JP2002024914A - 情報記録カードを用いた取引装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 暗号化処理機能を持たない装置と暗号化処理
機能をもつ装置との間での暗号化通信の秘匿性を向上さ
せる。 【解決手段】 カードコントローラ４と秘匿通信モジュ
ール３とをバス及びポート接続し、カードコントローラ
４と秘匿通信モジュール３との間のデータ授受はスクラ
ンブルデータ記憶部３２に授受データをスクランブルし
て書き込むことにより行い、秘匿通信モジュール３とカ
ード処理機１との間は、ＩＳＯ等に登録された暗号処理
を行い暗号通信により行う。前記スクランブル通信は、
カードコントローラ４で発生した乱数を互いに共有し、
この乱数と、処理対象のカードのカードＩＤ情報から特
定される固有値とをもとに、送信データをスクランブル
することにより行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＩＣカー
ドを用いた自動販売機等の情報記録カードを用いた取引
装置に関し、特に、自動販売機等において、安全性の高
い決済を行うことのできる情報記録カードを用いた取引
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、クレジットカードや電子マネーを
使用するためのカードとしてＩＣカードの利用が推進さ
れている。このようなカードを利用することにより現金
を使用せずに決済が可能となるが、このようなシステム
においては、従来のコイン或いは紙幣に置き換えられた
電子マネーすなわち電子データが悪意の第三者に盗まれ
ることのない、セキュリティにすぐれたシステムである
必要がある。

【０００３】そのため、例えば自動販売機等において
は、ＩＣカードから電子マネーデータ或いはカードＩＤ
等といったカード情報を、例えばこのカード情報を読み
取るカード処理機と、このカード処理機からのカード情
報と購入商品等とに基づいてカード情報を操作するカー
ドコントローラとの間で授受する際には、暗号通信によ
って行うようにしている。このようにすることによっ
て、万が一、機器間のカード情報の伝送路においてカー
ド情報が盗まれたとしても、悪意の第三者によってその
カード情報の内容が解読されないようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の自動
販売機にあっては、図１７に示すように、カードコント
ローラ６１とは別に、データの暗号化及びその復号化を
行うための暗号処理機６２を設け、カードコントローラ
６１が、暗号処理機６２に対して平文データ又は暗号デ
ータを送信し、暗号処理機６２が平文データは暗号デー
タに変換し、暗号データは平文データに変換してカード
コントローラ６１に返送するようにしている。このよう
にすることによって、データの暗号化及びその複合化を
行う暗号処理機能を持たない既存のカードコントローラ
６１であっても、このカードコントローラ６１に新たに
暗号処理機能を設ける等といった大幅な変更を伴うこと
なく、カードコントローラ６１とカード処理機６３との
間で暗号通信を行うことができるようになっている。

【０００５】しかしながら、カードコントローラ６１と
カード処理機６３との間の伝送路でカード情報が盗まれ
た場合には、この間を流れるデータは、暗号データであ
るから解読される可能性は少ないが、暗号処理機能を持
たないカードコントローラ６１とこのカードコントロー
ラ６１の替わりに暗号処理を行うための暗号処理機６２
との間の伝送路でカード情報が盗まれた場合、この伝送
路では、平文データとこれに対応する暗号データとが授
受されるため、これら平文データ及び暗号データをもと
に解読を試みれば、解読されてしまう場合がある。した
がって、カード情報を悪意の第三者が改竄することが可
能となり、悪用されてしまう場合があるという問題があ
る。

【０００６】そこで、この発明は、上記従来の未解決の
問題に着目してなされたものであり、装置内のカード情
報の漏洩をより高精度に防止可能な情報記録カードを用
いた取引装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る情報記録カードを用いた取
引装置は、投入された情報記録カードに記録されたカー
ド情報を処理する複数の処理装置を有し、前記カード情
報を前記処理装置間で暗号化して秘匿通信するようにし
た、情報記録カードを用いた取引装置において、前記処
理装置のうち、前記暗号化及びその復号化を行う暗号処
理手段を持たない暗号処理手段無し処理装置と前記暗号
処理手段を有する暗号処理手段付き処理装置との間に、
前記暗号処理手段とこの暗号処理手段よりも簡易な暗号
化及びその復号化を行う補助暗号処理手段とを有する秘
匿通信装置を介挿すると共に、前記暗号処理手段無し処
理装置に前記補助暗号処理手段を設け、前記秘匿通信装
置と前記暗号処理手段付き処理装置との間では前記カー
ド情報を前記暗号処理手段で暗号化して通信を行い、前
記秘匿通信装置と前記暗号処理手段無し処理装置との間
では前記カード情報を前記補助暗号処理手段で暗号化し
て通信を行うようにしたことを特徴としている。

【０００８】また、請求項２に係る情報記録カードを用
いた取引装置は、上記請求項１記載の情報記録カードを
用いた取引装置において、前記秘匿通信装置と前記暗号
処理手段無し処理装置とは、バス及びチャネル接続され
ていることを特徴としている。また、請求項３に係る情
報記録カードを用いた取引装置は、上記請求項１又は２
記載の情報記録カードを用いた取引装置において、前記
補助暗号処理手段は、前記暗号処理手段無し処理装置と
前記秘匿通信装置とが互いに共有する乱数と処理対象の
カード情報で特定される固有値とを用いて前記暗号化を
行うようになっていることを特徴としている。

【０００９】また、請求項４に係る情報記録カードを用
いた取引装置は、上記請求項１又は２記載の情報記録カ
ードを用いた取引装置において、前記暗号処理手段無し
処理装置及び前記秘匿通信装置は、予め設定した回数前
に処理したカード情報を記憶する記憶手段を備え、前記
補助暗号処理手段は、前記暗号処理手段無し処理装置と
前記秘匿通信装置とが互いに共有する乱数と前記記憶手
段で記憶する過去のカード情報で特定される固有値とを
用いて前記暗号化を行うようになっていることを特徴と
している。

【００１０】さらに、請求項５に係る情報記録カードを
用いた取引装置は、上記請求項３又は４記載の情報記録
カードを用いた取引装置において、前記暗号処理手段無
し処理装置及び前記秘匿通信装置は、前回処理したカー
ド情報を記憶する前回カード情報記憶手段と、当該前回
カード情報記憶手段で記憶する前回カード情報をもとに
今回の処理対象の情報記録カードと前回処理した情報記
録カードとが同一であるかどうかを判定する比較手段
と、処理対象の情報記録カードが連続して同一であると
きの連続回数を計測する計測手段とを備え、前記補助暗
号処理手段は、前記比較手段で今回の処理対象の情報記
録カードと前回処理した情報記録カードとが同一である
と判定されるとき、前記計測手段で計測した前記連続回
数に応じても前記暗号化方法を変更するようになってい
ることを特徴としている。

【００１１】この請求項１乃至請求項５に係る発明で
は、暗号処理手段無し処理装置と暗号処理手段付き処理
装置との間に、秘匿通信装置が介挿され、この秘匿通信
装置と暗号処理手段付き処理装置との間ではカード情報
を暗号処理手段により暗号化して通信を行い、秘匿通信
装置と暗号処理手段無し処理装置との間では、暗号処理
手段よりも簡易な補助暗号処理手段、つまり、例えばカ
ード情報をスクランブルする等、暗号処理手段無し処理
装置を大幅に変更することなく且つこの暗号処理手段増
し処理装置で処理可能な暗号化を行う、補助暗号処理手
段によってカード情報を暗号化して通信を行う。

【００１２】つまり、暗号処理手段付き処理装置からカ
ード情報を暗号処理手段無し処理装置に送信するときに
は前記カード情報を暗号処理手段付き処理装置が暗号処
理手段による暗号化を行って秘匿通信装置に送信し、秘
匿通信装置では、暗号化処理手段でこれを復号化した
後、補助暗号処理手段により暗号化して暗号処理手段無
し処理装置に送信し、暗号処理手段無し処理装置ではこ
れを補助暗号処理手段により復号化して処理を行う。

【００１３】したがって、暗号処理手段付き処理装置と
秘匿通信装置との間、及び暗号処理手段無し処理装置と
秘匿通信装置との間はそれぞれ暗号通信が行われるか
ら、これらの間で暗号データが悪意の第三者に盗まれた
としてもその解析は困難となり、このとき、補助暗号手
段では、簡易な暗号化を行うから、暗号処理手段無し処
理装置側の大幅な変更を伴うことなく実現することが可
能となる。

【００１４】また、秘匿通信装置と暗号処理手段付き処
理装置とをバス及びポート接続することによって、秘匿
通信装置と暗号処理手段付き処理装置との間でのカード
情報の受け渡しに要する所要時間を削減することが可能
となる。また、このとき、補助暗号処理手段において、
暗号処理手段付き処理装置と秘匿通信装置との間で互い
に共有する乱数と処理対象のカード情報で特定される固
有値とを用いて暗号化を行えば、カードに対する処理を
行う毎、また、処理対象のカードが替わる毎に異なる方
法で暗号化が行われることになり、暗号処理手段付き処
理装置と秘匿通信装置との間のカード情報の解析をより
困難にすることができる。

【００１５】また、互いに記憶している予め設定した回
数前の処理対象のカード情報と、共有する乱数とを用い
て暗号化することによって、今回の処理を行う際に、暗
号処理手段無し処理装置と秘匿通信装置との間でやりと
りされず、且つ、処理を行う毎に更新されるカード情報
を用いて暗号化を行うことになるから、暗号処理手段付
き処理装置と秘匿通信装置との間のカード情報の解析を
より困難にすることができる。

【００１６】さらに、暗号処理手段無し処理装置と秘匿
通信装置との間で、それぞれにおいて処理対象の情報記
録カードが連続して同一であるときの連続回数を計測
し、今回の処理対象の情報記録カードが前回処理した情
報記録カードと同一であるときには、共有する乱数と今
回の処理対象のカード情報又は予め設定した回数前の処
理対象のカード情報に応じて暗号化方法を替えるだけで
なく、同一カードに対する処理の連続回数に応じても暗
号化方法をさらに替えるようにしたから、カード情報の
解析をより困難にすることができ、例えば、悪意の第三
者が解析のために同一のカードを用いて何度も処理を行
ってカード情報を盗むような場合であっても、その解析
を困難にすることが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。図１は、本発明を適用した自動販売機の一例を
示す機能構成図である。図中、１は、ＩＣカード等の電
子マネーとして利用可能なカード２に記録されたカード
ＩＤ情報及び入金情報等のカード情報を読み取ると共
に、商品購入後の残高情報等の書き込みを行うカード処
理機である。このカード処理機１は、秘匿通信モジュー
ル３を介してカードコントローラ４と接続されている。

【００１８】そして、カードコントローラ４は、自販機
マスタ５からの指示にしたがってカード処理機１を操作
してカード２へのカード情報の書き込み及び読み出しを
行い、カードＩＤ情報或いはカード残高情報等を自販機
マスタ５に通知する。また、自販機マスタ５から購入商
品に応じたカード残高情報の減算額が通知されると、こ
れに応じてカード２からのカード残高情報を操作し、通
知された減算額を減算するか、或いはカード処理機１に
減算額を通知してカード残高を更新するよう指示を行う
等をして、カード残高情報の更新を行う。

【００１９】前記自販機マスタ５は、公知の自販機マス
タと同様であって、カードＩＤ情報をもとにカード２が
有効であるか等の判定を行うと共に、利用者によって選
択された選択商品料金とカード残高情報とをもとに商品
購入が可能であると判定されるときに、商品排出制御装
置６を制御して利用者の選択商品を排出させると共に、
選択商品に応じた料金をカードコントローラ４に通知す
る等の処理を行う。

【００２０】前記カード処理機１は、秘匿通信モジュー
ル３と通信線を介して接続され、カード２からのデータ
の読み出し及び書き込みを行う演算処理部（ＣＰＵ）１
１及び前記秘匿通信モジュール３との間で授受するデー
タの暗号化及び復号化を行う暗号処理部１２を備えてい
る。そして、前記暗号処理部１２では、例えば、ＩＳＯ
に登録された暗号アルゴリズム等にしたがって暗号化及
び復号化処理を行い、秘匿通信モジュール３とカード処
理機１との間でのデータ授受を、暗号通信により行うよ
うになっている。

【００２１】前記カードコントローラ４は、自販機マス
タ５からの指令に応じて所定の処理を実行する演算処理
部（ＣＰＵ）４１と、カードコントローラ４で発生し、
秘匿通信モジュール３と共有している乱数（以後、共有
乱数という。）を、スクランブル鍵として記憶しておく
ためのカード情報記憶部４２とを備えている。そして、
このカードコントローラ４は、前記秘匿通信モジュール
３のスクランブルデータ記憶部３２とバス接続されると
共に演算処理部３１とポート接続され、起動指令或いは
同期信号等をポート接続された通信回線を介して行い、
カード情報等のデータを送信するときには、送信データ
を共有乱数と処理対象のカード２のカードＩＤ情報に基
づいて設定したカード固有値とをもとに所定のスクラン
ブル方法でスクランブルしてこれを前記スクランブルデ
ータ記憶部３２に書き込むと共に秘匿通信モジュール３
にポート接続された通信回線を介して読み込み指示を行
い、ポート接続された通信回線を介して秘匿通信モジュ
ール３からデータの読み込み指示が行われたときにはス
クランブルデータ記憶部３２から指定されたデータを読
み出しこれを、前記共有乱数とカード固有値とをもとに
スクランブル解除する。

【００２２】また、カードコントローラ４は、カード２
のカード情報の読み出し或いはカード情報の書き込み
を、自動販売機外部で行うための取り外し可能なカード
処理機、或いはカードコントローラ４への設定データの
入力等を行うためのデータローダ、或いは自販機ネット
ワークに接続するための接続機器等の外部機器７と前記
秘匿通信モジュール３を介して接続可能に構成されてい
る。

【００２３】この外部機器７は、前記カード処理機１と
同様に、前記秘匿通信モジュール３との間でデータ授受
を行って所定の処理を実行する演算処理部（ＣＰＵ）７
１及び前記秘匿通信モジュール３との間で授受するデー
タの暗号化及び復号化を行う暗号処理部７２を備えてお
り、秘匿通信モジュール３と暗号通信を行うことによ
り、秘匿通信モジュール３を介してカードコントローラ
４とデータ授受を行うようになっている。

【００２４】前記秘匿通信モジュール３は、図１に示す
ように、カードコントローラ４との間で授受するデータ
を前記カードコントローラ４と共有のスクランブル方法
でスクランブル化及びスクランブル解除を行うと共に、
カード処理機１との間で授受するデータを、前記カード
処理機１の暗号処理部１２と共有の暗号アルゴリズムに
したがって暗号化及び複合化を行う演算処理部（ＣＰ
Ｕ）３１と、秘匿通信モジュール３とカードコントロー
ラ４との間で授受するデータを書き込むための記憶領域
であって、秘匿通信モジュール３の演算処理部３１及び
カードコントローラ４の演算処理部４１によりアクセス
可能なスクランブルデータ記憶部３２と、カード処理機
１と演算処理部３１との間の入出力処理を行うと共に、
外付けのカード処理機、データローダ等といった外部機
器と演算処理部３１との間の入出力処理を行う通信処理
部３４と、カード処理機１からのカードＩＤ情報や共有
乱数等を記憶するためのカード情報記憶部３５と、を備
えており、この秘匿通信モジュール３は、１つのチップ
で形成されている。

【００２５】そして、前記演算処理部３１では、カード
コントローラ４との間でデータを授受するときには、デ
ータ送信時には、送信データを、カードコントローラ４
で発生し秘匿通信モジュール３との間で共有している共
有乱数と処理対象のカード２のカードＩＤ情報から算出
されるカード固有値とをもとに、所定のスクランブル方
法でスクランブルしてスクランブルデータ記憶部３２に
書き込むと共にカードコントローラ４に読み込み指示を
行い、データ受信時には、カードコントローラ４から読
み込み指示が行われたときに、前記スクランブルデータ
記憶部３２のデータを読み込み、これを前記共有乱数と
カード固有値とをもとにスクランブル解除することによ
って、バスを介してデータ授受を行う。

【００２６】なお、前記カード処理機１、秘匿通信モジ
ュール３及びカードコントローラ４は、図示しないが、
各処理プログラムを記憶するためのＲＯＭ等の記憶装置
またプログラムワーキング用のＲＡＭ等の一時データ記
憶装置及び、他の機器とのデータの入出力処理を行うた
めの通信処理装置等を備えている。次に、上記第１の実
施の形態の動作を各部の処理手順を示すフローチャート
を伴って説明する。

【００２７】自動販売機にカード２が投入されると、カ
ード処理機１では、図２に示すようにステップＳ１でカ
ード２が投入されたことを検出し、ステップＳ２に移行
してカード２からカード情報を読み取る。そして、読み
取ったカード情報からカードＩＤ情報を抽出しこれを暗
号処理部１２で暗号化処理した後、秘匿通信モジュール
３に送信する（ステップＳ３）。

【００２８】秘匿通信モジュール３では、カード処理機
１からの暗号データは、通信処理部３４を介して演算処
理部３１に入力され、演算処理部３１では暗号データを
受信すると、図３のステップＳ１１０からステップＳ１
２０に移行し、入力された暗号データを平文データに復
号し、この復号した平文データをカード情報記憶部３５
に格納する。

【００２９】続いて演算処理部３１では乱数を発生さ
せ、これを用いてカードコントローラ４との間で相互認
証処理を行う（ステップＳ１３０）。例えば、演算処理
部３１が乱数を発生させこの乱数データをカードコント
ローラ４に通知し、カードコントローラ４が通知された
乱数データを、カードコントローラ４と秘匿通信モジュ
ール３との間で共有している暗号鍵で暗号化して演算処
理部３１に通知する。そして、演算処理部３１がカード
コントローラ４で暗号化された乱数データを、前述の共
有している暗号鍵をもとに復号し、これと先に自己が通
知した乱数データとを比較し、これらが一致するとき、
通信相手の正当性を確認できたと判定し取引許可を通知
する。また、演算処理部３１は、カードコントローラ４
からカードコントローラ４で発生された乱数データが通
知されると、これを前記暗号鍵をもとに暗号化してカー
ドコントローラに通知する。そして、通信相手の正当性
を確認し且つカードコントローラ４から取引許可が通知
されたとき、カードコントローラ４から通知された乱数
データを共有乱数として、カード情報記憶部３５に記憶
し、カードコントローラ４との情報授受を開始する。

【００３０】一方、カードコントローラ４では秘匿通信
モジュール３から乱数データを入力すると、これを受け
て相互認証処理を実行し（図５のステップＳ５１０）、
受信した乱数データを予め相互で設定した暗号鍵を用い
て暗号化しこれを秘匿通信モジュール３の演算処理部３
１に通知すると共に、カードコントローラ４においても
乱数を発生させこの乱数データを演算処理部３１に通知
する。そして、秘匿通信モジュール３から暗号化された
乱数データが通知されると、これを復号化してこれと自
己が先に送信した乱数データとを比較し、これらが一致
するとき、通信相手の正当性が確認されたと判定し、取
引許可を秘匿通信モジュール３に通知する。そして、通
信相手の正当性を確認し且つ秘匿通信モジュール３から
取引許可が通知されたとき、自己が発生した乱数データ
を共有乱数としてカード情報記憶部４２に記憶し、秘匿
通信モジュール３との情報授受を開始する。

【００３１】なお、カードコントローラ４及び秘匿通信
モジュール３での相互認証処理において、通信相手の正
当性を確認できないときには、再度乱数を発生させて認
証処理を行うか或いは正当な通信相手ではないとして投
入されたカード２に対するカード処理を中止する等の対
処を行う。また、相互認証処理は上述の方法に限るもの
ではない。

【００３２】このようにして相互認証処理が終了する
と、秘匿通信モジュール３の演算処理部３１では、ステ
ップＳ１４０に移行し、カード情報記憶部３５に記憶し
ているカードＩＤ情報を、カード情報記憶部３５に記憶
した共有乱数を用いて、予め演算処理部１１とカードコ
ントローラ４とで設定した共通のスクランブル方法にし
たがってスクランブルし、これをスクランブルデータ記
憶部３２に格納し、ポート接続を通じてカードコントロ
ーラ４への読み込み指示を行う（ステップＳ１５０）。

【００３３】続いて、カードＩＤ情報をもとにカード固
有値を算出し、これを所定の記憶領域に記憶する（ステ
ップＳ１６０）。このカード固有値は、例えば、カード
ＩＤと共有乱数とのＥｘ−ＯＲをとること等により算出
する。そして、このカード固有値の算出方法は、予めカ
ードコントローラ４と秘匿通信モジュール３との間で共
通に設定しておく。そして、ステップＳ１７０に移行
し、以後、カードコントローラ４又はカード処理機１か
らデータを受信したときには、後述の図４に示すデータ
変換処理を行う。

【００３４】一方、カードコントローラ４では、秘匿通
信モジュール３から読み込み指示が行われると、図５の
ステップＳ５２０からステップＳ５３０に移行し、スク
ランブルデータ記憶部３２に格納された、スクランブル
されたカードＩＤ情報を読み出し、カード情報記憶部４
２に格納した共有乱数をもとに予め設定されたスクラン
ブル方法にしたがってスクランブル解除を行う。そし
て、得られたカードＩＤ情報をもとに、前述の予め設定
された秘匿通信モジュール３と共通の算出方法にしたが
ってカード固有値を算出し、これをカード情報記憶部４
２に格納する（ステップＳ５４０）。そして、ステップ
Ｓ５５０に移行し、以後、カードコントローラ４と秘匿
通信モジュール３との間でデータ授受を行うときには、
図６に示す通信処理を行う。

【００３５】すなわち、カードコントローラ４から秘匿
通信モジュール３にデータを送信するときには、ステッ
プＳ６０２からステップＳ６０４に移行し、送信データ
を、カード情報記憶部４２に記憶している共有乱数とカ
ード固有値とをもとに、予め秘匿通信モジュール３とカ
ードコントローラ４との間で設定した共通のスクランブ
ル方法にしたがってスクランブルする。このスクランブ
ルは、例えば、カード固有値を共有乱数分だけシフト
（ローデート）した値を算出し、この算出値に相当する
データ数に送信データを区切り、前述の算出値と区切っ
たデータとのＥｘ−ＯＲを取ること等により行う。

【００３６】そして、スクランブルした送信データをス
クランブルデータ記憶部３２に書き込んだ後、秘匿通信
モジュール３の演算処理部３１にポート接続を介して読
み込み指示を行う。（ステップＳ６０６）。これを受け
て秘匿通信モジュール３の演算処理部３１では、図４の
ステップＳ２０２からステップＳ２０４に移行し、スク
ランブルデータ記憶部３２に書き込まれたデータを読み
出し、これをカード情報記憶部３５に記憶している共有
乱数とカード固有値とをもとに所定のスクランブル方法
にしたがってスクランブル解除し平文データに戻した
後、これを暗号化し、暗号データを通信処理部３４を介
してカード処理機１に出力する（ステップＳ２０６）。

【００３７】なお、演算処理部３１ではスクランブルデ
ータ記憶部３２に書き込まれたデータを正常に復号する
ことができなかったときには、カードコントローラ４及
びカード処理機１にエラー通知を行う。前記カード処理
機１では、秘匿通信モジュール３から暗号データを受信
すると、ステップＳ４からステップＳ５に移行し、受信
した暗号データを暗号処理部１２で復号化し、受信デー
タに応じてカード２への書き込み或いはカード２からの
カード情報の読み出し等、指定された処理を行う（ステ
ップＳ６）。このとき、カード処理機１からデータをカ
ードコントローラ４宛に送信するときには、送信データ
を暗号処理部１２で暗号化処理した後、秘匿通信モジュ
ール３に送信する。

【００３８】そして、秘匿通信モジュール３では、カー
ド処理機１から暗号データを受信すると、ステップＳ２
０８からステップＳ２１０に移行し、受信した暗号デー
タを復号した後、共有乱数とカード固有値とをもとにス
クランブルし（ステップＳ２１２）、これをスクランブ
ルデータ記憶部３２に書き込んで、カードコントローラ
４に読み込みを指示する（ステップＳ２１４）。

【００３９】また、カードコントローラ４からデータの
読み込み指示が行われたときにはスクランブルデータ記
憶部３２のデータを読み出してスクランブル解除し（ス
テップＳ２０２，Ｓ２０４）、スクランブル解除したデ
ータを暗号化した後、カード処理機１に送信する（ステ
ップＳ２０６）。逆に、カード処理機１から暗号データ
を受信したときにはこれを復号化した後（ステップＳ２
０８，Ｓ２１０）、共有乱数とカード固有値とをもとに
スクランブル処理し（ステップＳ２１２）、これをスク
ランブルデータ記憶部３２に書き込んでカードコントロ
ーラ４に読み込みを指示する（ステップＳ２１４）。

【００４０】なお、秘匿通信モジュール３では、カード
処理機１から受信した暗号データを正常に復号化するこ
とができないときには、カード処理機１及びカードコン
トローラ４にエラー通知を行い、受信した暗号データを
破棄する。そして、カードコントローラ４では、秘匿通
信モジュール３から読み込み指示が行われると、ステッ
プＳ６０８からステップＳ６１０に移行し、スクランブ
ルデータ記憶部３２からデータを読み出し、これをカー
ド固有値と共有乱数とをもとにスクランブル解除し、解
除後のデータをもとに所定の処理を実行する（ステップ
Ｓ６１２）。そして、カード処理機１にデータを送信す
るときには、ステップＳ６０２からステップＳ６０４に
移行して、送信データをカード固有値と共有乱数とでス
クランブル処理した後、これをスクランブルデータ記憶
部３２に書き込み、演算処理部３１に読み込み指示を行
う（ステップＳ６０６）。

【００４１】そして、カードコントローラ４はカード処
理機１から受信したカード情報をもとに、自販機マスタ
６からの指示に応じて、カードＩＤの確認或いは残高の
確認等を行い、自販機マスタ６では残高と選択商品とか
ら商品が購入可能であれば商品排出制御装置６を駆動し
て選択商品の排出を行う。また、その購入商品に応じた
減算額情報等をカードコントローラ４に通知し、カード
コントローラ４では、カード処理機１を操作してカード
残高情報の更新を行う。そして、カード２への所定デー
タの書き込みが終了し、自販機マスタ５から終了指示を
行うと、カードコントローラ４ではこれを秘匿通信モジ
ュール３宛に送信すると共に自己の処理を終了する（ス
テップＳ６１４）。秘匿通信モジュール３では、終了指
示が行われるとステップＳ２１６でこれを検出し終了通
知をカード処理機１に通知すると共に自己の処理を終了
する。そしてカード処理機１では、終了通知が行われる
とステップＳ７でこれを検出し、カード２を排出し処理
を終了する。これによって投入されたカード２に対する
一連の処理が終了する。

【００４２】続いて、別のカード２が投入されると、こ
の場合にも上記と同様にして処理が行われ、秘匿通信モ
ジュール３では再度乱数を発生させて相互認証処理を行
い、同様に、カードコントローラ４でも同様に相互認証
処理を行い、カードコントローラ４で発生した乱数を共
有乱数として設定する。そして通信相手の正当性が確認
できると、秘匿通信モジュール３が新たに投入されたカ
ード２のカードＩＤ情報をカードコントローラ４に送信
し、秘匿通信モジュール３及びカードコントローラ４で
はそれぞれにおいてカードＩＤ情報に基づいてカード固
有値を算出する。

【００４３】そして、以後、カードコントローラ４と秘
匿通信モジュール３との間で授受されるデータは、カー
ドコントローラ４で新たに発生した共有乱数と、新たに
投入されたカード２のカード情報に基づくカード固有値
とをもとにスクランブルが行われて送信される。ここ
で、秘匿通信モジュール３とカード処理機１との間では
暗号通信を行うようにしているから、秘匿通信モジュー
ル３とカード処理機１との間の伝送路でデータを盗まれ
たとしても暗号データであるからその解読は困難であ
る。一方、カードコントローラ４と秘匿通信モジュール
３との間では、スクランブル通信によってデータを送信
するようにしているから、カードコントローラ４と秘匿
通信モジュール３との間でデータが盗まれたとしてもこ
の間はスクランブル通信されているためその解読は困難
である。

【００４４】また、カードコントローラ４では暗号化処
理を行わず、秘匿通信モジュール３において暗号化処理
を行うようにしているから、カードコントローラ４では
スクランブル処理のみを行えばよく、カードコントロー
ラ４の通信制御に係わる処理を削減することができ、且
つ、その通信の秘匿性を確保することもできる。また、
このとき、スクランブル処理を行うようにしているか
ら、カードコントローラ４に負荷がかかることはない。
また、カードコントローラ４では、暗号化処理を行う必
要はないから、暗号化処理機能を持たない既存のカード
コントローラ４であっても適用することができ、また、
既存のカードコントローラ４を大幅に変更することなく
適用することができる。

【００４５】また秘匿通信モジュール３においてエラー
を検出したときには、エラー通知のみを、カードコント
ローラ４或いはカード処理機１に行うようにしたから、
カードコントローラ４或いはカード処理機１では、エラ
ーが生じたデータに対する対処に要する処理時間を削減
することができる。また、このとき、カードＩＤに基づ
くカード固有値と、乱数とをもとに、スクランブルをか
けるようにし、カード処理を行う毎に異なるスクランブ
ル方法となるようにしているから、スクランブル通信の
解析をより困難にすることができる。

【００４６】また、カード処理機１とカードコントロー
ラ４との間に、秘匿通信モジュール３を介挿し、カード
処理機１で送信したデータ及びカードコントローラ４で
送信したデータを秘匿通信モジュール３で変換するよう
にしているから、カードコントローラ４側の大幅な変更
及びカード処理機１側の大幅な変更を伴うことなく実現
することができる。

【００４７】また、暗号化所理を秘匿通信モジュール３
で行うようにしているから、カード処理機１との暗号通
信の暗号方法を変更するような場合には、カードコント
ローラ４側を変更する必要はなく、秘匿通信モジュール
３を交換すればよいから、暗号方法の変更に対し、大幅
な変更を伴うことはない。また、秘匿通信モジュール３
とカードコントローラ４とをバス接続及びポート接続
し、スクランブルデータ記憶部３２への書き込み及び読
み込みを行うことにより、秘匿通信モジュール３とカー
ドコントローラ４との間でスクランブルデータの授受を
行うようにしているから、これら間でのスクランブルデ
ータの授受に要する処理時間を短縮することができ、カ
ード２に対する処理全体に要する所要時間の短縮を図る
ことができる。なお、データ授受に要する所要時間を考
慮する必要がなければ、秘匿通信モジュール３とカード
コントローラ４との間をバス接続ではなく、通信線によ
って接続するようにすることも可能であることはいうま
でもない。

【００４８】なお、上記第１の実施の形態においては、
カード処理機１とカードコントローラ４との間でデータ
授受を行う場合について説明したが、カードコントロー
ラ４と外部機器７との間でデータ授受を行う場合にも、
上記と同様にすればよい。つまり、データ授受を開始す
る際に、外部機器７からその機器を特定するための機器
ＩＤ情報を送信するようにし、この機器ＩＤ情報をカー
ドＩＤ情報として同様に処理を行うようにすればよい。

【００４９】また、上記第１の実施の形態においては、
秘匿通信モジュール３とカードコントローラ４との間で
は、授受データをスクランブルして通信するようにした
場合について説明したが、これに限るものではなく、カ
ードコントローラ４に負荷がかからずまた大幅な変更を
伴うことなく、秘匿通信を行うことのできる方法であれ
ば、適用することができる。

【００５０】ここで、カードコントローラ４が暗号処理
手段無し処理装置に対応し、カード処理機１が暗号処理
手段付き処理装置に対応し、秘匿通信モジュール３が秘
匿通信装置に対応し、カード処理機１の暗号処理部１２
で実行される暗号化処理、また、秘匿通信モジュール３
においてカード処理機１との間で授受するデータを暗号
化及び復号化する処理が暗号処理手段に対応し、秘匿通
信モジュール３においてカードコントローラ４との間で
授受するデータをスクランブルする処理及びスクランブ
ル解除する処理、また、カードコントローラ４において
秘匿通信モジュール３との間で授受するデータをスクラ
ンブルする処理及びスクランブル解除する処理が補助暗
号処理手段に対応している。

【００５１】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。この第２の実施の形態は、上記第１の実施の形態に
おいて、秘匿通信モジュール３とカードコントローラ４
との間のスクランブル通信のスクランブルを行う際に、
前回の処理対象のカードのカードＩＤ情報に基づいてカ
ード固有値を算出し、この前回のカードＩＤ情報に基づ
くカード固有値とカードコントローラ４で発生した乱数
データとをもとにスクランブルを行うようにしたもので
ある。そして、図７に示すように、上記第１の実施の形
態における秘匿通信モジュール３において、カード情報
記憶部３５に替えて、前回の処理対象のカードＩＤ情報
を記憶する前回カード情報記憶部（記憶手段）３６が設
けられ、この前回カード情報記憶部３６は書き換え可能
な不揮発性のメモリで構成されている。また、カードコ
ントローラ４において、カード情報記憶部４２に替え
て、書き換え可能な不揮発性のメモリで構成された前回
カード情報記憶部（記憶手段）４３が設けられている。

【００５２】なお、上記第１の実施の形態と同一部には
同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。この第２
の実施の形態では、カード処理機１では、上記第１の実
施の形態と同様に、カード２が投入されたことを検出す
るとそのカード情報を読み取り、読み取ったカード情報
からカードＩＤ情報を抽出しこれを暗号処理部１２で暗
号化処理した後、秘匿通信モジュール３に送信する（図
２のステップＳ１〜Ｓ３）。

【００５３】秘匿通信モジュール３では、カード処理機
１からの暗号データを受信すると、図８のステップＳ１
１０からステップＳ１２０に移行し、受信した暗号デー
タを平文データに復号した後、前回カード情報記憶部３
６に格納する。続いて演算処理部３１では、相互認証処
理を行い（ステップＳ１３０）、通信相手の正当性を確
認できたときに、カードコントローラ４で発生された乱
数を共有乱数として、例えば作業用のメモリ等の所定の
記憶領域に記憶する。

【００５４】続いて、ステップＳ１６１に移行し、前回
処理実行時に前回カード情報記憶部３６に格納しておい
た前回の処理対象のカード２のカードＩＤ情報を読み出
し、上記第１の実施の形態と同様にして、カードＩＤ情
報からカード固有値を算出する（以下、この前回のカー
ドＩＤ情報に基づくカード固有値を前カード固有値とい
う。）。そして、これを所定の記憶領域に記憶する。

【００５５】次いで、ステップＳ１６２に移行し、所定
の記憶領域に記憶している共有乱数と、ステップＳ１６
１で算出した前カード固有値とをもとに、上記第１の実
施の形態と同様にして前回カード情報記憶部３６に記憶
している今回の処理対象のカード２のカードＩＤ情報を
スクランブルし、これをスクランブルデータ記憶部３２
に書き込み、カードコントローラ４の読み込み指示を行
う（ステップＳ１６３）。そして、ステップＳ１７１に
移行し、以後、カードコントローラ４又はカード処理機
１からデータを受信したときには、後述の図９に示すデ
ータ変換処理を行う。

【００５６】一方、カードコントローラ４では秘匿通信
モジュール３から乱数データを入力すると、これを受け
て相互認証処理を実行し（図１０のステップＳ５１
０）、通信相手の正当性が確認できると、自己が発生し
た乱数を共有乱数として作業用のメモリ等の所定の記憶
領域に記憶する。続いて、ステップＳ５４１に移行し、
前回カード情報記憶部４３に前回処理実行時に記憶した
前回の処理対象のカード２のカードＩＤ情報を読み出
し、これに基づいて上記第１の実施の形態と同様にして
カード固有値を算出する（以下、この前回のカードＩＤ
情報に基づくカード固有値を前カード固有値とい
う。）。そして、これを前回カード情報記憶部４３に格
納する。

【００５７】続いて、ステップＳ５４２に移行し、秘匿
通信モジュール３からスクランブルデータ記憶部３２の
データの読み込み指示が行われると、ステップＳ５４３
に移行し、スクランブルデータ記憶部３２からスクラン
ブル処理された今回のカードＩＤ情報を読み込み、これ
を共有乱数と前カード固有値とで、上記第１の実施の形
態と同様にしてスクランブル解除した後、前回カード情
報記憶部４３に格納する。そして、ステップＳ５５１に
移行し、以後、カードコントローラ４と秘匿通信モジュ
ール３との間でデータ授受を行うときには、図１１に示
す通信処理を行う。

【００５８】すなわち、上記第１の実施の形態と同様
に、カードコントローラ４では、カード処理機１に対し
てデータを送信するときには（ステップＳ６０２）、送
信データをスクランブルして秘匿通信モジュール３のス
クランブルデータ記憶部３２に書き込むが、このとき、
共有乱数と前カード固有値とをもとにスクランブルした
後、これをスクランブルデータ記憶部３２に書き込み、
読み取り指示を行う（ステップＳ６０４ａ，Ｓ６０
６）。

【００５９】秘匿通信モジュール３では、図９に示すよ
うに、読み取り指示が行われると（ステップＳ２０
２）、スクランブルデータ記憶部３２からデータを読み
出し、これを共有乱数と前カード固有値とをもとにスク
ランブル解除した後（ステップＳ２０４ａ）、暗号化処
理してカード処理機１に出力する（ステップＳ２０
６）。逆に、カード処理機１からカードコントローラ４
に出力するときには、カード処理機１では送信データを
暗号化処理して秘匿通信モジュール３に出力し、秘匿通
信モジュール３ではこれを復号化した後（ステップＳ２
０８，Ｓ２１０）、共有乱数と前カード固有値とをもと
にスクランブルしてスクランブルデータ記憶部３２に書
き込み、読み込み指示を行う（ステップＳ２１２ａ，Ｓ
２１４）。

【００６０】カードコントローラ４では、読み込み指示
が行われると（ステップＳ６０８）、スクランブルデー
タ記憶部３２のデータを読み出しこれを共有乱数と前カ
ード固有値とをもとにスクランブル解除して平文データ
にした後（ステップＳ６１０ａ）、その受信データに基
づいて所定の処理を実行する（ステップＳ６１２）。し
たがって、この場合にも、上記第１の実施の形態と同等
の作用効果を得ることができると共に、この第２の実施
の形態においては、カードコントローラ４と秘匿通信モ
ジュール３とでは、送信データを前回のカード固有値に
基づいてスクランブルするようにし、このとき、前回の
カード情報をカードコントローラ４及び秘匿通信モジュ
ール３において記憶しておくようにしたから、今回投入
されたカード２に対する処理を実行する際に、カードコ
ントローラ４と秘匿通信モジュール３との間を流れない
情報を用いてスクランブルを行うことになる。よって、
スクランブルされたデータを盗まれたとしても、その解
析をより困難にすることができ、より秘匿性を確保する
ことができる。

【００６１】なお、上記第２の実施の形態においては、
前回処理したカード２のカード情報を記憶しておき、こ
れに基づいてカード固有値を求めるようにした場合につ
いて説明したが、前々回のカード情報に基づいてカード
固有値を求めるようにしてもよく、要は、以前に処理し
たカード情報であり、且つ、カードコントローラ４と秘
匿通信モジュール３とでカード固有値を算出するための
元となるカード情報が同一であれば、どの時点のカード
情報に基づいてカード固有値を算出するようにしてもよ
い。

【００６２】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。この第３の実施の形態は、図１２に示すように、図
７に示す上記第２の実施の形態における機能構成図にお
いて、秘匿通信モジュール３及びカードコントローラ４
に、書き換え可能な不揮発性のメモリで構成される、連
続回数記憶部３７及び４４がそれぞれ追加されている。

【００６３】そして、上記第２の実施の形態において、
秘匿通信モジュール３とカードコントローラ４との間の
スクランブル通信のスクランブル方法が異なること以外
は、上記第２の実施の形態と同様であるので同一部には
同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。すなわ
ち、この第３の実施の形態では、カード処理機１では、
上記第２の実施の形態と同様に、カード２が投入された
ことを検出するとそのカード情報を読み取り、読み取っ
たカード情報からカードＩＤ情報を抽出しこれを暗号処
理部１２で暗号化処理した後、秘匿通信モジュール３に
送信する（図２のステップＳ１〜Ｓ３）。

【００６４】秘匿通信モジュール３では、カード処理機
１からの暗号データを受信すると、図１３の処理を実行
し、上記第２の実施の形態と同様に、ステップＳ１１０
からステップＳ１２０に移行し、受信した暗号データを
平文データに復号した後、前回カード情報記憶部３６に
格納し、続いて相互認証処理を行い（ステップＳ１３
０）、通信相手の正当性を確認できたときに、カードコ
ントローラ４で発生された乱数を共有乱数として作業用
のメモリ等所定の記憶領域に記憶する。

【００６５】続いて、ステップＳ１６１に移行し、前回
処理実行時に前回カード情報記憶部３６に格納しておい
た前回の処理対象のカード２のカードＩＤ情報を読み出
し、上記第２の実施の形態と同様にして、カードＩＤ情
報から前カード固有値を算出しこれを所定の記憶領域に
記憶する。次いで、ステップＳ１６２に移行し、ステッ
プＳ１２０で設定した共有乱数と、ステップＳ１６１で
算出した前カード固有値とをもとに、上記第２の実施の
形態と同様にして前回カード情報記憶部３６に記憶して
いる今回の処理対象のカード２のカードＩＤ情報をスク
ランブルし、これをスクランブルデータ記憶部３２に書
き込み、カードコントローラ４の読み込み指示を行う。

【００６６】続いて、ステップＳ１６６に移行し、前回
の処理対象のカード２と今回の処理対象のカードとが一
致するかどうかを、前回カード情報記憶３６に記憶して
いる前回のカードＩＤ情報及びステップＳ１６２で入力
した今回のカードＩＤ情報とを比較すること等によって
行う（比較手段）。そして、前回と今回の処理対象のカ
ードＩＤ情報が一致しない場合には、投入されたカード
２は前回処理実行時のカードと同一であるとしてステッ
プＳ１６７に移行し、連続回数記憶部３７に記憶してい
る連続回数ＣをＣ＝０に更新記憶した後、ステップＳ１
７１に移行し、前述の図９に示すデータ変換処理を行
う。つまり、上記第２の実施の形態と同様に、カードコ
ントローラ４から読み込み指示を受けたときには、スク
ランブルデータ記憶部３２のデータを読み出し、乱数と
前カード固有値とをもとにスクランブル解除した後、こ
れを暗号化処理してカード処理器１に出力する。逆にカ
ード処理器１からデータを受信したときには、これを復
号化して平分データに変換し、これを共有乱数と前カー
ド固有値とをもとにスクランブル処理してスクランブル
データ記憶部３２に書き込みカードコントローラ４へ読
み込み指示を行う。

【００６７】一方、図１３のステップＳ１６６の処理
で、前回のカードＩＤ情報と今回のカードＩＤ情報とが
同一であると判定されるときには、ステップＳ１６６か
らステップＳ１６８に移行し、連続回数記憶部３７に記
憶している連続回数Ｃを“１”だけインクリメントして
更新記憶する（計測手段）。そして、ステップＳ１７２
に移行し、図１４に示すデータ変換処理を行う。

【００６８】このデータ変換処理では、カードコントロ
ーラ４からスクランブルデータ記憶部３２のデータの読
み込み指示を受けたときに、ステップＳ２０２からステ
ップＳ２０４ｂに移行し、スクランブルデータ記憶部３
２に記憶している情報を読み出し、これを共有乱数と前
カード固有値と連続回数Ｃとに基づいてスクランブル解
除した後、ステップＳ２０６でこれを暗号化処理し、カ
ード処理器１に送信する。

【００６９】逆に、カード処理器から１からカードコン
トローラ４宛のデータを受信したときには、ステップＳ
２０８からステップＳ２１０に移行して受信した暗号デ
ータを復号し、ステップＳ２１２ｂで復号したデータ
を、共有乱数と前カード固有値と連続回数Ｃとに基づい
てスクランブルした後、スクランブルデータ記憶部３２
に書き込む。そして、カードコントローラ４に読み込み
指示を行う（ステップＳ２１４）。

【００７０】一方、カードコントローラ４では、図１５
の処理を実行し、秘匿通信モジュール３から乱数データ
を入力すると、これを受けて相互認証処理を実行し（ス
テップＳ５１０）、通信相手の正当性が確認できると、
自己が発生した乱数データを共有乱数として所定の記憶
領域に記憶する。続いて、ステップＳ５４１に移行し、
前回カード情報記憶部４３に前回処理実行時に格納した
前回の処理対象のカード２のカードＩＤ情報を読み出
し、これに基づいて上記第２の実施の形態と同様にして
前カード固有値を算出する。そして、これを記憶部４２
に格納する。

【００７１】続いて、秘匿通信モジュール３から読み込
み指示が行われるとステップＳ５４２からステップＳ５
４３に移行し、スクランブルデータ記憶部３２に格納さ
れたカードＩＤ情報を読み出し、これを共有乱数とステ
ップＳ５４３で算出した前カード固有値とをもとに、上
記第２の実施の形態と同様にしてスクランブル解除し、
平文データの今回のカードＩＤ情報を前回カード情報記
憶部４３に格納する。

【００７２】次いで、ステップＳ５４６に移行し、前回
カード情報記憶部４３に記憶している前回のカードＩＤ
情報と、ステップＳ５４３で受信したカードＩＤ情報と
を比較して、処理対象のカード２が前回と同じかどうか
を判定する（比較手段）。そして、処理対象のカード２
が前回と同じではないと判定されるときには、ステップ
Ｓ５４６からステップＳ５４７に移行し、連続回数記憶
部４４に格納している連続回数ＣをＣ＝０に更新設定し
た後、ステップＳ５５１に移行し、前述の図１１に示す
通信処理を行う。この通信処理は、上記第２の実施の形
態と同様に、カード処理機１に対してデータを送信する
ときには、送信データをスクランブルして秘匿通信モジ
ュール３のスクランブルデータ記憶部３２に書き込む
が、このとき、送信データを共有乱数と前カード固有値
とをもとにスクランブルして書き込んで読み込み指示を
行い、秘匿通信モジュール３では、読み出したデータを
乱数データと前カード固有値とをもとにスクランブル解
除した後、これを暗号化処理してカード処理機１に出力
する。逆に、カード処理機１からカードコントローラ４
に出力するときには、カード処理機１では送信データを
暗号化処理して秘匿通信モジュール３に出力し、秘匿通
信モジュール３ではこれを復号化した後、乱数データと
前カード固有値とをもとにスクランブルしてスクランブ
ルデータ記憶部３２に書き込む。カードコントローラ４
では、スクランブルデータ記憶部３２のデータを読み出
しこれを乱数データと前カード固有値とをもとにスクラ
ンブル解除して平文データにした後、その受信データに
基づいて所定の処理を実行する。

【００７３】一方、カードコントローラ４では、図１５
のステップＳ５４６で処理対象のカード２が前回処理時
のカードと一致すると判定されるときには、ステップＳ
５４６からステップＳ５４８に移行し、連続回数記憶部
４４に記憶している連続回数Ｃを“１”だけインクリメ
ントした後（計測手段）、ステップＳ５５２に移行す
る。そして、以後、カードコントローラ４と秘匿通信モ
ジュール３との間でデータ授受を行うときには図１６に
示す通信処理を行う。

【００７４】この通信処理は、カード処理機１にデータ
を送信するときには、ステップＳ６０２からステップＳ
６０４ｂに移行し、送信データをスクランブルして秘匿
通信モジュール３のスクランブルデータ記憶部３２に書
き込み読み込みを指示するが、このとき、送信データを
共有乱数と前カード固有値とさらに連続回数Ｃとをもと
にスクランブルして書き込む。

【００７５】逆に、秘匿通信モジュール３から読み込み
指示が行われたときには、ステップＳ６０８からステッ
プＳ６１０ｂに移行し、スクランブルデータ記憶部３２
のデータを読み出し、これを共有乱数と前カード固有値
と連続回数Ｃとをもとにスクランブル解除して平文デー
タにした後、ステップＳ６１２に移行して、その受信デ
ータに基づいて所定の処理を実行する。

【００７６】つまり、この第３の実施の形態では、前回
処理対象のカードと今回処理対象のカードとが一致しな
いと判定されるとき、つまり、同じカードが続けて投入
されていないときには、乱数と前カード固有値とに基づ
いてスクランブル通信を行う。逆に、前回処理対象のカ
ードと今回処理対象のカードとが一致すると判定される
とき、つまり、同じカードで複数回自動販売機へのアク
セスが行われるときには、スクランブル通信を行う際
に、乱数と前カード固有値と連続回数Ｃとをもとにスク
ランブルしてスクランブル通信を行い、さらに、同じカ
ードが使用される毎に連続回数Ｃをインクリメントし、
同じカードが使用される毎にスクランブル方法を替えて
いる。

【００７７】したがって、悪意の第三者が機器の解析等
のために同じカードを用いて繰り返し自動販売機に対し
てアクセスを行った場合等には、同じカードが使用され
る毎に連続回数Ｃがインクリメントされ、同じカードを
連続して用いる毎にそのスクランブル方法が異なること
になる。したがって、スクランブルデータに基づく解析
をより困難にすることができる。

【００７８】また、上記第２の実施の形態と同等の作用
効果を得ることができることはいうまでもない。なお、
上記第３の実施の形態においては、乱数と前カード固有
値と連続回数Ｃとを用いてスクランブルすることによ
り、連続回数Ｃに応じてスクランブル方法を変更するよ
うにした場合について説明したが、これに限らず、例え
ば複数のスクランブル方法を設定しておき、連続回数Ｃ
に応じてそれぞれ異なるスクランブル方法を採用してス
クランブル通信を行うようにしてもよい。

【００７９】また、上記第３の実施の形態は、上記第２
の実施の形態において連続回数Ｃをもとにスクランブル
方法を変更するようにした場合について説明したが、上
記第１の実施の形態に適用してもよいことはいうまでも
ない。また、上記各実施の形態においては、取引装置と
して自動販売機に適用した場合について説明したが、こ
れに限るものではなく、例えば、自動入場ゲート等の無
人で商品やサービスを提供する機器やシステム等に適用
することも可能である。また、ＩＣカードに限らず、プ
リペイドカード等を適用することも可能である。

【００８０】また、上記各実施の形態においては、カー
ド固有値をカードＩＤ情報に基づいて設定するようにし
た場合について説明したが、これに限るものではなく、
投入されたカード２のカード情報であれば適用すること
ができる。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
乃至請求項５に係る情報記録カードを用いた取引装置
は、暗号処理手段無し処理装置と暗号化装値との間に、
前記暗号処理手段付き処理装置との暗号通信を行うため
の暗号処理手段及び前記暗号処理手段無し処理装置との
暗号通信を行うための補助暗号処理手段を備えた秘匿通
信装置を介挿し、この秘匿通信装置を介して暗号処理手
段無し処理装置と暗号処理手段付き処理装置との間で情
報授受を行うようにしたから、暗号処理手段無し処理装
置に暗号処理手段を設けなくても、通信の秘匿性を確保
することができ、且つ、暗号処理手段無し処理装置を大
幅に変更することなく容易に実現することができる。

【００８２】特に、請求項２に係る情報記録カードを用
いた取引装置は、暗号処理手段無し処理装置と秘匿通信
装置とをバス及びポート接続するようにしているから、
暗号処理手段無し処理装置と秘匿通信装置との間でのデ
ータ授受に要する処理時間を短縮することができる。ま
た、請求項３に係る情報記録カードを用いた取引装置
は、補助暗号処理手段による暗号化を、暗号処理手段付
き処理装置と秘匿通信装置との間で共有する乱数と処理
対象のカード情報で特定される固有値とを用いて暗号化
を行うようにしたから、暗号処理手段付き処理装置と秘
匿通信装置との間のカード情報の解析をより困難にする
ことができる。

【００８３】また、請求項４に係る情報記録カードを用
いた取引装置は、補助暗号処理手段による暗号化を、暗
号処理手段無し処理装置と秘匿通信装置とのそれぞれで
記憶している予め設定している回数前のカード情報で特
定される固有値、つまり、処理実行時に暗号処理手段無
し処理装置と秘匿通信装置との間で授受されないカード
情報に基づく固有値と、共有する乱数とを用いて暗号化
を行うようにしたから、カード情報の解析をより困難に
することができる。

【００８４】さらに、請求項５に係る情報記録カードを
用いた取引装置は、処理対象の情報記録カードが連続し
て同一であるときの連続回数を計測し、今回の処理対象
の情報記録カードが前回処理した情報記録カードと同一
であるときには、このカードに対する処理の連続回数に
応じても暗号化方法を替えるようにしたから、カード情
報の解析をより困難にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した自動販売機の概略構成図であ
る。

【図２】カード処理機１の処理手順の一例を示すフロー
チャートである。

【図３】第１の実施の形態における秘匿通信モジュール
３の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図４】図３におけるデータ変換処理の処理手順を示す
フローチャートである。

【図５】第１の実施の形態におけるカードコントローラ
４の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図６】図５における通信処理の処理手順を示すフロー
チャートである。

【図７】第２の実施の形態における自動販売機の概略構
成図である。

【図８】第２の実施の形態における秘匿通信モジュール
３の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図９】図８におけるデータ変換処理の処理手順を示す
フローチャートである。

【図１０】第２の実施の形態におけるカードコントロー
ラ４の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図１１】図１０における通信処理の処理手順を示すフ
ローチャートである。

【図１２】第３の実施の形態における自動販売機の概略
構成図である。

【図１３】第３の実施の形態における秘匿通信モジュー
ル３の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図１４】図１３におけるデータ変換処理の処理手順を
示すフローチャートである。

【図１５】第３の実施の形態におけるカードコントロー
ラ４の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図１６】図１５における通信処理の処理手順を示すフ
ローチャートである。

【図１７】従来の自動販売機の概略構成図である。

【符号の説明】

１ カード処理機 １２ 暗号処理部 ２ カード ３ 秘匿通信モジュール ３１ 演算処理部 ３２ スクランブルデータ記憶部 ３５ カード情報記憶部 ４ カードコントローラ ５ 自販機マスタ ６ 商品排出制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E044 AA01 BA04 CA02 CA06 DD01 DE01 5B058 KA12 KA33 KA35 YA13 5J104 NA35 NA41

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 投入された情報記録カードに記録された
   カード情報を処理する複数の処理装置を有し、前記カー
   ド情報を前記処理装置間で暗号化して秘匿通信するよう
   にした、情報記録カードを用いた取引装置において、 前記処理装置のうち、前記暗号化及びその復号化を行う
   暗号処理手段を持たない暗号処理手段無し処理装置と前
   記暗号処理手段を有する暗号処理手段付き処理装置との
   間に、前記暗号処理手段とこの暗号処理手段よりも簡易
   な暗号化及びその復号化を行う補助暗号処理手段とを有
   する秘匿通信装置を介挿すると共に、前記暗号処理手段
   無し処理装置に前記補助暗号処理手段を設け、 前記秘匿通信装置と前記暗号処理手段付き処理装置との
   間では前記カード情報を前記暗号処理手段で暗号化して
   通信を行い、前記秘匿通信装置と前記暗号処理手段無し
   処理装置との間では前記カード情報を前記補助暗号処理
   手段で暗号化して通信を行うようにしたことを特徴とす
   る情報記録カードを用いた取引装置。
2. 【請求項２】 前記秘匿通信装置と前記暗号処理手段無
   し処理装置とは、バス及びチャネル接続されていること
   を特徴とする請求項１記載の情報記録カードを用いた取
   引装置。
3. 【請求項３】 前記補助暗号処理手段は、前記暗号処理
   手段無し処理装置と前記秘匿通信装置とが互いに共有す
   る乱数と処理対象のカード情報で特定される固有値とを
   用いて前記暗号化を行うようになっていることを特徴と
   する請求項１又は２記載の情報記録カードを用いた取引
   装置。
4. 【請求項４】 前記暗号処理手段無し処理装置及び前記
   秘匿通信装置は、予め設定した回数前に処理したカード
   情報を記憶する記憶手段を備え、前記補助暗号処理手段
   は、前記暗号処理手段無し処理装置と前記秘匿通信装置
   とが互いに共有する乱数と前記記憶手段で記憶する過去
   のカード情報で特定される固有値とを用いて前記暗号化
   を行うようになっていることを特徴とする請求項１又は
   ２記載の情報記録カードを用いた取引装置。
5. 【請求項５】 前記暗号処理手段無し処理装置及び前記
   秘匿通信装置は、前回処理したカード情報を記憶する前
   回カード情報記憶手段と、 当該前回カード情報記憶手段で記憶する前回カード情報
   をもとに今回の処理対象の情報記録カードと前回処理し
   た情報記録カードとが同一であるかどうかを判定する比
   較手段と、 処理対象の情報記録カードが連続して同一であるときの
   連続回数を計測する計測手段とを備え、 前記補助暗号処理手段は、前記比較手段で今回の処理対
   象の情報記録カードと前回処理した情報記録カードとが
   同一であると判定されるとき、前記計測手段で計測した
   前記連続回数に応じても前記暗号化方法を変更するよう
   になっていることを特徴とする請求項３又は４記載の情
   報記録カードを用いた取引装置。