DE102012224094A1

DE102012224094A1 - Multi-Chipkarte

Info

Publication number: DE102012224094A1
Application number: DE102012224094A
Authority: DE
Inventors: Jean-Michel Rodriguez
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2013-06-27
Anticipated expiration: 2032-12-21
Also published as: US20140284383A1; US20130161390A1; US8827158B2; US8925816B2; DE102012224094B4

Abstract

Eine Multi-Chipkarte weist eine Vielzahl von Teilkarten auf, von denen jede Teilkarte einen Chip mit integrierter Schaltung enthält. Jeder Chip weist elektrische Kontakte auf und jede der Teilkarten kann bewegt werden, um eine aktive Position der Karte zu belegen.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Karten mit eingebetteten integrierten Schaltungen, beispielsweise Kredit- und Abbuchungskarten von Banken. Insbesondere betrifft sie solche Karten, die eine Vielzahl integrierter Schaltungen enthalten.
Hintergrund der Erfindung
Es ist bekannt, eine elektronische Ausweiskarte mit einer integrierten Schaltung (als Chip bekannt) bereitzustellen, die digital codierte Daten enthält. Diese ist umgangssprachlich als Chipkarte oder Smartcard bekannt. Am häufigsten ist diese vom Kontakttyp, bei dem flache leitende Kontakte auf einer Seite der Karte eine elektronische Schnittstelle zur integrierten Schaltung bilden. Weltweit sind viele hundert Millionen solcher Karten in Gebrauch. Diese Karten dienen hauptsächlich als Kredit- oder Abbuchungskarten, die von Banken und anderen Finanzinstituten für Kontoinhaber ausgestellt werden. Andere Verwendungszwecke sind unter anderem Personalausweiskarten, Krankenversicherungskarten, Kundenkarten, Geldkarten (elektronischer Geldbeutel), Informationsspeicherkarten und Ähnliches. Die meisten Chipkarten entsprechen der internationalen Norm ISO/IEC 7816, die Aspekte der Karte vorgibt, wie beispielsweise die Positionierung der integrierten Schaltung und der Kontakte, das Layout der Kontakte und ihre Funktionen. Die meisten haben dieselbe Größe wie die vorherige Generation der Kredit- und Abbuchungskarten und Ähnlicher, bei denen Daten lediglich auf einem Magnetstreifen codiert sind. Diese Karten werden durch die internationale Norm ISO/IEC 7810, Format ID-1 erfasst, die Abmessungen von 85,60 mm (85,60 × 10^–3 m) Länge mal 53,98 mm (53,98 × 10^–3 m) Breite vorgibt. Zusätzlich gibt die internationale Norm ISO/IEC 7813 ferner die Dicke als 0,76 mm (0,76 × 10^–3 m) vor.
Da die Verwendung von Chipkarten zunimmt, nimmt auch die Anzahl der Karten zu, die ein Benutzer mit sich führen muss. Es wurden verschiedene Lösungen vorgeschlagen, damit eine einzige Karte mehrere Funktionen ausüben kann.
Das US-amerikanische Patent Nr. US 4700055 offenbart ein System, das einem Benutzer ermöglicht, eine Kreditkarte anstelle von mehreren mit sich zu führen. Die zu jedem Kreditkartenkonto gehörigen Daten wie der Name des Kontos, die Kontonummer und das Ablaufdatum sind auf der Karte durch magnetische Mittel, mit einer Halbleiterspeichereinheit oder unter Verwendung eines anderen Mittels zur Datenaufzeichnung codiert. Die Erfindung beinhaltet auch ein System auf Mikroprozessorbasis, das die Karte akzeptiert, feststellt, ob das Kreditkartenkonto, das vom Karteninhaber zur Verwendung ausgewählt wurde, gültig ist und eine Kreditkartenrechnung druckt. Die einzige Karte kann somit anstelle einer großen Anzahl verschiedener Kreditkarten verwendet werden.
Das US-amerikanische Patent Nr. US 5912453 offenbart die Integration mehrerer Anwendungsprogramme auf einer Chipkarte, wobei die darauf gespeicherten Anwendungsprogramme keinen Zugriff aufeinander haben, was durch eine Trennung und Entkopplung der einzelnen Programme voneinander erreicht wird.
Das US-amerikanische Patent Nr. US 7191952 offenbart eine auswählbare Mehrzweckkarte mit einer Vielzahl von Funktionen, die in einer funktional auf der Karte montierten Speichereinheit gespeichert sind. Durch die Vielzahl von Funktionen kann die Karte als mehrere Karten fungieren, und eine auf der Karte montierte Auswahleinheit ermöglicht es einem Benutzer, eine der Vielzahl von Kartenfunktionen in einem einzigen Schritt auszuwählen.
Das französische Patent Nr. FR 2627880 offenbart eine Chipkarte mit mehreren Chips mit integrierter Schaltung, bei denen die Zugangskontakte an Stellen positioniert sind, die einer genormten Position der Karte entsprechen. Jede integrierte Schaltung entspricht einer klar definierten Funktion der Karte und die Wahl der zu realisierenden Funktion wird durch die Ausrichtung der Karte bestimmt, wenn sie in ein Karten-Lesegerät eingeführt wird.
Die international veröffentlichte WIPO-Patentanmeldung WO 98/14916 offenbart ebenfalls eine Chipkarte mit bis zu vier Chips mit integrierter Schaltung, bei denen die Kontakte so positioniert sind, dass sie je nach Ausrichtung der Karte für ein Karten-Lesegerät zugänglich sind.
Es wäre vorteilhaft, eine Karte bereitzustellen, die mehrere Funktionen auf einer Karte aufweist, aber keine Änderungen am Lesesystem erfordert. Es wäre ebenfalls vorteilhaft, eine Karte bereitzustellen, die mehrere vom Benutzer auswählbare Funktionen aufweist und mehr als vier getrennte integrierte Schaltungen auf einer einzigen Karte ermöglicht. Es wäre ferner vorteilhaft, Flexibilität in Bezug darauf, welche integrierten Schaltungen auf einer einzigen Karte montiert werden, zu ermöglichen.
Offenbarung der Erfindung
Entsprechend stellt die vorliegende Erfindung, unter einem ersten Aspekt betrachtet, eine Multi-Chipkarte mit einer Vielzahl von Teilkarten bereit. Wenigstens eine der Vielzahl von Teilkarten weist einen Chip mit integrierter Schaltung auf, und der Chip mit integrierter Schaltung weist elektrische Kontakte auf. Wenigstens eine der Vielzahl von Teilkarten ist beweglich, um eine aktive Position der Karte zu belegen.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung eine Multi-Chipkarte bereit, die in ein Chipkarten-Lesegerät einsteckbar ist. Die elektrischen Kontakte des Chips mit integrierter Schaltung an der aktiven Position sind durch die elektrischen Kontakte im Lesegerät mit dem Lesegerät kommunikationsfähig.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung eine Multi-Chipkarte bereit, die ferner einen Kartenkörper aufweist. Der Kartenkörper weist eine Vielzahl von Kanten entlang des Kartenumfangs und einen Ausschnitt auf, der in geeigneter Weise von einer der Vielzahl der Kanten des Kartenkörpers beabstandet ist. Der Ausschnitt weist eine Vielzahl von Kanten auf, die in geeigneter Weise im Wesentlichen parallel oder rechtwinklig zu der einen der Vielzahl der Kartenkörperkanten angeordnet sind, und erstreckt sich mindestens teilweise über die Dicke des Kartenkörpers.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung eine Multi-Chipkarte bereit, bei der eine Teilkarte eine Vorderseite mit elektrischen Kontakten aufweist. Die Teilkarte weist ferner Kanten auf, die mit einer Kante des Kartenausschnitts und einer Kante einer benachbarten Teilkarte verschiebbar ineinandergreifbar sind.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung eine Multi-Chipkarte bereit, bei der Teilkarten durch entsprechende ergänzende hervorragende und zurückgesetzte Kantenprofile der Teilkarten und des Kartenausschnitts ineinandergreifbar sind.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung eine Multi-Chipkarte bereit, bei der das verschiebbare Ineinandergreifen durch einen Nut-und-Feder-Mechanismus erfolgt.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung eine Multi-Chipkarte bereit, bei der der Kartenkörper einen Abschnitt zwischen dem Ausschnitt und einer Kante des Kartenkörpers aufweist, wobei der Abschnitt abnehmbar ist, so dass eine Teilkarte entnommen oder hinzugefügt werden kann.
Unter einem zweiten Aspekt betrachtet, stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Multi-Chipkarte bereit. Das Verfahren weist das Bereitstellen eines Kartenkörpers auf, der eine Vielzahl von Kanten entlang des Kartenumfangs und einen Ausschnitt, der von einer der Vielzahl der Kanten des Kartenkörpers in geeigneter Weise beabstandet ist, aufweist. Der Ausschnitt weist eine Vielzahl von Kanten auf, die in geeigneter Weise parallel oder rechtwinklig zu der einen der Vielzahl der Kartenkörperkanten angeordnet sind, und erstreckt sich mindestens teilweise über die Dicke des Kartenkörpers. Eine Vielzahl von Teilkarten wird ebenfalls bereitgestellt. Mindestens eine der Vielzahl der Teilkarten weist einen Chip mit integrierter Schaltung auf, wobei der Chip mit integrierter Schaltung elektrische Kontakte aufweist und ferner Kanten aufweist, die mit einer Kante des Kartenausschnitts und einer Kante einer benachbarten Teilkarte verschiebbar ineinandergreifbar sind. Eine Vielzahl von Teilkarten wird in den Ausschnitt eingelegt.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Multi-Chipkarte bereit, das ferner die Bereitstellung eines Kartenkörpers aufweist, der einen Abschnitt zwischen dem Ausschnitt und einer Kante des Kartenkörpers aufweist. Der Abschnitt ist abnehmbar, so dass eine Teilkarte entnommen oder hinzugefügt werden kann.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Multi-Chipkarte bereit, das einen oder mehrere der Prozesse Schneiden, Prägen, Laminieren oder Formen aufweist.
Unter einem dritten Aspekt betrachtet, stellt die Erfindung ein Verfahren der Verwendung einer Multi-Chipkarte bereit, das die Bereitstellung einer Vielzahl von Teilkarten aufweist. Mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten weist einen Chip mit integrierter Schaltung auf, und der Chip mit integrierter Schaltung weist elektrische Kontakte auf, und die mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten ist verschiebbar, um eine aktive Position der Karte zu belegen. Die Karte wird in ein Chipkarten-Lesegerät eingesteckt, so dass die elektrischen Kontakte des Chips mit integrierter Schaltung an der aktiven Position durch die elektrischen Kontakte im Lesegerät mit dem Lesegerät kommunikationsfähig sind. Der Chip mit integrierter Schaltung an der aktiven Position kann dann vom Karten-Lesegerät angesprochen werden.
Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Verwendung einer Multi-Chipkarte bereit, bei dem die mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten eine diskrete Funktion relativ zu einer zweiten der Vielzahl von Teilkarten aufweist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nun nur anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
1a eine Anordnung einer Chipkarte veranschaulicht, die nach dem Stand der Technik eine einzige eingebettete integrierte Schaltung aufweist;
1b eine Anordnung einer Chipkarte veranschaulicht, die mehrere integrierte Schaltungen aufweist, wie nach dem Stand der Technik offenbart;
2a eine Draufsicht der Vorderseite einer Multi-Chipkarte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2b die Bestandteile einer Multi-Chipkarte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, einen Kartenrahmen mit einem mittigen Ausschnitt und eine einzige Teilkarte, die für die Verwendung darin geeignet ist.
2c bis 2f die Bedienung einer Multi-Chipkarte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3a eine Draufsicht der die elektrischen Kontakte tragenden Seite einer Teilkarte mit einer einzigen integrierten Schaltung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3b eine perspektivische Ansicht einer Teilkarte mit einer einzigen integrierten Schaltung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht und die die elektrischen Kontakte tragende Seite zeigt.
3c eine Schnittansicht einer Teilkarte mit einer einzigen integrierten Schaltung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, betrachtet von ihrer Kante oder kürzesten Abmessung entlang der in 3a dargestellten Schnittlinie B-B;
4a eine Schnittansicht einer Multi-Chipkarte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, betrachtet von ihrer Kante oder kürzesten Abmessung entlang der in 2a dargestellten Schnittlinie A-A;
4b eine Schnittansicht einer Multi-Chipkarte gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, betrachtet von ihrer Kante oder kürzesten Abmessung entlang der in 2a dargestellten Schnittlinie A-A.
5a eine perspektivische Ansicht einer Teilkarte mit einer einzigen integrierten Schaltung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, die die elektrischen Kontakte tragende Seite zeigt.
5b eine Schnittansicht einer Teilkarte mit einer einzigen integrierten Schaltung gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, betrachtet von ihrer Kante oder kürzesten Abmessung entlang der in 3a dargestellten Schnittlinie B-B;
5c eine Schnittansicht einer Multi-Chipkarte gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, betrachtet von ihrer Kante oder kürzesten Abmessung entlang der in 2a dargestellten Schnittlinie A-A;
6a bis 6d das Ersetzen einer Teilkarte mit einer einzigen integrierten Schaltung durch eine andere Teilkarte mit einer anderen integrierten Schaltung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
7 noch eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, bei der der mittige Ausschnitt nicht rechtecksondern L-förmig ist, betrachtet von der Vorderseite der Multi-Chipkarte der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
1a veranschaulicht eine Chipkarte, wie sie nach dem Stand der Technik bekannt ist. Der Ausdruck Chipkarte wird hier für Karten mit integrierten Schaltungen verwendet. Die Ausdrücke Smartcard und Karte mit integrierter Schaltung gehören zu den Ausdrücken, die ebenfalls in der Technik verwendet wurden. Der Kartenkörper 110 hat Standardabmessungen, beispielsweise wie durch ISO/IEC-Normen vorgegeben. Er wird aus einem geeigneten Material gebildet, gewöhnlich einem Kunststoffmaterial wie Polyvinylchlorid (PVC), obwohl andere Materialien wie Substrate auf Papierbasis verwendet werden können. Der Ausdruck Vorderseite wird hier verwendet, um eine Hauptseite der Karte zu bezeichnen, die elektrische Kontakte aufweist. Auf der Vorderseite weist die Karte elektrische Kontakte 120 aus einem elektrisch leitenden Metall wie Gold oder Aluminium auf. Diese Kontakte stellen eine Schnittstelle zu einer eingebetteten integrierten Schaltung (bzw. Chip) innerhalb des Kartenkörpers bereit. Die Position dieser Kontakte 120 ist durch ISO/IEC-Normen vorgegeben. Wenn die Karte in ein Karten-Lesegerät gesteckt wird (nicht dargestellt), stellen weitere elektrische Kontakte im Mechanismus des Karten-Lesegeräts einen elektrischen Kontakt mit den Kontakten 120 auf der Karte her, um einen adressierbaren Zugang zu den im Kartenchip gespeicherten Daten bereitzustellen.
1b veranschaulicht eine Multi-Chipkarte nach dem Stand der Technik, wie vom französischen Patent Nr. FR 2627880 und der veröffentlichten internationalen Anmeldung Nr. WO 98/14916 offenbart. Nach diesem Stand der Technik kann eine einzelne Chipkarte bis zu vier integrierte Schaltungen und zugehörige Kontakte enthalten. Die Kontakte sind so positioniert, dass sie Zugang zu einer anderen integrierten Schaltung bereitstellen, je nachdem wie die Karte ausgerichtet ist. Die Karte 130 hat die diagonal gegenüberliegenden Kontakte 140a und 140b auf der Vorderseite der Karte. Die Kontakte 140a werden einem Karten-Lesegerät präsentiert, wenn die Karte konventionell ausgerichtet eingesteckt wird. Bei einer Drehung der Karte um 180 Grad werden dem Lesegerät die Kontakte 140b präsentiert. Beim Umdrehen der Karte zeigen sich zwei Kontakte 140c und 140d auf der Kartenrückseite. Diese können auf ähnliche Weise in ein Karten-Lesegerät eingesteckt werden wie diejenigen auf der Vorderseite.
2a stellt eine Multi-Chipkarte 200 einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, betrachtet von der Vorderseite der Karte. Der Kartenkörper 210 der Karte 200 hat Abmessungen entsprechend denjenigen bekannter Chipkarten, beispielsweise gemäß den ISO/IEC-Normen für das Format ID-1 nach ISO/IEC 7810. Die zwei Hauptabmessungen der Kartenkanten werden im Folgenden als Länge für die längere und Breite für die kürzere bezeichnet, und die dritte viel kleinere Kantenabmessung wird als Dicke bezeichnet, und werden im Folgenden als Kartenkante bezeichnet. Die elektrischen Kontakte 240a befinden sich an derselben Position relativ zum Kartenkörper 210 wie die Kontakte 120 auf einer bekannten Chipkarte 110 des Standes der Technik aus 1a. Diese Position wird im Folgenden als die aktive Position der Karte bezeichnet. Das Einstecken der Multi-Chipkarte 200, wie in 2a veranschaulicht, in ein Karten-Lesegerät bewirkt, dass die Kontakte des Karten-Lesegeräts Kontakt mit den Kontakten 240a herstellen und so das Karten-Lesegerät befähigen, den Inhalt der integrierten Schaltung, die zu den Kontakten 240a an dieser aktiven Position gehört, anzusprechen.
Die Multi-Chipkarte 200 dieser bevorzugten Ausführungsform weist den Kartenkörper 210 auf, der von der Vorderseite betrachtet einen Ausschnitt 220 aufweist, der von jeder Längen- und Breitenkante des Kartenkörpers 210 beabstandet und vom Kartenkörper 210 umgeben ist. Wie in 2a veranschaulicht, ist der Ausschnitt 220 rechteckförmig, wobei die Längen- und Breitenkante parallel zur Längen- bzw. Breitenkante des Kartenkörpers 210 verlaufen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Ausschnitt 220 die volle Dicke des Kartenkörpers 210 auf. Die Karte 200 weist außerdem eine Vielzahl einzelner kleinerer Karten oder Teilkarten 230a bis 230g auf. Die Teilkarten 230a bis 230g sind im Wesentlichen miteinander identisch und rechteckförmig, betrachtet von der Vorderseite der Karte 200. Jede Teilkarte 230a bis 230g weist einen eingebetteten Chip mit integrierter Schaltung auf, der bei Betrachtung von der Vorderseite der Karte 200 Kontakte auf mindestens der sichtbaren Seite aufweist. Eine typische Teilkarte 230 ist in 2b veranschaulicht und weist elektrische Kontakte 240 auf. In 2a weist die Teilkarte 230a Kontakte 240a an der aktiven Position auf, die von einem Karten-Lesegerät beim Einstecken der Karte 200 gelesen werden sollen.
Bei der in 2a veranschaulichten bevorzugten Ausführungsform ist jede Teilkarte 230a bis 230g gegenüber den anderen und dem Kartenkörper 210 unabhängig beweglich. Jede Teilkarte 230a bis 230g steht mit den benachbarten Teilkarten und den Kanten des Ausschnitts 220 des Kartenkörpers 210 in einem verschiebbar ineinandergreifbaren Verhältnis. Jede Teilkarte 230a bis 230g wird deshalb sicher im Ausschnitt 220 gehalten. Jede Teilkarte 230a bis 230g ist im Ausschnitt 220 entlang zwei Bewegungsachsen parallel zur Länge bzw. Breite der Karte 200 beweglich. Der Ausschnitt 220 hat Längen- und Breitenabmessungen, die einem ganzzahligen Vielfachen der Länge bzw. Breite jeder Teilkarte 230a bis 230g entsprechen. Es ist offensichtlich, dass bei dieser bevorzugten Ausführungsform die Anzahl der Teilkarten, die im Ausschnitt 220 des Kartenkörpers 210 untergebracht werden können, das Produkt der Multiplikation des Vielfachen (y) der Breite der Teilkarte mit dem Vielfachen der Länge der Teilkarte (x) ist, minus eins (xy – 1), um eine Leerstelle zu lassen, damit die Teilkarten umherbewegt werden können. Bei der in 2a veranschaulichten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt der Ausschnitt 220 in der Größe zwei Teilkartenbreiten mal vier Teilkartenlängen. Die Anzahl der Teilkarten der typischen Form 230, beispielsweise Teilkarten 230a bis 230g, die im Ausschnitt 220 untergebracht werden können und eine Bewegung der einzelnen Teilkarten ermöglichen, beträgt deshalb xy – 1 oder (2 × 4) – 1, d. h. sieben Teilkarten. Bei der bevorzugten Ausführungsform aus 2a sind daher sieben Teilkarten 230a bis 230g einzeln beweglich. Von der in 2a veranschaulichten Position sind die Teilkarten 230d und 230g der Leerstelle 250 benachbart. Entweder Teilkarte 230d oder Teilkarte 230g kann bewegt werden, um die Leerstelle 250 zu belegen.
2b veranschaulicht die ineinandergreifende Anordnung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ergibt sich die ineinandergreifende Anordnung durch verschiebbares Ineinandergreifen durch eine Nut-und-Feder-Anordnung. Bei Betrachtung von der Vorderseite der Karte 200 weist jede Teilkarte 230 eine Federanordnung 260a an zwei benachbarten Kanten und eine Nutanordnung 260b an den gegenüberliegenden zwei benachbarten Kanten auf. Bei der veranschaulichten Ausführungsform verläuft die Feder 260a entlang der oberen und linken Kante der Teilkarte 230 und die Nut 260b entlang der rechten und unteren Kante der Teilkarte 230. Der Ausschnitt 220 des Kartenkörpers 210 weist eine Nutanordnung 270a, die der Feder 260a entlang der zwei benachbarten Kanten des Ausschnitts 220 entspricht, und eine Federanordnung 270b auf, die der Nut 260b an den gegenüberliegenden zwei benachbarten Kanten des Ausschnitts 220 entspricht. Bei der Bedienung der Karte 200 können daher die Federn 260a jeder Teilkarte 230 mit der entsprechenden Nut 270a des Kartenkörpers 210 oder Nut 260b einer benachbarten Teilkarte steckbar ineinandergreifen.
2a und die 2c bis 2f veranschaulichen die Bedienung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 2a befindet sich Teilkarte 230a in der aktiven Position, bei der die Kontakte 240a gelesen werden, wenn die Karte 200 in ein Karten-Lesegerät eingesteckt wird. Vier Teilkarten 230a bis 230d belegen die obere Reihe der Teilkarten im Ausschnitt 220 des Kartenkörpers 210. Die untere Reihe der Teilkarten wird durch die Teilkarten 230e bis 230g und die Leerstelle 250 belegt. Diese Anordnung bedeutet, dass es für die Teilkarten in der oberen Reihe unmöglich ist, sich in der Längenrichtung zu bewegen, wenn die Karte in ein Lesegerät eingesteckt wird. Genauso befindet sich Teilkarte 230e direkt unter der Teilkarte 230a und verhindert eine Bewegung der Teilkarte 230a in Breitenrichtung. Die Kontakte 240a der Teilkarte 230a sind daher in der aktiven Kontaktposition sicher positioniert.
Ein Benutzer der Karte 200 möchte nun auf die Funktionen zugreifen, die durch den Chip mit integrierter Schaltung der Teilkarte 230b verkörpert werden. Der Benutzer muss deshalb die Teilkarten 230a bis 230g so bewegen, dass Teilkarte 230b in der aktiven Position positioniert wird. In 2c bewegt der Benutzer die Teilkarten 230e bis 230g nach rechts, so dass 230g die Leerstelle 250 belegt, so dass sich die Leerstelle 250 nun unter der Teilkarte 230a befindet. In 2d bewegt der Benutzer die Teilkarte 230a nach unten auf die Leerstelle 250, die sich nun in der aktiven Position befindet. In 2e bewegt der Benutzer die Teilkarten 230b bis 230d nach links auf die Leerstelle 250, so dass sich die Leerstelle 250 nun am rechten Ende der oberen Reihe befindet. Die Teilkarte 230b befindet sich nun in der aktiven Position, so dass die elektrischen Kontakte 240b nun gelesen werden können, wenn die Teilkarte 200 in ein Karten-Lesegerät gesteckt wird, und es wird auf die Funktionen der integrierten Schaltung der Teilkarte 230b zugegriffen. Zuletzt bewegt der Benutzer in 2f die Teilkarte 230g auf die Leerstelle 250 in der oberen Reihe, so dass die Leerstelle 250 nun den unteren rechten Platz belegt. Die obere Reihe ist voll mit Teilkarten, und auf diese Weise wird die Teilkarte 230b an der Bewegung gehindert, wenn die Karte 200 in ein Karten-Lesegerät gesteckt wird.
Die 3a bis 3c veranschaulichen den Aufbau einer einzelnen Teilkarte 230 einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung genauer. 3a ist eine Draufsicht einer Teilkarte 230, betrachtet von ihrer oberen Hauptseite. Die Teilkarte 230 weist einen eingebetteten Chip mit integrierter Schaltung auf, der elektrische Kontakte 240 aufweist. Die Kontakte 240 sind mit einem elektrisch leitenden Material überzogen, beispielsweise einem elektrisch leitenden Metall wie Gold. Die Teilkarte 230 weist ein hervorragendes Element wie eine Feder 260a entlang zweier benachbarter Kanten der Teilkarte auf. Die gegenüberliegenden zwei Kanten weisen ein zurückgesetztes Element wie die Nut 260b auf, die für ein steck- und verschiebbares Ineinandergreifen mit einer Feder mit ähnlichem Querschnittsprofil wie die Nut 260a geeignet ist.
3b veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer Teilkarte 230 einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein eingebetteter Chip mit integrierter Schaltung hat elektrische Kontakte 240 auf der vorderen Hauptseite der Teilkarte. Bei der bevorzugten Ausführungsform aus 3b ist die Feder 260a so angeordnet, dass ihre Mitte in Dickenrichtung im Wesentlichen mit der Mitte der Dicke der Teilkarte 230 übereinstimmt. Die Nut 260b ist ähnlich geformt, so dass sie für ein steck- und verschiebbares Ineinandergreifen mit der Feder 260a einer benachbarten Teilkarte geeignet ist. Die Federn 260a und die Nuten 260b sind gleichermaßen für das verschiebbare Ineinandergreifen mit der Nut 270a und der Feder 270b des Ausschnitts 220 des Kartenkörpers geeignet (siehe 2b).
3c veranschaulicht einen Querschnitt der Teilkarte 230 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, beispielsweise entlang der Linie B-B in 3a. Die Teilkarte 230 hat elektrische Kontakte 240 an ihrer oberen oder vorderen Hauptseite. Die Kontakte 240 verbinden mit einem Chip mit integrierter Schaltung 310, der in der Teilkarte 230 eingebettet ist. Die Teilkarte 230 hat Federn 260a und entsprechende Nuten 260b.
4a veranschaulicht einen Querschnitt 400 durch eine Multi-Chipkarte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, beispielsweise entlang der Linie A-A der Karte 200 aus 2a gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 4a hat der Kartenkörper 410 einen Ausschnitt 415, der 220 aus 2a entspricht. Der Ausschnitt 415 wird von den Teilkarten 420a und 420b belegt, die der Teilkarte 230b bzw. 230f aus 2a entsprechen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist jede der Teilkarten 420a und 420b beispielsweise eine Teilkarte auf, wie unter Bezugnahme auf 3a bis 3c oben beschrieben. Der Kartenkörper 410 weist einen Ausschnitt 415 auf, der von den Teilkarten 420a und 420b belegt ist. Die Feder der Teilkarte 420a steckt verschiebbar in der Nut des Kartenkörpers 410 bei 450a. Die Feder der Teilkarte 420b steckt verschiebbar in der Nut der Teilkarte 420a bei 450b. Die Feder des Kartenkörpers 410 steckt in der Nut der Teilkarte 420b bei 450c.
4b veranschaulicht eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser weiteren bevorzugten Ausführungsform verläuft der Querschnitt 425 ebenfalls durch eine Position, die der in 2a veranschaulichten Linie A-A entspricht. Bei dieser Ausführungsform weist jedoch der Kartenkörper 430 den Ausschnitt 435 auf, der sich nicht über die gesamte Dicke des Kartenkörpers 430 erstreckt. Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich daher der Kartenkörper 430 über die gesamte Bodenfläche des Ausschnitts 435 und bedeckt so die gesamte mit 225 bezeichnete Fläche in 2b. Teilkarten bei dieser Ausführungsform, beispielsweise 440a und 440b, müssen daher dünner sein, als es bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen möglich ist. Die Feder der Teilkarte 440a steckt verschiebbar in der Nut des Kartenkörpers 430 bei 460a. Die Feder der Teilkarte 440b steckt verschiebbar in der Nut der Teilkarte 440a bei 460b. Die Feder des Kartenkörpers 430 steckt in der Nut der Teilkarte 440b bei 460c.
Der mögliche Vorteil der Anordnung bei dieser Ausführungsform besteht darin, dass die Teilkarten über ihre gesamte rückwärtige Fläche (die Rückseite der Hauptseiten, die die elektrischen Kontakte aufweisen) gestützt werden.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in den 5a bis 5c veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich die verschiebbar ineinandergreifbare Anordnung bündig zur unteren Fläche jeder Teilkarte. In 5a weist eine perspektivische Ansicht der Teilkarte 510 elektrische Kontakte 520 auf der oberen Hauptseite der Teilkarte 510 auf. Die Erweiterung 530a und der eingerückte Teil 530b üben die Funktion eines verschiebbaren Ineinandergreifens von Nut und Feder der vorher beschriebenen Ausführungsformen aus. 5b veranschaulicht einen Querschnitt, der der Linie B-B in 3a entspricht.
Der Chip mit integrierter Schaltung 540 der Teilkarte 520 hat Kontakte 520 auf seiner oberen Hauptseite. 5c ist ein Querschnitt 500 durch eine Multi-Chipkarte dieser bevorzugten Ausführungsform und entspricht der Linie A-A in 2a. In 5c erstreckt sich der Kartenkörper 550 über den gesamten Boden des Ausschnitts 525. Dies ist ähnlich der in 4b veranschaulichten Ausführungsform.
Noch eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in 6a bis 6d veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsform wird die Multi-Chipkarte 600 aus 6a mit einer Möglichkeit versehen, die Teilkarten zu wechseln, die in den Ausschnitt 620 des Kartenkörpers 610 eingelegt werden. In anderer Hinsicht funktioniert die Karte 600 wie für Multi-Chipkarten einer oder einer anderen der vorher beschriebenen Ausführungsformen beschrieben. Der Benutzer der Karte 600 möchte eine neue Teilkarte 630x in die Sammlung von Teilkarten in der Multi-Chipkarte 600 einfügen. Der Kartenkörper 610 der Karte 600 weist einen abnehmbaren Abschnitt 660 auf, der bevorzugt im Wesentlichen dieselbe Dickenabmessung wie jede einzelne Teilkarte 630a bis 630g und 630x hat. Der abnehmbare Abschnitt 660 weist auch eine verschiebbare Steckanordnung wie eine Nut-und-Feder-Anordnung auf, wie sie für die einzelnen Teilkarten bereitgestellt und unter Bezugnahme auf bisher beschriebene Ausführungsformen beschrieben wird.
Der abnehmbare Abschnitt 660 wird durch Herausschieben in der in 6a dargestellten Richtung entfernt. Eine einzelne Teilkarte 630g wird dann ebenfalls entnommen, indem sie durch den Kanal, der durch das Abnehmen des Abschnitts 660 hinterlassen wird, herausgeschoben wird. 6b veranschaulicht das Einlegen der Ersatz-Teilkarte 630x durch Hineinschieben in den Ausschnitt 620 durch den Kanal. In 6c wird der abnehmbare Abschnitt 660 durch Hineinschieben in den Kanal wieder angebracht, um die eingelegten Teilkarten zu halten. 6d veranschaulicht einen Querschnitt des Kartenkörpers 610 der Karte 600 entlang der in 6c dargestellten Linie C-C. Der abnehmbare Abschnitt 660 hat eine Feder bei 665a, die in der Nut des Kanals im Kartenkörper 610 steckt. Genauso hat der abnehmbare Abschnitt 660 eine Nut bei 665b, die mit einer Feder des Kanals des Kartenkörpers 610 zusammensteckt. Obwohl eine Nut-und-Feder-Anordnung, die die gesamte Dicke des Kartenkörpers 610 einnimmt, unter Bezugnahme auf diese beispielhaft in 4a veranschaulichte Ausführungsform beschrieben wurde, ist offensichtlich, dass jede andere verschiebbare Steckanordnung verwendet werden kann, beispielsweise wie unter Bezugnahme auf in 4b oder in 5c veranschaulichte Ausführungsformen beschrieben. Es ist ebenfalls offensichtlich, dass bei der aktuell beschriebenen Ausführungsform kein Erfordernis besteht, eine Leerstelle 650 im Ausschnitt 620 zu lassen, damit die Teilkarten 630 bewegt werden können. Dies ist deshalb so, weil der abnehmbare Ausschnitt 660 abgenommen werden kann, gefolgt vom Entnehmen einer geeigneten Teilkarte, um eine Leerstelle 650 für die Bewegung einer Teilkarte nach Bedarf zu schaffen.
7 veranschaulicht noch eine weitere beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform hat die Multi-Chipkarte 700 den Kartenkörper 710 mit dem Ausschnitt 720, der von der oberen Hauptseite der Karte 700 betrachtet L-förmig ist. Die Teilkarten 730a bis 730f werden im Ausschnitt 720 mit der Leerstelle 750 bereitgestellt, die es ermöglicht, dass die Teilkarten bewegt werden können wie bei vorher beschriebenen Ausführungsformen. Wie veranschaulicht, befindet sich die Teilkarte 730a in der aktiven Position, so dass die elektrischen Kontakte 740a der Teilkarte 730a kontaktiert werden können, wenn die Karte 700 in ein Karten-Lesegerät eingesteckt wird, damit der Inhalt der integrierten Schaltung der Teilkarte 730a angesprochen werden kann.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können eine oder mehrere Teilkarten einen Aufbau aufweisen, der sich von demjenigen, der für die in 3a bis 3c veranschaulichte Teilkarte 230 beschrieben ist, unterscheidet. Bei einer Ausführungsform weisen eine oder mehrere der Teilkarten einen kontaktlosen Chip mit integrierter Schaltung auf, der beispielsweise mit Funktechnik kurzer Reichweite angesprochen werden kann. Bei einer anderen Ausführungsform weisen eine oder mehrere Teilkarten eine Blind- oder leere Teilkarte auf, die keinen Chip mit integrierter Schaltung aufweist. Die leere Teilkarte wird bereitgestellt, um die Anzahl der Teilkarten zu vervollständigen, wo die Anzahl der Teilkarten mit Chips mit integrierten Schaltungen geringer ist als nötig, um bei den vorher beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen den Ausschnitt des Kartenkörpers zu belegen.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden Verfahren zur Herstellung von Multi-Chipkarten der bisher beschriebenen Ausführungsformen bereitgestellt. Unter Bezugnahme auf die in 2a veranschaulichte Ausführungsform wird der Chipkartenkörper 210 der Chipkarte 200 getrennt von jeder der Teilkarten 230a bis 230g hergestellt. Der Kartenkörper 210 kann auf ähnliche Weise gebildet werden, wie es in der Technik für die Herstellung der derzeit erhältlichen Chipkarten bekannt ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Substrat, beispielsweise eine Polyvinylchlorid- oder ähnliche Kunststoffplatte geprägt oder geschnitten oder in sonstiger Weise aus einer Platte des Materials geformt. Es wird dann auf der Vorder- und Rückseite mit einer Schicht mit den gedruckten Angaben bedeckt, die für die Kartenbeschreibung erforderlich sind, gefolgt von einer transparenten Überzugschicht, und das Ganze wird unter Anwendung einer geeigneten Laminierungstechnik laminiert, wie nach dem Stand der Technik bekannt. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der Kartenkörper 210 durch Formen gebildet werden, beispielsweise durch Spritzgießen. In diesem Fall kann der Kartenkörper 210 aus einem Acrylnitrilbutadienstyrol-Kunststoff (ABS) gebildet werden. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der Kartenkörper 210 aus einem Substrat auf Papierbasis oder einem anderen biologisch abbaubaren Material gebildet werden, beispielsweise durch Prägen oder Schneiden aus einer Platte des Substratmaterials. In jedem Fall wird das Kantenprofil des Ausschnitts 270a, 270b durch jede geeignete Technik gebildet, beispielsweise durch Schneiden oder während des Formprozesses, wie jeweils angemessen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird eine Teilkarte wie die Teilkarte 230 mit einer Technik ähnlich derjenigen hergestellt, die zur Bildung bekannter Chipkarten verwendet wird. Der Chip mit integrierter Schaltung und seine Kontakte werden unter Anwendung einer beliebigen der Techniken hergestellt, wie nach dem Stand der Technik für die Herstellung bekannter Chipkarten des Kontakttyps bekannt. Er wird dann typischerweise in einem geeigneten Material wie einem Epoxidharz eingebettet, um ein Gehäuse zu bilden. Wie für den Kartenkörper 210 wird der Körper der Teilkarte 230 auf eine ähnliche Weise hergestellt wie das Verfahren zum Herstellen des Körpers einer konventionellen Chipkarte, wie in der Technik bekannt. Das Chipgehäuse wird dann durch Kleben oder ein anderes geeignetes Befestigungsverfahren in einer geformten Vertiefung im Teilkartenkörper angebracht. In ähnlicher Weise wie für die Herstellung des Kartenkörpers wird das Kantenprofil 260a, 260b der Teilkarte 230 durch jede geeignete Technik gebildet, beispielsweise durch Schneiden oder während des Formens, wie jeweils angemessen.
Es ist anzumerken, dass die obige Beschreibung eine Reihe bevorzugter Ausführungsformen abdeckt, die nur als Beispiel beschrieben werden und nicht einschränkend sein sollen. Es ist anzumerken, dass andere Bauweisen, Verwendungsverfahren und Herstellungsverfahren erwogen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in den angehängten Ansprüchen beschrieben ist, abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 4700055 [0004]
US 5912453 [0005]
US 7191952 [0006]
FR 2627880 [0007, 0039]
WO 98/14916 [0008, 0039]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ISO/IEC 7816 [0002]
ISO/IEC 7810, [0002]
ISO/IEC 7813 [0002]
ISO/IEC 7810 [0040]

Claims

Multi-Chipkarte, aufweisend: eine Vielzahl von Teilkarten, wobei mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten einen Chip mit integrierter Schaltung aufweist und der Chip mit integrierter Schaltung elektrische Kontakte aufweist; und die mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten verschiebbar ist, um eine aktive Position der Karte zu belegen.
Multi-Chipkarte nach Anspruch 1, wobei die Mehrchipkarte in ein Chipkarten-Lesegerät einsteckbar ist und wobei die elektrischen Kontakte des Chips mit integrierter Schaltung an der aktiven Position durch die elektrischen Kontakte im Lesegerät mit dem Lesegerät kommunikationsfähig sind.
Multi-Chipkarte nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Multi-Chipkarte ferner aufweist: einen Kartenkörper; der Kartenkörper aufweisend: eine Vielzahl von Kanten entlang des Umfangs der Karte; einen Ausschnitt, der in geeigneter Weise von einer der Vielzahl der Kartenkörperkanten beabstandet ist, wobei der Ausschnitt eine Vielzahl von Kanten aufweist, die im Wesentlichen parallel oder rechtwinklig zu der einen der Vielzahl von Kartenkörperkanten angeordnet sind und wobei sich der Ausschnitt mindestens teilweise über die Dicke des Kartenkörpers erstreckt.
Multi-Chipkarte nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten eine elektrische Kontakte aufweisende Vorderseite und ferner Kanten, die mit einer Kante der Kartenausschnitts und einer Kante einer benachbarten Teilkarte verschiebbar ineinandergreifbar sind, aufweist.
Multi-Chipkarte nach Anspruch 4, wobei Teilkarten durch entsprechende sich ergänzende hervorragende und zurückgesetzte Kantenprofile der Teilkarten und des Kartenausschnitts verschiebbar ineinandergreifbar sind.
Multi-Chipkarte nach Anspruch 5, wobei das verschiebbare Ineinandergreifen durch einen Nut-und-Feder-Mechanismus erfolgt.
Multi-Chipkarte nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei der Kartenkörper einen Abschnitt zwischen dem Ausschnitt und einer Kante des Kartenkörpers aufweist, wobei der Abschnitt abnehmbar ist, wodurch eine Teilkarte entnommen oder hinzugefügt werden kann.
Verfahren zur Herstellung einer Multi-Chipkarte, wobei das Verfahren aufweist: Bereitstellen eines Kartenkörpers, der Kartenkörper aufweisend: eine Vielzahl von Kanten entlang des Umfangs der Karte; einen Ausschnitt, der in geeigneter Weise von einer der Vielzahl von Kanten des Kartenkörpers beabstandet ist, wobei der Ausschnitt eine Vielzahl von Kanten aufweist, die in geeigneter Weise im Wesentlichen parallel oder rechtwinklig zu der einen der Vielzahl der Kartenkörperkanten angeordnet sind, und wobei sich der Ausschnitt mindestens teilweise über die Dicke des Kartenkörpers erstreckt; und ferner Bereitstellen benachbart zum Kartenkörper: einer Vielzahl von Teilkarten, wobei mindestens eine der Vielzahl der Teilkarten einen Chip mit integrierter Schaltung aufweist, wobei der Chip mit integrierter Schaltung elektrische Kontakte aufweist, und ferner Kanten aufweist, die mit einer Kante des Kartenausschnitts und einer Kante einer benachbarten Teilkarte verschiebbar ineinandergreifbar sind; und Einlegen einer Vielzahl von Teilkarten in den Ausschnitt.
Verfahren zur Herstellung einer Multi-Chipkarte nach Anspruch 8, wobei das Verfahren ferner aufweist: Bereitstellen eines Kartenkörpers, der einen Abschnitt aufweist, der sich zwischen dem Ausschnitt und einer Kante des Kartenkörpers erstreckt, wobei der Abschnitt abnehmbar ist, wodurch eine Teilkarte entnommen oder hinzugefügt werden kann.
Verfahren zur Herstellung einer Multi-Chipkarte nach Anspruch 8, wobei das Verfahren einen oder mehrere der Prozesse Schneiden, Prägen, Laminieren oder Formen aufweist.
Verfahren zur Verwendung einer Multi-Chipkarte, aufweisend: Bereitstellen einer Vielzahl von Teilkarten, wobei mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten einen Chip mit integrierter Schaltung aufweist und der Chip mit integrierter Schaltung elektrische Kontakte aufweist; wobei mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten verschiebbar ist, um eine aktive Position der Karte zu belegen. Einstecken der Karte in ein Chipkarten-Lesegerät, wodurch die elektrischen Kontakte des Chips mit integrierter Schaltung an der aktiven Position durch die elektrischen Kontakte im Lesegerät mit dem Lesegerät kommunikationsfähig sind; und Ansprechen des Chips mit integrierter Schaltung an der aktiven Position durch das Karten-Lesegerät.
Verfahren zur Verwendung einer Multi-Chipkarte nach Anspruch 11, wobei die mindestens eine der Vielzahl von Teilkarten eine diskrete Funktion relativ zu einer zweiten der Vielzahl von Teilkarten aufweist.