WO2018161102A1 - Deactivatable shielding element - Google Patents

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WO2018161102A1
WO2018161102A1 PCT/AT2018/060059 AT2018060059W WO2018161102A1 WO 2018161102 A1 WO2018161102 A1 WO 2018161102A1 AT 2018060059 W AT2018060059 W AT 2018060059W WO 2018161102 A1 WO2018161102 A1 WO 2018161102A1
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WO
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shielding element
metal layer
slot
rfid
shielding
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PCT/AT2018/060059
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German (de)
French (fr)
Inventor
Gernot Schmid
Original Assignee
Seibersdorf Labor Gmbh
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Application filed by Seibersdorf Labor Gmbh filed Critical Seibersdorf Labor Gmbh
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/073—Special arrangements for circuits, e.g. for protecting identification code in memory
    • G06K19/07309—Means for preventing undesired reading or writing from or onto record carriers
    • G06K19/07318—Means for preventing undesired reading or writing from or onto record carriers by hindering electromagnetic reading or writing
    • G06K19/07327—Passive means, e.g. Faraday cages

Definitions

  • the invention relates to a shielding element for attachment to a, in particular for NFC or RFID communication provided subject to prevent wireless data transmission.
  • a shielding element for attachment to a, in particular for NFC or RFID communication provided subject to prevent wireless data transmission.
  • any object can be viewed in the theoretically an RFID / NFC transponder can be installed, such as in particular smart cards and passports.
  • the invention is by no means limited to this type of article, but works with all different types of articles with RFID / NFC functionality, such as RFID / NFC readers, in particular NFC-equipped mobile phones.
  • the cards do not contain a battery and contain an NFC or RFID Transponder, which is supplied with energy by the magnetic field directed to the card by an external reader and also uses this magnetic field for wireless data communication Access over ranges of typically up to 10 cm.
  • Such map n are used wherever the card must be brought by the user to the reader, in which case the reader antennas are relatively small, typically less than 100 cm 2 . Examples of this are point-of-sale terminals with NFC payment options, readers in connection with door openers (eg for hotel room key cards, access cards to sensitive areas) and NFC-compatible mobile phones.
  • Vicinity cards With so-called "Vicinity” cards, much larger reading ranges of up to about 1 m are possible, which makes these cards suitable for access control to event and sports grounds (eg ski areas)
  • the user no longer has to bring the card closer to the reader antenna Instead, it simply has to carry the card with it and approach the reader antenna to gain access, typically controlled by a turnstile system, to realize the larger ranges of Vicinity systems, correspondingly larger reader antennas, with antenna areas typically> 1000 cm 2 ,
  • the achievable reading range depends on the antenna size, as well as on the transmission strength and the receiving sensitivity of the readers, so that it is basically possible with appropriately designed readers, which may not be standard compliant but quite easily feasible, much larger read ranges, even for proximity To achieve cards.
  • a protection concept against unauthorized access to the data of contactless chip cards is described, for example, in DE 10 2005 047 048 A1, in which the antenna circuit of the card can be interrupted or closed by a switch to be actuated by the user and thus the RFID / NFC functionality the card can be deactivated or activated by the user.
  • the disadvantage of this concept lies in the costly modification of the cards themselves, so this concept has not prevailed until today.
  • Such protective covers typically include at least one full-surface metal layer which, when the card is inserted in the envelope, is located in the immediate vicinity of the card and covers the projection surface of the antenna in the card.
  • the magnetic fields generated by external readers and directed to the card for power and data communication which typically have a frequency of 13.56 MHz induces eddy currents in the metal layer, which weaken the reader field according to the law of induction so far that a data access to the card is suppressed.
  • DE 4401089 A1 describes such a principle.
  • a modified form of this protection concept is RFID protection cards available on the market, which must be kept in the card case or in the wallet in close proximity to the card to be protected in order to prevent data access.
  • These protection cards include, like the protective sheaths described above, at least one full-surface metal layer covering the projection surface of the antenna in the card.
  • some shields known in the art may require removal and removal of the contactless transaction card from the shield.
  • other non-wireless transactions with the smart card such as using the magnetic stripe or merely displaying the card, require, for example, removal of the card from the shield.
  • the total size or overall thickness of the chip card is considerably increased by the sheath in some known from the prior art shields. It is no longer possible to match the smart card according to its actual function, e.g. to use as ATM card, since the chip card with the shield does not fit in the feeder of the reader and also the contact points or the magnetic stripe for the reader are not accessible.
  • smart cards are thickened by the cover by a factor of 3-10 and find in many common purses no more space.
  • WO 2015/1 13087 A1 describes an arrangement in which a conductor path running around the edge of the shielding element in the form of a coil is provided in a shielding element abutting the card to be protected, the terminals of which are in an initial state via a tactile switch with normally closed contact. Function are shorted.
  • the shielding leads to a weakening of any acting Magnetic fields of readers, as propagate in the shorted coil induction currents that weaken the magnetic field of the reader according to the law of induction and thus significantly reduce the antenna coil of the card to be protected passing magnetic flux, thus preventing wireless data access to the card or the transmission range is reduced to a safe level.
  • the short circuit existing in the initial state between the terminals of the coil is interrupted, as a result of which no field-weakening induction currents can form in the coil, and the RFID / NFC functionality of the card to be protected is utilized can be without having to remove the card from the shielding.
  • the shielding element comprises a resonant circuit consisting of coil and capacitor, which in an initial state is tuned to the resonant frequency of the card to be protected.
  • the immediate application of such a shielding element to the card to be protected results in a close inductive coupling between the resonant circuit in the shielding element and the antenna circuit of the card to be protected, which shifts the resulting resonant frequency of the lower frequencies below the RFID / NFC transmission frequency , which suppresses RFID / NFC communication with the card.
  • the resonant frequency of the shielding element can be increased to the extent that a resulting resonant frequency of the coupled system consisting of shielding element and card adjusts only insignificantly from the RFID / NFC transmission frequency and thus RFID / NFC access to the card is possible, which again the desired effect of a selective and temporary deactivation of the screening effect by the user is achieved and the card must not be removed from the shielding element when using the RFID NFC functionality.
  • the disadvantage of the last-mentioned shielding elements with selectively and temporarily deactivatable by the user shielding is that the geometry of the shielding element provided in the coil arrangement must be adapted to the geometry of the antenna in the card to be protected in the initial state (with active shielding) sufficient To achieve shielding effect, and the variety of existing in practice antenna geometries in RFID / NFC transponders is very large. If, for example, a coil circulating along the outer peripheral edge is provided in the shielding element, but in the adjacent card to be protected, one is provided If the size of the antenna is considerably smaller, it is possible, especially with small reader antennas, to read data from the card to be protected.
  • the object of the invention is therefore to provide a simple to produce, screening element for objects with RFID NFC transponder available whose shielding is given for all relevant transponder antenna geometries and selectively and temporarily deactivated by the user.
  • a shielding element is further provided for attachment to an article comprising a base body, an RFID or NFC transponder comprising a transponder chip, and a coil-shaped transmission antenna connected to the RFID or NFC transponder chip.
  • the shielding element has a pushbutton switch and a flat metal layer, and wherein a slot is provided in the metal layer, which partially breaks through the areally electrically conductive structure of the metal layer, and - Wherein the key switch in its initial state, the two mutually electrically separated by the slot and separated from each other at the slot parts of the metal layer electrically conductively connects, and wherein the key switch interrupts this connection when actuated.
  • the concrete switchable shielding effect by the shielding element can advantageously provide that the metal layer, the slot and the tactile switch are arranged such that
  • the shielding in the event that the key switch is actuated is generated by an external reader and transmits to the transmitting antenna of the RFID or NFC transponder chip, in particular so permeable that a data communication between an external reader and an RFID or NFC - Transponder chip through the shielding is possible therethrough.
  • a shielding element is further provided for attachment to an article comprising a base body, an RFID or NFC transponder comprising a transponder chip, and a coil-shaped transmission antenna connected to the RFID or NFC transponder chip.
  • the shielding element has a push-button switch and a flat metal layer which, when the shielding element is in contact with the object, as long as the push-button switch is not actuated, the electromagnetic fields generated by an external reading device and directed onto the transmitting antenna of the RFID or NFC transponder chip shields, so that no data communication between the external reader and the RFID or NFC transponder chip is possible, wherein in the metal layer, a slot is provided which partially breaks the planar electrically conductive structure of the metal layer, that in the initial state of the slot at a position through the Tastschalter is electrically bridged, and that the operation of the key switch, the electrical bridging of the slot is interrupted, whereby the shielding element is converted from the initial state in another state
  • the slot breaks through the outer contour of the metal layer at at least one point outer contour and / or opens out of the metal layer.
  • An advantageous for the shielding positioning of the key switch provides that the key switch is located in the vicinity of the mouth of the slot of the metal layer and / or in the vicinity of that point at which the slot breaks through the outer contour.
  • the position of the areas of the metal layer contacted by the terminals of the pushbutton switch is less than 4 cm, in particular less than 2 cm, from the region of the opening of the slot from the metal layer or from the area at which the slot breaks through the outer contour of the metal layer, are removed.
  • An advantageous embodiment which sufficiently reduces the shielding effect of the shielding element for most contactless card types when the switch is actuated, provides that the slot has one or more branches.
  • the slot or its branches have the shape of self-contained or open polygon lines, or self-contained or open ones Have arc segments.
  • a preferred adaptation to the object to be shielded provides that the total length of the electrically bridgeable by the push button slot including its branches is not greater than the length of the outer circumference of the largest projection surface of the metal layer.
  • the shielding effect can be improved if the position of those portions contacted by the terminals of the key switch is at a position of that branchless portion of the slot, which adjoins the mouth of the metal layer are located.
  • these positions are not more than 4 cm, preferably not more than 2 cm away from the mouth.
  • the shielding effect of the shielding element is improved if the width of the slot which can be electrically bridged by the push-button switch and its branches is no greater than 10 mm at any point, in particular no greater than 0.5 mm at any point.
  • An embodiment which ensures reliable shielding of different types of contactless cards provides that the largest projection surface of the metal layer is at least the largest projection surface of the transmission antenna.
  • the surface area of the metal layer minus the sum of the area contents of all slots is greater than 80% of the area enclosed by the outer contour of the metal layer.
  • a resonant circuit is provided whose resonant frequency, as long as the pushbutton is not actuated, is in the frequency range between 80 kHz and 200 kHz.
  • the resonance circuit is electrically interrupted when the pushbutton is actuated.
  • the resonant frequency of the resonant circuit is less than 80 kHz or more than 200 kHz when the pushbutton is actuated.
  • An embodiment of the shielding element which is particularly easy to produce, provides that the metal layer is applied to a support of electrically non-conductive material.
  • the carrier is formed as a film, wherein the metal layer is applied, printed or vapor-deposited in particular on the film or is integrated in the film, wherein the film is preferably formed as an adhesive film, which on the body of the The article is glued, and / or the total thickness of the film is preferably less than 0.5 mm.
  • a particularly effective shielding can be achieved if the metal layer has the shape of the article.
  • a simple deactivation of the shielding effect by means of electronic control can be achieved by the push-button switch is formed by an electronic switch, in particular a field effect transistor.
  • a simple deactivation of the shielding effect by contact can be achieved if a, in particular capacitive, touch sensor is provided, which opens the electronic switch upon detection of a touch.
  • the shielding element which allows easy handling and mechanical protection of the object, provides that the base body has a container for the article or that the shielding element is connected to a container for the article, in particular adhesively bonded thereto or in the Container is integrated.
  • wireless communication between the RFID or NFC transponder of the article may be effectively suppressed by the metal layer of the shielding element as long as the switch is not actuated becomes.
  • the container is designed in the form of a shell or a case.
  • a shielding element according to the invention with an object having a base body, an RFID or NFC transponder and a transmission antenna, wherein the shielding element abuts the object and in particular glued to this or integrated into the object.
  • An extension of the scope of the present invention is a combination of a shielding element according to the invention with an article comprising a base body, an RFID or NFC transponder and a transmission antenna, the object being a contactless smart card or a mobile phone equipped with an NFC interface.
  • Fig. 1 shows a first object to be shielded.
  • Fig. 2 shows a first embodiment of a shielding element.
  • Fig. 3 shows a further embodiment of the shielding.
  • 4 shows an inventive shielding element in the initial state with active shielding effect.
  • 5 shows the shielding element in the state with a temporarily deactivated shielding effect.
  • 6a to 6c show different embodiments according to the invention of a metal layer contained in the shielding element and determining the shielding effect.
  • FIG. 7 shows a shielding element according to the invention, which has a resonant circuit in addition to the metal layer.
  • 8 shows an arrangement according to the invention of the shielding element on a subject to be shielded.
  • FIG. 9 shows an oblique view of an arrangement according to the invention of the shielding element on a container for receiving an object to be shielded.
  • Fig. 10 shows an oblique view of how the object to be shielded, such as a contactless chip card, is to be inserted into the container in order to achieve the shielding effect.
  • Fig. 11 shows a side view of an inventive arrangement in which the object to be shielded is completely inserted in a container on the surface of which the shielding element is arranged.
  • Fig. 12 shows a special inventive combination of the shielding element according to the invention, in which the object to be shielded is formed by a mobile phone, on the back, in the region of the NFC antenna of the mobile phone, the shielding element according to the invention is dismantled.
  • a chip card 1 which has a base body 10.
  • the main body 10 are an RFID or NFC transponder chip 1 1 and one to this connected, coil-shaped transmission antenna 12 is arranged, which together form a transponder.
  • the chip card 1 has additional functions and has a magnetic strip, not shown, as well as an electrical contact field for use in contact-type data transmission, such as in a ATM card.
  • the chip card 1 has no power supply located on it and obtains the energy necessary for its operation from the electromagnetic field created by a reading device.
  • the data transfer from the chip card 1 to the reader is preferably via load modulation, so that can be realized by the smart card 1 as a purely passive component with low buffer capacity.
  • the embodiment of a chip card shown in FIG. 1 also applies to other contactless cards with RFID / NFC transponders, such as access cards, which do not necessarily have a magnetic strip and / or a contact field for contact-type data transmission.
  • a first exemplary embodiment of a shielding element 2 which comprises an electrically conductive metal layer 21 and a push-button switch 24 with an opener function.
  • the planar electrically conductive structure of the metal layer is interrupted by a rectilinear slot 22.
  • the slot 22 opens out of the metal layer 21.
  • the slot 22 breaks through the outer contour 27 of the metal layer 21 at at least one point.
  • the slit 22 is electrically bridged at a position near the edge of the metal layer 21 by the key switch 24.
  • the positioning and contacting of the terminals of the key switch 24 advantageously takes place on two opposite sides of the slot 22 delimiting metal layer 21 opposite positions of the mouth of the slot of the metal layer.
  • the position of those portions contacted by the terminals of the key switch 24 is typically selected near the edge of the metal layer 21 in the present embodiment at locations from the region of the mouth of the slot from the metal layer or region the slot breaks the outer contour of the metal layer, less than 4 cm, in particular less than 2 cm, are removed.
  • the shielding element 2 is in an alternating magnetic field, eddy currents are induced in the metal layer 21 which, in accordance with the law of induction of their Cause are opposite and thus weaken the resulting alternating magnetic field in the shielding element 2.
  • the slot 22 is electrically bridged by the key switch 24 and the eddy currents flow through the key switch 24, whereby a strong weakening of the resulting magnetic field in the region of the shield 2 is effected, and subsequently a good Shielding effect is achieved for located in the immediate vicinity of the shielding RFID or NFC transponder.
  • the embodiment of the shielding element shown in FIG. 2 is particularly well suited for chip cards 1 whose transmission antenna runs exclusively along or in the vicinity of the outer peripheral edge.
  • FIG. 3 shows a further preferred exemplary embodiment of the shielding element 2, which differs from the variant shown in FIG. 2 in that the slot 22 has a branching into two branches 22a.
  • the distribution of the eddy current formation in the metal layer 21 can be controlled by different courses and geometries of slots in the metal layer 21, as well as by the position of the key switch 24.
  • both the eddy current curves are included in the closed key switch 24, as well as open push-button 24 in the considerations in the determination of the slot geometry and slot gradients, on the one hand reliable shielding when the push button 24 closed, and on the other hand reliable response of the Shielding element adjacent chip card 1 to allow for open push-button 24, whereby the concrete forms of the transmission antennas 12 of the chip card 1 play a significant role.
  • chip cards 1 with transponder antennas 12 which extend to a significant part in the form of a narrow rectangle only one half of the chip card 1, would be in a slot geometry as shown in Fig. 2, the transmission antenna 12 completely come to rest under a full-surface metal surface, which would lead to the shielding effect could not be canceled by pressing the push button 24.
  • the special course of the slot 22 and its branches 22a shown in FIG. 3 avoids this problem.
  • the position of those portions contacted by the terminals of the key switch 24 is typically selected near the edge of the metal layer 21, in the present embodiment, at a location of the non-branched portion of the slot 22 adjacent to the mouth of FIG Metal layer 21 connects.
  • the contacts of the push-button 24 are not more than 4 cm, in particular not more than 2 cm, away from the mouth.
  • FIG. 4 shows a particularly easily produced embodiment of a shielding element 2 according to the invention, in which the metal layer 21 is applied to a carrier 26 made of electrically non-conductive material.
  • the geometry of the slot 22 and its branches 22a corresponds to the shape shown in Fig. 3.
  • the initial state in which the push button switch 24 is not actuated and thus causes an electrical bridging of the slot 22. If the shielding element is brought into an alternating magnetic field in this initial state, eddy currents can form along the circumference of the metal layer 21 and over the pushbutton 24, whereby the acting alternating magnetic field in the region of the shielding element 21 is weakened.
  • a voltage applied to the shielding 2 chip card 1 (see Fig. 8) is thus protected against data access.
  • Fig. 5 shows the shielding element 2 shown in Fig. 4 in the state with actuated push-button 24, whereby the eddy current propagation along the peripheral edge is interrupted by the slot 22 and the field weakening effect of the eddy currents is significantly reduced.
  • the shielding effect of the shielding element 2 as long as the push-button switch 24 is actuated, temporarily disabled. If, in this state of the shielding element 2, a chip card 1 abuts on the shielding element 2 (FIG. 8), the chip card 1 is still sufficiently filled with magnetic flux, so that data access to the chip card is possible.
  • FIGS. 6a to 6c show further embodiments of shielding elements according to the invention, which are characterized by further branches 22a of the slot 22 (FIG. 6b) and additional slots 25 separated from the slot 22. While in all the embodiments shown in FIGS. 6 a to 6 c, the slit 22 breaks through the outer peripheral edge 27 of the metal layer 21, the slits 25 lie completely within the metal layer 21 and do not break through the outer peripheral edge 27 of the metal layer 21.
  • An inventive shielding element 2 is therefore not on in the drawing figures shown arrangements, shapes and number of slots 22, 22 a and 25, as well as the positions of the switch 24 shown in the drawing figures restricted.
  • FIG. 7 shows a further preferred embodiment of a shielding element 2 according to the invention, in which, in addition to the metal layer 21, a resonant circuit is provided which comprises a coil 28 which wraps around the metal layer 21.
  • the capacitances also required for the resonant circuit are not explicitly shown in FIG. In practice, the required capacities can be realized by the stray capacitances of the coil windings or stray capacitances between coil windings and the metal layer. A concrete installation of capacitors in the shielding is of course also possible.
  • the additional resonant circuit 28 provided in the shielding element 2 also enables shielding of alternating magnetic fields at low transmission frequencies, in particular in the frequency range from 80 kHz to 200 kHz, for which a shielding effect based solely on the frequency-proportional eddy-current induction is insufficient.
  • the resonant frequency of the resonant circuit 28 is tuned to the transmission frequency of the chip card 1 to be shielded and is preferably in the frequency range between 80 kHz and 200 kHz.
  • FIG. 8 shows a side view of a combination according to the invention of a shielding element 2 according to the invention with an object 1, in particular a chip card with RFID or NFC transponder.
  • the shielding element 2 is the chip card 1 closely and congruent.
  • the shielding element 2 may be glued on the chip card 1.
  • the embodiment of the shielding element shown in FIGS. 4 and 5, in which the metal layer 21, and optionally the resonant circuit 28, are applied to a carrier 26, is suitable for this purpose.
  • the shielding can be made as a self-adhesive part that can be glued to the chip card.
  • FIG 9 shows an oblique view of an embodiment in which a shielding element 2 according to the invention is connected to a container 29.
  • the container 29 is designed specifically for the reception of flat objects with RFID or NFC transponder.
  • Fig. 10 illustrates how an article 1, in particular a contactless chip card, is to be introduced into the container 29 shown in Fig. 9 in order to shield the article 1 from data access.
  • FIG. 11 shows a container 29 connected to a shielding element 2 according to the invention, with inserted chip card 1.
  • the metal layer 21 is disposed directly on the container 29.
  • the metal layer 21 is disposed on an electrically non-conductive support, which lies between the metal layer 21 and the container.
  • the carrier has an adhesive layer by means of which it can be adhered to the container.
  • Fig. 12 shows an oblique view of an inventive combination of a shielding element 2 according to the invention with an object 1, wherein the object 1 in the illustrated embodiment is a mobile phone with NFC interface.
  • the shielding member 2 is disposed on the back of the cellular phone 1 so as to cover the largest projection area of the NFC transmitting antenna in the cellular phone 1, thereby preventing access to the NFC interface of the cellular phone 1 as long as the tactile switch 24 is not operated.
  • the embodiment of the shielding element shown in Fig. 4 and Fig. 5, in which the metal layer 21, and optionally the resonant circuit 28, are applied to a carrier 26 is suitable for this purpose.
  • the shielding can be made as a self-adhesive part, which can be adhered to the back of the mobile phone 1.
  • the shielding element 2 in a container, such as a protective cover for the mobile phone.

Abstract

The invention relates to a shielding element (2) for attaching to an object (1), comprising an RFID or NFC transponder. The shielding element (2) has a pushbutton switch (24) and a flat metal layer (21) that shields electromagnetic fields, which are generated by an external reading device and are directed towards the transmission antenna (12) of the RFID or NFC transponder chip (11), when the shielding element (2) contacts the object (1) as long as the pushbutton switch (24) is not actuated. According to the invention, the metal layer (21) is provided with a slot (22) which partly interrupts the flat electrically conductive structure of the metal layer (21). In the starting state, the slot (22) is electrically bridged by the pushbutton switch (24) at one position. When the pushbutton switch (24) is actuated, the electric bridge of the slot (22) is interrupted, whereby the shielding element (2) is converted from the starting state into another state in which the electromagnetic fields that are generated by an external reading device and are directed towards the transmission antenna (12) of the RFID or NFC transponder chip (11) are no longer shielded to a sufficient degree so that a data communication between the external reading device and the RFID or NFC transponder chip (11) is possible.

Description

Deaktivierbares Abschirmelement  Deactivatable shielding element
Die Erfindung betrifft ein Abschirmelement zur Anbringen an einem, insbesondere für NFC- oder RFID-Kommunikation vorgesehenen, Gegenstand zur Verhinderung einer Drahtlos-Datenübertragung. Als Gegenstand kann in diesem Zusammenhang jeder beliebige Gegenstand angesehen werden, in den theoretisch ein RFID/NFC-Transponder verbaut werden kann, wie insbesondere Chipkarten und Reisepässe. Die Erfindung ist jedoch keineswegs auf diese Art von Gegenständen beschränkt, sondern funktioniert mit allen unterschiedlichen Arten von Gegenständen mit RFID/NFC-Funktionalität, wie beispielsweise auch RFID/NFC-Lesegeräte, insbesondere mit NFC-Schnittstelle ausgestattete Mobiltelefone. The invention relates to a shielding element for attachment to a, in particular for NFC or RFID communication provided subject to prevent wireless data transmission. As an object in this context, any object can be viewed in the theoretically an RFID / NFC transponder can be installed, such as in particular smart cards and passports. However, the invention is by no means limited to this type of article, but works with all different types of articles with RFID / NFC functionality, such as RFID / NFC readers, in particular NFC-equipped mobile phones.
Im Zuge der Verbreitung der RFID- bzw. NFC-Technologie und deren Anwendungen im Massenmarkt verbreiten sich auch immer mehr Kontaktlos-SmartCards, wie z.B. Scheck- Kredit- und Zutrittskarten, auf denen sensible und/oder personenbezogene Daten gespeichert sind, beispielsweise Gesundheitskarte, Reisepass, Führerschein, Schlüsselkarten für Gebäude bzw. Räume, etc., bzw. die eine bargeldlose Zahlung an entsprechenden NFC-Terminals im Einzelhandel ermöglichen, wie z.B. „Paypass" in Österreich. Die Karten beinhalten keine Batterie und enthalten einen NFC- bzw. RFID- Transponder, der durch das von einem externen Lesegerät auf die Karte gerichteten Magnetfeld mit Energie versorgt wird und dieses Magnetfeld auch für die drahtlose Datenkommunikation nutzt. Mittels entsprechender Lesegeräte bzw. Leseterminals können Daten von diesen Karten daher kontaktlos ausgelesen werden. Sogenannte Proximity-Karten erlauben einen Zugriff über Reichweiten von typischerweise bis zu 10 cm. Solche Karten werden überall dort eingesetzt, wo die Karte vom Benutzer an das Lesegerät herangeführt werden muss, wobei die Lesegeräteantennen in diesem Fall relativ klein, typischerweise kleiner als 100 cm2 sind. Beispiele dafür sind Kassenterminals mit NFC-Bezahlmöglichkeit, Lesegeräte im Zusammenhang mit Türöffnern (z.B. für Hotelzimmer-Schküsselkarten, Zutrittskarten zu sensiblen Bereichen) und NFC-fähige Mobiltelefone. Mit sogenannten„Vicinity"-Karten sind wesentlich größere Lesereichweiten bis zu ca. 1 m möglich, was diese Karten z.B. geeignet für die Zutrittskontrolle zu Veranstaltungs- und Sportgeländen (z.B. Skigebiete) macht. Der Benutzer muss dabei die Karte nicht mehr gezielt zur Lesegerätantenne annähern, sondern muss die Karte lediglich bei sich tragen und sich der Leseantenne entsprechend nähern, um Zutritt, typischerweise gesteuert über ein Drehkreuzsystem, zu bekommen. Zur Realisierung der größeren Reichweiten bei Vicinity Systemen sind entsprechend größere Lesegeräteantennen notwendig, mit Antennenflächen von typischerweise > 1000 cm2. Grundsätzlich hängt die erzielbare Lesereichweite von der Antennengröße, sowie von der Sendestärke und der Empfangsempfindlichkeit der Lesegeräte ab, so dass es grundsätzlich möglich ist, mit entsprechend konzipierten Lesegeräten, die möglicherweise zwar nicht standardkonform aber durchaus leicht realisierbar sind, wesentlich größere Lesereichweiten, auch für Proximity-Karten zu erzielen. In the course of the diffusion of RFID or NFC technology and their applications in the mass market, more and more contactless smart cards, such as check credit and access cards, are stored on which sensitive and / or personal data are stored, such as health card, passport , Driving licenses, key cards for buildings or rooms, etc., or that allow cashless payment at corresponding NFC terminals in the retail sector, such as "Paypass" in Austria, the cards do not contain a battery and contain an NFC or RFID Transponder, which is supplied with energy by the magnetic field directed to the card by an external reader and also uses this magnetic field for wireless data communication Access over ranges of typically up to 10 cm. Such map n are used wherever the card must be brought by the user to the reader, in which case the reader antennas are relatively small, typically less than 100 cm 2 . Examples of this are point-of-sale terminals with NFC payment options, readers in connection with door openers (eg for hotel room key cards, access cards to sensitive areas) and NFC-compatible mobile phones. With so-called "Vicinity" cards, much larger reading ranges of up to about 1 m are possible, which makes these cards suitable for access control to event and sports grounds (eg ski areas) The user no longer has to bring the card closer to the reader antenna Instead, it simply has to carry the card with it and approach the reader antenna to gain access, typically controlled by a turnstile system, to realize the larger ranges of Vicinity systems, correspondingly larger reader antennas, with antenna areas typically> 1000 cm 2 , Basically, the achievable reading range depends on the antenna size, as well as on the transmission strength and the receiving sensitivity of the readers, so that it is basically possible with appropriately designed readers, which may not be standard compliant but quite easily feasible, much larger read ranges, even for proximity To achieve cards.
Aus diesem Grund werden von Datenschutzorganisationen zunehmend mehr Bedenken bezüglich der Gefährdung des Datenschutzes bzw. möglichen finanziellen Schadens durch unberechtigtes bzw. unbeabsichtigtes Auslesen solcher Karten geäußert. For this reason, data protection organizations increasingly express more concerns about the threat to data protection and possible financial damage due to unauthorized or unintentional read-out of such cards.
Ein Schutzkonzept vor unberechtigtem Zugriff auf die Daten von Kontaktlos-Chipkarten wird beispielsweise in DE 10 2005 047 048 A1 beschrieben, bei dem der Antennenkreis der Karte durch einen vom Benutzer zu betätigenden Schalter unterbrechbar bzw. schließbar ist und damit die RFID-/NFC-Funktionalität der Karte durch den Benutzer deaktivierbar bzw. aktivierbar ist. Der Nachteil dieses Konzept liegt in der kostspieligen Modifikation der Karten selbst, wodurch sich dieses Konzept bis heute nicht durchgesetzt hat. A protection concept against unauthorized access to the data of contactless chip cards is described, for example, in DE 10 2005 047 048 A1, in which the antenna circuit of the card can be interrupted or closed by a switch to be actuated by the user and thus the RFID / NFC functionality the card can be deactivated or activated by the user. The disadvantage of this concept lies in the costly modification of the cards themselves, so this concept has not prevailed until today.
Ein anderes, Schutzkonzept beschreibt US 2006/02930327 A1 bei dem in einem in der Nähe der zu schützenden Karte zu platzierendem Schutzgerät, ein elektronischer Detektionskreis vorgesehen ist, der von RFID-/NFC-Lesegeräten stammende Magnetfelder erkennen kann. Wird vom Schutzgerät ein solches Magnetfeld detektiert, antwortet das Schutzgerät dem Lesegerät schneller mit Pseudodaten, als die zu schützende Karte, wodurch Datenzugriff auf die zu schützende Karte verhindert wird. Der Nachteil dieses Verfahrens ist ebenfalls der relativ große technische Aufwand der Realisierung eines derartigen Schutzgerätes. Another protective concept is described in US 2006/02930327 A1, in which a protective device to be placed in the vicinity of the card to be protected, an electronic detection circuit is provided, which can detect magnetic fields originating from RFID / NFC readers. If the protective device detects such a magnetic field, the protective device responds faster to the reader with dummy data than the card to be protected, thereby preventing data access to the card to be protected. The disadvantage of this method is also the relatively large technical complexity of the realization of such a protective device.
Um unberechtigte bzw. unbeabsichtigte Datenzugriffe auf derartige Kontaktlos- Chipkarten auf einfache Weise zu verhindern ohne in die gegenwärtig weit verbreitete Kartentechnologie eingreifen zu müssen, sind aus dem Stand der Technik unterschiedliche Abschirmungen, insbesondere in Form von Schutzhüllen, bekannt. In order to prevent unauthorized or unintentional data access to such Kontaktlos- chip cards in a simple manner without having to intervene in the currently widely used card technology, different shields, in particular in the form of protective covers known from the prior art.
Derartige Schutzhüllen beinhalten typischer Weise zumindest eine vollflächige Metallschicht, die sich bei in die Hülle eingesteckter Karte flächig in unmittelbarer Nähe zur Karte befindet und die Projektionsfläche der in der Karte befindlichen Antenne abdeckt. Dadurch werden durch die von externen Lesegeräten erzeugten und auf die Karte, zwecks Energieversorgung und Datenkommunikation, gerichteten Magnetfelder, die typischerweise eine Frequenz von 13,56 MHz aufweisen, Wirbelströme in der Metallschicht induziert, die gemäß dem Induktionsgesetz das Leserfeld soweit schwächen, dass ein Datenzugriff auf die Karte unterdrückt wird. In DE 4401089 A1 ist ein solches Prinzip beschrieben. Eine abgewandelte Form dieses Schutzkonzept stellen am Markt verfügbare RFID-Schutzkarten dar, die im Kartenetui bzw. in der Geldbörse in enger Nachbarschaft zu der zu schützenden Karte aufbewahrt werden muss, um den Datenzugriff zu verhindern. Diese Schutzkarten beinhalten, wie die oben beschriebenen Schutzhüllen zumindest eine vollflächige Metallschicht, die die Projektionsfläche der in der Karte befindlichen Antenne abdeckt. Such protective covers typically include at least one full-surface metal layer which, when the card is inserted in the envelope, is located in the immediate vicinity of the card and covers the projection surface of the antenna in the card. As a result, the magnetic fields generated by external readers and directed to the card for power and data communication, which typically have a frequency of 13.56 MHz induces eddy currents in the metal layer, which weaken the reader field according to the law of induction so far that a data access to the card is suppressed. DE 4401089 A1 describes such a principle. A modified form of this protection concept is RFID protection cards available on the market, which must be kept in the card case or in the wallet in close proximity to the card to be protected in order to prevent data access. These protection cards include, like the protective sheaths described above, at least one full-surface metal layer covering the projection surface of the antenna in the card.
Allen derartigen Produkten ist gemeinsam, dass die RFID-/N FC- Karte in eine Hülle gesteckt bzw. in unmittelbarer Nähe der Schutzkarte aufbewahrt werden muss, um die gewünschte Abschirmwirkung zu erzielen, was für manche Anwendungen in der Praxis Nachteile mit sich bringt.  All such products have in common that the RFID / N FC card must be placed in a sheath or kept in the immediate vicinity of the protection card in order to achieve the desired shielding effect, which is disadvantageous for some applications in practice.
Soll die drahtlose Funktionalität der Chipkarte tatsächlich zur Verfügung gestellt werden, ist es bei manchen aus dem Stand der Technik bekannten Abschirmungen erforderlich, die Karte für kontaktlose Transaktion aus der Abschirmung zu entnehmen bzw. von dieser zu entfernen. Auch andere nicht drahtlose Transaktionen mit der Chipkarte wie etwa die Verwendung des Magnetstreifens oder das bloße Vorzeigen der Karte erfordern beispielsweise das Herausnehmen der Karte aus der Abschirmung bzw. aus der Hülle. In fact, if the smart card's wireless functionality is to be provided, some shields known in the art may require removal and removal of the contactless transaction card from the shield. Also, other non-wireless transactions with the smart card, such as using the magnetic stripe or merely displaying the card, require, for example, removal of the card from the shield.
Zudem wird die Gesamtgröße bzw. Gesamtdicke der Chipkarte bei manchen aus dem Stand der Technik bekannten Abschirmungen durch die Hülle erheblich vergrößert. Es ist nicht mehr möglich, die Chipkarte entsprechend ihrer eigentlichen Funktion, z.B. als Bankomatkarte zu verwenden, da die Chipkarte mit der Abschirmung nicht in den Einzug des Lesegeräts passt und zudem die Kontaktstellen oder der Magnetstreifen für das Lesegerät nicht zugänglich sind. Darüber hinaus werden Chipkarten durch die Hülle um einen Faktor 3-10 dicker und finden in vielen üblichen Geldbörsen keinen Platz mehr. In addition, the total size or overall thickness of the chip card is considerably increased by the sheath in some known from the prior art shields. It is no longer possible to match the smart card according to its actual function, e.g. to use as ATM card, since the chip card with the shield does not fit in the feeder of the reader and also the contact points or the magnetic stripe for the reader are not accessible. In addition, smart cards are thickened by the cover by a factor of 3-10 and find in many common purses no more space.
Einen Fortschritt hinsichtlich Einfachheit bei gleichzeitiger einfacher Handhabbarkeit von RFID-/NFC-Abschirmprodukten bieten Anordnungen, bei denen die Abschirmwirkung durch den Benutzer selektiv und temporär deaktiviert werden kann. In WO 2015/1 13087 A1 wird eine Anordnung beschrieben, bei der in einem an der zu schützenden Karte anliegenden Abschirmelement eine am Rand des Abschirmelementes umlaufende Leiterbahn in Form einer Spule vorgesehen ist, deren Anschlüsse in einem Ausgangszustand über einen Tast-Schalter mit Öffner-Funktion kurzgeschlossen sind. In diesem Zustand führt das Abschirmelement zu einer Schwächung etwaiger einwirkender Magnetfelder von Lesegeräten, da sich in der kurzgeschlossenen Spule Induktionsströme ausbreiten, die gemäß dem Induktionsgesetz das Magnetfeld des Lesegerätes schwächen und damit den die Antennenspule der zu schützenden Karte durchsetzenden magnetischen Fluss deutlich reduzieren, womit ein Drahtlos-Datenzugriff auf die Karte verhindert bzw. die Übertragungsreichweite auf ein unbedenkliches Maß reduziert wird. Bei Betätigung des vorgesehenen Tast-Schalters mit Öffner-Funktion wird der im Ausgangszustand zwischen den Anschlüssen der Spule bestehende Kurzschluss unterbrochen, wodurch sich in der Spule keine Leserfeld-schwächenden Induktionsströme ausbilden können, und die RFID-/NFC-Funktionalität der zu schützenden Karte genutzt werden kann, ohne die Karte vom Abschirmelement entfernen zu müssen. An advance in simplicity while providing easy handling of RFID / NFC shielding products is provided by arrangements in which the shielding effect can be selectively and temporarily disabled by the user. WO 2015/1 13087 A1 describes an arrangement in which a conductor path running around the edge of the shielding element in the form of a coil is provided in a shielding element abutting the card to be protected, the terminals of which are in an initial state via a tactile switch with normally closed contact. Function are shorted. In this state, the shielding leads to a weakening of any acting Magnetic fields of readers, as propagate in the shorted coil induction currents that weaken the magnetic field of the reader according to the law of induction and thus significantly reduce the antenna coil of the card to be protected passing magnetic flux, thus preventing wireless data access to the card or the transmission range is reduced to a safe level. Upon actuation of the intended push-button switch with normally-closed function, the short circuit existing in the initial state between the terminals of the coil is interrupted, as a result of which no field-weakening induction currents can form in the coil, and the RFID / NFC functionality of the card to be protected is utilized can be without having to remove the card from the shielding.
In einer ebenfalls in WO 2015/1 13087 A1 beschriebenen Ausführungsvariante enthält das Abschirmelement einen Resonanzkreis bestehend aus Spule und Kondensator, der in einem Ausgangszustand auf die Resonanzfrequenz der zu schützenden Karte abgestimmt ist. Durch das unmittelbare Anliegen eines derartigen Abschirmelements an die zu schützende Karte kommt es zu einer engen induktiven Kopplung zwischen dem Resonanzkreis im Abschirmelement und dem Antennenkreis der zu schützenden Karte, wodurch sich die resultierende Resonanzfrequenz des zu tieferen Frequenzen unterhalb der RFID-/NFC-Übertragungsfrequenz verschiebt, wodurch eine RFID-/NFC- Kommunikation mit der Karte unterdrückt wird. Durch einen vorgesehenen Tast-Schalter im Resonanzkreis des Abschirmelements kann die Resonanzfrequenz des Abschirmelementes soweit vergrößert werden, dass sich eine resultierende Resonanzfrequenz des gekoppelten Systems bestehend aus Abschirmelement und Karte einstellt, die nur unwesentlich von der RFID-/NFC-Übertragungsfrequenz abweicht und damit RFID-/NFC-Zugriff auf die Karte möglich ist, wodurch wieder der angestrebte Effekt einer selektive und temporären Deaktivierung der Abschirmwirkung durch den Benutzer erreicht wird und die Karte bei Nutzung der RFID-NFC-Funktionalität nicht von Abschirmelement entfernt werden muss. In an embodiment variant also described in WO 2015/1 13087 A1, the shielding element comprises a resonant circuit consisting of coil and capacitor, which in an initial state is tuned to the resonant frequency of the card to be protected. The immediate application of such a shielding element to the card to be protected results in a close inductive coupling between the resonant circuit in the shielding element and the antenna circuit of the card to be protected, which shifts the resulting resonant frequency of the lower frequencies below the RFID / NFC transmission frequency , which suppresses RFID / NFC communication with the card. By means of an intended tactile switch in the resonant circuit of the shielding element, the resonant frequency of the shielding element can be increased to the extent that a resulting resonant frequency of the coupled system consisting of shielding element and card adjusts only insignificantly from the RFID / NFC transmission frequency and thus RFID / NFC access to the card is possible, which again the desired effect of a selective and temporary deactivation of the screening effect by the user is achieved and the card must not be removed from the shielding element when using the RFID NFC functionality.
Der Nachteil der zuletzt genannten Abschirmelemente mit selektiv und temporär durch den Benutzer deaktivierbarer Abschirmwirkung liegt darin, dass die Geometrie der im Abschirmelement vorgesehenen Spulenanordnung auf die Geometrie der Antenne in der zu schützenden Karte angepasst sein muss, um im Ausgangszustand (mit aktiver Abschirmfunktion) eine ausreichende Abschirmwirkung zu erzielen, und die Vielfalt der in der Praxis vorkommenden Antennengeometrien in RFID-/NFC- Transpondern sehr groß ist. Ist beispielsweise im Abschirmelement eine entlang der äußeren Umfangskante umlaufende Spule vorgesehen, in der anliegenden zu schützenden Karte jedoch eine wesentlich kleinere Antenne vorhanden, kann es vor allem mit kleinen Lesegeräteantennen gelingen, Daten von der zu schützenden Karte auszulesen. Verwendet man statt einer am äußeren Rand des Abschirmelementes konzentrierten Spule eine über die gesamte Fläche des Abschirmelementes verteilte Spule, besteht das Problem, dass der ohmsche Widerstand der Spule zu groß wird und sich dadurch keine ausreichend großen Induktionsströme mehr ausbilden können, was zu einer Degradierung der Abschirmwirkung führt. Spulen mit mehr als einer Windung und miteinander verbindbarer Anschlüsse haben zudem das Problem, dass sie nur in einem zweilagigen Aufbau gedruckter Schaltungen realisierbar und damit nur relativ aufwändig herstellbar sind. Umgekehrt besteht bei Verwendung von Spulengeometrien im Abschirmelement, die nur aus einer sehr breit ausgeführten Windung bestehen, sodass die Spule nahezu die gesamte Fläche des Abschirmelementes bedeckt, das Problem, dass bei Karten mit sehr kleinen Antennen die Möglichkeit besteht, dass die gesamte Antenne komplett hinter der die Spulenwindung bildenden Metallfläche zu liegen kommt, wodurch die selektive Deaktivierbarkeit der Abschirmwirkung verloren geht, auch wenn die Anschlüsse der Spule durch den Tast-Schalter mit Öffner-Funktion getrennt sind. The disadvantage of the last-mentioned shielding elements with selectively and temporarily deactivatable by the user shielding is that the geometry of the shielding element provided in the coil arrangement must be adapted to the geometry of the antenna in the card to be protected in the initial state (with active shielding) sufficient To achieve shielding effect, and the variety of existing in practice antenna geometries in RFID / NFC transponders is very large. If, for example, a coil circulating along the outer peripheral edge is provided in the shielding element, but in the adjacent card to be protected, one is provided If the size of the antenna is considerably smaller, it is possible, especially with small reader antennas, to read data from the card to be protected. If, instead of a coil concentrated on the outer edge of the shielding element, a coil distributed over the entire area of the shielding element is used, there is the problem that the ohmic resistance of the coil becomes too large and as a result induction currents which are sufficiently large can no longer be formed, which leads to a degradation of the coil Shielding effect leads. Coils with more than one turn and connectable terminals also have the problem that they can be realized only in a two-layer structure of printed circuits and thus relatively expensive to produce. Conversely, using coil geometries in the shield, consisting of only a very wide turn, so that the coil covers almost the entire area of the shield, there is the problem that for cards with very small antennas, the entire antenna may be completely behind the coil surface forming metal surface comes to rest, whereby the selective deactivability of the shielding effect is lost, even if the terminals of the coil are separated by the contact switch with opener function.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein einfach herzustellendes, Abschirmelement für Objekte mit RFID-NFC-Transponder zur Verfügung zu stellen, dessen Abschirmwirkung für alle relevanten Transponder-Antennengeometrien gegeben ist und durch den Benutzer selektiv und temporär deaktivierbar ist. The object of the invention is therefore to provide a simple to produce, screening element for objects with RFID NFC transponder available whose shielding is given for all relevant transponder antenna geometries and selectively and temporarily deactivated by the user.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, die einige der vorstehend genannten Einzelprobleme lösen, sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt. Preferred embodiments of the invention, which solve some of the above individual problems, are set forth in the dependent claims.
Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem Abschirmelement der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw 3. The invention solves this problem with a shielding element of the type mentioned above with the features of patent claim 1 or 3.
Erfindungsgemäß ist weiters ein Abschirmelement zum Anbringen auf einem Gegenstand vorgesehen, der einen Grundkörper, einen RFID- oder NFC-Transponder umfassend einen Transponderchip, sowie eine an den RFID- oder NFC-Transponderchip angeschlossene spulenförmige Übertragungsantenne aufweist. Dabei ist vorgesehen, - dass das Abschirmelement einen Tastschalter und eine flächige Metallschicht aufweist, und wobei in der Metallschicht ein Schlitz vorgesehen ist, der die flächenhaft elektrisch leitfähige Struktur der Metallschicht teilweise durchbricht, und - wobei der Tastschalter in seinem Ausgangszustand die beiden voneinander durch den Schlitz elektrisch getrennten und am Schlitz gegenüberliegenden Teile der Metallschicht miteinander elektrisch leitend verbindet, und wobei der Tastschalter diese Verbindung bei Betätigung unterbricht. According to the invention, a shielding element is further provided for attachment to an article comprising a base body, an RFID or NFC transponder comprising a transponder chip, and a coil-shaped transmission antenna connected to the RFID or NFC transponder chip. In this case, it is provided that the shielding element has a pushbutton switch and a flat metal layer, and wherein a slot is provided in the metal layer, which partially breaks through the areally electrically conductive structure of the metal layer, and - Wherein the key switch in its initial state, the two mutually electrically separated by the slot and separated from each other at the slot parts of the metal layer electrically conductively connects, and wherein the key switch interrupts this connection when actuated.
Die konkrete schaltbare Abschirmungswirkung durch das Abschirmelement kann vorteilhafterweise vorsehen, dass die Metallschicht, der Schlitz und der Tastschalter derart angeordnet sind, dass The concrete switchable shielding effect by the shielding element can advantageously provide that the metal layer, the slot and the tactile switch are arranged such that
- das Abschirmelement für den Fall, dass sich der Tastschalter im Ausgangszustand befindet, von einem externen Lesegerät erzeugte und auf die Übertragungsantenne des RFID- oder NFC-Transponderchips gerichtete elektromagnetischen Felder abschirmt, und - The shielding in the event that the push-button switch is in the initial state, generated by an external reader and shielding the transmission antenna of the RFID or NFC transponder chip directed electromagnetic fields, and
- das Abschirmelement für den Fall, dass der Tastschalter betätigt ist, für von einem externen Lesegerät erzeugte und auf die Übertragungsantenne des RFID- oder NFC- Transponderchips durchlässig ist, insbesondere so durchlässig, dass eine Datenkommunikation zwischen einem externen Lesegerät und einem RFID- oder NFC- Transponderchip durch das Abschirmelement hindurch möglich ist. - The shielding in the event that the key switch is actuated, is generated by an external reader and transmits to the transmitting antenna of the RFID or NFC transponder chip, in particular so permeable that a data communication between an external reader and an RFID or NFC - Transponder chip through the shielding is possible therethrough.
Erfindungsgemäß ist weiters ein Abschirmelement zum Anbringen auf einem Gegenstand vorgesehen, der einen Grundkörper, einen RFID- oder NFC-Transponder umfassend einen Transponderchip, sowie eine an den RFID- oder NFC-Transponderchip angeschlossene spulenförmige Übertragungsantenne aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass das Abschirmelement einen Tastschalter und eine flächige Metallschicht aufweist, die bei Anliegen des Abschirmelementes am Gegenstand, solange der Tastschalter nicht betätigt wird, die von einem externen Lesegerät erzeugten und auf die Übertragungsantenne des RFID- oder NFC-Transponderchips gerichteten elektromagnetischen Felder abschirmt, sodass keine Datenkommunikation zwischen dem externen Lesegerät und dem RFID- oder NFC-Transponderchips möglich ist, wobei in der Metallschicht ein Schlitz vorgesehen ist, der die flächenhaft elektrisch leitfähige Struktur der Metallschicht teilweise durchbricht, dass im Ausgangszustand der Schlitz an einer Position durch den Tastschalter elektrisch überbrückt ist, und dass durch Betätigung des Tastschalters die elektrische Überbrückung des Schlitzes unterbrochen wird, wodurch das Abschirmelement vom Ausgangszustand in einen weiteren Zustand übergeführt wird, in dem die von einem externen Lesegerät erzeugten und auf die Übertragungsantenne des RFID- oder NFC-Transponderchips gerichteten elektromagnetischen Felder nicht mehr in ausreichendem Maße abgeschirmt werden, sodass eine Datenkommunikation zwischen dem externen Lesegerät und dem RFID- oder NFC-Transponderchip möglich ist. Eine vorteilhafte Ausführung, die beim Betätigen des Schalters die Abschirmwirkung des Abschirmelementes für die meisten Kontaktlos-Kartentypen ausreichend reduziert, sieht vor, dass der Schlitz nicht zur Gänze innerhalb der Metallschicht verläuft. According to the invention, a shielding element is further provided for attachment to an article comprising a base body, an RFID or NFC transponder comprising a transponder chip, and a coil-shaped transmission antenna connected to the RFID or NFC transponder chip. In this case, it is provided that the shielding element has a push-button switch and a flat metal layer which, when the shielding element is in contact with the object, as long as the push-button switch is not actuated, the electromagnetic fields generated by an external reading device and directed onto the transmitting antenna of the RFID or NFC transponder chip shields, so that no data communication between the external reader and the RFID or NFC transponder chip is possible, wherein in the metal layer, a slot is provided which partially breaks the planar electrically conductive structure of the metal layer, that in the initial state of the slot at a position through the Tastschalter is electrically bridged, and that the operation of the key switch, the electrical bridging of the slot is interrupted, whereby the shielding element is converted from the initial state in another state in which generated by an external reader and directed to the transmission antenna of the RFID or NFC transponder chip electromagnetic fields are no longer sufficiently shielded, so that data communication between the external reader and the RFID or NFC transponder chip is possible. An advantageous embodiment, which sufficiently reduces the shielding effect of the shielding element for most contactless card types when the switch is actuated, provides that the slot does not extend entirely within the metal layer.
Zum selben Zweck kann vorgesehen sein, dass der Schlitz die Außenkontur der Metallschicht an zumindest einer Stelle Außenkontur durchbricht und/oder aus der Metallschicht ausmündet. For the same purpose it can be provided that the slot breaks through the outer contour of the metal layer at at least one point outer contour and / or opens out of the metal layer.
Eine für die Abschirmwirkung vorteilhafte Positionierung des Tastschalters sieht vor, dass der Tastschalter im Nahebereich der Ausmündung des Schlitzes aus der Metallschicht und/oder im Nahebereich derjenigen Stelle angeordnet ist, an der der Schlitz die Außenkontur durchbricht. An advantageous for the shielding positioning of the key switch provides that the key switch is located in the vicinity of the mouth of the slot of the metal layer and / or in the vicinity of that point at which the slot breaks through the outer contour.
Dabei kann zur weiteren Verbesserung der Abschirmwirkung vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Position der durch die Anschlüsse des Tastschalters kontaktierten Bereiche der Metallschicht weniger als 4 cm, insbesondere weniger als 2 cm, vom Bereich der Ausmündung des Schlitzes aus der Metallschicht oder vom Bereich, an dem der Schlitz die Außenkontur der Metallschicht durchbricht, entfernt sind. In this case, to further improve the shielding effect, it can be advantageously provided that the position of the areas of the metal layer contacted by the terminals of the pushbutton switch is less than 4 cm, in particular less than 2 cm, from the region of the opening of the slot from the metal layer or from the area at which the slot breaks through the outer contour of the metal layer, are removed.
Eine vorteilhafte Ausführung, die beim Betätigen des Schalters die Abschirmwirkung des Abschirmelementes für die meisten Kontaktlos-Kartentypen ausreichend reduziert, sieht vor, dass der Schlitz eine oder mehrere Verzweigungen aufweist. An advantageous embodiment, which sufficiently reduces the shielding effect of the shielding element for most contactless card types when the switch is actuated, provides that the slot has one or more branches.
Um für spezielle Kontaktlos- Karten mit sehr kleinen Antennen beim Betätigen des Schalters die Abschirmwirkung des Abschirmelementes zuverlässig ausreichend zu reduzieren, kann vorgesehen sein, dass der Schlitz oder dessen Verzweigungen die Form in sich geschlossener oder offener Polygon-Linien, oder in sich geschlossener oder offener Bogensegmente aufweisen. In order to sufficiently reliably reduce the shielding effect of the shielding element for special contactless cards with very small antennas when the switch is actuated, it may be provided that the slot or its branches have the shape of self-contained or open polygon lines, or self-contained or open ones Have arc segments.
Eine bevorzugte Anpassung an den abzuschirmenden Gegenstand sieht vor, dass die Gesamtlänge des durch den Tastschalter elektrisch überbrückbaren Schlitzes inklusive seiner Verzweigungen nicht größer ist als die Länge des äußeren Umfangs der größten Projektionsfläche der Metallschicht. A preferred adaptation to the object to be shielded provides that the total length of the electrically bridgeable by the push button slot including its branches is not greater than the length of the outer circumference of the largest projection surface of the metal layer.
Die Abschirmwirkung kann verbessert werden, wenn die Position derjenigen Bereiche, die durch die Anschlüsse des Tastschalters kontaktiert sind, an einer Stelle desjenigen verzweigungsfreien Abschnitts des Schlitzes, der an die Ausmündung aus der Metallschicht anschließt, gelegen sind. Insbesondere sind diese Positionen nicht weiter als 4 cm, vorzugsweise nicht weiter als 2 cm, von der Ausmündung entfernt. The shielding effect can be improved if the position of those portions contacted by the terminals of the key switch is at a position of that branchless portion of the slot, which adjoins the mouth of the metal layer are located. In particular, these positions are not more than 4 cm, preferably not more than 2 cm away from the mouth.
Die Abschirmwirkung des Abschirmelements wird verbessert, wenn die Breite des durch den Tastschalter elektrisch überbrückbaren Schlitzes und seiner Verzweigungen an keiner Stelle größer ist als 10 mm, insbesondere an keiner Stelle größer ist als 0,5 mm. The shielding effect of the shielding element is improved if the width of the slot which can be electrically bridged by the push-button switch and its branches is no greater than 10 mm at any point, in particular no greater than 0.5 mm at any point.
Eine Ausführungsform die eine zuverlässige Abschirmung von unterschiedlichen Kontaklos-Kartentypen sicherstellt, sieht vor, dass die größte Projektionsfläche der Metallschicht mindestens der größten Projektionsfläche der Übertragungsantenne beträgt. An embodiment which ensures reliable shielding of different types of contactless cards, provides that the largest projection surface of the metal layer is at least the largest projection surface of the transmission antenna.
Zur Anpassung der Abschirmwirkung an spezielle Kontaktlos-Kartentypen kann vorgesehen sein, dass weitere Schlitze in der Metallschicht zur Steuerung der Wirbelstromausbildung in der Metallschicht vorgesehen sind, die nicht in den durch den Schalter elektrisch überbrückbaren Schlitz oder seine Verzweigungen einmünden. In order to adapt the shielding effect to special types of contactless card types, provision can be made for further slots to be provided in the metal layer for controlling eddy current formation in the metal layer, which do not open into the slot which can be electrically bridged by the switch or its branches.
Zur Verbesserung der Abschirmwirkung für Kontaktlos-Karten mit sehr kleinen Antennen kann vorgesehen sein, dass der Flächeninhalt der Metallschicht abzüglich der Summe der Flächeninhalte aller Schlitze größer ist als 80% des von der Außenkontur der Metallschicht umschlossenen Flächeninhaltes. To improve the shielding effect for contactless cards with very small antennas, it can be provided that the surface area of the metal layer minus the sum of the area contents of all slots is greater than 80% of the area enclosed by the outer contour of the metal layer.
Um eine verbesserte Abschirmwirkung auch in Übertragungsfrequenzbereichen älterer RFID-Transponder-Technologien zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass zusätzlich zur Metallschicht ein Resonanzkreis vorgesehen ist, dessen Resonanzfrequenz, solange der Tastschalter nicht betätigt wird, im Frequenzbereich zwischen 80 kHz und 200 kHz liegt. In order to achieve an improved shielding effect also in transmission frequency ranges of older RFID transponder technologies, it can be provided that, in addition to the metal layer, a resonant circuit is provided whose resonant frequency, as long as the pushbutton is not actuated, is in the frequency range between 80 kHz and 200 kHz.
Für eine Deaktivierung der Abschirmwirkung für diese älteren RFID-Transponder- Technologien, kann vorgesehen sein, dass bei Betätigung des Tastschalters der Resonanzkreis elektrisch unterbrochen wird. For deactivating the shielding effect for these older RFID transponder technologies, it can be provided that the resonance circuit is electrically interrupted when the pushbutton is actuated.
Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass bei Betätigung des Tastschalters die Resonanzfrequenz des Resonanzkreises weniger als 80 kHz oder mehr als 200 kHz beträgt. Eine Ausführungsform des Abschirmelements, die besonders einfach herstellbar ist, sieht vor, dass die Metallschicht auf einem Träger aus elektrisch nicht-leitfähigen Material aufgebracht ist. Alternatively, it can also be provided that the resonant frequency of the resonant circuit is less than 80 kHz or more than 200 kHz when the pushbutton is actuated. An embodiment of the shielding element, which is particularly easy to produce, provides that the metal layer is applied to a support of electrically non-conductive material.
Zu diesem Zweck kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Träger als Folie ausgebildet ist, wobei die Metallschicht insbesondere auf die Folie aufgebracht, aufgedruckt oder aufgedampft ist oder in der Folie integriert ist, wobei die Folie vorzugsweise als Klebefolie ausgebildet ist, die auf den Grundkörper des Gegenstands aufklebbar ist, und/oder die Gesamtdicke der Folie vorzugsweise kleiner als 0.5 mm ist. For this purpose it can be advantageously provided that the carrier is formed as a film, wherein the metal layer is applied, printed or vapor-deposited in particular on the film or is integrated in the film, wherein the film is preferably formed as an adhesive film, which on the body of the The article is glued, and / or the total thickness of the film is preferably less than 0.5 mm.
Eine besonders wirksame Abschirmung kann erreicht werden, wenn die Metallschicht die Form des Gegenstands aufweist. A particularly effective shielding can be achieved if the metal layer has the shape of the article.
Eine einfache Deaktivierung der Abschirmwirkung mittels elektronischer Ansteuerung kann erreicht werden, indem der Tastschalter durch einen elektronischen Schalter, insbesondere einen Feldeffekttransistor, ausgebildet ist. A simple deactivation of the shielding effect by means of electronic control can be achieved by the push-button switch is formed by an electronic switch, in particular a field effect transistor.
Eine einfache Deaktivierung der Abschirmwirkung durch Berührung kann erreicht werden, wenn ein, insbesondere kapazitiver, Berührungssensor vorgesehen ist, der bei Detektion einer Berührung den elektronischen Schalter öffnet. A simple deactivation of the shielding effect by contact can be achieved if a, in particular capacitive, touch sensor is provided, which opens the electronic switch upon detection of a touch.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Abschirmelements, die eine einfache Handhabung sowie einen mechanischen Schutz des Gegenstands ermöglicht, sieht vor, dass der Grundkörper einen Behälter für den Gegenstand aufweist oder dass das Abschirmelement mit einem Behälter für den Gegenstand verbunden ist, insbesondere mit diesem verklebt oder in den Behälter integriert ist. An advantageous development of the shielding element, which allows easy handling and mechanical protection of the object, provides that the base body has a container for the article or that the shielding element is connected to a container for the article, in particular adhesively bonded thereto or in the Container is integrated.
Zusätzlich kann zur Erreichung einer verbesserten Abschirmung vorgesehen sein, dass für den Fall, dass sich der Gegenstand im Behälter befindet, eine drahtlose Kommunikation zwischen dem RFID- oder NFC-Transponder des Gegenstandes durch die Metallschicht des Abschirmelements wirksam unterdrückt wird, solange der Schalter nicht betätigt wird. Additionally, to achieve improved shielding, in the event the article is in the container, wireless communication between the RFID or NFC transponder of the article may be effectively suppressed by the metal layer of the shielding element as long as the switch is not actuated becomes.
Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass der Behälter in Form einer Hülle oder eines Etuis ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft ist eine Kombination eines erfindungsgemäßen Abschirmelements mit einem Gegenstand, der einen Grundkörper, einen RFID- oder NFC-Transponder sowie eine Übertragungsantenne aufweist, wobei das Abschirmelement am Gegenstand anliegt und insbesondere mit diesem verklebt oder in den Gegenstand integriert ist. It is preferably provided that the container is designed in the form of a shell or a case. Particularly advantageous is a combination of a shielding element according to the invention with an object having a base body, an RFID or NFC transponder and a transmission antenna, wherein the shielding element abuts the object and in particular glued to this or integrated into the object.
Eine Erweiterung des Anwendungsbereiches der vorliegenden Erfindung ist eine Kombination eines erfindungsgemäßen Abschirmelements mit einem Gegenstand, der einen Grundkörper, einen RFID- oder NFC-Transponder sowie eine Übertragungsantenne aufweist, wobei der Gegenstand eine Kontaktlos-Chipkarte oder ein mit NFC-Schnittstelle ausgestattetes Mobiltelefon ist. An extension of the scope of the present invention is a combination of a shielding element according to the invention with an article comprising a base body, an RFID or NFC transponder and a transmission antenna, the object being a contactless smart card or a mobile phone equipped with an NFC interface.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der folgenden Zeichnungsfiguren näher dargestellt. Several embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the following drawing figures.
Fig. 1 zeigt einen ersten abzuschirmenden Gegenstand. Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für ein Abschirmelement. Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Abschirmelements. Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Abschirmelement im Ausgangszustand mit aktiver Abschirmwirkung. Fig. 5 zeigt das Abschirmelement im Zustand mit temporär deaktivierter Abschirmwirkung. Fig. 6a bis 6c zeigen unterschiedliche erfindungsgemäße Ausführungsformen einer im Abschirmelement enthaltenen und die Abschirmwirkung bestimmenden Metallschicht. Fig. 7 zeigt ein erfindungsgemäßes Abschirmelement, das zusätzlich zu der Metallschicht einen Resonanzkreis aufweist. Fig. 8 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung des Abschirmelements an einen abzuschirmenden Gegenstand. Fig. 9 zeigt in Schrägansicht eine erfindungsgemäße Anordnung des Abschirmelements an einem Behälter zur Aufnahme eines abzuschirmenden Gegenstandes. Fig. 10 zeigt in Schrägansicht, wie der abzuschirmenden Gegenstand, wie beispielsweise eine Kontaktlos-Chipkarte, in den Behälter einzuführen ist, um die Abschirmwirkung zu erreichen. Fig. 11 zeigt in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Anordnung, bei der der abzuschirmende Gegenstand vollständig in einem Behälter eingeschoben ist, auf dessen Oberfläche das Abschirmelement angeordnet ist. Fig. 12 zeigt eine spezielle erfindungsgemäße Kombination des erfindungsgemäßen Abschirmelementes, bei dem der abzuschirmende Gegenstand durch ein Mobiltelefon gebildet wird, auf dessen Rückseite, im Bereich der NFC-Antenne des Mobiltelefons, das erfindungsgemäße Abschirmelement abgebracht ist. Fig. 1 shows a first object to be shielded. Fig. 2 shows a first embodiment of a shielding element. Fig. 3 shows a further embodiment of the shielding. 4 shows an inventive shielding element in the initial state with active shielding effect. 5 shows the shielding element in the state with a temporarily deactivated shielding effect. 6a to 6c show different embodiments according to the invention of a metal layer contained in the shielding element and determining the shielding effect. FIG. 7 shows a shielding element according to the invention, which has a resonant circuit in addition to the metal layer. 8 shows an arrangement according to the invention of the shielding element on a subject to be shielded. 9 shows an oblique view of an arrangement according to the invention of the shielding element on a container for receiving an object to be shielded. Fig. 10 shows an oblique view of how the object to be shielded, such as a contactless chip card, is to be inserted into the container in order to achieve the shielding effect. Fig. 11 shows a side view of an inventive arrangement in which the object to be shielded is completely inserted in a container on the surface of which the shielding element is arranged. Fig. 12 shows a special inventive combination of the shielding element according to the invention, in which the object to be shielded is formed by a mobile phone, on the back, in the region of the NFC antenna of the mobile phone, the shielding element according to the invention is dismantled.
In Fig. 1 ist eine Chipkarte 1 dargestellt, die einen Grundkörper 10 aufweist. Im Grundkörper 10 sind ein RFID- oder NFC-Transponderchip 1 1 sowie eine an diesen angeschlossene, spulenförmige Übertragungsantenne 12 angeordnet, die gemeinsam einen Transponder bilden. Darüber hinaus weist die Chipkarte 1 weitere Funktionen auf und verfügt über einen nicht dargestellten Magnetstreifen sowie über ein elektrisches Kontaktfeld für die Verwendung zur kontaktbehafteten Datenübertragung, wie beispielsweise bei einer Bankomatkarte. Die Chipkarte 1 verfügt über keine auf ihr befindliche Spannungsversorgung und bezieht die für ihren Betrieb notwendige Energie aus dem von einem Lesegerät erstellten elektromagnetischen Feld. Die Datenübertragung von der Chipkarte 1 auf das Lesegerät erfolgt vorzugsweise über Lastmodulation, sodass von der Chipkarte 1 als rein passiver Bauteil mit geringer Pufferkapazität realisiert werden kann. Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform einer Chipkarte trifft ebenso auf andere Kontaktlos-Karten mit RFID-/NFC-Transponder, wie beispielsweise Zutrittskarten, zu, die nicht zwingend einen Magnetstreifen und/oder ein Kontaktfeld zur kontaktbehafteten Datenübertragung aufweisen. In Fig. 1, a chip card 1 is shown, which has a base body 10. In the main body 10 are an RFID or NFC transponder chip 1 1 and one to this connected, coil-shaped transmission antenna 12 is arranged, which together form a transponder. In addition, the chip card 1 has additional functions and has a magnetic strip, not shown, as well as an electrical contact field for use in contact-type data transmission, such as in a ATM card. The chip card 1 has no power supply located on it and obtains the energy necessary for its operation from the electromagnetic field created by a reading device. The data transfer from the chip card 1 to the reader is preferably via load modulation, so that can be realized by the smart card 1 as a purely passive component with low buffer capacity. The embodiment of a chip card shown in FIG. 1 also applies to other contactless cards with RFID / NFC transponders, such as access cards, which do not necessarily have a magnetic strip and / or a contact field for contact-type data transmission.
In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel für ein Abschirmelement 2 dargestellt, das eine elektrisch leitfähige Metallschicht 21 und einen Tastschalter 24 mit Öffner-Funktion umfasst. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die flächig elektrisch leitfähige Struktur der Metallschicht durch einen geradlinigen Schlitz 22 unterbrochen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel mündet der der Schlitz 22 aus der Metallschicht 21 aus. Der Schlitz 22 durchbricht die Außenkontur 27 der Metallschicht 21 an zumindest einer Stelle. Der Schlitz 22 ist an einer Position in der Nähe des Randes der Metallschicht 21 durch den Tastschalter 24 elektrisch überbrückt. 2, a first exemplary embodiment of a shielding element 2 is shown, which comprises an electrically conductive metal layer 21 and a push-button switch 24 with an opener function. In the illustrated embodiment, the planar electrically conductive structure of the metal layer is interrupted by a rectilinear slot 22. In the present embodiment, the slot 22 opens out of the metal layer 21. The slot 22 breaks through the outer contour 27 of the metal layer 21 at at least one point. The slit 22 is electrically bridged at a position near the edge of the metal layer 21 by the key switch 24.
Die Positionierung und Kontaktierung der Anschlüsse des Tastschalters 24 erfolgt vorteilhafterweise an zwei an unterschiedlichen Seiten der den Schlitz 22 begrenzenden Metallschicht 21 gegenüberliegenden Positionen der Ausmündung des Schlitzes aus der Metallschicht. The positioning and contacting of the terminals of the key switch 24 advantageously takes place on two opposite sides of the slot 22 delimiting metal layer 21 opposite positions of the mouth of the slot of the metal layer.
Die Position derjenigen Bereiche, die durch die Anschlüsse des Tastschalters 24 kontaktiert sind, wird typischerweise in der Nähe des Randes der Metallschicht 21 gewählt, und zwar im vorliegenden Ausführungsbeispiel an Stellen, die vom Bereich der Ausmündung des Schlitzes aus der Metallschicht oder vom Bereich, an dem der Schlitz die Außenkontur der Metallschicht durchbricht, weniger als 4 cm, insbesondere weniger als 2 cm, entfernt sind. The position of those portions contacted by the terminals of the key switch 24 is typically selected near the edge of the metal layer 21 in the present embodiment at locations from the region of the mouth of the slot from the metal layer or region the slot breaks the outer contour of the metal layer, less than 4 cm, in particular less than 2 cm, are removed.
Befindet sich ein derartiges Abschirmelement 2 in einem magnetischen Wechselfeld werden in der Metallschicht 21 Wirbelströme induziert, die, gemäß Induktionsgesetz ihrer Ursache entgegengerichtet sind und somit das resultierende magnetische Wechselfeld im Bereich des Abschirmelementes 2 schwächen. In dem in Fig. 2 dargestellten Zustand des Abschirmelementes ist der Schlitz 22 durch den Tastschalter 24 elektrisch überbrückt und die Wirbelströme fließen über den Tastschalter 24, wodurch eine starke Schwächung des resultierenden Magnetfeldes im Bereich des Abschirmelementes 2 bewirkt wird, und in weiterer Folge eine gute Abschirmwirkung für einen in unmittelbarer Nähe des Abschirmelementes befindlichen RFID- oder NFC-Transponder erreicht wird. Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform des Abschirmelementes eignet sich besonders gut für Chipkarten 1 deren Übertragungsantenne ausschließlich entlang bzw. in der Nähe der äußeren Umfangskante verläuft. If such a shielding element 2 is in an alternating magnetic field, eddy currents are induced in the metal layer 21 which, in accordance with the law of induction of their Cause are opposite and thus weaken the resulting alternating magnetic field in the shielding element 2. In the state of the shielding element shown in Fig. 2, the slot 22 is electrically bridged by the key switch 24 and the eddy currents flow through the key switch 24, whereby a strong weakening of the resulting magnetic field in the region of the shield 2 is effected, and subsequently a good Shielding effect is achieved for located in the immediate vicinity of the shielding RFID or NFC transponder. The embodiment of the shielding element shown in FIG. 2 is particularly well suited for chip cards 1 whose transmission antenna runs exclusively along or in the vicinity of the outer peripheral edge.
In Fig. 3 ist ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Abschirmelements 2 dargestellt, das sich von der in Fig. 2 dargestellten Variante dadurch unterscheidet, dass der Schlitz 22 eine Verzweigung in zwei Äste 22a aufweist. Grundsätzlich kann durch unterschiedliche Verläufe und Geometrien von Schlitzen in der Metallschicht 21 , sowie durch die Position des Tastschalters 24 die Verteilung der Wirbelstromausbildung in der Metallschicht 21 gesteuert werden. Für die Realisierung einer deaktivierbaren Abschirmwirkung, werden bei der Festlegung der Schlitzgeometrie und Schlitzverläufe sowohl die Wirbelstromverläufe bei geschlossenem Tastschalter 24, als auch bei geöffnetem Tastschalter 24 in die Überlegungen mit einbezogen, um einerseits zuverlässige Abschirmwirkung bei geschlossenem Tastschalter 24, und andererseits zuverlässiges Ansprechen der am Abschirmelement anliegenden Chipkarte 1 bei geöffnetem Tastschalter 24 zu ermöglichen, wobei auch die konkreten Formen der Übertragungsantennen 12 der Chipkarte 1 eine maßgebliche Rolle spielen. Für Chipkarten 1 mit Transponderantennen 12, die zu einem maßgeblichen Teil in Form eines schmalen Rechtecks nur ein einer Hälfte der Chipkarte 1 verlaufen, würde bei einer Schlitzgeometrie wie in Fig. 2 dargestellt, die Übertragungsantenne 12 vollständig unter einer vollflächigen Metallfläche zu liegen kommen, was dazu führen würde, dass die Abschirmwirkung durch Betätigung des Tastschalters 24 nicht aufgehoben werden könnte. Durch den speziellen in Fig. 3 dargestellten Verlauf des Schlitzes 22 und seiner Verzweigungen 22a wird dieses Problem vermieden. FIG. 3 shows a further preferred exemplary embodiment of the shielding element 2, which differs from the variant shown in FIG. 2 in that the slot 22 has a branching into two branches 22a. In principle, the distribution of the eddy current formation in the metal layer 21 can be controlled by different courses and geometries of slots in the metal layer 21, as well as by the position of the key switch 24. For the realization of a deactivatable shielding effect, both the eddy current curves are included in the closed key switch 24, as well as open push-button 24 in the considerations in the determination of the slot geometry and slot gradients, on the one hand reliable shielding when the push button 24 closed, and on the other hand reliable response of the Shielding element adjacent chip card 1 to allow for open push-button 24, whereby the concrete forms of the transmission antennas 12 of the chip card 1 play a significant role. For chip cards 1 with transponder antennas 12, which extend to a significant part in the form of a narrow rectangle only one half of the chip card 1, would be in a slot geometry as shown in Fig. 2, the transmission antenna 12 completely come to rest under a full-surface metal surface, which would lead to the shielding effect could not be canceled by pressing the push button 24. The special course of the slot 22 and its branches 22a shown in FIG. 3 avoids this problem.
Die Position derjenigen Bereiche, die durch die Anschlüsse des Tastschalters 24 kontaktiert sind, wird typischerweise in der Nähe des Randes der Metallschicht 21 gewählt, und zwar im vorliegenden Ausführungsbeispiel an einer Stelle desjenigen verzweigungsfreien Abschnitts des Schlitzes 22, der an die Ausmündung aus der Metallschicht 21 anschließt. Vorteilhafterweise sind die Kontakte des Tastschalters 24 nicht weiter als 4 cm, insbesondere nicht weiter als 2 cm, von der Ausmündung entfernt. The position of those portions contacted by the terminals of the key switch 24 is typically selected near the edge of the metal layer 21, in the present embodiment, at a location of the non-branched portion of the slot 22 adjacent to the mouth of FIG Metal layer 21 connects. Advantageously, the contacts of the push-button 24 are not more than 4 cm, in particular not more than 2 cm, away from the mouth.
Fig. 4 zeigt ein besonders einfach herstellbares Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abschirmelementes 2, bei dem die Metallschicht 21 auf einem Träger 26 aus elektrisch nicht-leitfähigem Material aufgebracht ist. Die Geometrie des Schlitzes 22 und dessen Verzweigungen 22a entspricht dabei der in Fig. 3 gezeigten Form. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Zustand des Abschirmelementes handelt es sich um den Ausgangszustand in dem der Tastschalter 24 nicht betätigt ist und damit eine elektrische Überbrückung des Schlitzes 22 bewirkt. Wird das Abschirmelement in diesem Ausgangszustand in ein magnetisches Wechselfeld gebracht, können sich Wirbelströme entlang des Umfangs der Metallschicht 21 und über den Tastschalter 24 ausbilden, wodurch das einwirkende magnetische Wechselfeld im Bereich des Abschirmelementes 21 geschwächt wird. Eine am Abschirmelement 2 anliegende Chipkarte 1 (siehe Fig. 8) ist damit vor Datenzugriff geschützt. 4 shows a particularly easily produced embodiment of a shielding element 2 according to the invention, in which the metal layer 21 is applied to a carrier 26 made of electrically non-conductive material. The geometry of the slot 22 and its branches 22a corresponds to the shape shown in Fig. 3. In the state of the shielding element shown in Fig. 4 is the initial state in which the push button switch 24 is not actuated and thus causes an electrical bridging of the slot 22. If the shielding element is brought into an alternating magnetic field in this initial state, eddy currents can form along the circumference of the metal layer 21 and over the pushbutton 24, whereby the acting alternating magnetic field in the region of the shielding element 21 is weakened. A voltage applied to the shielding 2 chip card 1 (see Fig. 8) is thus protected against data access.
Fig. 5 zeigt das in Fig. 4 gezeigte Abschirmelement 2 im Zustand mit betätigtem Tastschalter 24, wodurch die Wirbelstromausbreitung entlang der Umfangskante durch den Schlitz 22 unterbrochen wird und die feldschwächende Wirkung der Wirbelströme deutlich gemindert wird. Dadurch ist die Abschirmwirkung des Abschirmelementes 2, solange der Tastschalter 24 betätigt wird, temporär deaktiviert. Liegt in diesem Zustand des Abschirmelementes 2 eine Chipkarte 1 am Abschirmelement 2 an (Fig. 8) wird die Chipkarte 1 noch ausreichend mit magnetischem Fluss durchflössen, so dass ein Datenzugriff auf die Chipkarte möglich ist. Fig. 5 shows the shielding element 2 shown in Fig. 4 in the state with actuated push-button 24, whereby the eddy current propagation along the peripheral edge is interrupted by the slot 22 and the field weakening effect of the eddy currents is significantly reduced. As a result, the shielding effect of the shielding element 2, as long as the push-button switch 24 is actuated, temporarily disabled. If, in this state of the shielding element 2, a chip card 1 abuts on the shielding element 2 (FIG. 8), the chip card 1 is still sufficiently filled with magnetic flux, so that data access to the chip card is possible.
Fig. 6a bis 6c zeigen weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Abschirmelemente, die sich durch weitere Verzweigungen 22a des Schlitzes 22 (Fig. 6b) und zusätzliche, vom Schlitz 22 getrennte Schlitze 25 auszeichnen. Während bei allen in Fig. 6a bis 6c gezeigten Ausführungsformen der Schlitz 22 die äußere Umfangskante 27 der Metallschicht 21 durchbricht, liegen die Schlitze 25 vollständig innerhalb der Metallschicht 21 und durchbrechen nicht die äußere Umfangskante 27 der Metallschicht 21 . Durch die gezielte Anordnung spezieller Schlitzformen 22 mit speziell angeordneten Verzweigungen 22a, sowie durch die Position des Tastschalters 24, und das Vorsehen von zusätzlichen Schlitzen 25 kann die Abschirmwirkung gezielt auf unterschiedliche Formen du Größen von Übertragungsantennen 12 angepasst werden. Ein erfindungsgemäßes Abschirmelement 2 ist daher nicht auf die in den Zeichnungsfiguren dargestellten Anordnungen, Formen und Anzahl der Schlitze 22, 22a und 25, sowie die in den Zeichnungsfiguren dargestellten Positionen des Schalters 24 eingeschränkt. 6a to 6c show further embodiments of shielding elements according to the invention, which are characterized by further branches 22a of the slot 22 (FIG. 6b) and additional slots 25 separated from the slot 22. While in all the embodiments shown in FIGS. 6 a to 6 c, the slit 22 breaks through the outer peripheral edge 27 of the metal layer 21, the slits 25 lie completely within the metal layer 21 and do not break through the outer peripheral edge 27 of the metal layer 21. By the targeted arrangement of special slot shapes 22 with specially arranged branches 22a, as well as by the position of the key switch 24, and the provision of additional slots 25, the shielding effect can be tailored to different shapes you sizes of transmission antennas 12 adapted. An inventive shielding element 2 is therefore not on in the drawing figures shown arrangements, shapes and number of slots 22, 22 a and 25, as well as the positions of the switch 24 shown in the drawing figures restricted.
Fig. 7 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abschirmelements 2, bei dem zusätzlich zur Metallschicht 21 ein Resonanzkreis vorgesehen ist, der eine Spule 28 umfasst, welche die Metallschicht 21 umschlingt. Die für den Resonanzkreis ebenfalls erforderlichen Kapazitäten sind in Fig. 7 nicht explizit dargestellt. In der Praxis können die erforderlichen Kapazitäten durch die Streukapazitäten der Spulenwicklungen bzw. Streukapazitäten zwischen Spulenwicklungen und der Metallschicht realisiert werden. Ein konkreter Einbau von Kondensatoren in das Abschirmelement ist selbstverständlich ebenfalls möglich. Durch den zusätzlichen im Abschirmelement 2 vorgesehenen Resonanzkreis 28 wird auch eine Abschirmung von magnetischen Wechselfeldern bei niedrigen Übertragungsfrequenzen, insbesondere im Frequenzbereich 80 kHz bis 200 kHz möglich, für welche eine Abschirmwirkung allein basierend auf Basis der Frequenz-proportionalen Wirbelstrominduktion, nur unzureichend ist. Die Resonanzfrequenz des Resonanzkreises 28 ist auf die Übertragungsfrequenz der abzuschirmenden Chipkarte 1 abgestimmt und liegt vorzugsweise im Frequenzbereich zwischen 80 kHz und 200 kHz. Solange sich der Tastschalter 24 in seinem Ausgangszustand befindet ist der Schlitz 22 durch den Tastschalter 24 elektrisch überbrückt und der Resonanzkreis 28 durch den Tastschalter 24 geschlossen. Wirkt ein magnetisches Wechselfeld mit einer Frequenz entsprechend der Resonanzfrequenz des Resonanzkreises 28 auf ein derartiges erfindungsgemäßes Abschirmelement 2 ein, fließt ein hoher Induktionsstrom im Resonanzkreis, der zur gewünschten feldschwächenden Wirkung führt. Für höhere Übertragungsfrequenzen wird ausreichend feldschwächende Wirkung durch die Wirbelstrominduktion in der Metallschicht 21 erreicht. Bei Betätigung des Tastschalters 24 wird einerseits die elektrische Überbrückung des Schlitzes 22 aufgehoben und andererseits der Resonanzkreis unterbrochen. Dadurch werden die feldschwächenden Wirbelströme bzw. Induktionsströme im Abschirmelement 2 stark reduziert bzw. unterdrückt und die Abschirmwirkung wird deaktiviert, solange der Taster 24 betätigt bleibt. Alternativ zur Unterbrechung des Resonanzkreises durch das Betätigen des Tastschalters 24 ist es selbstverständlich auch möglich, durch die Betätigung des Tastschalters 24 ein Resonanzfrequenz-bestimmendes Element des Resonanzkreises 28 zu deaktivieren oder zu aktivieren, so dass die Resonanzfrequenz des Resonanzkreises 28 auseichend von der Übertragungsfrequenz abweicht, um den Induktionsstrom im Resonanzkreis soweit zu begrenzen, dass er keine ausreichende Feldschwächung mehr bewirkt. Fig. 8 zeigt in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Kombination eines erfindungsgemäßen Abschirmelementes 2 mit einem Gegenstand 1 , insbesondere einer Chipkarte mit RFID- oder NFC-Transponder. Das Abschirmelement 2 liegt dabei der Chipkarte 1 eng und deckungsgleich an. Zur Erzielung eines dauerhaft deckungsgleichen Anliegens des Abschirmelements 2 an der Chipkarte 1 kann das Abschirmelement 2 auf der Chipkarte 1 aufgeklebt sein. Insbesondere die in Fig. 4 und Fig. 5 dargestellte Ausführungsform des Abschirmelementes, bei der die Metallschicht 21 , und gegebenenfalls der Resonanzkreis 28, auf einem Träger 26 aufgebracht sind, eignet sich hierzu. In diesem Fall kann das Abschirmelement als selbstklebender Teil gefertigt werden, der auf die Chipkarte aufgeklebt werden kann. FIG. 7 shows a further preferred embodiment of a shielding element 2 according to the invention, in which, in addition to the metal layer 21, a resonant circuit is provided which comprises a coil 28 which wraps around the metal layer 21. The capacitances also required for the resonant circuit are not explicitly shown in FIG. In practice, the required capacities can be realized by the stray capacitances of the coil windings or stray capacitances between coil windings and the metal layer. A concrete installation of capacitors in the shielding is of course also possible. The additional resonant circuit 28 provided in the shielding element 2 also enables shielding of alternating magnetic fields at low transmission frequencies, in particular in the frequency range from 80 kHz to 200 kHz, for which a shielding effect based solely on the frequency-proportional eddy-current induction is insufficient. The resonant frequency of the resonant circuit 28 is tuned to the transmission frequency of the chip card 1 to be shielded and is preferably in the frequency range between 80 kHz and 200 kHz. As long as the key switch 24 is in its initial state, the slot 22 is electrically bridged by the key switch 24 and the resonant circuit 28 is closed by the key switch 24. If an alternating magnetic field with a frequency corresponding to the resonant frequency of the resonant circuit 28 acts on such an inventive shielding element 2, a high induction current flows in the resonant circuit, which leads to the desired field-weakening effect. For higher transmission frequencies sufficient field-weakening effect is achieved by the eddy current induction in the metal layer 21. Upon actuation of the key switch 24 on the one hand, the electrical bridging of the slot 22 is repealed and on the other hand, the resonant circuit is interrupted. As a result, the field-weakening eddy currents or induction currents in the shielding element 2 are greatly reduced or suppressed and the shielding effect is deactivated as long as the button 24 remains actuated. Alternatively to the interruption of the resonant circuit by the actuation of the key switch 24, it is of course also possible to deactivate or activate a resonant frequency-determining element of the resonant circuit 28 by the actuation of the key switch 24, so that the resonance frequency of the resonant circuit 28 deviates sufficiently from the transmission frequency, to limit the induction current in the resonant circuit so far that it no longer causes sufficient field weakening. 8 shows a side view of a combination according to the invention of a shielding element 2 according to the invention with an object 1, in particular a chip card with RFID or NFC transponder. The shielding element 2 is the chip card 1 closely and congruent. To achieve a permanent congruent concern of the shielding element 2 on the chip card 1, the shielding element 2 may be glued on the chip card 1. In particular, the embodiment of the shielding element shown in FIGS. 4 and 5, in which the metal layer 21, and optionally the resonant circuit 28, are applied to a carrier 26, is suitable for this purpose. In this case, the shielding can be made as a self-adhesive part that can be glued to the chip card.
Fig. 9 zeigt in Schrägansicht ein Ausführungsbeispiel bei dem ein erfindungsgemäßes Abschirmelement 2 mit einem Behälter 29 verbunden ist. Der Behälter 29 ist dabei speziell für die Aufnahme von flachen Gegenständen mit RFID- oder NFC-Transponder konzipiert. 9 shows an oblique view of an embodiment in which a shielding element 2 according to the invention is connected to a container 29. The container 29 is designed specifically for the reception of flat objects with RFID or NFC transponder.
Fig. 10 illustriert, wie ein Gegenstand 1 , insbesondere eine Kontaktlos-Chipkarte, in den in Fig. 9 dargestellten Behälter 29 einzuführen ist, um den Gegenstand 1 vor Datenzugriff abzuschirmen. Fig. 10 illustrates how an article 1, in particular a contactless chip card, is to be introduced into the container 29 shown in Fig. 9 in order to shield the article 1 from data access.
Fig. 11 zeigt einen mit einem erfindungsgemäßen Abschirmelement 2 verbundenen, Behälter 29, mit eingesteckter Chipkarte 1 . Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Metallschicht 21 direkt am Behälter 29 angeordnet. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Metallschicht 21 auf einem elektrisch nicht-leitfähigen Träger angeordnet ist, der zwischen der Metallschicht 21 und dem Behälter liegt. Vorzugsweise weist in diesem Fall der Träger eine Klebeschicht auf mit deren Hilfe er auf den Behälter aufgeklebt werden kann. FIG. 11 shows a container 29 connected to a shielding element 2 according to the invention, with inserted chip card 1. In the illustrated embodiment, the metal layer 21 is disposed directly on the container 29. Of course, it is also possible that the metal layer 21 is disposed on an electrically non-conductive support, which lies between the metal layer 21 and the container. Preferably, in this case, the carrier has an adhesive layer by means of which it can be adhered to the container.
Fig. 12 zeigt in Schrägansicht eine erfindungsgemäße Kombination eines erfindungsgemäßen Abschirmelementes 2 mit einem Gegenstand 1 , wobei der Gegenstand 1 im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Mobiltelefon mit NFC-Schnittstelle ist. Das Abschirmelement 2 ist auf der Rückseite des Mobiltelefons 1 derart angeordnet, dass es die größte Projektionsfläche der im Mobiltelefon 1 befindlichen NFC- Übertragungsantenne abdeckt, wodurch ein Zugriff auf die NFC-Schnittstelle des Mobiltelefons 1 verhindert wird, solange der Tastschalter 24 nicht betätigt wird. Insbesondere die in Fig. 4 und Fig. 5 dargestellte Ausführungsform des Abschirmelementes, bei der die Metallschicht 21 , und gegebenenfalls der Resonanzkreis 28, auf einem Träger 26 aufgebracht sind, eignet sich hierzu. In diesem Fall kann das Abschirmelement als selbstklebender Teil gefertigt werden, der auf die Rückseite des Mobiltelefons 1 aufgeklebt werden kann. Alternativ ist es selbstverständlich ist es jedoch auch möglich das Abschirmelement 2 in einen Behälter, wie beispielweise einer Schutzhülle für das Mobiltelefon zu integrieren. Fig. 12 shows an oblique view of an inventive combination of a shielding element 2 according to the invention with an object 1, wherein the object 1 in the illustrated embodiment is a mobile phone with NFC interface. The shielding member 2 is disposed on the back of the cellular phone 1 so as to cover the largest projection area of the NFC transmitting antenna in the cellular phone 1, thereby preventing access to the NFC interface of the cellular phone 1 as long as the tactile switch 24 is not operated. In particular, the embodiment of the shielding element shown in Fig. 4 and Fig. 5, in which the metal layer 21, and optionally the resonant circuit 28, are applied to a carrier 26 is suitable for this purpose. In this case, the shielding can be made as a self-adhesive part, which can be adhered to the back of the mobile phone 1. Alternatively, it is of course, however, also possible to integrate the shielding element 2 in a container, such as a protective cover for the mobile phone.

Claims

Patentansprüche: claims:
1 . Abschirmelement (2) zum Anbringen auf einem Gegenstand (1 ), der einen Grundkörper (10), einen RFID- oder NFC-Transponder umfassend einen Transponderchip (1 1 ) sowie eine an den RFID- oder NFC-Transponderchip (1 1 ) angeschlossene spulenförmige Übertragungsantenne (12) aufweist, 1 . Shielding element (2) for attachment to an object (1) comprising a base body (10), an RFID or NFC transponder comprising a transponder chip (1 1) and a coil-shaped to the RFID or NFC transponder chip (1 1) connected Transmission antenna (12),
- wobei das Abschirmelement (2) einen Tastschalter (24) und eine flächige Metallschicht (21 ) aufweist, und wobei in der Metallschicht (21 ) ein Schlitz (22) vorgesehen ist, der die flächenhaft elektrisch leitfähige Struktur der Metallschicht (21 ) teilweise durchbricht, und - wherein the shielding element (2) has a push-button switch (24) and a flat metal layer (21), and wherein in the metal layer (21) has a slot (22) is provided, which partially breaks the planar electrically conductive structure of the metal layer (21) , and
- wobei der Tastschalter in seinem Ausgangszustand die beiden voneinander durch den Schlitz (22) elektrisch getrennten und am Schlitz (22) gegenüberliegenden Teile der Metallschicht (21 ) miteinander elektrisch leitend verbindet, und wobei der Tastschalter (24) diese Verbindung bei Betätigung unterbricht. - Wherein the key switch in its initial state, the two electrically separated by the slot (22) and the slot (22) opposite parts of the metal layer (21) electrically conductively connected, and wherein the momentary contact switch (24) interrupts this connection when actuated.
2. Abschirmelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (21 ), der Schlitz (22) und der Tastschalter (24) derart angeordnet sind, dass 2. Shielding element according to claim 1, characterized in that the metal layer (21), the slot (22) and the push-button switch (24) are arranged such that
- das Abschirmelement (2) für den Fall, dass sich der Tastschalter (24) im Ausgangszustand befindet, von einem externen Lesegerät erzeugte und auf die Übertragungsantenne (12) des RFID- oder NFC-Transponderchips (1 1 ) gerichtete elektromagnetischen Felder abschirmt, und  - The shielding (2) in the event that the key switch (24) is in the initial state, produced by an external reader and on the transmission antenna (12) of the RFID or NFC transponder chip (1 1) directed electromagnetic fields shields, and
- das Abschirmelement (2) für den Fall, dass der Tastschalter (24) betätigt ist, für von einem externen Lesegerät erzeugte und auf die Übertragungsantenne (12) des RFID- oder NFC-Transponderchips (1 1 ) gerichtete elektromagnetische Felder durchlässig ist, insbesondere so durchlässig, dass eine Datenkommunikation zwischen einem externen Lesegerät und einem RFID- oder NFC-Transponderchip (1 1 ) durch das Abschirmelement (2) hindurch möglich ist.  - The shielding element (2) in the event that the push button switch (24) is actuated, for by an external reader generated and on the transmission antenna (12) of the RFID or NFC transponder chip (1 1) directed electromagnetic fields is permeable, in particular so permeable that a data communication between an external reader and an RFID or NFC transponder chip (1 1) through the shielding element (2) is possible therethrough.
3. Abschirmelement (2) zum Anbringen auf einem Gegenstand (1 ), der einen Grundkörper (10), einen RFID- oder NFC-Transponder umfassend einen Transponderchip (1 1 ) sowie eine an den RFID- oder NFC-Transponderchip (1 1 ) angeschlossene spulenförmige Übertragungsantenne (12) aufweist, 3. shielding element (2) for attachment to an object (1) having a base body (10), an RFID or NFC transponder comprising a transponder chip (1 1) and one to the RFID or NFC transponder chip (1 1) having connected coil-shaped transmission antenna (12),
- wobei das Abschirmelement (2) einen Tastschalter (24) und eine flächige Metallschicht (21 ) aufweist, die bei Anliegen des Abschirmelementes (2) am Gegenstand (1 ), solange der Tastschalter (24) nicht betätigt wird, die von einem externen Lesegerät erzeugten und auf die Übertragungsantenne (12) des RFID- oder NFC-Transponderchips (1 1 ) gerichteten elektromagnetischen Felder abschirmt, sodass keine Datenkommunikation zwischen dem externen Lesegerät und dem RFID- oder NFC-Transponderchips (1 1 ) möglich ist, dadurch gekennzeichnet, - Wherein the shielding element (2) has a pushbutton switch (24) and a flat metal layer (21) which, when the shielding element (2) on the object (1), as long as the pushbutton (24) is not actuated, by an external reader generated and on the transmission antenna (12) of the RFID or NFC transponder chip (1 1) shields directed electromagnetic fields, so no data communication between the external reader and the RFID or NFC transponder chip (1 1) is possible, characterized
dass in der Metallschicht (21 ) ein Schlitz (22) vorgesehen ist, der die flächenhaft elektrisch leitfähige Struktur der Metallschicht (21 ) teilweise durchbricht, a slot (22) is provided in the metal layer (21) which partially breaks through the areally electrically conductive structure of the metal layer (21).
dass im Ausgangszustand der Schlitz (22) an einer Position durch den Tastschalter (24) elektrisch überbrückt ist, und that in the initial state, the slot (22) is electrically bridged at a position by the push-button switch (24), and
dass durch Betätigung des Tastschalters (24) die elektrische Überbrückung des Schlitzes (22) unterbrochen wird, wodurch das Abschirmelement vom Ausgangszustand in einen weiteren Zustand übergeführt wird, in dem die von einem externen Lesegerät erzeugten und auf die Übertragungsantenne (12) des RFID- oder NFC-Transponderchips (1 1 ) gerichteten elektromagnetischen Felder nicht mehr in ausreichendem Maße abgeschirmt werden, sodass eine Datenkommunikation zwischen dem externen Lesegerät und dem RFID- oder NFC-Transponderchip (1 1 ) möglich ist. in that the electrical bridging of the slot (22) is interrupted by actuation of the push-button switch (24), whereby the shielding element is transferred from the initial state into a further state in which the data generated by an external reading device and transmitted to the transmission antenna (12) of the RFID or NFC transponder chips (1 1) directed electromagnetic fields are no longer sufficiently shielded, so that a data communication between the external reader and the RFID or NFC transponder chip (1 1) is possible.
4. Abschirmelement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (22) nicht zur Gänze innerhalb der Metallschicht (21 ) verläuft, und/oder dass der Schlitz (22) die Außenkontur (27) der Metallschicht (21 ) an zumindest einer Stelle durchbricht und/oder aus der Metallschicht (21 ) ausmündet. 4. shielding (2) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the slot (22) does not extend entirely within the metal layer (21), and / or that the slot (22), the outer contour (27) of the metal layer (21) breaks through at least one point and / or out of the metal layer (21).
5. Abschirmelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Tastschalter (24) im Nahebereich der Ausmündung des Schlitzes aus der Metallschicht und/oder im Nahebereich derjenigen Stelle angeordnet ist, an der der Schlitz (22) die Außenkontur (27) durchbricht, 5. Shielding element according to claim 4, characterized in that the push-button switch (24) is arranged in the vicinity of the mouth of the slot of the metal layer and / or in the vicinity of the point at which the slot (22) breaks through the outer contour (27),
und dass insbesondere and that in particular
die Position der durch die Anschlüsse des Tastschalters (24) kontaktierten Bereiche der Metallschicht weniger als 4 cm, insbesondere weniger als 2 cm, vom Bereich der Ausmündung des Schlitzes aus der Metallschicht oder vom Bereich, an dem der Schlitz die Außenkontur der Metallschicht durchbricht, entfernt sind.  the position of the areas of the metal layer contacted by the terminals of the key switch (24) is less than 4 cm, in particular less than 2 cm, from the region of the opening of the slot from the metal layer or from the region where the slot breaks the outer contour of the metal layer are.
6. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse des Tastschalters (22) an zwei an unterschiedlichen Seiten der den Schlitz begrenzenden Metallschicht gegenüberliegenden Positionen angeordnet sind. 6. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the terminals of the pushbutton switch (22) are arranged on two opposite sides on opposite sides of the slot-limiting metal layer.
7. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (22) eine oder mehrere Verzweigungen (22a) aufweist. 7. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the slot (22) has one or more branches (22a).
8. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (22) oder dessen Verzweigungen (22a) die Form in sich geschlossener oder offener Polygon-Linien, oder in sich geschlossener oder offener Bogensegmente aufweisen. 8. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the slot (22) or its branches (22a) have the shape of self-contained or open polygon lines, or self-contained or open arc segments.
9. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtlänge des durch den Tastschalter (24) elektrisch überbrückbaren Schlitzes (22) inklusive seiner Verzweigungen (22a) nicht größer ist als die Länge des äußere Umfangs (27) der größten Projektionsfläche der Metallschicht (21 ). 9. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the total length of the push-button (24) electrically bridgeable slot (22) including its branches (22a) is not greater than the length of the outer circumference (27) of largest projection surface of the metal layer (21).
10. Abschirmelement (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Position derjenigen Bereiche, die durch die Anschlüsse des Tastschalters (24) kontaktiert sind, an einer Stelle desjenigen verzweigungsfreien Abschnitts des Schlitzes (22), der an die Ausmündung aus der Metallschicht (21 ) anschließt, gelegen sind und insbesondere dass diese Positionen nicht weiter als 4 cm, vorzugsweise nicht weiter als 2 cm, von der Ausmündung entfernt gelegen sind. 10. Shielding element (2) according to one of claims 7 to 9, characterized in that the position of those areas which are contacted by the terminals of the push-button (24), at a location of that branching-free portion of the slot (22), to the Outlet of the metal layer (21) connects, are located and in particular that these positions are located not more than 4 cm, preferably not more than 2 cm, away from the mouth.
1 1 . Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des durch den Tastschalter (24) elektrisch überbrückbaren Schlitzes (22) und seiner Verzweigungen (22a) an keiner Stelle größer ist als 10 mm, insbesondere an keiner Stelle größer ist als 0,5 mm. 1 1. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the width of the push-button (24) electrically bridgeable slot (22) and its branches (22a) at any point is greater than 10 mm, in particular at any point is greater than 0.5 mm.
12. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die größte Projektionsfläche der Metallschicht (21 ) mindestens 70% der größten Projektionsfläche der Übertragungsantenne (12) beträgt. 12. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the largest projection surface of the metal layer (21) is at least 70% of the largest projection surface of the transmission antenna (12).
13. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Schlitze (25) in der Metallschicht (21 ) zur Steuerung der Wirbelstromausbildung in der Metallschicht (21 ) vorgesehen sind, die nicht in den durch den Schalter elektrisch überbrückbaren Schlitz (22) oder seine Verzweigungen (22a) einmünden. 13. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that further slots (25) in the metal layer (21) for controlling the eddy current formation in the metal layer (21) are provided which are not in the electrically bridged by the switch slot (22) or its branches (22a).
14. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächeninhalt der Metallschicht (21 ) abzüglich der Summe der Flächeninhalte aller Schlitze (22, 25) größer ist als 80% des von der Außenkontur der Metallschicht (21 ) umschlossenen Flächeninhaltes. 14. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the surface area of the metal layer (21) minus the sum of the surface areas of all slots (22, 25) is greater than 80% of the outer contour of the metal layer (21) enclosed surface content.
15. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur Metallschicht (21 ) ein Resonanzkreis (28) vorgesehen ist, dessen Resonanzfrequenz, solange der Tastschalter (24) nicht betätigt wird, im Frequenzbereich zwischen 80 kHz und 200 kHz liegt. 15. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that in addition to the metal layer (21) a resonant circuit (28) is provided, the resonant frequency, as long as the push-button (24) is not actuated, in the frequency range between 80 kHz and 200 kHz is.
16. Abschirmelement (2) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betätigung des Tastschalters (24) der Resonanzkreis (28) elektrisch unterbrochen wird. 16. shielding element (2) according to claim 15, characterized in that upon actuation of the pushbutton switch (24) of the resonant circuit (28) is electrically interrupted.
17. Abschirmelement (2) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betätigung des Tastschalters (24) die Resonanzfrequenz des Resonanzkreises (28) weniger als 80 kHz oder mehr als 200 kHz beträgt. 17. Shielding element (2) according to claim 15, characterized in that upon actuation of the key switch (24), the resonant frequency of the resonant circuit (28) is less than 80 kHz or more than 200 kHz.
18. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (21 ) auf einem Träger (26) aus elektrisch nicht- leitfähigen Material aufgebracht ist. 18. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the metal layer (21) on a support (26) is applied from electrically non-conductive material.
19. Abschirmelement (2) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (26) als Folie (26a) ausgebildet ist, wobei die Metallschicht (21 ) insbesondere auf die Folie (26a) aufgebracht, aufgedruckt oder aufgedampft ist oder in der Folie (26a) integriert ist, 19, shielding element (2) according to claim 18, characterized in that the carrier (26) as a film (26 a) is formed, wherein the metal layer (21) in particular on the film (26 a) is applied, printed or vapor-deposited or in the film (26a) is integrated,
- wobei die Folie (26a) vorzugsweise als Klebefolie ausgebildet ist, die auf den Grundkörper (10) des Gegenstands (1 ) aufklebbar ist, und/oder  - wherein the film (26 a) is preferably formed as an adhesive film which is adhered to the base body (10) of the article (1), and / or
- wobei die Gesamtdicke der Folie (26a) vorzugsweise kleiner als 0.5 mm ist.  - Wherein the total thickness of the film (26a) is preferably less than 0.5 mm.
20. Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (21 ) die Form des Gegenstands (1 ) aufweist. 20. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the metal layer (21) has the shape of the article (1).
21 . Abschirmelement (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tastschalter (24) durch einen elektronischen Schalter (24), insbesondere einen Feldeffekttransistor, ausgebildet ist. 21. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the push-button switch (24) is formed by an electronic switch (24), in particular a field-effect transistor.
22. Abschirmelement nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass ein, insbesondere kapazitiver, Berührungssensor (241 ) vorgesehen ist, der bei Detektion einer Berührung den elektronischen Schalter (24) öffnet. 22. Shielding element according to claim 21, characterized in that a, in particular capacitive, touch sensor (241) is provided which opens the electronic switch (24) upon detection of a touch.
23. Abschirmelement (2) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 23. Shielding element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that
- dass der Grundkörper (10) einen Behälter (29) für den Gegenstand (1 ) aufweist oder - That the base body (10) has a container (29) for the object (1) or
- dass das Abschirmelement (2) mit einem Behälter (29) für den Gegenstand (1 ) verbunden ist, insbesondere mit diesem verklebt oder in den Behälter integriert ist. - That the shielding element (2) with a container (29) for the object (1) is connected, in particular glued to this or integrated into the container.
24. Abschirmelement (2) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (21 ) derart am Behälter (29) angeordnet ist, dass für den Fall, dass sich der Gegenstand (1 ) im Behälter (29) befindet, eine drahtlose Kommunikation zwischen dem RFID- oder NFC-Transponder des Gegenstandes (1 ) durch die Metallschicht (21 ) des Abschirmelements (2) wirksam unterdrückt wird, solange der Schalter (24) nicht betätigt wird. 24. shielding element (2) according to claim 23, characterized in that the metal layer (21) is arranged on the container (29), that in the event that the object (1) is in the container (29), a wireless communication between the RFID or NFC transponder of the article (1) is effectively suppressed by the metal layer (21) of the shielding (2), as long as the switch (24) is not actuated.
25. Abschirmelement nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (29) in Form einer Hülle oder eines Etuis ausgebildet ist. 25. Shielding element according to claim 23 or 24, characterized in that the container (29) is designed in the form of a shell or a case.
26. Kombination eines Abschirmelements (2) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Gegenstand (1 ), der einen Grundkörper (10), einen RFID- oder NFC-Transponder sowie eine Übertragungsantenne (12) aufweist, 26. Combination of a shielding element (2) according to one of the preceding claims with an article (1) which has a base body (10), an RFID or NFC transponder and a transmission antenna (12),
wobei das Abschirmelement (2) am Gegenstand (1 ) anliegt und insbesondere mit diesem verklebt oder in den Gegenstand (1 ) integriert ist. wherein the shielding element (2) rests against the object (1) and in particular glued to it or integrated into the object (1).
27. Kombination nach Anspruch 26, wobei der Gegenstand (1 ) eine Kontaktlos-Chipkarte oder ein mit NFC-Schnittstelle ausgestattetes Mobiltelefon ist. A combination according to claim 26, wherein the article (1) is a contactless smart card or a mobile phone equipped with NFC interface.
28. Kombination nach Anspruch 26 oder 27, wobei die Metallschicht (21 ) die Form des Gegenstands (1 ) aufweist oder an die Form des Gegenstands (1 ) angepasst ist. Combination according to claim 26 or 27, wherein the metal layer (21) has the shape of the article (1) or is adapted to the shape of the article (1).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018129569A1 (en) * 2018-11-23 2020-05-28 Infineon Technologies Ag Smart card
WO2021155413A1 (en) * 2020-02-04 2021-08-12 Brumnik Heinz Franz Device for storing at least one object

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005119586A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-15 Joergen Brosow Security document
DE102004040831A1 (en) * 2004-08-23 2006-03-09 Polyic Gmbh & Co. Kg Radio-tag compatible outer packaging
WO2015113087A1 (en) * 2014-02-03 2015-08-06 Seibersdorf Labor Gmbh Shield element for mounting an object

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005119586A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-15 Joergen Brosow Security document
DE102004040831A1 (en) * 2004-08-23 2006-03-09 Polyic Gmbh & Co. Kg Radio-tag compatible outer packaging
WO2015113087A1 (en) * 2014-02-03 2015-08-06 Seibersdorf Labor Gmbh Shield element for mounting an object

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018129569A1 (en) * 2018-11-23 2020-05-28 Infineon Technologies Ag Smart card
US11030513B2 (en) 2018-11-23 2021-06-08 Infineon Technologies Ag Chip card
WO2021155413A1 (en) * 2020-02-04 2021-08-12 Brumnik Heinz Franz Device for storing at least one object

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