键板制造技术

描述一种键板(10)。键板(10)包含：一个具有一组键孔的键板外壳(12)；一组物理按键(16)，每个物理按键(16)位于对应的键孔中，可以相对于键孔而活动；一个位于一组按键(16)下的非接触式(如电容)感应层(60)。一个与电容感应层(60)相连的触摸控制器(32)，它能测出被按动的按键(16)对应的触摸位置。一个与触摸控制器(32)通信的加密控制器(22)，它能解译触摸位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术与一种键板有关。具体而言(但不仅限于此)，本专利技术涉及加密密码(PIN，即个人识别码)键板(EPP)。
技术介绍
众所周知，许多自动密码输入设备(PED)都包含一种供客户以安全方式输入密码的加密键板。这种键板在
称为加密密码键板(或EPP)，且可能只包含一种安全键板作为客户界面并依赖于PED外部显示器和读卡器。已知PED包含自助服务终端(SST)，比如自动柜员机(ATM)、自动加油机、服务站和自动贩卖机等类似设备。ATM一般要求客户通过ATM上的EPP输入安全密码后，方可授权在ATM上交易。例如，拥有ATM的金融机构的操作密钥和主密钥一般储存在EPP的安全内存和/或加密处理器中。已知怀有恶意企图的人曾探测EPP，试图在客户输入密码时捕获密码，或甚至读取金融机构的操作密钥和主密钥，使客户资金(和金融机构资金)陷入风险。因此，EPP的物理和电子设计与制造必须遵循愈发严格的规定、规则与认证。EPP拥有明确界定的物理界限以及抗篡改或防篡改外壳。EPP通常包含键盘面板、衬板、密钥、防水密封层、主控制板和底板。EPP是通过按顺序堆叠这些组件并将其固定在一起组装而成。EPP还具有反篡改功能，EPP一旦被篡改，此功能将销毁关键信息，以防止密钥等关键信息被披露给攻击者。
技术实现思路
本专利技术的若干实施方式旨在至少在一定程度上缓解一个或多个上述问题，或与EPP先前技术有关的其他问题。根据第一个方面，提供了一个键板，包含：一个具有一组键孔的键板外壳；一组物理按键，每个物理按键位于对应的键孔中，可以相对于键孔而活动；一个位于一组按键下的电容感应层；及一个与电容感应层相连的触摸控制器，它能测出被按动的按键对应的触摸位置。键板可进一步包含一个加密控制器，成为加密键板。加密控制器可与触摸控制器结合，也可以和触摸控制器分离但和它保持通信。加密键板可包含一个加密密码键板。电容感应层可包含导电线路，这些线路布置在一块印刷电路板上，例如FR-4。导电线路可包含铜线路。铜线路可采取网格布局。EPP可进一步包含一个开关层，它安装在电容感应层的上方。开关层可设有一组挠性弹片开关，当按下一个按键时，对应的弹片就会弯曲，为用户提供触觉反馈。开关层可设有一组分离开关，这样就可以在键板外壳的下表面与连续开关之间安装撑杆，一旦EPP被拆卸，撑杆就不再按压分离开关。这是可以监控的(开关状态变化导致的结果)，以便可以删除EPP中存储的任何保密信息(例如密匙和算法)。EPP可进一步包含一个弹性层，它安装于开关层的上方。弹性层可以为EPP防水。弹性层可用橡胶制成。EPP可进一步包含一个第一网层，它位于电容感应层的下方，用于侦测异物穿透。EPP可进一步包含一个第二网层，它位于电容感应层的下方，同样用于侦测异物穿透。触摸控制器和加密控制器均可安装在一个加密电路板上。加密电路板可包含一组组件，以保护触摸控制器和加密控制器，防止它们被侧面攻击。触摸控制器可用一个穿过导电隔板而凸起的三维连接器(例如弹性连接器)，与电容感应层相连。这个导电隔板把加密电路板和电容感应层分隔开来。Cirque Corporation可提供合适的安全触摸传感器，公司地址为2463South3850West,Salt Lake City,UT84120-2335。根据第二个方面，提供了一个自助服务终端(SST)，它包含第一个方面所述的键板。根据第三个方面，提供了一种用于检测EPP上输入的数据的方法，步骤如下：利用触摸感应控制器侦测EPP中某个按键的物理按压，然后把触摸位置传送给加密控制器，以在交易过程中进行解译和加密。根据第四个方面，提供了一个键板，包含：一个具有一组键孔的键板外壳；一组物理按键，每个物理按键位于对应的键孔中，可以相对于键孔而活动；一个位于一组按键下的非接触式感应层；及一个与非接触式感应层相连的触摸控制器，它能测出被按动的按键对应的触摸位置。键板可进一步包含一个加密控制器，它和触摸控制器保持通信，以按照物理按键的数据输入来工作。根据第五个方面，提供了一个加密键板，包含：一个为用户提供单独可按按键的键板外壳；及一个感应层，它位于单独可按按键的下方，通过近距感测，测出被按动的那个单独可按按键。近距感测可通过电容、电阻、电感或其他类似技术进行。附图说明现将在下文描述本专利技术的实施方式，仅举例并参照随附的图纸进行描述，其中：图1a至1c根据本专利技术的第一个实施方式列示加密密码键板(EPP)；图2列示图1a至1c的EPP分解示意图；及图3列示自动柜员机(ATM)的部分用户界面，包括图1和2的EPP。具体实施方式在图纸中，相同的参考编号指的是相同的部件。首先参照图1a至1c，它们是根据本专利技术的第一个实施方式列示加密密码键板(EPP)10；EPP10包含一个键盘主体(亦被称为键板外壳)12，该键盘主体支撑包含16个单独按键16的键板14，当客户输入其密码和选择交易时会使用按键，且每个按键上蚀刻或印刷有数字(数字0-9中任一个)或“取消”、“清除”及“输入”字样或其他相似内容，亦或留空。键板14从EPP10的上表面18凸起，其具有加高的键板周边19。图1b是EPP10如图1a中1b-1b箭头方向的侧视图，但并未显示加高的键板周边19。图1c是EPP10内部组件的示意图。这些组件包含一个加密装置20。加密装置20包含一个加密处理器22、采用随机存取存储器(RAM)形式的易失性存储器24和采用闪存形式的非易失性存储器26。RAM24存储了密钥28。闪存26至少存储一个使用密钥28加密通过键板14输入的信息的算法30a(密码加密算法30a)，以及一个用于获取新密钥的算法30b(密钥导出算法30b)。加密装置20还包括一个安全触摸控制器32。安全触摸控制器32可通过条形连接器34接收来自触摸面板(未在图1a至1c中列示)的信号，并将这些接收到的信号转换为加密处理器工作用的触摸坐标。处理器22、RAM24、闪存26和安全触摸控制器32均通过内部总线36通信。合适的加密处理器22包括Maxim Integrated Products,Inc.(地址为160Rio Robles,San Jose,California95134,U.S.A.)提供的一个安全的微控制器系列。合适的安全触摸控制器32包括Cirque Corporation(地址为2463South3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种键板(10)，包含：一个具有一组键孔的键板外壳(12)；一组物理按键(16)，每个物理按键(16)位于对应的键孔中，可以相对于键孔而活动；一个位于一组按键(16)下的电容感应层(60)；及一个与电容感应层(60)相连的触摸控制器(32)，它能测出被按动的按键(16)对应的触摸位置。

【技术特征摘要】
2013.06.25 US 13/926,4541.一种键板(10)，包含：
一个具有一组键孔的键板外壳(12)；
一组物理按键(16)，每个物理按键(16)位于对应的键孔中，可以相对
于键孔而活动；
一个位于一组按键(16)下的电容感应层(60)；及
一个与电容感应层(60)相连的触摸控制器(32)，它能测出被按动的按
键(16)对应的触摸位置。
2.一种根据权利要求1的键板，其中键板(10)进一步包含与触摸控制器
(32)通信的加密控制器(22)，成为加密键板。
3.一种根据权利要求2的键板，其中电容感应层(60)包含导电线路，这
些线路布置在一块印刷电路板上，且导电线路为采取网格布局的铜线路。
4.一种根据任何前述权利要求的键板，其中键板(10)进一步包含一个开
关层，它安装在电容感应层的上方。
5.一种根据权利要求5的键板，其中开关层设有一组挠性弹片开关(62)，
当按下一个按键(16)时，对应的弹片就会弯曲，为用户提供触觉反馈。
6.一种根据权利要求5的键板，其中开关层具有一组分离开关(64)，包括
撑杆(72)在内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：格兰特·A·麦克尼科尔，
申请(专利权)人：NCR公司，
类型：发明
国别省市：美国;US