暗証番号入力装置
【課題】暗証番号を入力する操作や表示部の表示項目を目視されたとしても暗証番号を推測されないようにする。
【解決手段】店舗に設置される暗証番号入力装置１と決済機関に設置される個人情報記憶装置２とが通信ネットワーク３を介して接続される。個人情報記憶装置２は口座番号と個人情報とを対応付けて保管する。暗証番号入力装置１は、表示部７に表示される指示に従って、磁気カード５から個人を識別する識別情報を読み取って個人情報記憶装置２に送信して個人情報を受信する。操作者は、個人情報から生成したオペランドを用いる所定の全単射である二項演算方式によって暗証番号を変換した変換後の数値を演算して求め、その変換後の数値を入力部８から入力する。暗証番号は、入力部８から入力された変換後の数値に二項演算方式による演算とは逆の変換を行って求められる。
【解決手段】店舗に設置される暗証番号入力装置１と決済機関に設置される個人情報記憶装置２とが通信ネットワーク３を介して接続される。個人情報記憶装置２は口座番号と個人情報とを対応付けて保管する。暗証番号入力装置１は、表示部７に表示される指示に従って、磁気カード５から個人を識別する識別情報を読み取って個人情報記憶装置２に送信して個人情報を受信する。操作者は、個人情報から生成したオペランドを用いる所定の全単射である二項演算方式によって暗証番号を変換した変換後の数値を演算して求め、その変換後の数値を入力部８から入力する。暗証番号は、入力部８から入力された変換後の数値に二項演算方式による演算とは逆の変換を行って求められる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暗証番号入力装置の入力部から暗証番号を入力する操作を目視されても暗証番号を盗まれることがない暗証番号入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デビット決済は、銀行や郵便局などの金融機関が発行するキャッシュカードを用いて支払いを行うことができ、デパートやガソリンスタンドなどで幅広く使用されている決済手段である。
【０００３】
デビット決済を行うには、デビット決済に対応した端末機がキャッシュカード（デビット決済に利用するキャッシュカードを「デビットカード」という）に記憶されているキャッシュカード情報を読み取った後に、操作者がキャッシュカードの暗証番号を入力する。端末機は、金融機関と通信を行い、キャッシュカード情報に含まれる金融機関口座と入力された暗証番号の情報によって、操作者の預貯金口座から利用金額が引き落とされる。
【０００４】
このように、デビット決済を行う際、カードの所有者は、本人しか知りえない暗証番号を表示部に表示される指示に従って、入力部を構成する数字キーを押下して入力しなければならない。暗証番号入力装置の入力部には、暗証番号の入力操作を覗き見されて暗証番号が盗まれないように、囲いが設けられることが多いが、数字キーの配置が固定されている場合、操作者の指や手の動きを注意深く観察されて暗証番号を推定されてしまうおそれがある。そこで、暗証番号を入力する操作者の指や手の動きから暗証番号を推測されにくくするように数字キーの配置を変化させる発明がなされている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、操作者が変わるたびに、ボタンやタッチパネルなどの入力部を構成するキーに割り当てられる数字を変化させるキー配置制御手段を有する装置が開示されている。
【０００６】
別の一例として、特許文献２には、タッチパネルに、数字キーをテンキー配列状に限らずに環状、対角線状などの任意形状に配置して表示する情報装置が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平０９−０８１５２２号公報
【特許文献２】特開平０６−０１２４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、数字キーの配置が変わっても、操作者はそれぞれの数字キーに表示されている数字を頼りに暗証番号を入力するという点は従来と変わらない。また、操作者は表示部に表示されるメニューや指示にしたがって暗証番号を入力することから、表示される内容を覗き見られないように表示部に囲いを設けることは難しいため、表示部は第三者に覗き見されやすい。このため、暗証番号の入力操作の際に操作者の指先がたどる数字キーと表示部の表示項目とを直接目視された場合、その両方を組み合わせることによって暗証番号が推測されてしまうおそれがある。
【０００９】
本発明の目的は、入力部から暗証番号を入力する操作や表示部の表示項目を目視されたとしても暗証番号を推測されない暗証番号入力装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の暗証番号入力装置は、店舗に設置される暗証番号入力装置であって、磁気カードに記憶されているカード情報を読み取る磁気カードリーダと、テンキーを備える入力部と、情報を表示する表示部と、情報処理を実行する情報処理部と、前記情報処理部が、前記磁気カードリーダから読み取られた個人を識別する識別情報を、決済機関に設置され通信ネットワークを介して当該暗証番号入力装置とデータ通信可能に接続し、当該暗証番号入力装置から送信された当該識別情報と一致する口座番号に対応付けられている個人情報を当該暗証番号入力装置に送信するコンピュータ構成の個人情報記憶装置に送信する手段と、前記情報処理部が、前記個人情報記憶装置から送信される個人情報を受信する手段と、前記情報処理部が、操作者に対し暗証番号を前記受信した個人情報から生成されたオペランドを用いる所定の全単射である二項演算方式によって変換した変換後の数値を演算して求め、当該変換後の数値を前記入力部から入力させる指示を前記表示部に表示させる手段と、前記情報処理部が、前記入力部から入力され当該情報処理部に記憶された前記変換後の数値に前記二項演算方式による演算とは逆の変換を行い前記暗証番号を求める手段と、を備える。
【００１１】
全単射である二項演算方式とは、変換前の値がとりうる定義域と変換後の値がとりうる値域とが一致するという全射性と、相異なる値を変換した場合にその変換後の値も相異なるという単射性とを備える二項演算方式である。二項演算方式が全単射であるならば、その二項演算方式には必ず、変換後の値からもとの値を求める逆の変換方式が存在する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、操作者が押下する数字キーと暗証番号とは異なるため、入力操作の際に現実の暗証番号が入力部で表出することはなく、さらに、表示部に表示される指示はカードの所有者である操作者しか知り得ない個人情報を用いたものであるため、暗証番号入力装置の操作者の指先や表示部を直接目視されたとしても、暗証番号を推測されることはないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の一形態を図１ないし図１３に基づいて説明する。
【００１４】
本実施の形態の暗証番号入力装置は、磁気ストライプを具備し口座番号情報を記憶情報の一部として保持する磁気カードを用いてデビット決済を行う際に用いられるものである。
［暗証番号入力システムの概要］
図１は、暗証番号入力装置を用いる暗証番号入力システムの概要を示す模式図である。
【００１５】
暗証番号入力システムは、店舗に設置され、操作者が数値入力を行うための入力部８と操作者に対し入力指示を促す表示部７とを備える暗証番号入力装置１と、クレジット会社や銀行等の決済機関に設置される個人情報記憶装置２とから構成される。暗証番号入力装置１と個人情報記憶装置２とは、必要に応じて通信ネットワーク３を介してデータ通信可能に接続する。
【００１６】
個人情報記憶装置２は、磁気カード５に記憶されているカード情報の一部を構成する口座および操作者に特有の個人情報を対応付けて、個人情報記憶装置２内に保管している。ここで、個人情報とは、生存する個人に関する情報であって、当該情報に含まれる氏名、生年月日その他の記述等により特定の個人を識別することができるもの（他の情報と容易に照合することができ、それにより特定の個人を識別することができることとなるものを含む。）をいい、生年月日や自宅の電話番号、居住地の郵便番号など、が個人情報に含まれる。また、個人情報は、操作者が行う数値入力操作の外観からは知ることができないものである。
【００１７】
暗証番号入力装置１は、磁気カード５の磁気ストライプ６に記憶されている、個人を識別する識別情報を磁気カードリーダ４から読み取り、個人情報記憶装置２に送信する。
【００１８】
個人情報記憶装置２は、暗証番号入力装置１から送信された識別情報を受信し、その送信された識別情報と一致する口座番号に対応付けられている個人情報を暗証番号入力装置１に送信する。
【００１９】
暗証番号入力装置１は、個人情報記憶装置２から送信された個人情報を受信した後、デビット決済の際に用いられる暗証番号を所定の全単射である二項演算方式によって変換した変換後の数値を演算して求め、その変換後の数値を入力部８から入力するように、操作者に対し表示部７に表示する。ここで、二項演算方式とは、暗証番号入力装置１が個人情報記憶装置２から受信した個人情報を基に生成された値をオペランド（被演算子）として用いる二項演算である。
【００２０】
操作者が表示部７に表示された入力指示に従って暗証番号を変換した変換後の数値を入力部８から入力すると、暗証番号入力装置１は、表示部７に表示した二項演算方式による演算とは逆の変換を行って暗証番号を求める。そして、暗証番号入力装置１は、操作者の識別情報と、暗証番号入力装置１が求めた暗証番号と、操作者の口座から引き落とされる利用金額情報とを、決済機関に送信する。
［暗証番号入力装置の構造の概要］
図２は、暗証番号入力装置１を概略的に示す外観斜視図である。
【００２１】
暗証番号入力装置１は、図２に示すように、暗証番号入力端末９と決済端末１０とにより構成される。暗証番号入力端末９と決済端末１０とは、それぞれの背面部に接続される接続コード１１を介して、データ送受信自在に接続されている。暗証番号入力端末９は、顧客が数値入力をする際に用いられるものであり、顧客がレジカウンタ上の所望の位置で数値入力操作を行いやすい位置に移動させることができるように、片手で持ち上げることができる程度の大きさ及び重量の端末である。また、決済端末１０は、店員が決済情報を入力したり、磁気カードの磁気ストライプに記憶されている情報をスキャンしたりする際に使用されるものであり、例えばレジカウンタやレジカウンタに隣接する店員用のカウンタ等で正面を店員側に向けて設置される。
【００２２】
暗証番号入力端末９は、外観を、平板部１２と左右に細長い直方体部１３とが一体形成された形状のハウジングにより構成している。平板部１２は、底面の手前側（操作者側）の辺を載置面に接し、上面が奥側から手前側に向って下り勾配に傾いている。直方体部１３は、底面の手前側の辺を載置面に接し、手前側の側面を僅かに手前側に傾けて配置されている。直方体部１３の手前側の側面の上下略中央には、平板部１２の奥側面が接続されている。
【００２３】
平板部１２は、手前側に各種のキーが集合する入力部８を、奥側に取引内容や操作案内等の内容を操作者に向けて表示する液晶表示の表示部７を設けている。
【００２４】
入力部８は、暗証番号入力端末９の平板部１２上面に、「０」から「９」までの数字が付されたテンキー１４と、実行キー１５と訂正キー１６と取消キー１７とにより構成される制御キー１８と、３個のキーにより構成されそれぞれにヘルプ機能や表示濃度調整機能などの機能が予め割り当てられているファンクションキー１９とを、操作者に対面する向きに備える。入力部８に接続された入力部用コントローラ１０５（図３参照）は、テンキー１４が押下されると、押下されたキーに対応する信号を第１主制御部１０１（図３参照）に送信する。同様に、制御キー１８やファンクションキー１９が押下されると、入力部用コントローラ１０５は第１主制御部１０１に、それぞれのキーに対応する信号を第１主制御部１０１に送信する。
【００２５】
表示部７は、表示部用コントローラ１０６（図３参照）に接続されており、第１主制御部１０１から送信される表示データが表示部用コントローラ１０６に入力されると、表示部用コントローラ１０６に駆動されて所定事項を表示する。
【００２６】
直方体部１３には、直方体部１３上面にＩＣカード挿入口２０を有し、そこから挿入されるＩＣカードを挿入して保持することが可能である。ＩＣカード挿入口２０の内壁にはＩＣチップ側を下に向けてＩＣカードを差込んだ際にＩＣチップと接触する位置に金属端子１０７（図３参照）を設けている。金属端子１０７は、暗証番号入力端末９の内部に備えられているＩＣカードリーダライタコントローラ１０８（図３参照）と接続されている。ＩＣカードリーダライタコントローラ１０８の制御により、第１主制御部１０１とＩＣカード挿入口２０に挿入されたＩＣカードとは、金属端子１０７を介してアクセスすることができる。直方体部１３上面にはアクセスランプ２２が設けられており、第１主制御部１０１がＩＣカードにアクセスしている間は、ＩＣカードリーダライタコントローラ１０８の制御によりアクセスランプ２２が点灯する。
【００２７】
決済端末１０は、外観を、上面２３が奥側から手前側（操作者側）に向って下り勾配に傾いていて、底面を載置面に接して設置されるハウジング２４により構成している。ハウジング２４の上面２３には、手前側から奥側に向って、各種のキーが集合する決済端末入力部２５、取引内容や操作案内等の情報を操作者に向けて表示する液晶表示の決済端末表示部２６が順に設けられている。決済端末入力部２５と決済端末表示部２６との間のハウジング２４の上面２３には、ハウジング２４に内蔵されるプリンタメカユニット１１７（図３参照）によって印字され、決済伝票を発行する伝票発行口２５が形成されている。
【００２８】
ハウジング２４の右端部には、磁気カード５をスキャン操作するためのスリット状の磁気カード読取溝２７をハウジング２４の上面２３側に備えた磁気カードリーダ４が設けられている。磁気カード読取溝２７は、決済端末入力部２５及び決済端末表示部２６の右側に隣接して配置され、磁気カード５の磁気ストライプ６側を挿入させて手前側に引き抜くことができる形状に形成されている。磁気カードリーダ４では、磁気カード読取溝２７内をスキャン操作された磁気カード５の磁気ストライプ６に記憶された情報の読み取りを行なわれる。
【００２９】
ハウジング２４の背面には、通信インターフェイス１２０（図３参照）に接続されるモジュラジャック１２３（図３参照）を備える。暗証番号入力装置１は、モジュラジャック１２３に接続されているケーブル２８を介して、外部機器との情報通信を有線で行うことが可能である。
【００３０】
決済端末入力部２５および決済端末表示部２６は、入力部８および表示部７と同じ機能を有し、それぞれ決済端末入力部用コントローラ１１３（図３参照）および決済端末表示部用コントローラ１１４（図３参照）を介して、第２主制御部１０９（図３参照）とデータの送受信を行う。
【００３１】
磁気カードリーダ４は、磁気カードリーダ用コントローラ１１６（図３参照）と接続され、磁気カードの磁気ストライプに記憶された情報を読み取り、読み取った情報を磁気カードリーダ用コントローラ１１６の動作によって第２主制御部１０９に入力する。
【００３２】
プリンタメカユニット１１７は、プリンタメカユニット用コントローラ１１８（図３参照）と接続され、第２主制御部１０９から入力された印字データを、プリンタメカユニット用コントローラ１１８に駆動されて図示しないロール紙に所定事項を印字し、そのロール紙を所定位置で切断して発行する。
［暗証番号入力装置のシステムの詳細］
図３は、暗証番号入力装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００３３】
暗証番号入力装置１の情報処理を実行する情報処理部は、暗証番号入力端末９が具備する第１主制御部１０１と、決済端末１０が具備する第２主制御部１０９とにより構成される。
【００３４】
第１主制御部１０１は、演算処理を行い暗証番号入力端末９の各部を集中的に制御するＣＰＵ１０２と、制御プログラムおよび固定データを格納するＲＯＭ１０３と、可変データを書き換え自在に記憶するＲＡＭ１０４とにより構成される。第１主制御部１０１は、入力部８から送信される信号の検出を制御する入力部用コントローラ１０５と、表示部７を制御する表示部用コントローラ１０６と、ＩＣカードリーダライタ１０８ａと、シリアル通信インターフェイス１２２とにバスライン１２１を介して接続されている。ＩＣカードリーダライタ１０８ａは、ＩＣカードリーダライタコントローラ１０８が金属端子１０７とアクセスランプ２２とにそれぞれ接続されて構成されている。
【００３５】
第２主制御部１０９は、決済端末１０の各部を集中的に制御するＣＰＵ１１０と、ＲＯＭ１１１と、ＲＡＭ１１２とにより構成される。第２主制御部１０９は、決済端末入力部２５から送信される信号の検出を制御する決済端末入力部用コントローラ１１３と、決済端末表示部２６を制御する決済端末表示部用コントローラ１１４と、磁気カードリーダ４からスキャンしたデータを制御する磁気カードリーダ用コントローラ１１６と、プリントメカユニット１１７を制御するプリントメカユニット用コントローラ１１８と、シリアル通信インターフェイス１２２とに、バスライン１２１を介して接続されている。また、ＲＯＭ１１１には後述する個人情報項目定義ファイル３０１（図５参照）が格納されている。
【００３６】
暗証番号入力端末９と決済端末１０とは、シリアル通信インターフェイス１２２に接続されている接続コード１１を介して、データ送受信自在に接続されている。
【００３７】
また、第２主制御部１０９には、電波の送受信を行うためのアンテナを有し外部機器との情報通信を無線で行う無線通信モジュール１１９と、ケーブル２８を接続するモジュラジャック１２３に接続し外部機器との情報通信を有線で行う通信インターフェイス１２０とが接続されている。これらの無線通信モジュール１１９や通信インターフェイス１２０は、通信回線である公衆回線網、ＣＡＦＩＳ（Credit And Finance Information Switching System）等の中継センターを介して、クレジット会社や銀行等が備える固有情報記憶装置２や決済機関コンピュータ２ａに接続されてその間で情報通信を行う。また、決済端末１０は、この決済端末１０が設置されている店舗がテナントとして入っているショッピングセンターのサーバコンピュータとも接続されている。
【００３８】
図４は、暗証番号入力装置１が管理する演算用データ２０１のデータ構造を示す模式図である。
【００３９】
演算用データ２０１は、暗証番号入力装置１が暗証番号入力処理における逆算処理（図８のＳＴ１３）での計算を行うために用いるデータであり、逆算処理を行う主制御部内のＲＡＭに一時的に格納される。暗証番号入力装置１は、１列または２列以上の桁フィールド２０２ごとに属性と対応付けて、演算用データ２０１を管理する。桁フィールド２０２は、暗証番号入力装置１が操作者に求める数値入力操作の回数分だけ列数を備え、図４に示すように、左から第１フィールド、第２フィールド、…とする。各桁フィールド２０２に格納される演算用データ２０１の属性は、オペランド２０４と、演算手法２０５と、入力値２０６と、逆算値２０７とである。
【００４０】
図５は、暗証番号入力装置１が管理する個人情報項目定義ファイル３０１のデータ構造を示す模式図である。個人情報項目定義ファイル３０１は、図５に示すように、個人情報項目３０２と項目メッセージ３０３とを対応付けて記憶可能なデータ構造を有している。個人情報項目３０２は、「誕生日（年）」「誕生日（月）」「誕生日（日）」「自宅電話の加入者番号」などの、後述する個人情報ファイル４０１（図７参照）を構成する個人情報項目フィールド４０２の項目名に相当する。項目メッセージ３０３は、暗証番号入力装置１が暗証番号入力処理の際に表示部７に表示するメッセージの構成要素であり、表示部７から操作者に対し数値入力操作を促す際に、操作者に対し個人情報を想起させるために用いられるものである。
［個人情報記憶装置のシステムの詳細］
図６は、個人情報記憶装置２のハードウェア構成を示すブロック図である。個人情報記憶装置２は、各部を集中的に制御するＣＰＵ１５２と、ＲＯＭ１５３と、ＲＡＭ１５４とにより構成される主制御部１５１と、ＬＡＮインターフェイス１５６と、通信インターフェイス１５７と、ＨＤＤ１５８とを、それぞれシステムバス１５５を介して接続されている状態で具備する。ＬＡＮインターフェイス１５６は、個人情報記憶装置２を、決済機関内に構築されたＬＡＮネットワークを介して、必要に応じて、決済機関コンピュータ２ａ（図１参照）にデータ通信自在に接続させる。通信インターフェイス１５７は、個人情報記憶装置２を、必要に応じて公衆回線網にデータ通信自在に接続させる。ＨＤＤ１５８は、後述する個人情報ファイル４０１（図７参照）を記憶保存して管理している。
【００４１】
図７は、個人情報記憶装置２が管理する個人情報ファイル４０１のデータ構造を示す模式図である。
【００４２】
個人情報記憶装置２は、図７に示すように、所有者ごとに一意に定められた口座番号４０３と、一または複数の個人情報項目４０２とに対応付けて、顧客レコード４０４を一単位として、個人情報を個人情報ファイル４０１に管理している。個人情報項目４０２の項目名は、個人情報項目定義ファイル３０１に格納されている個人情報項目３０２と対応している。例えば、口座番号がＡである口座を所有し、誕生日が１９６５年５月１２日であり、自宅の電話番号が０３−９８７６−５４３２である顧客の個人情報は、図７に示すように、口座番号４０３が「Ａ」である顧客レコード４０４に「誕生日（年）」「誕生日（月）」「誕生日（日）」「自宅電話の加入者番号」という各個人情報項目４０２と「１９６５」「５」「１２」「５４３２」という個人情報とを対応付けて個人情報ファイル４０１に管理される。
［暗証番号入力処理］
本実施の形態における暗証番号入力装置１が実行する暗証番号入力処理について以下に述べる説明は、４桁の数字から構成される暗証番号を入力するカード決済において、暗証番号を前半２桁（１桁目〜２桁目）と後半２桁（３桁目〜４桁目）とに分離した２個の分離数字を用い、操作者が暗証番号入力端末９の入力部７から２回の数値入力操作を行う場合についてのものである。
【００４３】
図８は、暗証番号入力装置１が実行する暗証番号入力処理のフローチャートである。
【００４４】
図９は、第１主制御部１０１、第２主制御部１０９、個人情報記憶装置２および決済機関コンピュータ２ａの間で行われるデータの送受信処理を示すタイミングチャートである。
【００４５】
以下、図８に示すフローチャートおよび図９に示すタイミングチャートに従って説明する。
【００４６】
暗証番号入力装置１は、第２主制御部１０９が決済端末入力部２５から入力された顧客の利用金額情報と、磁気カードリーダ４でスキャンされた磁気カード５の識別情報とを受信してＲＡＭ１１２に記憶すると、暗証番号入力装置１は暗証番号入力処理を開始する。
【００４７】
まず、暗証番号入力装置１は、表示部７に表示する表示内容決定処理を行う（ＳＴ１１）。
【００４８】
第２主制御部１０９は、ＲＯＭ１１１に保管されている個人情報項目定義ファイル３０１の個人情報項目３０２の中から、後述する数値入力処理（ＳＴ１２）の際に表示部７に表示され操作者が行う演算に用いられる個人情報の項目を選択する。そして、第２主制御部１０９は個人情報記憶装置２に、この選択された項目と識別情報とを送信する。
【００４９】
個人情報記憶装置２が識別情報と項目とを受信した後に続く処理として、個人情報記憶装置２は、個人情報ファイル４０１から受信した識別情報と口座番号が一致する顧客レコード４０４を検索し、一致した顧客レコード４０４に格納されている個人情報の中から、送信された項目に対応する個人情報を暗証番号入力装置１に送信する。例えば、第２主制御部１０９が個人情報項目として「誕生日（月）」および「誕生日（日）」を選択した場合、個人情報記憶装置２は暗証番号入力装置１から送信された識別情報と口座番号が一致する顧客レコード４０４から、誕生日（月）および誕生日（日）の情報を暗証番号入力装置１に送信する。
【００５０】
第２主制御部１０９が個人情報記憶装置２から送信された個人情報を受信してＲＡＭ１１２に記憶した後に続く処理として、第２主制御部１０９は、ＲＯＭ１１１に記憶している個人情報項目定義ファイル３０１から個人情報項目３０２に対応する項目メッセージ３０３を抽出し、その項目メッセージと、個人情報記憶装置２から受信した個人情報と、ＲＡＭ１１２に記憶保持されている利用金額情報とを第１主制御部１０１に送信する。
【００５１】
第１主制御部１０１が項目メッセージ、個人情報および利用金額情報を受信した後に続く処理として、第１主制御部１０１は、受信した個人情報からオペランド２０４を生成して、演算用データ２０１としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する。例えば、第２主制御部１０９が個人情報記憶装置２から取得した個人情報が「誕生日（月）」および「誕生日（日）」である場合、演算用データ２０１の第１フィールドのオペランド２０４として「誕生日（月）」の数値を、第２フィールドのオペランド２０４として「誕生日（日）」の数値をそれぞれ当てはめて、ＲＡＭ１０４に格納して記憶する。
【００５２】
続く処理として、暗証番号入力装置１は、操作者から数値を受け付ける数値入力処理を開始する（ＳＴ１２）。
【００５３】
図１０は、暗証番号入力装置１が実行する数値入力処理（図８のＳＴ１２）の詳細を示すフローチャートである。
【００５４】
以下、図１０に示すフローチャートに従って説明する。
【００５５】
暗証番号入力装置１は数値入力処理を開始すると、第１主制御部１０１は、操作者に求める２回の数値入力操作それぞれについて全単射である二項演算方式に用いる演算手法を決定する。（ＳＴ２１）。
【００５６】
演算手法は、０以上の整数のオペランドを用いる加法演算と、正の整数のオペランドを用いる乗法演算とから選択して第１主制御部１０１が定める。この演算手法は、例えば、常に加法演算を行うように予め定めておいたり、暗証番号入力処理が行われるたびに第１主制御部１０１がランダムに選択したりしてもよいが、オペランド２０４の値が０である場合に演算手法に乗法演算を選択すると演算が全単射でなくなってしまうため、このような場合には演算手法に加法演算を選択する。
【００５７】
また、どの桁フィールド２０２の入力値２０６を入力する数値入力操作であるかを示すカウンタｎを用意する（ＳＴ２１ａ）。
【００５８】
第１主制御部１０１は、２回分の全ての数値入力操作に対して演算手法を決定し、演算用データ２０１としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する。
【００５９】
続く処理として、第１主制御部１０１は、表示部７に、操作者に対し入力部９から数値を入力させる指示であるメッセージを表示する（ＳＴ２２）。
【００６０】
図１１は、表示部７が表示するメッセージの模式図である。
【００６１】
第１主制御部１０１は、演算用データ２０１から第ｎフィールドのオペランド２０４（以下、その値をＰとする）および演算手法２０５（以下、その手法をｆとする）をそれぞれ読み込み、演算手法ｆに応じたメッセージを表示部７に表示する。より詳細には、演算手法ｆが加法演算である場合、第１主制御部１０１は表示部７に『暗証番号の１桁目〜２桁目の数字にあなたの生年月日の「月」の数字を加えた値を入力し実行キーを押してください』（ｎ＝１の場合、図１１（ａ）参照）、『暗証番号の３桁目〜４桁目の数字にあなたの生年月日の「日」の数字を加えた値を入力し実行キーを押してください』（ｎ＝２の場合、図１１（ｂ）参照）などのメッセージを表示する。演算手法ｆが乗法演算である場合、第１主制御部１０１は表示部７に『暗証番号の１桁目〜２桁目の数字とあなたの生年月日の「月」の数字をかけ算した値を入力し実行キーを押してください』（ｎ＝１の場合、図８（ｃ）参照）などのメッセージを表示する。
【００６２】
なお、第１主制御部１０１が第２主制御部１０９から送信され受信した項目メッセージによって、表示部７に表示したメッセージの一部である「あなたの生年月日の「月」」の部分を変更し、二項演算手法にさまざまな個人情報をオペランドとして適用することも可能である（図５参照）。
【００６３】
続く処理として、第１主制御部１０１は、入力部８のうちどのキーが押下されたかを判断する（ＳＴ２３ａ〜ＳＴ２３ｅ）。押下されたキーが実行キー１５である場合（ＳＴ２３ａのＹ）、第１主制御部１０１は、既に入力部８から数値Ｑが入力されていれば（ＳＴ２４のＹ）、数値Ｑを演算用データ２０１の第ｎフィールドの入力値２０６としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する（ＳＴ２５）。一方、数値が入力されていなければ（ＳＴ２４のＮ）、第１主制御部１０１は、再度押下されたキーを判断する（ＳＴ２３ａ）。
【００６４】
これに対し、押下されたキーがテンキー１４である場合（ＳＴ２３ｂのＹ）、第１主制御部１０１は、入力された数値をＲＡＭ１０４に記憶保持し（ＳＴ２７）、再度押下されたキーを判断する（ＳＴ２３ａ）。
【００６５】
これに対し、押下されたキーが訂正キー１６である場合（ＳＴ２３ｃのＹ）、第１主制御部１０１は、ＲＡＭ１０４に記憶保持されている数値をクリアし（ＳＴ２８Ｙ）、再度押下されたキーを判断する（ＳＴ２３ａ）。
【００６６】
これに対し、押下されたキーが取消キー１７である場合（ＳＴ２３ｄのＹ）、第１主制御部１０１は暗証番号入力処理を取り消した後に（ＳＴ２９）、暗証番号入力装置１は暗証番号入力処理を終了する。より詳細には、表示部１０に暗証番号入力処理を取り消す旨を表示させ、ＲＡＭ１０４に格納したデータを消去する。さらに、第２主制御部１０９は第１制御部１０１から送信された暗証番号入力処理を取り消す命令を受信し、ＲＡＭ１１２に格納したデータを消去して、決済端末表示部２５に暗証番号入力処理を取り消す旨を表示させる。
【００６７】
これに対し、押下されたキーが上記以外のファンクションキー１９である場合（ＳＴ２３ｄのＮ）、第１主制御部１０１は、押下されたキーに割り当てられた処理を行った後に（ＳＴ２３ｅ）、処理をＳＴ２２に戻す。
【００６８】
暗証番号入力装置１は、上記のようにして入力された数値を演算用データ２０１の第ｎフィールドの入力値２０６としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する処理を繰り返す（ＳＴ２６）。数値入力回数が２回に達しない場合（ＳＴ２６のＹ）、カウンタｎに１を加えて（ＳＴ３０）、処理をＳＴ２２に戻す。
【００６９】
これに対し、数値入力処理が２回に達した場合（ＳＴ２６のＮ）、暗証番号入力装置１は番号入力処理を終了する。
【００７０】
図８のフローチャートおよび図９のタイミングチャートの説明に戻る。以上の番号入力処理（ＳＴ１２）に続く処理として、暗証番号入力装置１は、入力部８から入力され演算用データ２０１としてＲＡＭ１０４に記憶された入力値２０５に二項演算方式による演算とは逆の変換を行って暗証番号を求める逆算処理を行う（ＳＴ１３）。第１主制御部１０１は、桁フィールド２０２別にＲＡＭ１０４内のオペランド２０３の値Ｐと、入力値２０５の値Ｑと、演算手法２０４の手法ｆの逆関数である逆算手法（以下、その手法をｇとする）とから、逆算値２０６（以下、その値をＲとする）を求め、演算用データ２０１の第ｎフィールドの逆算値２０６としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する。例えば、演算手法ｆがオペランドＰを加える加法演算であれば、逆算手法ｇは入力値ＱからオペランドＰを減ずる引き算になる。また、演算手法ｆがオペランドＰを乗ずる乗法演算であれば、逆算手法ｇは入力値ＱをオペランドＰで割る割り算になる。全ての桁フィールド２０２について逆算値２０６に値が格納された後、第１主制御部１０１は、ＲＡＭ１０４内に記憶保持されている演算用データ２０１の桁フィールド２０２の逆算値２０６の値を、上位桁から順番に結合して暗証番号を求める。
【００７１】
続く処理として、暗証番号入力装置１は決済を行うために必要なデータの送信を行う（ＳＴ１４）。
【００７２】
第１主制御部１０１は第２主制御部１０９に、逆算処理（ＳＴ１３）で求めた暗証番号を送信する。第２主制御部１０９は暗証番号を受信すると、その暗証番号と、ＲＡＭ１１２に記憶保持されている利用金額情報と、識別情報とを決済機関コンピュータ２ａに送信する。決済機関コンピュータ２ａは、第２主制御部１０９から送信された情報に基づき決済を行い、決済が正常に終了したかどうかを示す結果信号を第２主制御部１０９に送信する。第２主制御部１０９は、受信した結果信号を第１主制御部１０１に送信する。
【００７３】
続く処理として、暗証番号入力装置１は、第１主制御部１０１が受信した結果信号を用いて（ＳＴ１５）、決済機関コンピュータ２ａ内で決済が正常に終了したか否かを判断する（ＳＴ１６）。結果信号がエラーを示すものである場合（ＳＴ１６のＹ）、暗証番号入力装置１はエラー処理を実行する（ＳＴ１７）。エラー処理は、第１主制御部１０１が、表示部７に決済が正しく行われなかった旨を表示させ、ＲＡＭ１０４に格納されているデータを消去し、第２主制御部１０９に対し結果信号がエラーを示すものであるという判定結果を送信する処理である（図９参照）。第２主制御部１０９は、第１主制御部１０１から結果信号がエラーを示すものであるという判定結果を受信すると、決済端末表示部２６に決済が正しく行われなかった旨を表示させ、ＲＡＭ１１２に格納されているデータを消去する。エラー処理後、第１主制御部１０１は再度数値入力処理を行う（ＳＴ１１）。
【００７４】
これに対し、結果信号が決済の正常終了を示すものである場合（ＳＴ１６のＮ）、暗証番号入力装置１は完了処理を実行した後に（ＳＴ１８）、暗証番号入力処理を終了する。完了処理は、第１主制御部１０１が、表示部７に決済が正しく行われた旨を表示させ、ＲＡＭ１０４に格納されたデータを消去し、第２主制御部１０９に対し結果信号が決済の正常終了を示すものであるという判定結果を送信する処理である（図１０参照）。第２主制御部１０９は、第１主制御部１０１から結果信号が決済の正常終了を示すものであるという判定結果を受信すると、決済端末表示部２６に決済が正しく行われた旨を表示させ、ＲＡＭ１１２に格納されているデータを消去する。
【００７５】
図１２は、顧客が行う数値入力操作の一例を示す模式図である。
【００７６】
以下、暗証番号入力装置１が行う入力指示表示（図１０のＳＴ２２）に従って顧客が行う数値入力操作の一例について説明する。この例において、顧客の暗証番号は４桁の数値「１２３４」であるとする。また、顧客の生年月日は１９６７年８月１１日であって、暗証番号入力装置１が表示内容決定処理（図８のＳＴ１１）を行って個人情報記憶装置２から個人情報を取得し、第１フィールドのオペランド２０４に「８」を、第２フィールドのオペランド２０４に「１１」をそれぞれ設定し、さらに演算手法の決定処理（図１０のＳＴ２１）を行って演算手法を全て「加法演算」に決定した結果、暗証番号入力装置１は顧客が数値入力操作を行う前の段階で、図１２に示すように演算用データ２０１を記憶しているものとする。
【００７７】
まず顧客は、１回目の数値入力操作として、図１２に示すように、暗証番号入力端末９の表示部７に表示された「暗証番号の１桁目〜２桁目の数字にあなたの生年月日の「月」の数字を加えた値を入力し実行キーを押してください。」という指示に従い、暗証番号の１桁目〜２桁目の数字である「１２」に、顧客の誕生日（月）の数字である「８」を加えて得られる数値「２０」を入力部８のテンキー１４から入力して実行キー１５を押す。暗証番号入力装置１は、入力された数値「２０」を第１フィールドの入力値２０６として記憶する。
【００７８】
続いて顧客は、２回目の数値入力操作として、図１２に示すように、表示部７に表示された「暗証番号の３桁目〜４桁目の数字にあなたの生年月日の「日」の数字を加えた値を入力し実行キーを押してください。」という指示に従い、暗証番号の３桁目〜４桁目の数字である「３４」に、顧客の誕生日（日）の数字である「１１」を加えて得られた数値「４５」をテンキー１４から入力して実行キー１５を押す。暗証番号入力装置１は、入力された数値「４５」を第２フィールドの入力値２０６として記憶する。
【００７９】
顧客が上記のように２回分の数値入力操作を行った結果、暗証番号入力装置１は、入力部８から入力された数値「２０」および「４５」を演算用データ２０１の各桁フィールド２０２の入力値２０６として記憶する。そして、暗証番号入力装置１は記憶している入力値２０６を用いて逆算処理（図８のＳＴ１３）を行い暗証番号の各桁を求める。例えば、暗証番号入力装置１が暗証番号の１桁目〜２桁目を求める場合、第１フィールドの演算手法２０５は「加法演算」なので、入力値２０６である「２０」からオペランド２０４である「８」を減ずる引き算を行うことによって値「１２」を求め、第１フィールドの逆算値２０７として求めた値「１２」を記憶する。同様にして暗証番号入力装置１は、第２フィールドについて逆算して求めた値「３４」を逆算値２０７として記憶する。暗証番号入力装置１は、全ての桁フィールド２０２について逆算値２０７に求めて記憶した後、記憶している逆算値２０７を上位桁の桁フィールド２０２から順番に結合して暗証番号「１２３４」を求める。
【００８０】
なお、上記に述べた説明のような、４桁の暗証番号を２桁ごとに分離して２個の分離数値を生成し、この２つの分離数値それぞれに対応する対応数値を個人情報から２個生成し、対応数値をオペランドとした数値入力操作が２回行われる場合の他にも、任意桁の数字から構成される暗証番号を１桁ずつに分離して生成された分離数値と、この分離数値それぞれに対応する分離数値とを個人情報から生成して数値入力操作が行われる場合など、暗証番号の全桁を任意桁に分離した場合であっても同一の処理を行うことが可能である。
【００８１】
図１３は、表示部７が表示するメッセージの模式図である。例えば、電話番号の下４桁（加入者番号）を用いて、暗証番号入力装置１が個人情報記憶装置２に個人情報項目「自宅電話の加入者番号」を送信し、第１フィールド〜第４フィールドに対応するオペランド２０４に「自宅電話の加入者番号」を１桁ごとに分解したものを用い、図１２に示すように、数値入力処理（図８のＳＴ１２）で表示部７に「暗証番号の１桁目の数字にあなたの自宅の電話番号の下４桁（加入者）の１桁目の数字を加えた値を入力し実行キーを押して下さい。」などのメッセージを表示させ、上記に述べた暗証番号入力処理によって暗証番号を求めることが可能である。
【００８２】
なお、決済端末１０が通信インターフェイス１２０を介して外部機器と通信する際、通信される情報は全て暗号化されるが、上記に述べた説明においては数値を具体化していることは言うまでもない。
［効果］
本実施の形態の暗証番号入力装置によれば、操作者が入力部８から入力する数値と暗証番号とは異なるため、入力操作の際に現実の暗証番号が入力部８で表出することはなく、また、表示部７に表示される指示は磁気カード５の所有者である操作者しか知り得ない個人情報を用いたものであるため、暗証番号入力装置１の操作者の指先や表示部７を直接目視されたとしても暗証番号を推測されることはない。さらに、本実施の形態の暗証番号入力装置は、決済端末１０と比較して小型である暗証番号入力端末９内で演算処理が行われるので、決済端末１０に大幅な設計変更を行うことなく、簡易な設計変更で暗証番号による認証の安全性が強化される。
［別の実施の形態］
次いで、別の実施の形態を図１４に基づいて説明する。この場合、図１ないし図１３に基づいて説明した実施の一形態と同一の部分は同一符号で示し、説明も省略する。
【００８３】
本発明の別の実施の一形態の暗証番号入力装置は、第２主制御部１０９が演算手法の決定処理（図１０のＳＴ２１）を行い、演算用データ２０１をＲＡＭ１１２に格納して逆算処理（図８のＳＴ１３）を行う点が、前述した実施の形態と相違する。
【００８４】
図１４は、第１主制御部１０１、第２主制御部１０９、個人情報記憶装置２および決済機関コンピュータ２ａの間で行われるデータの送受信処理を示すタイミングチャートである。
【００８５】
本実施の形態における表示内容決定処理（図８のＳＴ１１）では、第２主制御部１０９が個人情報記憶装置２から送信された個人情報を受信した後に続く処理として、第２主制御部１０９は、受信した個人情報から生成したオペランド２０４と、第２主制御部１０９が決定した演算手法２０５とを、演算用データ２０１としてＲＡＭ１１２に格納して記憶する。そして、第２主制御部１０９は、ＲＯＭ１１１に記憶している個人情報項目定義ファイル３０１から個人情報項目３０２に対応する項目メッセージ３０３を抽出し、その項目メッセージと、ＲＡＭ１１２に記憶保持されている利用金額情報、オペランド２０４および演算手法２０５とを第１主制御部１０１に送信する。
【００８６】
本実施の形態における数値入力処理（図８のＳＴ１２、図１０）では、第１主制御部１０１は、第２主制御部１０９から送信された演算手法２０５を入力指示表示（図１０のＳＴ２２）に用いる演算手法に決定する（図１０のＳＴ２１）。また、第１主制御部１０１は入力部８から入力された入力値Ｑを第２主制御部１０９に送信し、第２主制御部１０９はその入力値Ｑを受信して演算用データ２０１の第ｎフィールドの入力値２０６としてＲＡＭ１１２に格納して記憶する（図１０のＳＴ２５）。
【００８７】
本実施の形態における逆算処理（図８のＳＴ１３）は、第２主制御部１０９が演算用データ２０１の全ての桁フィールド２０２について入力値２０６を受信した後に続く処理である。第２主制御部１０９は、ＲＡＭ１１２に格納されている演算用データ２０１のオペランド２０４、演算手法２０５および入力値２０６を用いて暗証番号を求める。第２主制御部１０９が暗証番号を求めた後に続く処理として、第２主制御部１０９は求めた暗証番号と、ＲＡＭ１１２に記憶保持されている利用金額情報と、識別情報とを決済機関コンピュータ２ａに送信する。
［効果］
本実施の形態の暗証番号入力装置によっても、操作者が入力部８から入力する数値と暗証番号とは異なるため、入力操作の際に現実の暗証番号が入力部８で表出することはなく、また、表示部７に表示される指示は磁気カード５の所有者である操作者しか知り得ない個人情報を用いたものであるため、暗証番号入力装置１の操作者の指先や表示部７を直接目視されたとしても暗証番号を推測されることはない。さらに、本実施の形態の暗証番号入力装置では、決済端末１０に通信機能や演算機能を集約され、暗証番号入力端末９内に現実の暗証番号が記憶されることがないので、簡易な構造である暗証番号入力端末９を分解されスキマーを仕掛けられてもＲＡＭ１１２から直接暗証番号を盗み出されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】暗証番号入力装置を用いる暗証番号入力システムの概要を示す模式図である。
【図２】暗証番号入力装置を概略的に示す外観斜視図である。
【図３】暗証番号入力装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】暗証番号入力装置が管理する演算用データのデータ構造を示す模式図である。
【図５】暗証番号入力装置が管理する個人情報項目定義ファイルのデータ構造を示す模式図である。
【図６】個人情報記憶装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図７】個人情報記憶装置が管理する個人情報ファイルのデータ構造を示す模式図である。
【図８】暗証番号入力装置が実行する暗証番号入力処理のフローチャートである。
【図９】第１主制御部、第２主制御部、個人情報記憶装置および決済機関コンピュータの間で行われるデータの送受信処理を示すタイミングチャートである。
【図１０】暗証番号入力装置が実行する数値入力処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１１】表示部が表示するメッセージの模式図である。
【図１２】顧客が行う数値入力操作の一例を示す模式図である。
【図１３】表示部が表示するメッセージの模式図である。
【図１４】本発明の別の実施の一形態の第１主制御部、第２主制御部、個人情報記憶装置および決済機関コンピュータの間で行われるデータの送受信処理を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８９】
１…暗証番号入力装置、２…固有番号記憶装置、３…通信ネットワーク、４…磁気カードリーダ、５…磁気カード、７…表示部、８…入力部、９…暗証番号入力端末、１０…決済端末、１１…テンキー、１０１…情報処理部（第１主制御部）、１０９…情報処理部（第２主制御部）、１１９…通信部（無線通信モジュール）、１２０…通信部（通信インターフェイス）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暗証番号入力装置の入力部から暗証番号を入力する操作を目視されても暗証番号を盗まれることがない暗証番号入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デビット決済は、銀行や郵便局などの金融機関が発行するキャッシュカードを用いて支払いを行うことができ、デパートやガソリンスタンドなどで幅広く使用されている決済手段である。
【０００３】
デビット決済を行うには、デビット決済に対応した端末機がキャッシュカード（デビット決済に利用するキャッシュカードを「デビットカード」という）に記憶されているキャッシュカード情報を読み取った後に、操作者がキャッシュカードの暗証番号を入力する。端末機は、金融機関と通信を行い、キャッシュカード情報に含まれる金融機関口座と入力された暗証番号の情報によって、操作者の預貯金口座から利用金額が引き落とされる。
【０００４】
このように、デビット決済を行う際、カードの所有者は、本人しか知りえない暗証番号を表示部に表示される指示に従って、入力部を構成する数字キーを押下して入力しなければならない。暗証番号入力装置の入力部には、暗証番号の入力操作を覗き見されて暗証番号が盗まれないように、囲いが設けられることが多いが、数字キーの配置が固定されている場合、操作者の指や手の動きを注意深く観察されて暗証番号を推定されてしまうおそれがある。そこで、暗証番号を入力する操作者の指や手の動きから暗証番号を推測されにくくするように数字キーの配置を変化させる発明がなされている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、操作者が変わるたびに、ボタンやタッチパネルなどの入力部を構成するキーに割り当てられる数字を変化させるキー配置制御手段を有する装置が開示されている。
【０００６】
別の一例として、特許文献２には、タッチパネルに、数字キーをテンキー配列状に限らずに環状、対角線状などの任意形状に配置して表示する情報装置が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平０９−０８１５２２号公報
【特許文献２】特開平０６−０１２４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、数字キーの配置が変わっても、操作者はそれぞれの数字キーに表示されている数字を頼りに暗証番号を入力するという点は従来と変わらない。また、操作者は表示部に表示されるメニューや指示にしたがって暗証番号を入力することから、表示される内容を覗き見られないように表示部に囲いを設けることは難しいため、表示部は第三者に覗き見されやすい。このため、暗証番号の入力操作の際に操作者の指先がたどる数字キーと表示部の表示項目とを直接目視された場合、その両方を組み合わせることによって暗証番号が推測されてしまうおそれがある。
【０００９】
本発明の目的は、入力部から暗証番号を入力する操作や表示部の表示項目を目視されたとしても暗証番号を推測されない暗証番号入力装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の暗証番号入力装置は、店舗に設置される暗証番号入力装置であって、磁気カードに記憶されているカード情報を読み取る磁気カードリーダと、テンキーを備える入力部と、情報を表示する表示部と、情報処理を実行する情報処理部と、前記情報処理部が、前記磁気カードリーダから読み取られた個人を識別する識別情報を、決済機関に設置され通信ネットワークを介して当該暗証番号入力装置とデータ通信可能に接続し、当該暗証番号入力装置から送信された当該識別情報と一致する口座番号に対応付けられている個人情報を当該暗証番号入力装置に送信するコンピュータ構成の個人情報記憶装置に送信する手段と、前記情報処理部が、前記個人情報記憶装置から送信される個人情報を受信する手段と、前記情報処理部が、操作者に対し暗証番号を前記受信した個人情報から生成されたオペランドを用いる所定の全単射である二項演算方式によって変換した変換後の数値を演算して求め、当該変換後の数値を前記入力部から入力させる指示を前記表示部に表示させる手段と、前記情報処理部が、前記入力部から入力され当該情報処理部に記憶された前記変換後の数値に前記二項演算方式による演算とは逆の変換を行い前記暗証番号を求める手段と、を備える。
【００１１】
全単射である二項演算方式とは、変換前の値がとりうる定義域と変換後の値がとりうる値域とが一致するという全射性と、相異なる値を変換した場合にその変換後の値も相異なるという単射性とを備える二項演算方式である。二項演算方式が全単射であるならば、その二項演算方式には必ず、変換後の値からもとの値を求める逆の変換方式が存在する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、操作者が押下する数字キーと暗証番号とは異なるため、入力操作の際に現実の暗証番号が入力部で表出することはなく、さらに、表示部に表示される指示はカードの所有者である操作者しか知り得ない個人情報を用いたものであるため、暗証番号入力装置の操作者の指先や表示部を直接目視されたとしても、暗証番号を推測されることはないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の一形態を図１ないし図１３に基づいて説明する。
【００１４】
本実施の形態の暗証番号入力装置は、磁気ストライプを具備し口座番号情報を記憶情報の一部として保持する磁気カードを用いてデビット決済を行う際に用いられるものである。
［暗証番号入力システムの概要］
図１は、暗証番号入力装置を用いる暗証番号入力システムの概要を示す模式図である。
【００１５】
暗証番号入力システムは、店舗に設置され、操作者が数値入力を行うための入力部８と操作者に対し入力指示を促す表示部７とを備える暗証番号入力装置１と、クレジット会社や銀行等の決済機関に設置される個人情報記憶装置２とから構成される。暗証番号入力装置１と個人情報記憶装置２とは、必要に応じて通信ネットワーク３を介してデータ通信可能に接続する。
【００１６】
個人情報記憶装置２は、磁気カード５に記憶されているカード情報の一部を構成する口座および操作者に特有の個人情報を対応付けて、個人情報記憶装置２内に保管している。ここで、個人情報とは、生存する個人に関する情報であって、当該情報に含まれる氏名、生年月日その他の記述等により特定の個人を識別することができるもの（他の情報と容易に照合することができ、それにより特定の個人を識別することができることとなるものを含む。）をいい、生年月日や自宅の電話番号、居住地の郵便番号など、が個人情報に含まれる。また、個人情報は、操作者が行う数値入力操作の外観からは知ることができないものである。
【００１７】
暗証番号入力装置１は、磁気カード５の磁気ストライプ６に記憶されている、個人を識別する識別情報を磁気カードリーダ４から読み取り、個人情報記憶装置２に送信する。
【００１８】
個人情報記憶装置２は、暗証番号入力装置１から送信された識別情報を受信し、その送信された識別情報と一致する口座番号に対応付けられている個人情報を暗証番号入力装置１に送信する。
【００１９】
暗証番号入力装置１は、個人情報記憶装置２から送信された個人情報を受信した後、デビット決済の際に用いられる暗証番号を所定の全単射である二項演算方式によって変換した変換後の数値を演算して求め、その変換後の数値を入力部８から入力するように、操作者に対し表示部７に表示する。ここで、二項演算方式とは、暗証番号入力装置１が個人情報記憶装置２から受信した個人情報を基に生成された値をオペランド（被演算子）として用いる二項演算である。
【００２０】
操作者が表示部７に表示された入力指示に従って暗証番号を変換した変換後の数値を入力部８から入力すると、暗証番号入力装置１は、表示部７に表示した二項演算方式による演算とは逆の変換を行って暗証番号を求める。そして、暗証番号入力装置１は、操作者の識別情報と、暗証番号入力装置１が求めた暗証番号と、操作者の口座から引き落とされる利用金額情報とを、決済機関に送信する。
［暗証番号入力装置の構造の概要］
図２は、暗証番号入力装置１を概略的に示す外観斜視図である。
【００２１】
暗証番号入力装置１は、図２に示すように、暗証番号入力端末９と決済端末１０とにより構成される。暗証番号入力端末９と決済端末１０とは、それぞれの背面部に接続される接続コード１１を介して、データ送受信自在に接続されている。暗証番号入力端末９は、顧客が数値入力をする際に用いられるものであり、顧客がレジカウンタ上の所望の位置で数値入力操作を行いやすい位置に移動させることができるように、片手で持ち上げることができる程度の大きさ及び重量の端末である。また、決済端末１０は、店員が決済情報を入力したり、磁気カードの磁気ストライプに記憶されている情報をスキャンしたりする際に使用されるものであり、例えばレジカウンタやレジカウンタに隣接する店員用のカウンタ等で正面を店員側に向けて設置される。
【００２２】
暗証番号入力端末９は、外観を、平板部１２と左右に細長い直方体部１３とが一体形成された形状のハウジングにより構成している。平板部１２は、底面の手前側（操作者側）の辺を載置面に接し、上面が奥側から手前側に向って下り勾配に傾いている。直方体部１３は、底面の手前側の辺を載置面に接し、手前側の側面を僅かに手前側に傾けて配置されている。直方体部１３の手前側の側面の上下略中央には、平板部１２の奥側面が接続されている。
【００２３】
平板部１２は、手前側に各種のキーが集合する入力部８を、奥側に取引内容や操作案内等の内容を操作者に向けて表示する液晶表示の表示部７を設けている。
【００２４】
入力部８は、暗証番号入力端末９の平板部１２上面に、「０」から「９」までの数字が付されたテンキー１４と、実行キー１５と訂正キー１６と取消キー１７とにより構成される制御キー１８と、３個のキーにより構成されそれぞれにヘルプ機能や表示濃度調整機能などの機能が予め割り当てられているファンクションキー１９とを、操作者に対面する向きに備える。入力部８に接続された入力部用コントローラ１０５（図３参照）は、テンキー１４が押下されると、押下されたキーに対応する信号を第１主制御部１０１（図３参照）に送信する。同様に、制御キー１８やファンクションキー１９が押下されると、入力部用コントローラ１０５は第１主制御部１０１に、それぞれのキーに対応する信号を第１主制御部１０１に送信する。
【００２５】
表示部７は、表示部用コントローラ１０６（図３参照）に接続されており、第１主制御部１０１から送信される表示データが表示部用コントローラ１０６に入力されると、表示部用コントローラ１０６に駆動されて所定事項を表示する。
【００２６】
直方体部１３には、直方体部１３上面にＩＣカード挿入口２０を有し、そこから挿入されるＩＣカードを挿入して保持することが可能である。ＩＣカード挿入口２０の内壁にはＩＣチップ側を下に向けてＩＣカードを差込んだ際にＩＣチップと接触する位置に金属端子１０７（図３参照）を設けている。金属端子１０７は、暗証番号入力端末９の内部に備えられているＩＣカードリーダライタコントローラ１０８（図３参照）と接続されている。ＩＣカードリーダライタコントローラ１０８の制御により、第１主制御部１０１とＩＣカード挿入口２０に挿入されたＩＣカードとは、金属端子１０７を介してアクセスすることができる。直方体部１３上面にはアクセスランプ２２が設けられており、第１主制御部１０１がＩＣカードにアクセスしている間は、ＩＣカードリーダライタコントローラ１０８の制御によりアクセスランプ２２が点灯する。
【００２７】
決済端末１０は、外観を、上面２３が奥側から手前側（操作者側）に向って下り勾配に傾いていて、底面を載置面に接して設置されるハウジング２４により構成している。ハウジング２４の上面２３には、手前側から奥側に向って、各種のキーが集合する決済端末入力部２５、取引内容や操作案内等の情報を操作者に向けて表示する液晶表示の決済端末表示部２６が順に設けられている。決済端末入力部２５と決済端末表示部２６との間のハウジング２４の上面２３には、ハウジング２４に内蔵されるプリンタメカユニット１１７（図３参照）によって印字され、決済伝票を発行する伝票発行口２５が形成されている。
【００２８】
ハウジング２４の右端部には、磁気カード５をスキャン操作するためのスリット状の磁気カード読取溝２７をハウジング２４の上面２３側に備えた磁気カードリーダ４が設けられている。磁気カード読取溝２７は、決済端末入力部２５及び決済端末表示部２６の右側に隣接して配置され、磁気カード５の磁気ストライプ６側を挿入させて手前側に引き抜くことができる形状に形成されている。磁気カードリーダ４では、磁気カード読取溝２７内をスキャン操作された磁気カード５の磁気ストライプ６に記憶された情報の読み取りを行なわれる。
【００２９】
ハウジング２４の背面には、通信インターフェイス１２０（図３参照）に接続されるモジュラジャック１２３（図３参照）を備える。暗証番号入力装置１は、モジュラジャック１２３に接続されているケーブル２８を介して、外部機器との情報通信を有線で行うことが可能である。
【００３０】
決済端末入力部２５および決済端末表示部２６は、入力部８および表示部７と同じ機能を有し、それぞれ決済端末入力部用コントローラ１１３（図３参照）および決済端末表示部用コントローラ１１４（図３参照）を介して、第２主制御部１０９（図３参照）とデータの送受信を行う。
【００３１】
磁気カードリーダ４は、磁気カードリーダ用コントローラ１１６（図３参照）と接続され、磁気カードの磁気ストライプに記憶された情報を読み取り、読み取った情報を磁気カードリーダ用コントローラ１１６の動作によって第２主制御部１０９に入力する。
【００３２】
プリンタメカユニット１１７は、プリンタメカユニット用コントローラ１１８（図３参照）と接続され、第２主制御部１０９から入力された印字データを、プリンタメカユニット用コントローラ１１８に駆動されて図示しないロール紙に所定事項を印字し、そのロール紙を所定位置で切断して発行する。
［暗証番号入力装置のシステムの詳細］
図３は、暗証番号入力装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００３３】
暗証番号入力装置１の情報処理を実行する情報処理部は、暗証番号入力端末９が具備する第１主制御部１０１と、決済端末１０が具備する第２主制御部１０９とにより構成される。
【００３４】
第１主制御部１０１は、演算処理を行い暗証番号入力端末９の各部を集中的に制御するＣＰＵ１０２と、制御プログラムおよび固定データを格納するＲＯＭ１０３と、可変データを書き換え自在に記憶するＲＡＭ１０４とにより構成される。第１主制御部１０１は、入力部８から送信される信号の検出を制御する入力部用コントローラ１０５と、表示部７を制御する表示部用コントローラ１０６と、ＩＣカードリーダライタ１０８ａと、シリアル通信インターフェイス１２２とにバスライン１２１を介して接続されている。ＩＣカードリーダライタ１０８ａは、ＩＣカードリーダライタコントローラ１０８が金属端子１０７とアクセスランプ２２とにそれぞれ接続されて構成されている。
【００３５】
第２主制御部１０９は、決済端末１０の各部を集中的に制御するＣＰＵ１１０と、ＲＯＭ１１１と、ＲＡＭ１１２とにより構成される。第２主制御部１０９は、決済端末入力部２５から送信される信号の検出を制御する決済端末入力部用コントローラ１１３と、決済端末表示部２６を制御する決済端末表示部用コントローラ１１４と、磁気カードリーダ４からスキャンしたデータを制御する磁気カードリーダ用コントローラ１１６と、プリントメカユニット１１７を制御するプリントメカユニット用コントローラ１１８と、シリアル通信インターフェイス１２２とに、バスライン１２１を介して接続されている。また、ＲＯＭ１１１には後述する個人情報項目定義ファイル３０１（図５参照）が格納されている。
【００３６】
暗証番号入力端末９と決済端末１０とは、シリアル通信インターフェイス１２２に接続されている接続コード１１を介して、データ送受信自在に接続されている。
【００３７】
また、第２主制御部１０９には、電波の送受信を行うためのアンテナを有し外部機器との情報通信を無線で行う無線通信モジュール１１９と、ケーブル２８を接続するモジュラジャック１２３に接続し外部機器との情報通信を有線で行う通信インターフェイス１２０とが接続されている。これらの無線通信モジュール１１９や通信インターフェイス１２０は、通信回線である公衆回線網、ＣＡＦＩＳ（Credit And Finance Information Switching System）等の中継センターを介して、クレジット会社や銀行等が備える固有情報記憶装置２や決済機関コンピュータ２ａに接続されてその間で情報通信を行う。また、決済端末１０は、この決済端末１０が設置されている店舗がテナントとして入っているショッピングセンターのサーバコンピュータとも接続されている。
【００３８】
図４は、暗証番号入力装置１が管理する演算用データ２０１のデータ構造を示す模式図である。
【００３９】
演算用データ２０１は、暗証番号入力装置１が暗証番号入力処理における逆算処理（図８のＳＴ１３）での計算を行うために用いるデータであり、逆算処理を行う主制御部内のＲＡＭに一時的に格納される。暗証番号入力装置１は、１列または２列以上の桁フィールド２０２ごとに属性と対応付けて、演算用データ２０１を管理する。桁フィールド２０２は、暗証番号入力装置１が操作者に求める数値入力操作の回数分だけ列数を備え、図４に示すように、左から第１フィールド、第２フィールド、…とする。各桁フィールド２０２に格納される演算用データ２０１の属性は、オペランド２０４と、演算手法２０５と、入力値２０６と、逆算値２０７とである。
【００４０】
図５は、暗証番号入力装置１が管理する個人情報項目定義ファイル３０１のデータ構造を示す模式図である。個人情報項目定義ファイル３０１は、図５に示すように、個人情報項目３０２と項目メッセージ３０３とを対応付けて記憶可能なデータ構造を有している。個人情報項目３０２は、「誕生日（年）」「誕生日（月）」「誕生日（日）」「自宅電話の加入者番号」などの、後述する個人情報ファイル４０１（図７参照）を構成する個人情報項目フィールド４０２の項目名に相当する。項目メッセージ３０３は、暗証番号入力装置１が暗証番号入力処理の際に表示部７に表示するメッセージの構成要素であり、表示部７から操作者に対し数値入力操作を促す際に、操作者に対し個人情報を想起させるために用いられるものである。
［個人情報記憶装置のシステムの詳細］
図６は、個人情報記憶装置２のハードウェア構成を示すブロック図である。個人情報記憶装置２は、各部を集中的に制御するＣＰＵ１５２と、ＲＯＭ１５３と、ＲＡＭ１５４とにより構成される主制御部１５１と、ＬＡＮインターフェイス１５６と、通信インターフェイス１５７と、ＨＤＤ１５８とを、それぞれシステムバス１５５を介して接続されている状態で具備する。ＬＡＮインターフェイス１５６は、個人情報記憶装置２を、決済機関内に構築されたＬＡＮネットワークを介して、必要に応じて、決済機関コンピュータ２ａ（図１参照）にデータ通信自在に接続させる。通信インターフェイス１５７は、個人情報記憶装置２を、必要に応じて公衆回線網にデータ通信自在に接続させる。ＨＤＤ１５８は、後述する個人情報ファイル４０１（図７参照）を記憶保存して管理している。
【００４１】
図７は、個人情報記憶装置２が管理する個人情報ファイル４０１のデータ構造を示す模式図である。
【００４２】
個人情報記憶装置２は、図７に示すように、所有者ごとに一意に定められた口座番号４０３と、一または複数の個人情報項目４０２とに対応付けて、顧客レコード４０４を一単位として、個人情報を個人情報ファイル４０１に管理している。個人情報項目４０２の項目名は、個人情報項目定義ファイル３０１に格納されている個人情報項目３０２と対応している。例えば、口座番号がＡである口座を所有し、誕生日が１９６５年５月１２日であり、自宅の電話番号が０３−９８７６−５４３２である顧客の個人情報は、図７に示すように、口座番号４０３が「Ａ」である顧客レコード４０４に「誕生日（年）」「誕生日（月）」「誕生日（日）」「自宅電話の加入者番号」という各個人情報項目４０２と「１９６５」「５」「１２」「５４３２」という個人情報とを対応付けて個人情報ファイル４０１に管理される。
［暗証番号入力処理］
本実施の形態における暗証番号入力装置１が実行する暗証番号入力処理について以下に述べる説明は、４桁の数字から構成される暗証番号を入力するカード決済において、暗証番号を前半２桁（１桁目〜２桁目）と後半２桁（３桁目〜４桁目）とに分離した２個の分離数字を用い、操作者が暗証番号入力端末９の入力部７から２回の数値入力操作を行う場合についてのものである。
【００４３】
図８は、暗証番号入力装置１が実行する暗証番号入力処理のフローチャートである。
【００４４】
図９は、第１主制御部１０１、第２主制御部１０９、個人情報記憶装置２および決済機関コンピュータ２ａの間で行われるデータの送受信処理を示すタイミングチャートである。
【００４５】
以下、図８に示すフローチャートおよび図９に示すタイミングチャートに従って説明する。
【００４６】
暗証番号入力装置１は、第２主制御部１０９が決済端末入力部２５から入力された顧客の利用金額情報と、磁気カードリーダ４でスキャンされた磁気カード５の識別情報とを受信してＲＡＭ１１２に記憶すると、暗証番号入力装置１は暗証番号入力処理を開始する。
【００４７】
まず、暗証番号入力装置１は、表示部７に表示する表示内容決定処理を行う（ＳＴ１１）。
【００４８】
第２主制御部１０９は、ＲＯＭ１１１に保管されている個人情報項目定義ファイル３０１の個人情報項目３０２の中から、後述する数値入力処理（ＳＴ１２）の際に表示部７に表示され操作者が行う演算に用いられる個人情報の項目を選択する。そして、第２主制御部１０９は個人情報記憶装置２に、この選択された項目と識別情報とを送信する。
【００４９】
個人情報記憶装置２が識別情報と項目とを受信した後に続く処理として、個人情報記憶装置２は、個人情報ファイル４０１から受信した識別情報と口座番号が一致する顧客レコード４０４を検索し、一致した顧客レコード４０４に格納されている個人情報の中から、送信された項目に対応する個人情報を暗証番号入力装置１に送信する。例えば、第２主制御部１０９が個人情報項目として「誕生日（月）」および「誕生日（日）」を選択した場合、個人情報記憶装置２は暗証番号入力装置１から送信された識別情報と口座番号が一致する顧客レコード４０４から、誕生日（月）および誕生日（日）の情報を暗証番号入力装置１に送信する。
【００５０】
第２主制御部１０９が個人情報記憶装置２から送信された個人情報を受信してＲＡＭ１１２に記憶した後に続く処理として、第２主制御部１０９は、ＲＯＭ１１１に記憶している個人情報項目定義ファイル３０１から個人情報項目３０２に対応する項目メッセージ３０３を抽出し、その項目メッセージと、個人情報記憶装置２から受信した個人情報と、ＲＡＭ１１２に記憶保持されている利用金額情報とを第１主制御部１０１に送信する。
【００５１】
第１主制御部１０１が項目メッセージ、個人情報および利用金額情報を受信した後に続く処理として、第１主制御部１０１は、受信した個人情報からオペランド２０４を生成して、演算用データ２０１としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する。例えば、第２主制御部１０９が個人情報記憶装置２から取得した個人情報が「誕生日（月）」および「誕生日（日）」である場合、演算用データ２０１の第１フィールドのオペランド２０４として「誕生日（月）」の数値を、第２フィールドのオペランド２０４として「誕生日（日）」の数値をそれぞれ当てはめて、ＲＡＭ１０４に格納して記憶する。
【００５２】
続く処理として、暗証番号入力装置１は、操作者から数値を受け付ける数値入力処理を開始する（ＳＴ１２）。
【００５３】
図１０は、暗証番号入力装置１が実行する数値入力処理（図８のＳＴ１２）の詳細を示すフローチャートである。
【００５４】
以下、図１０に示すフローチャートに従って説明する。
【００５５】
暗証番号入力装置１は数値入力処理を開始すると、第１主制御部１０１は、操作者に求める２回の数値入力操作それぞれについて全単射である二項演算方式に用いる演算手法を決定する。（ＳＴ２１）。
【００５６】
演算手法は、０以上の整数のオペランドを用いる加法演算と、正の整数のオペランドを用いる乗法演算とから選択して第１主制御部１０１が定める。この演算手法は、例えば、常に加法演算を行うように予め定めておいたり、暗証番号入力処理が行われるたびに第１主制御部１０１がランダムに選択したりしてもよいが、オペランド２０４の値が０である場合に演算手法に乗法演算を選択すると演算が全単射でなくなってしまうため、このような場合には演算手法に加法演算を選択する。
【００５７】
また、どの桁フィールド２０２の入力値２０６を入力する数値入力操作であるかを示すカウンタｎを用意する（ＳＴ２１ａ）。
【００５８】
第１主制御部１０１は、２回分の全ての数値入力操作に対して演算手法を決定し、演算用データ２０１としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する。
【００５９】
続く処理として、第１主制御部１０１は、表示部７に、操作者に対し入力部９から数値を入力させる指示であるメッセージを表示する（ＳＴ２２）。
【００６０】
図１１は、表示部７が表示するメッセージの模式図である。
【００６１】
第１主制御部１０１は、演算用データ２０１から第ｎフィールドのオペランド２０４（以下、その値をＰとする）および演算手法２０５（以下、その手法をｆとする）をそれぞれ読み込み、演算手法ｆに応じたメッセージを表示部７に表示する。より詳細には、演算手法ｆが加法演算である場合、第１主制御部１０１は表示部７に『暗証番号の１桁目〜２桁目の数字にあなたの生年月日の「月」の数字を加えた値を入力し実行キーを押してください』（ｎ＝１の場合、図１１（ａ）参照）、『暗証番号の３桁目〜４桁目の数字にあなたの生年月日の「日」の数字を加えた値を入力し実行キーを押してください』（ｎ＝２の場合、図１１（ｂ）参照）などのメッセージを表示する。演算手法ｆが乗法演算である場合、第１主制御部１０１は表示部７に『暗証番号の１桁目〜２桁目の数字とあなたの生年月日の「月」の数字をかけ算した値を入力し実行キーを押してください』（ｎ＝１の場合、図８（ｃ）参照）などのメッセージを表示する。
【００６２】
なお、第１主制御部１０１が第２主制御部１０９から送信され受信した項目メッセージによって、表示部７に表示したメッセージの一部である「あなたの生年月日の「月」」の部分を変更し、二項演算手法にさまざまな個人情報をオペランドとして適用することも可能である（図５参照）。
【００６３】
続く処理として、第１主制御部１０１は、入力部８のうちどのキーが押下されたかを判断する（ＳＴ２３ａ〜ＳＴ２３ｅ）。押下されたキーが実行キー１５である場合（ＳＴ２３ａのＹ）、第１主制御部１０１は、既に入力部８から数値Ｑが入力されていれば（ＳＴ２４のＹ）、数値Ｑを演算用データ２０１の第ｎフィールドの入力値２０６としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する（ＳＴ２５）。一方、数値が入力されていなければ（ＳＴ２４のＮ）、第１主制御部１０１は、再度押下されたキーを判断する（ＳＴ２３ａ）。
【００６４】
これに対し、押下されたキーがテンキー１４である場合（ＳＴ２３ｂのＹ）、第１主制御部１０１は、入力された数値をＲＡＭ１０４に記憶保持し（ＳＴ２７）、再度押下されたキーを判断する（ＳＴ２３ａ）。
【００６５】
これに対し、押下されたキーが訂正キー１６である場合（ＳＴ２３ｃのＹ）、第１主制御部１０１は、ＲＡＭ１０４に記憶保持されている数値をクリアし（ＳＴ２８Ｙ）、再度押下されたキーを判断する（ＳＴ２３ａ）。
【００６６】
これに対し、押下されたキーが取消キー１７である場合（ＳＴ２３ｄのＹ）、第１主制御部１０１は暗証番号入力処理を取り消した後に（ＳＴ２９）、暗証番号入力装置１は暗証番号入力処理を終了する。より詳細には、表示部１０に暗証番号入力処理を取り消す旨を表示させ、ＲＡＭ１０４に格納したデータを消去する。さらに、第２主制御部１０９は第１制御部１０１から送信された暗証番号入力処理を取り消す命令を受信し、ＲＡＭ１１２に格納したデータを消去して、決済端末表示部２５に暗証番号入力処理を取り消す旨を表示させる。
【００６７】
これに対し、押下されたキーが上記以外のファンクションキー１９である場合（ＳＴ２３ｄのＮ）、第１主制御部１０１は、押下されたキーに割り当てられた処理を行った後に（ＳＴ２３ｅ）、処理をＳＴ２２に戻す。
【００６８】
暗証番号入力装置１は、上記のようにして入力された数値を演算用データ２０１の第ｎフィールドの入力値２０６としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する処理を繰り返す（ＳＴ２６）。数値入力回数が２回に達しない場合（ＳＴ２６のＹ）、カウンタｎに１を加えて（ＳＴ３０）、処理をＳＴ２２に戻す。
【００６９】
これに対し、数値入力処理が２回に達した場合（ＳＴ２６のＮ）、暗証番号入力装置１は番号入力処理を終了する。
【００７０】
図８のフローチャートおよび図９のタイミングチャートの説明に戻る。以上の番号入力処理（ＳＴ１２）に続く処理として、暗証番号入力装置１は、入力部８から入力され演算用データ２０１としてＲＡＭ１０４に記憶された入力値２０５に二項演算方式による演算とは逆の変換を行って暗証番号を求める逆算処理を行う（ＳＴ１３）。第１主制御部１０１は、桁フィールド２０２別にＲＡＭ１０４内のオペランド２０３の値Ｐと、入力値２０５の値Ｑと、演算手法２０４の手法ｆの逆関数である逆算手法（以下、その手法をｇとする）とから、逆算値２０６（以下、その値をＲとする）を求め、演算用データ２０１の第ｎフィールドの逆算値２０６としてＲＡＭ１０４に格納して記憶する。例えば、演算手法ｆがオペランドＰを加える加法演算であれば、逆算手法ｇは入力値ＱからオペランドＰを減ずる引き算になる。また、演算手法ｆがオペランドＰを乗ずる乗法演算であれば、逆算手法ｇは入力値ＱをオペランドＰで割る割り算になる。全ての桁フィールド２０２について逆算値２０６に値が格納された後、第１主制御部１０１は、ＲＡＭ１０４内に記憶保持されている演算用データ２０１の桁フィールド２０２の逆算値２０６の値を、上位桁から順番に結合して暗証番号を求める。
【００７１】
続く処理として、暗証番号入力装置１は決済を行うために必要なデータの送信を行う（ＳＴ１４）。
【００７２】
第１主制御部１０１は第２主制御部１０９に、逆算処理（ＳＴ１３）で求めた暗証番号を送信する。第２主制御部１０９は暗証番号を受信すると、その暗証番号と、ＲＡＭ１１２に記憶保持されている利用金額情報と、識別情報とを決済機関コンピュータ２ａに送信する。決済機関コンピュータ２ａは、第２主制御部１０９から送信された情報に基づき決済を行い、決済が正常に終了したかどうかを示す結果信号を第２主制御部１０９に送信する。第２主制御部１０９は、受信した結果信号を第１主制御部１０１に送信する。
【００７３】
続く処理として、暗証番号入力装置１は、第１主制御部１０１が受信した結果信号を用いて（ＳＴ１５）、決済機関コンピュータ２ａ内で決済が正常に終了したか否かを判断する（ＳＴ１６）。結果信号がエラーを示すものである場合（ＳＴ１６のＹ）、暗証番号入力装置１はエラー処理を実行する（ＳＴ１７）。エラー処理は、第１主制御部１０１が、表示部７に決済が正しく行われなかった旨を表示させ、ＲＡＭ１０４に格納されているデータを消去し、第２主制御部１０９に対し結果信号がエラーを示すものであるという判定結果を送信する処理である（図９参照）。第２主制御部１０９は、第１主制御部１０１から結果信号がエラーを示すものであるという判定結果を受信すると、決済端末表示部２６に決済が正しく行われなかった旨を表示させ、ＲＡＭ１１２に格納されているデータを消去する。エラー処理後、第１主制御部１０１は再度数値入力処理を行う（ＳＴ１１）。
【００７４】
これに対し、結果信号が決済の正常終了を示すものである場合（ＳＴ１６のＮ）、暗証番号入力装置１は完了処理を実行した後に（ＳＴ１８）、暗証番号入力処理を終了する。完了処理は、第１主制御部１０１が、表示部７に決済が正しく行われた旨を表示させ、ＲＡＭ１０４に格納されたデータを消去し、第２主制御部１０９に対し結果信号が決済の正常終了を示すものであるという判定結果を送信する処理である（図１０参照）。第２主制御部１０９は、第１主制御部１０１から結果信号が決済の正常終了を示すものであるという判定結果を受信すると、決済端末表示部２６に決済が正しく行われた旨を表示させ、ＲＡＭ１１２に格納されているデータを消去する。
【００７５】
図１２は、顧客が行う数値入力操作の一例を示す模式図である。
【００７６】
以下、暗証番号入力装置１が行う入力指示表示（図１０のＳＴ２２）に従って顧客が行う数値入力操作の一例について説明する。この例において、顧客の暗証番号は４桁の数値「１２３４」であるとする。また、顧客の生年月日は１９６７年８月１１日であって、暗証番号入力装置１が表示内容決定処理（図８のＳＴ１１）を行って個人情報記憶装置２から個人情報を取得し、第１フィールドのオペランド２０４に「８」を、第２フィールドのオペランド２０４に「１１」をそれぞれ設定し、さらに演算手法の決定処理（図１０のＳＴ２１）を行って演算手法を全て「加法演算」に決定した結果、暗証番号入力装置１は顧客が数値入力操作を行う前の段階で、図１２に示すように演算用データ２０１を記憶しているものとする。
【００７７】
まず顧客は、１回目の数値入力操作として、図１２に示すように、暗証番号入力端末９の表示部７に表示された「暗証番号の１桁目〜２桁目の数字にあなたの生年月日の「月」の数字を加えた値を入力し実行キーを押してください。」という指示に従い、暗証番号の１桁目〜２桁目の数字である「１２」に、顧客の誕生日（月）の数字である「８」を加えて得られる数値「２０」を入力部８のテンキー１４から入力して実行キー１５を押す。暗証番号入力装置１は、入力された数値「２０」を第１フィールドの入力値２０６として記憶する。
【００７８】
続いて顧客は、２回目の数値入力操作として、図１２に示すように、表示部７に表示された「暗証番号の３桁目〜４桁目の数字にあなたの生年月日の「日」の数字を加えた値を入力し実行キーを押してください。」という指示に従い、暗証番号の３桁目〜４桁目の数字である「３４」に、顧客の誕生日（日）の数字である「１１」を加えて得られた数値「４５」をテンキー１４から入力して実行キー１５を押す。暗証番号入力装置１は、入力された数値「４５」を第２フィールドの入力値２０６として記憶する。
【００７９】
顧客が上記のように２回分の数値入力操作を行った結果、暗証番号入力装置１は、入力部８から入力された数値「２０」および「４５」を演算用データ２０１の各桁フィールド２０２の入力値２０６として記憶する。そして、暗証番号入力装置１は記憶している入力値２０６を用いて逆算処理（図８のＳＴ１３）を行い暗証番号の各桁を求める。例えば、暗証番号入力装置１が暗証番号の１桁目〜２桁目を求める場合、第１フィールドの演算手法２０５は「加法演算」なので、入力値２０６である「２０」からオペランド２０４である「８」を減ずる引き算を行うことによって値「１２」を求め、第１フィールドの逆算値２０７として求めた値「１２」を記憶する。同様にして暗証番号入力装置１は、第２フィールドについて逆算して求めた値「３４」を逆算値２０７として記憶する。暗証番号入力装置１は、全ての桁フィールド２０２について逆算値２０７に求めて記憶した後、記憶している逆算値２０７を上位桁の桁フィールド２０２から順番に結合して暗証番号「１２３４」を求める。
【００８０】
なお、上記に述べた説明のような、４桁の暗証番号を２桁ごとに分離して２個の分離数値を生成し、この２つの分離数値それぞれに対応する対応数値を個人情報から２個生成し、対応数値をオペランドとした数値入力操作が２回行われる場合の他にも、任意桁の数字から構成される暗証番号を１桁ずつに分離して生成された分離数値と、この分離数値それぞれに対応する分離数値とを個人情報から生成して数値入力操作が行われる場合など、暗証番号の全桁を任意桁に分離した場合であっても同一の処理を行うことが可能である。
【００８１】
図１３は、表示部７が表示するメッセージの模式図である。例えば、電話番号の下４桁（加入者番号）を用いて、暗証番号入力装置１が個人情報記憶装置２に個人情報項目「自宅電話の加入者番号」を送信し、第１フィールド〜第４フィールドに対応するオペランド２０４に「自宅電話の加入者番号」を１桁ごとに分解したものを用い、図１２に示すように、数値入力処理（図８のＳＴ１２）で表示部７に「暗証番号の１桁目の数字にあなたの自宅の電話番号の下４桁（加入者）の１桁目の数字を加えた値を入力し実行キーを押して下さい。」などのメッセージを表示させ、上記に述べた暗証番号入力処理によって暗証番号を求めることが可能である。
【００８２】
なお、決済端末１０が通信インターフェイス１２０を介して外部機器と通信する際、通信される情報は全て暗号化されるが、上記に述べた説明においては数値を具体化していることは言うまでもない。
［効果］
本実施の形態の暗証番号入力装置によれば、操作者が入力部８から入力する数値と暗証番号とは異なるため、入力操作の際に現実の暗証番号が入力部８で表出することはなく、また、表示部７に表示される指示は磁気カード５の所有者である操作者しか知り得ない個人情報を用いたものであるため、暗証番号入力装置１の操作者の指先や表示部７を直接目視されたとしても暗証番号を推測されることはない。さらに、本実施の形態の暗証番号入力装置は、決済端末１０と比較して小型である暗証番号入力端末９内で演算処理が行われるので、決済端末１０に大幅な設計変更を行うことなく、簡易な設計変更で暗証番号による認証の安全性が強化される。
［別の実施の形態］
次いで、別の実施の形態を図１４に基づいて説明する。この場合、図１ないし図１３に基づいて説明した実施の一形態と同一の部分は同一符号で示し、説明も省略する。
【００８３】
本発明の別の実施の一形態の暗証番号入力装置は、第２主制御部１０９が演算手法の決定処理（図１０のＳＴ２１）を行い、演算用データ２０１をＲＡＭ１１２に格納して逆算処理（図８のＳＴ１３）を行う点が、前述した実施の形態と相違する。
【００８４】
図１４は、第１主制御部１０１、第２主制御部１０９、個人情報記憶装置２および決済機関コンピュータ２ａの間で行われるデータの送受信処理を示すタイミングチャートである。
【００８５】
本実施の形態における表示内容決定処理（図８のＳＴ１１）では、第２主制御部１０９が個人情報記憶装置２から送信された個人情報を受信した後に続く処理として、第２主制御部１０９は、受信した個人情報から生成したオペランド２０４と、第２主制御部１０９が決定した演算手法２０５とを、演算用データ２０１としてＲＡＭ１１２に格納して記憶する。そして、第２主制御部１０９は、ＲＯＭ１１１に記憶している個人情報項目定義ファイル３０１から個人情報項目３０２に対応する項目メッセージ３０３を抽出し、その項目メッセージと、ＲＡＭ１１２に記憶保持されている利用金額情報、オペランド２０４および演算手法２０５とを第１主制御部１０１に送信する。
【００８６】
本実施の形態における数値入力処理（図８のＳＴ１２、図１０）では、第１主制御部１０１は、第２主制御部１０９から送信された演算手法２０５を入力指示表示（図１０のＳＴ２２）に用いる演算手法に決定する（図１０のＳＴ２１）。また、第１主制御部１０１は入力部８から入力された入力値Ｑを第２主制御部１０９に送信し、第２主制御部１０９はその入力値Ｑを受信して演算用データ２０１の第ｎフィールドの入力値２０６としてＲＡＭ１１２に格納して記憶する（図１０のＳＴ２５）。
【００８７】
本実施の形態における逆算処理（図８のＳＴ１３）は、第２主制御部１０９が演算用データ２０１の全ての桁フィールド２０２について入力値２０６を受信した後に続く処理である。第２主制御部１０９は、ＲＡＭ１１２に格納されている演算用データ２０１のオペランド２０４、演算手法２０５および入力値２０６を用いて暗証番号を求める。第２主制御部１０９が暗証番号を求めた後に続く処理として、第２主制御部１０９は求めた暗証番号と、ＲＡＭ１１２に記憶保持されている利用金額情報と、識別情報とを決済機関コンピュータ２ａに送信する。
［効果］
本実施の形態の暗証番号入力装置によっても、操作者が入力部８から入力する数値と暗証番号とは異なるため、入力操作の際に現実の暗証番号が入力部８で表出することはなく、また、表示部７に表示される指示は磁気カード５の所有者である操作者しか知り得ない個人情報を用いたものであるため、暗証番号入力装置１の操作者の指先や表示部７を直接目視されたとしても暗証番号を推測されることはない。さらに、本実施の形態の暗証番号入力装置では、決済端末１０に通信機能や演算機能を集約され、暗証番号入力端末９内に現実の暗証番号が記憶されることがないので、簡易な構造である暗証番号入力端末９を分解されスキマーを仕掛けられてもＲＡＭ１１２から直接暗証番号を盗み出されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】暗証番号入力装置を用いる暗証番号入力システムの概要を示す模式図である。
【図２】暗証番号入力装置を概略的に示す外観斜視図である。
【図３】暗証番号入力装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】暗証番号入力装置が管理する演算用データのデータ構造を示す模式図である。
【図５】暗証番号入力装置が管理する個人情報項目定義ファイルのデータ構造を示す模式図である。
【図６】個人情報記憶装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図７】個人情報記憶装置が管理する個人情報ファイルのデータ構造を示す模式図である。
【図８】暗証番号入力装置が実行する暗証番号入力処理のフローチャートである。
【図９】第１主制御部、第２主制御部、個人情報記憶装置および決済機関コンピュータの間で行われるデータの送受信処理を示すタイミングチャートである。
【図１０】暗証番号入力装置が実行する数値入力処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１１】表示部が表示するメッセージの模式図である。
【図１２】顧客が行う数値入力操作の一例を示す模式図である。
【図１３】表示部が表示するメッセージの模式図である。
【図１４】本発明の別の実施の一形態の第１主制御部、第２主制御部、個人情報記憶装置および決済機関コンピュータの間で行われるデータの送受信処理を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８９】
１…暗証番号入力装置、２…固有番号記憶装置、３…通信ネットワーク、４…磁気カードリーダ、５…磁気カード、７…表示部、８…入力部、９…暗証番号入力端末、１０…決済端末、１１…テンキー、１０１…情報処理部（第１主制御部）、１０９…情報処理部（第２主制御部）、１１９…通信部（無線通信モジュール）、１２０…通信部（通信インターフェイス）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
店舗に設置される暗証番号入力装置であって、
磁気カードに記憶されているカード情報を読み取る磁気カードリーダと、
テンキーを備える入力部と、
情報を表示する表示部と、
情報処理を実行する情報処理部と、
前記情報処理部が、前記磁気カードリーダから読み取られた個人を識別する識別情報を、決済機関に設置され通信ネットワークを介して当該暗証番号入力装置とデータ通信可能に接続し、当該暗証番号入力装置から送信された当該識別情報と一致する口座番号に対応付けられている個人情報を当該暗証番号入力装置に送信するコンピュータ構成の個人情報記憶装置に送信する手段と、
前記情報処理部が、前記個人情報記憶装置から送信される個人情報を受信する手段と、
前記情報処理部が、操作者に対し暗証番号を前記受信した個人情報から生成されたオペランドを用いる所定の全単射である二項演算方式によって変換した変換後の数値を演算して求め、当該変換後の数値を前記入力部から入力させる指示を前記表示部に表示させる手段と、
前記情報処理部が、前記入力部から入力され当該情報処理部に記憶された前記変換後の数値に前記二項演算方式による演算とは逆の変換を行い前記暗証番号を求める手段と、
を備える暗証番号入力装置。
【請求項２】
前記識別情報は口座番号と個人情報項目とを含んでいる、請求項１記載の暗証番号入力装置。
【請求項３】
前記入力部と前記表示部と前記情報処理部の一部を構成する第１主制御部とを備える暗証番号入力端末と、
前記通信ネットワークを介して外部機器とのデータ通信を行う通信部と前記情報処理部の一部を構成する第２主制御部とを備える決済端末と、
により構成されている請求項１または２記載の暗証番号入力装置。
【請求項４】
前記暗証番号を求める手段による処理は、前記第１主制御部と前記第２主制御部とのいずれか一方によって行われる請求項３記載の暗証番号入力装置。
【請求項５】
前記情報処理部は、
前記暗証番号の全桁を任意桁に分離して複数の分離数値を生成する処理と、当該生成された分離数値に対応する対応数値を前記受信した個人情報から生成する処理と、当該生成された分離数値を、オペランドに当該生成された対応数値を用いて所定の前記二項演算方式により変換する処理とによって前記変換後の数値を求め、前記入力部から入力された数値に対応する前記二項演算方式による演算とは逆の変換を行い複数の前記分離数値を求め、当該求めた分離数値を結合することによって前記暗証番号を求める、
請求項１から４のいずれか一に記載の暗証番号入力装置。
【請求項６】
前記分離数値は前記暗証番号を一桁ごとに分離して生成されたものであり、前記対応数値は前記受信した個人情報から生成された一桁の数値である、請求項５記載の暗証番号入力装置。
【請求項７】
前記情報処理部が、０以上の整数のオペランドを用いる加法演算と正の整数のオペランドを用いる乗法演算とのいずれか一方の前記二項演算方式を選択する手段を更に備える、
請求項１から６のいずれか一に記載の暗証番号入力装置。
【請求項１】
店舗に設置される暗証番号入力装置であって、
磁気カードに記憶されているカード情報を読み取る磁気カードリーダと、
テンキーを備える入力部と、
情報を表示する表示部と、
情報処理を実行する情報処理部と、
前記情報処理部が、前記磁気カードリーダから読み取られた個人を識別する識別情報を、決済機関に設置され通信ネットワークを介して当該暗証番号入力装置とデータ通信可能に接続し、当該暗証番号入力装置から送信された当該識別情報と一致する口座番号に対応付けられている個人情報を当該暗証番号入力装置に送信するコンピュータ構成の個人情報記憶装置に送信する手段と、
前記情報処理部が、前記個人情報記憶装置から送信される個人情報を受信する手段と、
前記情報処理部が、操作者に対し暗証番号を前記受信した個人情報から生成されたオペランドを用いる所定の全単射である二項演算方式によって変換した変換後の数値を演算して求め、当該変換後の数値を前記入力部から入力させる指示を前記表示部に表示させる手段と、
前記情報処理部が、前記入力部から入力され当該情報処理部に記憶された前記変換後の数値に前記二項演算方式による演算とは逆の変換を行い前記暗証番号を求める手段と、
を備える暗証番号入力装置。
【請求項２】
前記識別情報は口座番号と個人情報項目とを含んでいる、請求項１記載の暗証番号入力装置。
【請求項３】
前記入力部と前記表示部と前記情報処理部の一部を構成する第１主制御部とを備える暗証番号入力端末と、
前記通信ネットワークを介して外部機器とのデータ通信を行う通信部と前記情報処理部の一部を構成する第２主制御部とを備える決済端末と、
により構成されている請求項１または２記載の暗証番号入力装置。
【請求項４】
前記暗証番号を求める手段による処理は、前記第１主制御部と前記第２主制御部とのいずれか一方によって行われる請求項３記載の暗証番号入力装置。
【請求項５】
前記情報処理部は、
前記暗証番号の全桁を任意桁に分離して複数の分離数値を生成する処理と、当該生成された分離数値に対応する対応数値を前記受信した個人情報から生成する処理と、当該生成された分離数値を、オペランドに当該生成された対応数値を用いて所定の前記二項演算方式により変換する処理とによって前記変換後の数値を求め、前記入力部から入力された数値に対応する前記二項演算方式による演算とは逆の変換を行い複数の前記分離数値を求め、当該求めた分離数値を結合することによって前記暗証番号を求める、
請求項１から４のいずれか一に記載の暗証番号入力装置。
【請求項６】
前記分離数値は前記暗証番号を一桁ごとに分離して生成されたものであり、前記対応数値は前記受信した個人情報から生成された一桁の数値である、請求項５記載の暗証番号入力装置。
【請求項７】
前記情報処理部が、０以上の整数のオペランドを用いる加法演算と正の整数のオペランドを用いる乗法演算とのいずれか一方の前記二項演算方式を選択する手段を更に備える、
請求項１から６のいずれか一に記載の暗証番号入力装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−１４０００８（Ｐ２００８−１４０００８Ａ）
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２４２０３（Ｐ２００６−３２４２０３）
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
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