JP4990032B2 - 暗証符号入力盤 - Google Patents

Description

本発明は、電気錠や重要なシステム機器の起動装置に於ける暗証符号入力盤に関し、特に、電気錠等の安全性及び操作性を高める暗証符号入力盤に関するものである。

例えば暗証符号を用いて電気錠の施錠や解錠を行う場合、通常、扉口に設けられた入力盤から暗証符号が入力される。

この入力盤としては、例えば４行３列の計１２個の表示区画のそれぞれに、０〜９までのアラビア数字と、２個の制御符号を表示するように構成されたＬＥＤ（発光ダイオード：以下、ＬＥＤという）を備えている。この入力盤では、ＬＥＤに重合された透明なキースイッチパネルを介して表示を手指で押動することにより、当該表示を符号として電気錠の制御回路に供給する。

ところで、この種の入力盤では、短期的にはキースイッチパネルに付着する手指の汗や指により、長期的には摩擦による擦過傷等により、一定の表示区画が暗証符号を構成する表示部として他人に察知されてしまい、この表示部に対応する符号を順列し、組み合わせることにより、暗証符号を他人に知られてしまう危険性があった。

そこで、上記問題を解消するため、例えば下記特許文献１や特許文献２に開示される暗証符号入力盤の提案がなされている。

特許文献１に開示される暗証符号入力盤２１は、図４に示すように、表示パネル２２、不図示の透明キースイッチシート、表示変換手段２３、符号読み出し手段２４を備えている。表示パネル２２は、ｍ行ｎ列（ｍ，ｎ：２以上の正の整数）の一定の配列パターンで展開されたｍ×ｎ個の符号群をそれらの周りに無表示部を配して表示するもので、Ｍ行Ｎ列（Ｍ，Ｎはそれぞれｍ，ｎより大きい正の整数）の方眼状に配設されたＭ×Ｎ個の表示区画を有している。不図示の透明キースイッチシートは、表示パネル２２の表面側に重合され、Ｍ×Ｎ個の表示区画のそれぞれに対応するスイッチを有している。表示変換手段２３は、電気錠の操作毎に、ｍ×ｎ個の符号群がその配列パターンを保ったまま表示パネル２２内で移動することにより得られる（Ｍ−ｍ＋１）×（Ｎーｎ＋１）種の表示形態の内一つを選択している。符号読み出し手段２４は、ｍ×ｎ個の符号群の一の表示形態に於いて、選択された符号を表示した表示区画を透明キースイッチを介して手指で接触したとき、この選択された符号を他の符号と区別する２進化された符号信号を出力する。

上記暗証符号入力盤２１では、表示変換手段２３の機能により、電気錠の施解錠操作毎に、ｍ×ｎ個の符号群がその配列パターンを保ったままＭ×Ｎ個の表示区画を有する表示パネル２２内で移動し、表示パネル２２内に於ける表示位置を変化させている。このとき、符号群の周囲には無表示部が生じる。

また、特許文献２に開示される暗証符号入力盤３１は、０〜９のアラビア数字による複数の番号を表示する番号表示部と、番号表示部の前面に設けられる透明スイッチ部と、これら番号表示部と透明スイッチ部が接続される制御装置とを備えている。この暗証符号入力盤３１では、図５に示すように、番号表示部を起動させるために透明スイッチ部の何れかのキーを起点（図中の丸印）として操作したとき、この操作された透明スイッチ部に対応する位置から番号を番号表示部上に順次整列配置する。また、前記起点を連続してｎ回（但し、ｎは２以上の正の整数）以上選択して操作したときには、操作された透明スイッチ部に対応する位置に隣接する位置から番号を番号表示部上に順次整列配置する。

このように、従来の暗証符号入力盤では、テンキーの配置や配列を変化させ、暗証符号キーの汚れや磨耗を均一化していた。
特開平５−３４６８３３号公報 特開平１０−１２１８０４号公報

ところで、上述した特許文献１に開示される従来の暗証符号入力盤２１では、電気錠の施解錠操作毎に、ｍ×ｎ個の符号群がその配列パターンを保ったままＭ×Ｎ個の表示区画を有する表示パネル２２内で移動し、表示パネル２２内に於ける表示位置を変化させるので、入力盤自体が大型化し、設置スペースの制約が生じるという課題があった。

また、特許文献２に開示される従来の暗証符号入力盤３１では、最初に押されるキーの起点の違いによってテンキーの配列が変化するため、テンキー入力の不慣れな人が操作すると、暗証符号の入力に手間取るという課題があった。

さらに、特許文献１や特許文献２に開示される従来の暗証符号入力盤は、テンキーの配置や配列を変化させる表示回路を使用しているが、これらの表示回路自体も複雑になり、安価な入力機を提供することができなかった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、各キーの使用回数を平均化してスイッチの耐久性の向上を図り、キーの汚れや磨耗を均一化させて暗証符号の類推を困難にし、暗証符号の不正な解読を防止することができる安価な暗証符号入力盤を提供することを目的とするものである。

上記した目的を達成するために、請求項１に記載された暗証符号入力機は、予め決められたテンキーの配列でマトリクス状の複数の表示区画の各表示区画に異なる番号が１つずつ選択的に点灯表示可能な番号表示部と、
前記番号表示部の前面に設けられ、該番号表示部の各表示区画と１対１に対応してキーが配置された透明スイッチ部と、
前記透明スイッチ部のキーが押下される毎に各キー毎の押下回数を計数し、前記透明スイッチ部の何れかのキーが押下されたときに、前記計数された押下回数の少ないキーの順に該キーに対応する前記番号表示部の表示区画を所定数点灯表示し、当該点灯表示された表示区画に対応する前記透明スイッチ部のキーの全てが押下されたときに、前記番号表示部の全ての表示区画を点灯表示する制御部とを備えたことを特徴とする。

本発明の暗証符号入力機によれば、暗証符号入力で使用されるキー以外のキーも使用されるので、各キーの使用回数が平均化してスイッチの耐久性の向上が図れ、キー全体の汚れや磨耗も均一化され、暗証符号の類推も困難となり、暗証符号の不正解読を防止して防犯性を高めることができる。しかも、暗証符号入力時には、予め決められたテンキーの配列で番号が点灯表示されるので、暗証符号の入力に手間取ることもない。さらに、暗証符号入力前に押下回数の少ないキーに対応する番号表示部の表示区画を点灯表示させるだけなので、従来のように表示回路自体を複雑化させることもなく、安価な入力機を提供できる。

以下、本発明の最良の形態について、添付した図面を参照しながらそれぞれ説明する。図１は本発明に係る暗証符号入力盤の電気的構成を示すブロック図、図２は本発明に係る暗証符号入力盤の概略構成を示す分解図、図３は本発明に係る暗証符号入力盤の暗証符号入力時の動作フローチャートである。

図１に示すように、本例の暗証符号入力盤１は、番号表示部２、透明スイッチ部３、記憶部４、制御部５、データ入出力部６を備えて概略構成される。

番号表示部２は、例えばＬＥＤや液晶で構成され、マトリクス状の複数の表示区画に対し、予め決められたテンキーの配列で各表示区画に異なる番号（制御符号を含む）が１つずつ選択的に表示可能となっている。具体的に、図２に示す番号表示部２は、テンキーの番号を示す０〜９のアラビア数字と、２個の制御符号（＊，＃）とを表示するために、４行３列の計１２個の表示区画を有している。そして、暗証符号入力待ち状態では、後述する制御部５の表示制御により、上から１段目の表示区画には左からアラビア数字１、２、３が点灯表示され、２段目の表示区画には左からアラビア数字４、５、６が点灯表示され、３段目の表示区画には左からアラビア数字７、８、９が点灯表示され、４段目の表示区画には左から制御符号＊、アラビア数字０、制御符号＃が点灯表示される。また、アラビア数字や制御符号は、透明スイッチ部３の何れかのキーが押下されたときに、後述する制御部５の表示制御により、選択的に点灯表示される。

透明スイッチ部３は、番号表示部２の前面に設けられ、利用者によって押動操作される複数のキーを有している。本例の透明スイッチ部３は、番号表示部２の各表示区画と１対１に対応して４行３列の計１２個のキーがマトリクス状に配置されている。この透明スイッチ部３と番号表示部２とは、制御部５に対してそれぞれ電気的に接続されている。また、図２に示すように、透明スイッチ部３の前面には、透明スイッチ部３を保護するための透明な保護シート７が設けられている。

記憶部４は、後述する制御部５の計数手段１１が計数する透明スイッチ部３の各キーの押下回数を、各キー毎に逐次更新記憶している。

制御部５は、図１に示すように、計数手段１１、判別手段１２、点灯区画決定手段１３、表示制御手段１４を備えている。

計数手段１１は、透明スイッチ部３のキーが押下されたときに、各キー毎に押下回数を計数している。この計数した各キー毎の押下回数は、記憶部４に逐次更新記憶される。

判別手段１２は、図１に示すように、初期押下判別手段１２ａ、点灯キー押下判別手段１２ｂ、暗証入力判別手段１２ｃを備えている。初期押下判別手段１２ａは、番号表示部２の全ての表示区画が消灯している状態で、透明スイッチ部３の任意のキーが押下されたか否かを判別しており、任意のキーが押下されたときに、初期押下有りの判別信号を点灯区画決定手段１３に出力している。

点灯キー押下判別手段１２ｂは、後述する点灯区画決定手段１３にて決定され点灯表示される番号表示部２の表示区画に対応する透明スイッチ部３のキーの全てが所定時間内に押下されたか否かを判別しており、点灯表示に対応するキーの全てが所定時間内に押下されたときに、点灯キー押下有りの判別信号を暗証入力判別手段１２ｃに出力している。また、この点灯キー押下有りの判別信号は、点灯区画決定手段１３にも出力される。

暗証入力判別手段１２ｃは、点灯キー押下判別手段１２ｂから点灯キー押下有りの判別信号が入力している状態（番号表示部２の全ての表示区画が点灯表示している状態）で、所定時間が経過するまでの間に入力される透明スイッチ部３からのキー情報を暗証符号情報として判別し、この暗証符号情報をデータ入出力部６に出力している。

点灯区画決定手段１３は、初期押下判別手段１２ａから初期押下有りの判別信号が入力されたときに、記憶部４に記憶されたキー毎の押下回数をチェックし、番号表示部２の点灯表示する所定数の点灯区画を押下回数の少ないキーの順に決定し、この決定に基づく点灯指令信号を表示制御手段１４に出力している。本例では、計数手段１１の計数により記憶部４に記憶された各キーの押下回数において、押下回数が最少のキー、次に押下回数が少ないキーといったように、押下回数の少ないキーの順にそのキーと対応する番号表示部２の表示区画を所定数（予め設定される数）選択して点灯区画を決定している。

なお、上述した所定数の点灯区画を決定するにあたっては、押下回数が最少のキーに対応する番号表示部２の表示区画から優先して点灯区画が選択され、押下回数が同一のキーが複数存在する場合は所定数の点灯区画に達するまでランダムに選択される。

また、点灯区画決定手段１３は、点灯キー押下判別手段１２ｂから点灯キー押下有りの判別信号が入力されたときに、番号表示部２の全ての表示区画を点灯区画として決定し、全点灯指令信号を表示制御手段１４に出力している。

表示制御手段１４は、点灯区画決定手段１３から点灯指令信号が入力されたときに、点灯区画決定手段１３で決定された番号表示部２の表示区画を点灯表示している。

ここで言う点灯表示は、点灯区画決定手段１３で選択された所定数の表示区画を同時に点灯表示する場合と、点灯区画決定手段１３で選択された所定数の表示区画をランダムに１つずつ点灯表示する場合の両方を含むものである。

また、表示制御手段１４は、点灯区画決定手段１３から全点灯指令信号が入力されたときに、番号表示部２の全ての表示区画を点灯表示し、暗証符号入力待ち状態に表示制御している。

データ入出力部６は、暗証入力判別手段１２ｃからの暗証符号情報を不図示の親機に出力している。不図示の親機は、データ入出力部６から入力される暗証符号情報の照合を行って正当性を判別し、暗証符号情報を正常認証したときに、解錠指令（又は施錠指令）により錠前を解錠（又は施錠）制御する。また、暗証符号入力盤１は、このときの照合結果をデータ入出力部６から取り込み、取り込んだ照合結果を不図示の表示器に表示している。

次に、上記のように構成される暗証符号入力盤１の暗証符号入力時に制御部５の各手段が実行する動作について図３を参照しながら説明する。

まず、初期押下判別手段１２ａは、番号表示部２の全ての表示区画が消灯している状態で、透明スイッチ部３の何れかのキーが押されたか否かを判別する（ＳＴ１）。初期押下判別手段１２ａは、透明スイッチ部３の何れかのキーが押されたと判別すると（ＳＴ１−Ｙｅｓ）、初期押下有りの判別信号を点灯区画決定手段１３に出力する。点灯区画決定手段１３は、初期押下判別手段１２ａから初期押下有りの判別信号が入力されると、記憶部４に記憶された各キー毎の押下回数をチェックし（ＳＴ２）、番号表示部２の点灯表示する所定数の点灯区画を押下回数の少ないキーの順に決定し、この点灯区画の決定に基づく点灯指令信号を表示制御手段１４に出力する。

そして、表示制御手段１４は、点灯区画決定手段１３から点灯指令信号が入力されると、この点灯指令信号に基づく番号表示部２の表示区画（押下回数の少ないキーの順に決定した所定数の番号の表示区画）を点灯表示する（ＳＴ３）。具体的には、点灯区画決定手段１３で決定された所定数の表示区画を同時に点灯表示、又は点灯区画決定手段１３で決定された所定数の表示区画をランダムに１つずつ点灯表示する。

そして、点灯キー押下判別手段１２ｂは、点灯表示した表示区画（押下回数の少ないキーの順に決定した所定数の番号の表示区画）に対応する透明スイッチ部３のキーの全てが所定時間内に押されたか否かを判別する（ＳＴ４）。点灯キー押下判別手段１２ｂは、点灯表示に対応するキーの全てが所定時間内に押されたと判別すると（ＳＴ４−Ｙｅｓ）、点灯区画決定手段１３および暗証入力判別手段１２ｃに点灯キー押下有りの判別信号を出力する。なお、複数の表示区画をランダムに１つずつ点灯表示する場合は、その順番についても判別される。

点灯区画決定手段１３は、点灯キー押下判別手段１２ｂから点灯キー押下有りの判別信号が入力されると、番号表示部２の全ての表示区画を点灯区画として決定し、この決定に基づく全点灯指令信号を表示制御手段１４に出力する。

そして、表示制御手段１４は、点灯区画決定手段１３から全点灯指令信号が入力されると、番号表示部２の全ての表示区画（全ての番号の表示区画）を点灯表示する（ＳＴ５）。この状態で暗証符号入力モードとなり、所定桁数の暗証符号入力待ちとなる（ＳＴ６）。

そして、暗証入力判別手段１２ｃは、暗証符号入力待ちから所定時間が経過するまでの間に透明スイッチ部３のキー操作により入力されたキー情報を暗証符号情報として、データ入出力部６に出力する。この暗証符号情報は、データ入出力部６から不図示の親機にデータ送信される（ＳＴ７）。

不図示の親機では、暗証入力判別手段１２ｃからの暗証符号情報の照合を行って正当性を判別し、暗証符号情報を正常に認証したときに、解錠指令（又は施錠指令）に応じて錠前を解錠（又は施錠）制御する。そして、暗証符号入力盤１は、このときの不図示の親機からの照合結果を、データ入出力部６を介して受信し（ＳＴ８）、不図示の表示器に表示する（ＳＴ９）。

なお、上述した図３の動作のＳＴ４において、点灯表示に対応するキーの全てが所定時間内に押されたと判別したときに暗証番号入力待ちに移行しているが、所定時間内に点灯表示に対応するキーの全てが押されないと判別したとき、点灯表示に対応しないキーが押されたときには、点灯表示を一旦解除して初期状態（透明スイッチ部３の任意のキーを押す状態）に戻すようにしても良い。

このように、本例の暗証符号入力盤は、番号表示部２の全ての表示区画が消灯している状態での透明スイッチ部３のキー操作の都度、押下回数の少ないキーの順に番号表示部２の所定数の表示区画を点灯表示し、この点灯表示された全ての表示区画に対応する透明スイッチ部３のキー入力を行った後に暗証符号入力する構成としている。これにより、暗証符号入力で使用されるキー以外のキーも使用されるので、各キーの使用回数が平均化されてスイッチの耐久性の向上が図れ、キー全体の汚れや磨耗も均一化でき、暗証番号の類推も困難となり、暗証符号の不正な解読を防止でき、防犯性を高めることができる。しかも、暗証符号入力時には、予め決められたテンキーの配列で番号表示部２の番号（表示区画）が点灯表示されるので、暗証符号の入力に手間取ることなく、キー入力本来の操作性を生かすことができる。さらに、暗証符号入力前に押下回数が少ないキーに対応する番号表示部２の所定数の表示区画を点灯表示させるだけなので、従来のように表示回路自体を複雑化させることもなく、安価な入力機を提供できる。

ところで、上述した実施形態では、暗証符号入力前の点灯表示を１回のみ行う構成として説明したが、この点灯表示を複数回行うようにすれば、より防犯性を高めることができる。

本発明に係る暗証符号入力盤の電気的構成を示すブロック図である。 本発明に係る暗証符号入力盤の概略構成を示す分解図である。 本発明に係る暗証符号入力盤の暗証符号入力時の動作フローチャートである。 特許文献１に開示される従来の暗証符号入力盤の構成を示すブロック図である。 特許文献２に開示される従来の暗証符号入力盤の動作説明図である。

符号の説明

１ 暗証符号入力機
２ 番号表示部
３ 透明スイッチ部
４ 記憶部
５ 制御部
６ データ入出力部
７ 保護シート
１１ 計数手段
１２ 判別手段
１２ａ 初期押下判別手段
１２ｂ 点灯キー押下判別手段
１２ｃ 暗証入力判別手段
１３ 点灯区画決定手段
１４ 表示制御手段

Claims (1)

1. 予め決められたテンキーの配列でマトリクス状の複数の表示区画の各表示区画に異なる番号が１つずつ選択的に点灯表示可能な番号表示部と、
   前記番号表示部の前面に設けられ、該番号表示部の各表示区画と１対１に対応してキーが配置された透明スイッチ部と、
   前記透明スイッチ部のキーが押下される毎に各キー毎の押下回数を計数し、前記透明スイッチ部の何れかのキーが押下されたときに、前記計数された押下回数の少ないキーの順に該キーに対応する前記番号表示部の表示区画を所定数点灯表示し、当該点灯表示された表示区画に対応する前記透明スイッチ部のキーの全てが押下されたときに、前記番号表示部の全ての表示区画を点灯表示する制御部とを備えたことを特徴とする暗証符号入力盤。

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