JP2015018375A - 薄型デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】比較的容易に作製することができ、かつ信頼性を向上させ寿命を伸ばすことの可能な入力機能を備えた薄型デバイスを提供する。
【解決手段】ユーザが入力部２、３を隠蔽状態とすることにより、太陽電池セル２１、２２の受光部への光を遮断するよう構成し、太陽電池セル２１、２２の発電電力量がしきい値以上の状態からしきい値を下回る状態となりその後、しきい値以上の状態になったとき、ユーザが入力部２、３を開放状態から隠蔽状態とした後、開放状態とした、すなわち、ユーザが、入力部２、３に対して入力操作を行なったと判断し、隠蔽状態および開放状態が変化するパターンからなる入力操作パターンと、予め設定したユーザの照合用パターンとを比較することにより、ユーザの認証を行ない（ステップＳ７）、正規のユーザであるときＯＴＰやＩＤ情報を表示する（ステップＳ８）。
【選択図】図４

Description

本発明は、ＩＣカードなどの薄型デバイスに関する。

従来、ネットログイン用認証端末として、携帯端末やスマートフォンモバイル端末、認証用ワンタイムパスワードトークン（ＯＴＰ（ｏｎｅ ｔｉｍｅ ｐａｓｓｗｏｒｄ）カード）などが提案されている。
携帯端末やスマートフォンモバイル端末は高い利便性を誇るが、ネットハッキングなどやニセの不正アクセスが社会問題化しつつある。また、ディスプレイ付きのＩＣカードとしては、ワンタイムパスワード（ＯＴＰ）カードが提案されている。
このワンタイムパスワードカードは、非接触コイルを保持せず、ワンタイムパスワードを生成するためのチップにカード内部の１次電池から電源を供給するようになっており、外部Ｒ／Ｗ（リーダ／ライタ）とやりとりを行なわない自己完結型のカードである。

このように、ワンタイムパスワードカードは、外部Ｒ／ＷやＲ／Ｗ内蔵のＮＦＣスマートフォンなどを用いてパスワードを書き換えたりすることができないため、ワンタイムパスワードカードの、ディスプレイカードとしての用途は、ＯＴＰデータを表示するＯＴＰカードに限られている。
また、昨今、新たに提案されているピンコード入力式のＯＴＰカードとして、薄膜メカニカルメンブレンスイッチ等を保持したＯＴＰカードが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２５７４２２号公報

上述の薄膜メカニカルメンブレンスイッチを保持したＯＴＰカードは、薄膜メカニカルメンブレンスイッチの周囲にスイッチ駆動用エアを内包しながら、スイッチ周囲に接着剤を流入させてカードの表側部材と裏側部材とを重ね合わせてカード化している。このように、薄膜メンブレンスイッチの周囲に接着剤を流入してカード化する方法は、薄膜メンブレンスイッチに接着剤が付着しないようにする必要があり、例えば、薄膜メンブレンスイッチの周囲に壁状部材を形成し、この壁状部材により薄膜メンブレンスイッチに接着剤が付着することを阻止する等の対策が必要である。そのため、製法上大きな負担となっている。また、製品化後、薄膜メカニカルスイッチの耐久性は、製品生命を左右するものの、携帯電話のような比較的大きなメカニカルスイッチではない薄膜型のメカニカルスイッチであるため、その信頼性に課題がある。

そこで、本発明の目的は、上記従来の未解決の問題点に着目したものであり、比較的容易に作製することができ、且つ信頼性を向上させ寿命を伸ばすことの可能な薄型デバイスを提供することを目的としている。

本発明の一態様は、光の強さに応じた信号を出力する光感応型センサを有する操作入力部と、前記操作入力部から出力される、前記光感応型センサの出力に応じたセンサ信号を入力し、当該センサ信号が前記光感応型センサの光感応部が遮られた状態を表す第１状態にあるか前記光感応部が遮られていない状態を表す第２状態にあるかを検出する状態検出部と、前記状態検出部で検出される状態に基づき前記センサ信号の変化パターンを検出する変化パターン検出部と、を備え、当該変化パターン検出部は、前記センサ信号が、前記第２状態から前記第１状態を経て前記第２状態に変化するパターンを含むパターンを、前記変化パターンとして検出することを特徴とする薄型デバイス、である。

前記状態検出部で前記第１状態にあると判定されるときの当該第１状態の継続時間および、前記第２状態にあると判定されるときの当該第２状態の継続時間を計測する計測部を備え、前記変化パターン検出部は、前記計測部で計測される前記第１状態の継続時間および前記第２状態の継続時間を含めて前記変化パターンを検出するものであってよい。
前記操作入力部を複数有し、前記変化パターン検出部は、前記複数の操作入力部から出力される前記センサ信号が前記変化パターンで変化するときの、当該変化パターンでの変化が生じる前記操作入力部の順序および前記変化が生じるタイミングも検出するようになっていてよい。

予め設定された所定の内容を表す照合用パターンを記憶する照合用パターン記憶部と、前記照合用パターン記憶部で記憶した照合用パターンと前記変化パターン検出部で検出した変化パターンとを比較し前記操作入力部に対する操作を行なったユーザの認証を行なう認証処理部と、をさらに備えていてよい。
前記光感応型センサは、太陽電池セルまたは照度センサであってよい。

本発明の一態様によれば、メカニカルスイッチを用いずに実現することができまた非接触で入力操作を行なうことができるため、装置寿命を伸ばすことができ信頼性を向上させることができる。

本発明を適用した認証用ＩＣカードの一例を示す外観図である。 図１のＡ−Ａ断面を模式的に示したものである。 認証用ＩＣカードの機能構成の一例を示すブロック図である。 認証用ＩＣカードを用いて認証を行なう際の処理手順の一例を示すフローチャートである。 認証用ＩＣカードのその他の例である。 認証用ＩＣカードのその他の例である。

以下、本発明の実施形態を説明する。
（構成）
本実施形態は、本発明をワンタイムパスワードカード等の認証用ＩＣカードに適用したものであり、図１は、本発明を適用した認証用ＩＣカード１の一例を示す外観図である。
認証用ＩＣカード１は、入力部２および入力部３と、例えばＬＥＤ表示を行なう表示部４と、を備える。入力部２および入力部３は、後述の太陽電池セルの受光部と重なるように配置される。入力部２および入力部３の、少なくとも太陽電池セルの受光部と重なる部分は透光性部材で形成され、透光性部材を介して太陽電池セルの受光部に光が入射されるようになっている。この入力部２および入力部３は、太陽電池セルの受光部の保護部材としての機能も有する。

図２は、認証用ＩＣカード１の入力部２部分を表す図１のＡ−Ａ断面を模式的に示したものである。なお、入力部２と入力部３の構成は同一である。
図２（ａ）において、１１は、太陽電池セルであって、太陽電池セル１１の受光部が図２において上となるようにして基材（図示せず）上に配置され、この太陽電池セル１１が配置された基材を、その上面側および下面側から樹脂などからなる表面側部材１２と裏面側部材１３とで挟み込んで圧着し、さらに、表面側部材１２および裏面側部材１３の外側に保護材１４を設けることなどにより生成される。表面側部材１２およびこの表面側部材１２と隣接して設けられる保護材１４の、少なくとも、太陽電池セル１１の受光部と対向する部分は透光性部材からなり、保護材１４および表面側部材１２を介して太陽電池セル１１の受光部に光が到達するように構成される。なお、透光性部材を設けずに、表面側部材１２および保護材１４の太陽電池セル１１の受光部と対向する部分に、太陽電池セル１１の受光部に光を導入するための導入孔を形成し、この導入孔を通って受光部に光を伝達するように構成してもよい。

なお、図２（ａ）では、太陽電池セル１１を表面側部材１２および裏面側部材１３によって両側から挟み込んで認証用ＩＣカード１を生成しているが、図２（ｂ）に示すように、表面側部材１２の面位置と太陽電池セルの受光部の面位置とが一致するように太陽電池セル１１を配置してもよく、要は、太陽電池セル１１の受光部で光を受光することができればよい。

図３は、認証用ＩＣカード１の機能構成を示すブロック図である。
認証用ＩＣカード１は、図３に示すように、入力部２に対応する太陽電池セル２１と、入力部３に対応する太陽電池セル２２と、太陽電池セル２１および２２の発電電力を発電電力信号として入力し所定の処理を行なうとともに、表示部４への表示制御を行なう制御部２３と、非接触通信により外部装置から駆動電源の供給をうけるための駆動電源電力供給用アンテナ２４と、駆動電源電力供給用アンテナ２４を介して供給された駆動電源電力を整流し、制御部２３の駆動電源電力として供給する整流回路２５と、ＩＣチップ２６と、ＮＦＣスマートフォン等の外部装置との間で非接触通信を行うための非接触通信用アンテナ２７と、を備える。

なお、図３では、太陽電池セル２１と制御部２３との間、および太陽電池セル２２と制御部２３との間のそれぞれにスイッチが設けられているが、メカニカルなスイッチを設けているのではなく、入力部２、３に対してユーザが入力操作を行なう（遮蔽状態とする）ことにより、スイッチが操作され入力部２、３が操作されたことを表すオン信号が制御部２３に入力されることと同等の状態となることを意味している。

また、図３では、制御部２３への駆動電源を、駆動電源電力供給用アンテナ２４を介して外部から受ける構成としているが、駆動電源電力供給用アンテナ２４に代えて一次電池を設け、一次電池から制御部２３に駆動電源を供給するように構成してもよい。
制御部２３は、制御マイクロコンピュータ（以下、制御マイコンともいう。）２３ａと、太陽電池セル２１、２２の発電電力量を検出する電力量計２３ｂと、メモリ２３ｃと、を備える。また、太陽電池セル２１、２２の発電電力の出力側には、必要に応じて発電電力を増幅する増幅回路が設けられる。

なお、ここでは、制御マイコン２３ａを１台設ける場合について説明したが、これに限るものではなく、２台以上設けてもよく、例えば、機能・用件別スイッチ数に応じて制御マイコンを設けてもよい。太陽電池セルは２台に限るものではなく、１あるいは３台以上の太陽電池セルを設けてもよい。また、入力部は太陽電池セル毎に設けてもよい。
制御マイコン２３ａは、太陽電池入出力検出制御部３１と表示制御部３２と認証処理部３３とを備える。

太陽電池入出力検出制御部３１は、電力量計２３ｂにより検出した太陽電池セル２１、２２の発電電力量を入力する。この発電電力量が予め設定したしきい値よりも小さいときユーザが入力部２または３を隠蔽する入力操作を行なったと判断する。つまり、入力部２がユーザにより隠蔽されていなければ、太陽電池セル２１は、その受光部に光が到達するため、周囲の明るさに応じた発電電力が出力される。逆に、入力部２がユーザにより隠蔽されていれば、太陽電池セル２１の受光部に光が到達しないため、発電電力量は、入力部２が隠蔽されていない場合に比較して小さくなる。したがって、発電電力量がしきい値以上であれば、入力部２は開放状態である、つまり、ユーザが入力部２に対する入力操作を行なっていないとみなすことができる。逆に、発電電力がしきい値よりも小さいときには、入力部２は隠蔽状態である、つまり、ユーザが入力部２に対する入力操作を行なっているとみなすことができる。

入力部２が開放状態であるか否かを判断するためのしきい値は、入力部２が開放状態であるときの発電電力量および隠蔽状態であるときの発電電力量を予め検出しておき、これに応じて、入力部２が開放状態であるか隠蔽状態であるかを的確に識別することのできる値に設定すればよい。このとき、起動時等に入力部２が開放状態であるときの太陽電池セル２１の発電電力量を検出し、この発電電力量を用いてしきい値を設定するようにしてもよく、起動時等に入力部２が開放状態であるときおよび隠蔽状態であるときの双方の状態における太陽電池セル２１の発電電力量を検出し、これら発電電力量を用いて設定するようにしてもよい。入力部２が隠蔽状態であるときに無発電でも構わない。

このように、起動時等に発電電力量を検出し、この検出した発電電力量を用いてしきい値を設定することによって、認証用ＩＣカード１が存在する現時点での環境下での発電電力量に応じてしきい値が設定されることになり、現在の周囲環境を反映したしきい値を用いて開放状態であるか隠蔽状態であるかを判別することができる。そのため、開放状態であるか隠蔽状態であるかを、より的確に判別することができる。なお、以上は太陽電池セル２１について説明したが、太陽電池セル２２についても同様である。

また、太陽電池入出力検出制御部３１は、上述の手順で、入力部２、３が開放状態であるか隠蔽状態であるかを判定するとともに、入力部２、３が隠蔽状態であるときのこの状態の継続時間、また、開放状態であるときのこの状態の継続時間を計測する。なお、開放状態であるときの継続時間は、隠蔽状態から開放状態に切り替わり次に隠蔽状態となるまでの継続時間を計測することができればよい。
太陽電池入出力検出制御部３１は、このようにして検出した、開放状態であるか隠蔽状態であるかという情報と各状態の継続時間とを対応付け、入力操作情報としてメモリ２３ｃに格納する。

認証処理部３３は、非接触通信用アンテナ２７、ＩＣチップ２６を介してＮＦＣスマートフォンと非接触通信を行なうとともに、メモリ２３ｃに格納された入力操作情報と後述の照合用パターンとに基づき、ユーザパスワードを入力したユーザが正規のユーザであるかを判断し、正規のユーザであるとき、ＮＦＣスマートフォンに対する認証データとしてのＯＴＰやＩＤ情報などを発行する。そして、この認証データを用いた、認証用ＩＣカード１とＮＦＣスマートフォンとの間での認証処理を行なう。
表示制御部３２は、認証処理部３３からの要求に応じて、認証処理部３３で発行した認証データを、表示部４に表示するなどの処理を行なう。

メモリ２３ｃには、認証用ＩＣカード１の保持者、例えばユーザＡの入力操作の照合用パターンが予め格納されている。
ＩＣチップ２６は例えばＩ／Ｏ外部端子付き非接触通信機能搭載のデュアルインターフェースチップからなり、制御部２３との間での入出力処理を行なうＩ／ＯＰｏｒｔインターフェース部２６ａと、非接触通信用アンテナ２７との間で入出力処理を行なう非接触インターフェース部２６ｂと、を備える。

（動作）
次に、本発明の動作を、図４のフローチャートを伴って説明する。
今、認証用ＩＣカード１を用いて、外部装置であるＲ／Ｗ機能を備えたＮＦＣスマートフォンに対する認証を行なうものとする。
ユーザＡは、まず、認証用ＩＣカード１を、図示しないＮＦＣスマートフォンにかざし、ＮＦＣスマートフォンのＲＦキャリアから電力供給を受ける（ステップＳ１）。

これにより、認証用ＩＣカード１の駆動電源電力供給用アンテナ２４がＮＦＣスマートフォンからの電力供給を受け、整流回路２５で整流した後、制御部２３に電力供給が行なわれる。なお、内蔵電源を備えている場合には、ＮＦＣスマートフォンからではなく、内部電源から電力供給を受けても良い。
これを受けて制御マイコン２３ａが起動し（ステップＳ２）、これにより、太陽電池セル２１、２２による発電電力量の検出が可能な状態となり（ステップＳ３）、さらに制御マイコン２３ａは、時間、入出力信号の管理等といった、初期処理を行なう（ステップＳ４）。

この状態から、ユーザＡが、ＮＦＣスマートフォンにおいて認証要求操作を行なうと、ＮＦＣスマートフォンから認証用ＩＣカード１に対して、Ｒ／Ｗ制御による非接触通信のプロトコルにより認証要求が送信される（ステップＳ５）。
この認証要求は、非接触通信用アンテナ２７、非接触インターフェース部２６ｂ、Ｉ／ＯＰｏｒｔインターフェース部２６ａを介して制御マイコン２３ａに伝達され、これを受けて、制御マイコン２３ａの太陽電池入出力検出制御部３１では、入力部２、３への入力操作に対する処理を開始する。

ユーザＡは、ＮＦＣスマートフォンにおいて、認証要求操作を行なった後、認証用ＩＣカード１において、予め設定されているパスワードを入力する（ステップＳ６）。図１に示す認証用ＩＣカード１は、入力部が２つであるため、この２つの入力部２、３を隠蔽状態とする順番を組み合わせることにより、パスワードの入力操作（以後、パスワード入力操作という。）を行なう。
例えば、入力部２、入力部３を隠蔽状態および開放状態とする順番を組み合わせることで１から９までの数字を表すように、入力部２、入力部３への入力操作のパターンを数字毎に定めておく。

例えば、１の場合には、入力部２のみを開放状態から隠蔽状態とした後、開放状態とする。２の場合には、入力部３のみを開放状態から隠蔽状態とした後、開放状態とする。３の場合には、入力部２のみを開放状態から隠蔽状態とし開放状態とした後、入力部３のみを開放状態から隠蔽状態として開放状態とする、などというように、入力部２および３を開放状態から隠蔽状態とした後開放状態とする順番を異ならせることによって、１から９までの数値を表すように設定する。
そして、数字列からなるパスワードを表す各数値に対応するパターンで、例えば上位の桁から順に、その数値に対応するパターンでの入力操作を入力部２、３によって行なうことによって、数字列を入力する。

このようにして、入力部２、入力部３を操作することにより、ユーザＡによりパスワード入力操作が行なわれると、隠蔽状態とされることにより太陽電池セル２１、２２の発電電力量が低下する。そのため、制御マイコン２３ａでは、発電電力量がしきい値以上の状態からしきい値を下回る状態となると開放状態から隠蔽状態となったと判断し、隠蔽状態に維持される継続時間を計測する。すなわち、開放状態から隠蔽状態に変化した時点から、隠蔽状態から開放状態に変化した時点までの継続時間を、隠蔽状態の継続時間として計測する。同様に、隠蔽状態から開放状態に変化した時点から、開放状態から隠蔽状態に変化した時点までの継続時間を、開放状態の継続時間として計測する。これら処理を入力部２、入力部３のそれぞれについて行い、隠蔽状態の継続時間、開放状態の継続時間を計測する（ステップＳ７）。

そして、制御マイコン２３ａでは、計測した隠蔽状態の継続時間、開放状態の継続時間からなる入力操作パターンと、メモリ２３ｃに格納された照合用パターンとに基づいて、入力部２と入力部３とによるパスワード入力操作により入力されたパスワードを判別する。
ここで、照合用パターンは、１〜９の数値毎に設定された入力操作のパターンで、実際に、ユーザＡが入力部２、入力部３に対して、数値の入力操作を行なったときの、数値毎の、隠蔽状態の継続時間、開放状態の継続時間を反映したパターンからなる。前述のように、この照合用パターンは予め設定されてメモリ２３ｃに格納され、数値毎に入力操作パターンが対応付けられて格納されている。

つまり、同じ数値を入力するにしても、隠蔽状態を維持する時間や開放状態を維持する時間は、ユーザ毎に異なってくる。例えば、入力部２を開放状態から隠蔽状態にし、開放状態とした後、再度隠蔽状態とした後、開放状態とし、続いて、入力部３を開放状態から隠蔽状態にし開放状態とした後、再度隠蔽状態として開放状態とする、このパターンで入力操作が行なわれたとき、例えば数字「Ｘ」を表すものとすると、同じパターンで入力操作を行なうとしても、あるユーザは、比較的短い間隔で、入力部２および入力部３への入力操作を行い、別のユーザは、隠蔽状態を維持する時間に比較して開放状態を維持する時間は短い、あるいは、入力部２に対する入力操作は比較的早いが、入力部３に対する入力操作は比較的短いなど、ユーザによって特性が異なる。

したがって、隠蔽状態を維持する時間、開放状態を維持する時間を含めて、ユーザＡに対応する照合用パターンを設定し、この照合用パターンを用いて、隠蔽状態、開放状態を維持する継続時間を含めて、パスワード入力操作による入力操作パターンと、ユーザＡの照合用パターンとを比較することにより、パスワードの入力操作を行なった人物が、認証用ＩＣカード１に登録されているユーザＡの照合用データに対応するユーザであるか否かを、より高精度に判断することができることになる。

そして、この照合用パターンを用いてパスワードが入力されたときの入力操作パターンと照合する場合には、まず、入力操作パターンが表すパスワードの数値毎に、対応する照合用パターンを特定し、特定した照合用パターンと隠蔽状態、開放状態とする時間も含めて一致するか否かを判定する。
そして、両者が一致しなければ、パスワードの入力操作を行なったユーザは、認証用ＩＣカード１に登録されている正規のユーザではないと判別して、例えばＯＴＰやＩＤ情報などの表示を行なわない。

一方、両者が一致したときにのみ、ステップＳ８に移行し、制御マイコン２３ａの認証処理部３３では、パスワードの入力操作を行なったユーザは、認証用ＩＣカード１に登録されている正規のユーザであると判別し、ＯＴＰを発生させるかあるいはメモリ２３ｃに格納されたＩＤ情報を読み出し、表示制御部３２により、認証用のパスワードとしてのＯＴＰあるいはＩＤ情報を、表示部４に表示する。
これによって、ユーザＡは、ＮＦＣスマートフォンに対する認証用のパスワードとして、表示部４に表示されたＯＴＰあるいはＩＤ情報を取得する。

そして、認証用ＩＣカード１において、表示されたＯＴＰあるいはＩＤ情報に相当する入力部２、入力部３への入力操作を、パスワードの入力の場合と同様の手順で行なうと（ステップＳ９）、認証処理部３３では、ステップＳ６での処理と同様の手順で、入力操作による入力部２、３に対する隠蔽状態の継続時間などを検出し、これに基づき入力操作パターンを検出する（ステップＳ１０）。
そして、メモリ２３ｃに記憶されている照合用パターンに基づき、入力操作パターンが表す数値データ、すなわちＯＴＰあるいはＩＤ情報として入力された数値を特定し、特定した数値データを、ＯＴＰあるいはＩＤ情報としてＩＣチップ２６、非接触通信用アンテナ２７を介してＳＦＣスマートフォンに送信する。

ＯＴＰあるいはＩＤ情報を受信したＳＦＣスマートフォンでは、自己が保持する認証用ＩＣカード１に対応するＯＴＰあるいはＩＤ情報と、受信した数値データとを照合し、これらが一致するとき、認証用ＩＣカード１のユーザＡは、正規のユーザであると判定し所定の処理を開始する。
以上により、認証用ＩＣカード１による、ワンチップパスワードを用いた、ＳＦＣスマートフォンに対する認証処理が終了する。

（実施形態の効果）
ここで、パスワードやＯＴＰ、ＩＤ情報の入力は、入力部２および入力部３によって行なっており、この入力部２、３への入力操作は、入力部２、３を隠蔽状態とすることによって行なっている。したがって、入力部２、３に対して、メカニカルスイッチの場合のように力を加えなくとも入力操作を行なうことができる。したがって、メカニカルスイッチの場合に比較して、入力部２、３の入力スイッチとしての寿命を伸ばすことができ、また誤動作するなどを抑制し信頼性を向上させることができる。

また、図２で説明したように、太陽電池セル２１、２２を入力部２、３として用いて認証用ＩＣカード１を作製する際には、太陽電池セル２１、２２を上側部材および下側部材により両側から挟み込んで圧着すればよい。つまり、メカニカルスイッチを設ける場合のように、スイッチ駆動用のエアを内包しながら、スイッチ本体に接着剤が付着しないように、接着剤を流入する必要はないため、メカニカルスイッチを設ける場合に比較して、容易に認証用ＩＣカードを作製することができる。
そのため、メカニカルスイッチを用いた場合に比較して、より容易に作製することができ、かつ、入力部２、３部分の寿命を伸ばすことができる認証用ＩＣカードを容易に得ることができる。

特に、認証用ＩＣカード１の場合には、厚さが薄いためスイッチ操作を行なうにもユーザの力がはいりやすく、すなわちメカニカルスイッチに力がかかりやすく、メカニカルスイッチの寿命を縮める要因の一つとなる可能性がある。また、メカニカルスイッチを設けるにしても、認証用ＩＣカード１のように厚さが薄いほど、その作製に手間がかかることになる。これに対し、太陽電池セルは比較的薄く、さらにこの太陽電池セルを挟み込むことにより認証用ＩＣカード１を作製することができるため、太陽電池セルを用いることは作製にかかる手間の点、また、認証用ＩＣカード１の寿命の点で好適である。

また、上述のように、認証を行なう場合には、入力されたパスワードそのものだけでなく、隠蔽状態および開放状態の継続時間も考慮して、パスワードに対する認証を行なっている。つまり、入力されるパスワードが正しいか、かつ、パスワードの入力操作パターンは認証用ＩＣカード１に登録されている照合用パターンと一致するか、という２つの条件を満足するときにのみ、ＯＴＰやＩＤ情報を表示するようにしているため、認証精度をより向上させることができる。

（変形例）
なお、上記実施形態では、認証用ＩＣカード１に適用する場合について説明したが、認証用ＩＣカードに限るものではなく、スマートフォン、携帯電話など薄型のデバイスに適用することができる。
同様に、認証用ＩＣカード１を用いて、Ｒ／Ｗ機能を有するＮＦＣスマートフォンに対する認証を行なう場合について説明したが、ＮＦＣスマートフォンに限るものではなく、Ｒ／Ｗ端末と接続されたパーソナルコンピュータなどの装置に対する認証を行なう場合であっても適用することができる。

また、図３では、太陽電池セルを用いて、ユーザのスイッチ操作に応じたオンオフ信号を出力するスイッチを構成する場合について説明したが、太陽電池セルにかえて、照度センサを設け、この照度センサの出力信号に基づき、スイッチ操作に応じた、オンオフ信号を取得するように構成してもよい。照度センサを用いる場合には、例えば、照度センサ駆動用の電源を供給するための一次電源などを別途設けてもよい。
また、太陽電池セルおよび照度センサの双方を設け、これらの出力を用いて、太陽電池セルおよび照度センサに対するスイッチ操作に応じた、オンオフ信号を取得するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、２つの入力部２、３により、パスワードなどの入力を行なう場合について説明したが、これに限るものではない。
例えば、入力部を１つとし、この１つの入力部のみによりパスワードなどの入力操作を行なうようにしてもよい。また、２つの入力部のうち、一方のみをパスワード入力のための入力部として用い、他の入力部は、例えばモード選択用のスイッチなど、別の用途で用いるようにしてもよい。

なお、上記実施形態において、さらに、図５に示すように、非接触インターフェース部２６ｂと非接触通信用アンテナ２７との間に、これら間を導通するためのスイッチ５０を設け、ＮＦＣインターフェースと非接触通信を行なうときにのみ、非接触通信用アンテナ２７と非接触インターフェースとの間を導通状態とするように構成してもよい。なお、図６の場合、スイッチ５０は、メカニカルスイッチで構成してもよく、あるいは、太陽電池セルを用いて入力部を構成してもよい。すなわち、認証用ＩＣカード１に、太陽電池セルを用いた入力部と、メカニカルスイッチからなる入力部との両方が混在していてもよい。

また、上記実施形態においては、２つの入力部２、３を設けているが、例えば、図６に示すように、１〜９までの数字に対応する９個の入力部７を設け、入力部それぞれに対応する９個の太陽電池セルを、入力部２、３と同様に設ける。そして、各入力部の太陽電池セルの受光部を保護するための透過性の保護材に、各入力部と対応付けた１〜９までの数値のいずれかを表記する。このとき、記載した数値により受光部への光が遮られることのないように、表記する数字の濃度あるいはその配置位置などを考慮して表記する。
そして、各入力部に対応する、太陽電池セルの発電電力量をもとに、どの数値が対応付けられた入力部が隠蔽状態となったかを判断し、隠蔽状態となった入力部に対応付けられた数値を順に検出することによって、入力されたパスワードを判別するようにしてもよい。

この場合には、各入力部を隠蔽状態に維持する継続時間、また、次の入力部を隠蔽状態にするまでの所要時間などに、ユーザの特性が現れやすいため、これらを含めてパスワード入力操作による認証を行なうようにすればよい。
また、上記実施形態において、ＩＣチップ２６は、ＣＰＵおよびメモリを備えていてもよく、また、メモリはＩＣチップ外に設けられていてもよい。また、ＩＣチップ２６側にメモリを備えている場合には、制御部２３内に設けたメモリ２３ｃに代えてＩＣチップ２６側に設けたメモリに照合用データなど各種情報を格納するように構成してもよい。

また、上記実施形態において、太陽電池セル２１の発電電力量に基づき、入力部が開放状態であるか隠蔽状態であるかを判断する方法として、例えば、起動時などに、入力部が開放状態であるときの太陽電池セル２１の発電電力量を検出し、この開放状態であるときの太陽電池セル２１の発電電力量と、太陽電池セル２１から入力される発電電力量との差が、しきい値以上であるか否かに基づき、入力部２が隠蔽状態であるか否かを判定するようにしてもよい。この場合には、現在の周囲環境に応じた開放状態であるときの太陽電池セル２１の発電電力に基づき、入力部２が開放状態であるか隠蔽状態であるかが判定されるため、周囲環境を考慮して、開放状態であるか隠蔽状態であるかを的確に識別することができる。

また、上記実施形態では、パスワード入力操作に対する認証処理を、認証用ＩＣカード１の制御マイコン２３ａにおいて行なう場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、認証用ＩＣカード１において、隠蔽状態と開放状態との順序またその継続時間を表す入力操作情報の検出処理までを行い、この入力操作情報を非接触通信によりＮＦＣスマートフォンに送信し、ＮＦＣスマートフォン側で、ユーザのパスワードに対する認証処理を行なうように構成してもよい。

また、上記実施形態では、パスワードとして数値を入力する場合について説明したが、数値に限るものではなく、アルファベットを入力する場合であっても適用することができ、パスワードとしての数値あるいはアルファベットなどと、照合用パターンとの対応付けを行なっていれば、どのようなパスワードであっても適用することができる。
また、上記実施形態では、パスワードを入力する認証用ＩＣカードに適用した場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、パスワードを入力することによって、正規のユーザであることが認証されたときに、銀行残高を表示するものであってもよく、また、商品を購入したらポイントが付与されるポイントカードなどに適用し、パスワードを入力することによってポイント残高を表示するものであってもよい。

また、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。

ここで、上記実施形態において、太陽電池セル２１、２２、照度センサが光感応型センサに対応し、入力部２、３が操作入力部に対応し、図４のステップＳ７で、発電電力量がしきい値以上であるかしきい値を下回るかを判定する処理が状態検出部に対応し、ステップＳ７で、発電電力量がしきい値以上である状態としきい値を下回る状態との継続時間や切り替わりタイミングを検出し、変化パターンを検出する処理が変化パターン検出部に対応している。

また、図４のステップＳ７で、発電電力量の変化に基づき、入力部が開放状態から隠蔽状態に変化した時点から、隠蔽状態から開放状態に変化した時点までの継続時間を、隠蔽状態の継続時間として計測する処理、また、隠蔽状態から開放状態に変化した時点から、開放状態から隠蔽状態に変化した時点までの継続時間を、開放状態の継続時間として計測する処理が、計測部に対応している。
また、メモリ２３ｃが照合用パターン記憶部に対応し、図４のステップＳ７で照合用パターンを用いて認証を行なう処理が認証処理部３３に対応している。

１ 認証用ＩＣカード
２、３ 入力部
４ 表示部
２１、２２ 太陽電池セル
２３ 制御部
２４ 駆動電源電力供給用アンテナ
２５ 整流回路
２６ ＩＣチップ
２７ 非接触通信用アンテナ

Claims (5)

1. 光の強さに応じた信号を出力する光感応型センサを有する操作入力部と、
   前記操作入力部から出力される、前記光感応型センサの出力に応じたセンサ信号を入力し、当該センサ信号が前記光感応型センサの光感応部が遮られた状態を表す第１状態にあるか前記光感応部が遮られていない状態を表す第２状態にあるかを検出する状態検出部と、
   前記状態検出部で検出される状態に基づき前記センサ信号の変化パターンを検出する変化パターン検出部と、を備え、
   当該変化パターン検出部は、前記センサ信号が、前記第２状態から前記第１状態を経て前記第２状態に変化するパターンを含むパターンを、前記変化パターンとして検出することを特徴とする薄型デバイス。
2. 前記状態検出部で前記第１状態にあると判定されるときの当該第１状態の継続時間および、前記第２状態にあると判定されるときの当該第２状態の継続時間を計測する計測部を備え、
   前記変化パターン検出部は、前記計測部で計測される前記第１状態の継続時間および前記第２状態の継続時間を含めて前記変化パターンを検出することを特徴とする請求項１記載の薄型デバイス。
3. 前記操作入力部を複数有し、
   前記変化パターン検出部は、前記複数の操作入力部から出力される前記センサ信号が前記変化パターンで変化するときの、当該変化パターンでの変化が生じる前記操作入力部の順序および前記変化が生じるタイミングも検出することを特徴とする請求項１または請求項２記載の薄型デバイス。
4. 予め設定された所定の内容を表す照合用パターンを記憶する照合用パターン記憶部と、
   前記照合用パターン記憶部で記憶した照合用パターンと前記変化パターン検出部で検出した変化パターンとを比較し前記操作入力部に対する操作を行なったユーザの認証を行なう認証処理部と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の薄型デバイス。
5. 前記光感応型センサは、太陽電池セルまたは照度センサであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の薄型デバイス。

Images