(19)
(11) EP 0 432 409 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
19.06.1991  Patentblatt  1991/25

(21) Anmeldenummer: 90119778.0

(22) Anmeldetag:  16.10.1990
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5E05B 49/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE FR GB IT LI NL

(30) Priorität: 05.12.1989 DE 3940104

(71) Anmelder: Theodor Kromer GmbH & Co.KG Spezialfabrik für Sicherheitsschlösser
D-79224 Umkirch (DE)

(72) Erfinder:
  • Schittenhelm, Rudolf, Dipl.-Ing.
    W-7800 Freiburg (DE)

(74) Vertreter: Schmitt, Hans, Dipl.-Ing. et al
Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Schmitt Dipl.-Ing. W. Maucher Dreikönigstrasse 13
79102 Freiburg
79102 Freiburg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Eingabevorrichtung mit Tastenfeld für Codeschlösser oder dergleichen


    (57) Das Tastenfeld (11) einer Eingabevorrichtung zur Eingabe von Daten in elektronische Systeme, zum Beispiel in Codeschlössern, Geldausgbeautomaten, Rechenmaschinen oder dergleichen, ist mit einem Zufallsgenerator derart verbunden, daß die jeweiligen Anzeigen, zum Beispiel Sieben-Segmentanzeigen (13), der einzelnen Tasten davon angesteuert werden und jeweils der Anfang der der durch die Tasten bestimmten Reihe von Werten oder Ziffern, beispielsweise bei einer Ziffernreihe von null bis neun oder eins bis neun also der Wert null oder eins variierbar und bei der Betätigung des Tastenfeldes auf jeweils unterschiedliche Tasten verschiebbar ist. Die aufsteigende Reihe der sich an diesen ersten Wert anschließenden Werte oder Ziffern bleibt dabei aufrechterhalten und wird mitverschoben, so daß ein Benutzer eine bestimmte, einem Code entsprechende Folge von Werten oder Ziffern in für ihn gewohnter Reihenfolge eingeben kann, aber bei jeder Benutzung von einem anderen Anfang an dem Tastenfeld ausgehend, wodurch Rückschlüsse auf die entsprechende Ziffernfolge für einen unbefugten Beobachter verschleiert werden (Fig. 4).




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Eingabevorrichtung mit Tastenfeld für Dateneingabe in elektronische Systeme, z.B. in Codeschlosser, Geldausgabeeinheiten, Rechenmaschinen oder dergleichen, mit mehreren, jeweils einem Wert oder Symbol zugeordneten Tasten, wobei diese Werte in aufsteigender Reihe, insbesondere mit den natürlichen Zahlen von 0 bis 9, angeordnet sind.

    [0002] Derartige Eingabevorrichtungen mit Tastenfeldern sind in vielfältigen Anwendungen bekannt und im Einsatz.

    [0003] Dabei sind die Werte oder Symbole in der Regel Zahlen oder Ziffern von 0 bis 9. Diese sind in einer feststehenden Reihenfolge aufgebaut, d.h. jede Taste ist mit der ihr zugehörenden Ziffer beschriftet. Daraus ergibt sich der wesentliche Nachteil, daß ein Außenstehender durch Beobachten der Dateneingabe die Abfolge der eingegebenen Werte erkennen kann, indem er sich einfach das geometrische Bewegungsmuster und die Bedienungsfolge der einzelnen Tasten einprägt. Damit ist die Gefahr gegeben, daß in solchen Fällen ein Unbefugter, beispielsweise eine persönliche Identifikationsnummer, ein öffnungsgeheimnis eines Schlosses oder dergleichen ausspähen und sich später zunutze machen kann.

    [0004] Zwar wurde schon vorgeschlagen, das Tastenfeld gegen Beobachtungen weitgehend abzuschirmen, jedoch lassen sich aus der Bewegung eines Benutzers immer noch Rückschlüsse ziehen und außerdem besteht in all diesen Fällen die Gefahr, daß die Tasten vor der Benutzung durch eine unbefugte Person in irgend einer Weise päpariert werden, so daß zumindest feststellbar ist, welche Tasten betätigt wurden, also welche einzelnen Ziffern oder Werte zu einer bestimmten Dateneingabe gehören; die Reihenfolge der Ziffern läßt sich unter Umständen durch die Beobachtung der Bewegung des Benutzers und durch dann nur noch relativ wenige Versuche ermitteln.

    [0005] Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Eingabevorrichtung der eingangs erwähnten Art zur Eingabe von Daten, Codefolgen, persönlichen Identifikationsnummern oder dergleichen zu schaffen, bei der weder durch Beobachtung noch durch präparierte Tasten Rückschlüsse auf die erforderliche Betätigungsfolge der einzelnen Tasten beim Eingeben bestimmter Daten möglich sind.

    [0006] Die Lösung dieser Aufgabe besteht im wesentlichen darin, daß die Eingabevorrichtung einen dem Tastenfeld zugeordneten Zufallsgenerator aufweist, durch den der Anfang der durch die Tasten bestimmten Reihe der Werte oder Ziffern variierbar und bei der Betätigung des Tastenfeldes auf jeweils unterschiedliche Tasten verschiebbar ist und daß die aufsteigende Reihe der Werte oder Ziffern jeweils aufrechterhalten bleibt und mitverschiebbar ist.

    [0007] Auf diese Weise ergibt sich eine Eingabevorrichtung, bei welcher der Benutzer durch einen ersten Tastendruck zunächst selbst erfährt, bei welcher Taste der niedrigste Wert oder die niedrigste Ziffer liegt, von welcher aus dann die aufsteigende Reihe der übrigen Werte bei den benachbarten Tasten ausgeht. Es bleibt aber in vorteilhafter Weise jeweils die Reihe der Ziffern oder Werte als solche unverändert, da sie nur insgesamt verschoben wird. Würde der Zufallsgenerator jeden Tastenwert unterschiedlich ändern, ergäbe sich bei jedem Bedienungsvorgang eine völlig regellose Anordnung der einzelnen Ziffern oder Werte, so daß der Benutzer sich nicht nur darauf konzentrieren müsste, seine besondere Code- oder Datenfolge einzugeben, sondern auch noch jeden einzelnen Wert dieser Folge suchen müsste. Entsprechend groß wäre die Gefahr von Bedienungsfehlern.

    [0008] Besonders zweckmäßig ist es, wenn bei einer Eingabevorrichtung mit einem Tastenfeld mit zehn von Null bis neun markierten Tasten die Null-Taste unverändert bleibt und die sich anschließende Zahlenreihe bezüglich ihres Anfanges auf den Tasten veränderbar ist. Solche Tastenfelder haben nämlich häufig eine Anordnung von dreimal drei Tasten mit den Ziffern von 1 bis 9 und unterhalb dieser Anordnung die zusätzliche Null-Taste, die gegebenenfalls bei dieser Ausgestaltung der Erfindung ihren Wert behalten könnte, während innerhalb der übrigen neun Tasten jeweils eine Verschiebung der Ziffernreihe durch den Zufallsgenerator bewirkt werden kann.

    [0009] Sowohl bei gleichbleibender Null-Taste als auch bei einem Tastenfeld, bei welchem alle Tasten in die jeweilige Verschiebung der aufsteigenden Reihe der einzelnen Werte einbezogen sind, können diese Tasten unbeschriftet sein und es kann jeder Taste ein insbesondere transparentes Feld mit einer Sieben-Segmentanzeige zugeordnet sein, die beim Betätigen oder aktivieren des Tastenfeldes den dann zufällig zugeordneten Wert anzeigt oder mit diesem Wert aufleuchtet. Dabei kann das transparente Feld an der Taste selbst, insbesondere an ihrer Oberfläche oder daneben vorgesehen sein. Somit sind' Fehlbenutzungen praktisch ausgeschlossen, da der Benutzer nach dem Aktivieren der Eingabevorrichtung jeweils ein komplettes beschriftetes Tastenfeld vor Augen hat und dabei die einzelnen

    [0010] Werte, die den Tasten zugeordnet sind, auch in der gewohnten Reihenfolge aufeinander folgen, wobei lediglich der Anfang dieser Folge jeweils an einer anderen Stelle des gesamten Tastenfeldes liegt.

    [0011] Mit dem Zufallsgenerator kann ein Mikroprozessor verbunden sein und durch den Zufallsgenerator kann jeweils der Anfang der aufsteigenden Reihe auf eine beliebige Taste verlegbar sein, während der Mikroprozessor von diesem variierenden Anfang ausgehend den übrigen Tasten jeweils die aufsteigende Reihe der Werte oder Ziffern zuordnet. Somit kann durch einfache elektronische Mittel, nämlich den Zufallsgenerator und einen Mikroprozessor die jeweils in sich unverändert bleibende Reihe der Werte oder Ziffern auf einfache Weise innerhalb des Tastenfeldes verschoben werden.

    [0012] Die Sieben-Segmentanzeige kann als LCD-Anzeige ausgebildet sein. Es sind aber auch alle sonstigen denkbaren und bekannten, ansteuerbaren Sieben-Segmentanzeigen verwendbar. Die LCD-Anzeige hat dabei den Vorteil, daß sie nur einen sehr geringen Strombedarf hat, also sogar bei batteriegetriebenen Eingabevorrichtungen zum Einsatz kommen kann.

    [0013] Es kann zweckmäßig sein, wenn die Eingabevorrichtung ein Zeitschaltglied aufweist, welches die Anzeige an den Tasten nach einer vorbestimmten Zeit nach Beendigung von deren Bedienung abschaltet. Dadurch wird sichergestellt, daß nicht wenigstens für eine kurze Zeit nach einer Dateneingabe die Wertezuordnung zu den einzelnen Tasten aufrechterhalten bleibt und ein Beobachter evtl. doch die kurz zuvor beobachteten Daten in der entsprechenden Reihenfolge eingeben könnte.

    [0014] Insgesamt ergibt sich eine Eingabevorrichtung, deren Bedienung gegenüber herkömmlichen Tastenfeldern unverändert ist, bei der aber der Anfang der in Reihe aufeinander folgenden Werte, Sym bole oder Ziffern jeweils auf eine andere Taste fällt, so daß aus der Beobachtung der Bedienung von der Ferne her ohne Einsicht auf die jeweils angezeigten Werte der Tasten keine Rückschlüsse auf eine Datenfolge oder persönliche Identifikationsnummer oder dergleichen möglich sind.

    [0015] Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert.

    [0016] Es zeigt in schematisierter Darstellung:
    Fig. 1
    ein Tastenfeld einer Eingabevorrichtung, wobei die Anzeige der den einzelnen Tasten zugeordneten Werte oder Ziffern neben diesen Tasten angeordnet sind und eine unter einem Neunerfeld von Tasten liegende Taste Null und die übrigen Tasten von der obersten linken Taste aus beginnend mit den Ziffern 1 bis 9 versehen sind,
    Fig. 2
    eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, bei welcher die Null Taste unverändert ist, innerhalb der übrigen Tasten jedoch der Anfang der Ziffernreihe auf die vierte Taste verschoben ist,
    Fig. 3
    eine Darstellung des Tastenfeldes, bei welcher die Null-Taste unverändert, im übrigen aber der Anfang der Ziffernfolge auf die mittlere Taste des Tastenfeldes verschoben ist und
    Fig. 4
    das Tastenfeld der Fig. 1, bei welchem die Ziff. 1 und damit der Anfang der verschieblichen Reihe der Ziffernfolge zu der vorletzten Taste verschoben ist.


    [0017] Eine Eingabevorrichtung für die Eingabe von Daten, Codes, persönlichen Identifikationsnummern oder dergleichen in elektrnische Systeme weist ein Tastenfeld 11 auf, welches im Ausführungsbeispiels insgesamt zehn Tasten 1 bis 10 hat. Dabei sind die Tasten 1 bis 9 in an sich bekannter Weise in drei Reihen zu je drei Tasten, also gewissermaßen in einem Quadrat, angeordnet, während die zehnte Taste in der Mitte unterhalb der untersten Reihe dieser Anordnung angeordnet ist. Diesen Tasten sind auch jeweils die natürlichen Ziffern von eins bis neun und der zehnten Taste die Ziffer Null zugeordnet, wobei diese Werte bzw. Ziffern in aufsteigender Reihe nebeneinander angeordnet sind.

    [0018] Die Eingabevorrichtung weist einen in der Zeichnung nicht dargestellten, dem Tastenfeld 11 zugeordneten Zufallsgenarator auf, durch den der Anfang der durch die Tasten 1 bis 9 bestimmten Reihe variierbar und bei Betätigung des Tastenfeldes oder einer bestimmten Taste dieses Feldes auf jeweils unterschiedliche Tasten verschiebbar ist, wobei die aufsteigende Reihe der sich anschließenden Ziffern jeweils mitverschoben wird und also aufrechterhalten bleibt.

    [0019] In Fig. 2 ist beispielsweise durch den Zufallsgenerator dafür gesorgt, daß der Anfang "eins" der aufsteigenden Ziffernreihe auf der Taste 4 liegt, so daß die letzte Ziffer neun dieser Reihe in diesem Falle zu der Taste 3 gehört.

    [0020] In Fig. 3 sind der Anfang und demgemäß auch das Ende dieser von eins bis neun reichenden Ziffernreihe um eine weitere Taste verschoben, so daß der Anfang dieser Reihe, also die Ziffer "eins" auf Taste 5 zu liegen kommt, während demgemäß die "neun" folgerichtig die Taste 4 markiert.

    [0021] In diesem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 2 und 3 bleibt dabei die in Null-Taste unverändert, behält also für alle Betätigungen den Wert "null" während sich die anschließende Zahlenreihe mit den Ziffern eins bis neun bezüglich ihres Anfanges an den Tasten eins bis neun verändern läßt.

    [0022] Fig. 4 zeigt hingegen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem auch die Taste 10 in die Verschiebung der Ziffern-Reihe einbezogen ist. Dabei ist beispielsweise der Anfang der Ziffernreihe, also die "Eins"auf die Taste 8 verschoben, so daß in der aufsteigenden Ziffernreihe die Taste 9 mit "zwei" und die Taste 10 mit "drei" markiert ist. Das Ende der insgesamt zehn Ziffern umfassenden Reihe befindet sich dabei bei der Taste 7 und wird in diesem Falle durch die "Null" gekennzeichnet. Gegenbenenfalls könnte man natürlich auch diese "Null" als Anfang der Reihe ansehen, so daß dann die letzte Ziffer "neun" zu Taste 6 gehört.

    [0023] Dabei sind die Tasten 1 bis 10 im Ausführungsbeispiel unbeschriftet und jeder Taste ist ein vorzugsweise transparentes Feld 12 mit einer Sieben-Segmentanzeige 13 zugeordnet. Beim Betätigen oder Aktivieren des Tastenfeldes 11 leuchten die jeweils zufällig vorgesehenen Werte aller Tasten 1 bis 10 auf oder werden in geeigneter Weise sichtbar. Dieser Zustand ist bei allen vier Figuren dargestellt.

    [0024] Selbstverständlich wäre es auch möglich, daß die Felder 12 an der jeweiligen Taste selbst, insbesondere an deren Oberfläche vorgesehen sind, also in den dargestellten Figuren gewissermaßen gleichzeitig auch die Tasten bilden könnten.

    [0025] Es sei noch erwähnt, daß zur Realisierung der Verschiebung der in ihrer Reihenfolge gleichbleibenden Ziffern-Reihe mit dem Zufallsgenerator ein Mikroprozessor verbunden sein kann, so daß durch den Zufallsgenerator jeweils der Anfang der aufsteigenden Reihe auf eine beliebige Taste 1 bis 10 verlegbar ist, während dieser Mikroprozessor von diesem jeweils an verschiedenen Tasten zu liegen kommenden Anfang ausgehend den übrigen Tasten in gleichbleibender Reihenfolge die aufsteigende Reihe der Werte oder Ziffern zuordnet.

    [0026] Damit sichergestellt ist, daß die jeweils von dem Zufallsgenerator und dem Mikroprozessor bestimmte Verschiebung der Ziffernreihe nicht über einen längeren Zeitraum und somit doch für einen Nachbenutzer bestehen bleibt, sondern auch dann mit Sicherheit abgeschaltet wird, wenn der Benutzer einen solchen Abschaltvorgang unterläßt bzw. wenn ein solcher willentlicher Abschaltvorgang gar nicht vorgesehen ist, kann die Eingabevorrichtung ein Zeitschaltglied aufweisen, welches die Anzeige an den Tasten 1 bis 10 nach einer vorbestimmten Zeit nach Beendigung von deren Bedienung abschaltet. Wird dann für eine erneute Dateneingabe wieder irgend eine Taste oder beispielsweise die Null-Taste oder evtl. eine zusätzliche, im Ausführungsbeispiel nicht dargestellte Start-Taste betätigt, sorgt der Zufallsgenerator wiederum für einen geänderten Anfang der Ziffernreihe die aber in sich selbst ihre Reihenfolge behält.

    [0027] Das Tastenfeld 11 einer Eingabevorrichtung zur Eingabe von Daten in elektronische Systeme, z.B. in Codeschlössern, Geldausgabeautomaten, Rechenmaschinen oder dergleichen, ist mit einem Zufallsgenerator derart verbunden, daß die jeweiligen Anzeigen, z.B. Sieben-Segmentanzeigen 13, der einzelnen Tasten davon angesteuert werden und jeweils der Anfang der durch die Tasten bestimmten Reihe von Werten oder Ziffern, beispielsweise bei einer Ziffernreihe von null bis neun oder eins bis neun also der Wert null oder eins variierbar und bei der Betätigung des Tastenfeldes auf jeweils unterschiedliche Tasten verschiebbar ist. Die aufsteigende Reihe der sich an diesen ersten Wert anschließenden Werte oder Ziffern bleibt dabei aufrechterhalten und wird mitverschoben, so daß ein Benutzer eine bestimmte, einem Code entsprechende Folge von Werten oder Ziffern in für ihn gewohnter Reihenfolge eingeben kann, aber bei jeder Benutzung von einem anderen Anfang an dem Tastenfeld ausgehend, wodurch Rückschlüsse auf die entsprechende Ziffern-Folge für einen unbefugten Beobachter verschleiert werden.


    Ansprüche

    1. Eingabevorrichtung mit Tastenfeld (11) für die Dateneingabe in elektronische Systeme, z.B. in Codeschlösser, Geldausgabeeinheiten, Rechenmaschinen oder dergleichen, mit mehreren, jeweils einem Wert, Symbol oder Ziffer zugeordneten Tasten (1 bis 10), wobei diese Werte in aufsteigender Reihe, insbesondere mit den natürlichen Ziffern von null bis neun angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet daß die Eingabevorrichtung einen dem Tastenfeld (11) zugeordneten Zufallsgenerator aufweist,durch den der Anfang der durch die Tasten 1 bis 10 bestimmten Reihe der Werte oder Ziffern variierbar und bei der Betätigung einer Taste oder des Tastenfeldes auf jeweils unterschiedliche Tasten verschiebbar ist und daß die aufsteigende Reihe der Werte oder Ziffern jeweils aufrechterhalten bleibt und mitverschiebbar ist.
     
    2. Eingabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasten (11) unbeschriftet sind und jeder Taste ein insbesondere transparantes Feld (12) mit einer Sieben-Segmentanzeige (13) zugeordnet ist, die beim Betätigen oder Aktivieren einer Taste den dann zufällig zugeordneten Wert anzeigt oder mit diesem aufleuchtet.
     
    3. Tastenfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein transparentes Feld an der Taste 1 bis 10 selbst, insbesondere an ihrer Oberfläche oder daneben vorgesehen ist, welches eine Sieben-Segmentanzeige (13) enthält
     
    4. Eingabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aktivieren und Betätigen einer Taste die jeweils zufällig vorgesehenen Werte aller Tasten 1 bis 10 sichtbar sind, vorzugsweise aufleuchten.
     
    5. Eingabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zufallsgenerator ein Mikroprozessor verbunden ist und durch den Zufallsgenerator jeweils der Anfang der aufsteigenden Reihe auf eine beliebige Taste 1 bis 10 erlegbar ist und daß der Mikroprozessor von diesem variirenden Anfang ausgehend den übrigen Tasten jeweils die aufsteigende Reihe der Werte oder Ziffern zuordnet.
     
    6. Eingabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sieben-Segmentanzeige (13) als LCD-Anzeige ausgebildet ist.
     
    7. Eingabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Zeitschaltglied aufweist, welches die Anzeige der Werte, Symbole oder Ziffern an den Tasten 1 bis 10 nach einer vorbestimmten Zeit nach Beendigung von deren Bedienung abschaltet.
     
    8. Eingabevorrichtung mit einem mit zehn Tasten aufweisenden Tastenfeld, deren eine Taste die Ziffer null anzeigt, nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Null-Taste (10) unverändert bleibt und die sich anschließende Zahlen- oder Ziffernreihe von eins bis neun bezüglich ihres Anfanges auf den übrigen Tasten (1 bis 9) veränderbar ist.
     
    9. Eingabevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Start-Taste vorgesehen ist oder die Null-Taste (10) als Starttaste dient.
     




    Zeichnung
















    Recherchenbericht