DE102004019132A1

DE102004019132A1 - Tasche mit elektromagnetischer Schirmung vor hochfrequenten Wellen

Info

Publication number: DE102004019132A1
Application number: DE200410019132
Authority: DE
Inventors: Mathias Hanns; Roy Krauthahn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-04-16
Filing date: 2004-04-16
Publication date: 2005-11-03

Abstract

Die Erfindung betrifft vorzugsweise Taschen, aber auch andere tragbare Behältnisse. Wenn sich eine Person mit RFID-Chips gekennzeichneten Waren, Eintrittskarten, Geldscheinen oder anderen Gegenständen in der Öffentlichkeit bewegt, kann dies von unbefugten Dritten mittels eines Lesegerätes erkannt werden. Das Lesegerät aktiviert die RFID-Chips und empfängt dann die von diesen RFID-Chips angegebenen Signale. Um das zu verhindern, werden die tragbaren Behältnisse, in denen die so gekennzeichneten Gegenstände mitgeführt werden, mittels eines elektrisch leitenden Drahtgeflechts, Gitters oder eines aus metallbeschichteten Kunststofffasern bestehenden Stoffs elektromagnetisch abgeschirmt. Dieses Material wird mit der Außenhaut verbunden. So wird die Datenkommunikation zwischen einer Sende- und zugleich Empfangseinheit und dem RFID-Chip durch Abschwächen des Erregerfeldes und Kommunikationssignals eingeschränkt, gestört oder verhindert.

Description

Die Erfindung betrifft alle Arten von Taschen zur Aufbewahrung vom mit RFID-Chips gekennzeichneten Gegenständen gemäß dem Oberbegriff des 1. Patentanspruchs. Sie ist auch bei Einkaufsboxen, Geldbörsen, Brieftaschen, Koffern, Rucksäcken und ähnlichen tragbaren Behältnissen anwendbar.

Stand der Technik/bekannte Lösungen

Mit der Ablösung der Bar- und Magnetstreifencodes durch die Anwendung der RFID-Technologie im Handel, der Logistik und der Lagerwirtschaft sowie der Anwendung der RFID-Technologie auf weiteren Gebieten ist neben den erheblichen Vorteilen jedoch der Nachteil verbunden, dass die so gekennzeichneten Produkte auch nach dem Übergang in das Eigentum eines Kunden/Verbrauchers erkannt werden können. Sobald sich ein RFID-Tag in der Nähe eines RFID-Lesegerätes befindet, wird dieser aktiviert und sendet Signale aus. So wird auf kurze Distanzen über Radiofrequenzen eine einmalige unverwechselbare Seriennummer ausgesendet. Die so gewonnenen Informationen geben Auskunft über das Kaufverhalten von Kunden, ihren Aufenthaltsort und weiteren personenbezogenen Angaben und können so von unbefugten Dritten Angaben missbräuchlich gegen diese verwendet werden. Diese Gefahr zur missbräuchlichen Ermittlung und Verwendung von so gewonnenen Daten nimmt mit der Erweiterung der Anwendung der RFID-Technologie zu. Solche weiteren Anwendungen sind beispielsweise die fälschungssichere Markierung von Geldscheinen und Fahr- und Eintrittskarten.

Beim Verkauf von Waren, die mit RFID-Etiketten gekennzeichnet sind, besteht für den Kunden die Gefahr, dass nach dem Kauf die auf den Waren gespeicherten Daten nicht oder nur teilweise gelöscht sind. Mittels eines Lesegerätes können dann die RFID-Chips aktiviert und die gespeicherten Daten gelesen werden. Diese Daten geben unter anderem Auskunft über das Kaufverhalten des Käufers der Waren und könnten missbräuchlich, wie beispielsweise der Manipulation seines Kaufverhaltens, benutzt werden. Diese Möglichkeit muss zum Schutz des Kunden ausgeschlossen werden.

Von Käufern, die sich zu Interessengruppen zusammen geschlossen haben, wird verlagt, nach dem Verkauf von mit RFID-Etiketten gekennzeichnet Waren, die RFID-Tags bereits im Kassenbereich zu deaktivieren. Der Einzelhandel gibt jedoch zu bedenken, dass der Tag bei einer Reklamation nützliche Aufgaben erfüllen kann. Diese Daten, die entweder vollständig erhalten bleiben oder nur teilweise gelöscht sind, können mittels eines Lesegerätes gelesen werden. Diese Daten geben unter anderem Auskunft über das Kaufverhalten des Kunden und könnten missbräuchlich, wie beispielsweise der Manipulation seines Kaufverhaltens, benutzt werden. Diese Möglichkeit muss zu seinem Schutz ausgeschlossen werden.

Die Idee, Geldscheine mit RFID-Chips zu versehen, um eine größere Fälschungssicherheit zu erreichen, ist schon sehr weit fortgeschritten. Die Umsetzung dieser Idee ist jedoch nicht nur mit Vorteilen, sondern auch mit Nachteilen verbunden. Ein solcher wesentlicher Nachteil wäre die Lesbarkeit von Geldscheinen mittels eines handlichen Lesegerätes von Unbefugten durch eine Geldbörse hindurch. Um das auszuschließen, müssen vor der Einführung der Kennzeichnung/Ausstattung der Geldscheine mit RFID-Chips die Voraussetzungen geschaffen werden, das eine solche missbräuchliche Nutzung der Daten ausgeschlossen wird.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Voraussetzungen dafür zu schaffen, dass die Datenkommunikation zwischen einer Sende-/Empfangseinheit und dem RFID-Transponder, bestehend aus einem RFID-Chip und einer Antenne, durch Abschwächen des Erregerfeldes und Kommunikationssignals eingeschränkt, gestört oder verhindert wird, so dass die im Besitz einer Person mit einem RFID-Chip gekennzeichnete Waren, Eintrittskarten, Geldscheine oder andere Gegenstände von einem unbefugten Dritten nicht ermittelt werden können.

Diese Aufgabe wird durch eine elektromagnetischer Abschirmung der Waren, Eintrittskarten, Geldscheine oder andere Gegenstände gemäß den Merkmalen des 1. Patentanspruchs gelöst. Zu diesem Zweck wird ein tragbares Behältnis zur Aufbewahrung so gekennzeichnet oder so ausgestattet, dass seine Wandungen in Analogie zum faradayischen Käfig in der Lage sind, den Inhalt vor äußeren elektromagnetischen Feldern abzuschirmen und im Inneren einen feldarmen oder feldfreien Raum zu schaffen. Dabei werden unter einem tragbaren Behältnis Taschen, Einkaufsboxen, Geldbörsen, Brieftaschen, Koffer, Rucksäcke und ähnliche verstanden. Ihre Wandungen werden zur Schirmung mit einer oder mehreren Lagen einer elektrisch leitenden Folie, eines Drahtgeflechtes oder Gitters versehen. Das Material wird mit der Außenhaut des Behältnisses vernäht, verklebt, beschichtet oder zwischen der Außenhaut und dem Futter untergebracht. Die Schirmung kann auch durch einen Stoff erfolgen, welcher aus metallbeschichteten Kunststofffasern besteht.

Die so aufgebrachte Abschirmung schafft Innern des Behältnisses einen Raum sehr niedriger Feldstärke im. Die dort befindlichen RFID-Systeme werden somit in zweierlei Hinsicht in ihrer Funktion beeinträchtigt. Einerseits wird die zur Funktion der Tags notwendige Energiezufuhr eingeschränkt, wodurch sich der Betriebsbereich stark verringert. Andererseits wird die von den Tags emmitierte Abstrahlung beim Verlassen des Behältnisses wiederum reduziert, was dem Empfang der ausgesendeten Information erschwert bzw. deren Auswertung be- oder verhindert. Der Wirkungsgrad der beschriebenen Abschirmungen lässt sich durch die Anpassung der physikalischen Parameter und Materialkonstanten für jeweils eingesetzte RFID-Systeme optimieren.

Ausführungsbeispiel
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den dazugehörigen Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigen:
1 eine Einkaufstasche in einer Seitenansicht,
2 den Schnitt A–A durch die Einkaufstasche nach 1,
3 die geringe Dämpfung der äußeren elektromagnetischen Wellen einer Tasche, die aus Leder besteht, in einer schematische Darstellung und
4 die Dämpfung der äußeren elektromagnetischen Wellen einer Tasche mit elektromagnetischer Schirmung in einer schematische Darstellung.
Nach den 1 und 2 besteht die Einkaufstasche aus einem stabilen Grundmaterial 1. Dieses Grundmaterial 1 kann aus Leder, Kunststoff, Baumwolle, Jute oder einem andere stabilen Material bestehen. Oben weist sie zwei Tragegriffe 2, 3 auf. Innen ist die Tasche mit einem Futterstoff 4 ausgekleidet. Oben ist die Einkaufstasche mit einem Reißverschluss 5 versehen. Damit kann die Einkaufstasche sicher verschlossen werden. Unten ist ein stabiler Boden 6 eingelegt.
Befinden sich in der Einkaufstasche mit RFID-Chips 7 gekennzeichnete Waren, Eintrittskarten, Geldscheine oder andere Gegenstände, kann dies von Unbefugten mittels eines Lesegerätes erkannt werden. Diese Situation ist in 3 an Hand einer Einkaufstasche dargestellt, die aus einem herkömmlichen Grundmaterial 1 wie beispielsweise Leder oder Kunststoff besteht. Dadurch werden die vom Lesegerät ausgesendeten elektromagnetischen Wellen, die das Erregerfeld 8 bilden, nur geringfügig gedämpft. Das wird durch die großen Dreiecke dargestellt. Das elektromagnetische Feld dringt hierbei quasi ungedämpft in den Innenraum 9 der Einkaufstasche ein. Durch die Energie des Erregerfeldes 8 wird der RFID-Chip 7 aktiviert und sendet einen warenspezifischen Code 10 aus. Dieser Code 10 kann vom externen Lesegerät empfangen und ausgewertet werden. Dadurch können Unbefugte interne Informationen vom Inhalt der Einkaufstasche erlangen. Um dies zu verhindern, wird nach 2 eine elektromagnetische Schirmung 11 vorgesehen. Sie ist flexibel und besteht aus elektrisch leitender Folie, einem elektrisch leitenden Drahtgeflecht beziehungsweise Gitter oder ein aus metallbeschichteten Kunststofffasern. Diese Schirmungsmaterial wird mit dem Grundmaterial 1 verbunden. Die Verbindung kann durch Kleben, Nähen, Nieten oder anderen geeigneten Technologien erfolgen. Das Schirmungsmaterial kann auch zwischen Dem Grundmaterial 1 und dem Futter 4 fixiert werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit, das Grundmaterial 1 und/oder das Futter 4 mit einem eine elektromagnetische Schirmung verursachendes Material zu versehen. So kann beispielsweise in das Grundmaterial 1 ein dünner Metalldraht eingewebt oder zwischen zwei, das Grundmaterial 1 bildenden Kunststoffschichten kann eine Metallfolie oder ein Metallgitter angeordnet werden. Die Verwendung eines Reißverschlusses 5 aus Metall bietet zusätzlichen Schutz. Es wird gewährleistet, dass auch von oben durch die geschlossenen Öffnung keine elektromagnetischen Wellen in die Einkaufstasche dringen können.
Die Wirkung einer solchen, mit einer zusätzlichen elektromagnetischen Schirmung versehenen Einkaufstasche ist in 4 dargestellt. Das von den elektromagnetischen Wellen gebildete Erregerfeld 8 wird bei dem Übergang in den Innenraum 9 der Tasche stark gedämpft. Das wird zeichnerisch durch die kleineren Dreiecke dargestellt. Im Innenraum der Tasche entsteht durch die Schirmung ein Raum geringerer Feldstärke bzw. ein feldfreier Raum. Die im Innenraum 9 des feldarmen oder feldfreien Raumes befindlichen RFID-Chips 7 erhalten nicht die für eine Aktivierung notwendige Menge Energie oder benötigen für eine Aktivierung erheblich mehr Zeit. Ohne Aktivierung können sie ihren spezifischen Code nicht senden. Wird der RFID-Chip 7 durch eine längere Verweildauer in einem sehr stark gedämpften Feld trotzdem aktiviert, so wird das vom RFID-Chip 7 gesendete Signal beim Verlassen des Innenraums 9 der Tasche erneut gedämpft. In jedem wird das Auslesen der RFID-Information erschwert oder komplett unterbunden. Mit der Schraffur im Innenraum 9 der Tasche soll der feldarme oder feldfreie Raum gezeigt werden, in den wegen der Schirmung von außen nur eine geringe oder gar keine Strahlung eingedrungen ist und vom RFID-Chip 7 eine Strahlung ausgesendet wird.
In ähnlicher Weise können auch andere Aufbewahrungsbehältnisse wie Geldbörsen, Brieftaschen, Etuis, Einkaufsboxen oder ähnliches abgeschirmt werden. Dabei ist jedoch immer zu beachten, dass auch die Zugangsöffnung elektromagnetisch abgeschirmt wird. So sind die Einkaufsboxen mit einem eine elektromagnetische Schirmung aufweisenden Deckel zu versehen und die Geldbörsen sollten am oberen Eingriff mit einem den Eingriff übergreifenden Schutz ausgebildet werden.

Claims

Tasche oder ähnliches tragbares Behältnis mit elektromagnetischer Schirmung vor hochfrequenten Wellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des die Außenhaut bildenden Grundmaterials (1) mit einem elektromagnetische Strahlen abschirmenden Material (11) versehen ist.
Tasche oder ähnliches tragbares Behältnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das die elektromagnetische Strahlen abschirmenden Material (11) eine elektrisch leitende Folie, ein elektrisch leitendes Drahtgeflecht beziehungsweise Gitter oder ein aus metallbeschichteten Kunststofffasern bestehender Stoff ist .
Tasche oder ähnliches tragbares Behältnis nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elektromagnetische Strahlen abschirmenden Material (11) durch Einnähen, Verkleben, Beschichten auf das Grundmaterial (1) des Behältnisses aufgebracht oder zwischen dem Grundmaterial (1) des Behältnisses und dem Futter (4) fixiert wird.
Tasche oder ähnliches tragbares Behältnis nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das die elektromagnetischen Strahlen abschirmende Material (11) in einer oder mehreren Schichten verwendet wird.
Tasche oder ähnliches tragbares Behältnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Grundmaterial (1) und/oder als Futter (4) ein mit metallbeschichteten Kunststofffasern durchwebtes Material verwendet wird.
Tasche oder ähnliches tragbares Behältnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Verschluss ein aus einem elektromagnetische Strahlungen abschirmenden Material bestehender Reißverschluss (5), Deckel oder eine Überlappung vorgesehen ist.