JP2003099147A - 認証機能を有する電子機器および電子鍵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 直感的かつ物理的なデバイスを用いて、かつ
利用者の認証と電子機器への電源の投入とを連動させる
電子機器とその電子鍵装置を提供する。 【解決手段】 利用者を認証する機能を備える電子機器
１００において、半導体メモリ１２を内蔵する電子鍵１
０の挿入を受け付ける施錠装置７０を内蔵し、施錠装置
７０は、挿入された電子鍵１０の、利用者による当該施
錠装置７０の奥方向への押下操作を受け付ける機構２０
と、電子鍵１０の押下操作に応じて電源を投入する電源
スイッチ３２と、電子鍵１０の押下操作に応じて、当該
電子鍵の半導体メモリ１２に記録される利用者を認証す
るための情報を参照し利用者を認証する手段を備えるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パソコン等の電子
機器のセキュリティに関し、特に、利用者の認証に基づ
いて電子機器への電源導入やアプリケーションの利用を
制御する電子機器、電子鍵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、パソコン等の情報機器や電子
機器のセキュリティを高めるためには、その利用者を認
証する手段が必要になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の電子機
器における利用者の認証においては、以下に述べるよう
な問題点があった。

【０００４】最近では指紋や虹彩等の生体認証手段が注
目されているが、しかし、これらの生体認証手段は利用
者によっては不向きな場合がある。利用者の認証には、
SmartCard（ＩＣカード）等の認証デバイスを用いる認
証が、より確実な認証を実現することができかつその利
用も容易である。

【０００５】しかし、認証のためにSmartCardを使用す
るというのは、現時点ではあまり直感的ではない。ま
た、通常はSmartCardの仕様として（通常は４桁ほどの
数字である）ＰＩＮ（PINcode：暗証番号、個人識別番
号）入力が認証のために必要となり面倒である。更に、
SmartCardを盗難紛失した際には、不正に使用される危
険が高くパスワード以上に危険な存在となる。

【０００６】このようなことから、ロック＝「鍵」とい
う直感的かつ物理的なデバイスを用いて、ＰＩＮ以上に
フレキシブルな設定ができる認証デバイスが望まれてい
る。

【０００７】従来のこの目的に合うデバイスとしては、
SmartCardと同様の機能を持つＵＳＢキーというものが
ある。しかし、ＵＳＢキーのデバイスは、汎用のＵＳＢ
インタフェースを用いるためにコネクタの信頼性に問題
があり、専用のコネクタ形状とすることが必要である。
更に、ＵＳＢキーにおいては、ＵＳＢの規格により、利
用者の認証を電源と連動させることができない。

【０００８】本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解
決し、ロック＝「鍵」という直感的かつ物理的なデバイ
スを用いて、かつ利用者の認証と電子機器への電源の投
入とを連動させる電子機器、電子鍵装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の電子機器は、利用者の認証を行なう機能を有す
る電子機器において、電子記録媒体を内蔵する電子鍵
と、該電子鍵を挿入する鍵シリンダ部とからなる電子鍵
装置と、前記鍵シリンダ部に対する前記電子鍵の物理的
な差し込み動作により、電源の投入と前記電子記録媒体
に記録された認証データに基づく利用者の認証を行なう
手段を備えることを特徴とする。

【００１０】請求項２の本発明の電子機器は、前記利用
者が正しく認証されない場合に、実行可能な機能を制限
する機能制御手段を備えることを特徴とする。

【００１１】請求項３の本発明の電子機器は、前記利用
者が正しく認証されない場合に、当該利用者の認証操作
を受け付ける認証受付手段を備え、前記機能制御手段
は、前記利用者が正しく認証された場合には、前記実行
可能な機能の制限を解除することを特徴とする。

【００１２】請求項４の本発明の電子機器は、前記機能
制御手段は、前記利用者が正しく認証されるまで、前記
認証受付手段による当該利用者の認証操作の受け付けの
みを実行させることを特徴とする。

【００１３】請求項５の本発明の電子機器は、前記機能
制御手段は、起動中に前記鍵シリンダ部から前記電子鍵
が取り外された場合に、前記実行可能な機能を制限する
ことを特徴とする。

【００１４】請求項６の本発明の電子機器は、前記機能
制御手段は、前記電子鍵の前記電子記録媒体に記録され
る当該電子鍵の利用者に対して実行を許可する機能を指
定する情報を参照し、参照する前記情報に基づいて、前
記実行可能な機能を制限することを特徴とする。

【００１５】請求項７の本発明の電子機器は、前記電子
記録媒体は、前記電子機器のＢＩＯＳパスワードの記録
を備え、前記電子機器の起動時に、前記電子記録媒体か
ら前記ＢＩＯＳパスワードを読み出して入力することを
特徴とする。

【００１６】請求項８の本発明の電子機器は、前記電子
記録媒体は、前記電子機器のオペレーティングシステム
の利用者識別子とパスワードの記録を備え、前記電子機
器の起動時に、前記電子記録媒体から前記利用者識別子
とパスワードを読み出して入力し、前記オペレーティン
グシステムにログオンすることを特徴とする。

【００１７】請求項９の本発明の電子機器は、前記鍵シ
リンダ部は、前記電子鍵の物理的構造に基づく物理的ロ
ック機構を備えることを特徴とする。

【００１８】請求項１０の本発明の電子機器は、ノート
パソコンとし、ディスプレイの面とキーボードの面との
開閉機構を施錠する機構を備え、前記挿入部への前記電
子鍵の挿入に応じて、ディスプレイの面とキーボードの
面との開閉機構を開錠することを特徴とする。

【００１９】請求項１１の本発明の電子鍵装置は、電子
機器の電子鍵装置において、電子記録媒体を内蔵する電
子鍵と、該電子鍵を挿入する鍵シリンダ部と、前記電子
鍵の物理的な差し込み動作により、前記電子機器の電源
の投入と、前記電子記録媒体に記録された認証データに
基づく利用者の認証を行なう手段を備えることを特徴と
する。

【００２０】請求項１２の本発明の電子鍵装置は、前記
利用者が正しく認証されない場合に、前記電子機器の実
行可能な機能を制限する機能制御手段を備えることを特
徴とする。

【００２１】請求項１３の本発明の電子鍵装置は、前記
電子機器を情報処理装置とし、前記機能制御手段は、前
記電子鍵の前記電子記録媒体に記録される、当該電子鍵
の利用者に対し実行を許可する前記電子機器の機能を指
定する情報を参照し、前記実行を許可する機能を指定す
る情報に基づいて、前記電子機器の実行可能な機能を制
限することを特徴とする。

【００２２】請求項１４の本発明の電子鍵装置は、情報
処理装置である前記電子機器の起動中に、前記挿入部か
ら前記電子鍵が取り外された場合には、前記電子機器に
おいてスクリーンセーバを起動させることを特徴とす
る。

【００２３】請求項１５の本発明の電子鍵装置は、前記
電子記録媒体は、前記電子機器のＢＩＯＳパスワードの
記録を備え、前記電子機器の起動時に、前記電子記録媒
体から前記ＢＩＯＳパスワードを読み出して入力するこ
とを特徴とする。

【００２４】請求項１６の本発明の電子鍵装置は、前記
電子記録媒体は、前記電子機器のオペレーティングシス
テムの利用者識別子とパスワードの記録を備え、前記電
子機器の起動時に、前記電子記録媒体から前記利用者識
別子と前記パスワードを読み出して入力し、前記オペレ
ーティングシステムにログオンすることを特徴とする。

【００２５】請求項１７の本発明の電子鍵装置は、前記
電子鍵の物理的構造に基づく物理的ロック機構を備える
シリンダー錠とすることを特徴とする。

【００２６】本発明は、パソコンなどセキュリティを要
求される機器において、電源を投入するための鍵とな
り、またその際にセキュリティチェックがかけることが
できる。パソコンのセキュリティロックを、ＯＳが動作
する前の電源Ｏｎ時に機能させることができ、従来のＯ
Ｓログオンなどで機能するパスワード入力等のセキュリ
ティに比して破ることの難しい高いセキュリティを実現
できる。

【００２７】本発明は、物理的な鍵を用いて明示的にロ
ック解除できるという直感的に理解できる操作性があ
り、また、その鍵を複数用意して複数ユーザの認証に用
いることができる。また、鍵の動作設定を電源投入用途
のみならず、アプリケーション毎に複数用意すること
で、アプリケーションの起動制御や認証など様々な使用
環境に柔軟に対応できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第
１の実施の形態による電子機器１００の構成を示すブロ
ック図である。

【００２９】図１を参照すると、本実施の形態の電子機
器１００は、電子鍵１０の挿入を受け付ける鍵シリンダ
部７０と、電子機器１００の動作を制御する処理部８
０、電源回路７１、インタフェース７２、７３、ＢＩＯ
Ｓ７４、メモリ７５を備えている。処理部８０は、プロ
グラム制御されるＣＰＵ等で実現され、電子鍵１０の利
用者の認証結果に基づいて電子機器１００の機能を制限
する機能制御部８１、利用者の認証操作を受け付ける認
証受付部８２を備えている。

【００３０】本実施の形態の電子機器１００には、例え
ばパソコンやノートパソコン等を用いることができる
が、これらに限定されるものではない。

【００３１】図２は、本実施の形態の電子鍵１０の構成
を示す図であり、図１２は、本実施の形態の電子鍵１０
の斜視図である。本実施の形態の電子鍵１０は、利用者
を認証するための情報を記録する半導体チップ１２と、
半導体チップ１２に接続される接点１１−１〜１１−４
を備えている。図２の例では、便宜的にわかりやすい形
状により示しているが、その形状や接点の数等はこれに
限定するものではない。

【００３２】図２の電子鍵１０は、不揮発性の電子記録
媒体の機能を備える半導体チップ１２が実装されてお
り、利用者を認証するための情報であるユーザデータや
セキュリティデータを格納することができる。より具体
的には、SmartCardで使われている半導体チップやＵＳ
Ｂキーなどに使用されているセキュリティストレージＩ
Ｃをイメージすればよい。

【００３３】この電子鍵１０には、パソコン等のホスト
システムとのインタフェース（通常はシリアルインタフ
ェース）を備え、半導体チップ１２（電子記録媒体）に
使用者の認証に用いる情報を格納する。

【００３４】図２の例では、電子鍵１０は、接点１１−
１〜１１−４を外部とのインタフェースとしている。な
お、図２では４端子、かつ電子鍵１０の側面に端子が出
ている構造になっているが、この形状に限定する必要は
ない。

【００３５】図３は、本実施の形態の鍵シリンダ部７０
の、電子鍵１０を挿入する挿入部２０の構成を示す図で
あり、図４は、鍵シリンダ部７０の本体部３０の構成を
示す図であり、図５は、鍵シリンダ部７０全体の電子鍵
１０が未挿入の状態を示す図である。

【００３６】鍵シリンダ部７０は、電子鍵１０が挿入さ
れる図３の挿入部２０と、図４の本体部３０と、これら
を接続するバネ４０を備えている。挿入部２０は、電子
機器１００の電源スイッチと連動している。

【００３７】鍵シリンダ部７０の本体部３０に挿入部２
０が実装され、電源スイッチ３２は従来の（パソコン等
の）電子機器１００の電源スイッチとほぼ同じ回路構成
となるよう、電子機器１００の電源装置に結合してい
る。

【００３８】各端子３１−１〜３１−４は、電子機器１
００のセキュリティ回路に接続され、そのインタフェー
スには電子鍵１０内部の半導体チップの仕様に基づき例
えばＵＳＢやSmartCardのインタフェースといったもの
を使うことができる（ＩＣの仕様により１つのパソコン
システムでは１つのインタフェースに固定される）。

【００３９】鍵シリンダ部７０に電子鍵１０を差し込む
と、図６に示されるように、接点１１−１〜１１−４は
それぞれ２１−１〜２１−４を経由して３１−１〜３１
−４に接続し、電子機器１００から直接電子鍵１０の半
導体チップ１２にアクセスしたり、書き込むことができ
るようになる。

【００４０】この図６の状態において、更に電子鍵１０
を押し込む物理的な差し込み動作を行なうことができ、
すると図７に示されるように、本体部３０の最深部に設
置された電子機器１００の電源スイッチ３２が、電子鍵
１０によって閉じるしくみになっている。

【００４１】従って、本実施の形態の電子回路１００で
は、電子鍵の差し込み状態に応じて次の３つの状態が発
生するようになっており、それは、図５に示される鍵シ
リンダ部７０に電子鍵１０が入っていない状態と、図６
に示される鍵シリンダ部７０に電子鍵１０が挿さってい
る状態と、図７に示される電子鍵１０が最深部の電源ス
イッチ２３に到達している状態とがある。

【００４２】電子鍵１０は、１つの鍵シリンダ部７０に
対して複数持たせることができる。しかし、同時に使用
できるのはただ１つだけである。

【００４３】次に、本実施の形態の動作を説明する。ま
た、以下本実施の形態の電子機器１００をパソコンとす
る場合を例に説明をする。

【００４４】パソコンの利用者は、パソコンの電源投入
手段として電子鍵１０を鍵穴に挿し込み（図６）、更に
電子鍵１０を押し込む物理的な差し込み動作を行なうこ
とにより（図７）、パソコンを起動させる。これは、例
えば自動車のエンジン始動時にキーを点火位置まで回す
動作と同様に、ひとたび電源が入れば、電子鍵１０を押
し込み続ける必要はなくその手を離してもよい。

【００４５】電子鍵１０が差し込まれている状況（図
６、図７）のときには、鍵シリンダ部７０の接点を通し
て、パソコンは電子鍵１０の中の半導体チップ１２にア
クセスすることができるため、その中に格納されたユー
ザＩＤやパスワードといった情報を基にＯＳログオンを
実行することもできる。

【００４６】電子鍵１０の挿抜は、電子鍵１０の半導体
チップ１２へのアクセスを定期的に実施する等の方法で
認識することができる。これを利用して電子鍵１０が抜
かれたときには、機能制御部８１の制御により、パソコ
ンをスクリーンセーバの画面に移行させパソコンをロッ
クさせる等の処理を行なう。またこの場合に認証受付部
８２は、利用者を認証してスクリーンセーバを解除する
ためのパスワードの入力の受け付けを行なう。

【００４７】また、差し込まれた電子鍵１０の半導体チ
ップ１２にユーザデータが格納されていない場合や、パ
ソコンに登録されている利用者と異なるユーザデータが
格納されている場合においては、この電子鍵１０により
電源ＯＮはできるが自動的にはログオンできない。この
場合においては、利用者は、例えばパソコンの電源の起
動後に従来のログオン方法と同様にユーザＩＤとパスワ
ードを入力しログオンを行なう。

【００４８】このように、機能制御部８１は、起動中に
電子鍵１０が抜かれた場合や不正な電子鍵１０により起
動操作が行なわれた場合においては、パソコンの実行可
能な機能を制限させることとし、スクリーンセーバの起
動やパスワードの入力の受け付けのみを行なうように制
限する処理や、電源断等の処理を実行する。また、電子
鍵１０が抜かれたとき等における、機能制御部８１のこ
うしたパソコンの機能を制限する処理の内容は、利用者
が自由に選択し設定できるものとしてもよい。

【００４９】そして、認証受付部８２は、機能制御部８
１によりパソコンの実行可能な機能が制限されている場
合において、利用者のパスワードの入力等を受け付け
て、利用者の認証を行なう。もし利用者の正しいパスワ
ードが入力された場合には、機能制御部８１のパソコン
の実行可能な機能の制限を解除する。

【００５０】また、こうした機能制御部８１によりパソ
コンの実行可能な機能が制限されている場合において、
正しいユーザデータの記録された電子鍵１０が入れ直さ
れた場合においても、機能制御部８１のパソコンの実行
可能な機能の制限を解除する。また、電子鍵１０にユー
ザＩＤとパスワードのデータが含まれないために自動的
なログオンができない場合において、このユーザＩＤと
パスワードのデータを記録している電子鍵１０が入れ直
された場合には、そのデータを用いて自動的なログオン
を行なうこともできる。

【００５１】図８は、本実施の形態のＢＩＯＳロック時
の起動動作の一例を示すフローチャートであり、図９、
図１０は、ＯＳログオン時の動作の一例を示すフローチ
ャートである。電子鍵１０の中のユーザデータとして記
録しないデータの項目が、これら（ＢＩＯＳパスワー
ド、ユーザＩＤ、ＯＳパスワード）以外のデータの場合
にも、同様にこのフローチャートを応用することができ
る。

【００５２】図８を参照すると、まず鍵シリンダ部７０
に電子鍵１０が挿入され更に奥に押し込まれると（ステ
ップ８０１）、電源スイッチ３２がＯＮになりパソコン
に電源が投入される（ステップ８０２）。

【００５３】そして、もし電源起動時に、ＢＩＯＳにパ
スワードの入力を必要とするＢＩＯＳロックが設定され
ている場合には（ステップ８０３）、電子鍵１０が挿入
されているかどうかをチェックし（ステップ８０４）、
ＢＩＯＳパスワードを取得する。もし、電子鍵１０が挿
入されている場合には、その電子鍵１０からＢＩＯＳパ
スワードを読み出し、また、電子鍵１０が挿入されてい
なかったり電子鍵１０からＢＩＯＳパスワードを読み出
せない場合には、キーボード等からのＢＩＯＳパスワー
ドの入力を受け付ける。

【００５４】そして、取得したＢＩＯＳパスワードが正
しいかどうかチェックし（ステップ８０８）、正しい場
合にはＯＳの起動を許可する（ステップ８０９）。

【００５５】また、パソコンにＢＩＯＳロックが設定さ
れていない場合には、ＢＩＯＳパスワードを入力する必
要はないため、電源ＯＮの後（ステップ８０２）直ちに
ＯＳ起動が許可される。

【００５６】そしてＯＳの起動開始後、図９に示される
ように、図８の処理と同様にしてユーザＩＤのチェック
が行なわれる。電子鍵１０にユーザＩＤが記録されてい
ない場合には（ステップ９０２）、利用者による直接の
入力操作を受け付ける（ステップ９０３）。そして、ユ
ーザＩＤのチェック後、同様にして図１０に示されるよ
うにパスワードのチェックを行なう。

【００５７】次に、本実施の形態の鍵シリンダ部７０か
らの電子鍵１０の抜き差しと、それに伴うパソコン（電
子機器１００）の動作の一実施例を説明する。

【００５８】パソコンやノートパソコン等の電子機器で
は、電源が投入されている状態においては、電源スイッ
チの押下に応じて直ちに電源を切断するのではなく、ス
リープ状態への移行を行ない電源を切断しない方式のも
がある。本実施の形態の電子鍵１０の抜き差しによる電
源の制御も同様であり、電子鍵１０は、鍵シリンダ部７
０に挿入して更に押し込むことによりパソコン（電子機
器１００）の電源をＯＮにするものであるが、電子鍵１
０を鍵シリンダ部７０から抜いた場合の動作は、必ずし
も電源をＯＦＦにする動作に限定されるものではなく、
他にスクリーンセーバを起動する等の方式が可能であ
る。

【００５９】図１１は、電子鍵１０の抜き差しに伴う動
作の一実施例を示すタイミングチャートである。“電源
スイッチ”は最深部の電源スイッチ３２の状態を示し、
“鍵検出”は電子鍵の有無を示す。

【００６０】“Ｔ１”は電子鍵１０が鍵シリンダ部７０
に挿しこまれたタイミングを示し、“Ｔ２”は電子鍵１
０が奥に押し込まれて最深部の電源スイッチ３２に達し
たタイミングを示し、“Ｔ３”は電子鍵１０が鍵シリン
ダ部７０から抜かれたタイミングを示し、“Ｔ４”は電
子鍵１０が再び鍵シリンダ部７０に差し込まれたタイミ
ングを示している。

【００６１】ここで、“電源スイッチ”の状態は、図７
に示されるように利用者が電子鍵１０を押し込んだ場合
にのみ、電源スイッチ３２の端子が接触した状態にな
る。また、“鍵検出”において示す電子鍵１０の有無
は、鍵シリンダ部７０の端子３１−１〜３１−４から、
接点２１−１〜２１−４を介して電子鍵１０の接点１１
−１〜１１−４と接触し電子鍵１０の半導体チップ１２
を検出することにより、判定することができる。

【００６２】まず始めに“Ｔ１〜Ｔ２”においては、電
子鍵１０が鍵シリンダ部７０に挿しこまれた状態であ
り、まだパソコンは起動していない（区間Ａ）。

【００６３】そして、“Ｔ２”のタイミングにおいて電
源スイッチ３２が入り、パソコンに電源が投入される。
区間Ｂは、利用者が電子鍵１０を押し込んだ状態であ
り、通常１秒以内の短時間が想定される。そして、利用
者が電子鍵１０から手を離すと、バネ４０により電子鍵
１０は元の位置に戻るが（区間Ｃ）、電子鍵１０は鍵シ
リンダ部７０から抜かれていないのであり、パソコンに
は電源が投入されておりかつ利用者が通常に使用できる
状態である。

【００６４】そして“Ｔ３”のタイミングにおいて、鍵
シリンダ部７０から電子鍵１０が抜き取られる。この
「電子鍵１０が抜き去られた」というイベントは、鍵シ
リンダ部７０における電子鍵１０との接点のインタフェ
ースにより検知することができる。

【００６５】本実施例では、鍵シリンダ部７０から電子
鍵１０が抜き取られた場合には、スクリーンセーバを起
動して、利用者による（パスワードの入力等以外の）操
作を受け付けないこととする。そして以後、再び電子鍵
１０が差し込まれたり、又利用者を認証しスクリーンセ
ーバを解除するためのパスワードが入力されるまで、パ
ソコンには電源が投入されているものの通常の使用がで
きない状態である（区間Ｄ）。

【００６６】図１１では、“Ｔ４” のタイミングにお
いて、再び電子鍵１０が鍵シリンダ部７０に差し込ま
れ、これによりスクリーンセーバ解除となり、再びパソ
コンが通常に使用できる状態になる（区間Ｅ）。

【００６７】また本実施例では、その他にも一般の電源
回路と同様の動作を行なうことができ、例えば、パソコ
ンの起動中に電源スイッチ３２が入った場合（電子鍵１
０が押し込まれた場合）において、電源回路７１が電源
断のリクエストをパソコンのＯＳに対し発信すること
や、また更に、パソコンの起動中に電子鍵１０が連続し
て長時間（例えば４秒以上）押し込まれた場合におい
て、電源回路７１がパソコンを強制的に電源断する等の
処理が実行できる。

【００６８】また、本実施の形態の電子鍵１０の半導体
チップ１２に記録されるユーザデータは、パソコンの側
からユーティリティのソフトウェア等を用いて、利用者
が編集できるものとしてもよい。

【００６９】例えば、電子鍵１０の中のデータは、ＢＩ
ＯＳパスワード、ＯＳログオン情報、など多段のセキュ
リティデータで構成することができるが、それらのうち
幾つかを意図的に登録しないでおくことができる。この
場合、パソコンの起動時に、その登録していないデータ
を要求される場面では利用者が直接データを入力するこ
とが必要となり、この設定によりセキュリティを高める
ことができる（例えばＢＩＯＳパスワードは必ずキーボ
ード入力するようにするとか、ユーザＩＤを入力するだ
けでログオンできるようにするなどフレキシブルな設定
が可能である）。

【００７０】また逆に、ログオン後に前述のユーティリ
ティを用いて、こうした登録されていないデータを入力
することにより、次の電源Ｏｎから自動的にログオンで
きるようすることもできる。不正データが書き込まれて
いる電子鍵１０の場合には、その内容の完全消去を条件
に新しい鍵データを格納させることができる。

【００７１】また、パソコンが暴走するなど利用者のア
クセスを受け付けなくなった場合には、既存のパソコン
の電源スイッチが持つ機構を流用し、電子鍵１０を数秒
押し込み続けることで強制的に電源断ができるものとす
ることが可能である。

【００７２】また、電子鍵１０の半導体チップ１２に
は、利用者の認証に用いる電子データを記録するのみで
はなく、データの暗号化や複合化を司るＣＰＵを実装す
ることも可能である。図１３は、電子鍵１０ａの半導体
チップ１２ａに、利用者の認証に用いるデータである認
証データ１３に加えて、データの暗号化や複合化を司る
ＣＰＵである暗号化複合化処理部１４を備える実施例の
構成を示す図である。

【００７３】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、電源投入レベルでのセキュリティをかけることがで
き、鍵を持たない不正ユーザにはＰＣの電源すら投入す
ることができない。不正な鍵を所有するユーザは、電源
投入は可能であるがその後にユーザＩＤやパスワードの
入力が必要でありログオンすることはできない。これに
より、誤って電子鍵を落としてしまった場合でもセキュ
リティを保つことができる。逆に、正しい電子鍵を所有
する利用者は、電源投入からＯＳログオンまでの処理を
からシームレスにたどり着くことができ、とても使い易
いセキュリティシステムを実現することができる。

【００７４】次に、本発明のその他の実施の形態を説明
する。

【００７５】本発明の第２の実施の形態として、パソコ
ン内の特定のアプリケーションや特定フォルダに特別な
パスワードをかけて実行やアクセスを禁止し、その禁止
を解除するためのパスワードを（例えば、上司やスーパ
バイザの）電子鍵１０に記録することにより、そのアプ
リケーションの実行や特定フォルダにアクセスするため
には、パスワードの記録された電子鍵を挿入し禁止を解
除することを必要とする形態が実施できる。

【００７６】これは、パソコンの実行中において、機能
制御部８１がパスワードの設定されたアプリケーション
が実行されたり、特定フォルダへのアクセスが発生する
ことを監視し、その特定フォルダへのアクセス等が発生
した場合には、ディスプレイに（予め設定されている）
パスワードの入力画面を表示させる。そこで、正しいパ
スワードの入力や、パスワードの記録された電子鍵１０
が挿入された場合に限りそのアクセス等の禁止を解除す
る。

【００７７】本発明の第３の実施の形態として、電子鍵
１０自体に溝や凹凸を付け物理的なロック機構も併用す
る形態を実施することができる。これにより、電子鍵１
０と鍵シリンダ部とを物理的な構造により１対１で対応
させることができ、より高いセキュリティを実現するこ
とができる。

【００７８】本発明の第４の実施の形態として、本発明
の電子機器をノートパソコンとする場合において、本発
明の電子鍵装置を、ノートパソコンの電源管理とＬＣＤ
（液晶ディスプレイ）パネルの開閉ロックを兼用させる
ことが可能である。

【００７９】図１４は、本実施の形態の電子鍵１０ｂの
構造の一例を示す図であり、図１５は、本実施の形態の
鍵シリンダ部の挿入部２０ｂの構造の一例を示す図であ
り、図１６は、本実施の形態によるノートパソコンのデ
ィスプレイの面１１０ｂとキーボードの面１２０ｂとを
ロックする機構の一例を示す図である。

【００８０】図１４の電子鍵１０ｂは、その表面に溝１
５が穿たれており、この溝１５により図１５、１６に示
されるノートパソコンのロックピン６１をアンロックの
位置に誘導する。図１５は本実施の形態の鍵シリンダ部
の注入部２０ｂを上から見た図であり、図１６はノート
パソコンの前方からロック機構を見た図であり、ロック
ピン６１（中央の黒塗りの部品）はバネ６２により一方
にに引っ張られている。注入部２０ｂに電子鍵１０ｂを
挿入すると、溝１５に従ってロックピン６１が反対側に
誘導され、ロックを解除することができる。

【００８１】なお、ここに例示した溝１５やロックピン
６１は、説明のために非常に単純な構造の例を用いてい
る。ここで、もしより複雑な構造のロック機構を採用す
れば、ノートパソコンのディスプレイの面１１０ｂとキ
ーボードの面１２０ｂとの不正なアンロックをより確実
に防止することができる。

【００８２】図１７、図１８は、本実施の形態の他の実
施例を示す図であり、ノートパソコンのヒンジ部におい
て鍵シリンダ部７０ｃを備えてディスプレイの面１１０
ｃとキーボードの面１２０ｃとをロックする実施例を示
している。

【００８３】図１８に示されるように、電子鍵１０ｃが
鍵シリンダ部７０ｃに挿入されると、電子鍵１０ｃの凹
凸が各ロックピン６３をアンロック位置に誘導し、ヒン
ジが回転できるようになる。

【００８４】本実施の形態の上述のいずれの実施例にお
いても、鍵シリンダ部の最深部に電源スイッチ３２を設
置し、電子鍵の押し込みで電源が入るという構造であ
る。また、アンロック状態のときに電子鍵を抜いてもＬ
ＣＤの開閉動作には支障はない。電子鍵を抜いている場
合にも、開いているＬＣＤを好きなときに閉じることが
でき、この場合に閉じれば物理的なロックが掛かるもの
の、ノートパソコンの電源の状態には変更はなく電源が
投入されている場合には切断されずに投入され続ける。

【００８５】また、本実施の形態の鍵シリンダ部は、電
源投入や強制断等の操作がＬＣＤの開閉状態によらずに
いつでもできるような構造を備えることが好ましい。例
えば、電子鍵の押し込み動作により電子鍵と各ロックピ
ン６３とが一体で沈み込むように設計することにより、
アンロックの状態を常に保つことができる。

【００８６】本実施の形態では、電子鍵１０が差し込ま
れた時点でノートパソコンの開閉ロックを解除して開け
ることができ、その後の押し込み操作で電源Ｏｎ、そし
てユーザ認証といった一連の作業が電子鍵１０ひとつで
実現できる。更に電子鍵１０に、上述のように溝１５や
凹凸を付けることでよりセキュリティを高めることがで
きる。

【００８７】なお、上記各実施の形態は互いに組み合わ
せて実施することができる。

【００８８】以上好ましい実施の形態及び実施例をあげ
て本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形
態及び実施例に限定されるものではなく、その技術的思
想の範囲内において様々に変形して実施することができ
る。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の認証機能を
有する電子機器及び電子鍵装置によれば、以下のような
効果が達成される。

【００９０】第１に、電源投入レベルでのセキュリティ
をかけることができる。本発明では、電子鍵を持たない
不正ユーザには電子機器の電源の投入ができない。ま
た、不正な電子鍵を所有する利用者は、電源投入が可能
であるものの、電子機器を使用するためにはＩＤやパス
ワードの入力等が必要とされ、この場合においても従来
の技術と同等のセキュリティを実現することができる。

【００９１】第２に、パソコン等のセキュリティを要求
される電子機器において、電源を投入するための電子鍵
として電源投入時にセキュリティチェックを掛けること
ができる。ＯＳが動作する前の電源Ｏｎ時に機能するセ
キュリティロックであることから、ＯＳログオンなどで
機能するパスワード入力等のセキュリティに比して破る
ことの難しい高いセキュリティを実現できる。逆に、正
しい電子鍵を所有している利用者は、その電子鍵を用い
て容易に電源ＯｎからシームレスにＯＳログオンまでた
どり着くことができ、利用者にとても使い易いセキュリ
ティシステムを実現することができる。

【００９２】第３に、物理的な電子鍵を用いて明示的に
ロック解除できるという直感的に理解できる操作性を実
現できる。

【００９３】第４に、電子鍵を複数用意することで、複
数のユーザ認証にも応用できる。また、電子鍵の動作設
定を電源投入用途のみならず、パソコン等の電子機器の
アプリケーション毎に複数用意することで、アプリケー
ションの起動制御や認証など様々な使用環境に柔軟に対
応させることができる。

【００９４】第５に、電子鍵の中の利用者を認証するた
めのデータを意図的に欠如させておくことにより、起動
時にその欠如されたデータの直接の入力を必要とさせ、
セキュリティを高めることもできる。また、電子鍵によ
るのではない利用者を認証するためのデータを直接入力
する手段を、バックドア（Backdoor）として備える方式
も可能である。

【００９５】また、逆にＩＤやパスワード自体を不要な
設定や単純なものにしてしまうことにより、セキュリテ
ィデバイスとしての効果を薄くし、使い易さを重視した
電源鍵として用いることもできる。

【００９６】第６に、ノートパソコンなど実装に制限の
ある電子機器では、１つのコネクタやスイッチで複数の
機能を実現することが望ましく、その意味でもセキュリ
ティデバイスと電源スイッチを融合させた本発明は実装
上も有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態による電子機器の
構成を示すブロック図である。

【図２】 本発明の第１の実施の形態の電子鍵の構成を
示す図である。

【図３】 本発明の第１の実施の形態の鍵シリンダ部
の、電子鍵の挿入部の構成を示す図である。

【図４】 本発明の第１の実施の形態の鍵シリンダ部の
本体部の構成を示す図である。

【図５】 本発明の第１の実施の形態の鍵シリンダ部の
電子鍵が未挿入の状態を示す図である。

【図６】 本発明の第１の実施の形態の鍵シリンダ部に
電子鍵が挿入された状態を示す図である。

【図７】 本発明の第１の実施の形態の鍵シリンダ部に
挿入された電子鍵が更に押下された状態を示す図であ
る。

【図８】 本発明の第１の実施の形態による電子機器の
電源投入の動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図９】 本発明の第１の実施の形態による電子機器の
ＯＳログオンの動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図１０】 本発明の第１の実施の形態による電子機器
のＯＳログオンの動作を説明するためのフローチャート
である。

【図１１】 本発明の第１の実施の形態による電子機器
の電子鍵の抜き差しによるタイミングチャートである。

【図１２】 本発明の第１の実施の形態の電子鍵の斜視
図である。

【図１３】 本発明の第１の実施の形態の電子鍵の他の
実施例の構造を示す図である。

【図１４】 本発明の第４の実施の形態の電子鍵の構造
を示す図である。

【図１５】 本発明の第４の実施の形態の鍵シリンダ部
の挿入部の構造を示す図である。

【図１６】 本発明の第４の実施の形態による電子機器
のディスプレイの面とキーボードの面とをロックする機
構を示す図である。

【図１７】 本発明の第４の実施の形態による電子機器
のディスプレイの面とキーボードの面とをロックする機
構を示す図である。

【図１８】 本発明の第４の実施の形態による電子機器
のディスプレイの面とキーボードの面とをロックする機
構を示す図である。

【符号の説明】

１００ 電子機器 １０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 電子鍵 １１−１〜１１−４ 接点 １２ 半導体チップ １３ 認証データ １４ 暗号化復号化処理部 １５ 溝 ２０ 挿入部 ２１−１〜２１−４ 接点 ３０ 本体部 ３１−１〜３１−４ 端子 ３２ 電源スイッチ ４０ バネ ６１ ロックピン ６２ バネ ６３ ロックピン ７０、７０ｃ 鍵シリンダ部 ７１ 電源回路 ７２、７３ インタフェース ７４ ＢＩＯＳ ７５ メモリ ８０ 処理部 ８１ 機能制御部 ８２ 認証受付部 １１０ｂ、１１０ｃ ディスプレイの面 １２０ｂ、１２０ｃ キーボードの面

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 利用者の認証を行う機能を有する電子機
   器において、 電子記録媒体を内蔵する電子鍵と、該電子鍵を挿入する
   鍵シリンダ部とからなる電子鍵装置と、 前記鍵シリンダ部に対する前記電子鍵の物理的な差し込
   み動作により、電源の投入と前記電子記録媒体に記録さ
   れた認証データに基づく利用者の認証を行う手段を備え
   ることを特徴とする電子機器。
2. 【請求項２】 前記利用者が正しく認証されない場合
   に、実行可能な機能を制限する機能制御手段を備えるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 【請求項３】 前記利用者が正しく認証されない場合
   に、当該利用者の認証操作を受け付ける認証受付手段を
   備え、 前記機能制御手段は、 前記利用者が正しく認証された場合には、前記実行可能
   な機能の制限を解除することを特徴とする請求項２に記
   載の電子機器。
4. 【請求項４】 前記機能制御手段は、 前記利用者が正しく認証されるまで、前記認証受付手段
   による当該利用者の認証操作の受け付けのみを実行させ
   ることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
5. 【請求項５】 前記機能制御手段は、 起動中に前記鍵シリンダ部から前記電子鍵が取り外され
   た場合に、前記実行可能な機能を制限することを特徴と
   する請求項３又は請求項４に記載の電子機器。
6. 【請求項６】 前記機能制御手段は、 前記電子鍵の前記電子記録媒体に記録される当該電子鍵
   の利用者に対して実行を許可する機能を指定する情報を
   参照し、参照する前記情報に基づいて、前記実行可能な
   機能を制限することを特徴とする請求項２から請求項５
   のいずれか１つに記載の電子機器。
7. 【請求項７】 前記電子記録媒体は、前記電子機器のＢ
   ＩＯＳパスワードの記録を備え、 前記電子機器の起動時に、前記電子記録媒体から前記Ｂ
   ＩＯＳパスワードを読み出して入力することを特徴とす
   る請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の電子機
   器。
8. 【請求項８】 前記電子記録媒体は、前記電子機器のオ
   ペレーティングシステムの利用者識別子とパスワードの
   記録を備え、 前記電子機器の起動時に、前記電子記録媒体から前記利
   用者識別子とパスワードを読み出して入力し、前記オペ
   レーティングシステムにログオンすることを特徴とする
   請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の電子機
   器。
9. 【請求項９】 前記鍵シリンダ部は、 前記電子鍵の物理的構造に基づく物理的ロック機構を備
   えることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか
   １つに記載の電子機器。
10. 【請求項１０】 ノートパソコンとし、 ディスプレイの面とキーボードの面との開閉機構を施錠
    する機構を備え、 前記挿入部への前記電子鍵の挿入に応じて、ディスプレ
    イの面とキーボードの面との開閉機構を開錠することを
    特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１つに記載
    の電子機器。
11. 【請求項１１】 電子機器の電子鍵装置において、 電子記録媒体を内蔵する電子鍵と、 該電子鍵を挿入する鍵シリンダ部と、 前記電子鍵の物理的な差し込み動作により、前記電子機
    器の電源の投入と、前記電子記録媒体に記録された認証
    データに基づく利用者の認証を行う手段を備えることを
    特徴とする電子鍵装置。
12. 【請求項１２】 前記利用者が正しく認証されない場合
    に、前記電子機器の実行可能な機能を制限する機能制御
    手段を備えることを特徴とする請求項１１に記載の電子
    鍵装置。
13. 【請求項１３】 前記電子機器を情報処理装置とし、 前記機能制御手段は、 前記電子鍵の前記電子記録媒体に記録される、当該電子
    鍵の利用者に対し実行を許可する前記電子機器の機能を
    指定する情報を参照し、前記実行を許可する機能を指定
    する情報に基づいて、前記電子機器の実行可能な機能を
    制限することを特徴とする請求項１３に記載の電子鍵装
    置。
14. 【請求項１４】 情報処理装置である前記電子機器の起
    動中に、前記挿入部から前記電子鍵が取り外された場合
    には、前記電子機器においてスクリーンセーバを起動さ
    せることを特徴とする請求項１３に記載の電子鍵装置。
15. 【請求項１５】 前記電子記録媒体は、前記電子機器の
    ＢＩＯＳパスワードの記録を備え、 前記電子機器の起動時に、前記電子記録媒体から前記Ｂ
    ＩＯＳパスワードを読み出して入力することを特徴とす
    る請求項１１から請求項１４のいずれか１つに記載の電
    子鍵装置。
16. 【請求項１６】 前記電子記録媒体は、前記電子機器の
    オペレーティングシステムの利用者識別子とパスワード
    の記録を備え、 前記電子機器の起動時に、前記電子記録媒体から前記利
    用者識別子と前記パスワードを読み出して入力し、前記
    オペレーティングシステムにログオンすることを特徴と
    する請求項１１から請求項１５のいずれか１つに記載の
    電子鍵装置。
17. 【請求項１７】 前記電子鍵の物理的構造に基づく物理
    的ロック機構を備えるシリンダー錠とすることを特徴と
    する請求項１１から請求項１６のいずれか１つに記載の
    電子鍵装置。