(57)【要約】【課題】携帯端末装置の開閉状態にかかわらず常に指紋認証機能を利用でき、さらに指紋認証時の操作性及び認証精度の向上を図った指紋センサ付携帯端末装置を提供する。【解決手段】第１の筐体または第２の筐体の側縁部に指紋センサを配設して該筐体の開閉状態にかかわらず常に外部に露出して指紋認証可能とし、前記指紋センサをその配設面から突出して設ける。【選択図】図１
2008005147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉可能に連結される第１の筐体と第２の筐体とを有し、該筐体に指紋センサを備えた携帯端末装置において、
前記第１の筐体または第２の筐体の側縁部に指紋センサが配設されて該筐体の開閉状態にかかわらず常に外部に露出して指紋認証可能であり、
前記指紋センサは、その配設面から突出して設けられる、
ことを特徴とする指紋センサ付携帯端末装置。
【請求項２】
前記指紋センサは、前記第１筐体および第２筐体の各々の側縁部に配置された連結部に設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の指紋センサ付携帯端末装置。
【請求項３】
前記指紋センサは、前記連結部のエッジを形成する面に設けられる、
ことを特徴とする請求項１または２記載の指紋センサ付携帯端末装置。
【請求項４】
前記指紋センサは、その配設面から０．２ｍｍ〜０．４ｍｍの値で突出させて設けられる、
ことを特徴とする請求項１〜３記載の指紋センサ付携帯端末装置。
【請求項５】
開閉可能に連結される第１の筐体と第２の筐体とを有し、該筐体に指紋センサを備えた携帯端末装置において、
前記第１の筐体または第２の筐体の側縁部に指紋センサが配設されて該筐体の開閉状態にかかわらず常に外部に露出して指紋認証可能であり、
前記指紋センサは、前記側縁部のエッジを形成する面と合致するように設けられる、
ことを特徴とする指紋センサ付携帯端末装置。
【請求項６】
前記指紋センサは、前記第１筐体および第２筐体の各々の側縁部に配置された連結部のエッジを形成する面と合致するように設けられる、
ことを特徴とする請求項５に記載の指紋センサ付携帯端末装置。
【請求項７】
開閉可能に連結される第１の筐体と第２の筐体とを有し、該筐体に指紋センサを備えた携帯端末装置において、
前記第１の筐体と第２の筐体とは、基部側とアーム側とから構成されるヒンジ機構により連結され、
前記指紋センサは、前記筐体の開閉状態にかかわらず常に外部に露出可能な前記ヒンジ機構の基部側に配設される、
ことを特徴とする指紋センサ付携帯端末装置。
【請求項８】
前記指紋センサは、スイープ型の指紋センサである、
ことを特徴とする請求項１〜７記載の指紋センサ付携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末装置の開閉状態にかかわらず指紋認証機能を利用でき、さらに指紋認証時の操作性及び認証精度の向上を図った指紋センサ付携帯端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯端末は電子決済機能など様々な機能を備え、個人情報を蓄積した重要なツールとなっており、そのセキュリティ性の向上が必須となっている。そこで、携帯端末所有者の認証を行う手段として、指紋認証機能を携帯端末に装備したものが提案されているが、小型化・省スペース化が望まれる携帯端末においては、指紋認証手段としてスイープ型センサが用いられているものがある。
【０００３】
特許文献１には、開閉自在に連結された上部筐体と下部筐体とからなる情報処理装置が開示されており、下部筐体に設けられた操作部に隣接した位置に、該操作部から離れる方向にテーパ状に傾斜した下り斜面と、該斜面に連続した上り斜面とからなるＶ字型溝が形成されて、この溝内底部にスイープ型指紋センサが設けられた構成となっている。指紋検出の際には、まず携帯電話を開状態にし、前記溝を形成する斜面に沿って指を動かすことで、操作部を誤って押すことなく指紋を検知することを図ったものである。
【０００４】
特許文献２では、本体ケースと蓋体ケースとがヒンジ部を介して互いに連結された携帯端末が開示されており、指紋検出機能を含む複数の機能を備えた回転体が前記ヒンジ部と同軸上に位置するヒンジ回転部から露出するように設けられ、前記回転体を指紋検出機能として使用する際には、特許文献１と同様にケース開状態とし、回転体に指を乗せて転がすことにより指紋検出を行うものである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２７６１９７号公報
【特許文献２】特開２００５−１９２０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１及び２はいずれも、端末装置を開状態にしなければ指紋検出を行うことができず、しかも開状態にした際に端末を一方の手で保持し、もう一方の手指を指紋センサへ接触させて滑らせてスイープ動作を行う必要があり、片手で操作を行うのが好ましいはずの携帯端末において、その操作性の面から問題がある。また、たとえ片手で操作したとしても、スイープ型センサの場合は、指の位置やスイープ速度及びスイープ角度が認証精度に大きく影響するため、安定したスイープ動作がなされなければ不照合となり、認証精度の低下を招くことになる。このことを考慮すると、例えば女性や子供のように手が小さい人の場合は、特許文献１におけるスイープ型センサでのスイープ動作は片手では困難である。またさらに、特許文献１では、スイープ型センサをＶ字型の溝底部に設けているが、汗ばんだ指や濡れた指など湿潤状態にある場合は指のスイープ時に指の水分が溝内に溜まり、また通常の使用でも指の微細な汚れが溝内に残留していくことによってセンサ面を覆ってしまい、これがスイープノイズとなって認証精度を低下させることになる。
【０００７】
一方、特許文献２のような指紋検出機能を有する回転体に上記のような湿潤状態または汚れた指を滑らせて指紋検出を行った場合であっても、回転によって汗や汚れが機構部内に侵入してしまい検出部に悪影響を及ぼす恐れがあり、この場合も認証精度の低下を招くことになる。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑み、携帯端末装置の開閉状態にかかわらず常に指紋認証機能を利用でき、さらに指紋認証時の操作性及び認証精度の向上を図った指紋センサ付携帯端末装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明による請求項１記載の指紋センサ付携帯端末装置は、開閉可能に連結される第１の筐体と第２の筐体とを有し、該筐体に指紋センサを備えた携帯端末装置において、前記第１の筐体または第２の筐体の側縁部に指紋センサが配設されて該筐体の開閉状態にかかわらず常に外部に露出して指紋認証可能であり、前記指紋センサは、その配設面から突出して設けられることを特徴とするものである。
【００１０】
さらに、本発明による請求項２記載の指紋センサ付携帯端末装置は、請求項１記載のものにおいて、前記指紋センサは、前記第１筐体および第２筐体の各々の側縁部に配置された連結部に設けられることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明による請求項３記載の指紋センサ付携帯端末装置は、請求項１または２記載のものにおいて、前記指紋センサは、前記連結部のエッジを形成する面に設けられることを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明による請求項４記載の指紋センサ付携帯端末装置は、請求項１〜３記載のものにおいて、前記指紋センサは、その配設面から０．２ｍｍ〜０．４ｍｍの値で突出させて設けられることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明による請求項５記載の指紋センサ付携帯端末装置は、開閉可能に連結される第１の筐体と第２の筐体とを有し、該筐体に指紋センサを備えた携帯端末装置において、前記第１の筐体または第２の筐体の側縁部に指紋センサが配設されて該筐体の開閉状態にかかわらず常に外部に露出して指紋認証可能であり、前記指紋センサは、前記側縁部のエッジを形成する面と合致するように設けられることを特徴とするものである。
【００１４】
さらに、本発明のよる請求項６記載の指紋センサ付携帯端末装置は、請求項５記載のものにおいて、前記指紋センサは、前記第１筐体および第２筐体の各々の側縁部に配置された連結部のエッジを形成する面と合致するように設けられることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による請求項７記載の指紋センサ付携帯端末装置は、開閉可能に連結される第１の筐体と第２の筐体とを有し、該筐体に指紋センサを備えた携帯端末装置において、前記第１の筐体と第２の筐体とは、基部側とアーム側とから構成されるヒンジ機構により連結され、前記指紋センサは、前記筐体の開閉状態にかかわらず常に外部に露出可能な前記ヒンジ機構の基部側に配設されることを特徴とするものである。
【００１６】
さらに、本発明による請求項８記載の指紋センサ付携帯端末装置は、請求項１〜７記載のものにおいて、前記指紋センサは、スイープ型の指紋センサであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
上記のように構成したことにより、本発明の指紋センサ付携帯端末装置によれば、該携帯端末の開閉状態にかかわらず常に指紋認証機能を利用でき、操作性に優れ片手操作であっても精度の高い認証を行うことができる。
【００１８】
センサの突出部またはエッジ部によって、指の指紋を埋めていた水分や汚れを拭うことができるのでスイープノイズが削減され、突出部やエッジ部に対する指の当たりが、スイープ時の指の位置やスイープ速度及び角度を安定させるガイドとなるため、スイープ動作を安定させて指紋認証精度を向上させる。さらに指紋センサは、端末装置を片手で持った時でも親指や人差し指を自然と接し易い位置に配置されているので、指紋認証時の片手での操作性を向上させ、女性や子供などの小さい手指でも無理なく操作できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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。
【００２０】
（第１の実施の形態）
折り畳み型携帯端末装置の場合を例として、本発明の第１の実施形態を図１（Ａ）及び図１（Ｂ）を用いて説明する。図１（Ａ）は、本実施形態の携帯端末装置を開いた状態の外観斜視図である。このタイプの携帯端末Ｃは、指紋認証の結果や指紋センサを利用したアプリケーションなどを表示するメインディスプレイ１１を備えた第１の筐体１０と、複数のキーボタンを有する操作部２１を備えた第２の筐体２０とが、それぞれの側縁において連結部３０により回動自在に連結されて開閉可能な構成となっている。第１の筐体１０の外面には、端末装置Ｃを閉じた状態としたときでも、メインディスプレイに相当する内容の表示が行うことができるサブディスプレイ１２や、指紋認証結果を点灯して通知するためのＬＥＤランプ１３が設けられる。ここで連結部３０は、所謂公知のヒンジ機構を用いる。このヒンジ機構は基部側とアーム側とからなり、図１に示した例では、第１の筐体１０の下部側縁に設けられた一対のヒンジ機構アーム部３１１の間に第２の筐体２０の上部側縁に設けられたヒンジ機構基部３１２が同軸に配置されて、これらがピンまたはロッド等を枢軸として相互に回動可能となるように連結された構成としているが、これとは逆に、第１筐体１０側にヒンジ機構基部を設けて、第２筐体２０側に設けた一対のヒンジ機構アーム部の間に第１筐体１０側のヒンジ機構基部を配置する構成としてもよい。なお、ここで上部側縁及び下部側縁の「上部」及び「下部」とは、図１（Ａ）に示す携帯端末装置の開状態において使用者から見た位置関係を指している。
【００２１】
指紋センサ４０は、一般的に用いられるスイープ型の指紋センサであり、上記ヒンジ機構を構成する基部側またはアーム側のいずれかに設けるが、操作性を考慮し、または安定したスイープ動作を得るために、常に外部に露出している基部側に配設されるのが好ましい。指紋センサ４０をこのように設けることにより、第１の筐体１０及び第２の筐体２０を閉じた状態としても、上記ヒンジ機構基部およびアーム部は相互に回動するため、指紋センサ４０は常に筐体外部への露出状態が保てることになる。図１（Ｂ）は、折り畳んで閉じた際の携帯端末装置Ｃの外観斜視図であり、指紋センサ４０が外部に露出して指紋認証可能である状況を示している。
【００２２】
指紋センサ４０をヒンジ機構に実装する際には、そのスイープ型センサの配設面、すなわちここではヒンジ機構基部の表面から僅かに突出させて設ける。このときの状態がスイープ動作とともに図３に拡大して示されている。スイープ型センサの上面を突出させて設けることにより、スイープの際に指紋に入り込んだ汗などの水分や汚れなどをこの突出部、正確には突出部のエッジ部分で拭うことができ、また、このエッジ部分に対して使用者が意識して指を直角に接触させることで該エッジ部分がスイープ時のガイド機能を果たすことになり、これが指の位置、角度及び速度などの目安となって安定したスイープ動作を行うことができるため、指紋認証精度を向上させることとなる。
【００２３】
出願人の実験によれば、センサ配設面からのセンサの突出高さを−０．２ｍｍ、０ｍｍ、＋０．２ｍｍ、＋０．４ｍｍ、＋０．６ｍｍと段階的に変更したものに対し、通常状態の指と湿潤状態の指とを同様に認証動作を行い両者の認証率の差を計測した結果、０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ突出させた場合の通常指と湿潤指との認証率の差が最小であり良好な結果となることがわかった。
【００２４】
（第２の実施の形態）
第１実施形態と同様、折り畳み型携帯端末装置の場合を例として、さらに本発明の第２の実施形態を図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を用いて説明する。第１実施例では、円柱状に形成したヒンジ機構を用いていたが、本実施形態では角柱状に形成したヒンジ機構を用いている。この場合も指紋センサ４０は、第１の筐体１０及び第２の筐体２０の各側縁部において、第１筐体側のヒンジ機構または第２筐体側のヒンジ機構の基部側となる方に設けられるので、図２（Ｂ）に示すように携帯端末装置Ｃを閉じた状態としても、指紋センサ４０の外部への露出状態を保つことができ、常に指紋認証可能である。
【００２５】
指紋センサ４０は、第１実施形態と同様にその配設面からわずかに突出させて設けても良いが、本実施形態の場合は、角柱状に形成したヒンジ機構を用いているため、指紋センサをこのヒンジ機構のエッジ部に設けることで、具体的にはエッジ部を形成する面に指紋センサ４０を合致させて設けることで、センサを突出させて配置させることなく第１実施形態と同様の効果が得られる。図４は携帯端末装置Ｃの側面図であり、ヒンジ機構部分を断面で示す。同図においてヒンジ機構のエッジ部は、携帯端末装置Ｃを閉じた際に第１の筐体１０の上面１０ａと同一平面となるヒンジ機構上面３００ａと、第１の筐体１０の後側縁１０ｂを構成するヒンジ機構後側面３００ｂとから形成され、スイープ型指紋センサ４０はこのヒンジ機構上面３００ａ及びヒンジ機構後側面３００ｂに合致するように配設される。この状態のヒンジ機構部を拡大して示したものが図５（Ａ）である。また他の例として指紋センサ４０は、図５（Ｂ）のようにヒンジ機構のエッジ部近傍に配置するようにしてもよく、この例では、エッジ部から所定距離離れたヒンジ機構上面３００ａに配設されている。
【００２６】
第１の実施形態及び第２の実施形態では、折り畳み型携帯端末装置を例に説明したが、本発明はこれに限らずスライド開閉式の携帯端末装置にも用いることができ、この場合は、指紋センサを第１の筐体と第２の筐体との連結部に設ける以外に、第１の筐体または第２の筐体の側縁部であって、第１の筐体及び第２の筐体を相互にスライドさせて開閉を行った場合も常に外部に露出可能な場所に設ければ良い。これにより、筐体の開閉状態にかかわらず指紋認証可能である。
【００２７】
以上のように構成した指紋認証機能付携帯端末装置を用いて指紋認証を行うに際し、図１（Ａ）または図２（Ａ）のように携帯端末装置Ｃが開いた状態にあるときは、片手で端末装置Ｃを保持しつつ、端末装置中央部に配置された指紋センサ４０に親指を接触させながら滑らせることによってスイープ動作を行う。指紋の認証結果、すなわち照合・不照合の結果はメインディスプレイ１１で確認でき、照合された後は直ちにその他の端末装置Ｃの機能を使用することができる。さらにこれら一連の動作は通常のキー操作と同様に片手で行うことが可能であるから操作性に極めて優れる。また、端末装置Ｃが閉じた状態にあるときも、指紋センサ４０は、端末開閉動作の中心軸部、すなわち筐体同士を相対回動させるヒンジ機構部に設けられているため、筐体の開閉動作に影響されずに常に外部に露出されることによって指紋認証可能であり、そのスイープ動作も筐体の開閉常態にかかわらず安定して行うことができる。また、指紋センサ４０は、図３に示したように突出させるか、または図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示したように、ヒンジ機構のエッジを形成する面またはエッジ部近傍に設けているので、センシングに悪影響を与える指の汚れや水分などをスイープ動作前に拭うことができるためスイープノイズが削減されるほか、センサの突出部またはエッジ部に対して使用者が指を接触させたときの指のあたりがスイープ動作の目安になり、センサに対する指置きの位置やスイープ時の指を滑らせる速度及び角度が有効となり、安定したスイープ動作を行うことができ、この結果指紋認証精度が向上される。
【００２８】
以上の本発明の実施形態における説明及び各図において、同一の符号は同様の構成要素を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（Ａ）は、本発明の第１実施形態としての携帯端末装置を開いた状態の外観斜視図である。（Ｂ）は、本発明の第１実施形態としての携帯端末装置を閉じた状態の外観斜視図である。
【図２】（Ａ）は、本発明の第２実施形態としての携帯端末装置を開いた状態の連結部を分解した外観斜視図である。（Ｂ）は、本発明の第２実施形態としての携帯端末装置を閉じた状態の外観斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態において、ヒンジ機構にセンサが突出して設けられた状態を、拡大して示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態において、指紋センサがヒンジ機構のエッジを形成する面に設けられた状態を、ヒンジ機構部を断面として示す側面図である。
【図５】（Ａ）は、本発明の第２実施形態において、指紋センサをヒンジ機構のエッジを形成する面に合致させて配設した状態を示す。（Ｂ）は、本発明の第２実施形態において、指紋センサをヒンジ機構のエッジ部近傍に配設した状態を示す。
【符号の説明】
【００３０】
１０                第１の筐体
１０ａ              第１の筐体の上面
１０ｂ              第１の筐体の後側縁
１１                メインディスプレイ
１２                サブディスプレイ
１３                ＬＥＤランプ
２０                第２の筐体
２１                操作部
３０                連結部（ヒンジ機構）
３００ａ            ヒンジ機構上面
３００ｂ            ヒンジ機構後側面
３１１，３２１      ヒンジ機構アーム部
３１２，３２２      ヒンジ機構基部
４０                指紋センサ（スイープ型指紋センサ）
【図１】
2008005147.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008005147.tif 000006
【図５】
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