JP6999474B2 - 電気錠システムおよび錠制御端末 - Google Patents

Description

本発明は、電気錠システムおよび錠制御端末に関する。

スマートフォンなどの電子機器を通じて解錠／施錠を行うスマートロックにおいて、利用者の権限を管理するサーバ側で利用者の認証を行う場合、スマートロックとサーバとの間で通信が行われる。
例えば、特許文献１には、各ゲートに接続されたゲート端末が利用者のＩＣカードから読み取ったＩＤと自体のゲート番号とをサーバ装置に送信し、サーバ装置が受信したＩＤおよびゲート番号に基づいて自体が記憶している利用者のアクセス権を示すアクセス情報をゲート端末に送信し、ゲート端末は、受信したアクセス情報が示すアクセス権に従ってゲートの開閉を制御することが記載されている。

特許第５７３６９５３号公報

従来の方式では、スマートロックにサーバとの通信機能をもたせるので構造が複雑になり高価になるという問題があった。また、サーバ側で認証を行うため、災害などでスマートロックとサーバとの間で通信不能になるとスマートロックの施解錠ができなくなる可能性があった。
そこで、スマートロックにサーバとの通信機能をもたせずにスマートロック側で利用者の認証を行うと、スマートロックとサーバとの間で通信が行えないので、管理者は、スマートロックに解錠を許可する利用者のＩＤなどを事前に登録する必要がある。このため、例えば、民泊やレンタル倉庫、訪問介護等で利用者に対して一時的に解錠権限を付与してスマートロックを利用する場合、管理者は、新規の利用者ごとに現地まで赴き利用者のスマホＩＤをスマートロックに登録する必要があり大きな負担になる。
また、スマホ側にスマートロックＩＤを登録し、スマートロックがスマホから受信したスマートロックＩＤのみで認証を行うと、スマートロックＩＤが漏洩した場合に多数のスマホから解錠可能になってしまうためセキュリティが著しく損なわれる。

本発明の目的は、電気錠が、電気錠の解錠権限を管理する管理装置と通信しなくても、解錠を要求した携帯端末が解錠権限を有することを適切に認証できる、電気錠システムおよび錠制御端末を提供することである。

かかる課題を解決するための本発明の一つの態様によれば、電気錠の解錠を制御する錠制御端末と、電気錠が設置された施設の利用者が所持する携帯端末と、を有する電気錠システムが提供される。当該携帯端末は、携帯端末を特定する端末識別情報と電気錠を特定する錠識別情報とが対応付けられていることが証明された電子証明書を記憶する記憶部と、電子証明書と、送信元端末識別情報として携帯端末の端末識別情報と、を錠制御端末に送信する近距離通信部と、を有し、当該錠制御端末は、携帯端末から電子証明書および送信元端末識別情報を受信する近距離通信部と、受信した電子証明書および送信元端末識別情報を用いて、携帯端末が電気錠の解錠権限を有することを認証する解錠認証手段と、解錠認証手段によって携帯端末が電気錠の解錠権限を有すると認証された場合、電気錠を解錠するよう制御する解錠制御手段と、を有し、解錠認証手段は、受信した電子証明書が正当な電子証明書であるか否かを検証し、正当な電子証明書であると検証した電子証明書から読み出した錠識別情報が電気錠の錠識別情報と一致する場合、電子証明書が電気錠に対する電子証明書であると確認し、確認した電子証明書から読み出した端末識別情報が送信元端末識別情報と一致する場合、携帯端末が電気錠の解錠権限を有すると認証する。

この電気錠システムにおいて、携帯端末と通信接続された、管理装置をさらに有し、管理装置は、錠識別情報に紐付けられたアドレス情報を携帯端末に送信し、携帯端末からアドレス情報にアクセスされると、アクセス元である携帯端末の端末識別情報と当該アドレス情報が紐付けられた錠識別情報とを有する電子証明書を携帯端末に送信することが好ましい。
これにより、端末識別情報と錠識別情報とが適正に対応付けられた電子証明書が発行される。

この電気錠システムにおいて、管理装置は、施設の利用者に関する利用者情報を受信すると、錠識別情報に紐付けられたアドレス情報を生成し、携帯端末にアドレス情報を送信することが好ましい。

この電気錠システムにおいて、施設の管理者が使用する管理者端末をさらに有し、管理者端末は、施設の利用者に関する利用者情報を有する利用予約を受け取ると、利用者情報を管理装置に送信し、管理装置から受信したアドレス情報を携帯端末に送信することが好ましい。

この電気錠システムにおいて、錠制御端末は、電気錠の解錠を禁止する携帯端末の端末識別情報を登録したブラックリストを記憶する記憶部をさらに有し、携帯端末からブラックリストを受信すると、記憶したブラックリストを更新し、送信元端末識別情報が、更新したブラックリストに登録されている端末識別情報と一致する場合、携帯端末が電気錠の解錠権限を有すると認証しないことが好ましい。
これにより、紛失した携帯端末を第三者が不正に利用しようとしても、錠制御端末は、この紛失した携帯端末から送信された自体の端末ＩＤを含むブラックリストで記憶部のブラックリストを更新してから、更新済みブラックリストと送信元端末識別情報とを照合するので、第三者による不正解錠を防止できる。

この電気錠システムにおいて、管理装置は、管理装置に記憶されているブラックリストの登録状態と錠制御端末に記憶されているブラックリストの登録状態とを管理し、管理装置に記憶されているブラックリストに登録されている携帯端末であっても、錠制御端末に記憶されているブラックリストに登録されていない携帯端末にはブラックリストを送信することが好ましい。
これにより、紛失した携帯端末を第三者が不正に利用した場合、当該携帯端末は、自体の端末ＩＤを含むブラックリストを錠制御端末に送信して記憶させることができるので、第三者による不正解錠を防止できる。

この電気錠システムにおいて、解錠認証手段は、携帯端末から受信したブラックリストが所定時間以上前に取得されたものであった場合、携帯端末が解錠権限を有すると認証しないことが好ましい。
これにより、携帯端末が所定時間以上管理装置との通信を切断するなどしてブラックリストが最新の状態でない場合、この携帯端末を認証しないので不正な解錠を防止できる。

本発明の他の態様によれば、電気錠の解錠を制御する錠制御端末が提供される。当該錠制御端末は、電気錠が設置された施設の利用者が所持する携帯端末から、携帯端末を特定する端末識別情報と電気錠を特定する錠識別情報とが対応付けられていることが証明された電子証明書と、送信元端末識別情報として携帯端末の端末識別情報と、を受信する近距離通信部と、受信した電子証明書および送信元端末識別情報を用いて、携帯端末が電気錠の解錠権限を有することを認証する解錠認証手段と、解錠認証手段によって携帯端末が電気錠の解錠権限を有すると認証された場合、電気錠を解錠するよう制御する解錠制御手段と、を有し、解錠認証手段は、受信した電子証明書が正当な電子証明書であるか否かを検証し、正当な電子証明書であると検証した電子証明書から読み出した錠識別情報が電気錠の錠識別情報と一致する場合、電子証明書が電気錠に対する電子証明書であると確認し、確認した電子証明書から読み出した端末識別情報が送信元端末識別情報と一致する場合、携帯端末が電気錠の解錠権限を有すると認証する。

本発明に係る電気錠システムによれば、電気錠が、電気錠の解錠権限を管理する管理装置と通信しなくても、解錠を要求した携帯端末が解錠権限を有することを適切に認証できる。

本発明の一実施形態に係る電気錠システム１の全体構成図である。 電気錠システム１における各装置の構成図である。 電子証明書のフォーマットの例を示す図である。 電気錠システム１における各装置の動作シーケンスの例を示す図である。 錠制御端末１０の解錠認証手段１４１による解錠認証処理を示すフローチャートである。

以下、本発明を、施設の電気錠を管理する電気錠システムに適用した一実施形態について添付の図面を参照しつつ説明する。ただし、本発明は図面または以下に記載される実施形態には限定されないことを理解されたい。

図１は、本発明の一実施形態に係る電気錠システム１の全体構成図である。図１に示すように、電気錠システム１は、電気錠１９に接続された錠制御端末１０、携帯端末２０、管理者端末３０および管理装置４０を有する。
錠制御端末１０と携帯端末２０との間は、近距離無線通信によって接続され、携帯端末２０と管理者端末３０および管理装置４０との間、ならびに管理者端末３０と管理装置４０との間は、一つまたは複数の有線／無線通信網を有する通信網９０を介して接続される。

錠制御端末１０は、電気錠１９に解錠／施錠信号を送信することにより電気錠１９の解錠／施錠を制御するマイクロコンピュータなどの情報処理端末である。錠制御端末１０は、携帯端末２０から受信した電子証明書およびブラックリストを有する解錠要求に基づいて、携帯端末２０が解錠権限をする正当な携帯端末であると認証すると、電気錠１９に解錠信号を送信する。
電気錠１９は、住居や民泊、レンタル倉庫などの施設への入場を規制するために入口の扉などに設置され、錠制御端末１０からの解錠／施錠信号に従って解錠／施錠される。ここでは、錠制御端末１０と電気錠１９とは別々の装置で示されるが、錠制御端末１０と電気錠１９とは一体の装置でもよい。
携帯端末２０は、施設の利用者によって所持され、利用者が施設の利用予約、電子証明書の取得、電気錠の解錠などを行うのに用いられるスマートフォン、タブレットなどの携帯情報処理端末である。
管理者端末３０は、施設の管理者が施設の利用を管理するのに使用するＰＣなどの情報処理装置である。
管理装置４０は、電気錠システム１を管理する管理サーバなどの情報処理装置であり、施設の利用者の登録／削除、電気錠１９の解錠権限を有する携帯端末２０への電子証明書の発行、ブラックリストの管理などを行う。

図２は、電気錠システム１における各装置の構成図である。
図２（ａ）に示すように、錠制御端末１０は、電気錠インターフェイス（Ｉ／Ｆ）部１１、通信部（近距離通信部）１２、記憶部１３および制御部１４を有する。

電気錠インターフェイス（Ｉ／Ｆ）部１１は、電気錠１９と有線／無線通信で接続され、電気錠１９の解錠／施錠を制御する解錠／施錠信号を電気錠１９に送信するインターフェイスである。電気錠Ｉ／Ｆ部１１は、制御部１４から受け取った解錠／施錠指示を施錠／解錠信号として電気錠１９に送信する。

通信部１２は、携帯端末２０と近距離無線通信を行う通信インターフェイスであり、ＢＬＥ（Bluetooth（登録商標） Low Energy）、ＺｉｇＢｅｅ、ＩＥＥＥ８０２．１１、Ｚ－Ｗａｖｅなど、携帯端末２０が有する近距離無線通信プロトコルの少なくとも一つに準ずる。例えば、ＢＬＥに準ずる場合、通信部１２は、１回／秒など定期的に電気錠１９を特定するＵＵＩＤ（Universally Unique Identifier）などを有するアドバタイズ信号を周囲にブロードキャストし、このアドバタイズ信号に応答して通信接続を要求してきた携帯端末２０と通信接続する。通信部１２は、携帯端末２０から受信した無線信号をデータに変換して制御部１４に渡したり、制御部１４から受け取ったデータを無線信号として携帯端末２０に送信する。錠制御端末１０と携帯端末２０との間では、チャレンジ＆レスポンス認証などにより安全な通信が行われる。

記憶部１３は、錠制御端末１０上で実行されるコンピュータプログラムのコードおよびデータを記憶し、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭおよび／またはフラッシュメモリなどの任意の記憶装置を有する。記憶部１３に記憶されるコードおよびデータは、製造時に予め記憶されたり、フラッシュメモリなどのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体または操作部（図示せず）などから提供されて記憶されてもよい。
記憶部１３は、管理装置の公開鍵１３１および錠ブラックリスト１３２を記憶する。
管理装置の公開鍵１３１は、電子証明書を発行する管理装置４０の公開鍵であり、電子証明書が管理装置４０によって発行された正当なものであるか否かを検証するのに用いられる。管理装置の公開鍵１３１は、錠制御端末１０の施設への設置時などに記憶部１３に事前に記憶される。
錠ブラックリスト１３２は、錠制御端末１０が解錠を禁止する携帯端末の端末識別情報（端末ＩＤ）のリストおよびその取得日時（時間）を有し、携帯端末２０から受信したブラックリストおよび取得日時によって更新される。錠ブラックリスト１３２の詳細については、後のブラックリストの更新の説明にて詳述する。

制御部１４は、プロセッサおよび周辺回路を有し、当該プロセッサは、記憶部１３に記憶されたコンピュータプログラムのコードを実行することによって錠制御端末１０が行う種々の動作を実現する。記憶部１３および制御部１４は、半導体メモリとプロセッサとが一体化されたマイクロコントローラを有してもよい。
制御部１４は、コンピュータプログラムにより実現される動作の機能モジュールとして、携帯端末２０から受信した電子証明書などに基づいて携帯端末２０の解錠権限を認証する解錠認証手段１４１と、解錠認証手段１４１の認証結果に従って電気錠１９の解錠を制御する解錠制御手段１４２と、携帯端末２０から受信したブラックリストによって錠ブラックリスト１３２を更新する錠ブラックリスト更新手段１４３と、を有する。各手段の動作については、後の各装置の動作の説明にて詳述する。

図２（ｂ）に示すように、携帯端末２０は、操作部２１、第１通信部（近距離通信部）２２、第２通信部２３、記憶部２４および制御部２５を有する。

操作部２１は、データの入出力を行うタッチパネル、ボタン、マイク、スピーカなどのユーザインターフェイスである。操作部２１は、利用者が入力したデータを制御部２５に渡したり、制御部２５から受け取ったデータを画面や音声として出力する。

第１通信部２２は、錠制御端末１０と近距離無線通信を行う通信インターフェイスであり、錠制御端末１０が携帯端末２０との近距離無線通信に用いる通信プロトコルに準ずる。例えば、ＢＬＥに準ずる場合、第１通信部２２は、周囲の装置から発信されるアドバタイズ信号をスキャンし、所望のＵＵＩＤを有するアドバタイズ信号を見つけると、このアドバタイズ信号の発信元の錠制御端末１０に対して通信接続を要求して当該錠制御端末１０と通信接続する。第１通信部２２は、錠制御端末１０から受信した無線信号をデータに変換して制御部２５に渡したり、制御部２５から受け取ったデータを無線信号として錠制御端末１０に送信する。錠制御端末１０と携帯端末２０との間では、チャレンジ＆レスポンス認証などにより安全な通信が行われる。

第２通信部２３は、通信網９０を介して管理者端末３０や管理装置４０と通信を行う通信インターフェイスであり、ＩＥＥＥ８０２．１１、Ｗ－ＣＤＭＡ(Wideband Code Division Multiple Access)、ＣＤＭＡ２０００またはＬＴＥなどの無線通信プロトコルに準じて無線ＬＡＮや移動通信網などの無線通信網に接続する。例えば、第２通信部２３は、接続した無線通信網を介して専用回線やインターネットなどの広域通信網に接続する管理者端末３０や管理装置４０とＳＳＬ（Secure Sockets Layer）／ＴＬＳ（Transport Layer Security）、ＩＰＳｅｃ（Security Architecture for Internet Protocol）などにより安全な通信を行う。第２通信部２３は、管理者端末３０や管理装置４０から受信したデータを制御部２５に渡したり、制御部２５から受け取ったデータを管理者端末３０や管理装置４０に送信する。

記憶部２４は、携帯端末２０上で実行されるコンピュータプログラムのコードおよびデータを記憶し、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭなどの任意の半導体メモリを有することができる。また、記憶部２４は、フラッシュメモリ、磁気記憶装置、光学記憶装置などの任意の記憶装置を有してもよい。記憶部２４に記憶されるコードおよびデータは、製造時に予め記憶されたり、フラッシュメモリ、磁気記憶媒体、光学記憶媒体などのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体、または通信回線などを介して記憶部２４に記憶される。
記憶部２４は、電子証明書２４１および携帯ブラックリスト２４２を記憶する。

電子証明書２４１は、携帯端末２０が電気錠１９の解錠権限を有する正当な携帯端末であることを、認証局としての機能を有する管理装置４０が証明したものである。電子証明書２４１は、管理装置４０が運営するインターネット上の電子証明書発行サイトにアクセス（電子証明書発行要求：ＣＳＲ（Certificate Signing Request））することにより管理装置４０によって発行される。なお、一つの携帯端末２０が複数の電気錠１９の解錠権限を有する場合、複数の電子証明書を有する。
図３は、電子証明書のフォーマットの例を示す図である。図３に示すように、電子証明書２４１は、携帯端末ＩＤ、電気錠ＩＤ、有効期間および管理装置の署名を有する。また、電子証明書２４１は、電子証明書を発行した管理装置４０のＩＤ、携帯端末２０の公開鍵などの他の情報を有してもよく、ＩＴＵ－Ｔ(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector)におけるＰＫＩ(Public Key Infrastructure)の規格Ｘ．５０９などの標準規格に準じてもよい。
携帯端末ＩＤは、電子証明書により解錠権限を有することが証明される携帯端末２０を電気錠システム１上で一意に識別する端末ＩＤであり、本実施形態では、携帯端末２０の通信網９０における通信アドレスを用いる。
電気錠ＩＤは、携帯端末ＩＤを有する携帯端末２０が解錠権限を有する電気錠１９を電気錠システム１において一意に識別する錠識別情報（錠ＩＤ）である。
有効期間は、電子証明書の有効期間を終了日時または開始および終了日時で示し、利用者が施設を利用できる期間、すなわち携帯端末２０が電気錠１９を解錠できる期間である。
管理装置の署名は、携帯端末ＩＤ、電気錠ＩＤおよび有効期間などの電子証明書の各情報を署名対象として生成された電子署名であり、例えば、署名対象の各情報をＳＨＡ２（ＳＨＡ２５６など）などのハッシュ関数で変換したハッシュ値を、管理装置４０の秘密鍵を用いてＲＳＡ、ＤＳＡなどの公開鍵暗号方式で暗号化した値である。

携帯ブラックリスト２４２は、電気錠１９の解錠を禁止する携帯端末の端末ＩＤのリストおよびその取得日時を有し、管理装置４０から受信したブラックリストとその取得日時としてブラックリストを受信した受信日時とが記憶される。携帯ブラックリスト２４２の詳細については、後のブラックリストの更新の説明にて詳述する。

制御部２５は、プロセッサおよび周辺回路を有し、当該プロセッサは、記憶部２４に記憶されたコンピュータプログラムのコードを実行することによって携帯端末２０が行う種々の動作を実現する。記憶部２４および制御部２５はマイクロコントローラを有してもよい。
制御部２５は、コンピュータプログラムにより実現される動作の機能モジュールとして、操作部２１から入力された利用者の情報を管理者端末３０に送信して利用予約を行う利用予約手段２５１と、管理装置４０の電子証明書発行サイトにアクセスして電子証明書を取得する電子証明書取得手段２５２と、電気錠１９に解錠を要求する解錠要求手段２５３と、管理装置４０から受信したブラックリストによって携帯ブラックリスト２４２を更新する携帯ブラックリスト更新手段２５４と、を有する。各手段の動作については、後の各装置の動作の説明にて詳述する。

管理者端末３０（図示せず）は、施設の管理者とデータの入出力を行う操作部と、通信網９０を介して携帯端末２０や管理装置４０と通信する通信部と、管理者端末３０上で実行されるコンピュータプログラムが用いるコードおよびデータを記憶する記憶部と、記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行する制御部と、を有する。
管理者端末３０の通信部は、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１などの有線／無線ＬＡＮなどを介して携帯端末２０や管理装置４０が接続する専用回線やインターネットなどの広域通信網に接続し、携帯端末２０や管理装置４０とＳＳＬ／ＴＬＳ、ＩＰＳｅｃなどにより安全な通信を行う。
管理者端末３０の動作については、後の各装置の動作の説明にて詳述する。

図２（ｃ）に示すように、管理装置４０は、通信部４１、記憶部４２および制御部４３を有する。

通信部４１は、通信網９０を介して携帯端末２０や管理者端末３０と通信を行う通信インターフェイスであり、専用回線やインターネットなどの広域通信網を介して携帯端末２０や管理者端末３０とＳＳＬ／ＴＬＳ、ＩＰＳｅｃなどにより安全な通信を行う。通信部４１は、接続する広域通信網に応じて専用プロトコルやインターネットプロトコルなどの通信プロトコルに準ずる。

記憶部４２は、管理装置４０上で実行されるコンピュータプログラムのコードおよびデータを記憶し、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭなどの任意の半導体メモリを有することができる。また、記憶部４２は、磁気記憶装置、光学記憶装置などの任意の記憶装置を有してもよい。記憶部４２に記憶されるコードおよびデータは、製造時に予め記憶されたり、磁気記憶媒体、光学記憶媒体などのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体、または通信回線などを介して記憶部４２に記憶されてもよい。
記憶部４２は、管理情報４２１、最新ブラックリスト４２２および錠ブラックリスト４２３を記憶する。
管理情報４２１は、利用者が利用する施設名、利用者名、連絡先、利用期間などの利用者情報、管理装置４０が管理する各施設の施設名に対応する電気錠１９の錠ＩＤなどの施設情報、錠ＩＤに紐付けられた電子証明書発行サイトのＵＲＬなどのアドレス情報、管理装置４０の秘密鍵などの電子証明書情報、施解錠履歴などを有する。利用者情報は、利用者の予約番号、携帯端末ＩＤ、パスワードなど他の情報を有してもよい。
最新ブラックリスト４２２は、電気錠１９の解錠を禁止する携帯端末の端末ＩＤの最新リストを、管理装置に記憶されているブラックリストの登録状態として記憶し、管理者端末３０から受信した紛失または盗難された携帯端末２０や施設の利用が終了した携帯端末２０などの端末ＩＤが登録される。
錠ブラックリスト４２３は、携帯端末２０から送信された錠制御端末１０に記憶されているブラックリストおよびその取得日時を、錠制御端末に記憶されているブラックリストの登録状態として記憶する。最新ブラックリスト４２２および錠ブラックリスト４２３の詳細については、後のブラックリストの更新の説明にて詳述する。

制御部４３は、プロセッサおよび周辺回路を有し、当該プロセッサは、記憶部４２に記憶されたコンピュータプログラムのコードを実行することによって携帯端末２０が行う種々の動作を実現する。
制御部４３は、コンピュータプログラムにより実現される機能モジュールとして、電気錠１９に対応する電子証明書発行サイトのアドレス情報を発行して管理者端末３０に送信するアドレス情報発行手段４３１と、携帯端末２０に解錠権限の電子証明書を発行して送信する電子証明書発行手段４３２と、管理者端末３０から受信した携帯端末２０の端末ＩＤに基づいて最新ブラックリスト４２２を更新したり、携帯端末２０から錠制御端末１０にブラックリストを送信したことを通知されると錠ブラックリスト４２３を更新するブラックリスト更新手段４３３と、を有する。各手段の動作については、以下の各装置の動作の説明にて詳述する。

図４は、電気錠システム１における各装置の動作シーケンスの例を示す図である。以下、図４を参照しつつ、本実施形態による各装置の動作について詳述する。

図４（ａ）に示すように、利用者は、例えば、携帯端末２０上で動作する予約アプリを起動したり通信網９０上の予約サイトにアクセスして利用予約手段２５１を始動し、操作部２１から利用する施設を選択し、施設名、利用者名、連絡先、利用期間などの利用者情報を入力することにより施設の利用予約を行う。利用者の連絡先は、施設の電気錠１９の解錠に使用する携帯端末２０が電子証明書発行サイトのアドレス情報を受信する、メールアドレスなどのアドレス情報受信用のアドレスを少なくとも有する。利用予約手段２５１は、携帯端末２０から入力された利用者情報を有する利用予約を管理者端末３０に送信する（Ｓ４０１）。
携帯端末２０から受け取った利用者情報で特定される施設が利用可能であると確認されると、管理者端末３０は、この利用者情報を管理装置４０に送信して、施設に設置された電気錠１９に対応する電子証明書の発行サイトを示すアドレス情報を要求する（Ｓ４０２）。
管理者端末３０から利用者情報を受信した管理装置４０のアドレス情報発行手段４３１は、記憶部４２の管理情報４２１の施設情報に基づいて利用者情報の施設名に対応する電気錠１９の錠ＩＤを特定し、特定した錠ＩＤに紐付けられた電子証明書発行サイトのアドレス情報を発行して管理者端末３０に送信する（Ｓ４０３）。
管理者端末３０は、管理装置４０から受信したアドレス情報を利用者情報のアドレス情報受信用アドレスを宛先としてメールなどにより利用者の携帯端末２０に送信する（Ｓ４０４）。

図４（ｂ）に示すように、携帯端末２０にアドレス情報を受け取った利用者は、携帯端末２０を用いて電子証明書発行サイトにアクセスする（Ｓ４１１）ことで電子証明書を取得する。例えば、利用者が受信したメール内のＵＲＬアドレスをタップすると、携帯端末２０の電子証明書取得手段２５２は、インターネットブラウザを起動して電気錠１９に紐付けられたインターネット上の電子証明書発行サイトにアクセスする。このとき、携帯端末２０は、自体の端末ＩＤをアクセス元端末ＩＤとして管理装置４０に送信する。
管理装置４０の電子証明書発行手段４３２は、携帯端末２０から電子証明書発行サイトにアクセスされると、このサイトに紐付けられた電気錠ＩＤと携帯端末２０から受信したアクセス元端末ＩＤとが対応付けられていることを証明する電子証明書を発行し、携帯端末２０に送信する（Ｓ４１２）。このとき、電子証明書発行手段４３２は、利用者に予約番号、パスワードなどの利用者情報を入力させて記憶部４２に記憶した管理情報４２１の利用者情報と照合してから電子証明書を発行することにより電子証明書の信頼性を向上できる。
管理装置４０から電子証明書を受信すると、携帯端末２０の電子証明書取得手段２５２は、受信した電子証明書を記憶部２４の電子証明書２４１に記憶する。

図４（ｃ）に示すように、電子証明書を取得した利用者は、予約した施設を利用するため入口の扉で電気錠１９の解錠要求を行う。例えば、利用者が携帯端末２０上で解錠を要求する解錠アプリを起動したとき、解錠要求手段２５３により以下の動作が開始される。
解錠要求手段２５３は、第１通信部２２により、周囲の装置から発信されるアドバタイズ信号をスキャンし、記憶部２４に記憶された電子証明書２４１の電気錠ＩＤに対応するＵＵＩＤを有するアドバタイズ信号を発信する錠制御端末１０を見つけると、このＵＵＩＤに対応する電気錠１９を携帯端末２０が解錠可能な電気錠として操作部２１に表示して解錠を要求するか否かを利用者に確認する。なお、解錠可能な電気錠が複数見つかった場合、利用者は表示された複数の電気錠から解錠する電気錠１９を選択する。
利用者が操作部２１を介して電気錠１９の解錠を要求すると、解錠要求手段２５３は、要求された電気錠１９の錠制御端末１０と通信接続し、錠制御端末１０に、電子証明書２４１と、取得日時を有する携帯ブラックリスト２４２と、送信元端末ＩＤとして自体の端末ＩＤと、を有する解錠要求を送信する（Ｓ４２１）。なお、携帯端末２０と錠制御端末１０との間の通信は、例えば、電子証明書２４１が有する携帯端末２０の公開鍵を用いたチャレンジ＆レスポンス認証などにより安全に確立することができる。
一方、錠制御端末１０の解錠認証手段１４１は、携帯端末２０から受信した情報に基づいて、携帯端末２０が電気錠１９の解錠権限を有することの認証を行う（Ｓ４２２）。

図５は、錠制御端末１０の解錠認証手段１４１による解錠認証処理を示すフローチャートである。図５を参照しつつ、解錠認証手段１４１の解錠認証処理（図４におけるＳ４２２）について詳述する。

解錠認証手段１４１は、記憶部１３に記憶された管理装置の公開鍵１３１を用いて、携帯端末２０から受信した電子証明書が管理装置４０から発行された正当なものか否かを検証する（Ｓ５０１）。このために、解錠認証手段１４１は、管理装置の公開鍵１３１を用いて、管理装置４０が署名時に用いたのと同じ公開鍵暗号方式で電子証明書の署名を復号し、携帯端末ＩＤ、電気錠ＩＤおよび有効期間などの署名対象の各情報を、管理装置４０が署名時に用いたのと同じハッシュ関数でハッシュ値に変換し、このハッシュ値が復号した署名と一致すれば、受信した電子証明書が管理装置４０から発行された正当なものであると決定する。一方、解錠認証手段１４１は、ハッシュ値が復号した署名と異なれば、受信した電子証明書が管理装置４０から発行された正当なものでないと決定する。
受信した電子証明書が正当なものである場合（Ｓ５０１のＹｅｓ）、解錠認証手段１４１は、受信したブラックリストの取得日時に基づいて受信したブラックリストが所定時間内に取得されているか否かを判定し（Ｓ５０２）、所定時間内に取得されていて（Ｓ５０２のＹｅｓ）、受信したブラックリストの取得日時が記憶部１３に記憶されている錠ブラックリスト１３２の取得日時より新しければ、錠ブラックリスト更新手段１４３は、記憶部１３に記憶されている錠ブラックリスト１３２を受信したブラックリストおよび取得日時で更新する（Ｓ５０３）。なお、ここでいう記憶部１３に記憶されている錠ブラックリスト１３２の取得日時とは、錠制御端末１０が携帯端末２０からブラックリストを受信した日時ではなく、当該ブラックリストを携帯端末２０が管理装置４０から受信した日時である。
解錠認証手段１４１は、錠ブラックリスト１３２に受信した送信元端末ＩＤが登録されているか否かを判定し（Ｓ５０４）、登録されていなければ（Ｓ５０４のＮｏ）、電子証明書から電気錠ＩＤおよび携帯端末ＩＤを読み出す（Ｓ５０５）。

電子証明書から読み出した電気錠ＩＤが、錠制御端末１０に接続された電気錠１９の錠ＩＤと一致する場合（Ｓ５０６のＹｅｓ）、解錠認証手段１４１は、電子証明書が電気錠１９に対するものであると確認し、読み出した携帯端末ＩＤが送信元端末ＩＤと一致するか否かを判定する（Ｓ５０７）。読み出した携帯端末ＩＤと送信元端末ＩＤとが一致する場合（Ｓ５０７のＹｅｓ）、解錠認証手段１４１は、電子証明書を送信した携帯端末２０が電気錠１９の解錠権限を有すると認証して処理を終了する（Ｓ５０８）。

一方、携帯端末２０から受信した電子証明書が管理装置４０から発行された正当なものでない場合（Ｓ５０１のＮｏ）、受信したブラックリストが所定時間内に取得されていない場合（Ｓ５０２のＮｏ）、錠ブラックリスト１３２に送信元端末ＩＤが登録されている場合（Ｓ５０４のＹｅｓ）、電子証明書の電気錠ＩＤが錠制御端末１０に接続された電気錠１９の錠ＩＤと異なる場合（Ｓ５０６のＮｏ）、または電子証明書の携帯端末ＩＤが送信元端末ＩＤと異なる場合（Ｓ５０７のＮｏ）、電子証明書を送信した携帯端末２０が電気錠１９の解錠権限を有すると認証しないで処理を終了する（Ｓ５０９）。なお、Ｓ５０２において、受信したブラックリストが所定時間内に取得されていない場合であっても、錠制御端末１０に記憶されている錠ブラックリスト１３２の取得日時が当該所定時間内である場合には、処理を終了（Ｓ５０９）せず、Ｓ５０４の処理を行うようにしてもよい。

図４に戻ると、解錠認証手段１４１が携帯端末２０が電気錠１９の解錠権限を有すると認証した場合、解錠制御手段１４２は、電気錠１９に解錠指示を送信して電気錠１９を解錠させる（Ｓ４２３）。解錠認証手段１４１が携帯端末２０が電気錠１９の解錠権限を有すると認証しなかった場合、解錠制御手段１４２は、電気錠１９に解錠指示を送信せずに電気錠１９が施錠された状態を維持する。携帯端末２０は、錠制御端末１０から施錠／解錠の結果を受信し、電気錠ＩＤ、日時などと共に施解錠履歴として管理装置４０に送信する。

次に、各装置におけるブラックリストの更新について詳述する。
施設の管理者は、利用者から携帯端末２０の紛失や盗難などの通知を受けたり、チェックアウト、キャンセル、利用期間の終了などにより施設の利用が終了すると、携帯端末２０の端末ＩＤをブラックリストに登録する登録指示を、管理者端末３０から管理装置４０に送信する。
管理者端末３０からブラックリスト登録指示を受信すると、管理装置４０のブラックリスト更新手段４３３は、登録を指示された携帯端末ＩＤを記憶部４２の最新ブラックリスト４２２に追加する。また、ブラックリスト更新手段４３３は、記憶部４２に記憶された利用者情報の利用期間が終了したとき、対応する携帯端末２０の端末ＩＤを最新ブラックリスト４２２に追加してもよい。
最新ブラックリスト４２２を更新後、ブラックリスト更新手段４３３は、更新した最新ブラックリスト４２２を携帯端末２０に送信する。このとき、ブラックリスト更新手段４３３は、送信先の携帯端末２０の端末ＩＤが記憶部４２の錠ブラックリスト４２３に既に登録されていれば、この携帯端末２０に最新ブラックリスト４２２を送信しない。そうでなければ、ブラックリスト更新手段４３３は、携帯端末２０が最新ブラックリスト４２２に登録されていても、この携帯端末２０に最新ブラックリスト４２２を送信する。

管理装置４０から最新ブラックリストを受信すると、携帯端末２０の携帯ブラックリスト更新手段２５４は、受信した最新ブラックリストと共に当該ブラックリストを受信した受信日時を取得日時として記憶部２４の携帯ブラックリスト２４２に記憶する。
携帯端末２０の解錠要求手段２５３は、錠制御端末１０に解錠要求を送信するとき、記憶部２４に記憶された取得日時を有する携帯ブラックリスト２４２を錠制御端末１０に送信する。

携帯端末２０からブラックリストを取得日時と共に受信した錠制御端末１０の錠ブラックリスト更新手段１４３は、受信したブラックリストの取得日時が記憶部１３の錠ブラックリスト１３２の取得日時より新しければ、受信したブラックリストおよび取得日時で錠ブラックリスト１３２を更新する。

錠制御端末１０へのブラックリストの送信を完了すると、携帯ブラックリスト更新手段２５４は、錠制御端末１０に送信したブラックリストおよび取得日時を管理装置４０に送信する。管理装置４０のブラックリスト更新手段４３３は、携帯端末２０から受信したブラックリストの取得日時が記憶部４２の錠ブラックリスト４２３の取得日時より新しければ、受信したブラックリストおよび取得日時で錠ブラックリスト４２３を更新する。

以上説明してきたように、本発明に係る電気錠システム１では、携帯端末２０は、携帯端末ＩＤと電気錠ＩＤとの対応付けを証明する電子証明書を事前に管理装置４０から取得し、錠制御端末１０は、携帯端末２０から受信した送信元端末ＩＤおよび電子証明書に基づいて携帯端末２０の認証を行う。また、管理装置４０は、電気錠ＩＤが紐付けられた電子証明書発行サイトのアドレス情報を各携帯端末２０に送信し、このアドレス情報にアクセスされると、アクセスした携帯端末２０の端末ＩＤとアドレス情報に紐付けられた電気錠ＩＤとを対応付けた電子証明書を携帯端末２０に送信する。
これにより、本発明に係る電気錠システム１において、錠制御端末１０は、管理装置４０との通信を行わなくても、電気錠１９と携帯端末２０との対応付けを証明する電子証明書を用いることにより、管理者に携帯端末ＩＤなどを錠制御端末１０に登録する負担を掛けずに、電気錠１９の認証を適切かつ安全に行うことができる。また、本発明によれば、錠制御端末１０は、通信機能を持つ必要がないので構造が簡単で安価にできる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。
例えば、上記実施形態では、管理装置４０の電子証明書発行手段４３２が、錠制御端末１０および携帯端末２０の双方から信頼される機関として電子証明書を発行する認証局の機能を有したが、認証局は、管理装置４０とは別個の独立した装置でもよい。この場合、管理装置４０は、認証局と安全な通信を確立し、認証局に対して携帯端末ＩＤおよび電気錠ＩＤなどを送信して電子証明書発行要求を行い、認証局が発行した電子証明書を受信して携帯端末２０に送信してもよい。
また、上記実施形態において、利用者は、携帯端末２０を用いて施設の利用予約を行ったが、電気錠１９の解錠に用いる携帯端末２０とは別のＰＣなどの他の装置を用いてもよく、電話の通話や書類の郵送などにより利用者情報を施設の管理者に送って利用予約を行ってもよい。この場合、利用者情報は、ＰＣなどの他の装置から管理者端末３０に送信されたり、施設の管理者が利用者から受け取った利用者情報を管理者端末３０の操作部（図示せず）から入力してもよい。
さらに、上記実施形態では、利用者が携帯端末２０で解錠を要求する解錠アプリを起動することにより解錠要求手段２５３の解錠要求の動作が開始されたが、携帯端末２０が、ＧＰＳなどの位置取得部（図示せず）により携帯端末２０の位置情報を取得して電気錠１９の所定範囲内に入ったと判定すると、解錠要求手段２５３の解錠要求を始動してもよい。また、錠制御端末１０は、携帯端末２０から周囲に発信された信号または錠制御端末１０が周囲に発信した信号に応じて携帯端末２０から送信された信号などを所定の強度以上で受信するなどして、電気錠１９の所定の範囲内に携帯端末２０が入ったことを検出すると、携帯端末２０に起動信号を送信して携帯端末２０上の解錠アプリを起動してもよい。
また、上記実施形態では、管理装置４０は、管理者端末３０からブラックリストへの登録指示を受信して最新ブラックリスト４２２を更新した後に更新した最新ブラックリスト４２２を携帯端末２０に送信したが、管理装置４０から携帯端末２０に最新ブラックリスト４２２を送信するタイミングはこれに限定されない。例えば、管理装置４０は、数時間ごと～数日ごとなど定期的に、利用期間の開始日時の所定時間前に、および／または携帯端末２０からブラックリスト要求を受信したとき、最新ブラックリスト４２２を携帯端末２０に送信してもよい。また、携帯端末２０は、解錠アプリの起動時に、定期的に、および／または利用期間の開始日時の所定時間前に、ブラックリスト要求を管理装置４０に送信してもよい。なお、定期的に送信する際の周期は、利用期間中または利用期間前／後の時間帯などに応じて異なってもよい。さらに、携帯端末２０が錠制御端末１０に携帯ブラックリスト２４２を送信するタイミングは、解錠要求の送信時だけでなく、管理装置４０から最新ブラックリストを受信したり電気錠１９の所定の範囲内に入ったときなどに、記憶部２４に記憶された携帯ブラックリスト２４２を錠制御端末１０に送信してもよい。
また、上記実施形態では、錠制御端末１０の錠ブラックリスト１３２を更新する際に、錠ブラックリスト更新手段１４３は、携帯端末２０が管理装置４０から受信したブラックリストおよびその受信日時を取得日時として携帯端末２０から受信し、受信した取得日時に基づいて、受信したブラックリストの方が新しければ当該ブラックリストで錠ブラックリスト１３２を更新した。しかしながら、管理装置４０のブラックリスト更新手段４３３が最新ブラックリスト４２２や錠ブラックリスト４２３のバージョンや最終更新日時などのバージョン情報を記憶部４２に記憶して管理する場合、携帯端末２０の携帯ブラックリスト更新手段２５４は、管理装置４０からブラックリストと共にバージョン情報を受信して携帯ブラックリスト２４２に記憶し、錠制御端末１０の錠ブラックリスト更新手段１４３は、携帯端末２０からブラックリストと共に受信したバージョン情報に基づいて、受信したブラックリストの方が新しければ当該ブラックリストおよびバージョン情報を錠ブラックリスト１３２に記憶してもよい。同様に、管理装置４０のブラックリスト更新手段４３３は、携帯端末２０から受信したブラックリストのバージョン情報に基づいて、受信したブラックリストの方が新しければ当該ブラックリストおよびバージョン情報で錠ブラックリスト４２３を更新してもよい。
さらに、上記実施形態では、管理者端末３０が電気錠ＩＤに紐付けられたアドレス情報を管理装置４０から受信して携帯端末２０に送信したが、管理装置４０が携帯端末２０にアドレス情報を直接送信してもよい。
また、上記実施形態では、管理者端末３０と管理装置４０とは別個の装置として説明したが、管理者端末３０と管理装置４０とは一体の装置でもよい。
以上のように、本発明の範囲内で、実施される形態に合わせて様々な変更を行うことができる。

１ 電気錠システム、１０ 錠制御端末、１１ 電気錠Ｉ／Ｆ部、１２ 通信部、１３ 記憶部、１４ 制御部、１９ 電気錠、２０ 携帯端末、２１ 操作部、２２ 第１通信部、２３ 第２通信部、２４ 記憶部、２５ 制御部、３０ 管理者端末、４０ 管理装置、４１ 通信部、４２ 記憶部、４３ 制御部、９０ 通信網、１３１ 管理装置の公開鍵、１３２ 錠ブラックリスト、１４１ 解錠認証手段、１４２ 解錠制御手段、１４３ 錠ブラックリスト更新手段、２４１ 電子証明書、２４２ 携帯ブラックリスト、２５１ 利用予約手段、２５２ 電子証明書取得手段、２５３ 解錠要求手段、２５４ 携帯ブラックリスト更新手段、４２１ 管理情報、４２２ 最新ブラックリスト、４２３ 錠ブラックリスト、４３１ アドレス情報発行手段、４３２ 電子証明書発行手段、４３３ ブラックリスト更新手段

Claims (8)

1. 電気錠の解錠を制御する錠制御端末と、前記電気錠が設置された施設の利用者が所持する携帯端末と、を有する電気錠システムにおいて、
   前記携帯端末は、
   前記携帯端末を特定する端末識別情報と前記電気錠を特定する錠識別情報とが対応付けられていることが証明された電子証明書を記憶する記憶部と、
   前記電子証明書と、送信元端末識別情報として前記携帯端末の端末識別情報と、を前記錠制御端末に送信する近距離通信部と、を有し、
   前記錠制御端末は、
   前記携帯端末から前記電子証明書および前記送信元端末識別情報を受信する近距離通信部と、
   前記受信した電子証明書および送信元端末識別情報を用いて、前記携帯端末が前記電気錠の解錠権限を有することを認証する解錠認証手段と、
   前記解錠認証手段によって前記携帯端末が前記電気錠の解錠権限を有すると認証された場合、前記電気錠を解錠するよう制御する解錠制御手段と、を有し、
   前記解錠認証手段は、
   前記受信した電子証明書が正当な電子証明書であるか否かを検証し、
   前記正当な電子証明書であると検証した電子証明書から読み出した錠識別情報が前記電気錠の錠識別情報と一致する場合、前記電子証明書が前記電気錠に対する電子証明書であると確認し、
   前記確認した電子証明書から読み出した端末識別情報が前記送信元端末識別情報と一致する場合、前記携帯端末が前記電気錠の解錠権限を有すると認証する、電気錠システム。
2. 前記携帯端末と通信接続された、管理装置をさらに有し、
   前記管理装置は、
   前記錠識別情報に紐付けられたアドレス情報を前記携帯端末に送信し、
   前記携帯端末から前記アドレス情報にアクセスされると、アクセス元である前記携帯端末の端末識別情報と当該アドレス情報が紐付けられた前記錠識別情報とを有する前記電子証明書を前記携帯端末に送信する、請求項１に記載の電気錠システム。
3. 前記管理装置は、
   前記施設の利用者に関する利用者情報を受信すると、前記錠識別情報に紐付けられた前記アドレス情報を生成し、
   前記携帯端末に前記アドレス情報を送信する、請求項２に記載の電気錠システム。
4. 前記施設の管理者が使用する管理者端末をさらに有し、
   前記管理者端末は、
   前記施設の利用者に関する利用者情報を有する利用予約を受け取ると、前記利用者情報を前記管理装置に送信し、
   前記管理装置から受信した前記アドレス情報を前記携帯端末に送信する、請求項２または３に記載の電気錠システム。
5. 前記錠制御端末は、
   前記電気錠の解錠を禁止する携帯端末の端末識別情報を登録したブラックリストを記憶する記憶部をさらに有し、
   前記携帯端末からブラックリストを受信すると、前記記憶したブラックリストを更新し、
   前記送信元端末識別情報が、前記更新したブラックリストに登録されている端末識別情報と一致する場合、前記携帯端末が前記電気錠の解錠権限を有すると認証しない、請求項１～４のいずれか一項に記載の電気錠システム。
6. 管理装置は、
   前記管理装置に記憶されているブラックリストの登録状態と前記錠制御端末に記憶されているブラックリストの登録状態とを管理し、
   前記管理装置に記憶されているブラックリストに登録されている携帯端末であっても、前記錠制御端末に記憶されているブラックリストに登録されていない携帯端末には前記ブラックリストを送信する、請求項５に記載の電気錠システム。
7. 前記解錠認証手段は、前記携帯端末から受信したブラックリストが所定時間以上前に取得されたものであった場合、前記携帯端末が解錠権限を有すると認証しない、請求項５または６に記載の電気錠システム。
8. 電気錠の解錠を制御する錠制御端末であって、
   前記電気錠が設置された施設の利用者が所持する携帯端末から、前記携帯端末を特定する端末識別情報と前記電気錠を特定する錠識別情報とが対応付けられていることが証明された電子証明書と、送信元端末識別情報として前記携帯端末の端末識別情報と、を受信する近距離通信部と、
   前記受信した電子証明書および送信元端末識別情報を用いて、前記携帯端末が前記電気錠の解錠権限を有することを認証する解錠認証手段と、
   前記解錠認証手段によって前記携帯端末が前記電気錠の解錠権限を有すると認証された場合、前記電気錠を解錠するよう制御する解錠制御手段と、を有し、
   前記解錠認証手段は、
   前記受信した電子証明書が正当な電子証明書であるか否かを検証し、
   前記正当な電子証明書であると検証した電子証明書から読み出した錠識別情報が前記電気錠の錠識別情報と一致する場合、前記電子証明書が前記電気錠に対する電子証明書であると確認し、
   前記確認した電子証明書から読み出した端末識別情報が前記送信元端末識別情報と一致する場合、前記携帯端末が前記電気錠の解錠権限を有すると認証する、錠制御端末。

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