(57)【要約】【課題】本発明は電気機械式ロックに関する。【解決手段】電気機械式ロックは、チャレンジを記憶し、前記チャレンジを読取る通信装置（１０６）用の無線インターフェイス（１２６）を備え、前記通信装置（１０６）から応答を受信し記憶し、前記応答を認証して、前記認証が成功した場合にオープン命令を発行するための電子回路（１４２）であって、前記通信装置との通信用の動作電力を前記通信装置（１０６）から無線で受取って、前記応答を記憶するように構成された前記電子回路（１４２）を含む。電気機械式ロックは、前記オープン命令を受信して、電気機械式ロックを機械的オープン可能状態にセットするアクチュエータ（１２４）、およびユーザから入力を受けるように構成されたユーザ・インターフェイス（１０８）であって、前記認証およびオープン動作用の動作電力を起動するユーザ・インターフェイス（１０８）を含む。【選択図】図１Ｂ
2010048081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャレンジを記憶し、前記チャレンジを読取る通信装置用の無線インターフェイスを備え、前記通信装置から応答を受信し記憶し、前記応答を認証して、前記認証が成功した場合にオープン命令を発行するための電子回路であって、前記通信装置との通信用の動作電力を前記通信装置から無線で受取って、前記応答を記憶するように構成された前記電子回路と、
前記オープン命令を受けて、前記電気機械式ロックを機械的オープン可能状態にセットするアクチュエータと、
ユーザから入力を受けるように構成されたユーザ・インターフェイスと、
前記認証用およびアクチュエータ動作用の動作電力を前記入力から発生するように構成された発電機と、
を含む電気機械式ロック。
【請求項２】
前項までのいずれかに記載の電気機械式ロックにおいて、
前記インターフェイス用の前記動作電力を得て、前記通信装置により発生されたニア・フィールド通信フィールドから前記応答動作を受信し記憶するように構成されている前記電気機械式ロック。
【請求項３】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
所定時間、前記電子回路内に前記応答を記憶するように構成されている前記電気機械式ロック。
【請求項４】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
前記ユーザ・インターフェイスによりユーザ入力を受けた後に、前記回路内で新しいチャレンジを計算してそのチャレンジを記憶するように構成されている前記電気機械式ロック。
【請求項５】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
前記電子回路が、前記応答の生成時に、前記通信装置内で使用されたのと同一のアルゴリズムを使用することにより前記応答の前記認証を行うように構成されている前記電気機械式ロック。
【請求項６】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
前記チャレンジが、ロック・システムｉｄ、ロックｉｄ、アクセス・データおよびチェック値を含む前記電気機械式ロック。
【請求項７】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
前記電子回路が、前記チャレンジに対する前記応答を認証するように構成されている前記電気機械式ロック。
【請求項８】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
前記電子回路が、
チャレンジを記憶し、通信装置用の無線周波数インターフェイスを提供して、前記通信装置からの応答を受信し記憶するための通信ユニットと、
前記通信ユニットからの前記応答およびメモリからの前記チャレンジを読取り前記応答を認証してオープン命令を発行するためのロック電子回路と、
を含む前記電気機械式ロック。
【請求項９】
請求項８記載の電気機械式ロックにおいて、
前記通信ユニットが、前記ロック電子回路と通信するように構成されたインターフェイスを含む前記電気機械式ロック。
【請求項１０】
請求項８記載の電気機械式ロックにおいて、
前記通信ユニットは、
前記チャレンジを記憶するためのメモリと、
前記応答を記憶するためのメモリと、
前記無線周波数インターフェイスに接続されたアンテナと、
を含む前記電気機械式ロック。
【請求項１１】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
前記電気機械式ロックに挿入されたキーを認証して、前記認証が成功した場合にオープン命令を発行するように構成されている前記電気機械式ロック。
【請求項１２】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
前記ロック・ユーザ・インターフェイスが、ドア・ノブを含み、前記ドア・ノブがユーザにより作動された時に、前記認証用およびアクチュエータ動作用の動作電力を発生するように構成されている前記電気機械式ロック。
【請求項１３】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックにおいて、
前記ロック・ユーザ・インターフェイスがキーホールを含み、前記キーホールにキーが挿入された時に、前記認証用およびアクチュエータ動作用の動作電力を発生するように構成されている前記電気機械式ロック。
【請求項１４】
電子回路内にチャレンジを記憶するステップと；
前記チャレンジを読取る前記通信装置用の無線インターフェイスを提供して、前記通信装置から応答を受信し記憶するための動作電力を通信装置から無線で受取るステップと；
前記電気機械式ロックの前記ユーザ・インターフェイスによりユーザからの入力を受けて、前記応答を認証するための動作電力を前記入力から発生するステップと；
前記認証が成功した場合にオープン命令を発行し、前記オープン命令に応答して前記電気機械式ロックを機械的オープン可能状態にセットするステップと、
を含む電気機械式ロックを動作させる方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の電気機械式ロックを動作させる方法であって、さらに、
ニア・フィールド通信を使用して前記通信装置と通信するステップを含む前記電気機械式ロックを動作させる方法。
【請求項１６】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックを動作させる方法であって、さらに、
前記通信装置により発生されたニア・フィールド通信フィールドにより前記応答の前記受信用および記憶用の電力を供給するステップを含む前記電気機械式ロックを動作させる方法。
【請求項１７】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックを動作させる方法であって、さらに、
所定時間、前記電子回路内に前記応答を記憶するステップを含む前記電気機械式ロックを動作させる方法。
【請求項１８】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックを動作させる方法であって、さらに、
前記チャレンジに対する前記応答を認証するステップを含む前記電気機械式ロックを動作させる方法。
【請求項１９】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックを動作させる方法であって、さらに、
前記ユーザ・インターフェイスによりユーザ入力を受けた後に、新しいチャレンジを計算し記憶するステップを含む前記電気機械式ロックを動作させる方法。
【請求項２０】
前項までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックを動作させる方法であって、さらに、
前記通信装置内で前記応答を計算するステップを含む前記電気機械式ロックを動作させる方法。
【請求項２１】
請求項１４から請求項１９までのいずれかの請求項記載の電気機械式ロックを動作させる方法であって、さらに
前記通信装置が認証サービスに前記チャレンジを送信するステップと、
前記認証サービスが前記応答を計算するステップと、
前記通信装置が前記認証サービスから前記応答を受信するステップと、
前記通信装置が前記電子回路に前記応答を送信するステップと、
を含む前記電気機械式ロックを動作させる方法。
【請求項２２】
電子回路内にチャレンジを記憶するステップと、
通信装置からニア・フィールド通信クエリーを受信するステップと、
ニア・フィールド通信を使用して前記チャレンジを読取る通信装置用のインターフェイスを提供する無線インターフェイスを提供するステップと、
ニア・フィールド通信を使用して前記通信装置から応答を受信するステップと、
前記応答を記憶し認証するステップと、
前記認証が成功した場合にオープン命令を発行するステップと、
を遂行するコンピュータ処理を実行するための命令のコンピュータ・プログラムをコード化したコンピュータ・プログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機械式ロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
種々のタイプの電気機械式ロックが、伝統的な機械式ロックの代わりをしつつある。電気機械式ロックは、外部電源、電気機械式ロック内のバッテリ、キー内のバッテリ、またはユーザが電気機械式ロックに電力を供給するための電気機械式ロック内の電力発生手段を必要とする。電気機械式ロックは、伝統的なロックに比べ多くの利点を有する。それらはより良いセキュリティを提供することや、キーまたはセキュリティ・トークンの制御がより容易なことである。
【０００３】
さらに、大部分の電気機械式ロックおよび／またはキーおよびトークンは、プログラム可能である。電気機械式ロックは、種々のキーを受付けるが他のキーは受付けないようにプログラム可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
全ての種類のロック・システムに関連する１つの問題は、キーまたはセキュリティ・トークンの配布である。キーおよびセキュリティ・トークンは、ユーザに配布されなければならない。また、ユーザが使うキーおよびセキュリティ・トークンをいくつか持つと、キーおよびトークンの取扱いは、煩雑になる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の１つの態様によれば、チャレンジ（ｃｈａｌｌｅｎｇｅ）を記憶し、前記チャレンジを読取る通信装置用の無線インターフェイスを備え、前記通信装置から応答を受信し記憶し、前記応答を認証して、前記認証が成功した場合にオープン命令を発行するための電子回路であって、前記通信装置との通信用の動作電力を前記通信装置から無線で受取って、前記応答を記憶するように構成された前記電子回路と、前記オープン命令を受けて、前記電気機械式ロックを機械的オープン可能状態にセットするアクチュエータと、ユーザから入力を受けるように構成されたユーザ・インターフェイスと、前記認証用およびアクチュエータ動作用の動作電力を前記入力から発生するように構成された発電機と、を含む電気機械式ロックが提供される。
【０００６】
本発明の他の態様によれば、電子回路内にチャレンジを記憶するステップと；前記チャレンジを読取る前記通信装置用の無線インターフェイスを提供して、前記通信装置から応答を受信し記憶するための動作電力を通信装置から無線で受取るステップと；前記電気機械式ロックの前記ユーザ・インターフェイスによりユーザからの入力を受けて、前記応答を認証するための動作電力を前記入力から発生するステップと；前記認証が成功した場合にオープン命令を発行し、前記オープン命令に応答して前記電気機械式ロックを機械的オープン可能状態にセットするステップと、を含む電気機械式ロックを動作させる方法が提供される。
【０００７】
本発明のもう１つの態様によれば、電子回路内にチャレンジを記憶するステップと、通信装置からニア・フィールド（Ｎｅａｒ  Ｆｉｅｌｄ）通信クエリー（ｑｕｅｒｙ）を受信するステップと、ニア・フィールド通信を使用して前記チャレンジを読取る通信装置用のインターフェイスを提供する無線インターフェイスを提供するステップと、ニア・フィールド通信を使用して前記通信装置から応答を受信するステップと、
前記応答を記憶し認証するステップと、前記認証が成功した場合にオープン命令を発行するステップと、を遂行するコンピュータ処理を実行するための命令のコンピュータ・プログラムをコード化したコンピュータ・プログラム製品が提供される。
【０００８】
本発明はいくつかの効果を有する。上記電子ロック・キー・システムおよび無線ソリューションは、無線ロックにおけるエネルギー消費を最小化した電源内蔵式ロック・ソリューションを可能にする。
【０００９】
本発明のある実施例において、電子無線ロックを無線でオープンするのに電子無線キーが使用される。個人は、電子無線キーを個人の無線通信装置の一部として持つ。無線通信装置は、ニア・フィールド通信（ＮＦＣ）装置を備えてよい。
【００１０】
本発明の実施例は、外部電源、電気機械式ロックやキー内のバッテリー、またはユーザにより電力が供給される電気機械式ロックに応用してよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
以下に、単なる例示として、次の添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【図１Ａ】電子認証システムの実施例を示す。
【図１Ｂ】電源内蔵式電子ロック・システムの実施例を示す。
【図２】通信ユニットの実施例を示す。
【図３Ａ】実施例を示すフローチャートである。
【図３Ｂ】実施例を示すフローチャートである。
【図３Ｃ】実施例を示すフローチャートである。
【図４Ａ】電子ロック・システムの実施例を示す。
【図４Ｂ】電子ロック・システムの実施例を示す。
【図４Ｃ】電子ロック・システムの実施例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
下記の実施例は例示である。本明細書のいくつかの場所で、「ある」、「１つの」または「いくつかの」実施例への言及があっても、同一の実施例への言及であることや、その特徴が単一の実施例のみに適用されることを、必ずしも意味しない。種々の実施例の各特徴を組み合わせて他の実施例を構成してもよい。
【実施例】
【００１３】
本発明のある実施例において、電子キーは、電気機械式無線ロックを無線でオープンするために使用される。個人は、このキーを個人の無線通信装置の一部として持つ。図１Ａは電子ロック・システムの実施例を示す。ユーザ１０５は、ドア１１５を開けようとしている。ユーザは、通信装置１０６を持っている。
【００１４】
通信装置１０６は、ポータブル計算装置のことをいう。このような計算装置は、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）有りまたは無しで動作する無線移動通信装置を含み、携帯電話、スマートフォン、電子手帳（ＰＤＡ）、ハンドセットのタイプの装置であるが、これらに限られない。通信装置１０６は、無線ネットワーク１０２への無線ネットワーク・チャネル１０４接続を有してよい。無線チャネル１０４接続および無線ネットワーク１０２は、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）、ＷＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｓｉｏｎ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、その他の適当な標準／非標準無線通信手段により実施してよい。
【００１５】
ある実施例において、通信装置１０６は、加入者識別モジュール（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ  Ｍｏｄｕｌｅ）（ＳＩＭ）または汎用集積回路カード（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｃａｒｄ）（ＵＩＣＣ）を含む。ＳＩＭおよびＵＩＣＣは、加入者を識別するために、移動通信システム内で使用される。特定のシステムの各通信装置は、そのようなＩＤを含む。ＳＩＭおよびＵＩＣＣは、計算およびデータ・記憶が可能な集積回路を含む。
【００１６】
通信装置１０６は、短距離無線通信ユニットを備え、短距離無線通信ユニットは、他の各短距離無線ユニットを検出するとその短距離無線ユニットと通信するように構成されている。
【００１７】
ある実施例において、短距離無線通信は、ニア・フィールド通信（ＮＦＣ）技法により実現される。ＮＦＣは、短距離の装置間のデータ交換用に設計された標準無線通信技法である。典型的な動作距離は、約０ないし２０ｃｍである。ＮＦＣは、特定の周波数（１３．５６ＭＨｚ）を使用する。ＮＦＣトランシーバは、能動的、半受動的または受動的でよい。
【００１８】
能動トランシーバは、トランシーバのコンポーネント用および送信用の電力供給に使用する電源を含む。受動トランシーバは、電源を含まない。受動トランシーバは、近くのＮＦＣ送信により発生された磁界から動作電力を無線で受取る。こうして、受動トランシーバは、そのトランシーバのカバー・エリア内の能動トランシーバが送信した時のみ動作する。受動トランシーバは、アイドル状態にある時に電力を消費しない。典型的には、受動トランシーバは、メモリ回路およびＮＦＣ送信クエリーに応答するように構成された受動送信機を含むＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグである。半受動トランシーバは、電源を含むが、この電源は、そのトランシーバのマイクロチップへの電力供給用であって信号送信用ではない。半受動装置は、送信に能動トランシーバからの電力供給を必要とする。
【００１９】
ドア１１５は、電気機械式ロック１１６を含む。電気機械式ロックは、ロック・インターフェイス１０８、ロック・アンテナ１１２およびロック・ボルト１１４を含む。ロック・アンテナ１１２は、電気機械式ロックの電子回路（図１Ａに図示せず）に接続されている。電子回路は、短距離通信装置を含む。短距離通信装置は、ＮＦＣトランシーバでよい。ある実施例において、電気機械式ロックのＮＦＣトランシーバは、受動トランシーバである。
【００２０】
ユーザが開けたいドアに近づいた時に、ユーザは、通信装置１０６をロック・アンテナ１１２へ近づける。電気機械式ロックの電子回路は、通信装置の短距離送信により電力が供給されて、処理が開始される。通信装置は、電気機械式ロックの電子回路から認証チャレンジを読取る。通信装置１０６は、応答を計算して、この応答を電気機械式ロックの電子回路に送信する。次にユーザは、電気機械式ロックのユーザ・インターフェイス１０８を動作させる。この動作は、ドア・ノブを回転することまたは電気機械式ロックに物理的キーを挿入することを含む。この動作は、電気機械式ロックを起動して、電気機械式ロックに動作電力を供給し認証させる。この認証において、電気機械式ロックは、応答を認証する。ある実施例において、応答は、認証チャレンジに対して認証される。認証が成功した場合に、電気機械式ロックは、オープン可能状態にセットされて、ユーザによるロック・ボルトの作動を可能にする。
【００２１】
上記の実施例において、物理的キーは、何も認証しないが、電気機械式ロックの動作電力を起動する。いくつかの実施例において、物理的キーは、何らかの追加的な認証を提供する。
【００２２】
ある実施例において、通信装置１０６は、無線ネットワーク・チャネル１０４を使用して、電気機械式ロックの電子回路から読取った認証チャレンジを、認証サービス１００に送信する。認証サービス１００は、応答を計算して、それを通信装置１０６に送信してよい。
【００２３】
ある実施例において、認証サービスは、ロック・システムの電気機械式ロックに関するアクションのオーディット・トレール（ａｕｄｉｔ  ｔｒａｉｌ）を記録してよい。こうして、電気機械式ロックをオープンしようとする各試みは、後で見ることができる。さらに、認証サービスは、時間限定アクセス権管理を用いてよい。ある実施例において、電気機械式ロックは、オーディット・トレール内に各アクションを記憶してよい。認証サービスは、１つ以上のコンピュータ、サーバまたは計算装置および関連のソフトウエアにより実現してよい。
【００２４】
本発明の実施例に関連して、いずれかの適当な認証技法を用いてよい。認証技法の選択は、電気機械式ロック１１６の望ましいセキュリティ・レベル、および恐らくは（特に、ユーザが電力供給する電気機械式ロックにおいて）認証のために許される電力消費によっても左右される。
【００２５】
ある実施例において、認証は、国家安全保障局（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ａｇｅｎｃｙ）（ＮＳＡ）により設計されたＳＨＡ−１（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｈａｓｈ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）機能により行われる。ＳＨＡ−１において、（メッセージ・ダイジェストとして知られる）短縮デジタル表現は、（メッセージとして知られる）特定の入力データ・シーケンスから計算される。メッセージ・ダイジェストは、メッセージに対して高い確率でユニークである。ＳＨＡ−１が「安全（Ｓｅｃｕｒｅ）」と呼ばれるのは、与えられたアルゴリズムに対して、特定のメッセージ・ダイジェストに対応する１つのメッセージを発見すること、または同一のメッセージ・ダイジェストを生成する２つの異なるメッセージを発見する計算が不可能だからである。メッセージのあらゆる変更は、非常に高い確率で異なるメッセージ・ダイジェストをもたらす。セキュリティの増加が必要ならば、より長いダイジェストを有し、まとめてＳＨＡ−２として知られているＳＨＡファミリィ内の他のハッシュ機能（ＳＨＡ−２２４、ＳＨＡ−２５６、ＳＨＡ−３８４およびＳＨＡ−５１２）を使用してよい。
【００２６】
ある実施例において、認証チャレンジは、ロック・システムｉｄ、ロックｉｄ、アクセス・データおよびチェック値を含む。ロック・システムｉｄは、その電気機械式ロックが所属するロック・システムを識別する。ロックｉｄは、ロック・システム内の電気機械式ロックを識別する。ロック・システム内の各電気機械式ロックは、ユニークなＩＤを含む。アクセス・データは、ランダムな数値データでよい。チェック値は、認証チャレンジの整合性を確認するサイクリック冗長チェック値である。
【００２７】
ある実施例において、認証サービス、または応答を計算する通信装置は、応答に基づいて認証が成功したか否かを決定してよい。通信装置１０６は、認証が成功したか否かをユーザに通知してよい。
【００２８】
ある実施例において、通信装置のユーザの個人識別番号（ＰＩＮ）または指紋データは、認証チャレンジに対する応答を生成する時に使用してよい。通信装置は、指紋を読取って、指紋に基づいて数値表現を生成するように構成された指紋データ・リーダを含んでよい。
【００２９】
認証チャレンジは、ＰＩＮまたは指紋クエリーを含んでよい。通信装置のユーザは、ＰＩＮをタイプ入力するか、通信装置の指紋データ・リーダを使用してよい。通信装置は、認証チャレンジに対する応答としてＰＩＮまたは指紋の数字表現を送信するように構成されている。電気機械式ロックは、電気機械式ロックをオープンできるようにするＰＩＮおよび指紋のセットを記憶するように構成されてよい。電気機械式ロックの電子回路が、応答と記憶された値とを比較して、一致した場合に、認証が成功したとみなされる。
【００３０】
図１Ｂは、電気機械式ロック１１６および通信装置１０６のより詳細な例を示す。通信装置は、短距離通信ユニット１４０を含む。ある実施例において、短距離通信ユニット１４０は、能動タイプのＮＦＣトランシーバである。通信装置１０６は、ＧＳＭネットワーク、ＷＣＤＭＡネットワークまたはＷＬＡＮネットワークその他の適当な標準／非標準無線ネットワーク等の無線ネットワークへの無線ネットワーク・チャネル接続を実現するための無線トランシーバ１０７を含んでよい。
【００３１】
電気機械式ロック１１６は、電子回路１４２を含む。電気機械式ロックは、さらに、ユーザ・インターフェイス１０８、および電気機械式ロックのユーザ・インターフェイスが作動する時に電気機械式ロック１１６に電力を供給するように構成されている発電機１２２を含む。
【００３２】
電子回路１４２は、特定用途集積回路ＡＳＩＣ等の１つ以上の集積回路として実施されてよい。個別論理コンポーネントから構成された回路、またはメモリ・ユニットおよび１つ以上のソフトウエア内蔵プロセッサ等の他の実施例も可能である。これら種々の実施例のハイブリッドも可能である。実施方法の選択に際して、当業者は、例えば、装置の電力消費、製造コスト、製造量について定められた要求を考慮する。電子回路１４２は、コンピュータ処理を実行するためのコンピュータ・プログラム命令を実行するように構成されてよい。
【００３３】
図１Ｂの実施例において、電子回路１４２は、２つの回路により実現されている。電子回路は、通信ユニット１２６およびロック電子回路１２０を含み、これらは、通信チャネル１１８により互いに接続されている。ある実施例において、ロック電子回路１２０は、マイクロコントローラおよびメモリ・ユニットにより実現されている。
【００３４】
電気機械式ロックは、さらに、通信ユニット１２６に接続されたアンテナ１１２を含む。ある実施例において、通信ユニット１２６は、受動タイプのＮＦＣトランシーバである。
【００３５】
電気機械式ロックは、さらに、ロック・ボルト１１４を制御するアクチュエータ１２４を含む。認証成功後に、アクチュエータ１２４は、機械的オープン可能状態に電気機械式ロックをセットするように構成されている。アクチュエータは、発電機１２２により発生された電力を供給されてよい。アクチュエータ１２４は、機械的にロック状態にセットされてよいが、その詳細な説明は、本実施例の説明に不要である。
【００３６】
アクチュエータ１２４が電気機械式ロックを機械的オープン可能状態にセットした時に、ロック・ボルト機構１１４は、例えば、ユーザ・インターフェイス１０８を作動することにより動かすことができる。他の適当な作動機構を使用してもよい。
【００３７】
図２は、通信ユニット１２６の実施例を示す。通信ユニットは、アンテナ１１２と２つのメモリ・ユニット２０２、２０４と間の通信インターフェイス２００からなる。メモリ・ユニット２０２、２０４付き通信インターフェイス２００は、受動タイプのＮＦＣトランシーバでよい。アンテナ１１２が能動ＮＦＣ装置（例えば、図１Ａおよび図１Ｂの通信装置１０６）の動作範囲内にある時に、通信ユニット１２６は、能動ＮＦＣ装置により発生される磁界によりアンテナ１１２を介して電力を供給される。メモリ・ユニット２０２は、認証チャレンジを記憶するように構成され、メモリ・ユニット２０４は、認証応答を記憶するように構成される。能動ＮＦＣ装置は、メモリ２０２、２０４付き通信インターフェイス２００に電力を供給し、メモリ・ユニット２０２から無線でチャレンジを読取り、メモリ・ユニット２０４内に無線で応答を記憶する。
【００３８】
電気機械式ロックのユーザ・インターフェイスが作動された時に、通信装置１２６は、通信チャネル１１８を使用するインターフェイス２０６を介して図１Ｂの発電機１２２により電力を供給される。ロック電子回路１２０は、メモリ２０４からの応答を読取ってメモリ・ユニット２０２に新しいチャレンジを書込む。
【００３９】
メモリ・ユニット２０２は、例えば、フラッシュまたはＥＥＰＲＯＭ技術により実現されるパーマネント（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ）・メモリであり、メモリ・ユニット２０４は、例えば、ＲＡＭまたはＤＲＡＭ技術により実現されるノンパーマネント（ｎｏｎ−ｐｅｒｍａｎｅｎｔ）・メモリでよい。通信ユニット１２６は、所定の時間のみメモリ・ユニット２０４内に応答を記憶するように構成される；さもなければ応答書込み後に電気機械式ロックが動作しないと、セキュリティ・リスクが発生する。通信インターフェイス２０６は、メモリ・ユニット２０２、２０４とロック電子回路１２０との間の通信インターフェイスの一例を示す。メモリ・ユニット２０４の読取り動作およびメモリ・ユニット２０２への書込み動作時に、電気機械式ロックにより電力が供給される。
【００４０】
図３Ａから図３Ｃまでは、本発明の実施例を示すフローチャートである。ここでは、ドア１１５の電気機械式ロック１１６は、デフォルトでロック状態にあり、オープン可能状態にセットされるまでロック状態のままであるとする。
【００４１】
図３Ａと図３Ｂは、通信装置１０６の観点から実施例を示す。
【００４２】
オープン・シーケンスのスタートは、ステップ３００である。
【００４３】
ステップ３０２で、通信装置１０６のユーザは、通信装置を起動する。これは、通信装置のＮＦＣトランシーバのスイッチ・オンを含んでよい。通信装置は、ロック・アンテナが通信装置のＮＦＣトランシーバのカバー・エリア内にあるように配置される。例えば、ユーザは、通信装置によりロック・アンテナに触れることができる。
【００４４】
ステップ３０４で、通信装置１０６は、ＮＦＣクエリーを電気機械式ロックに送信する。
【００４５】
ステップ３０６で、通信装置は、電気機械式ロックにより送信された現在のチャレンジを受信する。
【００４６】
図３Ａのステップ３０８で、通信装置１０６は、応答を計算する。ある実施例において、応答は、通信装置１０６の処理ユニットにより計算される。ある実施例において、この応答は、通信装置１０６内に配置された加入者識別モジュール（ＳＩＭ）または汎用集積回路カード（ＵＩＣＣ）により計算される。
【００４７】
図３Ｂは、ステップ３２０で、通信装置１０６が認証サービス１００にチャレンジを送信するもう１つの実施例を示す。
【００４８】
図３Ｂのステップ３２２で、認証サービス１００は、チャレンジへの応答を計算して、それを通信装置１０６に送信する。この実施例では、時間限定アクセス権管理およびオーディット・トレイルの認証サービス１００への記録が可能である。その後、下記の処理が図３Ａと同様に続く。
【００４９】
ステップ３１０で、通信装置１０６は、電気機械式ロック１１６の通信ユニットに応答を送信する。
【００５０】
図３Ｃは、電気機械式ロック１１６の観点から実施例を示す。
【００５１】
オープン・シーケンスのスタートは、ステップ３３０である。
【００５２】
ステップ３３２で、通信ユニット１２６は、通信装置１０６の送信により電力を供給され、通信装置からクエリーを受信する。
【００５３】
ステップ３３４において、現在のチャレンジは、メモリ２０２から読取られ、アンテナ１１２を使用して、インターフェイス２００から通信装置へ送信される。
【００５４】
ステップ３３６で、通信ユニットのインターフェイス２００は、通信装置１０６から応答を受信する。インターフェイスは、メモリ２０４内に応答を記憶する。メモリ２０４は、所定の期間、応答を記憶するように構成されている。
【００５５】
通信ユニット１２６の上記の動作用電力は、通信装置のＮＦＣ送信により供給される。
【００５６】
ステップ３３８で、電気機械式ロックは、電気機械式ロックのユーザ・インターフェイスからユーザ入力を受ける。ユーザ入力は、残りのオープン・シーケンス動作用の電力を起動する。
【００５７】
ステップ３４０で、ロック電子回路１２０は、現在のチャレンジを、記憶されている内部メモリから読取る。
【００５８】
ステップ３４２で、ロック電子回路１２０は、新しいチャレンジを計算して、それをその内部メモリ内に記憶し、チャネル１１８およびインターフェイス２０６を介してメモリ２０２内に記憶する。
【００５９】
ステップ３４４で、ロック電子回路１２０は、チャネル１１８およびインターフェイス２０６を介してメモリ２０４から応答を読取る。
【００６０】
ステップ３４６で、ロック電子回路１２０は、応答を認証する。ある実施例において、ロック電子回路１２０は、チャレンジに対する応答を認証する。
【００６１】
ステップ３４８で、認証が成功したかどうかがチェックされる。
【００６２】
認証が成功した場合には、ステップ３５０で、ロック電子回路１２０は、電気機械式ロックのアクチュエータ１２４にオープン命令を送る。アクチュエータ１２４は、電気機械式ロックをオープン可能状態にセットする。
【００６３】
認証が失敗した場合には、ステップ３５２で、ロック電子回路１２０は、電気機械式ロックのアクチュエータ１２４にオープン命令を送らず、電気機械式ロックはロック状態のままである。
【００６４】
上記のように、ステップ３３８は、ユーザからの入力に基づく電気機械式ロックのための電力の起動を含む。ユーザ・インターフェイスにおける入力動作は、ドア・ノブを回転することまたは電気機械式ロックに物理的キーを挿入することを含んでよい。この動作は、電気機械式ロックを起動して、認証用動作電力を電気機械式ロックに供給する。
【００６５】
図１Ｂのロック構造を用いた実施例において、電気機械式ロックのユーザ・インターフェイス１０８の作動は、発電機から電気機械式ロック１１６への電力供給を可能にする。発電機は、ドア・ノブの回転またはキーの挿入から電気を発生してよい。
【００６６】
図４Ａ、図４Ｂおよび図４Ｃは、電子ロック・システムの他の実施例を示す。
【００６７】
図４Ａの実施例において、ロック・アンテナ１１２は、ドア・ノブ１０８に埋め込まれている。この実施例において、ドア・オープン・シーケンスは、次のステップを含んでよい。最初に、ユーザは、通信装置１０６によりドア・ノブ１０８に触れる。第２段階で、ユーザ１０５は、ドア・ノブ１０８を回転し認証用の電力を起動して、電気機械式ロック１１６をオープン可能状態にセットする。第３段階で、ドア・ノブ１０８を回転してロック・ボルト１１４を作動させる。さらに、ロック・ボルト構造の代わりに、レバー・タイプの作動インターフェイスを使用できる。ユーザは、第２段階と第３段階をドア・ノブの１つの連続的な回転として経験する。
【００６８】
図４Ｂの例において、ロック・アンテナ１１２は、ドアに配置され、キー１３４は、電気機械式ロック１１６を動作させるために使用される。電気機械式ロックのユーザ・インターフェイスは、キーホール（ｋｅｙｈｏｌｅ）１４４を含む。この実施例において、ドア・オープン・シーケンスは、次のステップを含んでよい。最初に、ユーザは、通信装置１０６によりアンテナに触れる。第２段階で、キー１３４を電気機械式ロック１１６のキーホール１１４に挿入し認証用電力を起動して、電気機械式ロック１１６をオープン可能状態にセットする。第３段階において、キー１３４を回転してロック・ボルト１１４を作動させる。
【００６９】
図４Ｃの実施例は、図４Ａおよび図４Ｂのロック構造を組合せた電気機械式ロック１１６を示す。図４Ｃの電気機械式ロックは、種々の動作モードを有してよい。ある実施例において、電気機械式ロック１１６は、キー１３４と、通信装置１０６から受信した応答との両方を認証する。電気機械式ロックは、両方の認証が成功した場合に、オープン可能状態にセットされる。
【００７０】
もう１つの実施例において、電気機械式ロック１１６は、通信装置１０６から受信した応答を認証する。キー１３４は、ロック機構を作動させるためだけに使用される。
【００７１】
もう１つの実施例において、ロック動作は、異なるユーザに対して異なってよい。あるユーザは、認証のためにキー１３４を使用する。あるユーザ（例えば、一時的なユーザ）は、認証のために通信装置１０６を使用し、ドア・ノブ１０８を回転することにより電気機械式ロックをオープンする。
【００７２】
ある実施例において、本発明の機能は、ソフトウエアとして実現される。実施例は、電気機械式ロックを動作させるために上記ステップを遂行するコンピュータ処理を実行するための命令のコンピュータ・プログラムをコード化したコンピュータ・プログラム製品として実現してよい。
【００７３】
技術の進歩によって、本発明の概念は、種々の方法により実施可能になることが当業者にとって明らかである。本発明およびその実施例は、上記実施例に限られず、各請求項の範囲内で変形してもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１００  認証サービス
１０２  無線ネットワーク
１０４  無線ネットワーク・チャネル
１０５  ユーザ
１０６  通信装置
１０７  無線トランシーバ
１０８  ユーザ・インターフェイス
１１２  ロック・アンテナ
１１４  ロック・ボルト
１１５  ドア
１１６  電気機械式ロック
１１８  通信チャネル
１２０  ロック電子回路
１２２  発電機
１２４  アクチュエータ
１２６  通信ユニット
１３４  キー
１４０  短距離通信ユニット
１４２  電子回路
１４４  キーホール
２００  無線インターフェイス
２０２，２０４  メモリ・ユニット
２０６  通信インターフェイス
【図１Ａ】
2010048081.tif 000003
【図１Ｂ】
2010048081.tif 000004
【図２】
2010048081.tif 000005
【図３Ａ】
2010048081.tif 000006
【図３Ｂ】
2010048081.tif 000007
【図３Ｃ】
2010048081.tif 000008
【図４Ａ】
2010048081.tif 000009
【図４Ｂ】
2010048081.tif 000010
【図４Ｃ】
2010048081.tif 000011
【外国語明細書】
2010048081000001.pdf