JP4846690B2 - 人体通信端末装置及び人体通信端末装置の認証処理方法 - Google Patents

Description

この発明は、人体通信を利用して、キャビネットの利用権限等を認証する技術に関する。

人体通信を利用して、利用権限を認証する技術として、特許文献１及び特許文献２に開示のものがある。

特許文献１及び２では、人体通信を行う端末が、人体の手首に取付けられ又は首からぶら下げるようにして取付けられている。そして、人体が認証装置に触れると、端末と認証装置との間で人体を通信経路とする通信を行って所定の認証動作を行うようになっている。これらの特許文献１及び２では、端末は、１つの電極を通じて送信又は受信を行っている。

特開２００６−２６８６１４号公報 特開２００５−２７０９５号公報

しかしながら、人体通信の原理上、通信経路に多少の空間が介在したとしても、人体通信は成立し得る。このため、認証可能な端末を持たない人が認証装置に触れた状況で、その人の近傍を認証可能な端末を持つ人が存在すると、両者の相互配置関係によっては、認証可能な端末と認証装置との間で、両人及びそれらの間の空間を通信経路として、人体通信が成立する恐れがある。その結果、本来認証されるべきない人に対して、認証結果適合と判断されてしまう恐れがある。

そこで、本発明は、人に所持された人体通信端末装置が、他の人体等を介して誤った認証動作を行うことを抑制することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様は、認証装置との間で人体通信を行って認証処理を実行可能な人体通信端末装置であって、人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極を含む複数の人体通信用電極と、前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つを通じて、人体を通信経路として伝送可能な信号を送信及び受信する通信回路部と、前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つ及び前記通信回路部を介して人体通信を行って認証処理を実行可能に構成され、前記認証処理を実行可能な認証可能状態と前記認証処理を実行不能な認証不能状態とで切替可能な認証制御部と、前記通信回路部からの出力に基づき、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極のうちの少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、前記認証制御部を前記認証不能状態から前記認証可能状態に切替可能な認証状態切替部と、を備えたものである。

第２の態様に係る人体通信端末装置は、第１の態様に係る人体通信端末装置であって、前記通信回路部は、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極の受信の有無に応じた受信状況信号をそれぞれ出力可能に構成され、前記認証状態切替部は、前記通信回路部から出力される少なくとも２つの受信状況信号に基づいて、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極のうちの少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、電源オン信号を出力するオン信号出力部と、前記認証制御部に対する電源ラインの途中に設けられ、前記オン信号出力部からの電源オン信号に基づいて前記認証制御部への給電を開始して前記認証制御部を起動させて前記認証不能状態から前記認証可能状態に切替可能な電源制御回路と、を有するものである。

第３の態様に係る人体通信端末装置は、第１又は第２の態様に係る人体通信端末装置であって、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極は、間に人体を介在させるようにして人体における異なる箇所に配設可能にしたものである。

第４の態様に係る人体通信端末装置は、第１〜第３のいずれかの態様に係る人体通信端末装置であって、人体の首周りに配設可能な線状部材をさらに備え、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極のうちの１つは、前記線状部材のうち前記人体の首後部周りに配設される位置に設けられ、他の１つは、前記人体の前方に配設される位置に設けられているものである。

第５の態様に係る人体通信端末装置の認証処理方法は、複数の人体通信用電極のうちの少なくとも２つを人体における異なる箇所に配設し、前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つを通じて人体を通信経路として人体通信を行って認証処理を実行する人体通信端末装置の認証処理方法であって、前記人体における異なる箇所に配設された少なくとも２つの人体通信用電極のうち少なくとも２つを通じて信号が受信されたか否かを判別するステップと、前記人体における異なる箇所に配設された少なくとも２つの人体通信用電極のうち少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つを介して人体通信を行って認証処理を実行するステップと、を備えたものである。

第１の態様に係る人体通信端末装置によると、前記通信回路部からの出力に基づき、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極のうちの少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、前記認証制御部を前記認証不能状態から前記認証可能状態に切替える。ここで、人体通信端末装置を所持する人と認証装置との間に他の人等が介在した状態でも、人体における異なる箇所に配設された少なくとも２つの人体通信用電極のうちの複数において、当該他の人体等を介した人体通信が成立する可能性は低いといえる。従って、上記状態でも、通常、認証制御部は認証不能状態に維持される。このため、人に所持された人体通信端末装置が、他の人体等を介して誤った認証動作を行うことを抑制することができる。

また、第２の態様によると、前記認証状態切替部は、前記通信回路部から出力される少なくとも２つの受信状況信号に基づいて、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極のうちの少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、電源オン信号を出力するオン信号出力部と、前記認証制御部に対する電源ラインの途中に設けられ、前記オン信号出力部からの電源オン信号に基づいて前記認証制御部への給電を開始して前記認証制御部を起動させて前記認証不能状態から前記認証可能状態に切替える電源制御回路と、を有すると、認証不能状態での電力消費を有効に抑制することができる。

第３の態様によると、人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極は、間に人体を介在させるようにして人体における異なる箇所に配設可能であると、当該少なくとも２つの人体通信用電極の設置条件を比較的大きく異ならせることができる。これにより、当該少なくとも２つの人体通信用電極の全てにおいて、当該他の人体等を介した人体通信が成立する可能性をより低くすることができ、人に所持された人体通信端末装置が、他の人体等を介して誤った認証動作を行うことをより抑制することができる。

また、第４の態様によると、線状部材を人体の首周りに配設することで、１つの人体通信用電極を人体の首後部周りに配設できると共に、他の１つの人体通信用電極を人体の胸部前方に配設することができ、これらを人体の異なる箇所に配設できる。

第５の態様に係る人体通信端末装置の認証処理方法によると、人体における異なる箇所に配設された少なくとも２つの人体通信用電極のうち少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つを介して人体通信を行って認証処理を実行可能にする。ここで、人体通信端末装置を所持する人と他の認証装置との間に他の人等が介在した状態でも、人体における異なる箇所に配設された少なくとも２つの人体通信用電極のうちの複数において、当該他の人体等を介した人体通信が成立する可能性は低いといえる。従って、上記状態でも、通常、認証制御部は認証不能状態に維持される。このため、人に所持された人体通信端末装置が、他の人体等を介して誤った認証動作を行うことを抑制することができる。

以下、実施形態に係る人体通信端末装置及びその認証処理方法について説明する。

＜１．全体構成＞
まず、本人体通信端末装置が適用された認証システムの全体構成について説明する。図１は本認証システムの全体構成を示す説明図である。

この認証システムは、ロック対象物の認証を行うシステムであり、人体通信端末装置２０と、認証ロック装置５０とを備えている。

ロック対象物は、利用不能なロック状態と利用可能なアンロック状態とで切替えて管理される物である。このようなロック対象物としては、格納手段に取付けられた開閉部や部屋の出入口、電気機器等が想定される。ここでは、ロック対象物が、格納手段としての開閉部であるキャビネット１０の扉１２である場合を想定して説明する。

上記人体通信端末装置２０は、本システムの利用者Ｐに付与されるものであり、当該人体通信端末装置２０には、予め当該利用者Ｐに対応づけられた個人識別ＩＤが登録されている。

認証ロック装置５０は、上記人体通信端末装置２０との間で人体を通信経路として人体通信可能に構成されており、人体通信端末装置２０との間で通信を行うことで、当該人体通信端末装置２０を所持する利用者Ｐに利用権限があるか否かを判別し、利用権限あると判断した場合にロック対象物であるキャビネット１０の扉１２をアンロック状態、即ち、利用可能な状態にする。つまり、この認証ロック装置５０は、認証を行う認証装置としての機能と、認証結果に基づいてロック対象物のロック状態とアンロック状態とを切替制御するロック制御装置としての機能とを有している。

本システムの概略的な使用方法を説明しておくと、この認証システムを利用する利用者Ｐは、人体通信端末装置２０を所持してキャビネット１０の扉１２前に立ち、扉１２の取っ手部１２ａに触れる。すると、認証ロック装置５０は、人体通信端末装置２０との間で人体通信を行って利用権限の有無を判断し、利用権限有りと判断された場合に、アンロック状態に切替える。これにより、利用者Ｐは当該扉を開いてキャビネット１０を利用できるようになる。

以下、各部構成についてより詳細に説明する。

＜２．人体通信端末装置＞
図２は人体通信端末装置２０の全体構成を示す図である。この人体通信端末装置２０は、人体通信端末装置本体部２１と、この人体通信端末装置本体部２１を人体に装着した状態で保持するための装着部材４０とを備えており、認証ロック装置５０との間で人体通信を行って後述する認証処理を実行可能に構成されている。後述する電極２２Ａ、２２Ｂのそれぞれは、一定の空隙をあけた対向配置された２枚の平板状の導電性材料（以下、導電板）で構成されている。２枚の導電板の空隙を移動する電荷によって互いに静電結合して電気回路が構成される。２枚で一対の導電板によって構成される電極のうち一枚の導電板が人体に面するように人が所持する。この導電板は人体と浮遊容量を介して静電結合し、これにより電極と人体とが電気的に接合される。もう一枚の導電板は大地アース等と浮遊容量を介して静電結合し、これにより電極と大地等とが電気的に接続される。これを合わせ、人体と大地とが電気的に接続されるようになり、この特性を利用して通信を行う。

人体通信端末装置本体部２１は、後述する回路を構成するための各電気部品を基板に実装した構成とされ、ここでは、略方形板状のカード状の外形状に形成されている。

装着部材４０は、保持部としてのホルダ部４２と、線状部材４４とを有している。

ホルダ部４２は、人体通信端末装置本体部２１を保持可能に形成されている。ここでは、ホルダ部４２は、上記人体通信端末装置本体部２１を収容可能でかつ上方に開口する収容空間を有する略長方形ケース状の部材に形成されており、当該収容空間に上方の開口を通じて人体通信端末装置本体部２１を挿脱自在に形成されている。

線状部材４４は、人体の首周りに配設可能な略環状に形成されており、上記ホルダ部４２の上端部に形成された孔に通す等して連結されている。そして、本線状部材４４を人体Ｐの首に吊下げた状態で、ホルダ部４２及びそれに保持された人体通信端末装置本体部２１が人体Ｐの首下から胸部前方あたりに位置して吊下げ状に支持されるようになっている。

後述する２つの電極２２Ａ、２２Ｂのうち一方の電極２２Ａは、線状部材４４のうち上記ホルダ部４２に対する連結部分から略等距離の中間部の位置、即ち、ホルダ部４２の反対側の位置に配設されている。また、他方の電極２２Ｂは、人体通信端末装置本体部２１に設けられている。そして、本人体通信端末装置２０を上記のようにして人体に装着すると、一方の電極２２Ａが人体の首後部周りに配設され、他方の電極２２Ｂが人体の前方に配設されるようになっている。

また、この線状部材４４には、一対のコネクタ部４６、導体部４７及び一対の導体部４８が組込まれている。

導体部４７は、線状部材４４に沿って一方の電極２２Ａと人体通信端末装置本体部２１とを接続するように配設されている。

また、一対のコネクタ部４６は、線状部材４４のうち一方の電極２２Ａとホルダ部４２への連結部分とを結ぶ２つの線状部分の中間部にそれぞれ設けられている。両コネクタ部４６は、電気的及び機械的に接続可能に構成されている。一方のコネクタ部４６は、線状部材４４の部分に沿って一方の導体部４８を介して人体通信端末装置本体部２１に接続されており、他のコネクタ部４６は、線状部材４４の部分に沿って他方の導体部４８を介して人体通信端末装置本体部２１に接続されている。

そして、一対のコネクタ部４６同士をコネクタ接続することで、線状部分４４のうち一方のコネクタ部４６から一方の電極２２Ａを経て他方のコネクタ部４６に至る部分によって環状部分が形成される。この環状部分は、人体の首周りに配設可能な程度で、かつ、その首から頭部周りを経て取外せない程度の大きさに形成されている。そして、一対のコネクタ部４６同士のコネクタ接続を外した状態で、線状部材４４を、人体の頭周りを通って首周りに配設し、或は、首周りから外すことができるようになっている。また、線状部材４４を人体の首周りに配設した状態で、一対のコネクタ部４６同士をコネクタ接続できるようになっている。

また、上記コネクタ部４６同士をコネクタ接続することで、上記一対の導体部４８同士が電気的に接続され、後述するＡＮＤ回路３３から電源制御回路３４に至る信号伝送路が形成されるようになっている。つまり、一対のコネクタ部４６は、両者の接続状態に応じてオンオフ切替るイネーブルスイッチ３５（後述する）として機能するようになっている。

なお、上記導体部４７としては、同軸ケーブル等、内部導体を外部から電磁的にシールド可能なものを用いることが好ましい。導体部４７が人体通信用電極として機能することを抑制するためである。導体部４８としては、種々の導体を用いることができるが、やはり外部からのノイズ混入等を防止するため同軸ケーブル等、内部導体を外部から電磁的にシールド可能なものを用いることが好ましい。

図３は人体通信端末装置２０の電気的構成を示すブロック図である。この人体通信端末装置２０は、認証ロック装置５０との間で人体通信を行って認証処理を実行可能に構成されており、２つの人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂと、通信回路部２４と、認証制御部３０と、認証状態切替部３２とを有している。

人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂは、人体における異なる箇所に配設可能に構成されている。ここでは、上記したように、一方の人体通信用電極２２Ａは、線状部材４４の中間部に配設されており、首後部に配設されるようになっている。また、他方の人体通信用電極２２Ｂは、人体通信端末装置本体部２１に設けられ、人体前方、ここでは、胸部前方に配設されるようになっている。

通信回路部２４は、上記各体通信用電極２２Ａ、２２Ｂを通じて、人体を通信経路として伝送可能な信号を送信及び受信可能に構成されている。

より具体的には、通信回路部２４は、上記各体通信用電極２２Ａ、２２Ｂのそれぞれに接続された２つの共振回路２５と、各共振回路２５のそれぞれに接続された検波回路２６とを備えている。そして、上記各体通信用電極２２Ａ、２２Ｂのそれぞれで受信された信号が各共振回路２５に入力され、各共振回路２５で人体通信に用いられる搬送波の所定の周波数成分の信号が取出され、それぞれ検波回路２６に入力可能に構成されている。そして、所定の周波数成分の信号が各検波回路２６に入力されると、各検波回路２６は、対応する各体通信用電極２２Ａ、２２Ｂでの受信の有無に応じた検波信号を、受信状況信号として出力する。ここでは、各体通信用電極２２Ａ、２２Ｂでの受信の有無に応じて、受信が有る場合には対応する検波回路２６からハイレベルの信号が出力され、受信が無い場合には対応する検波回路２６からローレベルの信号が出力される。

なお、検波回路２６は、電池３１から直接的に給電される給電ラインＬａに接続されており、後述する認証制御部３０の起動の有無に拘らず動作可能とされている。

また、通信回路部２４は、送信回路２７及び受信回路２８を備えている。

送信回路２７は、変調回路、増幅回路等を有しており、共振回路２５を介して一方側の人体通信用電極２２Ｂに接続されると共に、認証制御部３０に接続されている。そして、認証制御部３０より与えられる信号を変調、増幅等し、処理後の信号を、共振回路２５を介して一方の人体通信用電極２２Ｂに出力するようになっている。

また、受信回路部２８は、復調回路、増幅回路等を有しており、共振回路２５を介して一方側の人体通信用電極２２Ｂに接続されると共に、認証制御部３０に接続されている。そして、一方の人体通信用電極２２Ｂを通じて受信された信号が共振回路２５を介して受信回路２８に入力されると、この信号を復調、増幅等して認証制御部３０に与えるようになっている。

なお、これらの送信回路２７及び後述する認証制御部３０には、同期をとるためのクロック信号が入力されている。また、送信回路２７及び受信回路２８は、後述する電源制御回路３４と認証制御部３０との間の給電ラインＬｂに接続されており、認証制御部３０に対する電源供給タイミングと同期して給電されて動作するように構成されている。

認証制御部３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備える一般的なマイクロコンピュータにより構成されており、予め格納されたソフトウェアプログラムによって演算動作を行い後述する処理を実行する。この認証制御部３０は、フラッシュメモリ等の書換え可能な不揮発性メモリ或は書換え不能なメモリ等によって構成された記憶部３０ａを有しており、この記憶部３０ａに予め個人識別ＩＤ等が記憶されている。

この認証制御部３０は、一方の人体通信用電極２２Ｂを介して人体通信を行って所定の認証処理を実行する。図４は本認証制御部３０による認証動作例を示すフローチャートである。すなわち、本認証制御部３０は、電力が供給されることで起動し、認証処理を実行する。起動後のステップＳ１では、外部機器である上記認証ロック装置５０との間で人体通信を行い、認証ロック装置５０からの信号に、個人識別ＩＤの読出要求が含まれるか否かを判定する。ここで、読出要求が含まれないと判断された場合には、ステップＳ１の処理を繰返す。なお、外部機器から読出要求ではない他の指令が与えられた場合には、当該指令に応じた処理を行ってもよい。

ステップＳ１で読出要求が含まれると判断されると、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、記憶部３０ａから自己の個人識別ＩＤを読出して、人体通信を通じて外部に送信し、処理を終了する。これにより、認証ロック装置５０は、人体通信を行った人体通信端末装置２０の個人識別ＩＤを取得することができる。

また、認証制御部３０は、上記認証処理を実行可能な認証可能状態と、認証処理を実行不能な認証不能状態とで切替可能に構成されている。ここでは、認証制御部３０は、電力供給が遮断されることで認証不能状態となり、電力供給が開始されることで起動して認証可能な状態になる。

図３に戻って、認証状態切替部３２は、通信回路部２４からの出力に基づき、２つの人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂを通じて信号が受信されたときに、認証制御部３０を認証不能状態から認証可能状態に切替可能に構成されている。

ここでは、認証状態切替部３２は、ＡＮＤ回路３３と、電源制御回路３４とを有している。

ＡＮＤ回路３３は、上記２つの検波回路２６に接続されると共に、イネーブルスイッチ３５を介して電源制御回路３４に接続されている。そして、上記検波回路２６からの出力信号が本ＡＮＤ回路３３に入力されると、その２つの入力信号の論理積を信号として出力するように構成されている。つまり、両人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂで信号が受信されたときにハイレベルの信号を電源オン信号として出力し、両人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂのいずれか一方又は双方で信号が受信されないときにはローレベルの信号を出力するようになっている。

電源制御回路３４は、本人体通信端末装置２０における電源である電池３１と認証制御部３０の電源端子との間の電源ラインＬの途中に介挿されている。そして、電源制御回路３４は、当該電源ラインをオンオフすることで、認証制御部３０に対する電力供給の有無を切替えるようになっている。

この電源制御回路３４における給電ラインのオフからオンへの切替制御は、上記ＡＮＤ回路３３から出力される信号に基づいて行われる。すなわち、上記ＡＮＤ回路３３から電源オン信号としてハイレベルの信号が出力されたときに、電源ラインＬをオンに切替え、認証制御部３０に対する電力供給を開始する。これにより、電源制御回路３４は、認証制御部３０を起動させて認証不能状態から認証可能状態に切替える。

電源ラインＬのオンからオフへの切替えは、認証制御部３０による認証処理終了後のタイミングで行われればよく、例えば、ＡＮＤ回路３３から出力される信号がローレベルに代ったタイミング（つまり、認証ロック装置５０からの信号が送信されなくなったタイミング）や、認証制御部３０に対する電力供給開始後認証処理に必要な所定の時間が経過したタイミング、認証制御部３０から認証処理が終了された旨の指令が与えられたタイミング等で行うとよい。

イネーブルスイッチ３５は、上記ＡＮＤ回路３３と電源制御回路３４との間に介挿されており、一対のコネクタ部４６がコネクタ接続された状態でオン状態となり、そのコネクタ接続が解除された状態で、オフ状態となる。つまり、一対のコネクタ部４６がコネクタ接続された状態で、上記ＡＮＤ回路３３からの出力が電源制御回路３４に入力可能となり、コネクタ接続が解除された状態では、電源制御回路３４はオフ状態からオン状態に切替らないようになっている。なお、このイネーブルスイッチ３５（コネクタ部４６）は省略されてもよい。

＜３．認証ロック装置＞
図５は認証ロック装置５０の電気的構成を示すブロック図である。認証ロック装置５０は、認証ロック制御部５２と、送信回路５４及び受信回路５５と、共振回路５６と、人体通信用電極５８と、ドライバ回路６０と、アクチュエータ６２とを備えている。

人体通信用電極５８は、ロック対象物に設けられた導電性部材である。ここでは、キャビネット１０の扉１２の取っ手部１２ａが金属等の導電性材料によって形成されており、人体通信用電極５８として用いられている。

送信回路５４は、変調回路、増幅回路等を有しており、認証ロック制御部５２に接続されると共に、共振回路５６を介して人体通信用電極５８に接続されている。そして、認証ロック制御部５２より与えられる信号を変調、増幅等し、処理後の信号を、共振回路５６を介して人体通信用電極５８に出力する。

受信回路５５は、復調回路、増幅回路等を有しており、共振回路５６を介して人体通信用電極５８に接続されると共に、認証ロック制御部５２に接続されている。そして、人体通信用電極５８を通じて受信された信号が共振回路５６を介して受信回路５５に入力されると、この信号を復調、増幅等して認証ロック制御部５２に与えるようになっている。

なお、上記送信回路５４及び認証ロック制御部５２には、同期をとるためのクロック信号が入力されている。

認証ロック制御部５２は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備える一般的なマイクロコンピュータにより構成され、予め格納されたソフトウェアプログラムによって演算動作を行い後述する処理を実行する。この認証ロック制御部５２は、フラッシュメモリ等の書換え可能な不揮発性メモリ或は書換え不能なメモリ等によって構成された記憶部５２ａを有しており、この記憶部５２ａに予め各個人識別ＩＤと利用権限の有無とを対応づけた認証情報が記憶されている。

この認証ロック制御部５２は、送信回路５４、受信回路５５、共振回路５６及び人体通信用電極５８を介して上記人体通信端末装置２０との間で人体通信を行って所定の認証処理を実行する。また、この認証ロック制御部５２は、ドライバ回路６０を介してアクチュエータ６２の動作制御を行う。アクチュエータ６２は、モータや電磁プランシャ等によって構成されており、このアクチュエータ６２の動作を受けて扉１２をロック又はアンロック状態にするためのロック機構を動作させて、当該扉１２をロック状態及びアンロック状態に切替えるようになっている。このようなロック機構は、種々の電子式の錠装置に適用されている周知技術を含む種々の構成によって実現可能であるので、ここではその説明を省略する。

図６は認証ロック制御部５２の動作を示すフローチャートである。初期状態では、ロック機構部はロック状態に維持されており、人体が人体通信用電極５８である取っ手部１２ａに接触したことが検知されることで、以下の処理を開始する。なお、人体と人体通信用電極５８との接触は、例えば、人体と人体通信用電極５８との静電容量の変動等を利用した周知の構成によって検知できる。もっとも、人体と人体通信用電極５８との接触検知を行わないで、後述するステップＳ１１における起動信号の送信を断続的に行ってもよい。

まず、処理開始後、ステップＳ１１において、認証ロック制御部５２は、人体通信用電極５８を通じて起動信号を送信する。ここで、起動信号が人体通信端末装置２０で受信され、当該人体通信端末装置２０が起動すると、当該人体通信端末装置２０から個人識別ＩＤが送信されることになる。

次ステップＳ１２では、人体通信経由で、個人識別ＩＤが受信されたか否かが判断される。受信無きと判断された場合には、処理を終了し、ロック状態を保つ。一方、受信有りと判断された場合には、次ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３では、受信された個人識別ＩＤ及び記憶部５２ａに記憶された認証情報とに基づいて認証が合格か否かが判断される。不合格の場合、即ち、受信した個人識別ＩＤに対して利用無しが対応づけられている場合には、処理を終了し、ロック状態を保つ。一方、認証合格、即ち、受信した個人識別ＩＤに対して利用有りが対応づけられている場合には、次ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、認証ロック制御部５２は、ドライバ回路６０を介してアクチュエータ６２に解錠動作を行わせる。これにより、扉１２はアンロック状態になり、利用者は扉１２を開いて利用できるようになる。

＜４．全体動作＞
このように構成された認証システムの全体動作を、認証のための通信開始までの動作を中心に説明する。図７は本認証システムの全体動作の要部を説明するための図である。

まず、初期状態では、扉１２はロック状態になっている。この状態で、ステップＳ２１のように、人体が人体通信用電極５８としての取っ手部１２ａにタッチ（接触）すると、ステップＳ２２に示すように、認証ロック装置５０から人体通信端末装置２０に向けて、人体通信により起動信号が送信される。

すると、ステップＳ２３〜Ｓ２５に示すように、人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂの双方で受信が有り、かつ、コネクタ部４６がコネクタ接続されている場合に、ステップＳ２６に進み、認証制御部３０が起動する。そして、次ステップＳ２７で認証のための人体通信を開始し、上記認証を行うことになる。一方、ステップＳ２３〜Ｓ２５のいずれかの条件が満たされない場合には、認証制御部３０は起動せず、従って、処理が行われずに、扉１２はロック状態に維持される。なお、図７のステップＳ２３〜Ｓ２５は、説明の便宜上、認証制御部３０が起動する条件を列挙したものであり、必ずしも具体的な処理順序を示すものではない。

図８は、本人体通信端末装置２０を所持する利用者が人体通信用電極５８に接触した状態を示す図である。

同図に示すように、人体通信端末装置２０を所持する利用者Ｐ１が人体通信用電極５８に接触した場合、人体通信端末装置２０の両人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂと認証ロック装置５０の人体通信用電極５８との間で、床面や地面等をグランドとし、人体の胴部や腕等を信号伝送路とした通信路が形成される。これにより、双方の人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂと人体通信用電極５８との間で人体通信が行われ、上記のような認証がなされることになる。

図９は、本人体通信端末装置２０を所持する人Ｐ１と人体通信用電極５８との間に他の人Ｐ２が介在し、当該他の人Ｐ２が人体通信用電極５８に接触した状態を示す図である。

この場合、人Ｐ１と人Ｐ２とが近接していると、両人Ｐ１、Ｐ２間で比較的大きな浮遊容量が形成され、一方の人体通信用電極２２Ｂと人体通信用電極５８との間で、両人Ｐ１、Ｐ２及び両者間の空間を伝わる信号伝送路が形成される可能性がある。ところが、この場合でも、他方の人体通信用電極２２Ａは、一方の人体通信用電極２２Ｂよりも人体通信用電極５８から大きく離れており、また、人Ｐ１の人体部分が介在している。このため、人体通信用電極２２Ａと人体通信用電極５８との間で信号伝送路が形成される可能性は低いといえる。人Ｐ１の向きが逆の場合には、上記とは逆になる。このように、人体の異なる部位に設置された２つの人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂ間で、人体通信用電極５８に対する配設条件が異なっているため、双方の人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂが他人Ｐ２を介して人体通信用電極５８との間で人体通信を成立させる可能性は低いといえる。

以上のように構成された人体通信端末装置２０によると、通信回路部２４からの出力に基づき、２つの人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂのうちの双方で信号が受信されたときに、認証制御部３０を起動させて、認証可能な状態に切替可能にしている。ここで、上記のように、人体の異なる部位に設置された人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂの双方が、他人Ｐ２を介して、人体通信用電極５８との間で人体通信を成立させる可能性は低い。従って、上記のように人体通信端末装置２０を所持する人Ｐ１と認証ロック装置５０との間に、他人Ｐ２が介在するような状況であっても、認証制御部３０は認証不能状態に維持され、認証ロック装置５０側ではロック状態が維持される。このため、人に所持された人体通信端末装置２０が他の人体等を介して誤った認証動作を行うことを抑制することができる。なお、２つの人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂのうちの双方で信号が受信されたときに、認証制御部３０を起動させて、認証可能な状態に切替可能にするとは、本実施形態におけるコネクタ接続条件のように、他の条件を加えて、実際に認証可能な状態に切替えてもよいということを意味している。

一方、人体通信端末装置２０を所持する人Ｐ１が取っ手部１２ａに接触したような場合には、通常の人体通信と同様に、当該人Ｐ１を介した人体通信が成立し、支障なく認証を行える。

また、認証状態切替部３２は、認証制御部３０への電力供給をオンオフすることで、認証制御部３０を認証可能状態（電力供給により起動した状態）と認証不能状態（電力供給が遮断された状態）とに切替えるため、認証不能状態での電力消費を有効に抑制することができる。

また、線状部材４４を首周りに配設するようにして、本人体通信端末装置２０を人体の首に吊下げることで、一方の人体通信用電極２２Ａを首の後部に、他方の人体通信用電極２２Ｂを人体の前部に配設することができ、両人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂを比較的容易に人体の異なる箇所に配設することができる。

｛変形例｝
なお、上記実施形態では、一方の人体通信用電極２２Ａが人体前部に、他方の人体通信用電極２２Ｂが首後部に配設される例で説明したが、必ずしもその必要はない。例えば、人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂが、腰回りの前後、両手や両足、頭等に適宜分散して設けられていてもよい。

要するに、人体通信用電極２２Ａと人体通信用電極５８との間、人体通信用電極２２Ｂと人体通信用電極５８との間に関して、相互間の距離及び介在物の状況を異ならせることができる程度に、人体通信用電極２２Ａと人体通信用電極２２Ｂとが人体の異なる箇所に設置されればよい。

もっとも、本実施形態のように、人体通信用電極２２Ａと人体通信用電極２２Ｂとを、間に人体を介在させるようにして異なった位置に配設することで、各人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂの設置条件を比較的大きく異ならせることができる。これにより、人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂの全てにおいて、他の人Ｐ２を介した人体通信の成立可能性を低くすることができ、本人体通信端末装置２０が他の人体等を介した誤った認証動作を行うことをより抑制することができる。

また、人体通信端末装置２０を人体に取付ける構成としては、上記例に限定されないが、各利用者に常時身につける形態として構成されることが好ましい。例えば、人体通信端末装置２０は、腰回りに装着されるベルト状の形態として構成することができる。

また、上記実施形態では、２つの人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂの受信の有無状況に基づいて認証可能状態に切替えているが、複数（例えば３つ以上）の人体通信用電極の受信の有無状況に基づいて認証可能状態に切替えてもよい。３つ以上の人体通信用電極の受信の有無状況に基づいて認証可能状態に切替える場合、その全てで受信された場合に認証可能状態に切替えてもよいし、そのうちの少なくとも２つ以上で受信された場合に認証可能状態に切替えてもよい。

また、上記実施形態では、認証可能状態に切替えるかどうかの判断に供される人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂは、認証動作時における人体通信用の電極としても用いられるが、これらは別々であってもよい。別々にした場合においては、認証動作時における人体通信用の電極は人体における任意の箇所に設けることができる。

また、上記実施形態では、２つの人体通信用電極２２Ａ、２２Ｂの受信の有無状況に応じた信号の論理積信号に基づいて認証制御部３０を起動させているが、必ずしもその必要はない。例えば、認証制御部に対しては常に電力供給がなされており、２つの人体通信用電極を通じた受信信号がこの認証制御部に入力され、認証制御部において２つの人体通信用電極を通じて起動信号（或は動作要求信号）が受信されたと判断したときに、認証不能状態の処理から前記認証可能状態の処理に切替えて、上記認証動作を行うようにしてもよい。この場合に、１つの電極における信号受信で認証制御部が起動するようにするとよい。この場合、認証制御部に、認証状態切替部としての機能が組込まれることになる。

また、認証制御部に対する電力供給ラインをオンオフする代りに、認証制御部を、上記認証動作を行う通常モードと、それよりも消費電力が低いスリープモードとで切替え可能に構成し、上記ＡＮＤ回路３３からのハイレベルの信号を、ウエイクアップ信号として認証制御部に入力するようにしてもよい。

つまり、人体における異なる箇所に配設された少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、ハードウエア的な構成やソフトウエア的な構成を問わず、物理的又はソフトウエア的な認証不能状態から物理的又はソフトウエア的に認証可能状態に切替る全ての構成を採用することができる。

また、本人体通信端末装置２０は、上記実施形態で述べた例に限らず、特定人であるか否かを判別する全ての認証システムに適用され得る。

認証システムの全体構成を示す説明図である。 人体通信端末装置の全体構成を示す図である。 人体通信端末装置の電気的構成を示すブロック図である。 認証制御部による認証動作例を示すフローチャートである。 認証ロック装置の電気的構成を示すブロック図である。 認証ロック制御部の動作例を示すフローチャートである。 認証システムの全体動作の要部を説明するための図である。 人体通信端末装置を所持する利用者が人体通信用電極に接触した状態を示す図である。 人体通信端末装置を所持する人と人体通信用電極との間に他の人が介在し、当該他の人が人体通信用電極に接触した状態を示す図である。

符号の説明

２０ 人体通信端末装置
２２Ａ、２２Ｂ 人体通信用電極
２４ 通信回路部
３０ 認証制御部
３０ａ 記憶部
３１ 電池
３２ 認証状態切替部
３３ ＡＮＤ回路
３４ 電源制御回路
４４ 線状部材
５０ 認証ロック装置
５８ 人体通信用電極
Ｌ 電源ライン

Claims (5)

1. 認証装置との間で人体通信を行って認証処理を実行可能な人体通信端末装置であって、
   人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極を含む複数の人体通信用電極と、
   前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つを通じて、人体を通信経路として伝送可能な信号を送信及び受信する通信回路部と、
   前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つ及び前記通信回路部を介して人体通信を行って認証処理を実行可能に構成され、前記認証処理を実行可能な認証可能状態と前記認証処理を実行不能な認証不能状態とで切替可能な認証制御部と、
   前記通信回路部からの出力に基づき、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極のうちの少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、前記認証制御部を前記認証不能状態から前記認証可能状態に切替可能な認証状態切替部と、
   を備えた人体通信端末装置。
2. 請求項１記載の人体通信端末装置であって、
   前記通信回路部は、
   前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極の受信の有無に応じた受信状況信号をそれぞれ出力可能に構成され、
   前記認証状態切替部は、
   前記通信回路部から出力される少なくとも２つの受信状況信号に基づいて、前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極のうちの少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、電源オン信号を出力するオン信号出力部と、
   前記認証制御部に対する電源ラインの途中に設けられ、前記オン信号出力部からの電源オン信号に基づいて前記認証制御部への給電を開始して前記認証制御部を起動させて前記認証不能状態から前記認証可能状態に切替可能な電源制御回路と、
   を有する、人体通信端末装置。
3. 請求項１又は請求項２記載の人体通信端末装置であって、
   前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極は、間に人体を介在させるようにして人体における異なる箇所に配設可能である、人体通信端末装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の人体通信端末装置であって、
   人体の首周りに配設可能な線状部材をさらに備え、
   前記人体における異なる箇所に配設可能な少なくとも２つの人体通信用電極のうちの１つは、前記線状部材のうち前記人体の首後部周りに配設される位置に設けられ、他の１つは、前記人体の前方に配設される位置に設けられている、人体通信端末装置。
5. 複数の人体通信用電極のうちの少なくとも２つを人体における異なる箇所に配設し、前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つを通じて人体を通信経路として人体通信を行って認証処理を実行する人体通信端末装置の認証処理方法であって、
   前記人体における異なる箇所に配設された少なくとも２つの人体通信用電極のうち少なくとも２つを通じて信号が受信されたか否かを判別するステップと、
   前記人体における異なる箇所に配設された少なくとも２つの人体通信用電極のうち少なくとも２つを通じて信号が受信されたときに、前記複数の人体通信用電極のうちの少なくとも１つを介して人体通信を行って認証処理を実行可能にするステップと、
   を備えた人体通信端末装置の認証処理方法。

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