WO2023176354A1 - スマートフォン用指紋認証機能付きケース - Google Patents

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WO2023176354A1
WO2023176354A1 PCT/JP2023/006653 JP2023006653W WO2023176354A1 WO 2023176354 A1 WO2023176354 A1 WO 2023176354A1 JP 2023006653 W JP2023006653 W JP 2023006653W WO 2023176354 A1 WO2023176354 A1 WO 2023176354A1
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WO
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fingerprint authentication
fingerprint
smartphone
card reader
chip
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/006653
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English (en)
French (fr)
Inventor
雅也 沖田
Original Assignee
有限会社ムーター
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 有限会社ムーター filed Critical 有限会社ムーター
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31User authentication
    • G06F21/32User authentication using biometric data, e.g. fingerprints, iris scans or voiceprints
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation

Definitions

  • the present invention relates to a case with a fingerprint authentication function for a smartphone that can add a fingerprint authentication function to a smartphone with a built-in non-contact IC card reader.
  • smartphones have been used in various fields.
  • smartphones are equipped with an identity verification function.
  • the device may be locked so that it cannot be operated after a certain period of time has elapsed since the start of the operation to prevent others from using it. Verify your identity to unlock.
  • you will be asked to enter a four-digit number to verify your identity. This includes fingerprint authentication and facial recognition.
  • the iPhone registered trademark
  • Apple Inc. which has a large share of the global smartphone market, previously had a built-in fingerprint authentication function to confirm the user's identity. Except for the price model, there is no built-in fingerprint authentication function, only a face authentication function.
  • the facial recognition algorithm may mistakenly identify someone who looks different from the user but has similar characteristics, such as a relative, as the user.
  • the face recognition function has such drawbacks, there is a strong demand for smartphones to have a built-in fingerprint recognition function in addition to face recognition.
  • a fingerprint authentication device Even if a fingerprint authentication device is developed specifically for smartphones, it is difficult to make it as easy to use as a built-in fingerprint authentication device. That is, if a wired connection is made to the external interface of the smartphone in order to supply power to the fingerprint authentication device and to communicate with the smartphone, the cable becomes a nuisance, and the handling of the smartphone itself becomes difficult. Furthermore, if the fingerprint authentication device is removed to use the external interface for another device or to charge a smartphone, the fingerprint authentication device cannot be used immediately when needed.
  • An object of the present invention is to provide a case with a fingerprint authentication function for a smartphone that can add usability to a smartphone equivalent to that of a fingerprint authentication device built into a smartphone.
  • a further object of the present invention is to provide a case with a fingerprint authentication function for a smartphone that is compatible with multi-factor authentication that combines multiple authentication functions and is also effective against SIM swap fraud.
  • a case with a fingerprint authentication function for a smartphone that can be attached to a smartphone with a built-in non-contact IC card reader and operate the smartphone while attached, A fingerprint sensor and a fingerprint authentication section, A memory for storing fingerprint data for verification, a coil that receives power from the contactless IC card reader;
  • a fingerprint authentication function for a smartphone characterized by having a fingerprint authentication notification function that notifies the fingerprint authentication from the IC chip to the non-contact IC card reader through the NFC communication when the same fingerprint is authenticated.
  • the fingerprint authentication means installed in a case with a fingerprint authentication function for a smartphone starts fingerprint authentication by wireless power supply from a non-contact IC card reader built into the smartphone, and the non-contact IC card reader
  • the smartphone recognizes that the fingerprint has been authenticated through NFC communication with the IC chip built into the smartphone case with fingerprint authentication function. This allows you to add fingerprint authentication functionality to your smartphone. Therefore, it is possible to provide the same usability as a fingerprint authentication device built into a smartphone.
  • an electronic circuit constituting the above-described fingerprint authentication means is installed in a case with a fingerprint authentication function for a smartphone.
  • This electronic circuit receives power from a contactless IC card reader built into the smartphone and begins fingerprint authentication. If the fingerprint is authenticated, the non-contact IC card reader receives a fingerprint authentication notification from the smartphone case with fingerprint authentication function. In this way, by notifying your smartphone that your fingerprint has been successfully authenticated using the smartphone fingerprint authentication function case, you can simply attach the smartphone fingerprint authentication function case to your smartphone, and the smartphone will have the fingerprint authentication function without the need for a wired connection. can be added.
  • the fingerprint authentication unit and other electronic circuits added to a smartphone case with a fingerprint authentication function can be implemented using a very thin printed circuit board, so they can be implemented without increasing the thickness of the smartphone case. Simply by attaching the smartphone case with a fingerprint authentication function according to the invention, it is possible to provide the same usability as a built-in fingerprint authentication device.
  • two-factor authentication is achieved by confirming on the smartphone side that data using unique data on the smartphone case with fingerprint authentication function matches registered data on the smartphone side.
  • the electronic circuit on the side of the case with fingerprint authentication function for smartphones operates by wireless power supply from the non-contact IC card reader, so there is no need to install a battery on the side of the case with fingerprint authentication function for smartphones, and there is no need for maintenance such as charging or battery deterioration. There are no other problems.
  • the IC chip that performs NFC communication built in the case with a fingerprint authentication function for a smartphone is activated only when the fingerprint is authenticated, so if the finger does not touch the fingerprint sensor, the IC chip that performs NFC communication operates. doesn't work.
  • the present invention can be implemented when a contactless IC card reader performs NFC communication with another IC card using another application software, or when performing NFC communication with various external devices including an external contactless IC card reader.
  • the example can be used without interfering with NFC communications.
  • FIG. 1 is a block diagram of a fingerprint authentication system related to the present invention.
  • 2 is a flowchart for explaining an example of the operation of application software installed on a smartphone in order to control the fingerprint authentication system related to the present invention on the smartphone side.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of a first embodiment of the structure of a fingerprint authentication system related to the present invention.
  • 4 is a cross-sectional view of the structure shown in FIG. 3.
  • FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram of a second embodiment of the structure of a fingerprint authentication system related to the present invention.
  • 6 is a cross-sectional view of the structure shown in FIG. 5.
  • FIG. It is a timing chart of the 1st example for explaining the electric power feeding state to a coil.
  • FIG. 1 is a block diagram of a fingerprint authentication system related to the present invention.
  • reference numeral 1 is a case with a fingerprint authentication function for a smartphone.
  • 2 is a thin capacitive fingerprint sensor.
  • 3 is a fingerprint authentication section.
  • 4 is a memory that stores fingerprint data for verification.
  • 5 is a coil that receives power from the contactless IC card reader.
  • 6 is an IC chip having a function of NFC communication, and is typically a FeliCa (registered trademark) chip.
  • Reference numeral 7 indicates the user's finger whose fingerprint has been registered.
  • Reference numeral 8 denotes a smartphone to which the smartphone case 1 with a fingerprint authentication function is attached, and reference numeral 9 denotes a non-contact IC card reader built into the smartphone 8.
  • the illustrated fingerprint authentication system includes devices mounted on a smartphone case 1 with a fingerprint authentication function, that is, a fingerprint sensor 2, a fingerprint authentication unit 3, and a memory 4 for storing fingerprint data for comparison.
  • the coil 5, and the IC chip (Felica chip 6) constitute a fingerprint authentication means Fp.
  • the fingerprint authentication means Fp when power is supplied to the coil 5 from the non-contact IC card reader 9 built in the smartphone 8, the coil 5 that receives the power detects the fingerprint built in the smartphone case 1 with fingerprint authentication function. Power is supplied to the sensor 2, fingerprint authentication unit 3, memory 4, etc., and fingerprint authentication is started.
  • the fingerprint authentication unit 3 controls the Felica chip 6 so that the Felica chip 6 does not operate, such as by stopping the power supply to the Felica chip 6.
  • the fingerprint authentication unit 3 compares the fingerprint data of the finger 7 read from the fingerprint sensor 2 with the comparison fingerprint data stored in the memory 4. do. If the fingerprints are authenticated as the same by this comparison, the Felica chip 6 is controlled to operate the Felica chip 6. Thereby, the non-contact IC card reader 9 is in a state where it can read the IDm data of the Felica chip 6. This state is maintained until the power supply to the coil 5 is stopped.
  • the fingerprint authentication unit 3 controls the Felica chip 6 so as not to operate, and the state in which the IDm data cannot be read is maintained.
  • the IDm data of the Felica chip 6 can be read by the non-contact IC card reader 9 only when the same fingerprint is authenticated.
  • IDm data is a unique ID number that is recorded at the time of manufacturing the Felica chip and cannot be rewritten. Therefore, there are no other Felica chips with the same IDm data. If the IDm data of the Felica chip 6 can be read by the non-contact IC card reader 9, and the IDm data registered in the smartphone 8 and the IDm data of the Felica chip 6 match, then the "fingerprint authentication function for smartphones" will be activated.
  • the device is configured so that the smartphone 8 can recognize the fingerprint with the case 1. In this case, the smartphone 8 is authenticated using two factors: the fingerprint and the Felica IDm data, and can provide higher security than simple fingerprint authentication.
  • a Felica chip 6 is used as an IC chip that performs NFC (Near Field Communication) communication with a non-contact IC card reader 9. Since the standard wireless communication is supported, other NFC standard IC chips such as Mifare (registered trademark) may be used as long as they are capable of NFC communication.
  • NFC Near Field Communication
  • this is achieved by making the IDm data readable as a method of notifying the non-contact IC card reader 9 when the fingerprint authentication unit 3 authenticates that the fingerprints are the same.
  • other data or a combination of IDm and other data may be made readable.
  • the method for implementing the above-mentioned notification method is simply that when the fingerprint authentication section 3 authenticates the same fingerprint based on a predetermined command from the contactless IC card reader 9, the Felica chip 6 transmits predetermined data, and the contactless IC card It can also be realized by the leader 9 receiving it.
  • there is a method of breaking security by transmitting the same data as the determined data to the card reader 9 by some other means so that the fingerprint is recognized as being authenticated by a smartphone even if the fingerprint authentication unit 3 does not authenticate the same fingerprint. Please note that there is a risk of it being misused.
  • the case 1 with a fingerprint authentication function for a smartphone in which another fingerprint is registered is attached to the smartphone 8
  • the case 1 with a fingerprint authentication function for a smartphone is installed in order to prevent the smartphone side from operating as if the fingerprint has been authenticated. It is preferable to take measures such as providing unique data on the case 1 side and making it an essential condition for fingerprint authentication that it matches the data registered on the smartphone 8 side.
  • the notification method is realized by transmitting the IDm data of the Felica chip 6, and since there are no Felica chips with the same IDm data, fingerprint authentication is not performed as described above. Security is difficult to break. In other words, it is practically difficult to break security by using some means to make the smartphone 8 recognize that "fingerprint authentication was performed using a smartphone.”
  • IDm has been adopted for general security card authentication and there are currently no major problems. However, there is an opinion that it is possible to forge IDm because the communication method etc. are disclosed. Another problem with general Felica cards is that IDm data can be easily read by skimming.
  • the fingerprint authentication system shown in FIG. 1 is controlled so that IDm data can be read only when the fingerprint authentication unit 3 authenticates the same fingerprint. As a result, skimming is impossible unless fingerprint authentication is performed, so the risk of skimming can be significantly reduced.
  • the IC chip (Felica chip 6) that performs NFC communication is activated until the fingerprint authentication unit 3 authenticates the same fingerprint. It is controlled so that it does not work. This allows (i) when the contactless IC card reader 9 built into the smartphone 8 reads another contactless IC card, and (ii) when the contactless IC card reader 9 built into the smartphone 8 reads electronic money.
  • the fingerprint authentication unit 3 uses the IC chip (Felica chip 6) that performs the NFC communication. ) is controlled so as not to operate, thereby preventing the IC chip (Felica chip 6) from interfering with the NFC communication of the non-contact IC card reader 9.
  • the smartphone 8 can be used for various purposes using the built-in non-contact IC card reader 9 without any problem, and it is not necessary to remove the smartphone case 1 with fingerprint authentication function from the smartphone 8. There isn't. If the non-contact IC card reader 9 built into the smartphone 8 wants to perform NFC communication with various external devices such as payment of electronic money immediately after fingerprint authentication, after the smartphone 8 recognizes that the fingerprint authentication has been performed. By temporarily stopping the power supply from the non-contact IC card reader 9, the IC chip (Felica chip 6) that performs NFC communication in the smartphone case 1 can be made inoperable.
  • a message "Please touch the fingerprint sensor” is displayed on the display of the smartphone 8 shown in FIG. 1, and a built-in timer is started (S2).
  • a command to turn on polling is sent to the contactless IC card reader 9 (S3), and the contactless IC card reader 9 starts polling and supplies power to the coil 5.
  • the coil 5 that has received power supplies power to the fingerprint sensor 2, fingerprint authentication section 3, memory 4, etc. built into the smartphone case 1 with a fingerprint authentication function, and fingerprint authentication is started.
  • the application software repeats polling until the timer reaches 0.5 seconds. This time is set to be equal to or shorter than the time required for the fingerprint authentication unit 3 to output the authentication result at the shortest possible time. In a state in which polling is repeatedly performed, by setting the time for power supply in one polling to a certain length using parameters of the polling command, etc., it is possible to create a state in which power is supplied continuously.
  • step S6 the application software sends a command to read the IDm data to the contactless IC card reader 9, and the contactless IC card reader 9 informs the application software whether reading the IDm data was successful or failed. Reply to wear.
  • the IDm data of the Felica chip 6 can be read by the non-contact IC card reader 9 only when the fingerprint authentication unit 3 authenticates the same fingerprint, so if the IDm data is successfully read, , the data registered in the smartphone 8 in advance and the read IDm data are compared (S7), and if they match, the system in the smartphone 8 is informed that the fingerprint has been authenticated with the case 1 with fingerprint authentication function for smartphones. Notify (S8).
  • step S7 if the IDm data do not match in step S7, it is considered that the non-contact IC card reader 9 read the IDm data of another Felica card. From this, the system in the smartphone 8 is notified that the fingerprint authentication has failed in the smartphone case 1 with fingerprint authentication function (S9). If reading the IDm data fails, a command to turn on polling again is sent to the non-contact IC card reader 9, creating a loop that returns to the step of reading the IDm data (S6).
  • this loop The important thing about this loop is that it takes 1 to 2 seconds of calculation time for the fingerprint authentication unit 3 to authenticate a fingerprint, so the coil 5 needs to be able to receive power continuously during this loop. There is. For this reason, by setting the time period for power supply to the non-contact IC card reader 9 with one polling command to a certain extent as a parameter of the command, the coil 5 can always receive power continuously.
  • step S5 if the timer exceeds 10 seconds in step S5, the system in the smartphone 8 is notified that the fingerprint authentication has failed in the smartphone case 1 with fingerprint authentication function (S9). After notifying the system of the fingerprint authentication result, polling is turned off (S10) and the application software is terminated.
  • the system within the smartphone 8 recognizes that a fingerprint has been authenticated with the smartphone case 1 with fingerprint authentication function, it unlocks the smartphone or allows connection to a specific network. That is, according to the fingerprint authentication system shown in FIG. 1, it is possible to realize usability equivalent to that of a built-in fingerprint authentication device.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of the first embodiment regarding the structure.
  • FIG. 4 is a sectional view thereof. 3 and 4, the same elements as shown in FIG. 1 are given the same reference numerals.
  • reference numeral 10 illustrated in FIGS. 3 and 4 is an outer shell of the case 1 with a fingerprint authentication function for a smartphone, 11 is a fingerprint authentication unit board, and 12 is a through hole. It is provided on the outer shell 10 of the case 1 with a fingerprint authentication function for a smartphone so that the fingerprint sensor 2 mounted on the smartphone can be exposed and touched by a finger 7.
  • a coil 5 is formed with a printed pattern of copper foil on the fingerprint authentication unit board 11, and in addition to the fingerprint sensor 2, the fingerprint authentication unit 3, memory 4, and Felica chip 6 shown in FIG. It is equipped with electronic circuit parts such as The fingerprint authentication unit board 11 on which these electronic components are mounted can be easily manufactured to be very thin, with a total thickness of 1 mm or less.
  • the outer shell 10 of the smartphone case 1 with a fingerprint authentication function needs to match the shape of each model of the smartphone 8, but as shown in the cross-sectional view of FIG. 4, the fingerprint authentication part is very thin compared to existing smartphone cases. Since it is only necessary to attach the substrate 11 and provide the through hole 12 for exposing the fingerprint sensor, it is possible to easily design and manufacture the case from existing smartphone case design data.
  • the outer shell of the smartphone case 1 with a fingerprint authentication function is Although it is necessary to devise the shape of 10, it is not necessary to fix the fingerprint authentication unit board 11 to the outer shell 10 of the smartphone case 1 with a fingerprint authentication function. Since the coil 5 formed by the printed pattern occupies most of the area of the fingerprint authentication unit board 11, it can be designed in a shape that can be applied to multiple smartphone models.
  • the fingerprint authentication unit board 11 itself does not depend on the OS and is the same for smartphones with different OS. 11 are available. Therefore, by designing the fingerprint authentication unit board 11 in a shape that can be stored in various smartphone cases, it is possible to mass-produce boards of the same shape and reduce costs.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram of the second embodiment regarding the structure.
  • FIG. 6 is a sectional view thereof. Referring to FIGS. 5 and 6, a coil 5 is formed with a printed pattern of copper foil on the fingerprint authentication unit board 11, and in addition to the fingerprint sensor 2, the fingerprint authentication unit 3, the memory 4, and the memory 4 shown in FIG. It is equipped with electronic circuit components such as Felica chip 6.
  • the fingerprint authentication unit board 11 on which these electronic components are mounted can be easily manufactured to be very thin, with a total thickness of 1 mm or less.
  • the fingerprint authentication unit board 11 has a shape of, for example, the size of a credit card, so that it can be easily attached to and detached from the outer shell 10 of the case 1 with a fingerprint authentication function for a smartphone when the smartphone is attached. Since the fingerprint authentication unit board 11 can operate on systems other than the smartphone OS, a general non-contact IC card is manufactured so that the fingerprint authentication unit board alone can be used with a non-contact IC card reader etc. connected to a PC. Using technology, both sides of the fingerprint authentication unit board may be laminated with thin plastic plates.
  • the inventor of the present application created application software according to the flowchart shown in FIG. 2 on an iPhone manufactured by Apple Inc. and confirmed its actual operation. Recent iPhones have built-in contactless IC card readers. With iOS 13 or later, you can create application software using CoreNFC, which is a communication framework based on the NFC standard, and use the built-in non-contact IC card reader to read NFC-standard cards such as Felica cards. Can read and write.
  • CoreNFC is a communication framework based on the NFC standard
  • FIG. 7 shows the power supply state to the coil 5 when starting the iPhone application software based on the flowchart shown in FIG. 2.
  • FIG. 7 is a timing chart of the first example.
  • the reason for the above-mentioned problem that is, the inability to perform continuous power supply, is that the period during which power is supplied at one time using a polling command is initially short. Further, even if the timeSlot value of a parameter such as a CoreNFC Polling command is changed to lengthen the period in which one polling is performed, the actual power supply period does not change. From this, as can be seen from FIG. 7, supplying power to the coil 5 for a short period of time is repeated at regular intervals. Therefore, it has been found that it is difficult to bring the iPhone into a continuous power supply state so that the fingerprint authentication system shown in FIG. 1 can operate using application software alone.
  • the built-in contactless IC card reader 9 will not work even after fingerprint authentication in the fingerprint authentication system shown in FIG.
  • the UID which is the unique data of the My Fair Card, was read, and the IDm data of the Felica chip 6 could not be read. This is because the built-in non-contact IC card reader 9 first performs NFC communication with My Fair Card and then tries to maintain communication with My Fair Card, so communication with Felica chip 6 is not performed. It is.
  • the built-in non-contact IC card reader 9 must be in a state where NFC communication can be performed after power supply starts to the coil 5 so that the built-in non-contact IC card reader 9 can be continuously supplied with power, and the timeSlot value can be changed to become effective. , it is necessary to enable the card reader to actually read the IDm of the Felica chip 6 under continuous power supply.
  • the non-contact IC card reader 9 of a smartphone needs to not only read cards, but also perform NFC communication with various external devices such as electronic money payments.
  • the fingerprint authentication function case 1 for smartphones included in the fingerprint authentication system shown in FIG. Embodiments of the present invention need to be able to be used without interference when performing NFC communications and performing NFC communications with various external devices, including external contactless IC card readers.
  • the communication sequence between a contactless IC card reader and an NFC card consists of, first, an "initial response" that sets up a communication path between the contactless IC card reader and the target NFC card; 2. It consists of an "active state” in which information is exchanged according to the application.
  • the NFC card when power supply starts from the contactless IC card reader in the initial response, the NFC card enters a state where it waits for a communication path setting request (request command) from the contactless IC card reader, and then the contactless A request command is sent from the IC card reader, and the NFC card returns a response.
  • a communication path setting request request command
  • the contactless IC card reader exchanges parameters with the recognized NFC card and mutually confirms conditions such as communication speed.
  • the initial response transitions to the active state. In the active state, NFC communication is performed by selecting the NFC card recognized in the initial response and repeating responses from the NFC card to commands from the contactless IC card reader.
  • NFC cards include type A such as My Fair Card, type B such as Japanese driver's license, type F Felica card, etc. How to handle when multiple NFC cards of the same type are present at the same time in the initial response are defined for each type. If multiple NFC type cards exist, by specifying the type of card to be read, only the specified type of card can be recognized. If multiple types are specified, multiple types of cards can be recognized, but for example, if My Fair Card and Felica Card are recognized at the same time, the UID of My Fair Card will be given priority over the IDm of Felica Card. There are restrictions that are not specified in the NFC communication standard, such as the ability to read the data in seconds.
  • type A cards such as My Fair Card
  • the UID of all recognized My Fair cards is read using a method called the bit collision method. Then, (ii) the contactless IC card reader specifies one of the read UIDs, and (iii) the My Fair Card with the matching UID responds to select one from the multiple My Fair Cards. method is adopted. Therefore, a My Fair card that does not respond in the initial response cannot be recognized.
  • the built-in non-contact IC card reader 9 can read the IDm data of the Felica chip 6 even if the Felica card is used as is by specifying the system code of the Felica chip 6 on the side of the smartphone case 1 with fingerprint authentication function. It could be confirmed.
  • the Felica card that initially responded had a system code different from that of the Felica chip 6, so its IDm was unreadable, but it was confirmed that it was in a continuous power supply state.
  • the non-contact IC card reader 9 built into the iPhone, when some NFC card is recognized in the initial response, the timeSlot value change becomes effective. However, after continuous power supply is maintained and fingerprint authentication is performed, the fingerprint is transferred from the IC chip (Felica chip 6) that has the function of NFC communication on the smartphone case 1 with fingerprint authentication function to the non-contact IC card reader 9. In order to be able to notify that it has been authenticated, the control timing of the NFC card function that is recognized in the initial response, the type of NFC chip, and the IC that has the function of NFC communication on the side of case 1 with fingerprint authentication function for smartphones are required. It is necessary to combine the NFC types of chips appropriately.
  • FIG. 8 shows the power supply state to the coil 5 when starting the iPhone application software based on the flowchart shown in FIG. 2.
  • FIG. 8 is a timing chart of the second example.
  • the timeSlot value change in order to make the timeSlot value change effective, when power is supplied to the coil 5, there is a slight delay and the Felica chip 6 is made operable for a short time.
  • an initial response of NFC communication is performed between the built-in non-contact IC card reader 9 and the Felica chip 6 within the initial setting short polling period, and the timeSlot value change becomes effective.
  • the actual polling period becomes longer and continuous power supply is performed.
  • the Felica chip 6 is turned on a little later than the power is supplied to the coil 5, but it may be turned on at the same time.
  • the delay time is set when an application software other than this application software is started and the NFC card is read by the contactless IC card reader 9, or when the contactless IC card reader 9 built into the smartphone 8 is used. This is because the order in which the Felica chip 6 is recognized is delayed so as not to interfere when performing NFC communication with an external device for the payment of electronic money or the like.
  • the IC chip does not have to be a Felica chip, and can be used with other NFC chips. Even if the NFC chip is recognized during the initial response, the NFC chip is turned off and then turned on again after fingerprint authentication to notify that the fingerprint has been authenticated, so it can operate without problems.
  • the IC chip with the NFC communication function on the smartphone case 1 with fingerprint authentication function is turned on by power supply from an external non-contact IC card reader. Communication is possible without fingerprint authentication, and as a result, security may be weakened because unique data can be easily read by an external non-contact IC card reader.
  • FIG. 9 shows the power supply state to the coil 5 when starting the iPhone application software based on the flowchart shown in FIG. 2.
  • FIG. 9 is a timing chart of the third example.
  • IDm of the Felica chip 6, which turns on when fingerprint authentication is successful, is recognized in the initial response in order to prevent it from being read by an external non-contact IC card reader without fingerprint authentication.
  • Another NFC chip is added to the smartphone case 1 with a fingerprint authentication function, and when power is supplied to the coil 5, the other NFC chip is made operational for a short time with a slight delay.
  • the contactless IC card reader 9 built into the smartphone 8 can perform NFC communication with external devices for electronic money payments, etc. There will be no interference when doing so.
  • FIGS. 10 and 11 are timing charts of the fourth and fifth examples, and similarly to the timing chart of the third example of FIG. 9, another NFC chip recognized in the initial response is It is added to a smartphone case 1 with a fingerprint authentication function, and when power is supplied to the coil 5, another NFC chip is turned on with a slight delay.
  • another NFC chip is turned on twice, and in the fifth example timing chart of FIG. 11, another NFC chip is turned on until fingerprint authentication is successful. There is.
  • continuous power supply is enabled by enabling the timeSlot value change in the initial response, but if communication with the NFC chip stops after the initial response transitions to the active state, continuous power supply is canceled after a certain period of time.
  • communication with the NFC chip is turned off and then turned on again for a short period of time, or as shown in the fifth example timing chart in Figure 11, communication with the NFC chip is continued until fingerprint authentication is successful. By maintaining this, the maximum continuous power supply time is extended.
  • the NFC chip which is separate from the IC chip, to be able to change parameters such as the delay time from the start of power supply until it is turned on, the on time, the repetition period, and the number of repetitions, depending on the smartphone being used. .
  • the application software for iPhone when maintaining the communication of the NFC chip until the fingerprint authentication is successful as shown in the timing chart of the fifth example in FIG. 11, the application software for iPhone based on the flowchart shown in FIG.
  • the IDm of another NFC chip is stored so that the application software does not terminate at step S7 even if the IDm of another NFC chip is detected, and if the IDm of another NFC chip is read, reading of the IDm fails. It is necessary to modify the application software as appropriate, such as sending a command to turn on polling again to the non-contact IC card reader 9 and returning to the IDm data reading step in the same way as in the above case.
  • FIG. 12 shows the power supply state when the iPhone application software is started based on the flowchart shown in FIG. 2 in the fingerprint authentication system shown in FIG. 1.
  • FIG. 12 is a timing chart of the sixth example. Similar to the timing chart of the third example in FIG. 9, another NFC chip that is recognized by the initial response is added to the smartphone case 1 with a fingerprint authentication function, and when power is supplied to the coil 5, the other NFC chip is turned on. The on state is maintained until the power supply to the coil 5 is stopped.
  • a Felica card or a seal with an equivalent function, a flexible circuit board module, etc. is placed inside the case 1 with a fingerprint authentication function for smartphones, and the fingerprint authentication part inside the case 1 with a fingerprint authentication function for smartphones is installed.
  • a possible method is to directly incorporate it into the smartphone case 1 with a fingerprint authentication function without connecting it to the board 11 by wire.
  • a fingerprint authentication function is installed in the case 1 with a fingerprint authentication function for smartphones, and (ii) the smartphone 8 is equipped with a fingerprint authentication function.
  • Fingerprint authentication begins by receiving power from the built-in non-contact IC card reader 9, (iii) continuous power supply by recognizing the NFC chip in the initial response, and (iv) when the fingerprint is authenticated.
  • a fingerprint authentication function can be substantially added to the smartphone 8 without a wired connection to the smartphone.
  • the NFC chip recognized in the initial response is a Felica chip
  • the embodiments of the present invention can be used in cases such as when the reader 9 reads an NFC card, or (ii) when the non-contact IC card reader 9 built into a smartphone performs NFC communication with an external device for payment of electronic money, etc. You can avoid interference.
  • Embodiments of the present invention not only provide the same usability as a fingerprint authentication device built into a smartphone, but also allow the criminal to transfer his or her biometric information to a new smartphone to which the criminal has transferred his or her phone number, such as in SIM swap fraud.
  • SIM swap fraud By registering, even in the case of an attack that disables the face authentication or fingerprint authentication built into the smartphone, the criminal cannot obtain the smartphone case 1 with the fingerprint authentication function in which the fingerprint is registered. Even if a criminal obtains a new smartphone case 1 with a fingerprint authentication function and registers his or her own fingerprint, the fingerprint authentication will not be recognized as successful because the unique data is different.
  • the embodiment of the present invention becomes an effective authentication device against SIM swap fraud, and can provide higher security than a fingerprint authentication device built into a smartphone.

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Abstract

複数の認証機能を組み合わせた多要素認証に対応可能なスマートフォン用指紋認証機能付きケースを提供する。非接触ICカードリーダーを内蔵したスマートフォンに装着し、装着した状態で前記スマートフォンを操作できるスマートフォン用指紋認証機能付きケースである。指紋センサと指紋認証部と照合用指紋データを保存するメモリと、前記非接触ICカードリーダーから電力を受け取るコイルと、前記非接触ICカードリーダーとの間でNFC通信する機能を有するICチップとを備えている。指紋センサで読み取った指紋データと、前記メモリに保存された前記照合用指紋データとを前記指紋認証部により照合する。同一の指紋と認証された場合に前記ICチップから前記非接触ICカードリーダーへ前記NFC通信により通知する。

Description

スマートフォン用指紋認証機能付きケース
 本発明は、非接触ICカードリーダーを内蔵したスマートフォンに指紋認証機能を追加できるスマートフォン用指紋認証機能付きケースに関するものである。
 近年様々な分野でスマートフォンが使用されている。他人によるスマートフォンの不正使用を防止するために、スマートフォンは本人確認機能を備えている。例えば、他人が使用できないように、操作開始から一定時間が経過した場合等に操作ができないようロックする。ロックを解除するために本人を確認する。様々な支払いをスマートフォンで行う場合に本人を確認するために、4桁の番号の入力を要求する。指紋認証や顔認証を行うなどである。
 スマートフォンで世界的に大きなシェアを持っている米国アップル社のiPhone(登録商標)には、過去、本人を確認する指紋認証機能が内蔵されていたが、iPhoneの最新の機種では、一部の低価格モデルを除いて指紋認証機能を内蔵せずに、顔認証機能のみを内蔵している。
 顔認証機能は、次の欠点が指摘されている。すなわち、顔認証アルゴリズムによって本人と見た目が異なっていても親戚など特徴が近い人物を誤って本人と認証してしまう可能性がある。一昨年からの新型コロナウィルスの感染予防として特に日本ではマスク着用でのスマートフォン操作が日常となっており、マスク着用は顔認証を難しくしてしまう。顔認証機能はこのような欠点を備えていることから、スマートフォンに、顔認証に加えて指紋認証機能を内蔵して欲しいという強い要求がある。
 パソコンなどであれば後付けで指紋認証デバイスを追加することが容易である。しかし、パソコン用の後付け指紋認証デバイスではサイズやインターフェイスの関係で、小型携帯端末であるスマートフォンに後付けをすることは難しい。
 スマートフォン専用に指紋認証デバイスを開発しても、内蔵型の指紋認証デバイスと同等な使い勝手にすることは困難である。すなわち、指紋認証デバイスへの電力供給のために及びスマートフォンとの通信のために、スマートフォンの外部インターフェイスと有線接続するとケーブルが邪魔になり、また、スマートフォン自体の取り回しが難しくなる。また、外部インターフェイスを他のデバイスに使用するため又はスマートフォンへ充電するために指紋認証デバイスを取り外すと指紋認証デバイスが必要なときにすぐに使えない。
 周知のように、近年は、セキュリティを一層強化する観点から、複数の認証機能を組み合わせた多要素認証による認証が求められている。また、SIMスワップ詐欺などではスマートフォン内蔵の顔認証や指紋認証が無効化されることからSIMスワップ詐欺に対しても有効な認証デバイスが求められている。
 本発明の目的は、スマートフォンに内蔵された指紋認証デバイスと同等の使い勝手をスマートフォンに付加することができるスマートフォン用指紋認証機能付きケースを提供することにある。本発明の更なる目的は、複数の認証機能を組み合わせた多要素認証に対応可能で、SIMスワップ詐欺に対しても有効なスマートフォン用指紋認証機能付きケースを提供することにある。
 前記の課題は、本発明によれば、
 非接触ICカードリーダーを内蔵したスマートフォンに装着し、装着した状態で前記スマートフォンを操作できるスマートフォン用指紋認証機能付きケースであって、
 指紋センサと指紋認証部と、
 照合用指紋データを保存するメモリと、
 前記非接触ICカードリーダーから電力を受け取るコイルと、
 前記非接触ICカードリーダーとの間でNFC通信する機能を有するICチップとを含む指紋認証手段を備え、
 該指紋認証手段は、
 前記コイルが前記非接触ICカードリーダーから電力を受け取ったときに、前記、指紋センサを用いて指紋データの読み取りを開始する指紋データ読み取り機能と、
 前記読み取った指紋データと、前記メモリに保存された前記照合用指紋データとを前記指紋認証部により照合する指紋データ照合機能と、
 同一の指紋と認証された場合に前記ICチップから前記非接触ICカードリーダーへ、前記NFC通信により、指紋認証したことを通知する指紋認証通知機能とを有することを特徴とするスマートフォン用指紋認証機能付きケースを提供することにより達成される。
 すなわち、本発明は、スマートフォン用指紋認証機能付きケースに搭載された指紋認証手段は、スマートフォンに内蔵されている非接触ICカードリーダーからの無線給電により指紋認証を開始し、非接触ICカードリーダーがスマートフォン用指紋認証機能付きケースに内蔵されているICチップとNFC通信することによって、指紋が認証されたことをスマートフォンが認識する。これにより、スマートフォンに指紋認証機能を追加することができる。よって、スマートフォンに内蔵された指紋認証デバイスと同等の使い勝手を提供できる。
 本発明において、上述した指紋認証手段を構成する電子回路がスマートフォン用指紋認証機能付きケースに搭載される。この電子回路は、スマートフォンに内蔵された非接触ICカードリーダーからの給電を受けて指紋認証を開始する。指紋が認証された場合には、スマートフォン用指紋認証機能付きケースから非接触ICカードリーダーが指紋認証通知を受け取る。このように、スマートフォン用指紋認証機能付きケースで指紋を認証できたことをスマートフォンに伝えることにより、スマートフォン用指紋認証機能付きケースをスマートフォンに装着するだけで、有線接続することなくスマートフォンに指紋認証機能を追加できる。
 スマートフォン用指紋認証機能付きケースに指紋認証部やその他の追加される電子回路は、非常に薄いプリント基板で実現できることからスマートフォン用ケースの厚みも殆ど増やすことなく実装可能であり、また、スマートフォンに本発明に従うスマートフォン用指紋認証機能付きケースを装着するだけで、内蔵された指紋認証デバイスと同等の使い勝手を提供することができる。
 本発明の好ましい実施形態によれば、スマートフォン用指紋認証機能付きケース側の固有データを用いたデータがスマートフォン側の登録済みのデータと一致することをスマートフォン側で確認することにより、二要素認証に基づいて高いセキュリティを提供できる。スマートフォン用指紋認証機能付きケース側の電子回路は非接触ICカードリーダーからの無線給電により動作するためスマートフォン用指紋認証機能付きケース側に電池を搭載する必要が無く、充電等のメンテナンスや電池の劣化等の問題もない。
 近年スマートフォンの非接触ICカードリーダーはカードを読み取るだけではなく、電子マネーの支払い等様々な外部機器と通信を行う必要がある。本発明の実施例では指紋が認証された場合のみスマートフォン用指紋認証機能付きケースに内蔵されたNFC通信を行うICチップを動作させるので、指紋センサに指を触れなければ、NFC通信を行うICチップは動作しない。
 別のアプリケーション・ソフトウエアで非接触ICカードリーダーが他のICカードとNFC通信を行う場合や、外部の非接触ICカードリーダーを含む様々な外部機器とNFC通信を行う場合に、本発明の実施例はNFC通信を妨害することなく使用可能である。
本発明に関連した指紋認証システムのブロック図である。 本発明に関連した指紋認証システムをスマートフォン側で制御するためにスマートフォンにインストールされたアプリケーション・ソフトウエアの動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明に関連した指紋認証システムの構造に関する第1実施例の説明図である。 図3に図示の構造の断面図である。 本発明に関連した指紋認証システムの構造に関する第2実施例の説明図である。 図5に図示の構造の断面図である。 コイルへの給電状態を説明するための第1例のタイミングチャートである。 コイルへの給電状態を説明するための第2例のタイミングチャートである。 コイルへの給電状態を説明するための第3例のタイミングチャートである。 コイルへの給電状態を説明するための第4例のタイミングチャートである。 コイルへの給電状態を説明するための第5例のタイミングチャートである。 コイルへの給電状態を説明するための第6例のタイミングチャートである。
 図1は、本発明に関連した指紋認証システムのブロック図である。図中、参照符号1はスマートフォン用指紋認証機能付きケースである。2は静電容量式の薄型形状の指紋センサである。3は指紋認証部である。4は照合用指紋データを保存するメモリである。5は非接触ICカードリーダーから電力を受け取るコイルである。6はNFC通信する機能を有するICチップであり、典型的には、フェリカ(FeliCa(登録商標))チップである。参照符号7は指紋登録したユーザの指を示す。8はスマートフォン用指紋認証機能付きケース1を装着するスマートフォンであり、参照符号9はスマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダーである。
 図1の本発明の実施例では、図示の指紋認証システムにおいて、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1に搭載されたデバイス、つまり指紋センサ2、指紋認証部3、照合用指紋データを保存するメモリ4、コイル5、ICチップ(フェリカチップ6)は指紋認証手段Fpを構成する。指紋認証手段Fpにおいて、スマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダー9からコイル5に対して給電が行われると、給電を受けたコイル5はスマートフォン用指紋認証機能付きケース1に内蔵された指紋センサ2、指紋認証部3、メモリ4等へ電力を供給し指紋認証が開始される。このとき、指紋認証部3は、フェリカチップ6への給電を止める等の方法によりフェリカチップ6が動作しないようにフェリカチップ6を制御する。
 指紋認証開始後に、指紋登録した指7が指紋センサ2に触れると、指紋認証部3は、指紋センサ2から読み取った指7の指紋データと、メモリ4に保存された照合用指紋データとを照合する。この照合によって同一の指紋であると認証されると、フェリカチップ6を動作するようにフェリカチップ6を制御する。これにより、非接触ICカードリーダー9はフェリカチップ6のIDmデータを読み出せる状態となる。この状態は、コイル5への給電が止まる迄維持される。
 他方、指紋認証前や同一の指紋と認証されない場合には、指紋認証部3はフェリカチップ6が動作しないように制御し、IDmデータが読み出せない状態が維持される。上述した制御によって、フェリカチップ6のIDmデータは同一の指紋と認証された場合のみ非接触ICカードリーダー9で読み出すことが可能となる。
 IDmデータはフェリカチップの製造時に記録され書き換えができない固有のID番号である。よって、同じIDmデータのフェリカチップは他に存在しない。フェリカチップ6のIDmデータを非接触ICカードリーダー9で読み取ることができ、事前にスマートフォン8に登録したIDmデータとフェリカチップ6のIDmデータとが一致したことを条件に、「スマートフォン用指紋認証機能付きケース1で指紋を認証することができた」とスマートフォン8で認識できるように構成されている。この場合、スマートフォン8では、指紋と、フェリカのIDmデータの二要素で認証されることとなり、単純な指紋認証に比べてより高いセキュリティを提供できる。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、非接触ICカードリーダー9との間でNFC(Near Field Communication)通信を行うICチップとしてフェリカチップ6を使用しているが、非接触ICカードリーダー9はNFC規格の無線通信をサポートしているので、NFC通信を行えるICチップであればマイフェア(Mifare:登録商標)などの他のNFC規格のICチップを使用しても良い。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、指紋認証部3が「同一の指紋である」と認証したときの非接触ICカードリーダー9への通知方法として、IDmデータを読み取り可能状態にすることで実現しているが、別のデータや、IDmと別のデータとの組み合わせを読み取り可能状態にしても良い。
 前記通知方法の実現方法は単純に非接触ICカードリーダー9からの所定のコマンドにより指紋認証部3が同一の指紋と認証した場合にフェリカチップ6が決められたデータを送信し、非接触ICカードリーダー9が受け取ることで実現することもできる。ただし、カードリーダー9へ前記決められたデータと同じデータを何らかの別の手段で送信することで指紋認証部3が同一の指紋と認証しなくてもスマートフォンで指紋認証されたものとしてセキュリティを破る方法として悪用される恐れがあり留意する必要がある。
 このことに関して、例えば別の指紋を登録した別のスマートフォン用指紋認証機能付きケース1をスマートフォン8に装着した場合に、スマートフォン側が指紋認証されたとして動作することを防ぐため、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1側に固有のデータを持たせて、スマートフォン8側に登録されたデータと一致していることを指紋認証の必須条件とする等の対策を取る方が好ましい。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、前記通知方法がフェリカチップ6のIDmデータを送信することで実現されており、同じIDmデータのフェリカチップは存在しないため、前述のように指紋認証をしないでセキュリティを破ることは難しい。すなわち、何らかの手段を用いて、「スマートフォンで指紋認証された」とスマートフォン8側に認識させてセキュリティを破ることは実際上困難である。
 IDmは一般的なセキュリティカードの認証で採用され現在大きな問題は起きていない。しかし、IDmは通信方法等が開示されており偽造することは可能という意見がある。一般的なフェリカカードではIDmデータを簡単にスキミングで読み取られてしまうことも問題である。図1に図示の指紋認証システムでは指紋認証部3が同一の指紋と認証した場合のみIDmデータが読み出せるように制御している。これにより、指紋認証がされない限りスキミングも不可能であるため、スキミングのリスクを大幅に減らすことができる。
 フェリカカードのIDm偽造対策としては、FeliCa Lite-Sチップでは秘密鍵によるMAC認証を行う方法や、FeliCa Standardチップではセキュア領域を利用する方法などが提案されており、このような方法を図1に図示の指紋認証システムの前記通知方法に適宜適用することができる。
 図1に図示の指紋認証システムでは、非接触ICカードリーダー9からの給電が開始されると、指紋認証部3が同一の指紋と認証する迄、NFC通信を行うICチップ(フェリカチップ6)が動作しないように制御している。これにより、(i)スマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダー9で別の非接触ICカードを読み取る場合や、(ii)スマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダー9が電子マネーの支払い等様々な外部機器との間でNFC通信を行う場合に、スマートフォンケース1内のコイル5にも給電される状態となっても、指紋認証部3によって、NFC通信を行うICチップ(フェリカチップ6)を動作しないように制御しているためICチップ(フェリカチップ6)が非接触ICカードリーダー9のNFC通信を妨害することを防いでいる。
 従って、指紋認証されない状態ではスマートフォン8は、これに内蔵された非接触ICカードリーダー9を使った様々な用途で問題なく使用可能であり、スマートフォン8からスマートフォン用指紋認証機能付きケース1を取り外す必要はない。スマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダー9が、指紋認証直後に電子マネーの支払い等様々な外部機器との間でNFC通信を行いたい場合には、指紋認証されたとスマートフォン8が認識した後に、非接触ICカードリーダー9からの給電を一旦止めることによりスマートフォンケース1内のNFC通信を行うICチップ(フェリカチップ6)を動作しないようにすることができる。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1に内蔵された電子回路をスマートフォン8が制御する制御方法の一例を図2に図示のフローチャートに基づいて説明する。
 スマートフォン8にインストールされたアプリケーション・ソフトウエアを起動すると最初のステップS1で図1のスマートフォン8のディスプレイに「指紋センサに触れて下さい」とメッセージを表示し、内蔵タイマーをスタートする(S2)。本アプリケーション・ソフトウエアにおいて、ポーリングをオンするコマンドが非接触ICカードリーダー9に送信され(S3)、非接触ICカードリーダー9はポーリングを開始しコイル5への給電を行う。
 給電を受けたコイル5はスマートフォン用指紋認証機能付きケース1に内蔵された指紋センサ2、指紋認証部3、メモリ4等へ電力を供給し指紋認証が開始される。本アプリケーション・ソフトウエアは、次のステップS4で、タイマーが0.5秒に達する迄ポーリングを繰り返す。この時間は指紋認証部3が最短で認証結果を出す時間と同等かそれより短い時間に設定する。ポーリングを繰り返し行う状態で、1回のポーリングで給電する時間をポーリングコマンドのパラメータ等である程度長めに設定することにより、連続して給電する状態にすることができる。
 本アプリケーション・ソフトウエアは、ステップS6で、IDmデータを読み取るコマンドが非接触ICカードリーダー9に送信され、非接触ICカードリーダー9はIDmデータの読み取りが成功したか失敗したかを本アプリケーション・ソフトウエアに返信する。
 前述したように、フェリカチップ6のIDmデータは指紋認証部3が同一の指紋と認証した場合のみ非接触ICカードリーダー9で読み出すことが可能となるため、IDmデータの読み取りが成功した場合には、事前にスマートフォン8に登録したデータと読み取ったIDmデータを比較して(S7)、これが一致した場合には、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1で指紋を認証した、とスマートフォン8内のシステムに通知する(S8)。
 他方、ステップS7において、IDmデータが一致しなかった場合には、非接触ICカードリーダー9が別のフェリカカードのIDmデータを読み取ったと考えられる。このことから、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1において指紋認証を失敗した、とスマートフォン8内のシステムに通知する(S9)。IDmデータの読み取りが失敗した場合には、再度ポーリングをオンするコマンドを非接触ICカードリーダー9に送信しIDmデータの読み取りステップに戻るループを作る(S6)。
 このループで重要な事は、指紋認証部3が指紋を認証するには1~2秒の演算時間が必要なためこのループの期間中は常にコイル5が電力を継続して受け取れる状態にする必要があることである。このため非接触ICカードリーダー9への1回のポーリングコマンドで給電する時間をコマンドのパラメータ等である程度長めに設定することにより、常にコイル5が電力を継続して受け取れる状態にする。
 このループにおいて、ステップS5でタイマーが10秒を経過した場合には、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1で指紋認証が失敗したとスマートフォン8内のシステムに通知する(S9)。指紋認証の結果をシステムに通知した後はポーリングをオフして(S10)、本アプリケーション・ソフトウエアを終了する。
 スマートフォン8内のシステムは、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1で指紋が認証されたと認識した場合に、ロックを解除したり、特定のネットワークへの接続を許可したりする。すなわち、図1に図示の指紋認証システムによれば、内蔵型の指紋認証デバイスと同等な使い勝手を実現できる。
 図3は、構造に関する第1実施例の説明図である。図4はその断面図である。図3、図4において、図1に図示と同じ要素には同じ参照符号を付してある。なお、図3、図4に図示の参照符号10はスマートフォン用指紋認証機能付きケース1の外殻、11は指紋認証部基板、12は貫通穴であり、貫通孔12は、指紋認証部基板11に実装された指紋センサ2を露出させて指7が触れられるようにスマートフォン用指紋認証機能付きケース1の外殻10に設けられている。
 図3、図4を参照して、指紋認証部基板11にはコイル5が銅箔のプリントパターンで形成され、指紋センサ2以外に図1に示した指紋認証部3、メモリ4、フェリカチップ6等の電子回路部品を搭載している。これらの電子部品を搭載した指紋認証部基板11は総厚で1ミリ以下と非常に薄く製造することが容易にできる。
 スマートフォン用指紋認証機能付きケース1の外殻10はスマートフォン8の各モデルの形状に合わせる必要があるが、図4の断面図に示すように既存のスマートフォン用ケースに対して非常に薄い指紋認証部基板11を取り付けること及び指紋センサを露出するための貫通穴12を設けるだけなので、既存のスマートフォン用ケース設計データから容易に設計・製造が可能である。
 また、スマートフォン8にスマートフォン用指紋認証機能付きケース1を常時装着したままスマートフォン8を使用する場合は、指紋認証部基板11が面方向で動かないようにスマートフォン用指紋認証機能付きケース1の外殻10の形状を工夫する必要があるが、指紋認証部基板11をスマートフォン用指紋認証機能付きケース1の外殻10に固定する必要はない。指紋認証部基板11の面積もプリントパターンで形成するコイル5が大部分を占めるため複数のスマートフォンのモデルに適用できるような形状に設計できる。
 図1に図示の指紋認証システムの動作はスマートフォンのOSに合わせてアプリケーション・ソフトウエアのソースコードは異なるものの、指紋認証部基板11そのものはOSに依存せず異なるOSのスマートフォンでも同じ指紋認証部基板11が使用可能である。従って、様々なスマートフォン用ケースに収納可能な形状の指紋認証部基板11を設計することにより同一形状の基板を大量生産してコストダウンを図れる。
 図5は、構造に関する第2実施例の説明図である。図6はその断面図である。図5、図6を参照して、指紋認証部基板11には、コイル5が銅箔のプリントパターンで形成され、また、指紋センサ2以外に図1に示した指紋認証部3、メモリ4、フェリカチップ6等の電子回路部品が搭載されている。
 これらの電子部品を搭載した指紋認証部基板11は総厚で1ミリ以下と非常に薄く製造することが容易にできる。図5で示すように指紋認証部基板11の形状を例えばクレジットカードサイズの形状にしてスマートフォン用指紋認証機能付きケース1の外殻10にスマートフォンを装着した状態で容易に着脱できる構造としている。指紋認証部基板11はスマートフォンのOS以外でも動作可能であるため、指紋認証部基板単体の状態でPCに接続された非接触ICカードリーダー等でも使用できるように一般的な非接触ICカードの製造技術を用いて指紋認証部基板の両面をプラスチックの薄板でラミネートしても良い。
 本願発明者は米国アップル社のiPhoneで図2に図示のフローチャートに従ったアプリケーション・ソフトウエアを作成して実際の動作を確認した。近年のiPhoneには非接触ICカードリーダーが内蔵されている。iPhoneは、iOS13以降のOSではNFC規格の通信フレームワークであるCoreNFCを使用してアプリケーション・ソフトウエアを作成することにより内蔵の非接触ICカードリーダーを使ってフェリカカード等のNFC規格のカード等の読み書きが可能である。
 CoreNFCを使って、図2に図示のフローチャートに従ったiPhone用アプリケーション・ソフトウエアを作成して動作させたところ、一般的なフェリカカードやマイフェアカード等のNFC規格のカード等のIDmやUIDの読み取りは可能であることが確認できた。しかし、図1に図示の指紋認証システムでの問題点は、連続給電が行えず、指紋認証やIDmの読み取りもできなかったことである。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、図2に図示のフローチャートに基づくiPhone用アプリケーション・ソフトウエアを起動するときのコイル5への給電状態を図7に示す。図7は第1例のタイミングチャートである。上述した問題点つまり連続給電が行えない、その原因は、ポーリングコマンドで1回に給電を行う期間が初期設定では短い。また、CoreNFCのPollingコマンド等のパラメータのtimeSlot値を変更して1回のポーリングを行う期間を長くしようとしても、実際の給電期間が変わらない。このことから、図7から分かるように、コイル5に短時間だけ給電することを一定周期で繰り返している。従ってiPhoneで図1に図示の指紋認証システムが動作するように連続給電状態にするにはアプリケーション・ソフトウエアだけでは困難であることが分かった。
 iPhoneに内蔵の非接触ICカードリーダー9に、一般的なフェリカカードやマイフェアカード等のNFC規格のカードを近づけてNFC通信可能な状態では、timeSlot値の変更が有効となり給電期間も長くできる。しかし、図1に図示の指紋認証システムでは、指紋認証した後にしかICチップ(フェリカチップ6)がNFC通信可能な状態にならないため、timeSlot値の変更が有効にはならない。
 本アプリケーション・ソフトウエアを動作させた状態で、一般的なフェリカカードやマイフェアカード等のNFC規格のカードを、内蔵の非接触ICカードリーダー9へ近づけるとNFC通信が行われtimeSlot値の変更が有効となり、実際のポーリングの期間が長くなって連続給電が行われる状態となる。この状態で図1に図示の指紋認証システムは指紋認証が可能となり、指紋認証後にはフェリカチップ6が動作する状態となることが分かった。
 しかしながら、timeSlot値を変更するために、非接触ICカードリーダー9に近づけるカードがマイフェアカードの場合、図1に図示の指紋認証システムにおいて、指紋認証後も、内蔵の非接触ICカードリーダー9はマイフェアカードの固有データであるUIDを読み取ってしまい、フェリカチップ6のIDmデータを読み取ることができなかった。これは、内蔵の非接触ICカードリーダー9が、最初にマイフェアカードとのNFC通信を行い、そのままマイフェアカードとの通信を維持しようとするため、フェリカチップ6との通信が行われないためである。
 この問題を解消するには、内蔵の非接触ICカードリーダー9が連続給電状態にできるようにコイル5への給電開始後にNFC通信を行える状態にしてtimeSlot値を変更が有効となるようにするとともに、連続給電状態でカードリーダーがフェリカチップ6のIDmを実際に読み込めるようにする必要がある。
 さらに、近年スマートフォンの非接触ICカードリーダー9はカードを読み取るだけではなく、電子マネーの支払い等様々な外部機器とNFC通信を行う必要がある。図1に図示の指紋認証システムに含まれるスマートフォン用指紋認証機能付きケース1をスマートフォン8に装着した状態で、別のアプリケーション・ソフトウエアで非接触ICカードリーダー9が他のICカードとNFC通信を行う際や、外部の非接触ICカードリーダーを含む様々な外部機器とNFC通信を行う際に、本発明の実施例が妨害することなく使用可能である必要がある。
 NFC通信の規格では、非接触ICカードリーダーとNFCカード間での通信シーケンスは、第1に、非接触ICカードリーダーと、目的のNFCカードとの通信路を設定する「初期応答」と、第2に、アプリケーションに応じた情報の授受を行う「活性状態」とで構成される。
 先ず、初期応答で非接触ICカードリーダーからの給電が開始されると、NFCカードは,非接触ICカードリーダーからの通信路の設定要求(リクエストコマンド)を待機する状態になり、次に非接触ICカードリーダーからリクエストコマンドが送信され,NFCカードは応答を返す。これにより非接触ICカードリーダーの通信エリアに存在するNFCカードが認識される。その後非接触ICカードリーダーは、認識したNFCカードとの間でパラメータを交換し,通信速度などの条件を相互に確認する。これを経て、初期応答から活性状態に遷移する。活性状態では、初期応答で認識したNFCカードを選択し、非接触ICカードリーダーからのコマンドに対するNFCカードからのレスポンスを繰り返すことでNFC通信を行う。
 NFCカードにはマイフェアカード等のタイプA、日本国内の運転免許証等のタイプB、フェリカカードのタイプF等があり、初期応答で複数の同じタイプのNFCカードが同時に存在した場合の処理方法が、タイプ毎に定められている。複数のNFCタイプのカードが存在する場合には、読み取るカードのタイプを指定することにより指定したタイプのカードのみを認識できる。複数のタイプを指定した場合には指定した複数のタイプのカードを認識できるが、例えばマイフェアカードとフェリカカードが同時に認識された場合に、フェリカカードのIDmよりもマイフェアカードのUIDを優先的に読むなど、NFC通信の規格には明記されていない制約がある。
 マイフェアカード等のタイプAのカードに対しては、(i)初期応答の際に複数のマイフェアカードを認識した場合にビットコリジョン方式と呼ばれる方式で全ての認識したマイフェアカードのUIDを読み込み、次いで、(ii)読み込んだUIDの一つを非接触ICカードリーダーが指定し、(iii)UIDが一致したマイフェアカードが応答することで複数のマイフェアカードの中から一つを選択する方式を採用している。従って、初期応答で応答していないマイフェアカードは認識できないことになる。
 フェリカカードではIDmが分かっている場合にはIDmを指定して、IDmが一致したフェリカカードが応答する方法や、複数のフェリカカードのシステムコードが異なる場合には、カードを重ねていてもシステムコードを指定して対応するフェリカカードのIDmデータを読み取ることが可能である。初期応答時にtimeSlot値を変更するために、非接触ICカードリーダー9に近づけるフェリカカードを、図1に図示の指紋認証システムに含まれるフェリカチップ6のシステムコードと異なるフェリカカードにした場合、指紋認証後にフェリカカードがそのままでも内蔵の非接触ICカードリーダー9が、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1側のフェリカチップ6のシステムコードを指定することにより、フェリカチップ6のIDmデータを読み取ることができることを確認できた。初期応答したフェリカカードはフェリカチップ6とは異なるシステムコードなので、そのIDmは読めない状態であったが、連続給電状態になることが確認できた。
 iPhoneに内蔵された非接触ICカードリーダー9では、初期応答で何らかのNFCカードが認識されるとtimeSlot値の変更が有効となる。しかし、連続給電状態を維持して指紋認証を行った後に、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1側のNFC通信する機能を有するICチップ(フェリカチップ6)から、非接触ICカードリーダー9へ指紋が認証されたことを通知できるようにするためには、初期応答で認識されるNFCカード機能の制御タイミングと、NFCチップの種類、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1側のNFC通信する機能を有するICチップのNFCの種類をうまく組み合わせる必要がある。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、図2に図示のフローチャートに基づくiPhone用アプリケーション・ソフトウエアを起動するときのコイル5への給電状態を図8に示す。図8は第2例のタイミングチャートである。図8を参照して、timeSlot値の変更を有効とするためコイル5に給電されると少し遅れてフェリカチップ6を短時間だけ動作可能な状態にしている。これによりコイル5に給電されると初期設定の短いポーリング期間内に、内蔵の非接触ICカードリーダー9とフェリカチップ6との間でNFC通信の初期応答が行われ、timeSlot値の変更が有効となり、実際のポーリングの期間が長くなり連続給電が行われる状態となる。
 図8の第2例のタイミングチャートでは、コイル5への給電から少し遅れてフェリカチップ6をオン状態にしているが、同時にオン状態にしてもよい。遅延時間を設けているのは本アプリケーション・ソフトウエア以外のアプリケーション・ソフトウエアを起動して非接触ICカードリーダー9でNFCカードを読み取る場合や、スマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダー9が電子マネーの支払い等で外部機器とNFC通信を行う場合等に、フェリカチップ6が妨害をしないように認識される順番を遅らせているためである。
 図8の第2例のタイミングチャートで重要なことは、コイル給電が開始されフェリカチップ6が初期応答で認識された後にフェリカチップ6を一旦オフにしていることである。本アプリケーション・ソフトウエアは、図2に図示のフローチャートから分かるように、コイル給電が開始されてから0.5秒迄はIDmの読み取りを行っていない。この期間中に、フェリカチップ6が短時間オンとなっても本アプリケーション・ソフトウエアの動作に影響はない。本アプリケーション・ソフトウエアでは、コイル給電が開始されてから0.5秒以降にIDmの読み取りを行っている。指紋認証部3が最短で認証結果を出す時間より前であるので、それ以前にフェリカチップ6を一旦オフにしておくことにより、本アプリケーション・ソフトウエアは、フェリカチップ6のIDmを読み取ることで、指紋認証が成功したことをスマートフォン8内のシステムに確実に通知することができる。
 図8の第2例のタイミングチャートにおいて、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1側のNFC通信する機能を有するICチップを制御することで、ICチップはフェリカチップでなくてもよく、他のNFCチップであっても、初期応答時に認識されたNFCチップを一旦オフし、指紋認証後に再度オンして指紋が認証されたことを通知するので問題なく動作できる。ただし、図8の第2例のタイミングチャートのように動作させる場合、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1側のNFC通信する機能を有するICチップが、外部の非接触ICカードリーダーの給電によりオンして指紋認証をしなくても通信可能となってしまい、その結果、固有データ等を簡単に外部の非接触ICカードリーダーで読み取るスキミングが可能になるためセキュリティが弱くなってしまう可能性がある。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、図2に図示のフローチャートに基づくiPhone用アプリケーション・ソフトウエアを起動するときのコイル5への給電状態を図9に示す。図9は第3例のタイミングチャートである。図9を参照して、指紋認証が成功した際にオンするフェリカチップ6のIDmが、指紋認証しなくても外部の非接触ICカードリーダーで読み取れないようにするために、初期応答で認識される別のNFCチップをスマートフォン用指紋認証機能付きケース1内に追加し、コイル5に給電されると、少し遅れて別のNFCチップを短時間だけ動作可能な状態にしている。
 別のNFCチップがフェリカチップであれば、同一のIDmのチップは存在しないため、指紋認証しなければ外部の非接触ICカードリーダーで読み取れるIDmはフェリカチップ6のIDmとは異なる。よってセキュリティを保つことができる。また、初期応答でフェリカチップが認識されると、その後は、2つのフェリカチップのシステムコードが異なる場合だけでなく、同時にオンしているフェリカチップが1個であれば、別のフェリカチップのシステムコードがフェリカチップ6のシステムコードと同じ場合でも活性状態に遷移後にNFC通信が可能である。よって、低価格のFeliCa Lite-Sチップ2個をスマートフォン用指紋認証機能付きケース1内に実装しても同時にオンしないように制御すれば問題なく動作できる。
 さらに、スマートフォン8を外部の非接触ICカードリーダーにかざすだけで指紋認証をしなくても別のIDmを送信できるため、セキュリティの厳しくない用途では積極的に別のIDmを指紋認証無しに手軽に使うこともできる。また、FeliCa Lite-Sチップは電子マネーなどに使われるFeliCa Standardチップとはシステムコードが異なるため、スマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダー9が電子マネーの支払い等で外部機器とNFC通信を行う場合にも妨害することはない。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、図2に図示のフローチャートに基づくiPhone用アプリケーション・ソフトウエアを起動するときのコイル5への給電状態を図10、図11に示す。図10、図11は第4例、第5例のタイミングチャートであり、図9の第3例のタイミングチャートを参照して説明したのと同様に、初期応答で認識される別のNFCチップをスマートフォン用指紋認証機能付きケース1内に追加し、コイル5に給電されると少し遅れて別のNFCチップをオン状態にしている。図10の第4例のタイミングチャートでは、別のNFCチップを2回オン状態にしており、図11の第5例のタイミングチャートでは、別のNFCチップを指紋認証が成功する迄オン状態にしている。これらは前述した図9の第3例のタイミングに対して別のNFCチップをオフにするタイミングを遅らせるために行っている。
 iPhoneでは、初期応答でtimeSlot値の変更を有効にして連続給電を可能としているが、初期応答から活性状態に遷移したあとNFCチップとの通信が停止すると一定時間後に連続給電が解除される。図10の第4例のタイミングチャートのようにNFCチップとの通信をオフ後に再度短時間オンすることや、図11の第5例のタイミングチャートのように指紋認証が成功する迄NFCチップの通信を維持することで連続給電の最長時間を長くしている。従って、使用するスマートフォンに合わせて、ICチップとは別のNFCチップを給電開始からオン状態にする迄の遅延時間、オン時間、繰り返し期間、繰り返し回数などのパラメータを変更可能なように構成すると良い。
 なお、図11の第5例のタイミングチャートのように指紋認証が成功する迄NFCチップの通信を維持する場合には、図2に図示のフローチャートに基づくiPhone用アプリケーション・ソフトウエアがICチップとは別のNFCチップのIDmを検出してもアプリケーション・ソフトウエアがステップS7で終了しないように別のNFCチップのIDmを記憶させ、別のNFCチップのIDmを読み込んだ場合にはIDmの読み取りを失敗した場合と同様に再度ポーリングをオンするコマンドを非接触ICカードリーダー9に送信しIDmデータの読み取りステップに戻るなど適宜アプリケーション・ソフトウエアを修正しておく必要がある。
 図1に図示の指紋認証システムにおいて、図2に図示のフローチャートに基づくiPhone用アプリアプリケーション・ソフトウエアを起動した場合の給電状態を図12に示す。図12は第6例のタイミングチャートである。図9の第3例のタイミングチャートと同様に初期応答で認識される別のNFCチップをスマートフォン用指紋認証機能付きケース1に追加し、コイル5に給電されると別のNFCチップをオンし、コイル5への給電が停止する迄オン状態を維持している。
 図12を参照して、指紋認証後にはフェリカチップ6だけでなく別のNFCチップも同時にオン状態を維持している。従って、初期応答をしていないフェリカチップ6が初期応答をした別のNFCチップがオンしている状態でもフェリカチップ6のIDmが読み取れるNFCチップの種類を選択する必要がある。
 前述したように、フェリカでは初期応答時にフェリカチップが一つ応答していれば、複数のフェリカチップを読むことができる。複数のフェリカチップを読むためには、IDmを指定するか、又は、システムコードを指定することで該当するフェリカチップが応答する。しかしながら、CoreNFCではIDmを指定する方法が無いためシステムコードを指定して対応するフェリカチップを読むことになる。この場合、複数のシステムコードを指定すればそれぞれに対応するフェリカチップを同時に読むこともできる。
 同じシステムコードのフェリカチップが複数ある場合には複数を同時に読み取ることはできないため、別のNFCチップはフェリカチップ6のシステムコードと異なるフェリカチップにすれば良いことになる。ここで、iPhoneには電子マネーの支払い等で特定のシステムコードのフェリカチップとの通信を妨げないために、それらのシステムコードとも異なるシステムコードのフェリカチップを別のNFCチップとして選んでおく方が良い。
 図12の第6例のタイミングチャートのように、システムコードが異なる2個のフェリカチップを組み込み、一方のフェリカチップは指紋認証に関係なくコイル5への給電期間中継続してオンにする場合、指紋認証部3とタイミングを合わせる必要はない。よって、図1に図示の指紋認証システムにおいて、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1内にフェリカカード又は同等の機能を持つシールやフレキシブル基板モジュール等をスマートフォン用指紋認証機能付きケース1内の指紋認証部基板11と有線接続しないで、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1内にそのまま組み込む方法が考えられる。もちろん指紋認証部3やフェリカチップ6を実装している指紋認証部基板にシステムコードが異なるフェリカチップを実装することで、コイル5を共有しコストダウンしてもよいが、システムコードが同じフェリカチップ2個を使用できる図9、図10及び図11に図示のタイミングチャートの実施例の方が、一層のコストダウンが可能であり、フェリカチップのオン時間が短いため消費電力も少なくなる。
 以上のように、図8、図9、図10、図11及び図12に図示のタイミングチャートに基づいて説明した実施例によれば、本来アプリケーション・ソフトウエアだけでは、スマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダー9からの給電を連続状態にすることができないiPhone等のスマートフォンであっても、(i)指紋認証機能をスマートフォン用指紋認証機能付きケース1に搭載し、(ii)スマートフォン8に内蔵された非接触ICカードリーダー9からの給電を受けて指紋認証を開始し、(iii)初期応答でNFCチップを認識することにより給電を連続状態にし、(iv)指紋が認証された場合に非接触ICカードリーダーが指紋認証した通知を受け取ることで、指紋が認証されたことをスマートフォン8に伝えることにより、スマートフォンと有線接続することなく、スマートフォン8に指紋認証機能を実質的に追加できる。
 また、初期応答で認識されるNFCチップがフェリカチップの場合には、システムコードを適切に選ぶことにより、(i)本アプリケーション・ソフトウエア以外のアプリケーション・ソフトウエアを起動して、非接触ICカードリーダー9でNFCカードの読み取りを行う場合や、(ii)スマートフォンに内蔵された非接触ICカードリーダー9が電子マネーの支払い等で外部機器とNFC通信を行う場合等において、本発明の実施例が妨害をしないようにすることができる。
 図8、図9、図10、図11及び図12による本来アプリケーション・ソフトウエアだけでは内蔵の非接触ICカードリーダーからの給電を連続状態にすることができないiPhone等のスマートフォンに対して、初期応答でNFCチップを認識させることで連続給電をアプリケーション・ソフトウエアで実現できる。よって、スマートフォン用指紋認証機能付きケース1だけでなく、連続給電しないと動作しない別の非接触ICカードを動作させることもできる。この初期応答でNFCチップを認識させる機能を独立した回路基板とし、図5を参照して説明したスマートフォン用指紋認証機能付きケース1の外殻10内に組み込んでもよいし、スマートフォン8に内蔵されている非接触ICカードリーダー9の付近に張り付けることにより、連続給電しないと動作しない非接触ICカードを動作させることができる。
 本発明の実施例においてはスマートフォンに内蔵された指紋認証デバイスと同等の使い勝手を提供できるだけでなく、SIMスワップ詐欺のように犯人が電話番号を移した新しいスマートフォンに対して犯人が自身の生体情報を登録することにより、スマートフォン内蔵の顔認証や指紋認証が無効化される攻撃に対しても、指紋登録されたスマートフォン用指紋認証機能付きケース1を犯人が入手することはできない。新しいスマートフォン用指紋認証機能付きケース1を入手して犯人が自身の指紋を登録しても固有のデータが異なるため指紋認証が成功したとは認識されない。このように本発明の実施例はSIMスワップ詐欺に対しても有効な認証デバイスとなり、スマートフォンに内蔵された指紋認証デバイスよりも高いセキュリティを提供することが可能となる。
1 スマートフォン用指紋認証機能付きケース
Fp 指紋認証手段
2 指紋センサ
3 指紋認証部
4 メモリ
5 コイル
6 ICチップ(フェリカチップ)
8 スマートフォン
9 非接触ICカードリーダー

Claims (8)

  1.  非接触ICカードリーダーを内蔵したスマートフォンに装着し、装着した状態で前記スマートフォンを操作できるスマートフォン用指紋認証機能付きケースであって、
     指紋センサと、
     指紋認証部と、
     照合用指紋データを保存するメモリと、
     前記非接触ICカードリーダーから電力を受け取るコイルと、
     前記非接触ICカードリーダーとの間でNFC通信する機能を有するICチップとを含む指紋認証手段を備え、
     該指紋認証手段は、
     前記コイルが前記非接触ICカードリーダーから電力を受け取ったときに、前記指紋センサを用いて指紋データの読み取りを開始する指紋データ読み取り機能と、
     前記読み取った指紋データと、前記メモリに保存された前記照合用指紋データとを前記指紋認証部により照合する指紋データ照合機能と、
     同一の指紋と認証された場合に前記ICチップから前記非接触ICカードリーダーへ、前記NFC通信により、指紋認証したことを通知する指紋認証通知機能とを有することを特徴とするスマートフォン用指紋認証機能付きケース。
  2.  前記指紋認証部により同一の指紋と認証されたときに指紋認証したことを通知する指紋認証通知が、前記ICチップに保管されている固有データを用いたデータを、前記非接触ICカードリーダーへNFC通信で送信することを特徴とする請求項1に記載のスマートフォン用指紋認証機能付きケース。
  3.  前記ICチップから前記非接触ICカードリーダーへ前記NFC通信により送信された前記固有データを用いたデータと、前記スマートフォンに事前に登録したデータとを前記スマートフォンが比較してデータが一致したときに、前記指紋認証部により同一の指紋と認証されたと前記スマートフォンが認識することを特徴とする請求項2に記載のスマートフォン用指紋認証機能付きケース。
  4.  前記スマートフォン用指紋認証機能付きケースに備えられた前記指紋センサ、前記指紋認証部、前記メモリと前記ICチップは前記コイルが受け取った電力のみで動作することを特徴とする請求項1に記載のスマートフォン用指紋認証機能付きケース。
  5.  前記スマートフォン用指紋認証機能付きケースに備えられた前記指紋センサ、前記指紋認証部、前記メモリと前記ICチップは前記コイルが受け取った電力のみで動作することを特徴とする請求項3に記載のスマートフォン用指紋認証機能付きケース。
  6.  前記スマートフォンが、これにインストールされたアプリケーション・ソフトウエアだけでは前記非接触ICカードリーダーから前記コイルへ連続した給電が行えない機種であり、前記コイルによって前記非接触ICカードリーダーから電力を受け取った場合に前記NFC通信の初期応答で前記ICチップを認識させることにより前記非接触ICカードリーダーから前記コイルへ連続した給電を行うことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載のスマートフォン用指紋認証機能付きケース。
  7.  前記指紋認証回路により同一の指紋と認証された場合のみ前記ICチップが前記NFC通信を行えることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載のスマートフォン用指紋認証機能付きケース。
  8.  前記スマートフォンが、これにインストールされたアプリケーション・ソフトウエアだけでは前記非接触ICカードリーダーからコイルへ連続した給電が行えない機種であり、前記ICチップとは別のNFCチップを備え、前記コイルによって前記非接触ICカードリーダーから電力を受け取った場合に前記NFC通信の初期応答で前記別のNFCチップを認識させることにより前記非接触ICカードリーダーから前記コイルへ連続した給電を行うことを特徴とする請求項7に記載のスマートフォン用指紋認証機能付きケース。
     
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