特開 2023-145883 入力装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023145883

(43)【公開日】2023-10-12

(54)【発明の名称】入力装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 21/83 20130101AFI20231004BHJP

   G09F 19/18 20060101ALI20231004BHJP

   G09F 19/12 20060101ALI20231004BHJP

   G07G 1/00 20060101ALI20231004BHJP

   G06F 3/042 20060101ALN20231004BHJP

【ＦＩ】

G06F21/83

G09F19/18 Z

G09F19/12 Z

G07G1/00 331Z

G06F3/042 484

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022052772

(22)【出願日】2022-03-29

(71)【出願人】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】ニデックインスツルメンツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(72)【発明者】

【氏名】宮澤 伸也

(72)【発明者】

【氏名】竹内 淳朗

(72)【発明者】

【氏名】藤本 将也

(72)【発明者】

【氏名】小口 洋介

【テーマコード（参考）】

3E142

【Ｆターム（参考）】

3E142GA32

(57)【要約】

【課題】ユーザの指先を用いて暗証番号等の情報を入力するための入力装置において、ユーザの指先の位置を検知するための指先検知機構が実装される回路基板からのデータの不正な取得を効果的に防止することが可能な入力装置を提供する。
【解決手段】この入力装置は、情報が入力される入力部においてユーザの指先の位置を検知するための指先検知機構３と、指先検知機構３が実装される回路基板１１と、回路基板１１の一部を覆うフレキシブルプリント基板１２と、回路基板１１が取り付けられる本体部と、本体部から回路基板１１が取り外されたことを検知するための取外し検知機構１５とを備えている。フレキシブルプリント基板１２には、タンパ検知パターンが形成されている。取外し検知機構１５は、接触式の検知スイッチ４１を備えている。検知スイッチ４１は、回路基板１１の、フレキシブルプリント基板１２に覆われている部分と本体部との間に配置されている。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザの指先を用いて情報を入力するための入力装置であって、
情報が入力される入力部において前記ユーザの前記指先の位置を検知するための指先検知機構と、前記指先検知機構が実装される回路基板と、前記回路基板の少なくとも一部を覆うフレキシブルプリント基板と、前記回路基板が取り付けられる本体部と、前記本体部から前記回路基板が取り外されたことを検知するための取外し検知機構とを備え、
前記フレキシブルプリント基板には、少なくとも自身が断線したことを検知するためのタンパ検知パターンが形成され、
前記取外し検知機構は、接触式の検知スイッチを備え、
前記検知スイッチは、前記回路基板の、前記フレキシブルプリント基板に覆われている部分と前記本体部との間に配置されていることを特徴とする入力装置。

【請求項2】

前記本体部は、前記回路基板が電気的に接続される制御基板を有する制御モジュールを備え、
前記制御基板には、暗号化されたデータが前記回路基板から送信され、
前記制御モジュールは、前記制御基板が収容される筐体を備え、
前記検知スイッチは、前記回路基板の、前記フレキシブルプリント基板に覆われている部分と前記筐体との間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の入力装置。

【請求項3】

前記フレキシブルプリント基板は、前記回路基板の厚さ方向において前記回路基板の一部を両側から覆い、
前記本体部は、前記回路基板の厚さ方向において前記回路基板の一方側に配置され、
前記回路基板の、前記フレキシブルプリント基板に覆われている部分の全体が、前記回路基板の厚さ方向において前記筐体と重なっていることを特徴とする請求項２記載の入力装置。

【請求項4】

前記検知スイッチは、前記フレキシブルプリント基板に実装されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の入力装置。

【請求項5】

前記回路基板の厚さ方向において前記回路基板と前記本体部との間に配置される平板状の平板部材を備え、
前記フレキシブルプリント基板の一部は、前記平板部材に貼り付けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の入力装置。

【請求項6】

前記回路基板の厚さ方向の一方側を第１方向側とし、前記第１方向側の反対側を第２方向側とすると、
前記フレキシブルプリント基板は、前記回路基板の一部を前記第１方向側から覆う第１基板部と、前記回路基板の一部を前記第２方向側から覆う第２基板部と、前記第１基板部と前記第２基板部とを繋ぐ接続基板部とを備え、
前記本体部は、前記フレキシブルプリント基板の前記第１方向側に配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の入力装置。

【請求項7】

前記第１基板部と前記第２基板部とが離れたことを検知するための接触式の第２検知スイッチを備えることを特徴とする請求項６記載の入力装置。

【請求項8】

前記フレキシブルプリント基板は、前記第１基板部に繋がる第３基板部を備え、
前記第１基板部の前記第１方向側の面と前記第３基板部の前記第２方向側の面とが対向しており、
前記第２検知スイッチは、前記第２基板部の前記第１方向側の面に実装され、
前記検知スイッチは、前記第３基板部の前記第１方向側の面に実装されていることを特徴とする請求項７記載の入力装置。

【請求項9】

前記本体部は、画像を表示する表示面を有する表示機構と、前記表示面に表示された画像を空間に投射することで空中像として結像させる空中結像機構とを備え、
前記空中像が表示される領域である空中像表示領域が前記入力部となっていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の入力装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ユーザの指先を用いて情報を入力するための入力装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ユーザの指先を用いて情報を入力するための入力装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の入力装置は、たとえば、クレジットカード等の決済時の認証装置で使用される。この入力装置は、三次元空間に空中像を表示する空中像表示装置と、空中像が表示される領域である空中像表示領域においてユーザの指先の位置を検知するための光学式の検知機構とを備えている。検知機構は、回路基板に実装されている。空中像表示領域は、情報を入力するための入力部となっている。

【0003】

特許文献１に記載の入力装置では、入力部において暗証番号が入力される。このときには、ユーザは、空中像表示領域に空中像として表示されるキーパッドを利用して暗証番号を入力する。具体的には、ユーザは、空中像表示領域に表示されたキーパッドの中の所定のキー（数字）の位置に指先を順次移動させることで、暗証番号を入力する。入力装置では、検知機構の検知結果に基づいて、入力部で入力された暗証番号が特定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０２２／０１８９７２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の入力装置では、検知機構の検知結果に基づいて暗証番号が特定されており、検知機構が実装される回路基板では、安全性の確保が必要なデータである暗証番号を特定するためのデータが伝達されたり、処理されたりする。そのため、特許文献１に記載の入力装置では、検知機構が実装される回路基板からのデータの不正な取得を効果的に防止することが可能になっていることが好ましい。

【0006】

そこで、本発明の課題は、ユーザの指先を用いて暗証番号等の情報を入力するための入力装置において、ユーザの指先の位置を検知するための指先検知機構が実装される回路基板からのデータの不正な取得を効果的に防止することが可能な入力装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明の入力装置は、ユーザの指先を用いて情報を入力するための入力装置であって、情報が入力される入力部においてユーザの指先の位置を検知するための指先検知機構と、指先検知機構が実装される回路基板と、回路基板の少なくとも一部を覆うフレキシブルプリント基板と、回路基板が取り付けられる本体部と、本体部から回路基板が取り外されたことを検知するための取外し検知機構とを備え、フレキシブルプリント基板には、少なくとも自身が断線したことを検知するためのタンパ検知パターンが形成され、取外し検知機構は、接触式の検知スイッチを備え、検知スイッチは、回路基板の、フレキシブルプリント基板に覆われている部分と本体部との間に配置されていることを特徴とする。

【0008】

本発明の入力装置は、回路基板の少なくとも一部を覆うとともにタンパ検知パターンが形成されるフレキシブルプリント基板を備えている。そのため、本発明では、回路基板の、安全性の確保が必要な部分（すなわち、回路基板の、安全性の確保が必要なデータが伝達される部分や安全性の確保が必要なデータの処理が行われる部分）をフレキシブルプリント基板によって覆うことで、犯罪者が、回路基板からデータを不正に取得しようとして回路基板の、安全性の確保が必要な部分に不正にアクセスをしたときに、タンパ検知パターンを断線させることが可能になるとともに、タンパ検知パターンの断線が検知されたときに所定の異常処理を実行することが可能になる。

【0009】

また、本発明の入力装置は、本体部から回路基板が取り外されたことを検知するための取外し検知機構を備えているため、犯罪者が、回路基板からデータを不正に取得しようとして本体部から回路基板を取り外したときに、取外し検知機構の検知結果に基づいて所定の異常処理を実行することが可能になる。さらに、本発明の入力装置では、取外し検知機構が有する接触式の検知スイッチが、回路基板の、フレキシブルプリント基板に覆われている部分と本体部との間に配置されているため、回路基板の、安全性の確保が必要な部分をフレキシブルプリント基板によって覆うことで、回路基板の、安全性の確保が必要な部分の近傍に本体部を配置することが可能になる。したがって、本発明では、犯罪者は、回路基板の、安全性の確保が必要な部分にアクセスしにくくなる。

【0010】

このように、本発明では、タンパ検知パターンの断線が検知されたときに所定の異常処理を実行することが可能になり、かつ、取外し検知機構の検知結果に基づいて所定の異常処理を実行することが可能になるとともに、犯罪者は、回路基板の、安全性の確保が必要な部分にアクセスしにくくなる。したがって、本発明では、回路基板からのデータの不正な取得を効果的に防止することが可能になる。

【0011】

本発明において、本体部は、回路基板が電気的に接続される制御基板を有する制御モジュールを備え、制御基板には、暗号化されたデータが回路基板から送信され、制御モジュールは、制御基板が収容される筐体を備え、検知スイッチは、回路基板の、フレキシブルプリント基板に覆われている部分と筐体との間に配置されていることが好ましい。

【0012】

このように構成すると、回路基板の、安全性の確保が必要な部分をフレキシブルプリント基板によって覆うことで、回路基板の、安全性の確保が必要な部分の近傍に制御モジュールの筐体を配置することが可能になる。したがって、犯罪者が、回路基板の、安全性の確保が必要な部分に不正にアクセスしたときに、制御モジュールが破壊されやすくなる。そのため、制御モジュールの破壊が検知されたときに所定の異常処理を実行することで、回路基板からのデータの不正な取得をより効果的に防止することが可能になる。

【0013】

本発明において、フレキシブルプリント基板は、回路基板の厚さ方向において回路基板の一部を両側から覆い、本体部は、回路基板の厚さ方向において回路基板の一方側に配置され、回路基板の、フレキシブルプリント基板に覆われている部分の全体が、回路基板の厚さ方向において筐体と重なっていることが好ましい。

【0014】

このように構成すると、回路基板の、フレキシブルプリント基板に覆われている部分の全体が、回路基板の厚さ方向において筐体と重なっているため、回路基板の、安全性の確保が必要な部分をフレキシブルプリント基板によって覆うことで、犯罪者は、回路基板の、安全性の確保が必要な部分によりアクセスしにくくなる。また、犯罪者が、回路基板の、安全性の確保が必要な部分に不正にアクセスしたときに、制御モジュールがより破壊されやすくなるため、制御モジュールの破壊が検知されたときに所定の異常処理を実行することで、回路基板からのデータの不正な取得をより効果的に防止することが可能になる。

【0015】

本発明において、検知スイッチは、フレキシブルプリント基板に実装されていることが好ましい。このように構成すると、検知スイッチを実装するための基板を別途設ける必要がなくなる。したがって、入力装置の構成を簡素化することが可能になる。

【0016】

本発明において、入力装置は、たとえば、回路基板の厚さ方向において回路基板と本体部との間に配置される平板状の平板部材を備え、フレキシブルプリント基板の一部は、平板部材に貼り付けられている。この場合には、回路基板と本体部との間に平板部材が配置されているため、犯罪者は、回路基板の、安全性の確保が必要な部分によりアクセスしにくくなる。

【0017】

本発明において、たとえば、回路基板の厚さ方向の一方側を第１方向側とし、第１方向側の反対側を第２方向側とすると、フレキシブルプリント基板は、回路基板の一部を第１方向側から覆う第１基板部と、回路基板の一部を第２方向側から覆う第２基板部と、第１基板部と第２基板部とを繋ぐ接続基板部とを備え、本体部は、フレキシブルプリント基板の第１方向側に配置されている。

【0018】

本発明において、入力装置は、第１基板部と第２基板部とが離れたことを検知するための接触式の第２検知スイッチを備えることが好ましい。このように構成すると、犯罪者が、回路基板からデータを不正に取得するために何らかの作業を行って第１基板部と第２基板部とが離れたときに、第２検知スイッチの検知結果に基づいて所定の異常処理を実行することが可能になる。したがって、回路基板からのデータの不正な取得をより効果的に防止することが可能になる。

【0019】

本発明において、たとえば、フレキシブルプリント基板は、第１基板部に繋がる第３基板部を備え、第１基板部の第１方向側の面と第３基板部の第２方向側の面とが対向しており、第２検知スイッチは、第２基板部の第１方向側の面に実装され、検知スイッチは、第３基板部の第１方向側の面に実装されている。この場合には、展開された状態のフレキシブルプリント基板において、検知スイッチと第２検知スイッチとがフレキシブルプリント基板の同じ面に実装されている。したがって、フレキブルプリント基板への検知スイッチおよび第２検知スイッチの実装作業を容易に行うことが可能になる。

【0020】

本発明において、たとえば、本体部は、画像を表示する表示面を有する表示機構と、表示面に表示された画像を空間に投射することで空中像として結像させる空中結像機構とを備え、空中像が表示される領域である空中像表示領域が入力部となっている。

【発明の効果】

【0021】

以上のように、本発明では、ユーザの指先を用いて暗証番号等の情報を入力するための入力装置において、ユーザの指先の位置を検知するための指先検知機構が実装される回路基板からのデータの不正な取得を効果的に防止することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の実施の形態にかかる入力装置の斜視図である。

【図2】図１に示す入力装置から筐体カバーを取り外した状態の斜視図である。

【図3】図２に示す本体部と入力モジュールとを分離した状態の斜視図である。

【図4】図３に示す入力モジュールを異なる方向から示す斜視図である。

【図5】図４に示す入力モジュールの構成を説明するための斜視図である。

【図6】図１に示す入力装置の構成を説明するための概略図である。

【図7】図１に示す入力装置で使用される空中像表示機構の構成を説明するための概略図である。

【図8】図１に示す空中像表示領域に表示される空中像の一例を示す図である。

【図9】図５に示す回路基板およびフレキシブルプリント基板等を抜き出して示す斜視図である。

【図10】図４に示す取外し検知機構の構成を説明するための拡大図である。

【図11】図３に示す制御基板の構成を説明するためのブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

【0024】

（入力装置の全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる入力装置１の斜視図である。図２は、図１に示す入力装置１から筐体カバー６を取り外した状態の斜視図である。図３は、図２に示す本体部５と入力モジュール４とを分離した状態の斜視図である。図４は、図３に示す入力モジュール４を異なる方向から示す斜視図である。図５は、図４に示す入力モジュール４の構成を説明するための斜視図である。図６は、図１に示す入力装置１の構成を説明するための概略図である。図７は、図１に示す入力装置１で使用される空中像表示機構１８の構成を説明するための概略図である。図８は、図１に示す空中像表示領域Ｒに表示される空中像の一例を示す図である。

【0025】

本形態の入力装置１は、ユーザの指先を用いて情報を入力するための装置である。入力装置１は、たとえば、クレジットカード等による決済時の認証装置として使用される。本形態の入力装置１では、暗証番号が入力される。入力装置１は、たとえば、図１等のＺ方向と上下方向（鉛直方向）とが一致するように設置されて使用される。以下の説明では、図１等のＺ方向を上下方向とし、上下方向に直交する図１等のＹ方向を左右方向とし、上下方向と左右方向とに直交する図１等のＸ方向を前後方向とする。また、前後方向の一方側である図１等のＸ１方向側を「前」側とし、その反対側である図１等のＸ２方向側を「後ろ」側とする。

【0026】

本形態では、入力装置１の前側に立つユーザが上側から入力装置１に対して所定の操作を行う。入力装置１は、情報が入力される入力部２においてユーザの指先の位置を検知するための指先検知機構３（図６参照）を有する入力モジュール４と、入力モジュール４が取り付けられる本体部５と、入力モジュール４の一部および本体部５を覆う筐体カバー６とを備えている。図１に示すように、筐体カバー６は、筐体カバー６の上側部分を構成する上側筐体カバー７と、筐体カバー６の下側部分を構成する下側筐体カバー８とによって構成されている。

【0027】

入力モジュール４は、本体部５の上端部に固定されている。入力モジュール４は、指先検知機構３に加えて、指先検知機構３が実装される回路基板１１（図５参照）と、回路基板１１の少なくとも一部を覆うフレキシブルプリント基板１２（以下、「ＦＰＣ１２」とする。）と、回路基板１１が固定されるカバー部材１３と、回路基板１１を下側から覆うようにカバー部材１３に固定される平板状の平板部材１４とを備えている。

【0028】

カバー部材１３は、長方形の枠状に形成される基部１３ａと、基部１３ａの内周端から下側に向かって突出する四角筒状の内側筒部１３ｂと、基部１３ａの外周端から下側に向かって突出する四角筒状の外側筒部１３ｃとから構成されており、カバー部材１３には、上下方向に貫通する長方形の貫通穴が形成されている。カバー部材１３は、長方形の枠状に形成される基部１３ａの長辺の方向が前後方向と一致するように配置されている。回路基板１１は、ガラスエポキシ基板等のリジッド基板である。平板部材１４は、金属製の金属板である。回路基板１１および平板部材１４は、平板状に形成されている。また、回路基板１１および平板部材１４は、長方形の枠状に形成されている。回路基板１１および平板部材１４は、内側筒部１３ｂと外側筒部１３ｃとの間に配置されている。

【0029】

カバー部材１３は、本体部５の上端部に固定されている。すなわち、カバー部材１３に固定される回路基板１１および平板部材１４は、カバー部材１３を介して本体部５に取り付けられている。また、入力モジュール４は、本体部５から入力モジュール４が取り外されたことを検知するための取外し検知機構１５を備えている。すなわち、入力モジュール４は、本体部５から回路基板１１が取り外されたことを検知するための取外し検知機構１５を備えている。入力モジュール４のより具体的な構成については後述する。

【0030】

本体部５は、三次元空間に空中像を表示する空中像表示機構１８（図７参照）と、空中像表示機構１８が収容される筐体１９とを備えている。また、本体部５は、回路基板１１が電気的に接続される制御基板２０（図３参照）を有する制御モジュール２１を備えている。筐体１９は、上面側および前面側が開口する直方体の箱状に形成されている。制御基板２０は、ガラスエポキシ基板等のリジッド基板であり、たとえば、長方形の平板状に形成されている。制御モジュール２１は、制御基板２０が収容される筐体２２を備えている。制御モジュール２１は、筐体１９の前面側の開口を塞ぐように筐体１９の前端部に固定されている。

【0031】

図７に示すように、空中像表示機構１８は、画像を表示する表示面２５ａを有する表示機構２５と、表示面２５ａに表示される画像を空間に投射することで空中像として結像させる空中結像機構２６とを備えている。空中結像機構２６は、ビームスプリッタ２７と、再帰性反射材２８とを備えている。表示機構２５は、たとえば、液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイであり、表示面２５ａは、ディスプレイの画面である。表示機構２５は、制御モジュール２１の筐体２２の後面に固定されている。表示面２５ａは、後ろ側を向いている。表示機構２５は、制御基板２０に電気的に接続されている。

【0032】

ビームスプリッタ２７は、表示機構２５の後ろ側に配置されている。ビームスプリッタ２７は、表示面２５ａから射出された光の一部を反射する。再帰性反射材２８は、ビームスプリッタ２７の下側に配置されている。再帰性反射材２８には、ビームスプリッタ２７で反射した光が入射する。再帰性反射材２８は、入射した光をビームスプリッタ２７に向かって入射方向と同じ方向へ反射する。再帰性反射材２８で反射した光は、ビームスプリッタ２７を透過する。ビームスプリッタ２７を透過した光によって空中像が形成される。

【0033】

本形態では、カバー部材１３の内側筒部１３ｂの内周側が、空中像が表示される領域である空中像表示領域Ｒとなっており、空中像表示領域Ｒは、内側筒部１３ｂに囲まれている（図６参照）。また、本形態では、空中像表示領域Ｒが、ユーザが指先を用いて暗証番号を入力するための入力部２となっている。すなわち、カバー部材１３の内側筒部１３ｂの内周側が入力部２となっている。

【0034】

入力部２において暗証番号が入力されるときには、表示機構２５は、暗証番号を入力するためのキーパッドの画像を表示面２５ａに表示し、空中結像機構２６は、表示面２５ａに表示されたキーパッドの画像を空中像として空中像表示領域Ｒに表示する（図８参照）。ユーザは、空中像表示領域Ｒに表示されるキーパッドを利用して暗証番号を入力する。具体的には、ユーザは、空中像表示領域Ｒに表示されたキーパッドの中の所定のキー（数字）の位置に指先を順次移動させることで、暗証番号を入力する。すなわち、ユーザは、入力部２において指先を順次移動させて、暗証番号を入力する。

【0035】

（入力モジュールの構成）
図９は、図５に示す回路基板１１およびＦＰＣ１２等を抜き出して示す斜視図である。図１０は、図４に示す取外し検知機構１５の構成を説明するための拡大図である。

【0036】

上述のように、入力モジュール４は、指先検知機構３と回路基板１１とＦＰＣ１２とカバー部材１３と平板部材１４と取外し検知機構１５とを備えている。回路基板１１は、上述のように、平板状に形成されている。回路基板１１は、前側に向かうにしたがって下側に向かうようにわずかに傾斜した状態で配置されており、回路基板１１の厚さ方向は、上下方向と概ね一致している。

【0037】

以下の説明では、回路基板１１の厚さ方向の一方側を第１方向側とし、第１方向側の反対側を第２方向側とする。本形態では、第１方向側は、下側と概ね一致しており、第２方向側は、上側と概ね一致している。上述のように、入力モジュール４は、本体部５の上端部に固定されており、本体部５は、入力モジュール４の下側に配置されている。すなわち、本体部５は、回路基板１１の厚さ方向において回路基板１１の一方側（具体的には、第１方向側）に配置されている。

【0038】

指先検知機構３は、入力部２においてユーザの指先の位置を検知する。指先検知機構３は、第１検知機構３１と第２検知機構３２とによって構成されている。第１検知機構３１は、左右方向おいて空中像表示領域Ｒを挟むように対向配置される発光部３３および受光部３４を有する透過型の光学式センサである。第２検知機構３２は、前後方向おいて空中像表示領域Ｒを挟むように対向配置される発光部３５および受光部３６を有する透過型の光学式センサである。第１検知機構３１および第２検知機構３２は、赤外線センサである。また、第１検知機構３１および第２検知機構３２は、ラインセンサである。発光部３３、３５では、複数の発光素子が直線状に配列され、受光部３４、３６では、複数の受光素子が直線状に配列されている。

【0039】

指先検知機構３は、回路基板１１の上側の面に実装されている。すなわち、指先検知機構３は、回路基板１１の第２方向側の面に実装されている。指先検知機構３および回路基板１１は、カバー部材１３の基部１３ａの下側に配置されている。また、指先検知機構３は、カバー部材１３の内側筒部１３ｂの外周側に配置されている。すなわち、発光部３３、３５および受光部３４、３６は、内側筒部１３ｂの外周側に配置されている。なお、カバー部材１３は、赤外線を透過する樹脂材料によって形成されており、発光部３３、３５から射出される赤外光は、内側筒部１３ｂを透過する。

【0040】

空中像表示領域Ｒを含む所定の領域（すなわち、入力部２を含む所定の領域）にユーザの指先が配置されると、受光部３４、３６が有する複数の受光素子のうちの特定の受光素子に赤外光が入射しなくなる。そのため、指先検知機構３によって、空中像表示領域Ｒを含む所定の領域においてユーザの指先の位置が検知される。本形態では、空中像表示領域Ｒの全域において（すなわち、入力部２の全域において）、指先検知機構３によってユーザの指先の位置が検知される。入力部２において入力される暗証番号は、指先検知機構３の検知結果に基づいて特定される。

【0041】

回路基板１１および平板部材１４は、上述のように、長方形の枠状に形成されている。回路基板１１は、長方形の枠状に形成される回路基板１１の長辺の方向が前後方向と略一致するように配置され、平板部材１４は、長方形の枠状に形成される平板部材１４の長辺の方向が前後方向と略一致するように配置されている。平板部材１４は、回路基板１１と略同形状の枠状に形成されている。

【0042】

平板部材１４は、平板部材１４の厚さ方向と回路基板１１の厚さ方向とが一致するように配置されている。また、平板部材１４は、回路基板１１の下側に配置されており、回路基板１１の厚さ方向において回路基板１１と本体部５との間に配置されている。平板部材１４は、回路基板１１を下側から覆っている。平板部材１４は、カバー部材１３の基部１３ａに固定されている。本形態では、平板部材１４が基部１３ａに固定されることで、回路基板１１がカバー部材１３に固定されている。

【0043】

回路基板１１の前側部分を構成する前辺部１１ａには、指先検知機構３によって検知された指先の位置データ（具体的には、受光部３４、３６の出力信号）を処理して暗号化するための暗号化回路が実装されている。前辺部１１ａは、回路基板１１の、安全性（セキュリティ性）の確保が必要なデータの処理が行われる部分となっている。前辺部１１ａには、フレキシブルプリント基板３９（以下、「ＦＰＣ３９」とする。）の一端が繋がっている。ＦＰＣ３９の他端は、制御基板２０に繋がっている。制御基板２０には、暗号化されたデータが回路基板１１からＦＰＣ３９を介して送信される。

【0044】

ＦＰＣ１２は、柔軟性を有する平らなフィルム状のフレキシブルプリント基板を所定形状に折り曲げることで形成されている。ＦＰＣ１２は、回路基板１１に電気的に接続されている。また、ＦＰＣ１２は、回路基板１１およびＦＰＣ３９を介して制御基板２０に電気的に接続されている。ＦＰＣ１２は、回路基板１１の前辺部１１ａを覆っている。また、ＦＰＣ１２は、回路基板１１の厚さ方向において前辺部１１ａを両側から覆っている。すなわち、ＦＰＣ１２は、回路基板１１の厚さ方向において回路基板１１の一部を両側から覆っている。

【0045】

ＦＰＣ１２は、前辺部１１ａを第１方向側から覆う第１基板部１２ａと、前辺部１１ａを第２方向側から覆う第２基板部１２ｂと、第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとを繋ぐ接続基板部１２ｃとを備えている。第１基板部１２ａは、前辺部１１ａの下側に配置されている。第２基板部１２ｂは、前辺部１１ａの上側に配置されている。接続基板部１２ｃは、前辺部１１ａの前側に配置されている。

【0046】

第１基板部１２ａの左右方向の幅と第２基板部１２ｂの左右方向の幅とは等しくなっている。接続基板部１２ｃは、第１基板部１２ａの前端と第２基板部１２ｂの前端とを繋いでいる。第１基板部１２ａは、平板部材１４の前側部分を構成する前辺部１４ａの上側に配置されている。第１基板部１２ａは、前辺部１４ａの上面に貼り付けられている（図５参照）。すなわち、ＦＰＣ１２の一部は、平板部材１４に貼り付けられている。

【0047】

また、ＦＰＣ１２は、第１基板部１２ａに繋がる第３基板部１２ｄを備えている。第３基板部１２ｄの左右方向の幅は、第１基板部１２ａの左右方向の幅よりも狭くなっている。第３基板部１２ｄは、第１基板部１２ａの下側に配置されている。第３基板部１２ｄは、第１基板部１２ａの前端に繋がっている。また、第３基板部１２ｄは、平板部材１４の前辺部１４ａの下側に配置されている。第３基板部１２ｄは、前辺部１４ａの下面に貼り付けられている。第１基板部１２ａの第１方向側の面と第３基板部１２ｄの第２方向側の面とは、前辺部１４ａを介して対向している。

【0048】

上述のように、本体部５は、入力モジュール４の下側に配置されており、ＦＰＣ１２の下側に配置されている。すなわち、本体部５は、ＦＰＣ１２の第１方向側に配置されている。本形態では、ＦＰＣ１２は、制御モジュール２１の筐体２２の上側に配置されており、回路基板１１の厚さ方向において制御モジュール２１と重なっている。具体的には、ＦＰＣ１２の全体が、回路基板１１の厚さ方向において筐体２２と重なっている。すなわち、回路基板１１の、ＦＰＣ１２に覆われている部分の全体が回路基板１１の厚さ方向において筐体２２と重なっている。

【0049】

ＦＰＣ１２には、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２が形成されている（図１１参照）。たとえば、ＦＰＣ１２には、２本のタンパ検知パターンＰ１、Ｐ２が形成されている。タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２は、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２自身が断線したことおよびタンパ検知パターンＰ１とタンパ検知パターンＰ２とが短絡したことを検知するために設けられている。タンパ検知パターンＰ１とタンパ検知パターンＰ２とは、一対になった状態で不規則に引き回されている。また、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２は、ＦＰＣ１２の全域で引き回されており、ＦＰＣ１２の全域に形成されている。

【0050】

取外し検知機構１５は、接触式の検知スイッチ４１を備えている。本形態の取外し検知機構１５は、検知スイッチ４１によって構成されている。検知スイッチ４１は、押しボタンスイッチである。すなわち、検知スイッチ４１は、プッシュ型の検知スイッチである。検知スイッチ４１は、ＦＰＣ１２に実装されている。具体的には、検知スイッチ４１は、第３基板部１２ｄの第１方向側の面（下側の面）に実装されている。検知スイッチ４１は、ＦＰＣ１２、回路基板１１およびＦＰＣ３９を介して制御基板２０に電気的に接続されている。

【0051】

検知スイッチ４１は、回路基板１１の厚さ方向に移動可能な円柱状の可動ピン４１ａを備えている。可動ピン４１ａは、可動ピン４１ａの軸方向と回路基板１１の厚さ方向とが一致するように配置されている。可動ピン４１ａは、第１方向側（下側）に向かって突出している。可動ピン４１ａは、第１方向側に向かって付勢されている。第３基板部１２ｄの第１方向側の面に実装される検知スイッチ４１は、回路基板１１の、ＦＰＣ１２に覆われている部分（すなわち、前辺部１１ａ）と筐体２２との間に配置されている。すなわち、検知スイッチ４１は、回路基板１１の、ＦＰＣ１２に覆われている部分と本体部５との間に配置されている。

【0052】

入力モジュール４が本体部５に固定されているときには（すなわち、回路基板１１が本体部５に取り付けられているときには）、可動ピン４１ａの先端面が筐体２２の上端面に接触している。このときには、図１０（Ａ）に示すように、筐体２２によって可動ピン４１ａが上側に押されており、検知スイッチ４１がオン状態になっている。一方、本体部５から入力モジュール４が取り外されると、図１０（Ｂ）に示すように、第３基板部１２ｄに対して可動ピン４１ａが下側に移動して、検知スイッチ４１がオフ状態に切り替わる。

【0053】

そのため、検知スイッチ４１の検知結果に基づいて、本体部５から入力モジュール４が取り外されたこと（すなわち、本体部５から回路基板１１が取り外されたこと）を検知することが可能になっている。なお、可動ピン４１ａが上側に押されているときに検知スイッチ４１がオフ状態になり、可動ピン４１ａが下側に移動したときに検知スイッチ４１がオン状態になっても良い。

【0054】

また、第２基板部１２ｂには、第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れたことを検知するための接触式の検知スイッチ４２が実装されている（図５参照）。すなわち、入力モジュール４は、第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れたことを検知するための接触式の検知スイッチ４２を備えている。検知スイッチ４２は、検知スイッチ４１と同様に構成される押しボタンスイッチである。本形態の検知スイッチ４２は、第２検知スイッチである。

【0055】

検知スイッチ４２は、第２基板部１２ｂの第１方向側の面（下側の面）に実装されている。検知スイッチ４２は、第２基板部１２ｂの左右方向の両端側の２箇所に実装されている。検知スイッチ４２は、ＦＰＣ１２、回路基板１１およびＦＰＣ３９を介して制御基板２０に電気的に接続されている。検知スイッチ４２は、回路基板１１の厚さ方向に移動可能な円柱状の可動ピン４２ａを備えている。可動ピン４２ａは、可動ピン４２ａの軸方向と回路基板１１の厚さ方向とが一致するように配置されている。可動ピン４２ａは、第１方向側（下側）に向かって突出している。可動ピン４２ａは、第１方向側に向かって付勢されている。

【0056】

平板部材１４がカバー部材１３に固定されていて第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが近づいているときには、可動ピン４２ａの先端面が第１基板部１２ａの第２方向側の面に接触している。このときには、第１基板部１２ａおよび平板部材１４によって可動ピン４２ａが上側に押されており、検知スイッチ４２がオン状態になっている。一方、平板部材１４がカバー部材１３から取り外されて第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れると、第２基板部１２ｂに対して可動ピン４２ａが下側に移動して、検知スイッチ４２がオフ状態に切り替わる。

【0057】

そのため、検知スイッチ４２の検知結果に基づいて、第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れたことを検知することが可能になっている。なお、可動ピン４２ａが上側に押されているときに検知スイッチ４２がオフ状態になり、可動ピン４２ａが下側に移動したときに検知スイッチ４２がオン状態になっても良い。

【0058】

（制御基板の構成）
図１１は、図３に示す制御基板２０の構成を説明するためのブロック図である。

【0059】

制御基板２０には、ＦＰＣ１２と検知スイッチ４１、４２とが電気的に接続されるタンパ検知回路４５が実装されている。タンパ検知回路４５は、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２が断線したことおよびタンパ検知パターンＰ１とタンパ検知パターンＰ２とが短絡したことを検知するための破壊検知回路４６と、本体部５から回路基板１１が取り外されたことを検知するための取外し検知回路４７と、第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れたことを検知するための分離検知回路４８とを備えている。破壊検知回路４６には、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２が電気的に接続されている。取外し検知回路４７には、検知スイッチ４１が電気的に接続されている。分離検知回路４８には、２個の検知スイッチ４２が電気的に接続されている。

【0060】

入力装置１では、犯罪者が回路基板１１からデータを不正に取得するための不正行為を行おうとして、タンパ検知回路４５において、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２が断線したこと、タンパ検知パターンＰ１とタンパ検知パターンＰ２とが短絡したこと、本体部５から回路基板１１が取り外されたこと、および、第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れたことの少なくともいずれか１つが検知されると、所定の異常処理が実行される。

【0061】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２が形成されるＦＰＣ１２が、回路基板１１の、安全性の確保が必要なデータの処理が行われる部分である前辺部１１ａを覆っている。そのため、本形態では、犯罪者が、回路基板１１からデータを不正に取得しようとして回路基板１１の前辺部１１ａに不正にアクセスをしたときに、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２を断線させたり、短絡させたりすることが可能になる。また、本形態では、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２が断線したことが検知されると、所定の異常処理が実行されている。

【0062】

また、本形態では、本体部５から回路基板１１が取り外されたことを検知するための取外し検知機構１５が設置されているため、犯罪者が、回路基板１１からデータを不正に取得しようとして本体部５から回路基板１１を取り外したときに、本体部５から回路基板１１が取り外されたことを検知することが可能になる。また、本形態では、本体部５から回路基板１１が取り外されたことが検知されると、所定の異常処理が実行されている。

【0063】

さらに、本形態では、接触式の検知スイッチ４１が、回路基板１１の、ＦＰＣ１２に覆われている部分（すなわち、前辺部１１ａ）と筐体２２との間に配置されており、回路基板１１の、安全性の確保が必要なデータの処理が行われる部分である前辺部１１ａの近傍に筐体２２が配置されている。そのため、本形態では、犯罪者は、回路基板１１の、安全性の確保が必要な部分である前辺部１１ａにアクセスしにくくなる。

【0064】

このように、本形態では、タンパ検知パターンＰ１、Ｐ２の断線が検知されたときに所定の異常処理が実行され、かつ、本体部５から回路基板１１が取り外されたことが検知されたときに所定の異常処理が実行されるとともに、犯罪者は、回路基板１１の、安全性の確保が必要な部分にアクセスしにくくなる。したがって、本形態では、回路基板１１からのデータの不正な取得を効果的に防止することが可能になる。

【0065】

本形態では、接触式の検知スイッチ４１が、回路基板１１の、ＦＰＣ１２に覆われている部分（すなわち、前辺部１１ａ）と制御モジュール２１の筐体２２との間に配置されており、前辺部１１ａの近傍に制御モジュール２１の筐体２２が配置されている。そのため、本形態では、犯罪者が、前辺部１１ａに不正にアクセスしたときに、制御モジュール２１が破壊されやすくなる。したがって、本形態では、制御モジュール２１の破壊が検知されたときに所定の異常処理を実行することで、回路基板１１からのデータの不正な取得をより効果的に防止することが可能になる。

【0066】

本形態では、回路基板１１の前辺部１１ａの全体が回路基板１１の厚さ方向において筐体２２と重なっている。そのため、本形態では、犯罪者は、前辺部１１ａによりアクセスしにくくなる。また、犯罪者が、前辺部１１ａに不正にアクセスしたときに、制御モジュール２１がより破壊されやすくなるため、制御モジュール２１の破壊が検知されたときに所定の異常処理を実行することで、回路基板１１からのデータの不正な取得をより効果的に防止することが可能になる。

【0067】

本形態では、検知スイッチ４１は、ＦＰＣ１２に実装されている。そのため、本形態では、検知スイッチ４１を実装するための基板を別途設ける必要がない。したがって、本形態では、入力装置１の構成を簡素化することが可能になる。また、本形態では、回路基板１１が平板部材１４に下側から覆われているため、犯罪者は、回路基板１１の前辺部１１ａによりアクセスしにくくなる。

【0068】

本形態では、ＦＰＣ１２に、第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れたことを検知するための接触式の検知スイッチ４２が実装されており、第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れたことが検知されると、所定の異常処理が実行されている。そのため、本形態では、犯罪者が、回路基板１１からデータを不正に取得しようとして何らかの作業を行って第１基板部１２ａと第２基板部１２ｂとが離れたときに所定の異常処理が実行される。したがって、本形態では、回路基板１１からのデータの不正な取得をより効果的に防止することが可能になる。

【0069】

本形態では、検知スイッチ４１が第３基板部１２ｄの第１方向側の面に実装されるとともに、検知スイッチ４２が第２基板部１２ｂの第１方向側の面に実装されており、展開された状態のＦＰＣ１２において（すなわち、所定形状に折り曲げられる前のＦＰＣ１２において）、検知スイッチ４１と検知スイッチ４２とがＦＰＣ１２の同じ面に実装されている。そのため、本形態では、ＦＰＣ１２への検知スイッチ４１、４２の実装作業を容易に行うことが可能になる。

【0070】

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

【0071】

上述した形態では、本体部５は、空中像表示機構１８を備えているが、本体部５は、空中像表示機構１８を備えていなくても良い。この場合には、たとえば、カバー部材１３の内側筒部１３ｂよりも下側に液晶ディスプレイ等の表示機構が配置されている。この場合であっても、内側筒部１３ｂの内周側が入力部２となっている。ユーザは、表示機構に表示されたキーパッドを利用して暗証番号を入力する。具体的には、ユーザは、表示機構に表示されたキーパッドの中の所定のキーの上側に指先を順次移動させることで、表示機構に触れることなく暗証番号を入力する。

【0072】

上述した形態において、第１検知機構３１および第２検知機構３２は、赤外光を射出する発光部と、発光部から射出されてユーザの指先で反射した赤外光が入射する受光部とを備える反射型の光学式センサであっても良い。また、上述した形態において、指先検知機構３は、光学式センサ以外のセンサであっても良い。たとえば、指先検知機構３は、静電容量センサであっても良い。

【0073】

上述した形態では、検知スイッチ４１は、可動ピン４１ａを備えているが、検知スイッチ４１は、可動ピン４１ａを備えていないメンブレンスイッチ（シートスイッチ）であっても良い。また、検知スイッチ４１は、レバー型の検知スイッチであっても良い。同様に、検知スイッチ４２は、メンブレンスイッチであっても良いし、レバー型の検知スイッチであっても良い。また、上述した形態において、入力モジュール４は、検知スイッチ４２を備えていなくても良い。

【0074】

上述した形態において、ＦＰＣ１２に形成されるタンパ検知パターンの数は、１本であっても良いし、３本以上であっても良い。ＦＰＣ１２に形成されるタンパ検知パターンの数が１本である場合には、タンパ検知パターンは、自身が断線したことのみを検知するために設けられている。また、上述した形態において、ＦＰＣ１２は、第３基板部１２ｄを備えていなくても良い。この場合には、検知スイッチ４１は、第１基板部１２ａの第１方向側の面（下側の面）に実装されている。さらに、上述した形態において、検知スイッチ４１は、ＦＰＣ１２に実装されていなくても良い。この場合には、検知スイッチ４１が実装される基板が別途設けられている。

【0075】

上述した形態において、回路基板１１の前辺部１１ａの一部分のみが回路基板１１の厚さ方向において筐体２２と重なっていても良い。また、上述した形態において、前辺部１１ａの全体または一部分が回路基板１１の厚さ方向において筐体１９と重なっていても良い。また、上述した形態において、入力部２で入力される情報は、暗証番号以外の情報であっても良い。たとえば、入力部２でユーザのサインが入力されても良い。さらに、上述した形態において、回路基板１１は、フレキシブルプリント基板であっても良い。また、本発明が適用される入力装置１は、認証装置以外の装置として使用されても良い。

【符号の説明】

【0076】

１ 入力装置
２ 入力部
３ 指先検知機構
５ 本体部
１１ 回路基板
１２ ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）
１２ａ 第１基板部
１２ｂ 第２基板部
１２ｃ 接続基板部
１２ｄ 第３基板部
１４ 平板部材
１５ 取外し検知機構
２０ 制御基板
２１ 制御モジュール
２２ 筐体
２５ 表示機構
２５ａ 表示面
２６ 空中結像機構
４１ 検知スイッチ
４２ 検知スイッチ（第２検知スイッチ）
Ｐ１、Ｐ２ タンパ検知パターン
Ｒ 空中像表示領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】