JP2011253335A - パッシブタグによる不正改造検知方式 - Google Patents

Abstract

【課題】不正改造を検知、抑制するために保護対象を開閉可能なケースで覆った機器において不正開閉の検知を行う技術として封印シールによる方法があるが、薬剤を使用して痕跡を残さずにシールが剥離される恐れがあり、さらに不正の有無の確認を黙視で確認することになるため、作業者の負担、工数増大に繋がる。また、シールの偽造防止も考慮したＩＣタグを併用した技術もあるが、シールを接着剤を使用して開閉部位に固定するため、薬剤による剥離には対処できない上に、ＩＣタグが破壊されることにより検知ができるため、ＩＣタグの故障その他の通信不良と区別ができない。そこで前記のようなシールを使用せずに不正改造を検知する方式を提供する。
【解決手段】パッシブタグの剥離を電気的に検知し、不正な剥離を検出した場合、ＩＣタグに任意のデータを書き込むことにより不正開閉の有無の判別を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、パッシブタグによる不正改造検知方式に関するものである。

情報家電製品や無線機器に代表される電気製品は、制御基盤を不正改造することにより、違法な性能や機能を実現することが出来るため、ユーザーによる不正改造が後を絶たない。もっとも確実な対策は、対象部位をプラスチック素材などで覆い固めてしまう等、外部から一切アクセスが出来ないように物理的に密閉してしまうことであるが、修理、保守が出来なくなってしまうため、一般的ではない。そこで一般的には、当該部位を開閉可能なケースで覆い、前記ケースの開閉部分に特殊なネジを使用して、一般ユーザーが開閉不可能出来ないようにしたり、シールを貼付して、不正開閉の痕跡を残しあとから不正開閉の有無を確認できるようにするとともに、不正開閉の抑止効果を期待している。

特殊ネジとしてはトルクスネジの使用が一般的である。シールとしては、貼付後に剥離するとシールの一部が残ることにより、剥がされたことを検知する封印シールがある（特許文献１参照）。また封印シールは偽造される恐れがあるため、偽造を防止することを目的としてＩＣタグと封印シールを組み合わせた技術もある。ＩＣタグはアンテナが切断されると通信が不可能になることを利用して、封印シールを剥がそうとすると、ＩＣタグのアンテナが切断されるような構造を採用するものである（特許文献２参照）。

しかしながら、トルクスネジを使用する場合、現実的にはトルクスネジ用ドライバは工具店で普通に購入できてしまい、今日では防止措置としての機能が十分であるとはいい難い。

特許文献１で示した封印シールにて不正開閉の検知を行う場合、薬剤を使用して痕跡を残さずに封印シールを剥離した事例が知られている。また特許文献１では不正の有無の確認を、作業者が目視で確認することになるため、外部に痕跡が残らないように改ざんされた場合には、その改ざんを検知することができない。つまり、何も細工をせずに封印シールを剥がした場合は、封印シールが破けていたりと明確な痕跡が残り判別が容易だが、薬剤の使用に限らず丁寧に剥がした場合など、その痕跡が見えずらい場合には、一見しただけでは外見からは不正の有無の判別ができない。この場合、作業者は注意深く確認する必要があり、作業者の負担、工数増大に繋がる。

ＩＣタグを併用した公知技術として特許文献２を示したが、この特許文献２でも封印シールを接着剤を使用して開閉部位に固定する基本構造に変わりない。薬剤による剥離に対しては、封印シールが破れないため、ＩＣタグのアンテナが切断されることはない。また特許文献２では不正があった場合、ＩＣタグが破壊されることにより検知を行うため、目視に比べ作業者の確認作業負荷は低減されると想定される。しかし、ＩＣタグの故障その他の通信不良と区別ができない課題がある。

そこで封印シール剥離を電気的に検出することを目的として、封印シールに抵抗値を持たせ、その抵抗値により封印シール有無を検出する方式がある（特許文献３参照）。

特開２００９−２０４９１３号公報 特開２００９−７５７１２号公報 特開２００７−１１６７６号公報

しかし、特許文献３では封印シールに装着された抵抗と制御装置の抵抗にて一定電圧を抵抗分割してその分圧値により検出を行っているが、抵抗値におよる分圧は、抵抗そのものの誤差、接触部の接触抵抗、シール材の吸湿による抵抗値低下の影響、使用温度による抵抗値変化などの影響を加味しなければならない。さらに偽造の危険を低減するため複数個の抵抗を組み合わせて使用する必要があり、誤差管理はさらに困難になる。そのため本公知例では、これらを解消するために制御装置にて随時、初期値の取得を行い、補正をすることとなっている。

また特許文献３では、封印シールに装着された抵抗と制御機器の検知部を接続するためにビニール線や被覆動線などのケーブルを使用するが、封印シールに凹凸を生じ、接着力の低下を招く。そのため、自然剥離に至る可能性もある。

更に、特許文献３では、制御装置が封印シールを定期的に監視することで不正検知を実現するため、制御装置そのものへの給電を遮断すると、本公知例は無効化されてしまう。さらに、不正有無の確認には、対象制御装置を起動する必要があり、確認作業を行うにも、電源設備など相応の設備環境が必要となる。

本発明の目的は、上記課題を解決し、不正改造を検知する方式を提供することである。

上記課題を解決するために、パッシブタグを不正開閉の検知を行う対象のケースに貼付する。ケースとパッシブタグの剥離を端子への電力供給の有無で検知し、不正な剥離を検出した場合、ＩＣタグに任意のデータを書き込むことにより不正開閉の有無の判別を行う。

本発明は、パッシブタグを利用して、ユーザーの不正改造を容易に検知する方式を提供することである。

実施例１におけるＩＣタグ付きケースの正面図である。 実施例１におけるＩＣタグ付きケースの平面図である。 実施例１におけるＩＣチップの底面図である。 実施例１におけるＩＣチップ内部ブロック図である。 実施例１におけるＩＣタグ構成図である。 実施例１における制御フロー図である。 実施例１おける電極接続部の説明図である。 実施例２における電極接続部の説明図である。

本発明の実施の形態を以下に図面を用いて説明する。

＜本実施例の概要＞
不正改造を検知、抑止したい機器製造者は、ユーザーに触られたくない部分を内部ケースで覆う。内部ケースには保守、修理のときに使用できるように開口部を設ける。開口部のそれぞれの部位には電極が配置されている。ＩＣタグは電極に接続される位置に貼付される。

リーダライタ装置からＩＣタグに監視開始コマンドを発行するとＩＣタグは監視モードに移行する。監視モードではＩＣタグは内部ケースの電極から供給される電力で動作する。電極は複数備える。監視モード中のＩＣタグを剥がそうとして、複数の電極のうちの１つからの電力供給が途絶えると、ＩＣタグは残りの電極からの電力で動作を継続しつつ、不揮発性メモリの不正開閉ビットをセットする。電力供給端子を複数持つことで電源供給の問題を解決するとともに、検出端子に電力が印加されているか否かで判断しているため、外部要因による変動要素が少なく誤検出の可能性は極めて低い。またＩＣタグは固有のＩＤ情報を持つことが可能であり、かつパスワード機能も有しているため偽造を行うことは困難である。

不正有無を確認する確認者は、リーダ装置でＩＣタグの不正開閉ビットを読むことで不正開閉の有無を確認する。このときは通常のＩＣタグとして動作するので、ＩＣタグはリーダ装置からの電力で動作するため、確認作業のための外部電源は不要である。本方式では、電極とＩＣタグが電気的に分離されたことを検知するため、薬剤などにより外観に痕跡を残さず、接着剤を剥がすことが出来たとしても検知可能であるとともに、確認作業も容易である。

＜本実施例の詳細説明＞
図１、図２は、本実施例におけるシステム構成図である。１０１は制御基板、１０２は内部ケース蓋、１０３は内部ケース、１０４は電極、１００はＩＣタグである。制御基板１０１は機器製造者がユーザーに不正改造をされないように保護したい部品である。電極１０４は内部ケース１０３に埋め込まれており、また制御基板に実装されているバックアップ用電池に接続されている。ＩＣタグ１００は内部ケース蓋１０２を覆う形で、内部ケース蓋１０２、内部ケース１０３に跨って貼付されている。

図３は、本実施例におけるＩＣチップ外観図である。１０６はＩＣチップ、１０７はアンテナ接続端子、１０８は監視端子１、１０９は監視端子２である。

図４は、本実施例におけるＩＣチップ内部ブロック図である。１１０は整流回路、１１１は電源回路１、１１２は変復調回路、１１３は制御回路、１１４は不揮発性メモリであり、一般的なパッシブ型ＩＣチップの構成である。１１５は検知回路、１１６は逆流防止ダイオード、１１７は電源回路２であり、不正監視に使用する。１１８は電源保持用コンデンサである。

図５は、本実施例におけるＩＣタグ構成図である。ＩＣチップ１０６の両側にある２つの１１９はアンテナであり、これら２つのアンテナがＩＣチップ１０６のアンテナ接続端子１０７にそれぞれ接続されている。１２０は監視用配線１、１２１は監視用配線２であり、それぞれＩＣチップ１０６の監視端子１（１０８）と監視端子２（１０９）に接続される。これらの部品をＰＥＴ等で作成された基材１０５に搭載することでＩＣタグ１００を構成する。まず、ＩＣタグ１００の動作について説明する。

ＩＣチップは通常モードと監視モードの２つの動作モードを持つ。通常モードでは、パッシブタグとして動作する。監視モードでは、監視用端子１、２を使用して監視動作を行う。ＩＣチップは起動時は通常モードで動作するが、リーダライタ装置から監視モードへのモード変更コマンドを受け付けると監視モードへ移行する。ＩＣチップの不揮発性メモリには、ＩＣチップの個々に設定される個体識別情報としてのＩＤ情報と、モード移行可否のためのパスワードと、不正を検出するとセットされる不正検出ビットと、不正の有無を判定する電圧差の判定値を持つ。パスワードはリーダライタ装置から送られるモード変更コマンドのパラメータとしてＩＣチップに送信され、ＩＣチップに格納されているパスワードと一致するとモード移行する。

ＩＣチップは、アンテナ接続端子に接続されたアンテナを介してリーダライタ装置からの電波を受けると、整流回路および電源回路１が内部回路の動作に必要な電圧を生成し、変復調回路、制御回路、不揮発性メモリに供給し動作を開始する。変復調回路はリーダライタ装置から送られた信号を制御回路が処理できる形に変換する。制御回路は起動時初期値の通常モードで動作しているので、受信した信号に従って、不揮発性メモリの読み書きを行い、結果を変復調回路、アンテナを介してリーダライタ装置に応答する。

一方、監視端子１、監視端子２はそれぞれ監視用配線１、監視用配線２に接続され、監視モードにて使用される。

図６は、本実施例における制御フロー図である。以下、本制御フロー図に従い監視モードについて説明する。

監視モードは監視用端子１、監視用端子２に接続された監視用配線１、監視用配線２に外部電源を接続し、その外部電源から供給された電力で動作するとともに、監視用配線１、監視用配線２への電力供給が遮断された履歴を残すモードである。ＩＣチップはリーダライタ装置からの監視モードへの移行コマンドを受信する（ステップＳ２０１）と、移行コマンドのパラメータとして送信されたパスワードとＩＣチップに設定されているパスワードが一致しているか判定（ステップＳ２０２）し、一致していない場合、そのまま通常モードで動作する（ステップＳ２０３）。つまり偽造品ではパスワードが一致しないので、偽造品検出が可能となる。

パスワードが一致した場合、監視モードへ移行する（ステップＳ２０４）。監視モードに移行すると、制御回路は検知回路からの信号を受け付けるとともに、電源回路２を動作開始させる。以降、ＩＣチップはリーダライタ装置からの電力供給がなくても、監視用端子１、監視用端子２の電力により動作を継続する。検知回路は監視用端子１、監視用端子２の電圧を比較（ステップＳ２０５）し、両端子の電圧差が不揮発性メモリに格納されている不正の有無を判定する電圧差の判定値以上になると制御回路に通知し、制御回路は不揮発性メモリの不正検出ビットをセットする（ステップＳ２０６）。

その間、制御回路、不揮発性メモリ、検知回路は、逆流防止ダイオードにより、残された外部電源からの電力により動作を継続する。本検出は、電極からの電圧をそのまま検知回路で比較しているので、その精度はＩＣタグのみで決定されるので保護対象物に依存せず、また電圧供給の有無で比較しているため１、０のディジタル判定が可能になるとともに、誤検出に繋がる経年変化の要素はないため、例えば一定期間毎に随時、補正が必要になるといったことはない。リーダライタ装置から監視結果確認コマンドを発行する（ステップＳ２０７）と当該ビットが設定されているか判定（ステップＳ２０８）し、セットされている場合、セットされていることを示すレスポンスを応答する（ステップＳ２０９）。セットされていない場合、セットされていないことを示すレスポンスを応答する（ステップＳ２１０）。

次にＩＣタグを使って、不正検知する方法を図１、図２、および図７にて説明する。図１にのように、不正改造を防止したい部品、ここでは制御基板を内部ケース蓋と内部ケースで覆う。内部ケースと内部ケース蓋の２部品構成としているのは保守、修理などで特定作業者が制御基板を取り扱うことができるようにしているためである。内部ケースには電極が取り付けられている。電極は制御基板に実装されているバックアップ用電池に接続されている。ＩＣチップはＩＣタグ用のＩＣチップでありその消費電力は乾電池で長時間動作するに充分であるため、監視期間中は、連続して電力供給することが可能であれば、バックアップ用電池でなくとも、別途電池ボックスを使用したり、制御基板の電源を使用しても良い。内部ケースで保護された場所に電極のための電源を配置することで、電源の遮断による不正検知の無効化を防ぐことが可能である。

図７は、本実施例におけるＩＣタグ構成図である。１２２は電極接続部である。電極接続部１２２はＩＣタグ１０５の貼付面にあり、監視用配線１（１２０）、監視用配線２（１２１）が露出している。ＩＣタグ１００の貼付面は電極接続部１２２以外の部分は接着剤が塗布されており、平面構造であり対象物にシールのように確実に貼付できる。

ＩＣタグは内部ケース蓋を覆う形で封印として貼付されている。このときＩＣタグは電極接続部と電極が重なる位置に貼付されている。ＩＣタグの電極接続部は接着剤が塗布されていないので、電極と接触して導通するようになっている。制御基板に物理的接触を行うには、ＩＣタグを剥がして内部ケース蓋を取り外すしかない。

上記状態で、ＩＣチップを監視モードで動作させる。制御基板に触れるためには、ＩＣタグを内部ケースから剥がさねばならない。ＩＣタグを剥がそうとすると、監視用端子１、監視用端子２のいずれかの端から剥がされ、いずれかの監視用端子が電極と離れた時点で両端子での電圧に差が生じ、ＩＣチップの不揮発性メモリに不正検出ビットが設定される。

以上により、内部ケースが不正開閉され制御基板が不正アクセスされた証跡を得ることが可能となる。不正操作があったか否かはＩＣタグの不正検出ビットを読むことで可能であり、確認工数が低減されるとともに、検知結果を確認するため商用電源等の付帯設備を不要にできる。また薬剤等での不正についても物理的分離そのものを検知することで対応できる。

以上が、本発明の実施の一例である。

本実施例によれば、ＩＣチップに格納されたＩＤ情報とパスワードにより個体識別を可能とすることにて偽造を防ぐという顕著な効果を奏する。更に、複数端子の電圧差の有無で検出を行うことを実現できるため、外部の制御装置により随時、補正を行う必要としない。

また従来の封印シールのにあった凹凸による粘着力の低下という課題に対しては、ＩＣタグのアンテナと同じ材質、厚さの接続線と給電端子を接触させる構造とすることで、平面性を確保し、粘着力の低下への懸念を排除することができる。

また本実施例では、給電の遮断そのもので不正を検知するため、外部に給電部を設ける必要がなくなる。さらに本実施例では、ＩＣタグをハンディリーダなどで読取りすることで検知結果を確認できるため、検知結果を確認するために付帯設備を不要にできる。

図８は、本実施例におけるＩＣタグ構成図である。１２３は監視用配線３、１２４は監視用配線４である。監視用配線３、監視用配線４はそれぞれ複数の電極接続部１２２を有する。

本実施例においても、実施例１と同様に図４に示すとおりのブロック図で構成されるＩＣチップを利用する。

実施例１、２共に、監視端子１、監視端子２の２端子と電極の分離の時間差を利用して、剥離の検出を可能としている。しかしながら２端子同時に電極と分離することは不可能ではない。両方同時に分離させるためにはＩＣタグの両側から同時に剥がす必要がある。そこで、本実施例では、電極接続部を複数設け、左右非対称の電極接続部を使用することにより、同時分離の可能性を低減することが可能とする。

また監視端子１、監視端子２が高速で連続して剥がされた場合、検知回路が検知をしても制御回路が不正検出ビットを不揮発性メモリに設定する前に電源供給が遮断される可能性がある。高速でシールを剥がすと、しわや傷など明白な痕跡がシールに残るので目視にて検出可能であるが、電源保持用コンデンサを充分大きな容量にすることで、検知回路および制御回路が不正検出ビットを不揮発性メモリに設定するまでの電力を補うことも可能である。

１００ ＩＣタグ
１０１ 制御基板
１０２ 内部ケース蓋
１０３ 内部ケース
１０４ 電極
１０５ 基材
１０６ ＩＣチップ
１０７ アンテナ接続端子
１０８ 監視端子１
１０９ 監視端子２
１１０ 整流回路
１１１ 電源回路１
１１２ 変復調回路
１１３ 制御回路
１１４ 不揮発性メモリ
１１５ 検知回路
１１６ 逆流防止ダイオード
１１７ 電源回路２
１１８ 電源保持用コンデンサ
１１９ アンテナ
１２０ 監視用配線１
１２１ 監視用配線２
１２２ 電極接続部
１２３ 監視用配線３
１２４ 監視用配線４

Claims (6)

1. ケースの外部に貼付されるＩＣタグにおいて、
   ＩＣチップと、
   前記ＩＣチップに接続され、前記ＩＣチップに格納された情報を発射するアンテナと、
   前記ＩＣチップに接続され、前記ケースの内部の電源と接続可能な２つの監視用配線と、
   を備えることを特徴とするＩＣタグ。
2. 請求項１に記載のＩＣタグにおいて、
   前記監視用配線には、前記電源と接続するための電極接続部を備えることを特徴とするＩＣタグ。
3. 請求項２に記載のＩＣタグにおいて、
   前記電極接続部は、前記監視用配線毎に複数備えられていることを特徴とするＩＣタグ。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載のＩＣタグにおいて、
   前記ＩＣチップは、前記監視用配線の電位差が生じた際に、当該電位差が生じた旨の情報を格納することを特徴とするＩＣタグ。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載のＩＣタグが貼付されたケース。
6. ケースの外部に貼付されるＩＣタグによる当該ケースの開閉検知方法において、
   前記ＩＣタグのＩＣチップに接続され、前記ケースの内部の電源と接続可能な２つの監視用配線に電位差が生じた際に、当該ケースが開いたと検知する、開閉検知方法。

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