CN1245680C - 输入装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种包括以下部分,并具有指纹检测功能的输入装置,所述部分为:设置进行主机(1)的操作用的操作部(12),(13)、连接到主机(1)上的装置主体(11),设置在装置主体(11)的操作面(11a)侧、检测使用者的指纹的指纹检测部(51),使指纹检测部(51)面向外方的开口部(17)。
Description
技术领域
本发明涉及可以将操作信号输入主机的输入装置。
背景技术
经由因特网等网络进行的电子商务,利用个人计算机,便携式电话机,PDA(个人数字助理)等信息处理装置进行。在电子商务中,为了交易的安全,通过将作为生物体识别信息之一的指纹与预先登记的指纹进行对照,对交易的对方进行认证。这种指纹的对照,通常通过将指纹对照装置连接到信息处理装置上来进行。
此外,在信息处理装置上,连接有用于安装作为***设备的在指定屏幕上的操作位置用的鼠标、输入文字、符号等用的键盘将存储卡等外部储存装置的驱动装置。
但是,在信息处理装置上,通常,只设置几个连接***设备用的连接部,所以,有时不能连接新的指纹对照装置。此外,为了连接指纹对照装置,将已经连接到信息处理装置上的***设备进行连接更换是很麻烦的,并且,从信息处理装置上卸下的***设备,在此期间内不能使用。
一般地,对于实现指纹对照功能的指纹检测方法,有利用摄像元件将指头摄像的光学式检测方法,以及形成电容器、检测出根据不同的指纹变化的电容量之差的静电电容式检测方法。同时,作为***设备,在连接到信息处理装置上时,为了抑制设备的大型化,静电电容式检测方法是有利的。这种静电电容式的指纹检测方法,如图12所示,在构成指纹检测传感器100的晶体管等元件形成的基板101上,形成有Ti等构成的阻挡金属层102。在阻挡金属层102的上层上形成金属配线(Al配线)103,在该基板101的最靠表面的层上形成由氮化硅膜或氧化硅膜构成的钝化膜105。
指纹检测传感器100,通过手指触摸到钝化膜105上,在Al配线103和手指之间形成电容器。各Al配线103和手指之间的距离d,随着由指纹引起的手指的凹凸而变化。从而,构成指纹检测传感器100的各电容器,对应于指纹的不同产生电容量差,通过检测出该差值,进行指纹的识别。
但是,当使用者的手指上带静电时,指纹检测传感器100不能正确地检测出因有无指纹产生的各电容器的电容量之差,从而不能正确地检测出指纹。
此外,由于尘埃等堆积在指纹检测传感器100的钝化膜105上,也不能正确地检测出各电容器的电容量之差,不能正确地检测出指纹。
进而,在利用光学式检测法检测指纹的方法中,当在CCD及线路传感器等摄像部上附着尘埃时,不能正确地对指纹的***线进行摄像,不能正确地检测出指纹。
发明内容
因此,本发明的目的是,提供一种通过能够在装置主体上安装具有指纹检测对照功能的IC卡,可以简单地将指纹检测对照功能添加到***设备连接部少的信息处理装置上的输入装置。
此外,本发明的目的,是通过能够将具有指纹检测对照功能的IC卡安装在信息处理装置的使用者频繁地触摸的鼠标、键盘等上,可以容易地进行指纹检测对照作业。
进而,本发明的目的是,提供一种具有在指纹检测时除去指头所带的电荷、可以正确地检测指纹的指纹检测对照功能的输入装置。
进而,本发明的目的是提供一种具有通过在不使用时防止堆积尘埃等、可以保持检测指纹的传感器部的清洁的指纹检测对照功能的输入装置。
为达到上述目的,根据本发明,提供一种输入装置,它具有设置有用于进行主机的操作的操作部、连接到上述主机上的装置主体,其特征在于,上述装置主体包括:安装IC卡的安装部,形成在上述安装部的一个端部上、用于与上述IC卡连接的连接部,***上述IC卡的***口,使上述IC卡的一个面从设置着上述装置主体的上述操作部的操作面侧露出的开口部,上述开口部与上述***口和安装部连续地形成;在所述IC卡的上述一个面上形成有指纹检测部,通过将上述IC卡安装到上述安装部上,上述指纹检测部从上述开口部露出到上述装置主体的操作面侧;在上述开口部上配备有开闭该开口部的挡板构件;配备有设置在上述装置主体内、在其一个端部上设置突出到装置主体的外部上的钮、在其另一个端部上形成卡合上述挡板构件的凸出部、可旋转地支承的卡合构件;上述挡板构件,由配置在上述装置主体的背面侧的加载构件向上述装置主体的前面方向加载;上述卡合构件,通过在上述挡板构件向上述装置主体背面侧移动时,由上述凸出部卡合上述挡板构件,使上述开口部打开,同时,在卡合上述挡板构件的状态下,通过推压上述钮,解除对上述挡板构件的卡合,自动地将上述开口部关闭。
根据本发明,还提供一种输入装置,它具有设置有用于进行主机的操作的操作部、连接到上述主机上的装置主体,其特征在于,上述装置主体包括:安装IC卡的安装部,形成在上述安装部的一个端部上、用于与上述IC卡连接的连接部,***上述IC卡的***口,使上述IC卡的一个面从设置着上述装置主体的上述操作部的操作面侧露出的开口部,上述开口部与上述***口和安装部连续地形成;在所述IC卡的上述一个面上形成有指纹检测部,通过将上述IC卡安装到上述安装部上,上述指纹检测部从上述开口部露出到上述装置主体的操作面侧;在上述开口部上配备有开闭该开口部的挡板构件;上述挡板部件在侧面与加载构件配合;上述加载构件,通过使上述挡板构件向上述开口部的打开方向或关闭方向进行进给操作,将上述挡板构件向上述进给方向加载,将上述开口部关闭。
根据本发明的输入装置,即使在连接部少的主机中,通过将具有指纹检测对照功能的IC卡安装到输入装置的安装部上,可以简单地将指纹检测对照功能附加到主机上。此外,输入装置在使用主机时被握在手中的次数最多,所以,可以简单地进行将指头压接到指纹检测部上的作业。
此外,在根据本发明的输入装置中,由于具有用于检测指纹的指纹检测部,以及在使该指纹检测部面对外部的开口部上的挡板部,所以,在不进行指纹检测时,可以利用挡板部将指纹检测部关闭。从而,可以防止尘埃等进入将指纹检测部沾污。
此外,根据本发明的输入装置,通过使之备有金属制挡板部,可以除去在指纹检测前使用者的手指带有的静电。从而,指纹检测部可以正确地检测出使用者的指纹。
附图说明
图1、是说明应用本发明的鼠标连接的信息处理装置的图示。
图2、是表示将IC卡安装到上述鼠标上的状态的透视图。
图3、是表示将IC卡安装到上述鼠标上的状态的透视图。
图4、是表示用上述鼠标的挡板构件关闭开口部的状态的透视图。
图5、是表示用上述鼠标的挡板构件打开开口部的状态的透视图。
图6、是说明上述信息处理装置和鼠标电路结构的框图。
图7、是说明具有指纹对照功能的IC卡的电路结构的框图。
图8、是表示其它的挡板构件的开闭动作的示意图。
图9、是表示其它的挡板构件的开闭动作的示意图。
图10、是表示应用本发明的其它输入装置的透视图。
图11、是表示应用本发明的其它输入装置的透视图。
图12、是表示指纹检测传感器的使用状态的示意图。
具体实施方式
下面,参照附图说明应用根据本发明的输入装置的鼠标。如图1所示,该鼠标5,用于个人计算机、便携式电话机、PDA等信息处理装置1,在该信息处理装置1中,包括:内置硬盘和CPU(中央处理器),RAM(随机存取储存器)等的装置主体2,用于输入文字、符号等的键盘3,显示用计算机处理的处理数据等的用CRT(阴极射线管)、液晶显示屏等构成的显示部4,作为指定在显示部4的屏幕上的操作位置用的位置输入装置的鼠标5。装置主体2与键盘3经由连接电缆6连接,装置主体2与显示部4经由连接电缆7连接,装置主体2与鼠标5经由连接电缆8连接。
如图2所示,鼠标5由ABS树脂等具有刚性的树脂材料形成,为了容易用手掌把持,具有一个以操作面11a侧构成曲面的方式形成的筐体11。在筐体11上,设置在用手掌保持时,在指头所处位置的前面侧,设置食指等推压操作的第一操作部12和中指等推压操作的第二操作部13。只有在使用者进行推压操作时,第一操作部12和第二操作部13才推压到分别组装到配置在筐体11内的印刷电路基板上的第一开关元件和第二开关元件。此外,筐体11由设置第一操作部12及第二操作部13一侧的前面11b引出与装置主体2连接用的连接电缆8。该连接电缆8连接到筐体11内的印刷配线基板上。此外,该连接电缆8,为了与信息处理装置1的装置主体2通过串行接口进行数据交换,配设有串行协议总线状态信号BS,串行协议数据信号SDIO,串行时钟SCLK等的信号线,电源电压VCC,接地线等。该接地线与后面描述的挡板构件20连接,通过使用者的手指上带的静电触及挡板构件20,将所带的静电从指头上除去,能够正确地检测出指纹。利用该连接电缆8,例如,以USB(通用串行总线)等接口方式将鼠标5和装置主体2连接。
在筐体11的底面侧,大致中央部,设置检测表示显示在显示部4的屏幕上的操作位置的指针的移动方向及移动量的检测部14。检测部14由追随使用者的操作方向旋转的球状体,检测该球状体的第一旋转方向及其旋转量的第一检测元件,检测垂直于该第一旋转方向的第二旋转方向及其旋转量的第二检测元件构成。同时,检测部14,通过第一及第二检测元件检测球状体的旋转,使在显示部4上显示的指针向屏幕上的X轴方向及Y轴方向移动。
此外,在筐体11的操作面11a侧,设置安装进行指纹对照的IC卡的安装部15。安装部15连接设置在设于筐体11的操作面11a上的IC卡的***口16上。该安装部15形成为与IC卡大致相同的大小。安装部15的底面15a,起着作为进行IC卡的插拔时的插拔用导向部的功能,此外,在最内侧,设置成为与IC卡进行电连接用的连接部的连接器18。进而,在安装部15上,形成导向凹部19,其用于在平行于IC卡的***方向的侧面上导向IC卡的插拔的同时,对安装位置进行限制。
此外,筐体11的操作面11a,设置用于使安装在安装部15上的IC卡的指纹检测部面向外部的大致为矩形的开口部17。构成该开口部17的侧面17a,由向外方突出的曲面构成,在进行指纹对照时,易于将指头***,同时符合人机工程学,使用者不容易疲劳。此外,开口部17不使连接器18面向外部地设置,不会使外观恶化。
此外,该开口部17,可自由开闭地配置挡板构件20。开闭该开口部17的挡板构件20,通过平时关闭开口部17,防止尘埃等进入安装部15内沾污连接器18或IC卡指纹检测部。此外,挡板构件20由接地的金属板等导电性材料形成。从而,在进行指纹检测前,通过手指触及挡板构件20,可以除去使用者的手指所带的静电,能够正确地检测出指纹。
该挡板构件20,形成大致的矩形形状,与使安装在安装部15上的IC卡指纹检测部面向外方的开口部17具有大致相同的大小,通过打开开口部17使指纹检测部面对外部。此外,挡板构件20,在筐体11的前面11b侧,形成开闭用凸出部21。从而,使用者通过用手指将该凸出部21移动到背面11c侧,可以打开开口部17。
该挡板构件20,通过将长度方向的侧缘部卡合到在开口部17的侧缘部上沿挡板构件20的移动方向形成的导向部22上,引导开口部17的开闭。此外,挡板构件20,如图4所示,配合到设置在安装部15的背面11c侧、将挡板构件20向开口部17的关闭方向加载的受扭螺旋弹簧及压缩螺旋弹簧等加载构件24的一端上,向平时作为开口部17的关闭方向的图4中的箭头A方向加载。
此外,挡板构件20,在长度方向的一个侧缘部,形成利用后面所述的卡合构件26使挡板构件20卡合在使开口部17位于打开的位置上的卡合片25。该卡合片25,向筐体11的前面11b侧形成大致L形的卡合面28,在背面11c侧,形成呈大致锥形的倾斜面29。该卡合片25,当挡板构件20沿打开开口部17的图4中与箭头A相反的方向移动时,倾斜面29与后面所述的卡合构件26的凸出部27接触,使卡合构件25向上方转动。进而,当挡板构件20向与图5中的箭头A相反的方向移动时,卡合片25,卡合构件26的凸出部27保持在卡合面28上。从而,利用加载构件24向图5中箭头A方向加载的挡板构件20,被保持在背面11c侧,将开口部17保持在打开的状态。
将该卡合片25卡合到背面11c侧的卡合构件26,包括:卡合到卡合片25的卡合面上的凸出部27,该凸出部27设置在其前端、可转动地支承的旋转臂31,将该旋转臂31卡合到卡合片25上、向图4中的箭头B方向加载的拉力螺旋弹簧32,通过推压该旋转臂31,将卡合卡合片25的凸出部27向上方加载,解除凸出部27的卡合的卡合解除钮33。
卡合到卡合片25的卡合面上的凸出部27,突出地设置在旋转臂31的一个端部31a的下面侧。该凸出部27,当挡板构件20向与打开开口部17的图4中的箭头A相反的方向移动时,与形成在挡板构件20的侧面部上的卡合片25接触,利用形成大致锥形的倾斜面29搁置在卡合片25的上面侧。进而,通过挡板构件20的移动,凸出部27卡合在卡合面28上,把向关闭开口部17的图5中箭头A的方向加载的挡板构件20,保持在打开开口部17的背面11c侧。
突出地设置凸出部27的旋转臂31,弯折地形成板状体,在向上方弯折的一个端部31a上形成凸出部27,向下方弯折的另一个端部31b上配置解除凸出部27的卡合的卡合解除钮33。此外,旋转臂31,图中未示出的支承构件***贯通设置在大致中央部的支承部35内,可向图4中箭头B方向和与箭头B相反的方向旋转地支承旋转臂31。进而,旋转臂31上将旋转臂31向图4中的箭头B方向加载的拉力螺旋弹簧32,卡合到靠近支承部35的凸出部27侧。从而,旋转臂31,借助拉力螺旋弹簧32,在平时将形成凸出部27的一个端部31a向图4中箭头B的方向加载。
配置在向旋转臂31的下方弯折的另一端31b上、解除向凸出部27的卡合面上的卡合的卡合解除钮33,突出地设置在筐体11的外部,使用者可以由外部进行操作。该卡合解除钮33,通过从外部推压,使旋转臂31以支承部35为中心向图4中与箭头B相反的方向旋转。即,通过将弯折向下方的另一个端部31b推压到卡合解除钮33上,旋转部31,抗拒拉力螺旋弹簧32的加载力,以支承部35为中心,向箭头B的反方向旋转。借此,突出地设置在旋转臂31的一个端部31a的下面侧的凸出部27,向箭头B相反方向移动,解除向卡合片25的卡合面28上的卡合,使挡板构件20向箭头A的方向移动。
如上所述的挡板构件20及卡合构件26,按下述方向动作。首先,挡板构件20在常态中被加载构件24加载,处于关闭开口部17的位置上。这时,卡合构件26位于比保持构片25更靠近背面11c的位置上,利用拉力螺旋弹簧32将形成凸出部27的旋转臂31的一个端部31a向图4中箭头B的方向加载。
其次,为了打开开口部17,使将IC卡安装到安装部15上的IC卡的指纹检测部面向外部,将挡板构件20移动到背面11c侧。当挡板构件20移动到背面11c侧时,凸出地设置在旋转臂31的一个端部31a上的凸出部27,与形成在卡合片25的背面11c侧上的大致锥形的倾斜面29接触,搁置在卡合片25的上面侧上。进而,当挡板构件20移动到背面11c侧时,凸出部27,被拉力螺旋弹簧32将旋转臂31的一个端部31a加载,卡合到卡合片25的卡合面28上。借此,挡板构件20抗拒加载构件24的加载力,卡合片被保持到凸出部27上,保持在背面11c侧。从而,为了打开开口部17,将安装到安装部15上的IC卡的指纹检测部面向外部,使用者可以很容易地进行指纹的对照。
其次,当指纹对照结束时,为了保护指纹检测部即连接器18不受尘埃等的沾污,将挡板构件20向关闭开口部17的图5中箭头A的方向移动。这时,当从筐体11的侧面突出的卡合解除钮33,被使用者向内侧推压时,该钮33推压向旋转臂31的下方弯折的另一个端部31b。由于另一个端部31b被推压,旋转臂31对抗拉力螺旋弹簧32的加载力,以支承部35为中心,弯折向上方的一个端部31a向图5中箭头B的相反方向旋转。从而,突出地设置在一个端部31a上的凸出部27也向图5中与箭头B相反的方向移动,解除从卡合片25的卡合面28上的卡合。从而,挡板构件20借助加载构件24的加载力向图4中箭头A的方向移动,将开口部17关闭。
其次,参照图2对安装在安装部15上的IC卡40进行说明,该IC卡40,具有将合成树脂模塑成型的构成筐体的大致矩形板状的卡主体41,在该卡主体41内,内置安装有构成指纹检测传感器及其控制电路的一个或多个半导体元件的印刷配线基板。
在卡主体41的一个短边侧,以从构成向安装部15的***端的前面遍及底面的方式,形成由多个电极构成的端子部42。与安装部15的数据交换,由串行接口进行。具体地说,端子部42,至少包括串行协议总线状态信号的输入端子,串行协议数据信号的输入端子,串行时钟的输入端子和电源端子。
此外,在形成卡主体41的端子部42的前面侧的一个拐角部,设置用于使用者能够容易地判别安装部15的***方向的倒角部43。此外,在卡主体41的上面的背面侧,设置通过使用者的指头压接检测使用者的指纹的指纹检测部51。
下面,说明如上所述的IC卡40向安装部15的***方法,如图2及图3所示,IC卡40,将设置卡主体41的端子部42的前面作为***端,在将上面作为上侧的状态下,***到筐体11的***口16内。这时,IC卡40通过导向凹部19及底面15a的导向,***到安装部15内。借此,IC卡40的端子部42,与安装部15的连接器18电连接。此外,将IC卡40从安装部15中的取出,可以通过使IC卡40向***口16的方向滑动进行。
此外,在该安装部15上,除指纹对照用IC卡40之外,也可以安装内置作为信息处理装置1的外部存储装置用的存储元件的IC卡。
下面,对连接上述鼠标5的信息处理装置1的电路结构进行说明,如图6所示,该信息处理装置1,是一种和通常的个人计算机具有基本上相同结构的装置,包括构成保存各种应用程序及处理数据等的存储部的硬盘61,装载保存在硬盘61上的程序等的随机存取存储器(下面简称为RAM)62,连接键盘3及鼠标5的USB等接口63,显示处理过程中的数据等的显示部64,基于安装到RAM 62上的程序等控制整体的动作的中央运算处理装置(下面称之为CPU)65。CPU 65根据从键盘3和鼠标5的输入,从硬盘61可规定的应用程序读出到RAM 62上显示在显示部64上,同时进行数据处理。CPU65在使用者访问特定的计算机时,以及访问保存在硬盘61上的特定的文件时,为了进行根据指纹对照的认证要求,将这种内容显示在显示部64上。此外,CPU65,只在接受到表示已利用IC卡40通过指纹对照取得认证的认证信号时,才允许对特定的计算机进行访问以及对保存在硬盘61上的特定文件进行访问。
经由接口63连接到信息处理装置1上的鼠标5,如图6所示,包括:由设于筐体11上的第一操作部12推压的第一开关元件71,由设于筐体11上的第二操作部13推压的第二开关元件72,检测球状体的旋转方向和旋转量的检测部14,与安装在安装部15上的IC卡40进行数据交换用的串行/并行·并行/串行接口73,根据从第一开关元件71、第二开关元件72、检测部14输入的信号生成输出到信息处理装置1内的操作信号的控制部74,选择性地将从接口73来的信号和从控制部74来的信号输出到信息处理装置1中的集线器75。
控制部74,在从第一开关元件71输入时,生成第一操作信号,经由集线器75输出到信息处理装置1中,在从第二开关元件72输入时,生成第二操作信号,经由集线器75输出到信息处理装置1中。此外,控制部74,当由检测部14输入球状体的旋转方向及旋转量时,生成与之相应的第三操作信号,经由集线器75输出到处理装置1。在信息处理装置1,经由接口63输入从鼠标5来的第一至第三操作信号,CPU65根据第一操作信号和第二操作信号进行数据处理,此外根据第三操作信号移动显示在显示部64的屏幕上的指针。
此外,当IC卡40安装到安装部15上、由IC卡40经由接口63输入认证信号或非认证信号时,集线器75,将这些信号输出到信息处理装置1的接口63上。在信息处理装置1,当经由接口63输入认证信号时,例如,CPU 65允许访问特定的计算机以及访问保存在硬盘61上的特定的文件等,当输入非认证信号时,CPU 65禁止访问特定的计算机以及访问保存在硬盘61上的特定的文件。
下面,对安装在设于鼠标5上的安装部15上的IC卡40的电路结构进行说明,该IC卡40,如图7所示,包括:使用者的指头压接的指纹检测部51,储存登记的指纹的第一储存器52,将由指纹检测部51输入的指纹和保存在第一储存器52内的指纹进行对照的对照部53,储存与在第一存储器52内登记的指纹关联的相关信息的第二储存器54,与鼠标5进行认证信号交换用的串行/并行·并行/串行接口55,控制整体动作的控制部56。
指纹检测部51,包括指纹检测传感器,所述指纹检测传感器,在形成晶体管等元件的基板上,形成由Ti等构成的阻挡金属层、Al等的金属配线,在最表面的层上形成由绝缘材料构成的钝化膜。该指纹传感器,通过使用者的手指推压到钝化膜上,在手指与金属配线之间形成电容器。由于各金属配线与手指的距离随着指纹的凹凸而变动,所以,构成指纹传感器的各电容器的电容量产生差异。从而,指纹检测部51利用检测出来的该差值提取出指纹的特征,例如,皮肤的***线的分支及中心。同时,指纹检测部51,在进行指纹登记时,将作为指纹特征的指纹数据输出到第一存储器52中。然后,在第一存储器52上,将进行登记的指纹的特征的指纹数据保存在每一个识别号码上。此外,在进行指纹对照时,指纹检测部51将指纹数据输出到对照部53内。
对照部53,在进行指纹对照时,将从指纹检测部51输入的指纹数据与存储在第一存储器52内的指纹数据进行对照,进行使用者的认证。然后,当由指纹检测部51输入的指纹数据与由第一存储器52读出的指纹数据一致获得认证时,对照部53将认证信号输出到接口55。此外,当由指纹检测部51输入的指纹数据与由第一存储器52读出的指纹数据不一致未获得认证时,对照部53将非认证信号输出到接口55。
在第二存储器54中,保存与登记在第一存储器52内的指纹数据相关的相关信息。具体地说,在第二储存器54中,作为相关信息,保存指纹登记者的姓名及识别号码及IC卡的顺序号等。同时,在用对照部53获取认证时,第二存储器54将与认证信号一起获得认证的使用者的数据输出到接口55。
控制部56,用于控制整个IC卡40,例如,在指头压接到指纹部51上时,驱动指纹检测部51,并且,控制向第一存储器52登记的指纹数据的写入以及登记到第二存储器54中的与指纹数据相关的信息的写入及该相关信息的读出。
此外,该IC卡,通过从装置主体2经由鼠标5供应电源来驱动。当然,IC卡40也可以利用内置的电池来驱动。
其次,对将IC卡40安装到鼠标5的安装部15上之后,直到进行指纹对照的一系列的动作。
首先,对将IC卡40向安装部15上的安装方法进行说明,如图2及图3所示,在把设置卡主体41的端子部42的前面作为***端,将上面作为上侧的状态下,将IC卡40***到筐体11的***口16内。这时,IC卡40被导向凹面19及底面15a导向,***安装部15内。借此,IC卡40的端子部42与安装部15的连接器18电连接。并且,在IC卡40被完全安装到安装部15内时,通过打开开口部17,使指纹检测部51处于面对外部的状态。
这里,对将指纹登记到IC卡40上的方法进行说明,如图6及图7所示,首先,IC卡40的控制部56,通过使用者操作键盘3及鼠标5接受从信息处理装置1来的命令,变成指纹登记模式。使用者通过将指头触及挡板构件20,除去在手指上带的静电之后,通过使挡板构件20移动到筐体11的背面11c侧,将开口部17打开。其次,当使用者从开口部17使指头进入内部,将指头压接在指纹检测部51上时,指纹检测部51对其进行检测,通过检测出在构成指纹传感器的各电容器上产生的电容量的差,提取出指纹的特征,例如,皮肤的***线的分支及中心,生成指纹数据。这时,用于指纹检测部51利用挡板构件20将使用者的手指带的静电除去,所以,可以正确地检测出电容量之差,可以正确地检测出指纹。然后,指纹检测部51赋予该指纹数据已识别号码,输出到第一存储器52中。借此,将使用者的指纹数据保存、即登记在第一存储器52中。
此外,在IC卡40上,可以保存与所登记的指纹数据相关的信息。即,在信息处理装置1中,通过使用者操作键盘3及鼠标5,将指纹登记者的姓名及识别号码输入到IC卡40中,可以将该输入数据经由连接到接口63上的鼠标5记录在IC卡40的存储器54中。
其次,说明指纹对照的方法。当使用者利用作为信息处理装置1的操作部的键盘3及鼠标5,访问特定计算机或访问保存在硬盘61上的特定的文件等时,如图6所示,例如CPU65将利用指纹对照进行认证的要求显示在显示部64上。
如图3所示,接受这一要求,使用者在除去静电之后,使挡板构件20移动,打开开口部17,使指头由开口部17进入内部,压接到安装在鼠标5的安装部15上的IC卡40的指纹检测部51上。这样,指纹检测部51,对其进行检测,通过检测出在构成指纹传感器的各电容器上产生的电容量之差,提取出指纹的特征,例如皮肤***线的分支及中心,生成指纹数据,输出到对照部53。对照部53从第一存储器52读出登记的指纹数据,对从该第一存储器52读出的指纹数据与从指纹检测部51输入的指纹数据进行对照。然后,当从指纹检测部51输入的指纹数据与从第一存储器52中读出的指纹数据一致、获得认证时,对照部53向接口55输出认证信号。与此同时,控制部56将获得认证的使用者的相关信息输出到接口55中。当信息处理装置1经由鼠标5接受到认证信号时,CPU65允许访问特定的计算机及访问保存在硬盘61上的特定的文件。
此外,当从指纹检测部51输入的指纹数据与从第一存储器52中读出的指纹数据不一致、未获得认证时,对照部53向接口55输出非认证信号。当信息处理装置1经由鼠标5接受到非认证信号时,CPU65禁止访问特定的计算机及访问保存在硬盘61上的特定的文件。
此外,通过经由开口部17使IC卡40向***口16的方向移动,可以将IC卡40从安装部15中取出。
此外,在该安装部15内,也可以安装内置作为信息处理装置1的外部存储装置用的存储元件的IC卡。在这种情况下,CPU65,通过执行保存在硬盘61上的应用程序,从IC卡内的闪存等存储元件中读出文件名、数据量。同时,根据键盘3及鼠标5的输入操作信号,CPU65进行从安装在鼠标5的安装部15上的IC卡的存储元件上的数据读出,并且,进行向存储元件上的数据写入。
根据作为上述信息处理装置1的输入装置的鼠标5,在与***设备进行连接的连接部少的信息处理装置1中,通过将具有指纹检测对照功能的IC卡40安装到鼠标5的安装部15上,可以简单地将指纹检测对照功能附加到信息处理装置1上。
此外,根据作为上述信息处理装置1的输入装置的鼠标5,由于在使安装IC卡40的安装部15面向外部的开口部17上设置挡板构件20,所以,在未安装IC卡40时,防止尘埃等进入安装部15内,可以防止尘埃等沾污连接器18。此外,鼠标5,在安装IC卡40时,防止尘埃等附着在指纹检测部上,可以正确地检测出指纹。进而,由于鼠标5设置由接地的导电材料构成的挡板构件20,所以,在指纹检测前,通过使用者触及挡板构件20可以除去手指带的静电。从而,在采用静电电容容式检测法的指纹检测方法中,可以正确地检测出构成指纹传感器的各电容器的电容量之差,能够正确地识别指纹。
此外,鼠标5,在信息处理装置1使用时,是使用者握在手中最多的***设备,在该鼠标5中,可以进行将指头压接到指纹检测部51上的作业,所以,在加载指纹对照时,可以更加方便地使用。此外,设于该鼠标5上的安装部15,可以作为指纹对照用IC卡40和存储用IC卡的安装部15共用。此外,由于鼠标5,在筐体11的操作面11a上设置使指纹检测部51面对外部的开口部17,所以,可以简单地进行指纹对照作业。
其次,应用本发明的输入装置,也可以按如下方式形成。此外,对于和上述鼠标5相同的构件,赋予相同的标号,省略其详细说明。开闭该鼠标5的开口部17的挡板构件80,如图8所示,与上述挡板构件20一样,形成具有与开口部17大致相同的大小的大致矩形形状,在操作面11a侧形成凸出部81。此外,挡板构件80,利用接地的金属板等导电性材料形成。从而,在进行指纹检测前,通过将手指触及挡板构件80,可以除去使用者的手指带的静电,能够正确地检测出指纹。
该挡板构件80,通过配合到形成在开口部17的侧缘部上的导向部22上,对开口部17的开闭进行导向。此外,挡板构件80,在侧面部设置卡合部82,设置在安装部15的侧面上的将挡板构件80向开闭方向加载的受扭螺旋弹簧83保持在卡合部82上。
卡合在挡板构件80的卡合部82上的受扭螺旋弹簧83,其一个端部83a可自由旋转地卡合在挡板构件80的卡合部82上,同时,其另一个端部83b可自由旋转地保持在图中未示出的筐体11的卡合凸出部上。该受扭螺旋弹簧83,在挡板构件80处于关闭开口部17的状态下,如图8所示,将挡板构件80向关闭开口部17的图8中的箭头C方向加载。此外,受扭螺旋弹簧83,在挡板构件80处于打开开口部17的状态下,如图9所示,将挡板构件80向打开开口部17的图9中与箭头C方向相反的方向加载。从而,挡板构件80,通过由使用者在中途检测向打开或关闭的方向进给,受扭螺旋弹簧83反转,通过改变该加载方向,向筐体11的背面11c的方向或前面11b的方向的进给操作,可以进行开口部17的开闭。
即,当从挡板构件80关闭开口部17的状态向背面11c侧移动时,如图9所示,受扭螺旋弹簧83,其保持在挡板构件80的卡合部82上的一个端部83a也向背面11c侧移动,以卡合在设于筐体11侧的卡合凸出部上的另一个端部83b为中心反转。借此,受扭螺旋弹簧83,将挡板构件80向背面11c侧加载。
此外,当挡板构件80从打开开口部17的状态向前面11b侧移动时,如图8所示,受扭螺旋弹簧83,卡合在挡板构件80的卡合部上的一个端部83a也向前面11b侧移动,以另一个端部83b为中心反转。借此,受扭螺旋弹簧83,将挡板构件80向前面11b侧加载。
根据备有装置挡板构件80的输入装置,利用受扭螺旋弹簧83的加载力,可以将挡板构件80向打开开口部17的方向或关闭开口部17的方向加载。从而,该输入装置,通过使用者最初进行进给挡板构件80的操作,可以使开口部17自动地开闭。此外,根据装置输入装置,由于在使安装IC卡40的安装部15面向外部的开口部17上设置挡板构件80,所以,在未安装IC卡40时,防止尘埃等进入安装部15内,可以防止尘埃等沾污连接器18。此外,根据该输入装置,在IC卡40安装到安装部15内时,也可以防止尘埃等附着在指纹检测部51上,能够正确地检测出指纹。进而,由于该输入装置设置由接地的导电材料构成的挡板构件80,所以,在指纹检测前,通过使用者触及该挡板构件,可以除去手指带的静电。从而,在利用静电电容式检测法的指纹检测方法中,可以正确地检测出构成指纹传感器的各电容器的电容之差,可以正确地识别指纹。
此外,上面,对从鼠标5的筐体11的前面11b侧安装具有指纹对照功能的IC卡的输入装置进行了说明,但本发明也可以如图10所示,从筐体11的背面11c侧安装有指纹对照功能的IC卡40。此外,本发明也可以不设置挡板构件20,一直将开口部17打开。此外,对在鼠标5上设置安装具有指纹对照功能的IC卡40的安装部15的例子进行了说明,但,本发明也可以不用具有指纹对照功能的IC卡40,而是通过在筐体内配备指纹检测部、存储器等,形成作为内置指纹检测功能的输入装置。
此外,应用本发明的输入装置,不仅采用静电电容式检测法,也可以采用光学式检测法。在光学式检测法中,IC卡40的指纹检测部,具有照射CCD元件及线路传感器等摄像部及指头压接的压接部的背照光等,当手指压接时,将背照光点亮,用摄像部对指纹摄影。指纹检测部由摄影的指纹提取出指纹的特征,例如皮肤***线的分支及中心。同时,指纹检测部在进行指纹登记时,将作为指纹特征的指纹数据输出到第一存储器52中。并且,在第一存储器52中,对于每一个识别号码保存进行登记的作为指纹特征的指纹数据。此外,指纹检测部,在进行指纹对照时,将指纹数据输出到指纹对照部53。
在备有利用这种光学式检测法的指纹检测部的输入装置中,由于设置将使指纹检测部面向外部的开口部17开闭的挡板构件20,所以,在未安装IC卡40时,防止尘埃等进入安装部15,可以防止由尘埃等沾污连接器18。此外,在安装IC卡40时,可以防止尘埃等附着在CCD等的摄像部上,可以正确地检测出指纹。
此外,本发明,除上面所述的鼠标5之外,可以在进行电子设备的远距离操作用的远距离操作装置等各种输入装置上安装具有指纹对照功能的IC卡40。例如,本发明也可以设置在当使用者使用信息处理装置1时和鼠标5一起用手触及的次数最多的键盘3上。该键盘3,如图11所示,以在操作面3a侧的侧面3b上设置***口16的方式设置安装部15。在操作面3a上,为了容易进行指纹对照作业,设置使IC卡40的指纹检测部51面对外部用的开口部17。该开口部17,为了易于经由插拔口16将IC卡40取出,在侧面3b侧开口。此外,构成该开口部17的侧面17a,由向外方突出的曲面构成,在进行指纹对照时,容易将指头***的同时,由于符合人机工程学,所以使用者不容易疲劳。同时,在该开口部17上,配置挡板构件20,用于防止尘埃等附着在形成于安装部15内的IC卡40与连接器18和IC卡的指纹检测部51上,同时在进行指纹对照时,也用于除去使用者手指带的静电。此外,在该安装部15上,也可以安装作为外部存储装置的IC卡。
此外,信息处理装置1与鼠标5的连接并不局限于上述的USB,也可以是IEEE(电气与电子工程师协会)1394等接口,此外,也可以是有线的,无线的任何一种。此外,安装在安装部15土的IC卡40与鼠标5的数据的发射与接受,也可以用无线的方式进行。进而,能够安装到安装部15上的IC卡的个数,也可以是多个。在这种情况下,在安装部15上,例如,可以叠层地安装指纹对照用IC卡40和存储用IC卡。
工业上的利用可能性
如上面详细说明的,根据本发明的输入装置,在连接部少的主机中,通过在输入装置的安装部上安装具有指纹对照功能的IC卡,可以简单地在主机上附加指纹对照功能。此外,该输入装置在主机使用时,用于使用者的手触及的次数最多,所以,可以简单地进行将指头压接到指纹检测部上的操作。
此外,根据本发明的输入装置,由于备有检测使用者的指纹的指纹检测部,在使该指纹检测部面向外部的开口部上具有挡板构件,所以,在不进行指纹的检测时,可以利用挡板构件将指纹检测部关闭。从而,可以防止尘埃等进入以及防止指纹检测部的沾污。
此外,根据本发明的输入装置,通过配备金属制挡板部,在指纹检测前,可以除去使用者的手指带的静电。从而,指纹检测部可以正确地检测出使用者的指纹。
Claims (8)
1.一种输入装置,它具有设置有用于进行主机的操作的操作部、连接到上述主机上的装置主体,其特征在于,
上述装置主体包括:安装IC卡的安装部,形成在上述安装部的一个端部上、用于与上述IC卡连接的连接部,***上述IC卡的***口,使上述IC卡的一个面从设置着上述装置主体的上述操作部的操作面侧露出的开口部,
上述开口部与上述***口和安装部连续地形成;
在所述IC卡的上述一个面上形成有指纹检测部,通过将上述IC卡安装到上述安装部上,上述指纹检测部从上述开口部露出到上述装置主体的操作面侧;
在上述开口部上配备有开闭该开口部的挡板构件;
配备有设置在上述装置主体内、在其一个端部上设置突出到装置主体的外部上的钮、在其另一个端部上形成卡合上述挡板构件的凸出部、可旋转地支承的卡合构件;
上述挡板构件,由配置在上述装置主体的背面侧的加载构件向上述装置主体的前面方向加载;
上述卡合构件,通过在上述挡板构件向上述装置主体背面侧移动时,由上述凸出部卡合上述挡板构件,使上述开口部打开,同时,在卡合上述挡板构件的状态下,通过推压上述钮,解除对上述挡板构件的卡合,自动地将上述开口部关闭。
2.如权利要求1所述的输入装置,其特征在于,构成上述开口部的侧面由突出的曲面构成,使得在进行指纹对照时易于配置操作者的指头。
3.如权利要求1所述的输入装置,其特征在于,上述挡板构件由导电性板状体构成。
4.如权利要求1所述的输入装置,其特征在于,上述指纹检测部通过测定对应于手指的图案产生的静电容量之差检测指纹。
5.如权利要求1所述的输入装置,其特征在于,所述输入装置是鼠标装置。
6.如权利要求5所述的输入装置,其特征在于,上述***口,从设于上述装置主体的操作部侧开口。
7.如权利要求5所述的输入装置,其特征在于,上述***口,从形成于设于上述装置主体的操作部一侧的相反侧开口。
8.一种输入装置,它具有设置有用于进行主机的操作的操作部、连接到上述主机上的装置主体,其特征在于,
上述装置主体包括:安装IC卡的安装部,形成在上述安装部的一个端部上、用于与上述IC卡连接的连接部,***上述IC卡的***口,使上述IC卡的一个面从设置着上述装置主体的上述操作部的操作面侧露出的开口部,
上述开口部与上述***口和安装部连续地形成;
在所述IC卡的上述一个面上形成有指纹检测部,通过将上述IC卡安装到上述安装部上,上述指纹检测部从上述开口部露出到上述装置主体的操作面侧;
在上述开口部上配备有开闭该开口部的挡板构件;
上述挡板部件在侧面与加载构件配合;
上述加载构件,通过使上述挡板构件向上述开口部的打开方向或关闭方向进行进给操作,将上述挡板构件向上述进给方向加载,将上述开口部关闭。
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