CN101697182B - 一种加密键盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加密键盘，特别是一种具有正面刺探检测保护系统的加密键盘。这种加密键盘，包括一面板以及一主控板，该面板与该主控板之间还设有一密封柔性电路板，该密封柔性电路板内置有一防刺探侦测电路，该防刺探侦测电路由一电路引脚引到该密封柔性电路板的表面，并通过该电路引脚与该主控板的一实现自毁功能的控制电路形成电连接。其中还包括一分体式键粒，该键粒包括一键帽及一按压柱，该键帽包括一帽顶及位于该帽顶下表面且具有一向下的开口的容纳空间，该键帽通过该容纳空间套接在该按压柱的上，且该按压柱与该容纳空间壁之间形成间隙配合。

Description

一种加密键盘

技术领域

本发明涉及一种加密键盘，特别是一种具有正面刺探检测保护系统的加密键盘。

背景技术

由于银行自助设备的硬加密键盘，承担着用户银行密码的输入和加密处理工作，因此在键盘的核心处理部分还存储有银行的工作密钥和主密钥。有些不法分子为了达到不可告人的目的，常通过撬取或刺探键盘来窃取用户密码，甚至解读银行的工作密钥、主密钥，达到窃取银行资料的野心，直接威胁到用户和银行资料、资金的安全。

加密键盘一般设有刺探检测保护结构和刺探检测保护电路，当键盘遇到物理刺探时，刺探检测保护电路输出自毁信号，实现加密键盘的自毁功能，从而防止不法分子窃取银行资料。

传统的加密键盘如图1所示，包括键盘面板1、衬板2、键粒3、防水硅胶4、主控板8以及底板9，该键盘由上述组件依次叠放装配，键盘的正面缺乏有效的防护结构。以至于犯罪分子只要损坏部件1至4中任意几个即可接触到主控板8，通过该种方式即可获得主控板电路信息，进行窃取用户输入的密码等威胁自助设备安全使用的信息。

因此提供一种具有正面刺探检测保护系统的加密键盘非常重要。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有正面刺探检测保护系统的加密键盘，以保加密键盘可以有效防止来自键盘面板正面的非法钻刺侦探密码信息的操作。

为了实现本发明目的，本发明提供如下技术方案：

这种加密键盘，包括一面板以及一主控板，该面板与该主控板之间还设有一密封柔性电路板，该密封柔性电路板内置有一防刺探侦测电路，该防刺探侦测电路由一电路引脚引到该密封柔性电路板的表面，并通过该电路引脚与该主控板的一实现自毁功能的控制电路形成电连接。

优选的，该密封柔性电路板与该主控板之间还设有一垫板，该垫板对应该电路引脚处开设有一通孔，该通孔用以容纳一导电胶，该防刺探侦测电路由该电路引脚通过该导电胶与该主控板的该实现自毁功能的控制电路形成电连接。如权利要求2所述的加密键盘，其特征在于，该面板与该密封柔性电路板之间还包括一防水硅胶板。

优选的，该加密键盘包括一衬板，该衬板位于该面板与该防水硅胶板之间，该面板、衬板、防水硅胶板、密封柔性电路板以及垫板上开设有多个键粒孔，多个键粒安装在该键粒孔内，该每一键粒包括一键帽及一按压柱，该按压柱包括连接该键帽的一第一端以及穿透该键粒孔直至用以接触并按压主控板上按键触点的一第二端，该键帽包括一帽顶及位于该帽顶下表面且具有一向下的开口的容纳空间，该键帽通过该容纳空间套接在该按压柱的第一端上，且该按压柱的第一端的直径小于该容纳空间的内径。

进一步的，按压柱的第一端和第二端之间还套接有一伞状结构，该伞状结构的直径大于密封柔性电路板上键粒孔的直径。

进一步的，该按压柱第二端的直径小于该键粒孔的直径，大于主控板上按键触点封装结构的直径。

进一步的，该键帽采用不锈钢材质，该按压柱采用经过热处理的45号钢，硬度值大于45度。

优选的，该加密键盘还包括一底板，该加密键盘的面板上设有封装键盘的种焊螺钉，该衬板、防水硅胶板、密封柔性电路板、垫板、主控板以及该底板上对应面板上种焊螺钉的位置分别设有供种焊螺钉穿过的通孔，该衬板、防水硅胶板、密封柔性电路板、垫板、主控板以及底板依次穿套于该种焊螺钉上并通过相应的螺母完成锁紧装配。

优选的，该种焊螺钉共9颗，其中8颗沿键盘面板的四周边分布设置，且每一边设置两颗，第9颗设置于加密键盘的中部，而导电胶设置于该第9颗种焊螺钉的附近。

本发明所提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

首先，键盘面板与主控板之间设置一密封柔性电路板，密封柔性电路板覆盖整个主控板，使来自键盘面板正面的非法刺探操作在刺探到柔性电路板时即可被其内置的防刺探侦测电路感知而引发加密键盘的自毁；

其次，分体式键粒设计进一步防止来自键盘面板正面的非法刺探操作，由于每一键粒包括一键帽及一按压柱，该按压柱包括连接该键帽的一第一端以及穿透该键粒孔直至用以接触并按压主控板上按键触点的一第二端，该键帽包括一帽顶及位于该帽顶下表面且具有一向下的开口的容纳空间，该键帽通过该容纳空间套接在该按压柱的第一端上，且该按压柱的第一端的直径小于该容纳空间的内径，从而使按压柱与冒顶形成间隙，该间隙设计在不法分子正面刺探按键帽时可起到打滑作用，从而起到一定的防刺探作用。

附图说明

图1是传统加密键盘结构的分解图；

图2为本发明较佳实施例中一种新型加密键盘的立体图；

图3为图2所示新型加密键盘的结构分解图；

图4是图3中密封柔性电路板、垫板以及导电胶装配分解图；

图5是本发明较佳实施例中分体式键粒结构示意图；以及

图6是本发明较佳实施例中加密键盘的剖面视图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图3，本发明所提供的一种加密键盘100，其包括一键盘面板1、衬板2、键粒3、防水硅胶板4、密封柔性电路板5、垫板6、导电橡胶7、主控板8以及底板9。其中上述部件1至9顺序装配形成加密键盘100。

其中键粒3的外壳呈两级阶梯(31、32)状，对应的键盘面板1和衬板2上分别开设有键粒通孔(11、21)，其中键盘面板1的键粒通孔11尺寸略大于键粒阶梯31尺寸，以保证键粒3可以由键盘面板1定位并封装于主控板8上。键盘面板1设有封装键盘的种焊螺钉12，衬板2、防水硅胶板4、加密键盘密封柔性电路板5、垫板6、主控板8以及底板9对应键盘面板1上种焊螺钉12的位置分别设有供螺钉12穿过的通孔，将衬板2、防水硅胶板4、加密键盘密封柔性电路板5、垫板6、主控板8以及底板9依次穿套于种焊螺钉12后采用螺母10完成锁紧装配。

防水硅胶板4置于键粒层3与主控板8之间，以防止水或灰尘通过键盘面板1、衬板2上的键粒孔进入加密键盘100内，对主控板8上的电路造成影响或破坏而使整个加密键盘100报废。

防水硅胶板4与主控板8之间设有密封柔性电路板5和垫板6，密封柔性电路板5内置防刺探侦测电路(图中未示出)，防刺探侦测电路由电路引脚51引到密封柔性电路板5的表面，并通过导电胶7与主控板8的控制电路(图中未示出)形成电连接。由于密封柔性电路板5在加密键盘中的正面完全覆盖主控板8，从而可以有效防范从加密键盘100正面发起的刺探侦测。当来自加密键盘100正面的刺探一旦在任意位置触及到密封柔性电路板5，防刺探侦测电路被触动，防刺探侦测电路将讯号通过电路引脚51和导电胶7传输到主控板8的控制电路，控制电路发出键盘自毁指令，使加密键盘彻底损坏，起到保护前面板不刺探攻击的目的，大大提高整个加密键盘的安全性。

参阅图2至图4，键盘面板1固设的封装键盘用种焊螺钉12共9颗，其中8颗沿键盘的四周边分布设置及每一边设置两颗，第9颗设置于加密键盘的中间，而导电胶7设置于第9颗种焊螺钉的附近，导电胶7在该种焊螺钉的定位下可以保证密封柔性电路板5上电路引脚51与主控板8的电路引脚精确对位，并且保证导电胶7在装配后能保持良好受力，使加密键盘100完成装配后密封柔性电路板5上电路引脚51、导电胶7以及主控板8的电路引脚可以完全挤压到位，当被非法松动时，加密键盘达到自毁保护的目的。为了使密封柔性电路板5上的电路引脚51与导电胶7接触，垫板6对应电路引脚51的地方开设有通孔61，该通孔61可以容纳导电胶7，起到对导电胶7的定位作用，使密封柔性电路板5上电路引脚51、导电胶7以及主控板8的电路引脚的定位更加准备可靠。

由于密封柔性电路板5的按压寿命有限，远远低于键粒按压100万次的要求。因此密封柔性电路板5和柔性电路板垫板6对应键粒3按压柱33的地方分别开设有通孔52和62，键粒3穿过该通孔52和62直接按压主控板8上的按键触点，参阅图3和图4。通孔52的开设导致密封柔性电路板5不能完全覆盖主控板8，从而形成危险区域，使加密键盘的正面刺探攻击成为可能，当刺探攻击从键粒向下钻探即可回避密封柔性电路板5的侦测，而轻易达到主控板8，采用伪装等技术手段后即可窥视用户密码，造成极大的安全隐患。

为了解决上述问题，本发明进一步提供一种分体式键粒3，如图5和图6所示，该键粒3包括键帽34和按压柱35，该键帽34包括帽顶341以及位于帽顶341下表面且具有一向下开口的一容纳空间342，该按压柱35包括一第一端351和一第二端352，该键帽34通过该容纳空间342套接在该按压柱35的第一端351上，且该第一端351的直径略小于该容纳空间342的内径，因此该按压柱35的第一端351与该容纳空间342的周壁343之间留有一定间隙，该间隙设计在不法分子正面刺探按键帽时可起到打滑作用，从而起到一定的防刺探作用。另外，该按压柱35的第一端351和第二端352之间还套接有一伞状结构353，该伞状结构353的直径大于密封柔性电路板5和柔性电路板垫板6上的键粒通孔52、62的直径。组装状态下该伞状结构位于该键盘面板1和衬板2之间，该伞状结构353覆盖密封柔性电路板5上的键粒通孔52，当不法分子试图从侧面刺探键帽34时，刺到该伞状结构353的顶部斜面同样会打滑，从而起到一定的防刺探作用，使得整个伞状结构353保护下的区域成为防刺探的安全区域，因此消除了柔性电路板5上开设键粒通孔52导致的安全隐患。同时，为了控制按键手感，通常设计使得按压柱第二端352的直径d0小于通孔52和62的直径，但大于主控板上按键触点封装结构的直径，这样确保按键侧压时下端稍有偏移时按键触点的弹片能够被顺利压下。另外，为进一步防止不法分子通过键粒刺探，键粒3的键帽34可采用不锈钢材质，按压柱可采用45#钢经过热处理，HRC硬度值达45度以上，从而才材料上保障键粒不易被刺探和破坏。

该分体式键粒3防刺探的原理，具体请参阅图5，通过计算将伞状结构的直径D选取适当值的前提条件下，保证从键粒3的外露面刺探到伞状结构极限位置即夹角为A的区域与主控板8的上平面相交形成的圆形区域的直径H大于柔性电路板5上的通孔52的直径。则从键粒3外露面的侧面进行刺探时，在A角区域外一旦探及柔性电路板5，则只要其中任意一条线路断路，或者任意两条相邻线路之间短路，都可以输出自毁信号，实现键盘自毁，起到了良好的保护作用；而在A角区域内刺探时，按压柱35打滑，无法穿透键粒3，则无法窥视到主控板8而窃取用户密码。

鉴于此，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种加密键盘，包括一面板以及一主控板，该面板与该主控板之间还设有一密封柔性电路板，该密封柔性电路板内置有一防刺探侦测电路，该防刺探侦测电路由一电路引脚引到该密封柔性电路板的表面，并通过该电路引脚与该主控板的一实现自毁功能的控制电路形成电连接，该密封柔性电路板与该主控板之间还设有一垫板，该垫板对应该电路引脚处开设有一通孔，该通孔用以容纳一导电胶，该防刺探侦测电路由该电路引脚通过该导电胶与该主控板的该实现自毁功能的控制电路形成电连接，该面板与该密封柔性电路板之间还包括一防水硅胶板，其特征在于，该加密键盘包括一衬板，该衬板位于该面板与该防水硅胶板之间，该面板、衬板、防水硅胶板、密封柔性电路板以及垫板上开设有多个键粒孔，多个键粒安装在该键粒孔内，该每一键粒包括一键帽及一按压柱，该按压柱包括连接该键帽的一第一端以及穿透该键粒孔直至用以接触并按压主控板上按键触点的一第二端，该键帽包括一帽顶及位于该帽顶下表面且具有一向下的开口的容纳空间，该键帽通过该容纳空间套接在该按压柱的第一端上，且该按压柱的第一端的直径小于该容纳空间的内径。

2.如权利要求1所述的加密键盘，其特征在于，按压柱的第一端和第二端之间还套接有一伞状结构，该伞状结构的直径大于该键粒孔的直径。

3.如权利要求2所述的加密键盘，其特征在于，该按压柱第二端的直径小于该键粒孔的直径，大于主控板上按键触点封装结构的直径。

4.如权利要求3所述的加密键盘，其特征在于，该键帽采用不锈钢材质，该按压柱采用经过热处理的45号钢，硬度值大于45度。

5.如权利要求4所述的加密键盘，其特征在于，该加密键盘还包括一底板，该加密键盘的面板上设有封装键盘的种焊螺钉，该衬板、防水硅胶板、密封柔性电路板、垫板、主控板以及该底板上对应面板上种焊螺钉的位置分别设有供种焊螺钉穿过的通孔，该衬板、防水硅胶板、密封柔性电路板、垫板、主控板以及底板依次穿套于该种焊螺钉上并通过相应的螺母完成锁紧装配。

6.如权利要求5所述的加密键盘，其特征在于，该种焊螺钉共9颗，其中8颗沿键盘面板的四周边分布设置，且每一边设置两颗，第9颗设置于加密键盘面板的中部，而导电胶设置于该第9颗种焊螺钉的附近。

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