DE60209036T2 - Kontaktlose chipkarte - Google Patents

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine kontaktlose IC-Karte für die Verwendung in einem Hochfrequenz-Identifikationssystem (RFID-System). Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine kontaktlose IC-Karte für die Verwendung in einem kontaktlosen IC-Kartensystem, in dem persönliche Daten kontaktlos gelesen werden.
  • Stand der Technik
  • Eine kontaktlose IC-Karte ist in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 10-312445 (1998) angegeben und wird hier als herkömmliche kontaktlose IC-Karte bezeichnet.
  • 17 ist ein Blockdiagramm der herkömmlichen kontaktlosen IC-Karte.
  • In 17 gestattet eine kontaktlose IC-Karte 19 das kontaktlose Lesen der auf ihr gespeicherten Informationen. Eine kontaktlose Einheit 20 des Nähetyps umfasst eine Antenne 21 des Nähetyps und eine Kommunikationssteuereinrichtung 22 des Nähetyps. Die Antenne 21 des Nähetyps sendet und empfängt eine Funkwelle zur Kommunikation mit einer nahen externen Vorrichtung oder zum Empfangen von elektrischer Leistung von der nahen externen Vorrichtung. Die Kommunikationssteuereinrichtung 22 des Nähetyps umfasst einen Nähe-Modulator/Demodulator 23 und eine Nähe-Stromversorgung 24. Der Nähe-Modulator/Demodulator 23 erfüllt die Funktion der Steuerung einer Datenkommunikation mit der nahen externen Einrichtung, und die Nähe-Stromversorgung 24 erfüllt die Funktion der Umwandlung der an der Antenne 21 des Nähetyps einfallenden Funkwelle aus der nahen externen Einrichtung zu einer elektrischen Leistung.
  • Eine kontaktlose Einheit 25 des Entfernungstyps umfasst eine Antenne 26 des Entfernungstyps und eine Kommunikations-Steuereinrichtung 27 des Entfernungstyps. Die Antenne 26 des Entfernungstyps sendet und empfängt eine Funkwelle zur Kommunikation mit einer entfernten externen Vorrichtung oder zum Empfang von elektrischer Leistung von der entfernten externen Vorrichtung. Die Kommunikations-Steuereinrichtung 27 des Entfernungstyps umfasst einen Entfernungs-Modulator/Demodulator 28 und eine Entfernungs-Stromver sorgung 29. Der Entfernungs-Modulator/Demodulator 28 erfüllt die Funktion der Steuerung der Datenkommunikation mit der entfernten externen Vorrichtung, und die Entfernungs-Stromversorgung 29 erfüllt die Funktion der Umwandlung der an der Antenne 21 des Entfernungstyps einfallenden Funkwelle aus der entfernten externen Einrichtung zu einer elektrischen Leistung.
  • Ein Mikroprozessor (MPU) 30 umfasst eine Informationsspeichereinheit 31, die ein Programm zum Verarbeiten von Informationen in einer kontaktlosen IC-Karte 19 in Reaktion auf einen externen Befehl speichert, sowie eine Informationsverarbeitungseinheit 32, die das in der Informationsspeichereinheit 31 gespeicherte Programm in Übereinstimmung mit dem externen Befehl ausführt, um eine Informationsverarbeitung wie etwa eine Operation auf Daten durchzuführen.
  • Die Leistungsspeichereinheit 33 speichert die elektrische Leistung, die von den nahen und entfernten Stromversorgungen 24, 29 übertragen wird, vorübergehend und führt die elektrische Leistung zu, um den Betrieb der Informationsverarbeitungseinheit 32 zu gewährleisten.
  • Bei dem oben beschriebenen Aufbau kann eine kontaktlose IC-Karte 19 sowohl im nahen als auch im entfernten Modus verwendet werden. Weiterhin ist ein Programm für das automatische Unterscheiden zwischen dem nahen Modus und dem entfernten Modus auf der Basis der empfangenen Funkwelle in der Informationsspeichereinheit 31 gespeichert. Wenn die Funkwelle empfangen wird, führt die Informationsverarbeitungseinheit 32 dieses Programm aus, damit die interne Verarbeitung in der IC-Karte 19 automatisch gesetzt werden kann, wobei die Funktion des Nähetyps in einer Umgebung mit hohen Sicherheitsanforderungen vorgesehen werden kann und wobei die Funktion des Entfernungstyps in einer Komfort erfordernden Umgebung vorgesehen werden kann.
  • Weil die oben beschriebene herkömmliche kontaktlose IC-Karte 19 die Antenne und die Kommunikations-Steuereinrichtung für den nahen und den entfernten Modus umfasst, ist es schwierig, die Größe und die Kosten der IC-Karte 19 zu reduzieren. Weil seit kurzem ein Bedarf für kleine, kostengünstige und praktische kontaktlose IC-Karten in einem kontaktlosen IC-Kartensystem für größere Distanzen (z.B. in einem Ein- und Ausgangssystem) und in einem kontaktlosen IC-Kartensystem mit hohen Sicherheitsanforderungen (z.B. in einem Finanzsystem) besteht, sind eine reduzierte Größe und reduzierte Kosten für die kontaktlose IC-Karte gefragt.
  • Die herkömmliche IC-Karte 19 kann kaum in einem kontaktlosen IC-Kartensystem verwendet werden, das eine kontaktierende Verwendung bei einer hohen Sicherheitsanforderung benötigt, weil die Entscheidung, ob die IC-Karte 19 über eine größere Distanz oder kontaktierend genutzt wird, von der aus der externen Vorrichtung empfangenen Funkwelle abhängt.
  • Außerdem entwickelt sich eine kontaktlose IC-Karte für viele Dienste zu einem Standard. Dementsprechend ist es wünschenswert, dass der IC-Chip sowohl in einem kontaktlosen IC-Kartensystem für größere Distanzen und in einem kontaktlosen IC-Karten mit hohen Sicherheitsanforderungen verwendet werden kann und zudem kostengünstig und klein ist.
  • Die oben beschriebene herkömmliche kontaktlose IC-Karte verwendet jedoch einen IC-Chip, dessen Größe und Kosten kaum zu reduzieren sind, weil diese herkömmliche IC-Karte Antennen 21, 26 des Nähe- und des Entfernungstyps, Kommunikations-Steuereinrichtungen 22, 27 des Nähe- und des Entfernungstyps und andere Einrichtungen für die Verwendung in dem kontaktlosen IC-Kartensystem für größere Distanzen und in dem kontaktlosen IC-Kartensystem mit hohen Sicherheitsanforderungen benötigt.
  • Das Dokument EP-A-1087332 beschreibt die Verwendung von zwei Antennenteilen, die durch das Schließen eines Unterbrechers verbunden werden können.
  • Das oben beschriebene Problem wird durch eine IC-Karte gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 4 gelöst.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines kontaktlosen IC-Kartensystem gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform.
  • 2 ist ein Blockdiagramm einer kontaktlosen IC-Karte gemäß der ersten Ausführungsform.
  • 3A3C sind schematische Draufsichten auf Schleifenantennen und einen Wechselschalter der kontaktlosen IC-Karte gemäß der ersten Ausführungsform.
  • 4A4C zeigen eine zweite beispielhafte Ausführungsform mit einer minimalen Anzahl von Schleifenantennen, die erforderlich ist, um die vorliegende Erfindung ausführen zu können.
  • 5A5C zeigen die zweite Ausführungsform mit mehr als einer Schleifenantenne gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 6A6C sind schematische Draufsichten auf Schleifenantennen und einen Wechselschalter einer kontaktlosen IC-Karte gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform.
  • 7A und 7B sind schematische Draufsichten auf Schleifenantennen und einen Wechselschalter einer kontaktlosen IC-Karte gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform.
  • 8 zeigt ein Verbindungsverfahren mit einem Kontakt zwischen einem festen Leiter und einem beweglichen Leiter gemäß der vierten Ausführungsform.
  • 9 zeigt ein Verbindungsverfahren mit einer induktiven Kopplung zwischen dem festen Leiter und dem beweglichen Leiter gemäß der vierten Ausführungsform.
  • 10A und 10B sind schematische Draufsichten auf eine Schleifenantenne und einen Wechselschalter einer kontaktlosen IC-Karte gemäß einer fünften beispielhaften Ausführungsform.
  • 11A und 11B sind schematische Draufsichten auf eine Schleifenantenne und einen Wechselchip einer kontaktlosen IC-Karte gemäß einer sechsten beispielhaften Ausführungsform.
  • 12 ist eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils des Wechselschalters gemäß der fünften Ausführungsform.
  • 13 ist eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils eines anderen Wechselschalters gemäß der fünften Ausführungsform.
  • 14 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Teils des Wechselchips gemäß der sechsten Ausführungsform.
  • 15 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Teils eines anderen Wechselchips gemäß der sechsten Ausführungsform.
  • 16A ist eine schematische Draufsicht auf einen kontaktlose IC-Karte gemäß einer siebten beispielhaften Ausführungsform.
  • 16B ist eine schematische Schnittansicht eines Teils einschließlich eines Wechselschalters der kontaktlosen IC-Karte gemäß der siebten Ausführungsform.
  • 17 ist ein Blockdiagramm einer herkömmlichen kontaktlosen IC-Karte.
  • Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
  • Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 116 erläutert.
  • (Beispielhafte Ausführungsform 1)
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines kontaktlosen IC-Kartensystems gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform.
  • Die Antenne 2 sendet und empfängt eine Funkwelle zu und von einer kontaktlosen IC-Karte 3 unter der Steuerung einer Lese-/Schreibeinrichtung 1.
  • 2 ist ein Blockdiagramm der kontaktlosen IC-Karte gemäß der ersten Ausführungsform.
  • In 2 gestattet eine kontaktlose IC-Karte 3, dass die auf derselben gespeicherten Informationen kontaktlos gelesen werden. Der IC-Chip 4 steuert das Senden und Empfangen für die IC-Karte 3, und die Schleifenantenne 5 sendet und empfängt die Funkwelle zur Kommunikation mit einer externen Vorrichtung und zum Empfangen von elektrischer Leistung von der externen Vorrichtung. Der IC-Chip 4 umfasst eine Modulatorschaltung 6 zum Senden eines Modulationssignals an die Schleifenantenne 5 für das Senden von Informationen, eine Gleichrichtungsschaltung 7, einen Spannungsregler 8, eine Demodulatorschaltung 9 zum Demodulieren eines durch die Schleifenantenne 5 empfangenen Signals für das Empfangen von Informationen, eine Kommunikations-Steuereinrichtung 10 zum Steuern des Sendens und Empfangens der Informationen und eine Informationsspeichereinheit 11 zum Speichern der Informationen.
  • In 1 und 2 sendet die Lese-/Schreibeinrichtung 1 die elektrische Leistung und das Signal gleichzeitig über die Antenne 2 zu der kontaktlosen IC-Karte 3, wodurch die batterielose IC-Karte 3 mit der elektrischen Leistung und dem Signal versorgt wird. Auf diese Weise kann die Lese-/Schreibeinrichtung 1 die in der Informationsspeichereinheit 11 der IC-Karte 3 gespeicherten Informationen (z.B. Identifikationsinformationen) ohne Autorisierung durch den Inhaber der IC-Karte 3 lesen.
  • 3A3C sind schematische Draufsichten auf eine Schleifenantenne 5 und einen Wechselschalter einer kontaktlosen IC-Karte 3 der vorliegenden Ausführungsform.
  • In 3A3C sind die kontaktlose IC-Karte 3, der IC-Chip 4 und die Schleifenantenne 5 denjenigen von 2 ähnlich, sodass sie durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Teile verzichtet wird.
  • In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Schleifenantenne 5 drei Schleifenantennen 5a, 5b, 5c, die durch entsprechende Schleifenwindungen mit unterschiedlichen Schleifenflächen gebildet werden. Die entsprechenden Schleifenwindungen der Schleifenantennen 5a, 5b, 5c umfassen feste Leiter 5a', 5b', 5c', die jeweils an einem Körper einer kontaktlosen IC-Karte 3 fixiert sind und mit einem Spalt an einem Schleifenteil ausgebildet sind, sowie einen beweglichen Leiter 5'', der jeweils von dem Spalt der festen Leiter 5a', 5b', 5c' entfernt werden kann.
  • Der bewegliche Leiter 5'' der vorliegenden Ausführungsform wird gemeinsam für die Schleifenantennen 5a, 5b, 5c verwendet. Die Schleifenantennen 5a, 5b, 5c sind jeweils als kreisrunde Schleife, elliptische Schleife, verformte kreisrunde Schleife oder verformte elliptische Schleife ausgebildet, wobei die Schleifenantenne 5a die größte Schleifenfläche aufweist, während die Schleifenantenne 5c die kleinste Schleifenfläche aufweist. Die Schleifenantenne 5b ist innerhalb der Schleifenantenne 5a angeordnet, und die Schleifenantenne 5c ist innerhalb der Schleifenantenne 5b angeordnet. Diese Schleifenantennen 5a, 5b, 5c sind an einem Versorgungspunkt miteinander verbunden, und der IC-Chip 4 ist an diesem Versorgungspunkt angeordnet. Die Zwischenräume zwischen den Schleifenantennen 5a, 5b, 5c sind gegenüber dem Zuführpunkt angeordnet und weisen dieselbe Breite auf.
  • Ein Wechselschalter 12 wählt eine Antenne für das Senden und Empfangen zwischen einer Kommunikations-Steuereinrichtung 10 und der externen Vorrichtung durch das Schalten zwischen den Schleifenantennen 5a, 5b, 5c aus. Der bewegliche Leiter 5'' bewegt sich mit dem Wechselschalter 12 und kann durch das Schalten des Wechselschalters 12 in den Spalt der festen Leiter 5a', 5b', 5c' eingeführt und aus demselben entfernt werden. Der Schalter 12 führt den beweglichen Leiter 5'' wahlweise in den Spalt des festen Leiters einer der Schleifenantennen 5a, 5b, 5c ein, um den beweglichen Leiter 5'' mit dem gewählten festen Leiter zu verbinden.
  • Wie in 3A3C gezeigt, umfasst die kontaktlose IC-Karte 3 drei kreisrunde Schleifenantennen 5a, 5b, 5c, sodass der bewegliche Leiter 5'' in den Spalt des festen Leiters einer der Schleifenantennen 5a, 5b, 5c eingeführt werden kann, indem der Wechselschalter 12 bewegt wird. Bei einer Schleifenantenne mit dem eingeführten beweglichen Leiter 5'' verbindet der bewegliche Leiter 5'' beide Enden des festen Leiters dieser Schleifenantenne in dem Spalt, sodass die Schleifenwindung dieser Antenne eine vollständige Schleife bildet und das Senden und Empfangen der Funkwelle ermöglicht. Die anderen Schleifenwindungen bilden keine vollständigen Schleifen, weil die Enden ihrer entsprechenden festen Leiter nicht in dem Spalt miteinander verbunden werden, sodass diese Schleifenwindungen kein Senden und Empfangen der Funkwelle ermöglichen. Auf diese Weise kann zwischen drei Typen von Schleifenantennen gewählt werden, nämlich zwischen der Schleifenantenne 5a für die entfernte Verwendung, der Schleifenantenne 5b für die nahe Verwendung und der Schleifenstanne 5c für die kontaktierende Verwendung.
  • Mit anderen Worten gestattet das Schalten des Wechselschalters 21 eine dreistufige Einstellung der Antennenverstärkung, sodass lediglich durch das Schalten des Wechselschalters 12 eine kontaktlose IC-Karte vorgesehen werden kann, die entfernt, nah und kontaktierend verwendet werden kann. Eine einzelne kontaktlose IC-Karte 3 kann also sowohl in einem kontaktlosen IC-Kartensystem für das Senden und Empfangen über größere Distanzen als auch in einem kontaktlosen IC-Kartensystem für das kontaktierende Senden und Empfangen mit hohen Sicherheitsanforderungen verwendet werden. Wenn die IC-Karte 3 zum Beispiel in dem entfernten kontaktlosen IC-Kartensystem verwendet wird, wird der bewegliche Leiter 5'' über den Wechselschalter 12 wie in 3A gezeigt mit dem festen Leiter 5a' der Schleifenantenne 5a verbunden, die die größte Schleifenfläche aufweist. Wenn die IC-Karte 3 in dem nahen kontaktlosen IC-Kartensystem verwendet wird, wird der bewegliche Leiter 5'' über den Wechselschalter 12 wie in 3B gezeigt mit dem festen Leiter 5b' der Schleifenantenne 5b verbunden. Wenn die IC-Karte 3 in dem kontaktierenden kontaktlosen IC-Kartensystem verwendet wird, wird der bewegliche Leiter 5'' über den Wechselschalter 12 wie in 3C gezeigt mit dem festen Leiter 5c' der Schleifenantenne 5c verbunden, die die kleinste Schleifenfläche aufweist.
  • Wie oben beschrieben erlaubt die kontaktlose IC-Karte 3 der ersten Ausführungsform es dem Benutzer der IC-Karte 3 die Form der Schleifenantenne einfach in Übereinstimmung mit dem Typ (Kommunikationsdistanz oder Sicherheitsgrad) des kontaktlosen IC-Kartensystems in Reaktion auf eine von der Lese-/Schreibeinrichtung 1 gesendete Anforderung zu wählen, sodass die für das kontaktlose IC-Kartensystem geeignete Kommunikationsdistanz sichergestellt wird. Die kontaktlose IC-Karte 3 kann sowohl in einem kontaktlosen IC-Kartensystem für eine Kommunikation über eine größere Distanz als auch in einem kontaktlosen IC-Kartensystem mit einer hohen Sicherheitsanforderung wie etwa einem Finanzsystem verwendet werden, das normalerweise eine kontaktierende Verwendung erfordert. Mit anderen Worten sieht die kontaktlose IC-Karte 3 sowohl eine Funktion zum Schützen von persönlichen Informationen als auch eine Funktion zum Gestatten der Verwendung über größere Distanzen vor.
  • Wenn zum Beispiel ein Verkehrsmittelkarte und eine Bankkarte in derselben kontaktlosen IC-Karte 3 integriert sind, wird für die Verkehrsmittelkarte eine Verbindung zu der Schleifenantenne 5a für die Verwendung über größere Distanzen hergestellt, weil hierfür keine hohe Sicherheit, sondern eine Kommunikation über größere Distanzen erforderlich ist. Für die Bankkarte, für die keine Kommunikation über größere Distanzen, sondern eine hohe Sicherheit erforderlich ist, wird eine Verbindung zu der Schleifenantenne 5c für die kontaktierende Verwendung hergestellt, wobei die Kommunikation auf den Kontaktmodus beschränkt ist. Dadurch wird verhindert, dass eine andere Lese-/Schreibeinrichtung 1 persönliche Daten während der Nutzung der kontaktlosen IC-Karte 3 in einer Bank (während des Austauschs der persönlichen Daten) abfängt.
  • (Beispielhafte Ausführungsform 2)
  • Die Schleifenantenne 5 der ersten beispielhaften Ausführungsform ist praktikabel, wenn die Anzahl der Schleifenantennen nicht weniger als zwei ist. Je größer die Anzahl der Schleifenantennen, desto feiner ist die Einstellung der Kommunikationsdistanz. Wenn der Wechselschalter 12 an einer Position gehalten wird, an der er nicht mit der Schleifenantenne 5 verbunden ist, kann die kontaktlose IC-Karte 3 aufgrund der nicht erfolgenden Versorgung von der Lese-/Schreibeinrichtung 1 nicht vollständig reagieren.
  • 4A4C zeigen die zweite beispielhafte Ausführungsform mit der minimalen Anzahl von Schleifenantennen, die erforderlich ist, um die vorliegende Erfindung ausführen zu können.
  • In 4C ist ein beweglicher Leiter, der sich mit dem Wechselschalter bewegt, nicht in Kontakt mit den festen Leitern, sodass keine Schleifenantenne gebildet wird. Dadurch wird die kontaktlose IC-Karte in einen Zustand gebracht, in dem die Karte nicht vollständig kommunizieren kann, sodass wichtige Daten auf der kontaktlosen IC-Karte umfassend geschützt werden können, wenn die IC-Karte nicht genutzt wird.
  • 5A5C zeigen die zweite Ausführungsform mit mehr als einer Schleifenantenne gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Wenn wie in 5A5C gezeigt die Anzahl der festen Leiter mit jeweils verschiedenen Schleifendurchmessern gleich N Wicklungen ist (N ≥ 2), sind N – 1 Schaltungen der Distanz beim Empfangen möglich. Je höher N ist, desto mehr Schaltungen der Distanz beim Empfangen sind möglich.
  • (Beispielhafte Ausführungsform 3)
  • Die Schleifenantenne 5 der ersten beispielhaften Ausführungsform ist kreisrund. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auch mit einer quadratischen Schleifenantenne möglich.
  • 6A6C sind schematische Draufsichten auf Schleifenantennen und einen Wechselschalter einer kontaktlosen IC-Karte gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform.
  • In 6A6C sind die kontaktlose IC-Karte 3, die Schleifenantennen 5, 5a, 5b, 5c, die festen Leiter 5a', 5b', 5c', der bewegliche Leiter 5'' und der Wechselschalter 12 denjenigen von 3 ähnlich, sodass sie durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
  • In der vorliegenden Ausführungsform werden quadratische Schleifenantennen 5a, 5b, 5c durch die kontaktlose IC-Karte 3 gehalten, um zu zeigen, dass nicht nur eine kreisrunde Schleifenantenne, sondern auch eine quadratische Schleifenantenne zwischen einem kontaktierenden, einem nahen und einem entfernten Modus beim Senden und Empfangen wechseln kann.
  • (Beispielhafte Ausführungsform 4)
  • 7A und 7B sind schematische Draufsichten auf Schleifenantennen und einen Wechselschalter einer kontaktlosen IC-Karte gemäß der vierten beispielhaften Ausführungsform. Die kontaktlose IC-Karte der vorliegenden Ausführungsform ist in ihrem Aufbau derjenigen von 2 ähnlich.
  • In 7A und 7B sind die kontaktlose IC-Karte 3, der IC-Chip 4 und die Schleifenantenne 5 denjenigen von 2 ähnlich, sodass sie durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Teile verzichtet wird.
  • In dieser Ausführungsform ist die Schleifenantenne 5 quadratisch und umfasst einen umgekehrt U-förmigen festen Leiter 5d, einen U-förmigen festen Leiter 5e, der gegenüber einer Seite des festen Leiters 5d mit einem Zwischenraum angeordnet ist, und bewegliche Leiter 5f, 5g, 5h, die zwischen den festen Leitern 5d, 5e bewegt werden können. Zwei parallele Seiten des festen Leiters 5d weisen die gleichen Abstände wie zwei parallele Seiten des festen Leiters 5e auf, wobei die festen Leiter 5d, 5e voneinander entfernt angeordnet sind.
  • Die zwei parallelen Seiten des festen Leiters 5e sind auf entsprechenden Linien angeordnet, die sich von den entsprechenden zwei parallelen Seiten des festen Leiters 5d erstrecken. Der Wechselschalter 12 ist ein Schiebeschalter, der zwischen den festen Leitern 5d, 5e angeordnet ist.
  • Ein Versorgungspunkt der Schleifenantenne 5 ist an einem Punkt des festen Leiters 5d angeordnet, und der IC-Chip 4 ist an diesem Zuführpunkt angeordnet.
  • Der bewegliche Leiter 5f ist U-förmig ausgebildet, wobei zwei parallele Seiten dieses beweglichen Leiters 5f dieselben Abstände aufweisen wie die zwei parallelen Seiten des festen Leiters 5d und kürzer sind als die Abstände zwischen den festen Leitern 5d, 5e.
  • Die beweglichen Leiter 5g, 5h sind gerade und parallel zueinander vorgesehen und weisen dieselben Abstände auf wie die zwei parallelen Seiten der festen Leiter 5d, 5e. Weiterhin weisen diese Leiter 5g, 5h jeweils die gleiche Länge wie der Abstand zwischen den festen Leitern 5d, 5e auf.
  • Die beweglichen Leiter 5f, 5g, 5h bewegen sich mit dem Wechselschalter 12 in einer linearen Richtung senkrecht zu den zwei parallelen Seiten der fixer Leiter 5d, 5e. Die zwei parallelen Seiten des beweglichen Leiters 5f sind nicht mit den beweglichen Leitern 5g, 5h ausgerichtet. Der bewegliche Leiter 5f verbindet sich mit dem festen Leiter 5d an einem Punkt innerhalb seines Bewegungsbereichs, um in Verbindung mit dem festen Leiter 5d eine quadratische Schleife zu bilden (siehe 7A).
  • Die beweglichen Leiter 5g, 5h werden an einem Punkt in ihrem Bewegungsbereich mit beiden festen Leitern 5d, 5e verbunden, um eine quadratische Schleife in Verbindung mit den festen Leitern 5d, 5e zu bilden (siehe 7B). Die durch die festen Leiter 5d, 5e und die beweglichen Leiter 5g, 5h gebildete quadratische Schleife weist eine größere Schleifenfläche auf als die quadratische Schleife, die durch den festen Leiter 5d und den beweglichen Leiter 5f gebildet wird.
  • Im Folgenden wird der Betrieb der derart konfigurierten kontaktlosen IC-Karte der vierten Ausführungsform beschrieben.
  • Die kontaktlose IC-Karte 3 der vorliegenden Erfindung wird auch in dem kontaktlosen IC-Kartensystem von 1 verwendet. In 1 überträgt eine Lese-/Schreibeinrichtung 1 eine elektrische Leistung und ein Signal gleichzeitig über die Antenne 2 zu der IC-Karte 3. Die batterielose IC-Karte 3 empfängt die elektrische Leistung und das Signal durch das Empfangen einer von der Lese-/Schreibeinrichtung 1 gesendeten Funkwelle über die Schleifenantenne 5, wobei die in der Informationsspeichereinheit 11 gespeicherten Informationen (z.B. Identifikationsinformationen) ohne Autorisierung des Inhabers der IC-Karte 3 gelesen werden können.
  • Für die Kommunikation mit einer nahen externen Einrichtung wird der bewegliche Leiter 5f mittels des Wechselschalters 12 wie in 7A gezeigt für die Verbindung mit dem festen Leiter 5d bewegt. Der bewegliche Leiter 5f und der feste Leiter 5d bilden also eine Schleifenantenne für das Senden und Empfangen der Funkwelle. Weil diese gebildete Schleifenantenne eine kleine Fläche aufweist, kann die Funkwelle nur über eine kurze Distanz und nicht über eine größere Distanz gesendet und empfangen werden.
  • Für die Kommunikation mit einer entfernten externen Einrichtung werden die beweglichen Leiter 5g, 5h über einen Wechselschalter 12 bewegt, um wie in 7B gezeigt mit den festen Leitern 5d, 5e verbunden zu werden. Die beweglichen Leitern 5g, 5h und die festen Leiter 5d, 5e bilden also eine Schleifenantenne für das Senden und Empfangen der Funkwelle. In diesem Fall weist die Schleifenantenne eine große Fläche auf, sodass die Funkwelle über eine große Distanz gesendet und empfangen werden kann.
  • Wie oben beschrieben ändert der Wechselschalter 12 die Verstärkung der Schleifenantenne und damit die Kommunikationsdistanz der Schleifenantenne, indem er die Form der Schleifenantenne verändert. Die kontaktlose IC-Karte 3 der vierten Ausführungsform kann auch in einem kontaktlosen IC-Kartensystem wie etwa einem Eingangs-/Ausgangssystem über eine größere Distanz und in einem kontaktlosen IC-Kartensystem wie etwa einem Finanzsystem über eine kurze Distanz mit hohen Sicherheitsanforderungen verwendet werden. Wenn sie über eine kurze Distanz verwendet wird, gestattet die IC-Karte 3 kein Auslesen aus einer größeren Distanz.
  • 8 zeigt ein Verbindungsverfahren unter Verwendung eines Kontakts zwischen dem festen Leiter und dem beweglichen Leiter.
  • In 8 weisen der feste Leiter 5' und der bewegliche Leiter 5'' der Schleifenantenne 5 metallische Leiteranschlüsse 15a, 15b an ihren entsprechenden Kontaktteilen auf. Der feste Leiter 5' und der bewegliche Leiter 5'' sind miteinander über einen physikalischen Kontakt zwischen dem Leiteranschluss 15a des festen Leiters 5' und den Leiteranschluss 15b des beweglichen Leiters 5'' verbunden, um eine Schleifenantenne 5 zu bilden.
  • 9 zeigt ein Verbindungsverfahren unter Verwendung einer induktiven Kopplung zwischen dem festen Leiter und dem beweglichen Leiter.
  • In 9 sind der feste Leiter 5' und der bewegliche Leiter 5'' der Schleifenantenne 5 miteinander über eine induktive Kopplung (elektromagnetische Kopplung) bei einer hohen Frequenz gekoppelt, um die Schleifenantenne 5 zu bilden.
  • (Beispielhafte Ausführungsform 5)
  • 10A und 10B sind schematische Draufsichten auf eine Schleifenantenne und einen Wechselschalter einer kontaktlosen IC-Karte gemäß der fünften beispielhaften Ausführungsform.
  • In 10A und 10B sind die kontaktlose IC-Karte 3, der IC-Chip 4 und die Schleifenantenne 5 denjenigen von 2 ähnlich, sodass sie durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Teile verzichtet wird.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Schleifenwindung der Schleifenantenne 5 durch den festen Leiter 5', der mit einem Körper einer kontaktlosen IC-Karte 3 verbunden ist und mit einem Spalt an einem Schleifenteil ausgebildet ist, und durch den beweglichen Leiter 5'' gebildet, der von dem Spalt des festen Leiters 5' entfernt werden kann. Die Schleifenantenne 5 ist als kreisrunde Schleife, elliptische Schleife, verformte kreisrunde Schleife oder verformte elliptische Schleife ausgebildet. Der IC-Chip 4 ist an einem Versorgungspunkt der Schleifenantenne 5 angeordnet, und der Spalt der Antenne 5 ist gegenüber dem Versorgungspunkt vorgesehen.
  • Der Wechselschalter 12 schaltet die Schleifenantenne 5 zwischen einem Zustand, in dem das Senden und das Empfangen möglich sind, und einem Zustand, in dem das Senden und das Empfangen nicht möglich sind. In dieser Ausführungsform wird ein Schiebeschalter als Wechselschalter 12 verwendet. Der bewegliche Leiter 5'' bewegt sich mit dem Wechselschalter 12 und kann durch das Schalten des Wechselschalters 12 in den Spalt des festen Leiters 5' eingeführt und aus demselben entfernt werden. Der Schalter 12 führt den beweglichen Leiter 5'' in den Spalt des festen Leiters 5' der Schleifenantenne 5 ein, um den beweglichen Letter 5'' mit dem festen Leeter 5' zu verbinden.
  • 12 ist eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils des Wechselschalters 12 gemäß der fünften Ausführungsform.
  • In 12 weisen der feste Leiter 5' und der bewegliche Leiter 5'' metallische Leiteranschlüsse 15a, 15b an den entsprechenden Kontaktteilen auf. Der feste Leiter 5' und der bewegliche Leiter 5'' sind miteinander über einen physikalischen Kontakt zwischen dem Leiteranschluss 15a des festen Leiters 5' und dem Leiteranschluss 15b des beweglichen Leiters 5'' verbunden, um die Schleifenantenne 5 zu bilden.
  • 13 ist eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils eines anderen Wechselschalters 12 gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • In 13 können der feste Leiter 5' und der bewegliche Leiter 5'' induktiv (elektromagnetisch) und kontaktlos miteinander gekoppelt werden. Die induktive Kopplung zwischen den festen und den beweglichen Leitern 5', 5'' veranlasst, dass diese festen und beweglichen Leiter 5', 5'' bei einer hohen Frequenz miteinander gekoppelt werden, wodurch die Schleifenantenne 5 gebildet wird.
  • Wenn in 10A und 10B der Wechselschalter 12 bewegt wird, um den beweglichen Leiter 5'' in den Spalt des festen Leiters 5' der Schleifenantenne 5 einzuführen (dieser Zustand wird nachfolgend als „EIN"-Zustand bezeichnet), verbindet der bewegliche Leiter 5'' beide Enden des festen Leiters 5' in dem Spalt, sodass die Schleifenwindung der Schleifenantenne 5 eine vollständige Schleife für das Senden und Empfangen einer Funkwelle bildet.
  • Wenn der Wechselschalter 12 bewegt wird, um den beweglichen Leiter 5'' von dem Spalt des festen Leiters 5' zu entfernen, werden die Enden des festen Leiters 5' der Schleifenantenne 5 durch den Spalt voneinander getrennt (dieser Zustand wird nachfolgend als „AUS"-Zustand bezeichnet). Weil die Enden des festen Leiters 5' an dem Spalt nicht miteinander verbunden sind, bildet die Schleifenspule keine vollständige Schleife und kann deshalb keine Funkwelle senden und empfangen. Die kontaktlose IC-Karte 3 kann also auch dann keine Funkwelle senden und empfangen, wenn eine Anfrage von der Lese-/Schreibeinrichtung 1 gesendet wird. Mit anderen Worten kann die IC-Karte 3 eine Antwort auf die Lese-/Schreibeinrichtung 1 verweigern, wodurch die in der IC-Karte 3 gespeicherten persönlichen Informationen geschützt werden können.
  • Um das Lesen der in der kontaktlosen IC-Karte 3 gespeicherten persönlichen Informationen durch die externe Vorrichtung auf der Basis der gewünschten Nutzung zu verweigern, wird der Wechselschalter 12 wie oben beschrieben in den „AUS"-Zustand versetzt, wodurch die Schleifenantenne 5 unterbrochen wird und die Zufuhr der elektrischen Leistung zu dem IC-Chip 4 unterbrochen wird. Auf diese Weise kann die kontaktlose IC-Karte 3 der fünften Ausführungsform das Auslesen der auf der IC-Karte 3 gespeicherten persönlichen Informationen verweigern.
  • (Beispielhafte Ausführungsform 6)
  • 11A und 11B sind schematische Draufsichten auf eine Schleifenantenne und einen Wechselchip einer kontaktlosen IC-Karte gemäß der sechsten Ausführungsform. Die kontaktlose IC-Karte der vorliegenden Erfindung weist einen ähnlichen Aufbau auf wie in 2.
  • In 11A und 11B sind die kontaktlose IC-Karte 3, der IC-Chip 4 und die Schleifenantenne 5 ähnliche wie diejenigen in 10A und 10B, sodass sie durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Teile verzichtet wird.
  • In der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Schleifenwindung der Schleifenantenne 5 einen festen Leiter 5', der an einem Körper der kontaktlosen IC-Karte 3 fixiert ist und mit einem Spalt an dem Schleifenteil ausgebildet ist, und einen beweglichen Leiter 5'', der aus dem Spalt des festen Leiters 5' entfernt werden kann.
  • Die Schleifenantenne 5 ist als kreisförmige Schleife, elliptische Schleife, verformte kreisförmige Schleife oder verformte elliptische Schleife ausgebildet. Der IC-Chip 4 ist an einem Versorgungspunkt der Schleifenantenne 5 angeordnet, und der Spalt der Antenne 5 ist gegenüber dem Versorgungspunkt vorgesehen.
  • Ein Wechsel-Chip 14 schaltet die Schleifenantenne 5 zwischen einem Zustand, in dem das Senden und Empfangen möglich sind, und einem Zustand, in dem das Senden und Empfangen nicht möglich sind. Der bewegliche Leiter 5'' ist an dem Wechsel-Chip 14 fixiert und kann durch das Einführen und Entfernen des Chips 14 in den Spalt des festen Leiters 5' eingeführt und aus demselben entfernt werden.
  • 14 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Teils des Wechsel-Chips 14 gemäß der sechsten Ausführungsform.
  • In 14 weisen der feste Leiter 5' und der bewegliche Leiter 5'' metallische Leiteranschlüsse 15a, 15b an ihren entsprechenden Kontaktteilen auf. Die festen und beweglichen Leiter 5', 5'' sind miteinander über einen physikalischen Kontakt zwischen dem Leiteranschluss 15a des festen Leiters 5' und dem Leiteranschluss 15b des beweglichen Leiters 5'' verbunden, um die Schleifenantenne 5 zu bilden.
  • 15 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Teils eines anderen Wechsel-Chips 14 gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • In 15 können der feste Leiter 5' und der bewegliche Leiter 5'' induktiv (elektromagnetisch) und kontaktlos miteinander gekoppelt werden. Die induktive Kopplung zwischen den festen und beweglichen Leitern 5', 5'' veranlasst, dass die Leiter 5', 5'' bei einer hohen Frequenz miteinander gekoppelt werden, wodurch die Schleifenantenne 5 gebildet wird.
  • Wenn in 11A und 11B der Wechsel-Chip 14 in den Spalt des festen Leiters 5' eingeführt wird, um den beweglichen Leiter 5'' in den Spalt des festen Leiters 5' der Schleifenantenne 5 einzuführen (dieser Zustand wird nachfolgend als „EIN"-Zustand bezeichnet), verbindet der bewegliche Leiter 5'' beide Enden des festen Leiters 5' in dem Spalt, wodurch die Schleifenwindung der Schleifenantenne 5 eine vollständige Schleife bildet, sodass das Senden und Empfangen einer Funkwelle möglich sind.
  • Wenn der Wechsel-Chip 14 entfernt wird, um den beweglichen Leiter 5'' aus dem Spalt des festen Leiters 5' zu entfernen, werden die Enden des festen Leiters 5' der Schleifenantenne 5 durch den Spalt voneinander getrennt (dieser Zustand wird nachfolgend als „AUS"-Zustand bezeichnet). Weil die Enden des festen Leiters 5' an dem Spalt nicht miteinander verbunden sind, bildet die Schleifenwindung keine vollständige Schleife, sodass keine Funkwelle gesendet und empfangen werden kann. Die kontaktlose IC-Karte 3 kann also die Funkwelle auch dann nicht senden und empfangen, wenn eine Anfrage von der Lese-/Schreibeinrichtung 1 gesendet wird. Mit anderen Worten kann die IC-Karte 3 eine Antwort auf die Lese-/Schreibeinrichtung 1 verweigern, wodurch in der IC-Karte 3 gespeicherte persönliche Informationen geschützt werden können.
  • Um das Auslesen der in der IC-Karte 3 gespeicherten persönlichen Informationen durch die externe Vorrichtung auf der Basis der gewünschten Nutzung zu verweigern, wird der Wechsel-Chip 14 wie oben beschrieben entfernt, um zu dem „AUS-Zustand zu schalten, sodass die Schleifenantenne 5 unterbrochen wird und damit die Zufuhr der elektrischen Leistung zu dem IC-Chip 4 unterbrochen werden kann. Auf diese Weise kann die kontaktlose IC-Karte 3 der sechsten Ausführungsform das Auslesen der gespeicherten persönlichen Informationen aus der IC-Karte 3 verweigern.
  • (Beispielhafte Ausführungsform 7)
  • 16A ist eine schematische Ansicht einer kontaktlosen IC-Karte gemäß einer siebten beispielhaften Ausführungsform. Die kontaktlose IC-Karte dieser Ausführungsform weist einen ähnlichen Aufbau wie in 2 gezeigt auf.
  • In 16A sind die kontaktlose IC-Karte 3, der IC-Chip 4 und die Schleifenantenne 5 denjenigen von 2 ähnlich, sodass sie durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Teile verzichtet wird.
  • In der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Schleife der Schleifenantenne 5 einen festen Leiter 5', der auf dem Körper 16 der kontaktlosen IC-Karte 3 fixiert ist und mit einem Spalt an einem Schleifenteil ausgebildet ist, und einen beweglichen Leiter 5'', der aus dem Spalt des festen Leiters 5' entfernt werden kann.
  • Die Schleifenantenne 5 ist als kreisförmige Schleife, elliptische Schleife, verformte kreisförmige Schleife oder verformte elliptische Schleife ausgebildet. Der IC-Chip 4 ist an einem Versorgungspunkt der Schleifenantenne 5 angeordnet, und der Spalt der Antenne 5 ist gegenüber dem Versorgungspunkt vorgesehen.
  • Der Wechselschalter 12 schaltet die Schleifenantenne 5 zwischen einem Zustand, in dem das Senden und Empfangen möglich sind, und einem Zustand, in dem das Senden und Empfangen nicht möglich sind. Der Wechselschalter 12 dieser Ausführungsform ist ein Drückschalter.
  • 16B ist eine schematische Schnittansicht eines Abschnitts einschließlich des Wechselschalters der kontaktlosen IC-Karte der vorliegenden Ausführungsform.
  • In 16B sind der feste Leiter 5', der bewegliche Leiter 5'' und der Körper 16 der kontaktlosen IC-Karte 3 denjenigen von 16A ähnlich.
  • Ein Drückteil 17 des Wechselschalters 12 kann aus dem Spalt des festen Leiters 5' entfernt werden, und eine Feder 18 spannt den Drückteil 17 in einer Richtung vor, in welcher der Drückteil 17 aus dem Spalt des festen Leiters 5' entfernt wird.
  • Der bewegliche Leiter 5'' ist an einer unteren Seite des Drückteils 17 fixiert. Die Feder 18 ist zwischen einer unteren Seite des beweglichen Leiters 5'' und dem Körper 16 angeordnet, wodurch der Drückteil 17 und der bewegliche Leiter 5'' in der Richtung vorgespannt werden, in welcher der Drückteil 17 und damit der bewegliche Leiter 5'' von dem Körper 16 entfernt werden.
  • Wenn in 16A und 16B ein Benutzer den Drückteil 17 des Wechselschalters 12 gegen den Körper 16 drückt, wird der an dem Schalter 12 fixierte bewegliche Leiter 5'' mit dem festen Leiter 5' verbunden, sodass die Schleifenwindung der Schleifenantenne 5 eine vollständige Schleife bildet und folglich ein Senden und Empfangen über die Schleifenantenne 5 möglich sind.
  • Wenn der Drückteil 17 des Wechselschalters 12 von dem Körper 16 entfernt wird, wird der bewegliche Leiter 5'' durch die Federkraft der Feder 18 aus dem Spalt des festen Leiters 5' entfernt, wodurch die Schleifenwindung der Schleifenantenne 5 unterbrochen wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Schleifenantenne 5 eine Funkwelle mit einer elektrischen Leistung und einem Signal von der Lese-/Schreibeinrichtung 1 empfängt, sodass keine in der kontaktlosen IC-Karte 3 gespeicherten persönlichen Informationen ohne Wissen des Benutzers gestohlen werden können.
  • Die fünfte bis siebte Ausführungsform wurden jeweils in Bezug auf eine kreisrunde Schleifenantenne 5 beschrieben. Die Schleifenantenne 5 kann jedoch auch quadratisch sein.
  • Wie oben beschrieben gestattet die kontaktlose IC-Karte der vorliegenden Erfindung es dem Benutzer, die Kommunikationsdistanz einfach in Übereinstimmung mit der gewünschten Nutzung zu wählen, indem der Benutzer den Wechselschalter betätigt.
  • Weiterhin gestattet die kontaktlose IC-Karte es dem Benutzer, das Senden von in der IC-Karte gespeicherten Informationen in Reaktion auf eine Anfrage von einer Lese-/Schreibeinrichtung zu verweigern, um die unerwünschte Freigabe der in der IC-Karte gespeicherten Informationen zu verhindern.
  • Die kontaktlose IC-Karte der vorliegenden Erfindung umfasst die Informationsspeichereinheit zum Speichern der Informationen, die Kommunikations-Steuereinheit zum Steuern der Kommunikation mit der externen Vorrichtung und die Schleifenantenne zum Senden und Empfangen der Funkwelle von und zu der externen Vorrichtung. Die kontaktlose IC-Karte umfasst weiterhin eine Trenneinheit zum erzwungenen Unterbrechen der Kommunikation mit der externen Vorrichtung, wobei das Auslesen von in der IC-Karte gespeicherten Daten in Übereinstimmung mit der gewünschten Nutzung verhindert werden kann, indem die Kommunikation mit der externen Vorrichtung mittels der Trenneinheit unterbrochen wird.
  • Als Trenneinheit wird der Schiebeschalter, der Drückschalter, der entfernbare Wechsel-Chip oder ähnliches verwendet.
  • Wenn die Trenneinheit ein Wechselschalter ist, der die Schleifenantenne zwischen dem Zustand, in dem das Senden und Empfangen möglich sind, und dem Zustand, in dem Senden und Empfangen nicht möglich sind, schaltet, kann der Wechselschalter die Schleifenantenne in einen Zustand versetzen, in dem die Antenne nicht senden und empfangen kann, sodass eine Anfrage oder Anforderung von der Lese-/Schreibeinrichtung einfach in Übereinstimmung mit der gewünschten Nutzung verweigert werden kann. Auf diese Weise wird ein Auslesen von in der IC-Karte gespeicherten Daten verhindert.
  • Wenn die Trenneinheit der Wechsel-Chip ist, der von der Schleifenantenne entfernt werden kann, kann die Schleifenantenne genutzt werden, während der Wechsel-Chip an der Schleifenantenne angebracht ist, und kann die Schleifenantenne nicht genutzt werden, während der Wechsel-Chip von der Schleifenantenne entfernt ist. Indem also der Wechsel-Chip in Übereinstimmung mit der gewünschten Nutzung entfernt wird, kann das Senden der gespeicherten Daten in Reaktion auf eine Anfrage von der Lese-/Schreibeinrichtung verweigert werden. Auf diese Weise wird ein Auslesen der durch die kontaktlose IC-Karte gespeicherten Daten verhindert.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine kontaktlose IC-Karte für die Verwendung in einem kontaktlosen IC-Kartensystem, in dem persönliche Daten nicht kontaktierend ausgelesen werden. Die Kosten und die Größe der kontaktlosen IC-Karte können reduziert werden, wobei die kontaktlose IC-Karte sowohl in einem entfernten Modus als auch in einem kontaktierenden Modus bei hohen Sicherheitsanforderungen verwendet werden kann, ohne dass sich dadurch Probleme ergeben.
  • 1
    Lese-/Schreibeinrichtung
    2
    Antenne
    3
    kontaktlose IC-Karte
    4
    IC-Chip
    5, 5a, 5b, 5c
    Schleifenantennen
    5', 5a', 5b', 5c', 5d, 5e
    feste Leiter
    5'', 5f, 5g, 5h
    bewegliche Leiter
    6
    Modulatorschaltung
    7
    Gleichrichtungsschaltung
    8
    Spannungsregler
    9
    Demodulatorschaltung
    10
    Kommunikations-Steuereinrichtung
    11
    Informationsspeichereinheit
    12
    Wechselschalter
    13
    Körper der kontaktlosen IC-Karte
    14
    Wechsel-Chip
    15a, 15
    Leiteranschlüsse
    20
    kontaktlose Einheit des Nähetyps
    21
    Antenne des Nähetyps
    22
    Kommunikations-Steuereinrichtung des Nähetyps
    23
    Nähe-Modulator/Demodulator
    24
    Nähe-Stromversorgung
    25
    kontaktlose Einheit des Entfernungstyps
    26
    Antenne des Entfernungstyps
    27
    Kommunikations-Steuereinrichtung des Entfernungstyps
    28
    Entfernungs-Modulator/Demodulator
    29
    Entfernungs-Stromversorgung
    30
    MPU
    31
    Informationsspeichereinheit
    32
    Informationsverarbeitungseinheit
    33
    Leistungsspeichereinheit

Claims (11)

  1. Kontaktlose IC-Karte, die umfasst: eine Informations-Speichereinheit (11) zum Speichern von Informationen; eine Kommunikations-Steuereinrichtung (10) zum Steuern von Kommunikation mit einer externen Vorrichtung (1); gekennzeichnet durch: eine Schleifenantenne (15), die eine Vielzahl von Schleifenwindungen (5a5c) enthält, die unterschiedliche Schleifenflächen zum Senden und Empfangen einer Funkwelle zu der externen Vorrichtung (1) bzw. von ihr haben; und einen Wechselschalter (12) zum Wechseln eines Kommunikationsabstandes zwischen der externen Vorrichtung (1) und der Karte durch Auswählen einer der Vielzahl von Schleifenwindungen (5a5c); wobei die Schleifenwindungen (5a5c) der Schleifenantenne (5) entsprechende feste Leiter (5'), von denen jeder an einem Körper der Karte befestigt und so geformt ist, dass er einen Spalt an einem Schleifenteil enthält, und einen beweglichen Leiter (5'') enthalten, der sich mit dem Wechselschalter (12) bewegt und aus dem Spalt des festen Leiters (5') entfernt werden kann und, wenn der Wechselschalter (12) in den Spalt des festen Leiters (5') einer der Spulenwindungen (5a5c) eingeführt wird, der bewegliche Leiter (12) mit dem entsprechenden festen Leiter (5') gekoppelt wird.
  2. Kontaktlose IC-Karte nach Anspruch 1, wobei der feste Leiter (5') einen Leiteranschluss (15a) an einem Teil desselben enthält, der mit dem beweglichen Leiter (5'') verbunden ist, der bewegliche Leier (5'') einen Leiteranschluss (15b) an ei nem Teil desselben enthält, der mit dem festen Leiter (5') verbunden ist, und der Leiteranschluss (15b) des beweglichen Leiters (5'') mit dem Leiteranschluss (15a) des festen Leiters (5') in Kontakt kommt, wenn der bewegliche Leiter (5'') in den Spalt des festen Leiters (5') eingeführt wird.
  3. Kontaktlose IC-Karte nach Anspruch 1 oder 2, wobei der bewegliche Leiter (5'') induktiv mit dem festen Leiter (5') gekoppelt wird, ohne mit dem festen Leiter (5') in Kontakt zu kommen, wenn der bewegliche Leiter (5'') in den Spalt des festen Leiters (5') eingeführt wird.
  4. Kontaktlose IC-Karte, die umfasst: eine Informationsspeichereinheit (11) zum Speichern von Informationen; eine Kommunikations-Steuereinrichtung (10) zum Steuern von Kommunikation mit einer externen Vorrichtung (1); eine Schleifenantenne (15) zum Senden und Empfangen einer Funkwelle zu der externen Vorrichtung (1) bzw. von ihr; und eine Trenneinheit zum zwangsweisen Trennen der Kommunikation mit der externen Vorrichtung (1), wobei die Trenneinheit einen Wechselschalter (12) zum Umschalten der Schleifenantenne (5) zwischen einem Zustand, in dem Senden und Empfangen möglich sind, und einem Zustand, in dem Senden und Empfangen nicht möglich sind, enthält, und dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifenantenne (5) eine Schleifenwindung enthält, die Schleifenwindung einen festen Leiter (5'), der an einem Körper der Karte befestigt und so geformt ist, dass er einen Spalt an einem Schleifenteil enthält, und einen beweglichen Leiter (5'') enthält, der sich mit dem Wechselschalter (12) bewegt und aus dem Spalt des festen Leiters (5') entfernt werden kann, und der bewegliche Leiter (5'') mit dem festen Leiter (5') gekoppelt wird, wenn der bewegliche Leiter (5'') des Wechselschalters in den Spalt des festen Leiters (5') eingeführt wird.
  5. Kontaktlose IC-Karte nach Anspruch 4, wobei der Wechselschalter (12) einen Drückteil (17), der aus dem Spalt des festen Leiters (5') entfernt werden kann, und eine Feder (18) enthält, die den Drückteil (17) in einer Richtung spannt, in der der Drückteil (17) aus dem Spalt des festen Leiters (5') entfernt wird, und der bewegliche Leiter (5'') sich mit dem Drückteil (17) bewegt.
  6. Kontaktlose IC-Karte nach Anspruch 4 oder 5, wobei der feste Leiter (5') einen Leiteranschluss (15a) an einem Teil desselben enthält, der mit dem beweglichen Leiter (5'') verbunden ist, der bewegliche Leiter (5'') einen Leiteranschluss (15b) an einem Teil desselben enthält, der mit dem festen Leiter (5') verbunden ist, und der Leiteranschluss (15b) des beweglichen Leiters (5'') mit dem Leiteranschluss (15a) des festen Leiters (5') in Kontakt kommt, wenn der bewegliche Leiter (5'') in den Spalt des festen Leiters (5') eingeführt wird.
  7. Kontaktlose IC-Karte nach Anspruch 4 oder 5, wobei der bewegliche Leiter (5'') induktiv mit dem festen Leiter (5') gekoppelt wird, ohne mit dem festen Leiter (5') in Kontakt zu kommen, wenn der bewegliche Leiter (5'') in den Spalt des festen Leiters (5') eingeführt wird.
  8. Kontaktlose IC-Karte nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Trenneinheit einen Wechsel-Chip (14) enthält, der von der Schleifenantenne (5') gelöst werden kann, die Schleifenantenne (5) verwendet werden kann, wenn der Wechsel-Chip (14) an der Schleifenantenne (5) angebracht wird, und die Schleifenantenne (5) nicht verwendet werden kann, wenn der Wechsel-Chip (14) von der Schleifenantenne (5) abgenommen wird.
  9. Kontaktlose IC-Karte nach Anspruch 8, wobei die Schleifenantenne (5) eine Schleifenwindung enthält, die Schleifenwindung einen festen Leiter (5'), der an einem Körper der Karte befestigt und so geformt ist, dass er einen Spalt an einem Schleifenteil enthält, und einen beweglichen Leiter (5'') enthält, der an dem Wechsel-Chip (14) befestigt ist und aus dem Spalt des festen Leiters (5') entfernt werden kann, und der bewegliche Leiter (5'') mit dem festen Leiter (5') gekoppelt wird, wenn der Wechsel-Chip (14) in dem Spalt des festen Leiters (5') der Schleifenantenne (5) angeordnet wird.
  10. Kontaktlose IC-Karte nach Anspruch 9, wobei der feste Leiter (5') einen Leiteranschluss (15a) an einem Teil desselben enthält, der mit dem beweglichen Leiter (5'') verbunden ist, der bewegliche Leiter (5'') einen Leiteranschluss (15b) an einem Teil desselben enthält, der mit dem festen Leiter (5') verbunden ist, und der Leiteranschluss (15b) des beweglichen Leiters (5'') mit dem Leiteranschluss (15a) des festen Leiters (5') in Kontakt kommt, wenn der bewegliche Leiter (5'') in den Spalt des festen Leiters (5') eingeführt wird.
  11. Kontaktlose IC-Karte nach Anspruch 9, wobei der bewegliche Leiter (5'') induktiv mit dem festen Leiter (5') gekoppelt wird, ohne mit dem festen Leiter (5') in Kontakt zu kommen, wenn der bewegliche Leiter (5'') in den Spalt des festen Leiters (5') eingeführt wird.
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