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JP2011227591A - Ic card reader and ic card authentication system - Google Patents

Ic card reader and ic card authentication system Download PDF

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JP2011227591A
JP2011227591A JP2010094643A JP2010094643A JP2011227591A JP 2011227591 A JP2011227591 A JP 2011227591A JP 2010094643 A JP2010094643 A JP 2010094643A JP 2010094643 A JP2010094643 A JP 2010094643A JP 2011227591 A JP2011227591 A JP 2011227591A
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JP
Japan
Prior art keywords
card
antenna
nonvolatile memory
card reader
transmission
Prior art date
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Pending
Application number
JP2010094643A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanori Tamura
政徳 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nittan Co Ltd
Original Assignee
Lixil Nittan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lixil Nittan Co Ltd filed Critical Lixil Nittan Co Ltd
Priority to JP2010094643A priority Critical patent/JP2011227591A/en
Publication of JP2011227591A publication Critical patent/JP2011227591A/en
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Abstract

【課題】 ICカード認証システム等のICカードを使用したシステムが完成するまでの期間を短縮できるとともに、他の通信方式のICカードへの切り替えに伴うコストを低減することができるICカード読取装置を提供する。
【解決手段】 非接触型のICカードとの間で無線方式による通信を行う制御基板を備えたICカード読取装置(10)において、前記制御基板(20)に、第1の周波数帯の信号を送受信するための第1のアンテナ(31)と、前記第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯の信号を送受信するための第2のアンテナ(32)と、前記第1のアンテナに接続された第1の送受信回路(29a)と、前記第2のアンテナに接続された第2の送受信回路(29b)とを設けるようにした。
【選択図】 図2
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an IC card reader capable of shortening a period until completion of a system using an IC card such as an IC card authentication system and reducing costs associated with switching to an IC card of another communication method. provide.
In an IC card reader (10) including a control board that performs wireless communication with a non-contact type IC card, a signal in a first frequency band is sent to the control board (20). Connected to the first antenna (31) for transmitting and receiving, the second antenna (32) for transmitting and receiving signals in a second frequency band different from the first frequency band, and the first antenna The first transmitting / receiving circuit (29a) and the second transmitting / receiving circuit (29b) connected to the second antenna are provided.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、ICカード読取装置およびICカード認証システムに関する。   The present invention relates to an IC card reader and an IC card authentication system.

近年、ビルや工場などの建物や設備の入退出管理システムや警備システムにおいては、IDコード(個体識別情報)などを記憶した非接触型のICカードやICタグ(以下、ICタグを含めてICカードと称する)および該ICカードの情報を読み取るカードリーダを使用した認証システムが多用されている。そして、かかる認証システムにおける非接触型ICカードとカードリーダとの間の通信方式として、13.56MHz帯の信号を使用するMifare(登録商標)やFeliCa(登録商標),125KHz帯の信号を使用するHiTag1など様々な種類の方式が実用化されている。   In recent years, in the entrance / exit management system and security system for buildings and facilities such as buildings and factories, contactless IC cards and IC tags (hereinafter referred to as IC tags including IC tags) storing ID codes (individual identification information) and the like are stored. And an authentication system using a card reader that reads information on the IC card. As a communication method between the non-contact type IC card and the card reader in such an authentication system, Mifare (registered trademark), FeliCa (registered trademark), and 125 KHz band signals using 13.56 MHz band signals are used. Various types of methods such as HiTag1 have been put into practical use.

特開2000−285207号公報JP 2000-285207 A

ある建物や設備において、新たにICカードを利用した認証システムを構築する場合、上述したような多種多様な方式のICカードの中から目的とするシステムに適したICカードを選定することとなるが、各方式はそれぞれ長所と短所を有するためICカードの選定には比較的長い期間を要することがある。   When a new authentication system using an IC card is constructed in a building or facility, an IC card suitable for the target system is selected from the various types of IC cards as described above. Each method has advantages and disadvantages, so that it may take a relatively long time to select an IC card.

しかるに、従来のICカード読取装置としてのカードリーダは、いずれか一種類の方式のICカードの情報を読み取るのが一般的であった。そのため、使用するICカードの選定が終了するまで、カードリーダおよびそれを管理する管理装置との間を接続するケーブルを建物や設備に敷設する作業が進められず、システムが完成するまでの期間が長くなる。また、既に敷設された認証システムで使用している方式と異なる方式のICカードを新たに適用したい場合には、これまで使用していたICカードをすべて廃棄して新たな方式のICカードおよびカードリーダに切り替える必要があるため、切り替えに伴うコストが嵩むという課題があった。   However, card readers as conventional IC card readers generally read information on any one type of IC card. Therefore, until the selection of the IC card to be used is completed, the work for laying the cable connecting the card reader and the management device for managing the card reader in the building or facility cannot proceed, and there is a period until the system is completed. become longer. In addition, if you want to apply a new IC card of a method different from the method used in the already installed authentication system, discard all the IC cards that have been used so far and use a new IC card and card Since it is necessary to switch to the reader, there is a problem that the cost associated with switching increases.

なお、従来、2種類の方式のICカードの情報を読み取ることができるようにされたマルチ対応カードリーダも提案されている(特許文献1)が、従来のマルチ対応カードリーダは、それぞれの方式に対応した2種類のカードリーダ用の基板を単に重ねてケースに内蔵しただけのものであるため、ケースが大型化してしまうという課題がある。   Conventionally, there has also been proposed a multi-compatible card reader capable of reading information of two types of IC cards (Patent Document 1). Since the corresponding two types of card reader substrates are simply stacked and built in the case, there is a problem that the case becomes large.

さらに、従来のICカードを利用した入退出管理システムには、入室記録をカード内のメモリに記憶し退出の際にカード内の入室記録をチェックして記録がない場合には退出を許可しないような管理を行うものがあるが、カード内のメモリへの書き込み回数に制限があるため、カードの使用可能な期間が短くなるというという課題がある。   Furthermore, in a conventional entry / exit management system using an IC card, the entry record is stored in the memory in the card, and the entry record in the card is checked when leaving, so that the entry is not permitted if there is no record. However, there is a problem that the usable period of the card is shortened because the number of times of writing to the memory in the card is limited.

本発明は、上記のような事情に鑑みなされたもので、ICカード認証システム等のICカードを使用したシステムが完成するまでの期間を短縮できるICカード読取装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、コンパクトであるとともに他の通信方式のICカードへの切り替えに伴うコストを低減することができるICカード読取装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、ICカードを使用したシステムにおけるスキミングや偽造されたカードによる不正行為に対する安全性を高くすることができるICカード認証システムを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、ICカード内のメモリに入室記録等のデータを記憶する入退出管理システム等において、カードの使用期間を長くすることができるICカード認証システムを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an IC card reader capable of shortening a period until a system using an IC card such as an IC card authentication system is completed.
Another object of the present invention is to provide an IC card reader which is compact and can reduce the cost associated with switching to another communication system IC card.
Another object of the present invention is to provide an IC card authentication system that can increase the safety against skimming in a system using an IC card and fraud by a forged card.
Still another object of the present invention is to provide an IC card authentication system capable of extending the use period of a card in an entrance / exit management system or the like that stores data such as entry records in a memory in the IC card. .

上記目的を達成するため請求項1に記載の発明は、
非接触型のICカードとの間で無線方式による通信を行う制御基板を備えたICカード読取装置であって、
前記制御基板は、
第1の周波数帯の信号を送受信するための第1のアンテナと、
前記第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯の信号を送受信するための第2のアンテナと、
を有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1
An IC card reader comprising a control board for performing wireless communication with a non-contact type IC card,
The control board is
A first antenna for transmitting and receiving signals in a first frequency band;
A second antenna for transmitting and receiving signals in a second frequency band different from the first frequency band;
It is characterized by having.

請求項1に記載の発明によれば、ICカード読取装置は、通信方式の異なる複数のICカードとの間で通信を行うことができるため、新たにICカードを利用した認証システムを構築する場合に、目的とするシステムに適したICカードを決定する前にICカード読取装置および管理装置とこれらを接続するためのケーブルを敷設することができ、それによってシステムが完成するまでの期間を短縮できる。また、既存のシステムの通信方式と異なる他の通信方式のICカードへ切り替えたとしてもそれまで使用していたICカードを継続して使用できるため、ICカードの切り替えに伴うコストを低減することができる。
また、既存のシステムで使用していた周波数帯の信号の送受信を行う送受信回路として汎用のモジュールを使用していた場合には、異なる他の通信方式に使用する周波数帯の信号を送受信する送受信回路を組み込んで制御基板を交換または変更することにより、新たにICカードを使用したシステムを構築する場合や既存のシステムの通信方式から他の通信方式のICカードに切り替える際に伴う期間を短縮し、コストを削減することができる。
According to the invention described in claim 1, since the IC card reader can communicate with a plurality of IC cards having different communication methods, a new authentication system using the IC card is constructed. In addition, before determining an IC card suitable for a target system, an IC card reader and a management device and a cable for connecting them can be laid, thereby shortening the period until the system is completed. . In addition, even when switching to an IC card of another communication system different from the communication system of the existing system, the IC card used until then can be used continuously, so that the cost associated with switching the IC card can be reduced. it can.
In addition, when a general-purpose module is used as a transmission / reception circuit for transmitting and receiving signals in the frequency band used in the existing system, the transmission / reception circuit for transmitting and receiving signals in the frequency band used for other different communication methods By exchanging or changing the control board by incorporating the IC card, the time required when building a system using a new IC card or switching from the communication system of the existing system to an IC card of another communication system is shortened. Cost can be reduced.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のICカード読取装置において、
前記制御基板は、さらに、前記第1のアンテナに接続された第1の送受信回路と、前記第2のアンテナに接続された第2の送受信回路と、を有することを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、ICカード読取装置は、通信方式の異なる複数のICカードとの間で通信を行うことができるため、新たにICカードを利用した認証システムを構築する場合に、目的とするシステムに適したICカードを決定する前にICカード読取装置および管理装置とこれらを接続するためのケーブルを敷設することができ、それによってシステムが完成するまでの期間を短縮できる。また、既存のシステムの通信方式と異なる他の通信方式のICカードへ切り替えたとしてもそれまで使用していたICカードを継続して使用できるため、ICカードの切り替えに伴うコストを低減することができる。また、制御基板に各アンテナに接続される送受信回路が組み込まれるので、コンパクトなICカード読取装置を提供できる。
The invention according to claim 2 is the IC card reader according to claim 1,
The control board further includes a first transmission / reception circuit connected to the first antenna and a second transmission / reception circuit connected to the second antenna.
According to the invention described in claim 2, since the IC card reader can communicate with a plurality of IC cards having different communication methods, a new authentication system using the IC card is constructed. In addition, before determining an IC card suitable for a target system, an IC card reader and a management device and a cable for connecting them can be laid, thereby shortening the period until the system is completed. . In addition, even when switching to an IC card of another communication system different from the communication system of the existing system, the IC card used until then can be used continuously, so that the cost associated with switching the IC card can be reduced. it can. In addition, since a transmission / reception circuit connected to each antenna is incorporated in the control board, a compact IC card reader can be provided.

請求項3に記載の発明は、請求項1また2に記載のICカード読取装置において、
前記制御基板の周縁部に沿って前記第1のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンが形成され、前記制御基板の前記第1のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンの内側に前記第2のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンが形成されていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明によれば、2つのアンテナを1つの基板上に形成できるとともに、横に並べて形成する場合に比べて必要な基板の面積を小さくすることができ、それによってICカード読取装置を小型化することが可能になる。また、2つのアンテナが同心円状に配置されることとなるため、ICカードの種類によってカードリーダに対してカードをかざす位置が変わるのを防止することができる。
The invention according to claim 3 is the IC card reader according to claim 1 or 2,
A coiled conductive layer pattern constituting the first antenna is formed along a peripheral portion of the control board, and the first conductive layer pattern constituting the first antenna of the control board is disposed inside the coiled conductive layer pattern. A coiled conductive layer pattern constituting the antenna 2 is formed.
According to the third aspect of the present invention, two antennas can be formed on one substrate, and the necessary area of the substrate can be reduced as compared with the case where the two antennas are formed side by side. It becomes possible to reduce the size of the apparatus. Further, since the two antennas are arranged concentrically, it is possible to prevent the position where the card is held over the card reader from being changed depending on the type of the IC card.

請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のICカード読取装置において、
前記第2のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンは、少なくとも前記第1のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンの該コイルのピッチおよび前記第2のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンの該コイルのピッチよりも広い間隔をおいて前記第1のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンの内側に配置されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明によれば、第1のアンテナと第2のアンテナのアンテナ間の干渉を防止することができる。
The invention described in claim 4 is the IC card reader according to claim 3,
The coiled conductive layer pattern constituting the second antenna has at least the coil pitch of the coiled conductive layer pattern constituting the first antenna and the coiled conductive layer constituting the second antenna. It is characterized in that it is arranged inside the coiled conductive layer pattern constituting the first antenna with an interval wider than the pitch of the coil of the pattern.
According to the invention described in claim 4, it is possible to prevent interference between the antennas of the first antenna and the second antenna.

請求項5に記載の発明は、請求項3または4に記載のICカード読取装置において、
前記制御基板の前記第2のアンテナを構成するコイル状導電層パターンの内側の領域に、少なくとも該コイルのピッチよりも広い間隔をおいて、前記第1の送受信回路および第2の送受信回路が配置されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明によれば、第1のアンテナと第2のアンテナのアンテナ間および各アンテナと各送受信回路との干渉を防止することができる。
The invention according to claim 5 is the IC card reader according to claim 3 or 4,
The first transmission / reception circuit and the second transmission / reception circuit are arranged in a region inside the coiled conductive layer pattern constituting the second antenna of the control board at a distance wider than at least the pitch of the coil. It is characterized by being.
According to the invention described in claim 4, it is possible to prevent interference between the antennas of the first antenna and the second antenna and between each antenna and each transmission / reception circuit.

請求項6に記載の発明に係るICカード認証システムは、
請求項1〜5のいずれに記載のICカード読取装置と、
前記第1の周波数帯の信号を送受信するための第3のアンテナと、前記第2の周波数帯の信号を送受信するための第4のアンテナと、前記第3のアンテナに接続された第3の送受信回路と、前記第4のアンテナに接続された第4の送受信回路とを有するICカードと、を組み合わせてなることを特徴とする。
請求項6に記載の発明によれば、通信方式の異なる複数種類のICカードを併存して使用することができ、目的とするシステムに適した認証を行うことができる。
The IC card authentication system according to the invention described in claim 6 is:
The IC card reader according to any one of claims 1 to 5,
A third antenna for transmitting and receiving the signal in the first frequency band; a fourth antenna for transmitting and receiving a signal in the second frequency band; and a third antenna connected to the third antenna. An IC card including a transmission / reception circuit and a fourth transmission / reception circuit connected to the fourth antenna is combined.
According to the invention described in claim 6, a plurality of types of IC cards having different communication methods can be used together, and authentication suitable for a target system can be performed.

請求項7に記載の発明は、請求項6に記載のICカード認証システムにおいて、
前記ICカードは、前記第3の送受信回路に接続された第1の不揮発性メモリと、前記第4の送受信回路に接続された第2の不揮発性メモリとを有し、
前記第1の不揮発性メモリおよび第2の不揮発性メモリのそれぞれに異なるIDコードが格納され、
前記ICカード読取装置は、前記第1の不揮発性メモリおよび第2の不揮発性メモリのそれぞれに格納されているIDコードを読み取って照合を行うように構成されていることを特徴とする。
請求項7に記載の発明によれば、一方のIDコードがスキミングされてカードが偽造されたとしても他方のIDコードがないと正規なカードとして認知されることがないので、偽造されたカードによる不正行為に対する安全性を高めることができる。
The invention according to claim 7 is the IC card authentication system according to claim 6,
The IC card includes a first nonvolatile memory connected to the third transmission / reception circuit, and a second nonvolatile memory connected to the fourth transmission / reception circuit,
A different ID code is stored in each of the first nonvolatile memory and the second nonvolatile memory,
The IC card reader is configured to read and collate an ID code stored in each of the first nonvolatile memory and the second nonvolatile memory.
According to the invention of claim 7, even if one ID code is skimmed and the card is forged, it is not recognized as a regular card without the other ID code. Safety against fraud can be increased.

請求項8に記載の発明は、請求項7に記載のICカード認証システムにおいて、
前記第1の不揮発性メモリまたは前記第2の不揮発性メモリには暗号化されたIDコードが格納され、
前記第2の不揮発性メモリまたは前記第1の不揮発性メモリには暗号化された前記IDコードを復号するためのキーコードが格納され、
前記ICカード読取装置は、前記第1の不揮発性メモリおよび第2の不揮発性メモリに格納されているIDコードおよびキーコードを読み取って、読み取ったキーコードを用いて読み取ったIDコードを復号して照合を行うように構成されていることを特徴とする。
請求項7に記載の発明によれば、IDコードが読み取られたとしてもキーコードを読み取れなかったり、読み取れたとしてもキーコードによるIDコードの復号ができないと、正規なカードとして認知されることがないので、偽造されたカードによる不正行為に対する安全性をさらに高めることができる。
The invention according to claim 8 is the IC card authentication system according to claim 7,
An encrypted ID code is stored in the first nonvolatile memory or the second nonvolatile memory,
A key code for decrypting the encrypted ID code is stored in the second nonvolatile memory or the first nonvolatile memory,
The IC card reader reads the ID code and the key code stored in the first nonvolatile memory and the second nonvolatile memory, and decrypts the read ID code using the read key code. It is comprised so that collation may be performed.
According to the invention of claim 7, even if the ID code is read, if the key code cannot be read, or if the ID code cannot be decoded by the key code, it can be recognized as a legitimate card. Therefore, it is possible to further increase the security against fraud by a forged card.

請求項9に記載の発明は、請求項7または8に記載のICカード認証システムにおいて、
前記第1の不揮発性メモリと前記第2の不揮発性メモリは、それぞれデータを書き込み可能なメモリであって、
前記ICカードは、前記第1の不揮発性メモリまたは第2の不揮発性メモリの一方への特定のデータの書込み回数が所定値に達した後に他方の不揮発性メモリへ前記特定のデータの書込みを行うように構成されていることを特徴とする。
請求項8に記載の発明によれば、ICカード内のメモリに入室記録等のデータを記憶する入退出管理システム等に適用した場合に、一方のメモリの書込み回数が当該メモリの書込み可能回数に達したとしてもその後さらに他方のメモリへデータを書き込むことができるため、従来のカードに比べて書込み回数を増やすことが可能となり、カードの使用期間を長くすることができる。
The invention according to claim 9 is the IC card authentication system according to claim 7 or 8,
The first nonvolatile memory and the second nonvolatile memory are memories capable of writing data, respectively.
The IC card writes the specific data to the other nonvolatile memory after the number of times of writing the specific data to one of the first nonvolatile memory or the second nonvolatile memory reaches a predetermined value. It is comprised as follows.
According to the eighth aspect of the present invention, when applied to an entry / exit management system or the like for storing data such as room entry records in the memory in the IC card, the number of times the memory is written becomes the number of times that the memory can be written. Even if it reaches, the data can be written to the other memory thereafter, so that the number of times of writing can be increased as compared with the conventional card, and the usage period of the card can be extended.

本発明によれば、ICカード認証システム等のICカードを使用したシステムが完成するまでの期間を短縮できるICカード読取装置を実現することができる。また、コンパクトであるとともに他の通信方式のICカードへの切り替えに伴うコストを低減することができるICカード読取装置を実現することができる。
さらに、本発明によれば、ICカードを使用したシステムにおけるスキミングや偽造されたカードによる不正行為に対する安全性を高くすることができるICカード認証システムを実現することができる。また、ICカード内のメモリに入室記録等のデータを記憶する入退出管理システム等において、カードの使用期間を長くすることができるICカード認証システムを実現することができるという効果がある。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the IC card reader which can shorten the period until completion of the system using IC cards, such as an IC card authentication system, is realizable. In addition, it is possible to realize an IC card reader that is compact and can reduce the cost associated with switching to another communication system IC card.
Furthermore, according to the present invention, it is possible to realize an IC card authentication system that can increase the safety against skimming in a system using an IC card and fraudulent acts caused by a forged card. In addition, in an entry / exit management system that stores data such as entry records in a memory in the IC card, there is an effect that an IC card authentication system that can extend the card usage period can be realized.

本発明を適用したカードリーダの外観を示すもので、(A)は正面図、(B)は側面図である。The external appearance of the card reader to which this invention is applied is shown, (A) is a front view, (B) is a side view. 実施形態のカードリーダにおける制御基板の回路構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the circuit structural example of the control board in the card reader of embodiment. 実施形態のカードリーダの制御基板のアンテナパターンおよびグランドパターンの一例を示すレイアウト図である。It is a layout figure which shows an example of the antenna pattern and ground pattern of the control board of the card reader of embodiment. 本発明のICカード認証システムを適用したICカード内の回路構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the circuit structure in the IC card to which the IC card authentication system of this invention is applied.

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
なお、以下に説明する実施形態においては、本発明を一例として入退出管理機能および警備機能を1つの装置として実現したICカードのカードリーダおよびそれを用いた認証システムについて説明するが、本発明はそれに限定されるものでなく、いずれか一方の機能のみ有するカードリーダにも適用することができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the embodiment described below, an IC card card reader and an authentication system using the IC card reader that implement the entry / exit management function and the security function as one apparatus will be described by way of example. The present invention is not limited to this, and can be applied to a card reader having only one of the functions.

図1は、本実施形態に係る入退出管理機能と警備機能とを有する認証システムを構成するカード読取装置としてのカードリーダの外観を示すもので、図1(A)は正面図、図1(B)は側面図である。   FIG. 1 shows an appearance of a card reader as a card reading device constituting an authentication system having an entrance / exit management function and a security function according to the present embodiment. FIG. 1 (A) is a front view, FIG. B) is a side view.

同図に示すように、本実施形態のカードリーダ10は、ケース本体11の前面に、「解錠」や「照合」、「許可」、「異常」などの制御状態や処理結果を外部に報知するための表示ランプ12a,12b,12c,12dと、システムを警備状態へ移行させる指令を与えるための操作ボタン13a、システムを警備解除状態へ移行させる指令を与えるための操作ボタン13b、内蔵スピーカが発した音を外部へ伝わり易くしたりマイクへの入力音量を大きくするための多孔部14、警備中に人感センサなどにより侵入が検知された場合に警備会社の巡回員が現場に赴いてシステムに警備開始(巡回開始)又は警備解除(巡回解除)を実行させる際に操作する操作ボタン13cなどが設けられている。図示しないが、図1のカードリーダは、建物の入口のドア近傍の壁面などに設置されて使用される。   As shown in the figure, the card reader 10 of the present embodiment informs the front of the case body 11 of the control status and processing results such as “unlocking”, “verification”, “permitted”, “abnormal”, etc. to the outside. Display lamps 12a, 12b, 12c, 12d for operation, an operation button 13a for giving a command to shift the system to the security state, an operation button 13b for giving a command to shift the system to the security release state, and a built-in speaker A perforated section 14 that makes it easy to transmit the sound generated to the outside or increase the input volume to the microphone, and a security company patrolman visits the site when an intrusion is detected by a human sensor during security Are provided with an operation button 13c or the like that is operated when security is started (patrolling start) or security cancellation (patrolling cancellation) is executed. Although not shown, the card reader of FIG. 1 is installed and used on the wall surface near the door of the entrance of the building.

図2は、図1のカードリーダ10のケース内部に設けられるメイン制御基板20の回路構成例を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration example of the main control board 20 provided inside the case of the card reader 10 of FIG.

図2に示すように、メイン制御基板20は、LEDの光らせ方やスピーカから発する音の種類など、構築するシステムに応じた各種設定を行うための設定用スイッチ21a、ケースの上蓋の開閉状態を検出するためのタンパスイッチ21b、ケース前面に設けられている「警備」、「解除」、「巡回」の各操作ボタン13a〜13cが操作されたか否かを検出するための操作ボタンスイッチ21c、これらのスイッチ類からの信号を受けてカードリーダ20内の制御信号を生成したり通信処理を行うCPUやROM、RAMなどからなる制御回路22、制御回路22からの制御信号によってケース前面に設けられている表示ランプ12a〜12dを点灯駆動するためのドライバ回路23、制御状態や信号処理結果に応じた音声を出力するための音声合成LSI24およびスピーカ(SP)を駆動するドライバ回路25などを備える。   As shown in FIG. 2, the main control board 20 has a setting switch 21 a for performing various settings according to the system to be constructed, such as how to shine the LED and the type of sound emitted from the speaker, and the open / closed state of the case top cover. Tamper switch 21b for detection, operation button switch 21c for detecting whether or not each of the "security", "release", and "patrol" operation buttons 13a-13c provided on the front face of the case is operated, these A control circuit 22 comprising a CPU, ROM, RAM, etc. for generating a control signal in the card reader 20 in response to signals from the switches and performing communication processing, and a control signal from the control circuit 22 are provided on the front surface of the case. Driver circuit 23 for driving the display lamps 12a to 12d to be turned on, for outputting sound according to the control state and signal processing result It comprises such driver circuit 25 for driving the voice synthesis LSI24 and speaker (SP).

また、メイン制御基板20上には、外部からのDC9V〜28Vの電源電圧の供給を受けて制御回路22などの動作に必要な例えば5Vのような内部電源電圧Vccを生成するDC−DCコンバータなどからなる電源回路26、図示しない管理装置との間で例えばRS485などの通信規格に従ったデータ通信を行うための通信ドライバ回路27a,27b、通信の切替えを行う通信切り替え回路27c、ケース11の上蓋の不正な開放等の異常を検出した場合にベルを鳴動させたり警報ランプを点灯させたりするための警備出力信号を生成して出力するドライバ回路28を備える。   Also, on the main control board 20, a DC-DC converter or the like that generates an internal power supply voltage Vcc such as 5V required for the operation of the control circuit 22 or the like by receiving a supply voltage of DC9V to 28V from the outside. Communication driver circuits 27a and 27b for performing data communication in accordance with a communication standard such as RS485, a communication switching circuit 27c for switching communication, and an upper lid of the case 11 A driver circuit 28 is provided for generating and outputting a security output signal for ringing a bell or turning on an alarm lamp when an abnormality such as unauthorized opening of the alarm is detected.

通信ドライバ回路27aは、「警備」、「解除」、「巡回」の各操作ボタン13a〜13cが操作されたり、後述のICカードとの間の通信によりカードが認証された場合などに結果を管理装置へ知らせるための通信等を行う。通信ドライバ回路27bは、制御回路22が備える自己診断機能を実施する。管理装置は、システムに設けられている図2のような構成の制御基板20を有する複数のカードリーダ10とデータ通信を行いシステム全体を監視したり、ドアの開閉などの指令を送ったりする機能を有するように構成される。   The communication driver circuit 27a manages the results when each of the “security”, “release”, and “patroll” operation buttons 13a to 13c is operated, or when the card is authenticated by communication with an IC card described later. Communication to inform the device. The communication driver circuit 27b performs a self-diagnosis function included in the control circuit 22. The management device performs data communication with a plurality of card readers 10 having a control board 20 configured as shown in FIG. 2 provided in the system, monitors the entire system, and sends commands such as opening and closing of doors. It is comprised so that it may have.

さらに、図2のメイン制御基板20上には、Mifare(登録商標)など13.56MHz帯の信号を使用するICカードとの間のデータの送受信を行う送受信回路29aと、HiTag1など125KHz帯の信号を使用するICカードとの間のデータの送受信を行う送受信回路29bと、それぞれの送受信回路に接続されたアンテナ31,32とが設けられている。   Further, on the main control board 20 of FIG. 2, a transmission / reception circuit 29a for transmitting / receiving data to / from an IC card using a 13.56 MHz band signal such as Mifare (registered trademark), and a 125 KHz band signal such as HiTag1 are provided. Are provided with a transmission / reception circuit 29b for transmitting / receiving data to / from an IC card and antennas 31, 32 connected to the respective transmission / reception circuits.

そして、この実施形態のカードリーダの制御回路22は、13.56MHz帯の信号に関しては、Mifare(登録商標)以外に例えばFeliCa(登録商標)など他の規格の複数種類のICカードと通信するためのプロトコルやデータ構成を示す情報を、また125KHz帯の信号に関しては、HiTag1やHiTag2など複数種類のICカードと通信するためのプロトコルやデータ構成を示す情報を有するように構成されている。また、実際に、送受信回路29aと送受信回路29bを動作させてカードとの間の通信を行う場合には、送受信回路29aと29bを時分割で動作させて、アンテナ31,32の相互干渉を回避する制御を行うように構成されている。   The control circuit 22 of the card reader according to this embodiment communicates with a plurality of types of IC cards of other standards such as FeliCa (registered trademark) in addition to Mifare (registered trademark) for signals in the 13.56 MHz band. The information indicating the protocol and the data configuration of the device, and the 125 KHz band signal, the information indicating the protocol and the data configuration for communicating with a plurality of types of IC cards such as HiTag1 and HiTag2. In addition, when the communication circuit 29a and the transmission / reception circuit 29b are actually operated to communicate with the card, the transmission / reception circuits 29a and 29b are operated in a time-sharing manner to avoid mutual interference between the antennas 31 and 32. It is configured to perform control.

上記のように、この実施形態のカードリーダは、複数のICカードと通信可能に構成されているため、ある建物や設備において、新たにICカードを利用した認証システムを構築する場合、多種多様な方式のICカードの中から目的とするシステムに適したICカードを選定する前に、カードリーダおよびそれを管理する管理装置との間を接続するケーブルを建物や設備に敷設する作業を進めることができ、システムが完成するまでの期間を短縮することができる。
また、既に敷設された認証システムで使用している方式と異なる方式のICカードを適用したい場合にも、カードリーダを本実施形態のようなカードリーダに置き換えることによって、これまで使用していたICカードを継続して使用することができるため、切り替えに伴うコストを低減することができる。さらに、種類の異なる複数のカードリーダを在庫管理する必要もないという利点がある。
As described above, the card reader of this embodiment is configured to be able to communicate with a plurality of IC cards. Therefore, when a new authentication system using an IC card is constructed in a certain building or facility, there are various types. Before selecting an IC card suitable for the target system from among IC cards of the system, it is possible to proceed with the work of laying the cable connecting the card reader and the management device for managing it in a building or facility It is possible to shorten the period until the system is completed.
Further, when it is desired to apply an IC card of a method different from the method used in the already installed authentication system, the IC used up to now is replaced by replacing the card reader with a card reader as in this embodiment. Since the card can be used continuously, the cost associated with switching can be reduced. Furthermore, there is an advantage that it is not necessary to manage the inventory of a plurality of different types of card readers.

次に、上記のような2つの周波数帯の信号を送受信可能にするために設ける2つのアンテナ31,32の具体的な形成の仕方について説明する。
従来、異なる周波数帯の信号を使用する2種類のICカードと送受信可能なカードリーダを設計する場合、それぞれの周波数帯の信号を送受信するカードリーダ基板を別々に製造し、それらの基板を重ねるように配置するのが一般的であった。これにより、既存のカードリーダ基板をそのまま流用することができるという利点がある。しかし、2枚のカードリーダ基板を単に重ねて配置すると、収納するケースが大型してしまうという不具合がある。
Next, a specific method of forming the two antennas 31 and 32 provided to enable transmission and reception of signals in the two frequency bands as described above will be described.
Conventionally, when designing a card reader that can transmit and receive two types of IC cards that use signals in different frequency bands, a card reader board that transmits and receives signals in each frequency band is manufactured separately, and the boards are stacked. It was common to place in Thereby, there exists an advantage that the existing card reader board | substrate can be diverted as it is. However, if the two card reader substrates are simply placed one on top of the other, there is a problem that the housing case becomes large.

また、2つのアンテナを同一基板上に設けることも考えられるが、その場合には、2つのアンテナ間の信号の干渉等を回避するため、2つのアンテナを横方向に並べて配置するのが望ましいと従来は考えられていた。しかし、2つのアンテナを同一基板上に並べて配置すると、基板およびそれを収納するケースが大型してしまう。また、使用するカードの種類によってカードリーダに対してカードをかざす位置を変える必要が生じ、使い勝ってが低下するという不具合がある。そこで、本発明者は、上記のような不具合を回避することができるアンテナの形成方法を開発した。   In addition, it is conceivable to provide two antennas on the same substrate. In this case, it is desirable to arrange the two antennas side by side in order to avoid signal interference between the two antennas. Previously it was considered. However, if the two antennas are arranged side by side on the same substrate, the substrate and the case for housing it will be large. In addition, it is necessary to change the position where the card is held with respect to the card reader depending on the type of the card to be used. Accordingly, the present inventor has developed a method for forming an antenna that can avoid the above-described problems.

図3には、本発明者が開発した形成方法による2つのアンテナ31,32の具体的なパターンのレイアウトが示されている。
図3に示すように、本実施形態のカードリーダの制御基板20においては、125KHz帯の信号の送受信用アンテナ32は、基板20の周縁部に沿ってほぼ矩形状をなすように導電層からなる径の大きなコイル状アンテナパターンP2として形成されている。一方、13.56MHz帯の信号の送受信用アンテナ31は、アンテナパターンP2の内側に、P1よりも径の小さなコイル状アンテナパターンP1として形成されている。アンテナパターンP1とP2は、互いの距離がアンテナパターンのコイルのピッチよりも大きくなるように配置するのが望ましい。
FIG. 3 shows a specific pattern layout of the two antennas 31 and 32 by the forming method developed by the present inventor.
As shown in FIG. 3, in the control board 20 of the card reader of the present embodiment, the 125 KHz band signal transmitting / receiving antenna 32 is made of a conductive layer so as to form a substantially rectangular shape along the peripheral edge of the board 20. It is formed as a coiled antenna pattern P2 having a large diameter. On the other hand, the 13.56 MHz band transmission / reception antenna 31 is formed inside the antenna pattern P2 as a coiled antenna pattern P1 having a diameter smaller than that of P1. The antenna patterns P1 and P2 are preferably arranged so that the distance between them is larger than the pitch of the antenna pattern coils.

なお、125KHz帯と13.56MHz帯で使用するアンテナを上記と逆にすることも考えられる。   It is also conceivable to reverse the antennas used in the 125 KHz band and 13.56 MHz band.

この実施例のレイアウトにおいては、13.56MHz帯の信号のアンテナパターンP1は、基板20の中央の横方向の幅と縦方向の幅がほぼ同一の領域に、丸みを帯びた矩形状のパターンとして形成され、そのアンテナパターンP1の内側には、主として制御回路22および送受信回路29aと29bを構成するICや素子が実装される領域A1が設けられている。また、基板20の上方部であってアンテナパターンP1とP2との間には、主として電源回路26を構成するICや素子が実装される領域A2が設けられている。   In the layout of this embodiment, the antenna pattern P1 of the 13.56 MHz band signal is formed as a rounded rectangular pattern in a region in which the horizontal width and the vertical width in the center of the substrate 20 are substantially the same. Inside the antenna pattern P1, formed is a region A1 in which ICs and elements constituting mainly the control circuit 22 and the transmission / reception circuits 29a and 29b are mounted. In addition, a region A2 where ICs and elements constituting the power supply circuit 26 are mainly mounted is provided above the substrate 20 and between the antenna patterns P1 and P2.

そして、領域A1とA2には、アンテナパターンP1と一部で交差し制御回路22や電源回路26へ接地電位を供給するためのグランドパターンP3が設けられている。なお、領域A1とA2のグランドパターンP3は一部で繋がるように形成しても良い。その場合、パターンの形成に多層配線技術を適用し、グランドパターンP3とアンテナパターンP1の少なくとも交差部分は異なる導電層にて形成することで、グランドパターンとアンテナパターンを絶縁層により絶縁するようにするのがよい。   The areas A1 and A2 are provided with a ground pattern P3 that partially intersects with the antenna pattern P1 and supplies a ground potential to the control circuit 22 and the power supply circuit 26. The ground patterns P3 in the regions A1 and A2 may be formed so as to be partially connected. In that case, a multilayer wiring technique is applied to the formation of the pattern, and at least a crossing portion of the ground pattern P3 and the antenna pattern P1 is formed by a different conductive layer so that the ground pattern and the antenna pattern are insulated by the insulating layer. It is good.

しかし、アンテナパターンP1,P2の内側の領域A1,A2がグランドパターンP3や電子回路部品で目一杯に埋まるように形成されると、送受信回路27a,27bによる送信時にアンテナで発生していた磁界が領域A1,A2では遮断されて、外部のICカードとの間の信号の強度が低下してしまい良好な通信が行えなくなる。   However, if the areas A1 and A2 inside the antenna patterns P1 and P2 are formed so as to be filled with the ground pattern P3 and electronic circuit components, the magnetic field generated in the antenna during transmission by the transmission / reception circuits 27a and 27b is generated. The areas A1 and A2 are blocked, and the strength of the signal with the external IC card is lowered, and good communication cannot be performed.

そこで、この実施例の制御基板20においては、グランドパターンP3および各回路部品とアンテナパターンP1,P2との間にアンテナパターンのコイルのピッチよりも広い隙間Sを確保するようにした。具体的には、アンテナパターンP1,P2とグランドパターンP3との間に、できるだけ5mm以上の隙間Sを設けるように設計した。   Therefore, in the control board 20 of this embodiment, a gap S wider than the coil pitch of the antenna pattern is secured between the ground pattern P3 and each circuit component and the antenna patterns P1 and P2. Specifically, it was designed to provide a gap S of 5 mm or more as much as possible between the antenna patterns P1, P2 and the ground pattern P3.

上述したように、本実施形態のカードリーダは、125KHz帯の信号を用いる複数種類のICカードおよび13.56MHz帯の信号を用いる複数種類のICカードと通信可能である。従って、そのようなICカードを使用する既存の認証システムに本実施形態のカードリーダを適用することで、それまで使用していたICカードを廃棄することなく、継続して使用することができる。しかも、本実施形態のカードリーダを適用したシステムにおいて、以下に説明するような125KHz帯の信号による通信機能と13.56MHz帯の信号を用いる通信機能の2つを有するように構成したICカードと組み合わせることで、さらに優れた効果を得ることができる。   As described above, the card reader according to the present embodiment can communicate with a plurality of types of IC cards using a 125 KHz band signal and a plurality of types of IC cards using a 13.56 MHz band signal. Therefore, by applying the card reader of the present embodiment to an existing authentication system that uses such an IC card, the IC card that has been used can be used continuously without being discarded. In addition, in the system to which the card reader of the present embodiment is applied, an IC card configured to have two communication functions using a 125 KHz band signal and a communication function using a 13.56 MHz band signal as described below. By combining, further excellent effects can be obtained.

図4は、本発明に係る認証システムに好適なICカードの構成を示す。
図4に示すように、本実施形態のICカード100には、125KHz帯の信号による通信機能を有する第1回路部110と、13.56MHz帯の信号による通信機能を有する第2回路部120とが設けられている。このうち、第1回路部110は、アンテナ111と、該アンテナ111に接続され電磁誘導でアンテナに生じた交流電流を整流する整流回路やレギュレータなどからなりカード内部の回路の動作に必要な内部電源電圧Vcciを生成する電源回路112と、アンテナ111に接続された送受信回路113と、カード内部の回路を制御したりデータを転送したりするCPU114と、データを不揮発的に記憶可能なEEPROMやフラッシュメモリのような不揮発性メモリ115と、これらの回路ブロック間を接続するバス116を備える。
FIG. 4 shows a configuration of an IC card suitable for the authentication system according to the present invention.
As shown in FIG. 4, the IC card 100 of the present embodiment includes a first circuit unit 110 having a communication function using a 125 KHz band signal and a second circuit unit 120 having a communication function using a 13.56 MHz band signal. Is provided. Of these, the first circuit unit 110 includes an antenna 111 and an internal power supply that is connected to the antenna 111 and rectifies an alternating current generated in the antenna by electromagnetic induction and is necessary for the operation of the circuit inside the card. Power supply circuit 112 for generating voltage Vcci, transmission / reception circuit 113 connected to antenna 111, CPU 114 for controlling a circuit inside the card and transferring data, EEPROM and flash memory capable of storing data in a nonvolatile manner And a bus 116 for connecting these circuit blocks.

CPU114は、ROMおよびRAMを備えたシングルチップマイコンのような構成を有するものが使用される。不揮発性メモリ115には、カードに固有のIDコードが格納され、入出記録などを記憶する場合にはCPU114によって不揮発性メモリ115に所定の情報の書き込みが行われる。CPU114が動作するためのプログラムは不揮発性メモリ115に格納されていても良い。第2回路部120は第1回路部110と同一の構成であるので、重複した説明は省略する。また、CPU114(124)は、第1回路部110と第2回路部120とで共通に使用するように構成しても良い。さらに、第1回路部110のバス116と第2回路部120のバス126は互いに直接あるいはバスインタフェースを介して間接的に接続しても良い。   As the CPU 114, a CPU 114 having a configuration like a single chip microcomputer including a ROM and a RAM is used. An ID code unique to the card is stored in the non-volatile memory 115, and predetermined information is written into the non-volatile memory 115 by the CPU 114 when storing an entry / exit record or the like. A program for operating the CPU 114 may be stored in the nonvolatile memory 115. Since the second circuit unit 120 has the same configuration as that of the first circuit unit 110, a duplicate description is omitted. The CPU 114 (124) may be configured to be used in common by the first circuit unit 110 and the second circuit unit 120. Furthermore, the bus 116 of the first circuit unit 110 and the bus 126 of the second circuit unit 120 may be connected to each other directly or indirectly via a bus interface.

次に、本実施形態のICカードに特有な制御について説明する。
第1の制御方式においては、第1回路部110の不揮発性メモリ115と第2回路部120の不揮発性メモリ125にそれぞれ異なるIDコードを格納しておいて、当該ICカードを前記実施形態のカードリーダで認証する際には、2つのIDコードを読み出してカードリーダもしくは管理装置が保持しているコードと照合し、両コードとも一致した場合に正規なカードとして認証する。このような方式を採用することにより、例えば不正を行おうとする者が、1方の周波数帯の信号に対応したカードリーダを使用して内部のIDコードをスキミングして複製カードを偽造したとしても、他方のIDコードの照合ができないため正規なカードとして認証されないこととなり、偽造されたカードによる不正行為に対する安全性が向上する。
Next, control unique to the IC card of this embodiment will be described.
In the first control method, different ID codes are stored in the nonvolatile memory 115 of the first circuit unit 110 and the nonvolatile memory 125 of the second circuit unit 120, respectively, and the IC card is used as the card of the above embodiment. When authenticating with the reader, the two ID codes are read out and collated with the code held by the card reader or the management device, and if both codes match, the card is authenticated as a legitimate card. By adopting such a method, for example, even if a person who intends to cheat uses a card reader corresponding to a signal in one frequency band to skimm the internal ID code and forge a duplicate card Since the other ID code cannot be verified, the card is not authenticated as a legitimate card, and the security against fraud by a forged card is improved.

第2の制御方式においては、第1回路部110の不揮発性メモリ115または第2回路部120の不揮発性メモリ125のいずれか一方に暗号化したIDコードを、また他方のメモリに復号するためのデータ(キーコード)を格納しておいて、当該ICカードを前記実施形態のカードリーダで認証する際には、それぞれのメモリからIDコードとキーコードを読み出して、読み出されたIDコードをキーコードで復号したものを照合して一致した場合に正規なカードとして認証する。   In the second control method, the ID code encrypted in either the non-volatile memory 115 of the first circuit unit 110 or the non-volatile memory 125 of the second circuit unit 120 is decrypted to the other memory. When data (key code) is stored and the IC card is authenticated by the card reader of the embodiment, the ID code and the key code are read from each memory, and the read ID code is used as a key. When the code decrypted matches and matches, the card is authenticated.

また、2つのメモリにそれぞれ別個のキーで暗号化されたIDコードを格納し、該IDコードとペアで他方のIDコードを復号するためのデータ(キーコード)を格納しておく。つまり、一方の不揮発性メモリには暗号化された第1のIDコードおよび暗号化された第2のIDコードを復号するための第1のキーコードを格納し、他方の不揮発性メモリには暗号化された前記第2のIDコードおよび暗号化された前記第1のIDコードを復号するための第2のキーコードを格納しておくようにしても良い。これにより、スキミングや偽造されたカードによる不正行為に対する安全性がさらに向上する。   Further, ID codes encrypted with separate keys are stored in two memories, and data (key code) for decrypting the other ID code in pairs with the ID code is stored. That is, one nonvolatile memory stores a first key code for decrypting the encrypted first ID code and the encrypted second ID code, and the other nonvolatile memory stores a cipher. The encrypted second ID code and the encrypted second ID code for decrypting the first ID code may be stored. This further improves the security against fraud by skimming or counterfeit cards.

第3の制御方式においては、ICカード内のメモリに入室記録等のデータを記憶する場合に、先ず例えば第1回路部110の不揮発性メモリ115に対して入出記録などの書き込みを行う。そして、この書込み回数が当該メモリの書込み可能数のような所定値に達した後は、第2回路部120の不揮発性メモリ125に対して入出記録などの書き込みを行うようにする。これにより、カードに内蔵されている不揮発性メモリの書込み回数に制限がある場合に、カードの使用期間を長くすることができるという利点がある。なお、この制御方式の場合、カードの書込み回数もICカード内の不揮発性メモリに入室記録等のデータとともに記憶するようにしてもよい。   In the third control method, when data such as room entry recording is stored in the memory in the IC card, first, for example, entry / exit recording is written into the nonvolatile memory 115 of the first circuit unit 110. Then, after the number of times of writing reaches a predetermined value such as the number of writable memories, writing such as input / output recording is performed on the nonvolatile memory 125 of the second circuit section 120. Accordingly, there is an advantage that the use period of the card can be extended when the number of times of writing to the nonvolatile memory built in the card is limited. In the case of this control method, the number of times the card is written may be stored together with data such as entry records in a nonvolatile memory in the IC card.

以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態においては、一例として入退出管理機能と警備機能とを1つの装置として実現したICカードのカードリーダおよびそれを用いた認証システムに適用した場合について説明したが、入退出管理機能または警備機能のいずれか一方の機能のみ有するカードリーダにも適用することができる。   Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment, the present invention is not limited to the embodiment. For example, in the above-described embodiment, the case where the entry / exit management function and the security function are applied to an IC card card reader and an authentication system using the card reader that implement the security function as one device has been described. Or it can apply also to the card reader which has only any one function of a security function.

そして、その場合、その機能に応じてカードリーダの構成も変えることができる。例えば、入退出管理機能のみ有するカードリーダにおいては、図1に示す「警備」や「解除」、「巡回」の操作ボタン13a,13b,13cおよびそれを検出するスイッチ(図2の21c)は省略するようにしてもよい。また、警備機能のみ有するカードリーダにおいては、図1に示す「解錠」や「照合」、「許可」のLEDランプ12a〜12cおよびそれを駆動するドライバ(図2の23の一部)は省略するようにしてもよい。   In that case, the configuration of the card reader can be changed according to the function. For example, in a card reader having only an entry / exit management function, the “security”, “release”, and “patrol” operation buttons 13a, 13b, and 13c shown in FIG. 1 and a switch (21c in FIG. 2) for detecting them are omitted. You may make it do. Further, in the card reader having only the security function, the “unlocking”, “verification”, and “permission” LED lamps 12a to 12c shown in FIG. 1 and a driver (a part of 23 in FIG. 2) for driving the same are omitted. You may make it do.

また、前記実施形態においては、制御基板20に自己診断機能の結果を管理装置へ送信する通信ドライバ回路27bを設けているが、このような自己診断機能および送信ドライバ回路27bは省略しても良い。   In the above embodiment, the control board 20 is provided with the communication driver circuit 27b for transmitting the result of the self-diagnosis function to the management device. However, such a self-diagnosis function and the transmission driver circuit 27b may be omitted. .

以上、本発明を入退出管理システムや警備システムに適用したものを説明したが、本発明は、ICカードを使用した認証システムおよびカードリーダに広く利用することができる。   As mentioned above, although what applied this invention to the entrance / exit management system and the security system was demonstrated, this invention can be widely utilized for the authentication system and card reader which used IC card.

10 カードリーダ
11 ケース本体
12a,12b,12c,12d 表示ランプ
13a,13b,13c 操作ボタン
14 多孔部
20 メイン制御基板
21a 設定用スイッチ
21b タンパスイッチ
21c 操作ボタンスイッチ
22 制御回路
23 表示ランプの駆動ドライバ回路
24 音声合成LSI
25 スピーカの駆動ドライバ回路
26 電源回路
27a,27b 通信ドライバ回路
27c 通信切り替え回路
28 警備出力信号の出力ドライバ回路
29a,29b 送受信回路
31,32 アンテナ
100 ICカード
111,121 アンテナ
112,122 電源回路
113,123 送受信回路
115,125 不揮発性メモリ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Card reader 11 Case main body 12a, 12b, 12c, 12d Indicator lamp 13a, 13b, 13c Operation button 14 Porous part 20 Main control board 21a Setting switch 21b Tamper switch 21c Operation button switch 22 Control circuit 23 Driver driver circuit of display lamp 24 Speech synthesis LSI
25 Driver driving circuit for speaker 26 Power supply circuit 27a, 27b Communication driver circuit 27c Communication switching circuit 28 Output driver circuit for guard output signal 29a, 29b Transmission / reception circuit 31, 32 Antenna 100 IC card 111, 121 Antenna 112, 122 Power supply circuit 113, 123 Transmission / reception circuit 115, 125 Non-volatile memory

Claims (9)

非接触型のICカードとの間で無線方式による通信を行う制御基板を備えたICカード読取装置であって、
前記制御基板は、
第1の周波数帯の信号を送受信するための第1のアンテナと、
前記第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯の信号を送受信するための第2のアンテナと、
を有することを特徴とするICカード読取装置。
An IC card reader comprising a control board for performing wireless communication with a non-contact type IC card,
The control board is
A first antenna for transmitting and receiving signals in a first frequency band;
A second antenna for transmitting and receiving signals in a second frequency band different from the first frequency band;
An IC card reader characterized by comprising:
前記制御基板は、さらに、前記第1のアンテナに接続された第1の送受信回路と、前記第2のアンテナに接続された第2の送受信回路と、を有することを特徴とする請求項1に記載のICカード読取装置。   2. The control board according to claim 1, further comprising: a first transmission / reception circuit connected to the first antenna; and a second transmission / reception circuit connected to the second antenna. The IC card reader according to the description. 前記制御基板の周縁部に沿って前記第1のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンが形成され、前記制御基板の前記第1のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンの内側に前記第2のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンが形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のICカード読取装置。   A coiled conductive layer pattern constituting the first antenna is formed along a peripheral portion of the control board, and the first conductive layer pattern constituting the first antenna of the control board is disposed inside the coiled conductive layer pattern. 3. The IC card reader according to claim 1, wherein a coiled conductive layer pattern constituting the two antennas is formed. 前記前記第2のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンは、少なくとも前記第1のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンの該コイルのピッチおよび前記第2のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンの該コイルのピッチよりも広い間隔をおいて前記第1のアンテナを構成するコイル状の導電層パターンの内側に配置されていることを特徴とする請求項3に記載のICカード読取装置。   The coiled conductive layer pattern constituting the second antenna includes at least a pitch of the coil of the coiled conductive layer pattern constituting the first antenna and a coiled conductive layer pattern constituting the second antenna. 4. The IC card reader according to claim 3, wherein the IC card reader is disposed inside a coiled conductive layer pattern constituting the first antenna with an interval wider than a pitch of the coil of the layer pattern. . 前記制御基板の前記第2のアンテナを構成するコイル状導電層パターンの内側の領域に、少なくとも該コイルのピッチよりも広い間隔をおいて、前記第1の送受信回路および第2の送受信回路が配置されていることを特徴とする請求項3または4に記載のICカード読取装置。   The first transmission / reception circuit and the second transmission / reception circuit are arranged in a region inside the coiled conductive layer pattern constituting the second antenna of the control board at a distance wider than at least the pitch of the coil. 5. The IC card reader according to claim 3, wherein the IC card reader is provided. 請求項1〜5のいずれに記載のICカード読取装置と、
前記第1の周波数帯の信号を送受信するための第3のアンテナと、前記第2の周波数帯の信号を送受信するための第4のアンテナと、前記第3のアンテナに接続された第3の送受信回路と、前記第4のアンテナに接続された第4の送受信回路とを有するICカードと、
を組み合わせてなることを特徴とするICカード認証システム。
The IC card reader according to any one of claims 1 to 5,
A third antenna for transmitting and receiving the signal in the first frequency band; a fourth antenna for transmitting and receiving a signal in the second frequency band; and a third antenna connected to the third antenna. An IC card having a transmission / reception circuit and a fourth transmission / reception circuit connected to the fourth antenna;
An IC card authentication system characterized by combining the above.
前記ICカードは、前記第3の送受信回路に接続された第1の不揮発性メモリと、前記第4の送受信回路に接続された第2の不揮発性メモリとを有し、
前記第1の不揮発性メモリおよび第2の不揮発性メモリのそれぞれに異なるIDコードが格納され、
前記ICカード読取装置は、前記第1の不揮発性メモリおよび第2の不揮発性メモリのそれぞれに格納されているIDコードを読み取って照合を行うように構成されていることを特徴とする請求項6に記載のICカード認証システム。
The IC card includes a first nonvolatile memory connected to the third transmission / reception circuit, and a second nonvolatile memory connected to the fourth transmission / reception circuit,
A different ID code is stored in each of the first nonvolatile memory and the second nonvolatile memory,
7. The IC card reader is configured to read and collate ID codes stored in each of the first nonvolatile memory and the second nonvolatile memory. IC card authentication system described in 1.
前記第1の不揮発性メモリまたは前記第2の不揮発性メモリには暗号化されたIDコードが格納され、
前記第2の不揮発性メモリまたは前記第1の不揮発性メモリには暗号化された前記IDコードを復号するためのキーコードが格納され、
前記ICカード読取装置は、前記第1の不揮発性メモリおよび第2の不揮発性メモリに格納されているIDコードおよびキーコードを読み取って、読み取ったキーコードを用いて読み取ったIDコードを復号して照合を行うように構成されていることを特徴とする請求項7に記載のICカード認証システム。
An encrypted ID code is stored in the first nonvolatile memory or the second nonvolatile memory,
A key code for decrypting the encrypted ID code is stored in the second nonvolatile memory or the first nonvolatile memory,
The IC card reader reads the ID code and the key code stored in the first nonvolatile memory and the second nonvolatile memory, and decrypts the read ID code using the read key code. The IC card authentication system according to claim 7, wherein the IC card authentication system is configured to perform verification.
前記第1の不揮発性メモリと前記第2の不揮発性メモリは、それぞれデータを書き込み可能なメモリであって、
前記ICカードは、前記第1の不揮発性メモリまたは第2の不揮発性メモリの一方への特定のデータの書込み回数が所定値に達した後に他方の不揮発性メモリへ前記特定のデータの書込みを行うように構成されていることを特徴とする請求項7または8に記載のICカード認証システム。
The first nonvolatile memory and the second nonvolatile memory are memories capable of writing data, respectively.
The IC card writes the specific data to the other nonvolatile memory after the number of times of writing the specific data to one of the first nonvolatile memory or the second nonvolatile memory reaches a predetermined value. 9. The IC card authentication system according to claim 7, wherein the IC card authentication system is configured as described above.
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