центральное средство управления.26. Способ по п.25, отличающийся тем, что после фазы ввода, фазы (93) транспортировки, фазы (92) захвата, фазы (94) предварительного позиционирования и/или фазы (95) точного позиционирования, во время фазы (96) обеспечения защиты, блок 60 арретирования перемещается в положение арретирования, в котором фиксирующий блок (50) стопорится посредством блока (60) арретирования, второй датчик (22) определяет положение арретирования блока (60) арретирования и сигнализирует об этом центральному средству управления, центральное средство управления отключает привод, если временной интервал между сигналом, который сигнализирует о конце фазы (94) предварительного позиционирования, и сигналом, который сигнализирует достижение фиксирующего положения, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента, не превосходит заданного значения, в противном случае центральное средство управления инициирует процесс вывода карты.27. Способ по п.25, отличающийся тем, что после фазы ввода, фазы (93) транспортировки, фазы (92) захвата, фазы (94) предварительного позиционирования, фазы (95) точного позиционирования и/или фазы защиты, во время фазы (97) передачи данных осуществляется передача информации между памятью карты (2) и устройством (1) для приема карт, если второй датчик (22) сигнализирует о положении арретирования блока (60) арретирования, и первый датчик (21) сигнализирует о фиксирующем положении.28. Способ приема карты (2) посредством устройства (1) для приема карт по п.1, отличающийся тем, что во время фазы ввода карта (2) вводится в устройство (1) для приема карт, третий датчик (23) регистрирует ввод карты (2) и сигнализирует о вводе в центральное средство управления, при этом центральное средство управления включает энергопитание привода, во время фазы (92) захвата зажимной элемент зажимает карту (2), во время фазы (93) транспортировки карта (2) транспортируется в устройство (1) для приема карт, во время фазы (94) предварительного позиционирования зажим, обеспечиваемый зажимным элементом, отпускается с карты (2), во время фазы (95) точного позиционирования, по меньшей мере, один фиксирующий элемент (51) фиксирующего блока (50) перемещается в фиксирующее положение, в котором затвор (72) приемного отверстия для карты (2) запирается посредством, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51), при этом карта (2) транспортируется в конечное положение, первый датчик (21) определяет фиксирующее положение, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51) и сигнализирует о нем центральному средству управления, четвертый датчик (24) регистрирует конечное положение карты (2) и сигнализирует о нем центральному средству управления, на этапе (96) защиты блок (60) арретирования перемещается в положение арретирования, в котором фиксирующий блок (50) стопорится посредством блока (60) арретирования, второй датчик (22) регистрирует положение арретирования блока (60) арретирования и сигнализирует о нем центральному средству управления и центральное средство управления отключает привод, если временной интервал между сигналом, который сигнализирует о конце фазы (94) предварительного позиционирования, и сигналом, который сигнализирует достижение фиксирующего положения, по меньшей мере, одного фиксирующего элемента (51), не превосходит заданного значения, в противном случае центральное средство управления вводит процесс вывода карты (2), во время фазы (97) передачи данных осуществляется передача информации между памятью карты (2) и устройством (1) для приема карт, если второй датчик (22) сигнализирует о положении арретирования блока (60) арретирования, и первый датчик (21) сигнализирует о фиксирующем положении.