專利名稱：輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以將操作信號輸入主機的輸入裝置。
背景技術(shù)：
經(jīng)由因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進行的電子商務(wù)，利用個人計算機，便攜式電話機，PDA(個人數(shù)字助理)等信息處理裝置進行。在電子商務(wù)中，為了交易的安全，通過將作為生物體識別信息之一的指紋與預(yù)先登記的指紋進行對照，對交易的對方進行認證。這種指紋的對照，通常通過將指紋對照裝置連接到信息處理裝置上來進行。
此外，在信息處理裝置上，連接有用于安裝作為外圍設(shè)備的在指定屏幕上的操作位置用的鼠標、輸入文字、符號等用的鍵盤將存儲卡等外部儲存裝置的驅(qū)動裝置。
但是，在信息處理裝置上，通常，只設(shè)置幾個連接外圍設(shè)備用的連接部，所以，有時不能連接新的指紋對照裝置。此外，為了連接指紋對照裝置，將已經(jīng)連接到信息處理裝置上的外圍設(shè)備進行連接更換是很麻煩的，并且，從信息處理裝置上卸下的外圍設(shè)備，在此期間內(nèi)不能使用。
一般地，對于實現(xiàn)指紋對照功能的指紋檢測方法，有利用攝像元件將指頭攝像的光學式檢測方法，以及形成電容器、檢測出根據(jù)不同的指紋變化的電容量之差的靜電電容式檢測方法。同時，作為外圍設(shè)備，在連接到信息處理裝置上時，為了抑制設(shè)備的大型化，靜電電容式檢測方法是有利的。這種靜電電容式的指紋檢測方法，如圖12所示，在構(gòu)成指紋檢測傳感器100的晶體管等元件形成的基板101上，形成有Ti等構(gòu)成的阻擋金屬層102。在阻擋金屬層102的上層上形成金屬配線(Al配線)103，在該基板101的最靠表面的層上形成由氮化硅膜或氧化硅膜構(gòu)成的鈍化膜105。
指紋檢測傳感器100，通過手指觸摸到鈍化膜105上，在Al配線103和手指之間形成電容器。各Al配線103和手指之間的距離d，隨著由指紋引起的手指的凹凸而變化。從而，構(gòu)成指紋檢測傳感器100的各電容器，對應(yīng)于指紋的不同產(chǎn)生電容量差，通過檢測出該差值，進行指紋的識別。
但是，當使用者的手指上帶靜電時，指紋檢測傳感器100不能正確地檢測出因有無指紋產(chǎn)生的各電容器的電容量之差，從而不能正確地檢測出指紋。
此外，由于塵埃等堆積在指紋檢測傳感器100的鈍化膜105上，也不能正確地檢測出各電容器的電容量之差，不能正確地檢測出指紋。
進而，在利用光學式檢測法檢測指紋的方法中，當在CCD及線路傳感器等攝像部上附著塵埃時，不能正確地對指紋的隆起線進行攝像，不能正確地檢測出指紋。
發(fā)明的概述因此，本發(fā)明的目的是，提供一種通過能夠在裝置主體上安裝具有指紋檢測對照功能的IC卡，可以簡單地將指紋檢測對照功能添加到外圍設(shè)備連接部少的信息處理裝置上的輸入裝置。
此外，本發(fā)明的目的，是通過能夠?qū)⒕哂兄讣y檢測對照功能的IC卡安裝在信息處理裝置的使用者頻繁地觸摸的鼠標、鍵盤等上，可以容易地進行指紋檢測對照作業(yè)。
進而，本發(fā)明的目的是，提供一種具有通過除去在指紋檢測時使用者的手指所帶的電荷，可以正確地檢測指紋的指紋檢測對照功能的輸入裝置。
進而，本發(fā)明的目的是提供一種具有通過在不使用時防止堆積塵埃等、可以保持檢測指紋的傳感器部的清潔的指紋檢測對照功能的輸入裝置。
為達到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置包括設(shè)置用于進行主機的操作的操作部、連接到上述主機上的裝置主體，設(shè)置在上述裝置主體的操作面?zhèn)?、檢測使用者的指紋的指紋檢測部，使上述指紋檢測部面向外方的開口部。
在根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的輸入裝置中，即使在連接部少的主機中，通過將具有指紋檢測對照功能的IC卡安裝到輸入裝置的安裝部上，也可以簡單地將指紋檢測對照功能附加到主機上。此外，在使用主機時，該輸入裝置是使用者握在手中次數(shù)最多的裝置，所以，可以簡單地進行將指頭壓接到指紋檢測部上的作業(yè)。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置中，由于具有檢測使用者的指紋的指紋檢測部，以及在使該指紋檢測部面對外部的開口部上的擋板部，所以，在不進行指紋檢測時，可以利用擋板部將指紋檢測部關(guān)閉。從而，可以防止塵埃等進入將指紋檢測部沾污。
此外，根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置，通過使之備有金屬制擋板部，可以除去在指紋檢測前使用者的手指帶有的靜電。從而，指紋檢測部可以正確地檢測出使用者的指紋。
附圖的簡單說明圖1、是說明應(yīng)用本發(fā)明的鼠標連接的信息處理裝置的圖示。
圖2、是表示將IC卡安裝到上述鼠標上的狀態(tài)的透視圖。
圖3、是表示將IC卡安裝到上述鼠標上的狀態(tài)的透視圖。
圖4、是表示用上述鼠標的擋板構(gòu)件關(guān)閉開口部的狀態(tài)的透視圖。
圖5、是表示用上述鼠標的擋板構(gòu)件打開開口部的狀態(tài)的透視圖。
圖6、是說明上述信息處理裝置和鼠標電路結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7、是說明具有指紋對照功能的IC卡的電路結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8、是表示其它的擋板構(gòu)件的開閉動作的示意圖。
圖9、是表示其它的擋板構(gòu)件的開閉動作的示意圖。
圖10、是表示應(yīng)用本發(fā)明的其它輸入裝置的透視圖。
圖11、是表示應(yīng)用本發(fā)明的其它輸入裝置的透視圖。
圖12、是表示指紋檢測傳感器的使用狀態(tài)的示意圖。
實施發(fā)明的最佳形式下面，參照


應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置的鼠標。如圖1所示，該鼠標5，用于個人計算機、便攜式電話機、PDA等信息處理裝置1，在該信息處理裝置1中，包括內(nèi)置硬盤和CPU(中央處理器)，RAM(隨機存取儲存器)等的裝置主體2，用于輸入文字、符號等的鍵盤3，顯示用計算機處理的處理數(shù)據(jù)等的用CRT(陰極射線管)、液晶顯示屏等構(gòu)成的顯示部4，作為指定在顯示部4的屏幕上的操作位置用的位置輸入裝置的鼠標5。裝置主體2與鍵盤3經(jīng)由連接電纜6連接，裝置主體2與顯示部4經(jīng)由連接電纜7連接，裝置主體2與鼠標5經(jīng)由連接電纜8連接。
如圖2所示，鼠標5由ABS樹脂等具有剛性的樹脂材料形成，為了容易用手掌把持，具有一個以操作面11a側(cè)構(gòu)成曲面的方式形成的筐體11。在筐體11上，設(shè)置在用手掌保持時，在指頭所處位置的前面?zhèn)?，設(shè)置食指等推壓操作的第一操作部12和中指等推壓操作的第二操作部13。只有在使用者進行推壓操作時，第一操作部12和第二操作部13才推壓到分別組裝到配置在筐體11內(nèi)的印刷電路基板上的第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件。此外，筐體11由設(shè)置第一操作部12及第二操作部13一側(cè)的前面11b引出與裝置主體2連接用的連接電纜8。該連接電纜8連接到筐體11內(nèi)的印刷配線基板上。此外，該連接電纜8，為了與信息處理裝置1的裝置主體2通過串行接口進行數(shù)據(jù)交換，配設(shè)有串行協(xié)議總線狀態(tài)信號BS，串行協(xié)議數(shù)據(jù)信號SDIO，串行時鐘SCLK等的信號線，電源電壓VCC，接地線等。該接地線與后面描述的擋板構(gòu)件20連接，通過使用者的手指上帶的靜電觸及擋板構(gòu)件20，將所帶的靜電從指頭上除去，能夠正確地檢測出指紋。利用該連接電纜8，例如，以USB(通用串行總線)等接口方式將鼠標5和裝置主體2連接。
在筐體11的底面?zhèn)?，大致中央部，設(shè)置檢測表示顯示在顯示部4的屏幕上的操作位置的指針的移動方向及移動量的檢測部14。檢測部14由追隨使用者的操作方向旋轉(zhuǎn)的球狀體，檢測該球狀體的第一旋轉(zhuǎn)方向及其旋轉(zhuǎn)量的第一檢測元件，檢測垂直于該第一旋轉(zhuǎn)方向的第二旋轉(zhuǎn)方向及其旋轉(zhuǎn)量的第二檢測元件構(gòu)成。同時，檢測部14，通過第一及第二檢測元件檢測球狀體的旋轉(zhuǎn)，使在顯示部4上顯示的指針向屏幕上的X軸方向及Y軸方向移動。
此外，在筐體11的操作面11a側(cè)，設(shè)置安裝進行指紋對照的IC卡的安裝部15。安裝部15連接設(shè)置在設(shè)于筐體11的操作面11a上的IC卡的插入口16上。該安裝部15形成為與IC卡大致相同的大小。安裝部15的底面15a，起著作為進行IC卡的插拔時的插拔用導向部的功能，此外，在最內(nèi)側(cè)，設(shè)置成為與IC卡進行電連接用的連接部的連接器18。進而，在安裝部15上，形成導向凹部19，其用于在平行于IC卡的插入方向的側(cè)面上導向IC卡的插拔的同時，對安裝位置進行限制。
此外，筐體11的操作面11a，設(shè)置用于使安裝在安裝部15上的IC卡的指紋檢測部面向外部的大致為矩形的開口部17。構(gòu)成該開口部17的側(cè)面17a，由向外方突出的曲面構(gòu)成，在進行指紋對照時，易于將指頭插入，同時符合人機工程學，使用者不容易疲勞。此外，開口部17不使連接器18面向外部地設(shè)置，不會使外觀惡化。
此外，該開口部17，可自由開閉地配置擋板構(gòu)件20。開閉該開口部17的擋板構(gòu)件20，通過平時關(guān)閉開口部17，防止塵埃等進入安裝部15內(nèi)沾污連接器18或IC卡指紋檢測部。此外，擋板構(gòu)件20由接地的金屬板等導電性材料形成。從而，在進行指紋檢測前，通過手指觸及擋板構(gòu)件20，可以除去使用者的手指所帶的靜電，能夠正確地檢測出指紋。
該擋板構(gòu)件20，形成大致的矩形形狀，與使安裝在安裝部15上的IC卡指紋檢測部面向外方的開口部17具有大致相同的大小，通過打開開口部17使指紋檢測部面對外部。此外，擋板構(gòu)件20，在筐體11的前面11b側(cè)，形成開閉用凸出部21。從而，使用者通過用手指將該凸出部21移動到背面11c側(cè)，可以打開開口部17。
該擋板構(gòu)件20，通過將長度方向的側(cè)緣部卡合到在開口部17的側(cè)緣部上沿擋板構(gòu)件20的移動方向形成的導向部22上，引導開口部17的開閉。此外，擋板構(gòu)件20，如圖4所示，配合到設(shè)置在安裝部15的背面11c側(cè)、將擋板構(gòu)件20向開口部17的關(guān)閉方向加載的受扭螺旋彈簧及壓縮螺旋彈簧等加載構(gòu)件24的一端上，向平時作為開口部17的關(guān)閉方向的圖4中的箭頭A方向加載。
此外，擋板構(gòu)件20，在長度方向的一個側(cè)緣部，形成利用后面所述的卡合構(gòu)件26使擋板構(gòu)件20卡合在使開口部17位于打開的位置上的卡合片25。該卡合片25，向筐體11的前面11b側(cè)形成大致L形的卡合面28，在背面11c側(cè)，形成呈大致錐形的傾斜面29。該卡合片25，當擋板構(gòu)件20沿打開開口部17的圖4中與箭頭A相反的方向移動時，傾斜面29與后面所述的卡合構(gòu)件26的凸出部27接觸，使卡合構(gòu)件25向上方轉(zhuǎn)動。進而，當擋板構(gòu)件20向與圖5中的箭頭A相反的方向移動時，卡合片25，卡合構(gòu)件26的凸出部27保持在卡合面28上。從而，利用加載構(gòu)件24向圖5中箭頭A方向加載的擋板構(gòu)件20，被保持在背面11c側(cè)，將開口部17保持在打開的狀態(tài)。
將該卡合片25卡合到背面11c側(cè)的卡合構(gòu)件26，包括卡合到卡合片25的卡合面上的凸出部27，該凸出部27設(shè)置在其前端、可轉(zhuǎn)動地支承的旋轉(zhuǎn)臂31，將該旋轉(zhuǎn)臂31卡合到卡合片25上、向圖4中的箭頭B方向加載的拉力螺旋彈簧32，通過推壓該旋轉(zhuǎn)臂31，將卡合卡合片25的凸出部27向上方加載，解除凸出部27的卡合的卡合解除鈕33。
卡合到卡合片25的卡合面上的凸出部27，突出地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂31的一個端部31a的下面?zhèn)?。該凸出?7，當擋板構(gòu)件20向與打開開口部17的圖4中的箭頭A相反的方向移動時，與形成在擋板構(gòu)件20的側(cè)面部上的卡合片25接觸，利用形成大致錐形的傾斜面29擱置在卡合片25的上面?zhèn)?。進而，通過擋板構(gòu)件20的移動，凸出部27卡合在卡合面28上，把向關(guān)閉開口部17的圖5中箭頭A的方向加載的擋板構(gòu)件20，保持在打開開口部17的背面11c側(cè)。
突出地設(shè)置凸出部27的旋轉(zhuǎn)臂31，彎折地形成板狀體，在向上方彎折的一個端部31a上形成凸出部27，向下方彎折的另一個端部31b上配置解除凸出部27的卡合的卡合解除鈕33。此外，旋轉(zhuǎn)臂31，圖中未示出的支承構(gòu)件插入貫通設(shè)置在大致中央部的支承部35內(nèi)，可向圖4中箭頭B方向和與箭頭B相反的方向旋轉(zhuǎn)地支承旋轉(zhuǎn)臂31。進而，旋轉(zhuǎn)臂31上將旋轉(zhuǎn)臂31向圖4中的箭頭B方向加載的拉力螺旋彈簧32，卡合到靠近支承部35的凸出部27側(cè)。從而，旋轉(zhuǎn)臂31，借助拉力螺旋彈簧32，在平時將形成凸出部27的一個端部31a向圖4中箭頭B的方向加載。
配置在向旋轉(zhuǎn)臂31的下方彎折的另一端31b上、解除向凸出部27的卡合面上的卡合的卡合解除鈕33，突出地設(shè)置在筐體11的外部，使用者可以由外部進行操作。該卡合解除鈕33，通過從外部推壓，使旋轉(zhuǎn)臂31以支承部35為中心向圖4中與箭頭B相反的方向旋轉(zhuǎn)。即，通過將彎折向下方的另一個端部31b推壓到卡合解除鈕33上，旋轉(zhuǎn)部31，抗拒拉力螺旋彈簧32的加載力，以支承部35為中心，向箭頭B的反方向旋轉(zhuǎn)。借此，突出地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂31的一個端部31a的下面?zhèn)鹊耐钩霾?7，向箭頭B相反方向移動，解除向卡合片25的卡合面28上的卡合，使擋板構(gòu)件20向箭頭A的方向移動。
如上所述的擋板構(gòu)件20及卡合構(gòu)件26，按下述方向動作。首先，擋板構(gòu)件20在常態(tài)中被加載構(gòu)件24加載，處于關(guān)閉開口部17的位置上。這時，卡合構(gòu)件26位于比保持構(gòu)片25更靠近背面11c的位置上，利用拉力螺旋彈簧32將形成凸出部27的旋轉(zhuǎn)臂31的一個端部31a向圖4中箭頭B的方向加載。
其次，為了打開開口部17，使將IC卡安裝到安裝部15上的IC卡的指紋檢測部面向外部，將擋板構(gòu)件20移動到背面11c側(cè)。當擋板構(gòu)件20移動到背面11c側(cè)時，凸出地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂31的一個端部31a上的凸出部27，與形成在卡合片25的背面11c側(cè)上的大致錐形的傾斜面29接觸，擱置在卡合片25的上面?zhèn)壬稀＿M而，當擋板構(gòu)件20移動到背面11c側(cè)時，凸出部27，被拉力螺旋彈簧32將旋轉(zhuǎn)臂31的一個端部31a加載，卡合到卡合片25的卡合面28上。借此，擋板構(gòu)件20抗拒加載構(gòu)件24的加載力，卡合片被保持到凸出部27上，保持在背面11c側(cè)。從而，為了打開開口部17，將安裝到安裝部15上的IC卡的指紋檢測部面向外部，使用者可以很容易地進行指紋的對照。
其次，當指紋對照結(jié)束時，為了保護指紋檢測部即連接器18不受塵埃等的沾污，將擋板構(gòu)件20向關(guān)閉開口部17的圖5中箭頭A的方向移動。這時，當從筐體11的側(cè)面突出的卡合解除鈕33，被使用者向內(nèi)側(cè)推壓時，該鈕33推壓向旋轉(zhuǎn)臂31的下方彎折的另一個端部31b。由于另一個端部31b被推壓，旋轉(zhuǎn)臂31對抗拉力螺旋彈簧32的加載力，以支承部35為中心，彎折向上方的一個端部31a向圖5中箭頭B的相反方向旋轉(zhuǎn)。從而，突出地設(shè)置在一個端部31a上的凸出部27也向圖5中與箭頭B相反的方向移動，解除從卡合片25的卡合面28上的卡合。從而，擋板構(gòu)件20借助加載構(gòu)件24的加載力向圖4中箭頭A的方向移動，將開口部17關(guān)閉。
其次，參照圖2對安裝在安裝部15上的IC卡40進行說明，該IC卡40，具有將合成樹脂模塑成型的構(gòu)成筐體的大致矩形板狀的卡主體41，在該卡主體41內(nèi)，內(nèi)置安裝有構(gòu)成指紋檢測傳感器及其控制電路的一個或多個半導體元件的印刷配線基板。
在卡主體41的一個短邊側(cè)，以從構(gòu)成向安裝部15的插入端的前面遍及底面的方式，形成由多個電極構(gòu)成的端子部42。與安裝部15的數(shù)據(jù)交換，由串行接口進行。具體地說，端子部42，至少包括串行協(xié)議總線狀態(tài)信號的輸入端子，串行協(xié)議數(shù)據(jù)信號的輸入端子，串行時鐘的輸入端子和電源端子。
此外，在形成卡主體41的端子部42的前面?zhèn)鹊囊粋€拐角部，設(shè)置用于使用者能夠容易地判別安裝部15的插入方向的倒角部43。此外，在卡主體41的上面的背面?zhèn)?，設(shè)置通過使用者的指頭壓接檢測使用者的指紋的指紋檢測部51。
下面，說明如上所述的IC卡40向安裝部15的插入方法，如圖2及圖3所示，IC卡40，將設(shè)置卡主體41的端子部42的前面作為插入端，在將上面作為上側(cè)的狀態(tài)下，插入到筐體11的插入口16內(nèi)。這時，IC卡40通過導向凹部19及底面15a的導向，插入到安裝部15內(nèi)。借此，IC卡40的端子部42，與安裝部15的連接器18電連接。此外，將IC卡40從安裝部15中的取出，可以通過使IC卡40向插入口16的方向滑動進行。
此外，在該安裝部15上，除指紋對照用IC卡40之外，也可以安裝內(nèi)置作為信息處理裝置1的外部存儲裝置用的存儲元件的IC卡。
下面，對連接上述鼠標5的信息處理裝置1的電路結(jié)構(gòu)進行說明，如圖6所示，該信息處理裝置1，是一種和通常的個人計算機具有基本上相同結(jié)構(gòu)的裝置，包括構(gòu)成保存各種應(yīng)用程序及處理數(shù)據(jù)等的存儲部的硬盤61，裝載保存在硬盤61上的程序等的隨機存取存儲器(下面簡稱為RAM)62，連接鍵盤3及鼠標5的USB等接口63，顯示處理過程中的數(shù)據(jù)等的顯示部64，基于安裝到RAM 62上的程序等控制整體的動作的中央運算處理裝置(下面稱之為CPU)65。CPU65根據(jù)從鍵盤3和鼠標5的輸入，從硬盤61可規(guī)定的應(yīng)用程序讀出到RAM 62上顯示在顯示部64上，同時進行數(shù)據(jù)處理。CPU65在使用者訪問特定的計算機時，以及訪問保存在硬盤61上的特定的文件時，為了進行根據(jù)指紋對照的認證要求，將這種內(nèi)容顯示在顯示部64上。此外，CPU65，只在接受到表示已利用IC卡40通過指紋對照取得認證的認證信號時，才允許對特定的計算機進行訪問以及對保存在硬盤61上的特定文件進行訪問。
經(jīng)由接口63連接到信息處理裝置1上的鼠標5，如圖6所示，包括由設(shè)于筐體11上的第一操作部12推壓的第一開關(guān)元件71，由設(shè)于筐體11上的第二操作部13推壓的第二開關(guān)元件72，檢測球狀體的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)量的檢測部14，與安裝在安裝部15上的IC卡40進行數(shù)據(jù)交換用的串行/并行·并行/串行接口73，根據(jù)從第一開關(guān)元件71、第二開關(guān)元件72、檢測部14輸入的信號生成輸出到信息處理裝置1內(nèi)的操作信號的控制部74，選擇性地將從接口73來的信號和從控制部74來的信號輸出到信息處理裝置1中的集線器75。
控制部74，在從第一開關(guān)元件71輸入時，生成第一操作信號，經(jīng)由集線器75輸出到信息處理裝置1中，在從第二開關(guān)元件72輸入時，生成第二操作信號，經(jīng)由集線器75輸出到信息處理裝置1中。此外，控制部74，當由檢測部14輸入球狀體的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)量時，生成與之相應(yīng)的第三操作信號，經(jīng)由集線器75輸出到處理裝置1。在信息處理裝置1，經(jīng)由接口63輸入從鼠標5來的第一至第三操作信號，CPU65根據(jù)第一操作信號和第二操作信號進行數(shù)據(jù)處理，此外根據(jù)第三操作信號移動顯示在顯示部64的屏幕上的指針。
此外，當IC卡40安裝到安裝部15上、由IC卡40經(jīng)由接口63輸入認證信號或非認證信號時，集線器75，將這些信號輸出到信息處理裝置1的接口63上。在信息處理裝置1，當經(jīng)由接口63輸入認證信號時，例如，CPU 65允許訪問特定的計算機以及訪問保存在硬盤61上的特定的文件等，當輸入非認證信號時，CPU 65禁止訪問特定的計算機以及訪問保存在硬盤61上的特定的文件。
下面，對安裝在設(shè)于鼠標5上的安裝部15上的IC卡40的電路結(jié)構(gòu)進行說明，該IC卡40，如圖7所示，包括使用者的指頭壓接的指紋檢測部51，儲存登記的指紋的第一儲存器52，將由指紋檢測部51輸入的指紋和保存在第一儲存器52內(nèi)的指紋進行對照的對照部53，儲存與在第一存儲器52內(nèi)登記的指紋關(guān)聯(lián)的相關(guān)信息的第二儲存器54，與鼠標5進行認證信號交換用的串行/并行·并行/串行接口55，控制整體動作的控制部56。
指紋檢測部51，包括指紋檢測傳感器，所述指紋檢測傳感器，在形成晶體管等元件的基板上，形成由Ti等構(gòu)成的阻擋金屬層、Al等的金屬配線，在最表面的層上形成由絕緣材料構(gòu)成的鈍化膜。該指紋傳感器，通過使用者的手指推壓到鈍化膜上，在手指與金屬配線之間形成電容器。由于各金屬配線與手指的距離隨著指紋的凹凸而變動，所以，構(gòu)成指紋傳感器的各電容器的電容量產(chǎn)生差異。從而，指紋檢測部51利用檢測出來的該差值提取出指紋的特征，例如，皮膚的隆起線的分支及中心。同時，指紋檢測部51，在進行指紋登記時，將作為指紋特征的指紋數(shù)據(jù)輸出到第一存儲器52中。然后，在第一存儲器52上，將進行登記的指紋的特征的指紋數(shù)據(jù)保存在每一個識別號碼上。此外，在進行指紋對照時，指紋檢測部51將指紋數(shù)據(jù)輸出到對照部53內(nèi)。
對照部53，在進行指紋對照時，將從指紋檢測部51輸入的指紋數(shù)據(jù)與存儲在第一存儲器52內(nèi)的指紋數(shù)據(jù)進行對照，進行使用者的認證。然后，當由指紋檢測部51輸入的指紋數(shù)據(jù)與由第一存儲器52讀出的指紋數(shù)據(jù)一致獲得認證時，對照部53將認證信號輸出到接口55。此外，當由指紋檢測部51輸入的指紋數(shù)據(jù)與由第一存儲器52讀出的指紋數(shù)據(jù)不一致未獲得認證時，對照部53將非認證信號輸出到接口55。
在第二存儲器54中，保存與登記在第一存儲器52內(nèi)的指紋數(shù)據(jù)相關(guān)的相關(guān)信息。具體地說，在第二儲存器54中，作為相關(guān)信息，保存指紋登記者的姓名及識別號碼及IC卡的順序號等。同時，在用對照部53獲取認證時，第二存儲器54將與認證信號一起獲得認證的使用者的數(shù)據(jù)輸出到接口55。
控制部56，用于控制整個IC卡40，例如，在指頭壓接到指紋部51上時，驅(qū)動指紋檢測部51，并且，控制向第一存儲器52登記的指紋數(shù)據(jù)的寫入以及登記到第二存儲器54中的與指紋數(shù)據(jù)相關(guān)的信息的寫入及該相關(guān)信息的讀出。
此外，該IC卡，通過從裝置主體2經(jīng)由鼠標5供應(yīng)電源來驅(qū)動。當然，IC卡40也可以利用內(nèi)置的電池來驅(qū)動。
其次，對將IC卡40安裝到鼠標5的安裝部15上之后，直到進行指紋對照的一系列的動作。
首先，對將IC卡40向安裝部15上的安裝方法進行說明，如圖2及圖3所示，在把設(shè)置卡主體41的端子部42的前面作為插入端，將上面作為上側(cè)的狀態(tài)下，將IC卡40插入到筐體11的插入口16內(nèi)。這時，IC卡40被導向凹面19及底面15a導向，插入安裝部15內(nèi)。借此，IC卡40的端子部42與安裝部15的連接器18電連接。并且，在IC卡40被完全安裝到安裝部15內(nèi)時，通過打開開口部17，使指紋檢測部51處于面對外部的狀態(tài)。
這里，對將指紋登記到IC卡40上的方法進行說明，如圖6及圖7所示，首先，IC卡40的控制部56，通過使用者操作鍵盤3及鼠標5接受從信息處理裝置1來的命令，變成指紋登記模式。使用者通過將指頭觸及擋板構(gòu)件20，除去在手指上帶的靜電之后，通過使擋板構(gòu)件20移動到筐體11的背面11c側(cè)，將開口部17打開。其次，當使用者從開口部17使指頭進入內(nèi)部，將指頭壓接在指紋檢測部51上時，指紋檢測部51對其進行檢測，通過檢測出在構(gòu)成指紋傳感器的各電容器上產(chǎn)生的電容量的差，提取出指紋的特征，例如，皮膚的隆起線的分支及中心，生成指紋數(shù)據(jù)。這時，用于指紋檢測部51利用擋板構(gòu)件20將使用者的手指帶的靜電除去，所以，可以正確地檢測出電容量之差，可以正確地檢測出指紋。然后，指紋檢測部51賦予該指紋數(shù)據(jù)已識別號碼，輸出到第一存儲器52中。借此，將使用者的指紋數(shù)據(jù)保存、即登記在第一存儲器52中。
此外，在IC卡40上，可以保存與所登記的指紋數(shù)據(jù)相關(guān)的信息。即，在信息處理裝置1中，通過使用者操作鍵盤3及鼠標5，將指紋登記者的姓名及識別號碼輸入到IC卡40中，可以將該輸入數(shù)據(jù)經(jīng)由連接到接口63上的鼠標5記錄在IC卡40的存儲器54中。
其次，說明指紋對照的方法。當使用者利用作為信息處理裝置1的操作部的鍵盤3及鼠標5，訪問特定計算機或訪問保存在硬盤61上的特定的文件等時，如圖6所示，例如CPU65將利用指紋對照進行認證的要求顯示在顯示部64上。
如圖3所示，接受這一要求，使用者在除去靜電之后，使擋板構(gòu)件20移動，打開開口部17，使指頭由開口部17進入內(nèi)部，壓接到安裝在鼠標5的安裝部15上的IC卡40的指紋檢測部51上。這樣，指紋檢測部51，對其進行檢測，通過檢測出在構(gòu)成指紋傳感器的各電容器上產(chǎn)生的電容量之差，提取出指紋的特征，例如皮膚隆起線的分支及中心，生成指紋數(shù)據(jù)，輸出到對照部53。對照部53從第一存儲器52讀出登記的指紋數(shù)據(jù)，對從該第一存儲器52讀出的指紋數(shù)據(jù)與從指紋檢測部51輸入的指紋數(shù)據(jù)進行對照。然后，當從指紋檢測部51輸入的指紋數(shù)據(jù)與從第一存儲器52中讀出的指紋數(shù)據(jù)一致、獲得認證時，對照部53向接口55輸出認證信號。與此同時，控制部56將獲得認證的使用者的相關(guān)信息輸出到接口55中。當信息處理裝置1經(jīng)由鼠標5接受到認證信號時，CPU65允許訪問特定的計算機及訪問保存在硬盤61上的特定的文件。
此外，當從指紋檢測部51輸入的指紋數(shù)據(jù)與從第一存儲器52中讀出的指紋數(shù)據(jù)不一致、未獲得認證時，對照部53向接口55輸出非認證信號。當信息處理裝置1經(jīng)由鼠標5接受到非認證信號時，CPU65禁止訪問特定的計算機及訪問保存在硬盤61上的特定的文件。
此外，通過經(jīng)由開口部17使IC卡40向插入口16的方向移動，可以將IC卡40從安裝部15中取出。
此外，在該安裝部15內(nèi)，也可以安裝內(nèi)置作為信息處理裝置1的外部存儲裝置用的存儲元件的IC卡。在這種情況下，CPU65，通過執(zhí)行保存在硬盤61上的應(yīng)用程序，從IC卡內(nèi)的閃存等存儲元件中讀出文件名、數(shù)據(jù)量。同時，根據(jù)鍵盤3及鼠標5的輸入操作信號，CPU65進行從安裝在鼠標5的安裝部15上的IC卡的存儲元件上的數(shù)據(jù)讀出，并且，進行向存儲元件上的數(shù)據(jù)寫入。
根據(jù)作為上述信息處理裝置1的輸入裝置的鼠標5，在與外圍設(shè)備進行連接的連接部少的信息處理裝置1中，通過將具有指紋檢測對照功能的IC卡40安裝到鼠標5的安裝部15上，可以簡單地將指紋檢測對照功能附加到信息處理裝置1上。
此外，根據(jù)作為上述信息處理裝置1的輸入裝置的鼠標5，由于在使安裝IC卡40的安裝部15面向外部的開口部17上設(shè)置擋板構(gòu)件20，所以，在未安裝IC卡40時，防止塵埃等進入安裝部15內(nèi)，可以防止塵埃等沾污連接器18。此外，鼠標5，在安裝IC卡40時，防止塵埃等附著在指紋檢測部上，可以正確地檢測出指紋。進而，由于鼠標5設(shè)置由接地的導電材料構(gòu)成的擋板構(gòu)件20，所以，在指紋檢測前，通過使用者觸及擋板構(gòu)件20可以除去手指帶的靜電。從而，在采用靜電電容容式檢測法的指紋檢測方法中，可以正確地檢測出構(gòu)成指紋傳感器的各電容器的電容量之差，能夠正確地識別指紋。
此外，鼠標5，在信息處理裝置1使用時，是使用者握在手中最多的外圍設(shè)備，在該鼠標5中，可以進行將指頭壓接到指紋檢測部51上的作業(yè)，所以，在加載指紋對照時，可以更加方便地使用。此外，設(shè)于該鼠標5上的安裝部15，可以作為指紋對照用IC卡40和存儲用IC卡的安裝部15共用。此外，由于鼠標5，在筐體11的操作面11a上設(shè)置使指紋檢測部51面對外部的開口部17，所以，可以簡單地進行指紋對照作業(yè)。
其次，應(yīng)用本發(fā)明的輸入裝置，也可以按如下方式形成。此外，對于和上述鼠標5相同的構(gòu)件，賦予相同的標號，省略其詳細說明。開閉該鼠標5的開口部17的擋板構(gòu)件80，如圖8所示，與上述擋板構(gòu)件20一樣，形成具有與開口部17大致相同的大小的大致矩形形狀，在操作面11a側(cè)形成凸出部81。此外，擋板構(gòu)件80，利用接地的金屬板等導電性材料形成。從而，在進行指紋檢測前，通過將手指觸及擋板構(gòu)件80，可以除去使用者的手指帶的靜電，能夠正確地檢測出指紋。
該擋板構(gòu)件80，通過配合到形成在開口部17的側(cè)緣部上的導向部22上，對開口部17的開閉進行導向。此外，擋板構(gòu)件80，在側(cè)面部設(shè)置卡合部82，設(shè)置在安裝部15的側(cè)面上的將擋板構(gòu)件80向開閉方向加載的受扭螺旋彈簧83保持在卡合部82上。
卡合在擋板構(gòu)件80的卡合部82上的受扭螺旋彈簧83，其一個端部83a可自由旋轉(zhuǎn)地卡合在擋板構(gòu)件80的卡合部82上，同時，其另一個端部83b可自由旋轉(zhuǎn)地保持在圖中未示出的筐體11的卡合凸出部上。該受扭螺旋彈簧83，在擋板構(gòu)件80處于關(guān)閉開口部17的狀態(tài)下，如圖8所示，將擋板構(gòu)件80向關(guān)閉開口部17的圖8中的箭頭C方向加載。此外，受扭螺旋彈簧83，在擋板構(gòu)件80處于打開開口部17的狀態(tài)下，如圖9所示，將擋板構(gòu)件80向打開開口部17的圖9中與箭頭C方向相反的方向加載。從而，擋板構(gòu)件80，通過由使用者在中途檢測向打開或關(guān)閉的方向進給，受扭螺旋彈簧83反轉(zhuǎn)，通過改變該加載方向，向筐體11的背面11c的方向或前面11b的方向的進給操作，可以進行開口部17的開閉。
即，當從擋板構(gòu)件80關(guān)閉開口部17的狀態(tài)向背面11c側(cè)移動時，如圖9所示，受扭螺旋彈簧83，其保持在擋板構(gòu)件80的卡合部82上的一個端部83a也向背面11c側(cè)移動，以卡合在設(shè)于筐體11側(cè)的卡合凸出部上的另一個端部83b為中心反轉(zhuǎn)。借此，受扭螺旋彈簧83，將擋板構(gòu)件80向背面11c側(cè)加載。
此外，當擋板構(gòu)件80從打開開口部17的狀態(tài)向前面11b側(cè)移動時，如圖8所示，受扭螺旋彈簧83，卡合在擋板構(gòu)件80的卡合部上的一個端部83a也向前面11b側(cè)移動，以另一個端部83b為中心反轉(zhuǎn)。借此，受扭螺旋彈簧83，將擋板構(gòu)件80向前面11b側(cè)加載。
根據(jù)備有裝置擋板構(gòu)件80的輸入裝置，利用受扭螺旋彈簧83的加載力，可以將擋板構(gòu)件80向打開開口部17的方向或關(guān)閉開口部17的方向加載。從而，該輸入裝置，通過使用者最初進行進給擋板構(gòu)件80的操作，可以使開口部17自動地開閉。此外，根據(jù)裝置輸入裝置，由于在使安裝IC卡40的安裝部15面向外部的開口部17上設(shè)置擋板構(gòu)件80，所以，在未安裝IC卡40時，防止塵埃等進入安裝部15內(nèi)，可以防止塵埃等沾污連接器18。此外，根據(jù)該輸入裝置，在IC卡40安裝到安裝部15內(nèi)時，也可以防止塵埃等附著在指紋檢測部51上，能夠正確地檢測出指紋。進而，由于該輸入裝置設(shè)置由接地的導電材料構(gòu)成的擋板構(gòu)件80，所以，在指紋檢測前，通過使用者觸及該擋板構(gòu)件，可以除去手指帶的靜電。從而，在利用靜電電容式檢測法的指紋檢測方法中，可以正確地檢測出構(gòu)成指紋傳感器的各電容器的電容之差，可以正確地識別指紋。
此外，上面，對從鼠標5的筐體11的前面11b側(cè)安裝具有指紋對照功能的IC卡的輸入裝置進行了說明，但本發(fā)明也可以如圖10所示，從筐體11的背面11c側(cè)安裝有指紋對照功能的IC卡40。此外，本發(fā)明也可以不設(shè)置擋板構(gòu)件20，一直將開口部17打開。此外，對在鼠標5上設(shè)置安裝具有指紋對照功能的IC卡40的安裝部15的例子進行了說明，但，本發(fā)明也可以不用具有指紋對照功能的IC卡40，而是通過在筐體內(nèi)配備指紋檢測部、存儲器等，形成作為內(nèi)置指紋檢測功能的輸入裝置。
此外，應(yīng)用本發(fā)明的輸入裝置，不僅采用靜電電容式檢測法，也可以采用光學式檢測法。在光學式檢測法中，IC卡40的指紋檢測部，具有照射CCD元件及線路傳感器等攝像部及指頭壓接的壓接部的背照光等，當手指壓接時，將背照光點亮，用攝像部對指紋攝影。指紋檢測部由攝影的指紋提取出指紋的特征，例如皮膚隆起線的分支及中心。同時，指紋檢測部在進行指紋登記時，將作為指紋特征的指紋數(shù)據(jù)輸出到第一存儲器52中。并且，在第一存儲器52中，對于每一個識別號碼保存進行登記的作為指紋特征的指紋數(shù)據(jù)。此外，指紋檢測部，在進行指紋對照時，將指紋數(shù)據(jù)輸出到指紋對照部53。
在備有利用這種光學式檢測法的指紋檢測部的輸入裝置中，由于設(shè)置將使指紋檢測部面向外部的開口部17開閉的擋板構(gòu)件20，所以，在未安裝IC卡40時，防止塵埃等進入安裝部15，可以防止由塵埃等沾污連接器18。此外，在安裝IC卡40時，可以防止塵埃等附著在CCD等的攝像部上，可以正確地檢測出指紋。
此外，本發(fā)明，除上面所述的鼠標5之外，可以在進行電子設(shè)備的遠距離操作用的遠距離操作裝置等各種輸入裝置上安裝具有指紋對照功能的IC卡40。例如，本發(fā)明也可以設(shè)置在當使用者使用信息處理裝置1時和鼠標5一起用手觸及的次數(shù)最多的鍵盤3上。該鍵盤3，如圖11所示，以在操作面3a側(cè)的側(cè)面3b上設(shè)置插入口16的方式設(shè)置安裝部15。在操作面3a上，為了容易進行指紋對照作業(yè)，設(shè)置使IC卡40的指紋檢測部51面對外部用的開口部17。該開口部17，為了易于經(jīng)由插拔口16將IC卡40取出，在側(cè)面3b側(cè)開口。此外，構(gòu)成該開口部17的側(cè)面17a，由向外方突出的曲面構(gòu)成，在進行指紋對照時，容易將指頭插入的同時，由于符合人機工程學，所以使用者不容易疲勞。同時，在該開口部17上，配置擋板構(gòu)件20，用于防止塵埃等附著在形成于安裝部15內(nèi)的IC卡40與連接器18和IC卡的指紋檢測部51上，同時在進行指紋對照時，也用于除去使用者手指帶的靜電。此外，在該安裝部15上，也可以安裝作為外部存儲裝置的IC卡。
此外，信息處理裝置1與鼠標5的連接并不局限于上述的USB，也可以是IEEE(電氣與電子工程師協(xié)會)1394等接口，此外，也可以是有線的，無線的任何一種。此外，安裝在安裝部15上的IC卡40與鼠標5的數(shù)據(jù)的發(fā)射與接受，也可以用無線的方式進行。進而，能夠安裝到安裝部15上的IC卡的個數(shù)，也可以是多個。在這種情況下，在安裝部15上，例如，可以疊層地安裝指紋對照用IC卡40和存儲用IC卡。
工業(yè)上的利用可能性如上面詳細說明的，根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置，在連接部少的主機中，通過在輸入裝置的安裝部上安裝具有指紋對照功能的IC卡，可以簡單地在主機上附加指紋對照功能。此外，該輸入裝置在主機使用時，用于使用者的手觸及的次數(shù)最多，所以，可以簡單地進行將指頭壓接到指紋檢測部上的操作。
此外，根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置，由于備有檢測使用者的指紋的指紋檢測部，在使該指紋檢測部面向外部的開口部上具有擋板構(gòu)件，所以，在不進行指紋的檢測時，可以利用擋板構(gòu)件將指紋檢測部關(guān)閉。從而，可以防止塵埃等進入以及防止指紋檢測部的沾污。
此外，根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置，通過配備金屬制擋板部，在指紋檢測前，可以除去使用者的手指帶的靜電。從而，指紋檢測部可以正確地檢測出使用者的指紋。
權(quán)利要求
1.一種輸入裝置，包括設(shè)置用于進行主機操作的操作部、連接到上述主機上的裝置主體，設(shè)置在上述裝置主體的操作面?zhèn)?、檢測使用者的指紋的指紋檢測部，使上述指紋檢測部面向外方的開口部。
2.如權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其特征為，上述指紋檢測部設(shè)置在IC卡上，在上述裝置主體上，設(shè)置具有與連接到上述IC卡插入口的上述IC卡連接用的連接部的安裝部，在上述IC卡安裝到該安裝部上時，上述IC卡的指紋檢測部從上述開口部面向外方。
3.如權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其特征為，構(gòu)成上述開口部的側(cè)面，由突出的曲面構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的輸入裝置，其特征為，在上述開口部上備有開閉該開口部的擋板部。
5.如權(quán)利要求4所述的輸入裝置，其特征為，上述擋板部由導電性板狀體構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求4所述的輸入裝置，其特征為，配備有設(shè)置在上述裝置主體內(nèi)、在一個端部上設(shè)置突出到裝置主體的外部上的鈕、在另一個端部上形成卡合上述擋板構(gòu)件的凸出部、可旋轉(zhuǎn)地支承的卡合構(gòu)件，上述擋板部，由配置在上述裝置主體的背面?zhèn)鹊募虞d構(gòu)件向上述裝置主體的前面方向加載，上述卡合構(gòu)件，通過在上述擋板構(gòu)件向上述裝置主體背面?zhèn)纫苿訒r，由上述凸出部卡合上述擋板構(gòu)件，使上述開口部打開，同時，在卡合上述擋板構(gòu)件的狀態(tài)下，通過推壓上述鈕，解除對上述擋板構(gòu)件的卡合，自動地將上述開口部關(guān)閉。
7.如權(quán)利要求4所述的輸入裝置，其特征為，上述擋板部在側(cè)面與加載構(gòu)件卡合，上述加載構(gòu)件，通過使上述擋板構(gòu)件向上述開口部的打開方向或關(guān)閉方向進行進給操作，將上述擋板構(gòu)件向上述進給方向加載，將上述開口部關(guān)閉。
8.如權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其特征為，上述指紋檢測部通過測定對應(yīng)于手指的圖案產(chǎn)生的靜電容量之差檢測指紋。
全文摘要
提供一種包括以下部分，并具有指紋檢測功能的輸入裝置，所述部分為設(shè)置進行主機(1)的操作用的操作部(12)，(13)、連接到主機(1)上的裝置主體(11)，設(shè)置在裝置主體(11)的操作面(11a)側(cè)、檢測使用者的指紋的指紋檢測部(51)，使指紋檢測部(51)面向外方的開口部(17)。
文檔編號G06F3/02GK1502074SQ0280797
公開日2004年6月2日 申請日期2002年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月9日
發(fā)明者藤田靖志, 松本茂生, 遠藤克己, 門永晃, 己, 生 申請人:索尼公司