(57)【要約】【課題】記憶領域へのアクセス可否の認証を行う場合に、使用者の指紋および心拍数を用いて不正な認証成功を確実に防止することが可能な可搬記憶装置を提供する。【解決手段】筐体１１は、使用者の指を載置する際に、安定的に指を載置するためのガイドとなる溝部１６を有している。溝部１６は、使用者の指の向きが筐体１１の長手方向と平行に配向されるように配設されている。この溝部１６の内部側面に、指紋読取部１３、投光部１４、および受光部１５が配置される。これにより、指が指紋読取部１３、投光部１４、および受光部１５に正しく載置された場合にのみ、指紋認証を行い、心拍数を検出することができるようになる。そして、指紋認証に成功し、かつ、検出した心拍数が所定の範囲内であると判定した場合に、フラッシュメモリ２４へのアクセスが許可される。【選択図】図１
2012238186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体の長手方向の一端に配置され、電子機器と並行に抜き差しして接続する端子と、
前記筐体の表面に、使用者の指の向きが前記筐体の長手方向と平行に配向されるように配設される溝部と、
前記溝部の内部側面に配置され、前記使用者の指の指紋を読み取る指紋読取部と、
前記溝部の内部側面に配置され、前記使用者の心拍数を検出する心拍数検出部と、
前記筐体内部に、所定のデータを記憶する記憶手段と、
前記指紋読取部が読み取った前記使用者の指紋を認証する認証手段と、
前記認証手段により前記指紋が認証され、かつ、前記心拍数検出部が検出した前記使用者の心拍数が所定の範囲内であると判定した場合、前記記憶手段へのアクセスを許可する制御手段と、
を備えることを特徴とする可搬記憶装置。
【請求項２】
前記心拍数検出部は、赤外光を発光する投光部と、前記使用者の指を透過した前記投光部の反射光を受光する受光部を有し、
前記投光部と前記受光部は、前記筐体の長手方向に前記指紋読取部を挟んで対向して配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の可搬記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可搬記憶装置に関し、特に、使用者の指紋および心拍数に基づいて、記憶領域へのアクセス可否の認証を行うようにした可搬記憶装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータ等の情報端末を携帯化する一方で、必要な情報やデータのみを携行して、訪問先のコンピュータで必要な処理を行うといった利用も広がっている。このようなデータを携行する小型記憶装置として、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリがある。しかし、このようなＵＳＢメモリ等の小型記憶装置は、第三者からのデータ保護に関しては無防備である。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１には、指紋認証によりＵＳＢメモリに記憶されたデータに対するアクセス制限を行う技術が提案されている。
【０００４】
また指紋認証以外にも、生体情報を測定し、その生体情報を用いてＵＳＢメモリに記憶されたデータに対するアクセス制限を行うこともできる。例えば、特許文献２には、ＵＳＢ接続端子が設けられた生体情報測定装置に関する技術が提案されている。
【０００５】
また、特許文献３には、指紋リーダによって指紋を読み取り、単一の圧力センサによって心拍のパターンを計測する指紋照合装置（特許文献３の図３参照）が開示されている。特許文献３では、単一の圧力センサ６が、指紋リーダ５の前面に凹設された指置き部５ａの下部（特許文献３の段落[００１２]、図３参照）に配置されることが記載されている。
【０００６】
また、特許文献４には、指紋読取器を含むパルス酸素濃度計が開示されている。特許文献４では、指紋読取器２７０が、パルス酸素濃度計１００の下部部分１５０の外側（特許文献４の段落［００２０］、図２参照）、又は、上部部分１１０の外側、或いは、上部部分か下部部分かの側面（特許文献４の段落［００２０］参照）に配置されることが記載されている。また、別の例として、スイープ型の指紋読取器２７０が、パルス酸素濃度計３００の下部部分３６０の上部覆い３５０の上側表面（特許文献４の段落［００２６］、図３参照）に配置されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２５１９８８号公報
【特許文献２】特開２００７−１１７６４１号公報
【特許文献３】特開２００２−０５６３８３号公報
【特許文献４】特表２０１０−５３５５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の技術では、悪意を持った第三者が、シリコンなどで人工的に作った擬似指紋をタッチパッド１３（図１、図２参照）に読み取らせることにより、認証が成功してしまう課題があった。
【０００９】
また、仮に、特許文献１の技術と特許文献２の技術を組み合わせたとしても、やはり、擬似指紋での認証を防ぐことができない課題があった。具体的には、悪意を持った第三者が、特許文献１のタッチパッド１３で擬似指紋を読み取らせると同時に、特許文献２の光反射型の測定機構２０７（図１７参照）に第三者自らの指を戴置することによって、擬似指紋での認証が成功してしまうことになる。
【００１０】
また、特許文献３では、単一の圧力センサ６が、指紋リーダ５の前面に凹設された指置き部５ａの下部に配置されることから、指の先端部のみを覆う擬似指紋を準備し、この擬似指紋を装着した指を指置き部５ａに戴置することによって、擬似指紋での認証が成功してしまうことになる。同様に、特許文献４においても、指紋読取器２７０に擬似指紋を読み取らせることが可能な構成となっている。
【００１１】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、記憶領域へのアクセス可否の認証を行う場合に、使用者の指紋および心拍数を用いて不正な認証成功を確実に防止することが可能な可搬記憶装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述した目的を達成するために、第１の発明は、筐体と、前記筐体の長手方向の一端に配置され、電子機器と並行に抜き差しして接続する端子と、前記筐体の表面に、使用者の指の向きが前記筐体の長手方向と平行に配向されるように配設される溝部と、前記溝部の内部側面に配置され、前記使用者の指の指紋を読み取る指紋読取部と、前記溝部の内部側面に配置され、前記使用者の心拍数を検出する心拍数検出部と、前記筐体内部に、所定のデータを記憶する記憶手段と、前記指紋読取部が読み取った前記使用者の指紋を認証する認証手段と、前記認証手段により前記指紋が認証され、かつ、前記心拍数検出部が検出した前記使用者の心拍数が所定の範囲内であると判定した場合、前記記憶手段へのアクセスを許可する制御手段と、を備えることを特徴とする可搬記憶装置である。第１の発明によって、シリコンなどで人工的に作った擬似指紋での不正な認証成功を防止することが可能となる。
【００１３】
前記心拍数検出部は、赤外光を発光する投光部と、前記使用者の指を透過した前記投光部の反射光を受光する受光部を有し、前記投光部と前記受光部は、前記筐体の長手方向に前記指紋読取部を挟んで対向して配置される。
これにより、指が指紋読取部、投光部、および受光部に正しく載置された場合にのみ、指紋認証を行い、心拍数を検出することができる。特に、指の先端部のみを覆う擬似指紋に対しても、不正な認証成功を防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、記憶領域へのアクセス可否の認証を行う場合に、使用者の指紋および心拍数を用いて不正な認証成功を確実に防止することが可能な可搬記憶装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用したＵＳＢメモリの外観を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図３】受光部が検出した反射光に基づいて生成した電流波形を示す図である。
【図４】ＵＳＢメモリの構成例を示すブロック図である。
【図５】ＵＳＢメモリ使用者の認証処理について説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１７】
［本発明の実施の形態］
図１および図２は、本発明を適用したＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリの外観構成例を示す図である。図１は、ＵＳＢメモリの外観を示す斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線の断面図である。
【００１８】
ＵＳＢメモリ１は、扁平な矩形形状の筐体１１、筐体１１の一端に配置されるＵＳＢコネクタ（端子）１２、筐体１１の表面上に配置される指紋読取部１３、指紋読取部１３を挟んで筐体１１の長手方向に対向して配置される投光部１４、および受光部１５を備える。
【００１９】
ＵＳＢコネクタ１２は、筐体１１の長手方向と平行に抜き差ししてコンピュータ（不図示）などの電子機器のＵＳＢポートとＵＳＢ規格に準じて通信する機能を備える。指紋読取部１３は、載置された使用者の指の指紋を読み取り、読み取った指紋画像データを指紋認証部２２（図４）に供給する。
【００２０】
投光部１４は、例えば、赤外光を発光する発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた光源である。受光部１５は、受光した光の強度に応じて電流を生成する光電変換素子を備え、指を透過した投光部１４の反射光を受光する。これら投光部１４と受光部１４は、反射型フォトリフレクタとして機能するものであって、使用者の心拍数を測定するものである。
【００２１】
一般に、血流のヘモグロビンは赤外光を吸収する特性がある。従って、投光部１４が発光した赤外光が指先を透過し、ヘモグロビンが赤外光を吸収することになる。そして、血流量によって投光部１４の反射光が変化するため、図３に示す電流波形のように、受光部１４が生成する電流値も変化する。この電流値の変化を検出することで心拍数を測定することができる。図３の縦軸は、受光部１４が検出した反射光に基づいて生成した電流値を示し、横軸は、時間を示す。
【００２２】
図１および図２の説明に戻る。筐体１１は、使用者の指を載置する際に、安定的に指を載置するためのガイド（案内）となる溝部１６を有している。溝部１６は、使用者の指の向きが筐体１１の長手方向と平行に配向されるように配設されている。この溝部１６の内部側面に、指紋読取部１３、投光部１４、および受光部１５が配置される。
【００２３】
つまり、溝部１６は、その内部側面が、指紋認証させる指を指紋読取部１３上部に配置するためのガイドとして機能することで、図２に示すように、指の膨らみを溝部１６に安定的に載置させて指紋を読み取らせることができる。また溝部１６は、その内部側面が、心拍数を検出する指を投光部１４および受光部１５上部に配置するためのガイドとしても機能することで、溝部１６に安定的に指先を載置させて心拍数を検出させることができる。
【００２４】
以上のように、本発明のＵＳＢメモリ１は、図１および図２に示す構成により、使用者の指を溝部１６に載置させると、必ず、指先が指紋読取部１３に当接するとともに、投光部１４と受光部１５に当接することになる。すなわち、指が指紋読取部１３、投光部１４、および受光部１５に正しく載置された場合にのみ、指紋認証を行い、心拍数を検出することができるようになる。従って、悪意を持った第三者が、シリコンなどで人工的に作った擬似指紋を指紋読取部１３に読み取らせると同時に、自らの指を投光部１４と受光部１５に載置することは困難となるため、不正な認証成功を防止することが可能となる。
【００２５】
図４は、ＵＳＢメモリ１の構成例を示すブロック図である。
【００２６】
図４に示すように、ＵＳＢメモリ１は、ＵＳＢメモリ１の駆動を制御するＵＳＢホストコントローラ２１、指紋読取部１３で読み取られた指紋画像データの認証を行う指紋認証部２２、受光部１５からの電流値に基づいて心拍数の測定を行う心拍数測定部２３、および、各種のデータを記憶する記憶領域としての機能を有するフラッシュメモリ２４を備える。
【００２７】
ＵＳＢホストコントローラ２１は、ＵＳＢコネクタ１２、指紋認証部２２、心拍数測定部２３、およびフラッシュメモリ２４を制御する。例えば、ＵＳＢホストコントローラ２１は、指紋認証部２２から供給された認証結果から指紋認証に成功したと判断し、かつ、心拍数測定部２３から供給された測定結果から心拍数が所定の範囲内であると判断した場合、フラッシュメモリ２４へのアクセスを許可する。
【００２８】
指紋認証部２２は、指紋読取部１３から供給された指紋画像データと、予め登録されている指紋画像データ（アクセス許可された使用者の指紋画像データ）とを照合して指紋認証を行う。指紋認証部２２は、認証結果をＵＳＢホストコントローラ２１に供給する。
【００２９】
心拍数測定部２３は、投光部１４および受光部１５を制御するとともに、受光部１５から供給される電流値（図３）に基づいて、使用者の心拍数を測定する。心拍数測定部２３は、測定結果である心拍数をＵＳＢホストコントローラ２１に供給する。
【００３０】
フラッシュメモリ２４は、ＵＳＢコネクタ１２を介して入力された所定のデータを記憶する。
【００３１】
次に、図５のフローチャートを参照して、ＵＳＢメモリ使用者の認証処理について説明する。
【００３２】
ステップＳ１において、ユーザは、ＵＳＢメモリ１のＵＳＢコネクタ１２をコンピュータのＵＳＢポートに装着する。ステップＳ２において、ユーザは、指をＵＳＢメモリ１の溝部１６に載置する。
【００３３】
ステップＳ３において、ＵＳＢメモリ１の指紋読取部１３は、溝部１６に載置された指の指紋を読み取り、指紋画像データを指紋認証部２２に供給する。指紋認証部２２は、指紋読取部１３から供給された指紋画像データと、予め登録されている指紋画像データとを照合して指紋認証を行う。
【００３４】
ステップＳ４において、ＵＳＢメモリ１の受光部１５は、投光部１４が発光した赤外光の反射光を受光し、受光した光の強度に応じて電流を生成し、心拍数測定部２３に供給する。心拍数測定部２３は、受光部１５から供給された電流値（図３）に基づいて、使用者の心拍数を算出（測定）する。
【００３５】
ステップＳ５において、ＵＳＢホストコントローラ２１は、ステップＳ３の処理での認証結果から指紋が一致したと判定し、かつ、ステップＳ４の処理で算出された心拍数が所定の範囲内（例えば、６０〜８０）であると判定した場合、ステップＳ６に進む。なお、心拍数の判定範囲は、例えば、人間の安静時の平均値である。
【００３６】
ステップＳ６において、ＵＳＢホストコントローラ２１は、フラッシュメモリ２４へのアクセスを許可する。ステップＳ７において、コンピュータは、ＵＳＢポートに接続されたＵＳＢメモリ１を認識する。
【００３７】
ステップＳ５において、ＵＳＢホストコントローラ２１は、ステップＳ３の処理での認証結果から指紋が一致していない、または、ステップＳ４の処理で算出された心拍数が所定範囲内ではないと判定した場合、ステップＳ８に進む。ステップＳ８において、ＵＳＢホストコントローラ２１は、エラー処理を実行し、フラッシュメモリ２４へのアクセスを許可しない。
【００３８】
［発明の実施の形態における効果］
１．シリコンなどで人工的に作った擬似指紋での不正な認証成功を防止することが可能となる。
【００３９】
２．使用者の心拍数を測定するモジュールとして反射型フォトリフレクタを用いるようにしたため、低コストで実現することが可能となる。
【００４０】
３．特定アカウントでのアクセスやサーバアクセスの際の本人認証として用いたり、あるいは、ＡＴＭ（Automatic Teller Machine）の取引時の本人認証に用いたりすることが可能である。
【００４１】
［変形例］
１．図４のステップＳ５において、ＵＳＢメモリ１のＵＳＢホストコントローラ２１は、指紋認証に成功し、かつ、測定した使用者の心拍数が所定の範囲内であると判定した場合に、フラッシュメモリ２４へのアクセスを許可するようにしたが（ステップＳ６）、これに限らず、例えば、心拍数が所定の範囲内で、かつ、心拍数が一定に保たれなければフラッシュメモリ２４へのアクセスを許可しないようにしてもよい。
【００４２】
２．測定した心拍数に応じて、ＵＳＢメモリ１のフラッシュメモリ２４へのアクセスを制限するようにしてもよい。
【００４３】
以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る可搬記憶装置の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００４４】
１………ＵＳＢメモリ
１１………筐体
１２………ＵＳＢコネクタ
１３………指紋読取部
１４………投光部
１５………受光部
１６………溝部
２１………ＵＳＢホストコントローラ
２２………指紋認証部
２３………心拍数測定部
２４………フラッシュメモリ
【図１】
2012238186.tif 000003
【図２】
2012238186.tif 000004
【図３】
2012238186.tif 000005
【図４】
2012238186.tif 000006
【図５】
2012238186.tif 000007