(57)【要約】【課題】２重に安全対策を施した２重安全カードを提供する。さらに、２重安全カードの利用システムを提供する。【解決手段】本発明による２重安全カードは、多数の光導波路が面状に並列に配置され導通路と非導通の組み合わせによりカードがコード化されている光シート層１を含んでいる。２次元コード層１４には、カード所持者の指紋が２次元コード化して書込まれている。そしてさらに、内容を変更可能な記憶媒体が一体不可分に積層されて構成されている。これらのカードは、ルームキーをはじめ、パスポートや社員証のようなＩＤカード、キャッシュカード等に広く利用できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の光導波路が面状に並列に配置され導通路と非導通の組み合わせによりカードがコード化されている光シート層と、
カード所持者の指紋が２次元コード化して書込まれている２次元コード層と、
および内容を変更可能な記憶媒体と、
が一体不可分に積層されて構成され２重安全性をもつ２重安全カード。
【請求項２】
請求項１記載の２重安全カードにおいて、
前記光シート層は樹脂の透明シート内に形成された多数の導通路と非導通の組み合わせでコード化されることを特徴とする２重安全カード。
【請求項３】
請求項１記載の２重安全カードにおいて、
前記２次元コード層はカードのいずれかの面に配置され書込消去可能な材料層からなり、
指紋センサ，コード化部，２次元コード印刷部を備える指紋２次元書込装置により指紋の２次元コードが印刷されることを特徴とする２重安全カード。
【請求項４】
請求項３記載の２重安全カードにおいて、
前記材料層はロイコ層であることを特徴とする２重安全カード。
【請求項５】
請求項３記載の２重安全カードにおいて、
前記指紋センサは指紋の複数の特徴点を検出し、コード化することを特徴とする２重安全カード。
【請求項６】
請求項５記載の２重安全カードにおいて、
前記複数の特徴点に関連して、指紋のタイプ、中心点、断点、峰の数およびΔ点のデータの２以上の組み合わせをコード化することを特徴とする２重安全カード。
【請求項７】
請求項１記載の２重安全カードにおいて、
前記記憶媒体は内容が変更可能な磁気媒体またはＩＣメモリであることを特徴とする２重安全カード。
【請求項８】
カードをコード化する光シート層，指紋が２次元コード化して書込まれている２次元コード層，内容を変更可能な記憶媒体を備える２重安全カードの利用システムであって、
前記カードの光シート層のコードを検出し出力する光カードセンサと、
前記２次元コード層を読む２次元コードリーダと、
指紋を検出して指紋コードを出力する指紋センサと、
前記指紋センサ出力と前記２次元コードリーダを照合し、さらに、光カードセンサの出力コードを参照して、利用許容信号または前記記憶媒体に必要な処理を行わせるための信号を発生する制御回路とを備える２重安全カードの利用システム。
【請求項９】
請求項８記載の２重安全カードの利用システムにおいて、
前記カードの２次元コード層には、携帯者の指紋がコード化されて記録されており、
前記カードの光シート層または記憶媒体には、携帯者のＩＤ番号が記録されており、
携帯者は利用位置でカードをカードリーダに挿入するとともに、指紋センサに特定の指を触れることにより、携帯者が同定された場合に、前記カードの記憶媒体を読み、または書き込むことを特徴とする２重安全カードの利用システム。
【請求項１０】
請求項８記載の２重安全カードの利用システムにおいて、
前記システムは、ルームキーとして利用され、前記光シート層または記憶媒体は、部屋番号でコード化されており、
携帯者が利用位置でカードをカードリーダに挿入するとともに、指紋センサに特定の指を触れることにより、携帯者と部屋番号が同定された場合に、前記カードの記憶媒体を読み、または書き込み、ドアを開放することを特徴とする２重安全カードの利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カードとその所有者の照合を確実にした２重安全カードおよびそのカードの利用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャッシュカード等の偽造や盗用を防止するために、生体認証について数多くの提案が行われ、手のひら静脈承認、手のひら静脈承認による本人確認がすでに実施されている。指紋等を利用する個人認証システムについても多くの提案があり、特開２００３−４４４４３号（特許文献１）では、個人認証のための生体情報は、個人認証データ登録センタに管理されている。
またＵＳＰ５，９５９，２８９号は、カード自体の信頼性を高めるために光検出器を利用する光導波路を用いてカードをコード化する光カードの提案をしている。このカードの信頼性は極めて大きい。
キャッシュカードやプリペイドカードなどに磁気記録媒体を利用した磁気カードが用いられている。磁気カードは情報密度が小さく、折り曲げや熱、小片の磁気の影響を受ける等の問題があるが安価で取り扱いが簡単なことから、広く普及している。
【特許文献１】特開２００３−４４４４３号
【特許文献２】ＵＳＰ５，９５９，２８９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１記載の公知技術においては、個人認証データ登録センタのサーバ等に個人生体情報が記録されることで、情報の漏洩、不正使用等の問題点が指摘されている。
磁気カードは取り扱いが簡便であるが内容を読み取られる等のおそれがある。
特許文献２記載の発明は製造が容易でないので高価になる可能性を指摘されている。
本発明の目的は、２重に安全対策を施した２重安全カードを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は前記２重安全カードを利用システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するために本発明による請求項１記載の２重安全カードは、
多数の光導波路が面状に並列に配置され導通路と非導通の組み合わせによりカードがコード化されている光シート層と、
カード所持者の指紋が２次元コード化して書込まれている２次元コード層と、
および内容を変更可能な記憶媒体と、が一体不可分に積層されて構成されている。
本発明による請求項２記載の２重安全カードは、請求項１記載の２重安全カードにおいて、前記光シート層は樹脂の透明シート内に形成された多数の導通路と非導通の組み合わせでコード化されるものである。
本発明による請求項３記載の２重安全カードは、請求項１記載の２重安全カードにおいて、前記２次元コード層はカードのいずれかの面に配置され書込消去可能な材料層からなり、
指紋センサ，コード化部，２次元コード印刷部を備える指紋２次元書込装置により指紋の２次元コードが印刷されることを特徴としている。
本発明による請求項４記載の２重安全カードは、請求項３記載の２重安全カードにおいて、前記材料層はロイコ層であることを特徴としている。
本発明による請求項５記載の２重安全カードは、請求項３記載の２重安全カードにおいて、前記指紋センサは指紋の複数の特徴点を検出し、コード化することを特徴としている。
本発明による請求項６記載の２重安全カードは、請求項５記載の２重安全カードにおいて、前記複数の特徴点に関連して、指紋のタイプ、中心点、断点、峰の数およびΔ点のデータの２以上の組み合わせをコード化することを特徴としている。
本発明による請求項７記載の２重安全カードは、請求項１記載の２重安全カードにおいて、前記記憶媒体は内容が変更可能な磁気媒体またはＩＣメモリであることを特徴としている。
【０００５】
本発明による請求項８記載の２重安全カードの利用システムは、
カードをコード化する光シート層，指紋が２次元コード化して書込まれている２次元コード層，内容を変更可能な記憶媒体を備える２重安全カードの利用システムであって、
前記カードの光シート層のコードを検出し出力する光カードセンサと、
前記２次元コード層を読む２次元コードリーダと、
指紋を検出して指紋コードを出力する指紋センサと、
前記指紋センサ出力と前記２次元コードリーダを照合し、さらに、光カードセンサの出力コードを参照して、利用許容信号または前記記憶媒体に必要な処理を行わせるための信号を発生する制御回路とを備えて構成されている。
本発明による請求項９記載の２重安全カードの利用システムは、請求項８記載の２重安全カードの利用システムにおいて、
前記カードの２次元コード層には、携帯者の指紋がコード化されて記録されており、
前記カードの光シート層または記憶媒体には、携帯者のＩＤ番号が記録されており、
携帯者は利用位置でカードをカードリーダに挿入するとともに、指紋センサに特定の指を触れることにより、携帯者が同定された場合に、前記カードの記憶媒体を読み、または書き込むことを特徴としている。
本発明による請求項１０記載の２重安全カードの利用システムは、請求項８記載の２重安全カードの利用システムにおいて、
前記システムは、ルームキーとして利用され、前記光シート層または記憶媒体は、部屋番号でコード化されており、
携帯者が利用位置でカードをカードリーダに挿入するとともに、指紋センサに特定の指を触れることにより、携帯者と部屋番号が同定された場合に、前記カードの記憶媒体を読み、または書き込み、ドアを開放することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による請求項１記載の２重安全カードでは、２重の安全と記録等が可能になる。  請求項２記載の２重安全カードでは、前記光シート層は樹脂の透明シート内に形成された多数の導通路と非導通の組み合わせで多数のコード化が可能となる。
請求項３記載の２重安全カードでは、前記２次元コード層はカードのいずれかの面に配置され書込消去可能な材料層に印刷することができる。
請求項４記載の２重安全カードでは、前記材料層はロイコ層とすることにより、印刷および消去が可能となる。
請求項５記載の２重安全カードでは、前記指紋センサは指紋の複数の特徴点を検出し、コード化することにより、コードの解読を困難にしている。
請求項６記載の２重安全カードでは、前記複数の特徴点に関連して、指紋のタイプ、中心点、断点、峰の数およびΔ点のデータの２以上の組み合わせをコード化することにより、コードの解読をいっそう困難にしている。
請求項７記載の２重安全カードでは、前記記憶媒体は内容が変更可能な磁気媒体またはＩＣメモリのいずれかの使用を可能にしている。
【０００７】
請求項８記載の２重安全カードの利用システムは、前記指紋センサ出力と前記２次元コードリーダを照合し、さらに、光カードセンサの出力コードを参照して、利用許容信号または前記記憶媒体に必要な処理を行わせるための信号を発生することができる。
請求項９記載の２重安全カードの利用システムは、携帯者が同定された場合に、前記カードの記憶媒体を読み、または書き込むことができる。
請求項１０記載の２重安全カードの利用システムは、ルームキーとして利用できる。
なお、前述のルームキー以外に従来の通常のカード，パスポートなどへの広い応用が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下図面等を参照して本発明による装置の第１の実施の形態を図１，図２および図３を参照して説明する。
本発明による２重安全カードの第１の実施形態は、図１に展開的に、図２に部分的に拡大して示しているように、多数の光導波路が面状に並列に配置され導通路と非導通の組み合わせによりカードをコード化する光シート層１と、カード所持者の指紋が２次元コード１５化して書込まれている２次元コード層１４と、内容が変更可能な磁気記録層１０を一体不可分に積層したものである。
【０００９】
光シート層１は樹脂の透明シート内に形成された多数の導通路と非導通を組み合わせたものである。まず、図８を参照して、光シート層１の原理を簡単に説明する。
光シート層１は、ライトガイドカード（Ｃ）とも言われるが、基本的に二つの機能を持っており、そのひとつは、そのカードの持っていたデータの変化を履歴に残す機能である。例えば、１万円のプリペイドカードで９，８００円まで使った場合、残りは１，０００円以下であることを知らせる機能である。二つ目は、カード固有のＩＤ番号をカード製造段階で作りこむことができることである。プリペイドカードを利用するときは、光導波路Ｌ1 〜Ｌ7 のうち、使用した分だけパンチで導波路を切断する。図において、Ｌ1 〜Ｌ4 が切断された状態を示している。このようにして切断された穴は、どのようにしても復元することができないので、カードの偽造や改ざんを防止できるわけである。
【００１０】
さらに、カード製造の段階から導波路に切り込みを入れてその組み合わせでライトガイドカード（Ｃ）をコード化することができる。例えば、３２本の導波路があれば、その組み合わせは４２億９５００万（２の３２乗）となる。これをコード番号にすれば、身分証明，入門許可証，機密事項または危険物取扱許可証明等、限りない利用が期待されている。しかし、現実には、導波路を当初から独立して製造し、それを整列させることは、極めて困難であるから、ＰＥＴ層を用いて導波路を形成する方法が提案されている。
【００１１】
図２は、前記方法で製造した光シート層を用いた２重安全カードの拡大斜視図である。理解を容易にするために、厚さ方向の寸法を誇張して示してある。
ＰＥＴ層からなる光導波路シート（またはコアシート）２には、多数のＶ溝７が設けられている。同図２ａ，２ｂはそれぞれ光導波路シートの上面，下面、２ｃ，２ｄは端面である。Ｖ溝７は、それぞれ入出力端７ａ，７ｂを持っている。このＶ溝は、機械の押圧加工により、一度に形成される。このＶ溝側に表面クラッド層３，Ｖ溝の反対側に裏面クラッド層５が設けられ、光導波路シート２は、８（１），８（２）・・・８（ｎ）の多数の導波路に分割されている。導波路８（１）および導波路８（３）には、遮光溝９が設けられており、導波路８（１），８（３）は非導通の導波路、導波路８（２），導波路８（４）は導通する導波路となっている。
【００１２】
表面クラッド層３の上には、表面保護シート４が設けられ、裏面クラッド層５の表面には裏面保護シート６が設けられており、この部分が、光シート層１を形成している。表面保護シート４の上には、２次元コード層１４、裏面保護シート６の表面（図において下面）には磁気記録層１０が設けられ、これらにより２重安全カードが形成されている。
【００１３】
２次元コード１５が印刷される２次元コード層１４は、熱の力で印字され、また、消去可能な感熱層により形成される。感熱層は、ロイコ染料と顕色剤が塗られていて、熱を当てるとその部分だけが化学反応を起こして発色する。特殊な顕色剤を用いると、与える熱の温度の違いでロイコ染料の発色に可逆性が与えられる。顕色剤の分子設計は、分子間の凝集力を高める部分と、ロイコ染料を発色させる酸性の部分を持った構造になっている。１８０度に加熱するとロイコ染料とくっついてロイコ染料を発色させ、急冷するとそのままの状態で固定される。つまり、プリントされた状態が半永久的に固定される。この状態のものを今度は１２０度〜１６０度にすると、顕色剤が結晶化してロイコ染料から分かれ、ロイコ染料は無色の状態に戻る。すなわち、書き込んだ内容を消去できるのである。本発明では、この書き込みおよび消去が可能なプリンタを使用する。
【００１４】
図４に、指紋センサで読み取られる指紋の拡大図を示す。指紋センサは、指紋の特徴点を検出し、これをコード化して出力する。このコード化された出力は、前記プリンタにより２次元コード層１４の上に２次元コード１５（図５参照）のように印刷される。
指紋の特徴点について、簡単に説明する。
図に示す黒点が特徴点であって、この特徴点に関連して指紋の情報が取り込まれる。特徴点に関連して取り込まれるデータは、指紋のタイプ、中心点、断点、峰の数およびΔ点のデータであり、それらのデータの２以上の組み合わせをコード化し、秘密のアルゴリズムにより、２次元領域にマッピングする。これらのアルゴリズムがオープンにならないかぎり、２次元コードからもとの指紋を復元することは不可能である。
【００１５】
２次元コードとしてＣＰコード（ＣＰｃｏｒｄ），ベリコード（Ｖｅｒｉｃｏｄｅ），ＱＲコード（ＱＲｃｏｄｅ）およびＶＳコード（ＶＳｃｏｄｅ）などが知られている。
この実施例では、ＶＳコードを利用している。ＶＳコードは、ベリコードを発展させたものであって、データ容量は４，４５０バイト、形状を長方形にすることができるという特徴を備えている。
【００１６】
図６は、本発明による２重安全カードの作成装置のブロック図である。
カード作成用コンピュータ２０には、指紋センサ２６、入力装置２７およびプリンタ２８が接続されている。指紋センサで読まれた指紋の情報は、カード作成用コンピュータ２０の２次元コード化手段２１によりコード化され、入力装置２７から入力されたデータと共に２次元化ソフトウェアをもつ合成手段２２により合成され、２次元コード化本人情報としてプリンタ２８に出力され、第１の２重安全カード１００の２次元コード部１５に印刷される。なお、磁気記録層１０には、適当なデータが書き込まれている。
【００１７】
前述のようにコード化されたカード１００の使用の場所における操作を図７を参照して簡単に説明する。認証管理コンピュータ３１には、カードリーダ３２，入力装置３３，指紋センサ３４が接続されている。前述したカードの携帯者が、カードリーダ３２にカードを挿入すると、前述した光シート層の光コードがカードリーダ３２によって光電的に読み取られる。この読み取り装置は、カードの発光素子と受光素子をカードの長辺に対向するように配置しておいて、カードを通過させることにより読み取られる。さらに、カードリーダ３２は、カードの２次元コード１５を読み取り、２次元コード解読手段３５により、２次元コード解読ソフト３６を利用して解読されたコードを出力する。入力装置３３でその他必要なデータが入力される。
一方、指紋センサ３４は、携帯者の指紋を読み取り、コード化して出力する。この出力とカードリーダ３２の２次元コード１５の出力は、比較手段３７で比較され、携帯者の指紋とカード上の指紋が一致しているときに認証出力が送出される。
【００１８】
本発明によるカードの利用場所に配置される装置は、図７に示すように構成されている。カードリーダ３２は、カードの光シート層１のコードを検出し出力する光カードセンサと、２次元コード層を読む２次元コードリーダを備えている。さらに、指紋を検出して指紋コードを出力する指紋センサ３４が設けられている。図示しない制御回路は、指紋センサ３４の出力と２次元コードリーダを照合し、さらに、光カードセンサの出力コードを参照して、利用許容信号またはカードの記憶媒体に必要な処理を行わせるための信号を発生する。
【００１９】
前述のような２重安全カードの利用システムは、カードの２次元コード層には、携帯者の指紋がコード化されて記録し、前記カードの光シート層には、携帯者のＩＤ番号を記録することにより、一般的なＩＤカードとしての利用を可能にしている。携帯者は利用位置でカードをカードリーダに挿入するとともに、指紋センサに特定の指を触れることにより、携帯者が同定された場合に、前記カードの記憶媒体が読まれたり、またはそこに日時や利用結果が書き込まれる。
【００２０】
前記システムを、ルームキーとして利用することができる。光シート層は、部屋番号でコード化し、携帯者が利用位置でカードをカードリーダに挿入するとともに、指紋センサに特定の指を触れることにより、携帯者と部屋番号が同定された場合に、カードの記憶媒体を読み、または書き込み、ドアを開放する。なお、チェックアウトの際には、指紋の消去を確認して個人情報の漏洩を防止する。
【００２１】
図３は、本発明による２重安全カードの他の実施形態を示す図である。この２重安全カード２００は、前述のカードの磁気記録層に変えて、ＣＰＵ付きＩＣメモリ１０’を用いている。その他の構成は、前述のカードと異ならない。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明によるカードは、カードの製造の分野、たとえば印刷産業で利用される。本発明によるカードの利用システムは、安全保証の分野で広く利用される可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による第１の２重安全カードの実施形態を示す展開的斜視図である。
【図２】前記第１の２重安全カードの内部構造を示す斜視図である。理解を容易にするために厚さ方向の長さを誇張して示してある。
【図３】本発明による第２の２重安全カードの実施形態を示す展開的斜視図である。
【図４】指紋の特徴点検出を説明するための指紋パターンの拡大図である。
【図５】２次元パターンの表示例を示す図である。
【図６】本発明による２重安全カード作成装置のブロック図である。
【図７】本発明による２重安全カードの利用形態を説明するためのブロック図である。
【図８】光シート層の利用原理を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  光シート層
２  光導波路シート（コアシート）
３  表面クラッド層
４  表面保護シート
５  裏面クラッド層
６  裏面保護シート
７  Ｖ溝
７ａ，７ｂ  Ｖ溝端
８（１）〜８（ｎ）  導波路
９  遮光溝
１０  磁気記録層
１０’ＣＰＵ付き１Ｃメモリ
１４（１４’）  ２次元コード層
１５  ２次元コード
２０  カード作成用コンピュータ
２１  ２次元コード化手段
２６  指紋センサ
２７  入力装置
２８  プリンタ
３１  認証管理コンピュータ
３２  カードリーダ
３４  指紋センサ
３５  ２次元コード化本人情報解読手段
３６  ２次元コード解読ソフト
１００  第１の２重安全カード
２００  第２の２重安全カード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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