JP6825934B2

JP6825934B2 - カードリーダー

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Publication number: JP6825934B2
Application number: JP2017034643A
Authority: JP
Inventors: 誠良増田; 齋藤　太郎; 太郎齋藤; 英之品川; 長谷川　大介; 大介長谷川; 賢二持田; 拓朗小島
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2016-03-03
Filing date: 2017-02-27
Publication date: 2021-02-03
Anticipated expiration: 2037-02-27
Also published as: JP2021073570A; JP7159362B2; JP2017162464A

Description

本発明は、利用者が携帯するカード媒体に記録された利用者識別情報を読取って電気錠を解錠させる入退出管理システムに設けたカードリーダーに関する。

従来、オフィスビルや工場等の施設にあっては、入退出管理システムが設置されている。入退出管理システムは、例えば建物の階毎に設置したローカル制御盤からの信号線に部屋の入り口扉の外側に設置されたカードリーダーを接続すると共に扉に設けた電気錠を接続している。ローカル制御盤は、伝送路を介して警備室などに設置されたセンター装置や総務部等の管理部門に設置されたクライアント装置に接続されている。

施設や部屋等に出入りする社員等の在籍者は利用者識別情報を登録した例えば非接触ＩＣカードを携帯しており、カードリーダーに非接触ＩＣカードをかざすことで利用者識別情報を読取ってローカル制御盤に送り、ローカル制御盤で事前登録している利用者識別情報との照合一致が得られた場合に電気錠を解錠し、扉を開いて出入りできるようにしている。

図１０は従来のカードリーダーを示した説明図であり、図１０（Ａ）は正面を示し、図１０（Ｂ）は埋込設置した側面を示す。

図１０に示すように、従来のカードリーダー１００ａは、内カバー１０２と本体１０４で構成され、本体１０４の表側となる操作表示面１０６の左下側にカード読取部１０８が配置され、それ以外の場所に、表示部と操作部が設けられている。表示部には、読取表示灯１１０、解錠表示灯１１２、警戒・発報表示灯１１４、戸締表示灯１１６及び電源灯１１８が設けられ、操作部には押釦スイッチを配列した警戒設定スイッチ１２０及び警戒解除スイッチ１２２が設けられている。

カードリーダー１００ａは例えば埋込ボックス１２６により、電気錠を備えた扉を設けた出入口の外側の壁面に埋込み設置され、コネクタ１２８に対し信号線ケーブルを接続している。

カードリーダー１００ａにより警戒モードを設定する場合は、警戒設定スイッチ１２０を操作し、続いて非接触ＩＣカードをカード読取部１０８にかざして読取らせる。また、警戒解除モードを設定する場合は、警戒解除スイッチ１２２を操作し、続いて非接触ＩＣカードをカード読取部１０８にかざして読取らせる。

図１１は従来のテンキーを備えたカードリーダーを示した説明図であり、図１１（Ａ）は正面を示し、図１１（Ｂ）は埋込設置した側面を示す。

図１１に示すように、カードリーダー１００ｂは、図１０のカードリーダー１００ａに対し、更にテンキー１２４を追加しており、それ以外の操作部及び表示部の構成は、図１０の場合と基本的に同じになる。カードリーダー１００ｂも埋込ボックス１２６により電気錠を備えた扉を設けた出入口の外側の壁面に埋込み設置され、端子台１３０に対し図示しない信号線ケーブルを接続している。

図１１に示した従来のカードリーダー１００ｂにあっては、警戒モード及び警戒解除モードの設定に加え、ファンクションキーの操作によりの所定のファンクションモードの設定をローカル制御盤に指示することができる。カードリーダー１００ｂにより追加設定できるファンクションモードには、電気錠の連続解錠や連続施錠、部屋照明のオン、オフ、読取り鳴動音のオン、オフなどがある。

カードリーダー１００ｂにより追加されたファンクションモードを設定する場合には、テンキー１２４の中の設定しようとするファンクションモードに対応して予め定めた番号の数字キースイッチを長押し操作し、続いて非接触ＩＣカードをカード読取部１０８にかざして読取らせる。

特開２００２−２９８１８３号公報特開２００１−０２０５７４号公報

ところで、カードリーダーは利用者の目に触れる廊下壁面に取り付けられているため、基本的には小型であることが求められており、小型化を実現するために、図１１に示したテンキーを設けたカードリーダー１００ｂにあっては、複数の静電容量スイッチを配列したスイッチシートとカード読取り用のアンテナコイルを配置した回路基板を積層配置して一体化した構造の操作部を利用することが考えられる。

しかしながら、図１０に示したテンキーを持たないカードリーダー１００ａについては、警戒設定スイッチ１２０と警戒解除スイッチ１２２の２つしか必要としないため、テンキーを持つ場合のようなメリットは少ないことからスイッチシートを利用する必然性が失われ、その結果、テンキーの有無により全く異なった操作部を構成することとなり、操作部の共通化が図られないため、生産効率が低下し、コストアップの要因となっている。

本発明は、テンキーの有無にかかわらず操作部の構成を共通化して生産性の向上とコストの低減を可能とするカードリーダーを提供することを目的とする。

（カードリーダー）
本発明は、利用者が携帯するカード媒体に記録された情報を読取って電気錠を解錠させるカードリーダーに於いて、
所定のスイッチシンボルが表示された透明パネルと、透明パネルの内側に配置される複数の静電容量式のスイッチを配列したスイッチシートとを積層配置した操作部と、
操作部に設けた複数のスイッチの何れかによる操作を検出して所定の制御を行う制御部と、
を備え、
透明パネルは、複数の透明パネルの一つが互換可能に配置され、スイッチシートに配列した複数のスイッチの全て又はその一部のスイッチシンボルが表示され、
複数の透明パネルの各々は、少なくとも一部のスイッチシンボルの有無が異なり、
制御部は、透明パネルにスイッチシンボルが表示されていないスイッチシートに配列されたスイッチからのスイッチ入力をソフトウェアによりマスクして無効化する処理を行う
ことを特徴とする。

（全てのスイッチシンボル表示による制御）
スイッチシートには、タッチスイッチとして作動する警戒設定スイッチ、警戒解除スイッチ、及びテンキーが配置され、
透明パネルには、警戒設定スイッチ、警戒解除スイッチ及びテンキーの全てのスイッチシンボルが表示され、
制御部は、警戒設定スイッチ、警戒解除スイッチ、又はテンキーの中の所定の数字キースイッチの何れかによるファンクションモードの種別選択操作、テンキーの中の数字キースイッチ以外の所定キースイッチによるファンクションモードの識別操作、及びカード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、当該カードリーダーが設置されるシステムに種別選択操作で検出された種別のファンクションモードの制御を行わせる。

（一部のスイッチシンボル表示による制御）
スイッチシートには、少なくともタッチスイッチとして作動する警戒設定スイッチ、及び警戒解除スイッチが配置され、
透明パネルには、警戒設定スイッチ及び警戒解除スイッチのスイッチシンボルが表示され、
警戒設定スイッチの操作とカード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、当該カードリーダーが設置されるシステムを警戒モードに設定させ、警戒解除スイッチの操作とカード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、当該カードリーダーが設置されるシステムを警戒解除モードに設定させる。

（基本的な効果）
本発明は、電気錠により施錠される扉を設けた出入口の外側に設置され、利用者が携帯するカード媒体に記録された情報を読取って電気錠を解錠させるカードリーダーに於いて、矩形開口を備えた外枠カバーと、外枠カバーの矩形開口の内側に配置され、所定のスイッチシンボルが表示された透明パネルと、透明パネルの内側に配置される複数のスイッチを配列したスイッチシートとを積層配置した操作部と、カード媒体を読取るカード読取部と、カード読取部によるカード読取りと操作部に設けた複数のスイッチの何れかによる操作を検出して所定の制御を行う制御部とが設けられ、透明パネルは、互換可能に配置され、スイッチシートに配列した複数のスイッチの全て又はその一部のスイッチシンボルが表示されるようにしたため、操作部に設けたスイッチシートを変更することなく、全てのスイッチシンボルを表示した透明パネルと一部のスイッチシンボルを表示した１または複数の透明パネルを準備し、必要とするスイッチシンボル表示の透明パネルを選択して操作部を構成することが可能となり、外枠カバーとスイッチシートは全てのカードリーダーで共通となり、透明パネルを変えるだけで、異なる操作機能を持ったカードリーダーを実現でき、操作部の共通化により生産性を向上し、コストを低減可能とする。

（スイッチシートと透明パネルのシンボル表示による効果）
また、スイッチシートには、タッチスイッチとして作動する警戒設定スイッチ、警戒解除スイッチ、及びテンキーが配置され、透明パネルには、警戒設定スイッチ、警戒解除スイッチ及びテンキーの全てのスイッチシンボル、又は、警戒設定スイッチ及び警戒解除スイッチのスイッチシンボルが表示されるようにしたため、透明パネルを変えるだけで、警戒モードと警戒解除モードに加えてテンキーの数字で設定可能な複数のファンクションモードを設定可能なカードリーダーと、警戒モードと警戒解除モードのみのファンクションモードを設定可能なカードリーダーとを簡単かつ容易に実現できる。

（全てのスイッチシンボル表示による制御の効果）
また、制御部は、透明パネルに、警戒設定スイッチ、警戒解除スイッチ及びテンキーの全てのスイッチシンボルが表示された場合、警戒設定スイッチ、警戒解除スイッチ、又はテンキーの中の所定の数字キースイッチの何れかによるファンクションモードの種別選択操作、テンキーの中の数字キースイッチ以外の所定キースイッチによるファンクションモードの識別操作、及び読取部によりカード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、種別選択操作で検出された種別のファンクションモードの設定を制御盤に指示するようにしたため、操作部位に触れるだけ作動するタッチスイッチを使用していても、ファンクションモードの種別を選択するスイッチ操作に加え、ファンクションモードを識別するスイッチ操作が組み合わされることで、タッチスイッチに誤って触れることで起きる意図しないファンクションモードの設定操作を未然に防止でき、ファンクションモードの設定操作を確実に行うことを可能にして操作の信頼性を高めることが可能となる。

（操作部のスイッチ配列とスイッチ操作による効果）
また、スイッチシートには、警戒設定スイッチと警戒解除スイッチが上部に配置されると共にその下にテンキーが配置され、透明パネルには、警戒設定スイッチ及び警戒解除スイッチ及びテンキーのスイッチシンボルが表示され、制御部は、ファンクションモードの識別操作を行うキースイッチとして、テンキーの中の下部に位置する所定のキースイッチの操作を検出するようにしたため、利用頻度の高い警戒モードを設定する警戒設定スイッチと警戒解除モードを設定する警戒解除スイッチは、操作部の上部に位置し、一方、ファンクションモードの識別操作を行うテンキーの中の所定のキースイッチ、例えば＃キースイッチは、テンキーの中の下部の離れた場所に位置しており、２つ操作スイッチの位置が十分に離れた異なる位置となることで、スイッチ位置の判別が容易となり、使用頻度の高い警戒モード又は警戒解除モードを設定する場合の操作性が向上し、誤操作を抑制可能とする。

（一部のスイッチシンボル表示による制御の効果）
また、制御部は、透明パネルに、警戒設定スイッチ及び警戒解除スイッチのスイッチシンボルが表示されていた場合、警戒設定スイッチの操作と読取部によりカード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、警戒モードの設定を制御盤に指示し、警戒解除スイッチの操作と読取部によりカード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、警戒解除モードの設定を制御盤に指示するようにしたため、スイッチシートには警戒設定スイッチ及び警戒解除スイッチ以外のスイッチが配列されていたとしても、タッチ操作する透明パネルには、警戒設定スイッチと警戒解除スイッチのスイッチシンボルしか表示されていないため、他のスイッチの部分にタッチすることはなく、スイッチシンボルが表示されたスイッチ操作のみを可能とする。

（シンボル表示のないスイッチのマスク処理による効果）
また、制御部は、透明パネルにスイッチシンボルが表示されていないスイッチシートに配列されたスイッチからのスイッチ入力をマスクして無効化するようにしたため、スイッチシンボルが表示されていないスイッチの部分に誤ってタッチしたとしても、意図しないファンクションモードの設定操作が行われることはない。

（静電容量スイッチと読取用回路基板の一体化による効果）
また、スイッチシートに配列された複数のスイッチは静電容量スイッチであり、スイッチシートの内側に、カード読取部のアンテナコイルを配置した回路基板が積層配置されることで、カード読取部と操作部とが一体化されるようにしたため、操作部とカード読取部が一体化されることで、カードリーダーが小型化できる。

（カードリーダの発光部による効果）
本発明は、また、利用者が携帯するカード媒体に記録された情報を読取って所定の機器を作動させるカードリーダーに於いて、本体前面の発光部で囲まれた領域内にカード読取部及び又は操作部が配置されたため、利用者はカードリーダのどこにカードを読み取らせればよいか、どこを操作すればよいかが、発光部によりカード読取部や操作部が囲まれていることで、直感的に理解することが可能となり、操作性に優れたカードリーダが実現できる。

（発光部の形状による効果）
また、発光部は略矩形の枠形状であり、分離された第１の発光部と第２の発光部により構成され、独立した発光を行うようにしたため、発光部を略矩形としたことで、発光部で囲まれた領域の面積を大きくしてカード読取部や操作部の配置スペースを十分に確保でき、操作性を高めることができる。また、発光部が第１の発光部と第２の発光部に分離されたことで、異なる事象を個別に表示したり、表示色を変えた表示が可能となり、発光部による各種の表示機能を高めることができる。

（操作部の構造と発光部の配置１による効果）
また、操作部は、矩形開口を備えた外枠カバーと、外枠カバーの矩形開口の内側に配置され、所定のスイッチシンボルが表示された透明パネルと、透明パネルの内側に配置される複数のスイッチを配列したスイッチシートとを積層配置して構成され、スイッチシートの下側に発光部が配置されたため、操作部を構成する部材及び発光部の積層配置という簡単な構造により実現されることでコンパクトな構造となり、カードリーダーが薄型化することで、廊下壁面等に設置した場合の飛び出しを少なくし、建物内装の意匠性を高めることが可能となる。

（操作部の構造と発光部の配置２による効果）
また、操作部は、矩形の透明窓を備えた外枠カバーと、外枠カバーの透明窓の外側に配置され、所定のスイッチシンボルが表示された透明パネルと、外枠カバーの内側に配置される複数のスイッチを配列した透光性のスイッチシートとを積層配置して構成され、スイッチシートの下側に発光部が配置されたため、前述した場合と同様に、操作部を構成する部材及び発光部の積層配置という簡単な構造により実現されることでコンパクトな構造となり、カードリーダーが薄型化することで、廊下壁面等に設置した場合の飛び出しを少なくし、建物内装の意匠性を高めることが可能となる。また、スイッチシンボルが表示された透明パネルを外枠カバーの透明窓に張り付けるだけで、例えば、テンキーを持ったカードリーダーとテンキーを持たないカードリーダーに簡単に作り変えることができる。

カードリーダーの実施形態を正面及び右側面から示した説明図カードリーダーの実施形態を正面及び背面から示した斜視図カードリーダーの組立分解構造を示した説明図操作部に互換配置可能な２種の透明パネルを示した説明図テンキーを持たないカードリーダーの実施形態を正面から示した説明図入退出管理システムの概略を示した説明図カードリーダーの機能構成を示したブロック図ファンクションモードを選択するスイッチとローカル制御盤の設定モードを一覧で示した説明図カードリーダーの他の実施形態の構成を組立分解構造により示した説明図従来のカードリーダーを示した説明図テンキーを設けた従来のカードリーダーを示した説明図

［カードリーダー］
図１はカードリーダーの実施形態を正面及び右側面から示した説明図、図２はカードリーダーの実施形態を正面及び背面から示した斜視図、図３はカードリーダーの組立分解構造を示した説明図、図４は操作部に互換配置可能な２種の透明パネルを示した説明図、図５はテンキーを持たないカードリーダーの実施形態を正面から示した説明図である。

（カードリーダーの概要）
図１及び図２に示すように、本実施形態のカードリーダー１０は、内カバー１２と外枠カバー１４によりカードリーダー筐体を構成している。外枠カバー１４の正面には表示操作パネル１６が設けられ、操作部として、上部に警戒設定スイッチ２０と警戒解除スイッチ２２を配置し、その下側にテンキー３０を配置している。

テンキー３０は「１，２，３，４，５，６，７，８，９，＊，０，＃」で示す１２個のキースイッチを４行３列に配列している。なお、図２（Ａ）にあっては、表示操作パネル１６のキースイッチの表示は省略している。また、テンキー３０に設けた各キースイッチは、以下の説明では、１キースイッチ，２キースイッチ，・・・９キースイッチ，＊キースイッチ，０キースイッチ．＃キースイッチとする。

警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２及びテンキー３０は、指先を触れるか近接させるだけで作動するタッチスイッチであり、静電容量スイッチを使用している。

また、カードリーダー１０の表示部として、外枠カバー１４の側面両側に警戒・発報表示灯２４を設けている。警戒・発報表示灯２４は、正面、側面方向及び斜め方向から視認可能としている。

側面配置された警戒・発報表示灯２４は、本実施形態にあっては、赤ＬＥＤ、緑ＬＥＤ及び青ＬＥＤの３色ＬＥＤを発光源として図３の回路基板３６に配置しており、その３色の光度の組合せにより、いかなる色でも表示可能としている。

また、カードリーダー１０には、警戒・発報表示灯２４に加え、正面の表示操作パネル１６に、警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２及びテンキー３０を配置した操作部を囲む枠形を上下に分割した表示形態をもつ読取表示灯２６と解錠表示灯２８を上下に分けて配置している。読取表示灯２６と解錠表示灯２８は、本実施形態にあっては、青ＬＥＤと赤ＬＥＤを発光源とし、青と赤の２色発光を可能としている。

ここで、読取表示灯２６と解錠表示灯２８は、カードリーダー１０の本体前面の発光部として機能し、読取表示灯２６と解錠表示灯２８で囲まれた領域内にカード読取部及び操作部が配置されている。また、発光部を構成する読取表示灯２６と解錠表示灯２８は略矩形の枠形状であり、後の説明で明らかにするように独立した発光表示を行う。

（本体アッセンブリィと内カバー）
図３に示すように、外枠カバー１４には、透明パネル３２、静電容量スイッチシート３４、ライトガイド２６ａ，２８ａ、ＲＦ基板３６ａとＣＰＵ基板３６ｂをスペーサにより２段に配置した回路基板３６のうちのＲＦ基板３６ａ側を積層状態で固定することで本体アッセンブリィ１１を構成している。

静電容量スイッチシート３４には、図１の表示操作パネル１６に設けた警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２及び下側にテンキー３０に対応して１４個の静電容量スイッチ３５が点線で示すように配置されている。静電容量スイッチ３５は相対する透明パネル３２の部位に指先を触れることで、直接接触しなくとも静電容量が変化し、これを電気的に検出してスイッチオン信号を出力する。

透明パネル３２は、互換可能であり、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、例えば２種類の透明パネル３２ａ，３２ｂが準備される。図４（Ａ）に示す透明パネル３２ａは、図１に示したカードリーダー１０に使用しており、表面に、図１に示した警戒設定スイッチ２０のスイッチシンボル２０ａ、警戒解除スイッチ２２のスイッチシンボル２２ａ及びテンキー３０に設けた１キースイッチ，２キースイッチ，・・・９キースイッチ，＊キースイッチ，０キースイッチ，＃キースイッチのスイッチシンボル３０ａが印刷により表示されている。

また、図４（Ｂ）に示す透明パネル３２ｂは、警戒設定スイッチ２０のスイッチシンボル２０ａと警戒解除スイッチ２２のスイッチシンボル２２ａのみが印刷により表示され、テンキーのスイッチシンボルは表示されておらず、その変わりに、カード読取シンボル７０が表示されている。

図５は図４（Ｂ）の透明パネル３２ｂを操作部に使用したカードリーダー１０を示しており、透明パネル３２ｂを設けたことで、表示操作パネル１６には、警戒設定スイッチ２０と警戒解除スイッチ２２が配置されており、テンキーが設けられていない点を除き、それ以外の構成は、図１のカードリーダーと同じになる。

再び図３を参照するに、ライトガイド２６ａ，２８ａは上下に分離した矩形枠取り形状をもち、図１及び図４の表示操作パネル１６に設けた読取表示灯２６と解錠表示灯２８に対応して設けられ、静電容量スイッチシート３４とＲＦ基板３６ａの間に配置され、ライトガイド２６ａ，２８ａに対して本実施形態にあっては、青ＬＥＤと赤ＬＥＤをＲＦ基板３６ａに配置している。

ＲＦ基板３６ａの表側にはアンテナコイル３３が配置され、アンテナコイル３３と基板に実装した読取回路によりカード読取部を構成している。これにより図１に示した警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２及びテンキー３０を配置した表示操作パネル１６の面、及び、図５に示した警戒設定スイッチ２０及び警戒解除スイッチ２２を配置した表示操作パネル１６の面は、同時に、非接触ＩＣカードの読取面を構成しており、本実施形態にあっては、操作部とカード読取部が一体化されている。また、ＣＰＵ基板３６ｂの裏側にはコネクタ３８が配置される。

内カバー１２は、前面に開口された箱形収納部１２ａとその開口周囲に一体に形成されたフランジ部１２ｂで構成され、フランジ部１２ｂに設けたねじ通し穴３７を介してねじ３９を嵌め入れることで、図示しない取付ボックス側に固定される。

［入退出管理システム］
図６は入退出管理システムの概略を示した説明図である。図６に示すように、オフィスビルや工場等の施設に設置された入退出管理システムは、センター装置４０、クライアント４２、ローカル制御盤４６、入退室用カードリーダー１０ａ、出勤用カードリーダー１０ｂ、退勤用カードリーダー１０ｃ及び電気錠４８で構成される。

入退室用カードリーダー１０ａ、出勤用カードリーダー１０ｂ及び退勤用カードリーダー１０ｃは、図１又は図５に示したカードリーダー１０が用いられる。なお、入退室用カードリーダー１０ａ、出勤用カードリーダー１０ｂ及び退勤用カードリーダー１０ｃを区別する必要がない場合は、単にカードリーダー１０という場合がある。

センター装置４０は警備室等に設置され、またクライアント４２は入退出管理業務を行う総務部門等に設置される。ローカル制御盤４６は例えば施設の階毎に分けて設置している。ローカル制御盤４６はセンター装置４０及びクライアント４２と伝送路４４により接続されている。また、センター装置４０には、図示しない防犯センサを備えた防犯システムからの防犯移報信号や火災感知器を備えた火災報知システムからの火災移報信号が伝送路４４又は移報信号線を介して入力される。

入退室用カードリーダー１０ａは各部屋の出入口となる扉の外側に配置されており、また、扉には電気錠４８が設けられている。入退室用カードリーダー１０ａ及び電気錠４８は同じ階に設置しているローカル制御盤４６からの信号線に接続されている。

出勤用カードリーダー１０ｂと退勤用カードリーダー１０ｃは施設の出入口等に設置され、出入口に対応したローカル制御盤４６からの信号線に接続されている。

入退室用カードリーダー１０ａ、出勤用カードリーダー１０ｂ及び退勤用カードリーダー１０ｃは、利用者の携帯する非接触ＩＣカード等に記録された所定の利用者識別情報を読取って事前登録した利用者識別情報と照合し、照合一致により認証成功を判別した場合に認証信号をローカル制御盤４６へ送信する。

ローカル制御盤４６は出勤用カードリーダー１０ｂ及び退勤用カードリーダー１０ｃから認証信号を受信した場合は、伝送路４４を介してセンター装置４０に認証信号を送信し、センター装置４０で管理している入退出情報に出勤時刻又は退勤時刻を記録させる。また、ローカル制御盤４６は入退室用カードリーダー１０ａから認証信号を受信した場合は、対応する出入口に設けた電気錠４８へ制御信号を出力して解錠制御し、入退室を可能とする。

入退出管理システムは、平日の勤務時間帯は警戒解除モードを設定して動作しており、平日の勤務時間帯以外の時間帯、休日、祭日については、警戒モードを設定して動作している。

入退出管理システムの警戒解除モードは、利用者の携帯する非接触ＩＣカードのカードリーダー１０による読取りで電気錠４８を解錠する制御を可能とするモードであり、一方、警戒モードは、カードリーダー１０により利用者の携帯する非接触ＩＣカードを読取りにより電気錠４８を解錠する制御を禁止するモードであり、併せて、防犯システムの防犯センサが監視状態となる。

入退出管理システムの管理者などは、管理者識別情報を記憶した管理用の非接触ＩＣカードを保有しており、管理者用の非接触ＩＣカードを使用して、カードリーダー１０の操作によりローカル制御盤４６に対し各種のファンクションモードを設定することができる。

図１に示したカードリーダー１０の操作で設定できるローカル制御盤４６のファンクションモードには、警戒モード、警戒解除モード、部屋の照明のオンとオフ、電気錠の連続施錠と連続解錠、カード読取りに対するブザー音等の鳴動音のオンとオフ等がある。

また、図５に示したカードリーダー１０の操作で設定できるローカル制御盤４６のファンクションモードは、警戒モードと警戒解除モードのみとなる。

なお、カードリーダー１０でファンクションモードを設定操作できる権限を管理者にのみ与える場合は、カード読取りで予め登録した管理者識別情報との照合一致でファンクションモードを設定することになるが、特別な権限を与える必要がない場合は、利用者識別情報の照合一致でファンクションモードを設定することが可能となる。

［カードリーダーの機能構成］
図７はカードリーダーの機能構成を示したブロック図である。図７に示すように、カードリーダー１０は、制御部５０、伝送部５２、操作部５４、表示部５６、音響出力部５８、マグネット６２と組合せ配置したホールＩＣ６０で構成されるタンパースイッチ６４、非接触ＩＣカード６８を読取るカード読取部６６を備える。

制御部５０はＣＰＵ、メモリ、各種の入出力ポートを備えたコンピュータ回路で構成しており、プログラムの実行により所定の制御を行う。伝送部５２は所定の通信プロトコルに従って図６に示したローカル制御盤４６との間で各種コマンドを含む信号の送受信を行う。

操作部５４には、警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２及びテンキー３０が設けられており、図３に示した静電容量スイッチシート３４の静電容量スイッチ３５で実現される。表示部５６には、一対の警戒・発報表示灯２４、読取表示灯２６及び解錠表示灯２８が設けられる。

音響出力部５８はスピーカと駆動回路を備え、カード読取音等を出力する。タンパースイッチ６４は、ホールＩＣ６０が図３のＣＰＵ基板３６ｂに設けられ、マグネット６２はホールＩＣ６０に相対した内カバー１２に配置され、正常な状態では、マグネット６２の磁界をホールＩＣ６０に内蔵したホール素子により検出してタンパースイッチ６４をオフとしており、不審者等により、外枠カバー１４に一体化している本体アッセンブリィ１１を内カバー１２からこじ開けられると、ホールＩＣ６０によるマグネット６２の磁界検出が断たれ、タンパースイッチ６４がオンしてタンパー異常が検出される。

カード読取部６６は図３の回路基板３６に設けたアンテナコイル３３とその送受信回路を備えており、アンテナコイル３３には例えば１３．５６ＭＨｚの発信信号を増幅して加えることで交流磁界を発生し、非接触ＩＣカード６８が近接すると電磁誘導により電力を供給して動作させることで、非接触ＩＣカード６８から固有の利用者情報が読取られる。

［テンキーを備えたカードリーダーの制御機能］
図４（Ａ）に示した透明パネル３２ａを使用した図１に示したカードリーダー１０の制御部５０は、ローカル制御盤４６と連携して非接触ＩＣカード６８の読取りによる電気錠の制御を含む各種の入退出管理制御を行う。

（カードリーダーのファンクションモード設定制御）
カードリーダー１０の制御部５０は、操作部５４に設けた警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２、及びテンキー３０の操作と非接触ＩＣカード６８の読取りに基づきローカル制御盤４６に選択されたファンクションモードの設定を指示する制御を行う。

カードリーダー１０におけるファンクションモードの設定操作は、
（ファンクションモード種別選択操作）＋（ファンクションモード識別操作）＋（カード読取り）
の組合せ操作となる。

ファンクションモードの種別選択操作は、警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２、及びテンキー３０に設けた１，２，３，４，５，６，７，８，９，０の数字キースイッチの操作で行い、最大で１２種類のモードが選択できる。

ファンクションモードの識別操作は、テンキー３０の中の数字キースイッチ以外のキースイッチ、即ち＊キースイッチ又は＃キースイッチの操作で行う。本実施形態にあっては、ファンクションモードの識別操作を＃キースイッチで行っている。

このため制御部５０は、警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２又はテンキー３０の中の所定の数字キースイッチの何れかによるファンクションモード種別選択操作を検出し、テンキー３０の中の数字キースイッチ以外の例えば＃キースイッチによるファンクションモード識別操作を検出し、更に、カード読取部６６により非接触ＩＣカード６８から読取られた利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、種別選択操作で検出された所定のファンクションモードの設定を指示するコマンド信号をローカル制御盤４６に送信して設定させる制御を行う。

ここで、ファンクションモード識別操作を行うスイッチとして＃キースイッチを使用している理由は、入退出管理システムで平日の勤務日に行なわれる頻度の高い警戒モードと警戒解除モードの設定操作における操作性を高めることを意図している。

図１に示したように、警戒設定スイッチ２０と警戒解除スイッチ２２は、表示操作パネル１６の上部左右のコーナー位置に配置され、テンキー３０の中の＃キースイッチは、警戒設定スイッチ２０から最も離れた最遠の右下のコーナー位置にあり、また、警戒解除スイッチ２２からも十分に離れた遠いコーナー位置にある。

そこでファンクションモードの設定操作において、上部左右のコーナー位置にある警戒設定スイッチ２０又は警戒解除スイッチ２２と、これに対し十分に離れた下部右のコーナー位置にある＃キースイッチとの２つのスイッチ操作を行わせることで、操作スイッチの位置が十分に離れた異なるコーナー位置となることで、スイッチ位置の判別が容易となり、使用頻度の高い警戒モード又は警戒解除モードを設定する場合の操作性が向上し、誤操作を抑制可能とする。

また、テンキー３０の中の数字キースイッチによるファンクションモードの種別選択操作も、ファンクションモードの設定頻度が高いほど＃キースイッチからの距離が遠くなるように数字キースイッチを割り当てることが望ましい。

図８はファンクションモードの種別選択に使用するスイッチとローカル制御盤に設定されるファンクションモードの内容を一覧で示した説明図である。図８に示すように、警戒設定スイッチ２０は警戒モードを選択してローカル制御盤４６に設定し、防犯の警戒を開始させる。また、警戒解除スイッチ２２は警戒解除モードを選択してローカル制御盤４６に設定し、防犯の警戒を解除させる。なお、ローカル制御盤４６の警戒モードには、タイマー設定による時刻到達で警戒モードを自動的に解除するモードがあり、この場合には、警戒解除モードの設定操作は不要となる。

１キースイッチは照明オンモードを選択してローカル制御盤４６に設定し、部屋の照明をオン制御させる。また、２キースイッチは照明オフモードを選択してローカル制御盤４６に設定し、部屋の照明をオフ制御させる。

３キースイッチは連続解錠モードを選択してローカル制御盤４６に設定し、電気錠４８を連続解錠状態に制御させる。また、４キースイッチは連続施錠モードを選択してローカル制御盤４６に設定し、電気錠４８を連続施錠状態に制御させる。

５キースイッチは読取音オンモードを選択してローカル制御盤４６に設定し、カード読取りの鳴動音を出力するように制御させる。また、６キースイッチは読取音オフモードを選択してローカル制御盤４６に設定し、カード読取りの鳴動音を停止するように制御させる。

なお、カードリーダー１０の操作でローカル制御盤４６に設定可能なファンクションモードは、図８の一覧に限定されず、ローカル制御盤４６で設定可能な適宜のファンクションモードが含まれる。

［テンキーを持たないカードリーダーの制御機能］
図４（Ｂ）に示した透明パネル３２ｂを使用した図５に示したカードリーダー１０の制御部５０は、図７に示したカードリーダー１０の機能構成において、操作部５４に設けたテンキー３０の機能を持たず、これに対応して制御部５０はテンキー３０を用いたファンクションモードを設定する制御機能を持たないことになる。

その代わりに、図５に示したカードリーダー１０の制御部５０は、操作部５４に設けた警戒設定スイッチ２０の操作を検出し、更に、カード読取部６６により非接触ＩＣカード６８から読取られた利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、警戒モードの設定を指示するコマンド信号をローカル制御盤４６に送信して設定させる制御を行う。

また、図５に示したカードリーダー１０の制御部５０は、操作部５４に設けた警戒設定スイッチ２０の操作を検出し、更に、カード読取部６６により非接触ＩＣカード６８から読取られた利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、警戒モードの設定を指示するコマンド信号をローカル制御盤４６に送信して設定させる制御を行う。

一方、図５のカードリーダー１０にあっては、警戒設定スイッチ２０と警戒解除スイッチ２２が設けられていない表示操作パネル１６の空き位置に誤ってタッチすると、タッチした位置にある図３に示した静電容量スイッチシート３４の静電容量スイッチ３５が作動するが、例えば、制御部５０により使用していない静電容量スイッチ３５の入力ポートに対し、これを無効化するマスク処理を行っておくことで、不必要な静電容量スイッチの作動による誤動作を防止させている。

［カードリーダーの制御動作の概要］
カードリーダーを設けた入退出管理システムは、平日の勤務時間帯は警戒解除モードを設定して動作しており、平日の勤務時間帯以外の時間帯、休日、祭日については、警戒モードを設定して動作している。

入退出管理システムが警戒解除モードを設定して動作している平日の勤務時間帯には、カードリーダー１０の読取表示灯２６が青色に常時点灯して、カード読取枠の上側を表示しており、このとき電気錠は施錠中あることから解錠表示灯２８が青色に常時点灯し、カード読取枠の下側を表示している。

この状態で利用者が非接触ＩＣカードをカードリーダー１０にかざして正常にカード読取りが行われると、読取表示灯２６が消灯して再び青点灯に戻り、カード読取りが正常に行われたことを表示する。また、カードリーダー１０にかざして正常にカード読取りが行われると、ローカル制御盤による電気錠の解錠制御が行われ、カードリーダー１０はローカル制御盤からトグル解錠のコマンド信号を受信することから、これを検出して予め設定している解錠時間のあいだ解錠表示灯２８を青点滅して電気錠が解錠していることを表示する。

一方、カードリーダー１０によるカード読取りがエラーとなった場合には、読取表示灯２６が赤点滅して再び青点灯に戻り、カード読取エラーとなったことを表示し、利用者は再度、カード読取操作を行うことになる。

入退出管理システムが警戒モードを設定して動作している平日の勤務時間帯以外の時間帯、休日、祭日には、カードリーダー１０の警戒・発報表示灯２４は緑点灯し、警戒モードにあることを識別表示させる。

また警戒モードの設定中に警備担当者が巡回する場合には、例えばセンター装置で巡回モードを設定すると、カードリーダー１０の警戒・発報表示灯２４は黄点灯し、巡回中であることを識別表示する。

警備担当者による巡回中、建物の廊下に沿って配置されている部屋の扉外側に配置しているカードリーダー１０の警戒・発報表示灯２４は黄点灯しており、警備担当者は廊下の見渡せる位置に設置している複数のカードリーダー１０について、その場所に行かなくとも遠方から黄点灯にあることを確認できる。このため何れかのカードリーダー１０で例えば不審者がカードリーダー１０をこじ開けてタンパー異常が検出された場合には、その警戒・発報表示灯２４が赤点滅となり、警備担当者は、赤点滅による表示を遠方から確認してタンパー異常を知り、必要な対応を迅速且つ適切にとることが可能となる。

また、警備担当者の巡回中に、火災が発生した場合には、火災報知システムからの火災移報信号がセンター装置などで受信され、ローカル制御盤からの制御で全ての電気錠を一斉解錠させると共に、カードリーダー１０にローカル制御盤を介して火災移報コマンド信号が送られ、これにより警戒・発報表示灯２４が赤橙点滅（赤と橙を交互に点滅）により火災発生を識別表示し、警備担当者は、見渡せる範囲にある複数のカードリーダー１０の側面に配置した警戒・発報表示灯２４が一斉に赤橙点滅することで火災発生を知り、必要な対応を迅速且つ適切にとることが可能となる。

［カードリーダーの他の実施形態］
図９はカードリーダーの他の実施形態の構成を組立分解構造により示した説明図である。

図９に示すように、本実施形態のカードリーダーの操作部は、枠形状を持つ外枠本体１４ａに透明カバーを複合成形することで透明窓１４ｂが形成された外枠カバー１４を有し、外枠カバー１４の透明窓１４ｂの外側に例えば図５に示したと同じ警戒設定スイッチ２０と警戒解除スイッチ２２のシンボルとカード読取シンボル７０が表示された透明パネル３２を裏面に形成された粘着層により貼り付け、外枠カバー１４の内側には複数の静電容量スイッチ３５が配列された透光性の静電容量スイッチシート３４を積層配置し、更に、静電容量スイッチシート３４の下側に、分離された略矩形の発光部の光源を構成するライトガイド２６ａ，２８ａが積層配置され、その下にＲＦ基板３６ａとＣＰＵ基板３６ｂをスペーサにより２段に配置した回路基板３６のうちのＲＦ基板３６ａ側を積層状態で固定することで本体アッセンブリィ１１を構成している。

静電容量スイッチシート３４には、図１の表示操作パネル１６に設けた警戒設定スイッチ２０、警戒解除スイッチ２２及び下側にテンキー３０に対応して１４個の静電容量スイッチ３５が点線で示すように配置され、またシート側面からは先端にコネクタ３４ａを設けたフレキシブル基板が引き出されている。

本実施形態にあっては、静電容量スイッチ３５は相対する透明パネル３２の部位に指先を触れることで、直接接触しなくとも静電容量が変化し、これを電気的に検出してスイッチオン信号を出力することができる。それ以外の構成及び機能は前述したカードリーダーの実施形態と同じになることから、その説明は省略する。

また、本実施形態は、スイッチシンボルや読取シンボル等の異なるシンボルが表示された透明パネル３２を複数種類準備し、粘着層により外枠カバー１４の透明窓１４ｂに張り付けるだけで、例えば、テンキーを持ったカードリーダーとテンキーを持たないカードリーダーに簡単に作り変えることができる。即ち、スイッチシンボルの表示の異なる透明パネル３２を交換するだけで、カードリーダー１０のスイッチ操作による制御機能、例えばファンクションモードの設定機能が変更可能となる。

［本発明の変形例］
（操作部を持たないカードリーダー）
入退出管理システムに使用されるカードリーダーには、操作部を持たないカード読取専用のカードリーダーがあり、この場合には、透明パネルにはスイッチシンボルは印刷表示されず、図４（Ｂ）に示したカード読取シンボル７０のみが印刷表示される。また、図３に示した静電容量スイッチシート３４も不要となり、その代わりにダミーシートを配置することで、図１及び図５のカードリーダー１０と実質的に同じ操作部の構造を実現し、可能な範囲で共通化することで、生産性の向上とコストの低減が可能になる。

（透明パネルのスイッチシンボル表示）
上記の実施形態にあっては、２種類のスイッチシンボルを表示した透明パネルを準備して互換的に使用可能としているが、これに限られない。例えば、必要に応じて任意の種類のスイッチシンボルを表示した透明パネルを準備して互換的に使用可能としても良い。

（ファンクションモード識別スイッチ）
上記の実施形態にあっては、ファンクションモード識別操作に使用するスイッチとして、テンキー３０の中の＃キースイッチを使用しているが、これに限られない。例えば、ファンクションモード識別操作に使用するスイッチとして、＊キースイッチを使用しても良い。

（２つのスイッチの操作順）
上記の実施形態は、ファンクションモード種別選択操作とファンクションモード識別操作の順に２つのスイッチ操作を検出しているが、これに限られない。例えば、順番を入れ替えてファンクションモード識別操作とファンクションモード種別選択操作の順に２つのスイッチ操作を検出しても良い。

（その他）
また，本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

１０：カードリーダー
１１：本体アッセンブリィ
１２：内カバー
１４：外枠カバー
１６：表示操作パネル
２０：警戒設定スイッチ
２２：警戒解除スイッチ
２４：警戒・発報表示灯
２６：読取表示灯
２６ａ，２８ａ：ライトガイド
２８：解錠表示灯
３０：テンキー
３２，３２ａ，３２ｂ：透明パネル
３３：アンテナコイル
３４：静電容量スイッチシート
３５：静電容量スイッチ
３６：回路基板
３６ａ：ＲＦ基板
３６ｂ：ＣＰＵ基板
３８：コネクタ
４０：センター装置
４２：クライアント
４４：伝送路
４６：ローカル制御盤
４８：電気錠
５０：制御部
５２：伝送部
５４：操作部
５６：表示部
５８：音響出力部
６０：ホールＩＣ
６２：マグネット
６４：タンパースイッチ
６６：カード読取部
６８：非接触ＩＣカード
７０：カード読取シンボル

Claims

利用者が携帯するカード媒体に記録された情報を読取って電気錠を解錠させるカードリーダーに於いて、
所定のスイッチシンボルが表示された透明パネルと、前記透明パネルの内側に配置される複数の静電容量式のスイッチを配列したスイッチシートとを積層配置した操作部と、
前記操作部に設けた複数のスイッチの何れかによる操作を検出して所定の制御を行う制御部と、
を備え、
前記透明パネルは、複数の透明パネルの一つが互換可能に配置され、前記スイッチシートに配列した複数のスイッチの全て又はその一部のスイッチシンボルが表示され、
前記複数の透明パネルの各々は、少なくとも一部のスイッチシンボルの有無が異なり、
前記制御部は、前記透明パネルに前記スイッチシンボルが表示されていない前記スイッチシートに配列されたスイッチからのスイッチ入力をソフトウェアによりマスクして無効化する処理を行う
ことを特徴とするカードリーダー。
請求項１記載のカードリーダーに於いて、
前記スイッチシートには、タッチスイッチとして作動する警戒設定スイッチ、警戒解除スイッチ、及びテンキーが配置され、
前記透明パネルには、前記警戒設定スイッチ、前記警戒解除スイッチ及び前記テンキーの全てのスイッチシンボルが表示され、
前記制御部は、前記警戒設定スイッチ、前記警戒解除スイッチ、又は前記テンキーの中の所定の数字キースイッチの何れかによるファンクションモードの種別選択操作、前記テンキーの中の数字キースイッチ以外の所定キースイッチによるファンクションモードの識別操作、及び前記カード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、当該カードリーダーが設置されるシステムに種別選択操作で検出された種別のファンクションモードの制御を行わせることを特徴とするカードリーダー。
請求項１記載のカードリーダーに於いて、
前記スイッチシートには、少なくともタッチスイッチとして作動する警戒設定スイッチ、及び警戒解除スイッチが配置され、
前記透明パネルには、前記警戒設定スイッチ及び前記警戒解除スイッチのスイッチシンボルが表示され、
前記制御部は、前記警戒設定スイッチの操作と前記カード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、当該カードリーダーが設置されるシステムを警戒モードに設定させ、前記警戒解除スイッチの操作と前記カード媒体から読取られた所定の利用者識別情報の照合一致を検出した場合に、当該カードリーダーが設置されるシステムを警戒解除モードに設定させることを特徴とするカードリーダー。