KR100958174B1

KR100958174B1 - Scan Apparatus

Info

Publication number: KR100958174B1
Application number: KR1020080043893A
Authority: KR
Inventors: 이선구
Original assignee: 미루데이타시스템 주식회사
Priority date: 2008-05-13
Filing date: 2008-05-13
Publication date: 2010-05-14
Also published as: KR20090118226A

Abstract

본 발명은 박형화와 저 코스트가 가능한 스캔장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해, 본 발명은 외관을 이루는 케이스와 상기 케이스에 설치되며 도광판으로 이루어지는 윈도우와 상기 윈도우를 따라서 광이 조사되도록 상기 윈도우의 일측으로 상기 케이스 내 설치되는 광원과 상기 윈도우의 하부에 위치되도록 상기 케이스 내 설치되고, 상기 광원을 통해서 상기 윈도우를 따라서 광이 조사된 경우 상기 윈도우의 상부에 놓여진 물체의 형상에 따라 감지된 광을 1화소씩 하부로 전달하는 액정 플레이트와 상기 액정플레이트의 하부로 상기 케이스 내 설치되며 상기 액정플레이트를 통하여 전달된 광을 집광하는 집광부 및 상기 케이스 내 상기 집광부의 하부 중앙에 설치되어 상기 집광부를 통하여 전달된 광에너지를 전기적 에너지로 변환시키는 감지소자를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스캔장치를 제공한다.An object of the present invention is to provide a scanning apparatus that can be thinned and low cost. To this end, the present invention is installed in the case and the case forming the appearance and the light guide plate and the light source installed in the case to one side of the window so that light is irradiated along the window and the case to be located below the window When the light is irradiated along the window through the light source, the liquid crystal plate for transmitting the detected light to the bottom by one pixel according to the shape of the object placed on the upper portion of the window and the case below the liquid crystal plate And a sensing element installed inside the light collecting unit for collecting light transmitted through the liquid crystal plate, and a sensing element installed at a lower center of the light collecting unit in the case to convert light energy transmitted through the light collecting unit into electrical energy. It provides a scanning device, characterized in that.

스캔, 탄성박막, 윈도우, 도광판 Scanning, thin film, window, light guide plate

Description

Scan Device {Scan Apparatus}

본 발명은 스캔 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 박형의 소형 구조가 가능한 스캔장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scanning apparatus, and more particularly, to a scanning apparatus capable of a thin and compact structure.

서류나 사진 등 아날로그 형태로 존재하는 정보를 복제하거나 디지털 정보로 전환하여 활용하기 위해 스캐너가 사용된다.Scanners are used to copy or convert information that exists in analog form, such as documents or photographs, into digital information.

일반적인 스캐너는, 서류나 사진 등의 스캔 대상물이 올려지는 유리판, 상기 유리판의 아래에 소정 거리 이격되게 배치되어 상기 유리판을 향해 빛을 조사하는 광원을 구비한다. 그리고, 상기 광원에서 발산된 후 상기 스캔 대상물의 표면에서 반사된 빛을 받아 전기 신호를 출력하는 이미지 센서 및 상기 이미지 센서에서 출력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 전환하는 디지털 신호 처리 프로세서를 포함하여 이루어진다.A general scanner includes a glass plate on which a scan object such as a document or a photograph is placed, and a light source disposed below the glass plate at a predetermined distance and irradiating light toward the glass plate. And an image sensor for outputting an electric signal after receiving light reflected from the surface of the scan object after being emitted from the light source, and a digital signal processing processor for converting an analog signal output from the image sensor into a digital signal.

상기 스캐너가 작동하면 상기 광원이 상기 유리판을 향해 빛을 발산한다. 상기 빛은 상기 유리판을 투과한 후 상기 유리판 위에 올려진 스캔 대상물의 표면에서 반사되어 상기 이미지 센서로 전달된다.When the scanner is activated, the light source emits light toward the glass plate. The light is transmitted through the glass plate and reflected from the surface of the scan object placed on the glass plate to be transmitted to the image sensor.

좀더 상세히 설명하면, 상기 스캔 대상물의 표면의 명암에 따라 빛의 반사량 이 달라지므로, 상기 이미지 센서는 반사된 빛의 양에 상응하는 전기 신호를 출력하게 된다. 서류에 인쇄된 글자 부분은 반사율이 적고 글자가 없는 여백은 반사율이 높으므로, 상기 이미지 센서에 입사되는 빛 중 글자 부분에 해당하는 영역은 어둡고 여백 부분에 해당하는 영역은 밝게 된다.In more detail, since the amount of light reflection varies according to the contrast of the surface of the scan object, the image sensor outputs an electrical signal corresponding to the amount of reflected light. Since the letter portion printed on the document has a low reflectance and the non-letter margin has a high reflectance, an area corresponding to the letter portion of the light incident on the image sensor is dark and an area corresponding to the margin portion is bright.

이와 같은 원리로 이미지 센서에 상기 스캔 대상물의 상이 맺히고 상기 이미지 센서는 스캔 대상물의 상에 상응하는 전기 신호를 출력하게 된다.In this manner, the image of the scan object is formed on the image sensor, and the image sensor outputs an electrical signal corresponding to the image of the scan object.

그리고, 상기 이미지 센서에서 출력된 아날로그 전기 신호는 상기 디지털 신호 처리 프로세서에 의해 디지털 신호로 전환된다.The analog electrical signal output from the image sensor is converted into a digital signal by the digital signal processing processor.

위와 같이 스캐너를 통해 얻어진 스캔 정보는 스캔 대상물을 복사하거나, 스캔 대상물의 표면에 있는 정보를 디지털화하여 저장하는데 유용하게 사용된다.As described above, the scan information obtained through the scanner is useful for copying a scan object or digitizing and storing information on the surface of the scan object.

그런데, 상기 종래 스캐너의 경우는 광원이 유리판 아래로 소정거리 이격된 곳에 배치가 되어야 하므로 스캐너의 전체 상하 부피가 커졌었다.However, in the conventional scanner, since the light source should be disposed at a predetermined distance below the glass plate, the total volume of the scanner was increased.

특히, 지문이나 도장만 전용으로 하는 스캔 장치로 사용하고자 하는 경우에는 종래의 스캐너의 경우는 그 부피가 너무 커지게 되었었다.In particular, in the case of using a scanning device exclusively for fingerprints and coatings, the volume of the conventional scanners is too large.

그리고, 종래 구조와 같은 스캐너의 경우 지문이나 도장 등과 같은 스캔 작업을 하는 경우 미세한 부분의 스캔 작업이 잘 이루어지지 않았다.In the case of a scanner such as a conventional structure, when a scan operation such as a fingerprint or a painting is performed, a scan of a minute portion is not performed well.

또한, 상기 광원의 설치를 위하여, 그 외 이미지 센서 등의 타 구성요소의 배치설계 및 실제 배치 문제에 있어서 여러 가지 문제점을 가지고 있었다.In addition, in order to install the light source, there have been various problems in the arrangement design and the actual arrangement of other components such as an image sensor.

본 발명은 상기한 종래의 문제점 및 제결점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 내부 광원배치구조를 변경하여 전체 사이즈를 컴팩트하게 제조할 수 있는 스캔 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems and drawbacks, and an object of the present invention is to provide a scanning apparatus that can manufacture the entire size compactly by changing the internal light source arrangement structure.

본 발명의 다른 목적은 전체 구조의 단순화는 물론 내부 구성요소의 배치를 단순화하여 제조 및 생산에 저코스트가 가능하게 하는데 있다.Another object of the present invention is to simplify the overall structure as well as to simplify the arrangement of the internal components to enable low cost in manufacturing and production.

본 발명의 또 다른 목적은 지문 또는 도장 등의 스캔 시 보다 선명한 스캔이 가능하도록 하는데 있다.Still another object of the present invention is to enable a clearer scan when scanning a fingerprint or a paint.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 도광판으로 이루어진 윈도우, 상기 윈도우의 일측으로 조사되도록 설치되는 광원, 및 상기 윈도우를 통과한 빛을 받아 전기적 신호로 변환 후 이미지화 시키는 이미지처리수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스캔장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises a window made of a light guide plate, a light source installed to be irradiated to one side of the window, and image processing means for converting the image after receiving the light passing through the window into an electrical signal It provides a scanning device, characterized in that.

여기서, 상기 광원은 상기 윈도우의 일측에 설치되는 LED 램프로 이루어 질 수 있다.Here, the light source may be made of an LED lamp installed on one side of the window.

그리고, 상기 LED 램프는 상기 윈도우의 일측 길이방향을 따라 소정 간격 이격되어 다수 개 설치될 수 있다.The LED lamps may be installed in plural numbers spaced apart from each other by a predetermined interval along one longitudinal direction of the window.

또한, 상기 광원은 상기 윈도우의 일측에 설치되며 소정길이를 가지고 상기 윈도우의 길이방향에 평행하도록 구비되는 일자램프일 수도 있다.In addition, the light source may be a straight lamp provided on one side of the window and provided to be parallel to the longitudinal direction of the window having a predetermined length.

그리고, 상기 윈도우의 상면에는 탄성을 띤 탄성박막이 구비됨이 바람직하다.The upper surface of the window is preferably provided with an elastic thin film having elasticity.

상기 이미지처리 수단은, 상기 광원에서 조사된 후 상기 윈도우를 통과한 빛을 받아서 전기적 신호로 변환하는 이미지센서와, 상기 이미지센서에 의해 전기적 신호로 전환된 빛을 시각적으로 이미지하여 볼 수 있도록 하는 이미지 처리부를 포함하여 구성될 수 있다.The image processing means may include an image sensor for receiving light passing through the window after being irradiated from the light source and converting the light into an electrical signal, and an image for visually displaying the light converted into the electrical signal by the image sensor. It may be configured to include a processing unit.

그리고, 상기 이미지처리 수단은, 상기 윈도우 상에 놓여진 손가락 또는 도장 등으로부터의 광을 단번에 1화소씩 통과시키는 액정 플레이트, 상기 액정 플레이트로부터의 광을 집광하는 집광부 및 상기 집광부에 의해 집광된 광을 화소 단위로 수광하는 감지소자를 포함하여 구성된다.The image processing means includes a liquid crystal plate for passing light from a finger, a paint, or the like placed on the window one pixel at a time, a light collecting unit for collecting light from the liquid crystal plate, and light collected by the light collecting unit. And a sensing element for receiving the light in pixel units.

또한, 본 발명은 판상의 도광판으로 이루어진 윈도우, 상기 윈도우의 일측으로 조사되도록 설치되는 광원, 상기 광원과 상기 윈도우 사이에 구비되어 상기 광원으로부터 조사되는 광을 상기 도광판의 일측에서 타측에 이르기까지 전면에 걸쳐 동일한 광이 전파되도록 하는 매질체, 및 상기 윈도우를 통과한 빛을 받아서 전기적 신호로 변환하는 이미지처리 수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스캔장치를 제공한다.In addition, the present invention is a window consisting of a plate-shaped light guide plate, a light source installed to be irradiated to one side of the window, provided between the light source and the window and the light irradiated from the light source to the front side from one side to the other side of the light guide plate It provides a scanning device comprising a medium for causing the same light to propagate over, and an image processing means for receiving the light passing through the window and converts the light into an electrical signal.

여기서, 상기 광원은 LED 램프일 수 있다.Here, the light source may be an LED lamp.

그리고, 상기 LED 램프는 상기 윈도우의 일측 길이방향을 따라 소정 간격 이격되어 다수 개 설치됨이 바람직하다.In addition, the LED lamp is preferably installed a plurality of spaced apart from each other along the longitudinal direction of one side of the window.

또한, 상기 매질체는 상기 다수개의 LED 램프와 상기 윈도우 사이로 상기 윈 도우의 길이방향에 평행하게 소정길이를 가지고 설치될 수 있다.In addition, the medium may be installed with a predetermined length parallel to the longitudinal direction of the window between the plurality of LED lamps and the window.

상기 매질체는 상기 각 LED 램프와 상기 윈도우 사이에 각각 설치되도록 할 수 있다.The medium may be installed between each of the LED lamps and the window.

상기 윈도우의 상면에는 탄성을 띠는 탄성박막을 포함하여 짐이 바람직하다.Preferably, the upper surface of the window includes an elastic thin film having elasticity.

여기서, 상기 이미지처리 수단은, 상기 광원에서 조사된 후 상기 윈도우를 통과한 빛을 받아서 전기적 신호로 변환하는 이미지센서와, 상기 이미지센서에 의해 전기적 신호로 전환된 빛을 시각적으로 이미지하여 볼 수 있도록 하는 이미지 처리부를 포함하여 구성될 수 있다.Here, the image processing means, the image sensor irradiated by the light source and passed through the window to convert into an electrical signal, and the light converted into an electrical signal by the image sensor to visually see the image It may be configured to include an image processor.

또한, 상기 이미지처리 수단은, 상기 윈도우 상에 놓여진 손가락 또는 도장 등으로부터의 광을 단번에 1화소씩 통과시키는 액정 플레이트, 상기 액정 플레이트로부터의 광을 집광하는 집광부 및 상기 집광부에 의해 집광된 광을 화소 단위로 수광하는 감지소자를 포함하여 구성된 것일 수 있다.In addition, the image processing means includes a liquid crystal plate for passing light from a finger or a paint placed on the window at a time, one pixel at a time, a light condenser for condensing light from the liquid crystal plate, and light condensed by the light condenser. It may be configured to include a sensing element for receiving a pixel unit.

상기와 같이 구성된 본 발명 스캔장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the scanning device of the present invention configured as described above has the following advantages.

첫째, 본 발명 스캔장치에 따르면 광원을 윈도우의 일측으로 구비되도록 함으로써 스캔 장치의 전체 사이즈를 콤팩트(compact)하게 할 수 있는 효과가 있다.First, according to the scanning device of the present invention, the light source is provided to one side of the window, thereby making it possible to compact the overall size of the scanning device.

둘째, 본 발명 스캔장치에 따르면 윈도우 유닛을 통과한 빛을 받기 위한 감지장치의 설치가 용이해져 조립의 편리성 및 전체 코스트를 줄일 수 있게 되는 효과가 있다.Second, according to the scanning device of the present invention, it is easy to install a sensing device for receiving the light passing through the window unit, thereby reducing the convenience of assembly and the overall cost.

셋째, 손가락이나 도장을 대는 부위에 탄성박막이 구비되도록 하여 지문이나 도장의 판독을 보다 명확히 할 수 있게 되는 효과가 있다.Third, there is an effect that the elastic thin film is provided on the finger or the coating portion to be more clearly read the fingerprint or the painting.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and further description thereof will be omitted.

첨부된 도면 중, 도 1은 본 발명 스캔 장치의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 측면도며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing the appearance of the scanning device of the present invention. 2 is a side view showing the relationship between the main components of the scanning apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view showing the relationship between the main components of the scanning apparatus according to the first embodiment of the present invention.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명 스캔 장치(1)는 외관을 이루는 케이스(2)와 상부 케이스(2) 외부에 구비되는 조작버튼(3) 및 상부에 손가락의 지문이나 도장 등을 대고 스캔작업을 하는 윈도우 유닛(10)을 포함하여 구성된다.First, referring to FIG. 1, the scanning device 1 of the present invention scans a case 2 forming an appearance, an operation button 3 provided outside the upper case 2, and a fingerprint or a painting of a finger on the upper portion. It is comprised including the window unit 10 which performs a job.

상기 케이스(2) 내부에는 제어부(미도시) 및 메모리(미도시)가 구비되고, 상기 외부의 조작버튼(3)은 각각 필요한 기능이 상기 메모리에 저장되며 상기 내부의 제어부와 전기적으로 연결되도록 구성된다.The case 2 is provided with a controller (not shown) and a memory (not shown), and the external operation button 3 is configured such that each necessary function is stored in the memory and electrically connected to the internal controller. do.

일반적으로는, 각각의 조작버튼(3)의 누름 등의 동작 시마다 스캔 장치(1)가 필요한 기능으로 작동하도록 상기 제어부에 미리 프로그램 되어 저장되도록 한다.In general, the scanning device 1 is pre-programmed and stored in the control unit so that each time the operation of each operation button 3 is pressed or the like, the scanning device 1 is operated.

도시된 바와 같이, 상기 조작버튼(3)은 케이스(2)의 외부에 원하는기능별로 다수개가 구비될 것이다.As shown, the operation button 3 will be provided with a plurality of desired functions on the outside of the case (2).

도 2를 참조하면, 상기 윈도우 유닛(10)은 도광판으로 이루어진 윈도우(12)와 상기 윈도우(12)의 상부 면에 설치되는 소정의 탄성을 가지는 탄성박막(11)으로 구성된다.Referring to FIG. 2, the window unit 10 includes a window 12 made of a light guide plate and an elastic thin film 11 having a predetermined elasticity installed on an upper surface of the window 12.

상기 탄성박막(11)은 예를 들면 실리콘 또는 고무 등으로 이루어진 투명한 얇은 막의 형태를 이룬다.The elastic thin film 11 forms a transparent thin film made of silicon or rubber, for example.

상기 탄성박막(11)은 도시된 바와 같이, 도장 등과 같은 강직성 재질의 경우에 유용하며, 지문 등을 스캔 시에는 없어도 무방할 것이다.As shown in the figure, the elastic thin film 11 is useful in the case of a rigid material such as paint, etc., and may not be necessary when scanning fingerprints and the like.

그리고, 상기 윈도우(12)의 일측에는 상기 도광판으로 이루어진 윈도우(12)의 일측으로 빛을 조사하는 광원(30)이 설치된다.In addition, one side of the window 12 is provided with a light source 30 for irradiating light to one side of the window 12 made of the light guide plate.

첨부된 도 2에서는, LED 램프(30)가 윈도우(12)의 일측에 구비되도록 한 본 발명의 제1실시예에 따른 스캔 장치의 측면도를 도시한 것이다. In FIG. 2, a side view of the scanning apparatus according to the first embodiment of the present invention, in which the LED lamp 30 is provided on one side of the window 12, is illustrated.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 LED 램프(30)는 상기 윈도우(12)의 일측에 길이방향을 따라 소정 간격 이격된 구조로 다수 개가 설치된다.As shown in FIG. 3, a plurality of LED lamps 30 are installed at one side of the window 12 in a structure spaced apart at predetermined intervals along a length direction.

그런데, 상기 각각의 LED 램프(30)에 인접한 측에는 빛이 강하게 조사되며, 상기 각 LED 램프(30) 사이에는 빛이 약하여진 상태로 도광판으로 이루어진 윈도우(12)를 따라 일측에서 타측까지 전파된다.However, light is strongly irradiated to the side adjacent to each of the LED lamps 30, and propagates from one side to the other along the window 12 made of the light guide plate in a state in which the light is weak between the LED lamps 30.

즉, 상기 윈도우(12)의 일측에서 타측까지 고르게 균일한 빛이 전파되지를 못하게 된다. 다시 말해, 상기 LED 램프(30)가 설치된 곳만 강한 빛이 도광판을 통해 전파되며 LED 램프(30)와 LED 램프(30) 사이 부분에는 보다 약한 빛이 전파된다.That is, evenly uniform light does not propagate from one side to the other side of the window 12. In other words, strong light propagates through the light guide plate only where the LED lamp 30 is installed, and weaker light propagates in the portion between the LED lamp 30 and the LED lamp 30.

이와 같이 구성된 스캔 장치(1)의 경우에는 지문이나 도장을 스캔 시 일부 구간은 선명하게 스캔되지만, 일부 구간은 불명료하게 스캔이 이루어질 수 있다.In the case of the scanning device 1 configured as described above, when scanning a fingerprint or a painting, some sections are clearly scanned, but some sections may be unambiguously scanned.

이를 위해, 본 발명의 제2실시예를 도시한 첨부된 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 LED 램프(30)와 윈도우(12) 사이에는 매질체(50)가 구비되도록 함이 바람직하다.To this end, as shown in the accompanying Figures 4 and 5 showing a second embodiment of the present invention, it is preferable that the medium 50 is provided between the LED lamp 30 and the window 12. Do.

상기 매질체(50)는 상기 윈도우(12)의 일측 길이방향을 따라 이격거리를 가지고 설치된 LED 램프(30)에서 조사되는 빛이 윈도우(12)의 일측에서 타측까지 전면적에 걸쳐 균일한 광이 전파되도록 하는 역할을 하게 된다.The medium 50 propagates uniform light over the entire area from one side of the window 12 to the other side of the light emitted from the LED lamp 30 installed at a distance along one longitudinal direction of the window 12. It will play a role.

이를 위해, 상기 매질체(50)는 그 내부 밀도가 LED 램프(30)의 설치 위치에 따라 각각 다르도록 이루어질 것이다.To this end, the medium 50 will be made so that the internal density thereof is different depending on the installation position of the LED lamp 30.

도 4 및 도 5에서는, 상기 윈도우(12)의 일측 길이방향에 평행하게 소정의 길이를 가지는 매질체(50) 한 개가 설치된 것만이 도시되어 있다. 그러나, 이 경우 각각의 LED 램프(30)와 윈도우(12) 사이마다 각각 매질체(50)가 구비되어 같은 효과를 가져오도록 할 수도 있을 것이다.4 and 5, only one medium 50 having a predetermined length in parallel to one longitudinal direction of the window 12 is installed. In this case, however, the medium 50 may be provided between each of the LED lamps 30 and the windows 12 to produce the same effect.

한편, 상기 각 실시예들에 있어서, 상기 윈도우 유닛(10)의 하측에는 상기 윈도우 유닛(10)을 통과한 빛을 감지하는 이미지 센서(20) 및 상기 이미지 센서(20)에 감지된 빛을 전기적 신호로 바꿔주는 이미지 감지부(25)가 구비된다.Meanwhile, in each of the above embodiments, an image sensor 20 for detecting light passing through the window unit 10 and light sensed by the image sensor 20 are electrically disposed below the window unit 10. An image sensor 25 for converting the signal is provided.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 작용을 설명 하면 다음과 같다.Referring to the operation according to the first and second embodiments of the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 지문이나 도장을 스캔하고자 하는 사람이 손가락이나 도장을 윈도우 유닛(10)에 대고 조작버튼을 누르면 스캔 작업이 진행된다.First, when a person who wants to scan a fingerprint or a stamp presses an operation button on a finger or a stamp on the window unit 10, a scan operation is performed.

이 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 손가락의 지문에 있어서 윈도우(12)에 완전히 밀착된 부위와 그렇지 않은 부위 사이에는 윈도우(12)를 통하여 빛이 조사되다가 반사되는 빛이 달라지게 된다.In this case, as shown in FIG. 8, light that is irradiated through the window 12 and then reflected is changed between a portion of the fingerprint of the finger that is completely in contact with the window 12 and the portion that is not.

특히, 도 3에서 윈도우의 하측에서 손가락을 관찰하는 경우에, 지문에 있어 돌출부에 대응하는 부분은 탄성박막(11)으로부터 윈도우(12)를 통과하는 광을 차단하게 된다(a 부분).In particular, in the case of observing a finger under the window in FIG. 3, a portion corresponding to the protrusion in the fingerprint blocks light passing through the window 12 from the elastic thin film 11 (a portion).

이와 비교하여 손가락의 지문에 있어 오목부에 대응하는 부분은 탄성박막의 내부를 빛이 전파하고 있기 때문에(b 부분), 상기 오목부 부분은 돌출부 부분에 대하여 보다 밝게 감지된다.In contrast, since the light corresponding to the recessed portion of the fingerprint of the finger propagates the inside of the elastic thin film (b portion), the recessed portion is detected brighter with respect to the protrusion portion.

그리고, 상기 윈도우(12)를 통과하여 상기와 같이 관찰된 빛을 이미지 센서(20)가 받아들여 스캔작업이 실시된다.Then, the image sensor 20 receives the light observed as described above through the window 12, and scan operation is performed.

다음으로, 이미지 감지부(25)에 의해 디지털 신호로 변환되고, 상기 제어부로 전송된다.Next, the image sensor 25 is converted into a digital signal and transmitted to the controller.

상기 제어부로 전송된 스캔 정보는 그대로 가공 또는 저장되거나, 확인 및 인증 등의 목적으로 사용된다.The scan information transmitted to the controller is processed or stored as it is, or used for the purpose of confirmation and authentication.

한편, 상기 윈도우의 표면상에 탄성박막(11)을 구비하였지만, 이는 도장 등과 같은 견고한 재질의 스캔 시 도장과 윈도우 간의 미세한 틈이 발생하는 것을 방지하여 보다 선명한 스캔작업을 위한 것이며, 지문 등을 스캔 시에는 상기 탄성박막을 구비하지 않아도 스캔 작업이 가능하게 된다.On the other hand, although the elastic thin film 11 is provided on the surface of the window, this is for a clearer scanning operation by preventing the minute gap between the coating and the window when scanning a solid material such as painting, for scanning fingerprints, etc. At the time, the scan operation is possible even without the elastic thin film.

그리고, 제2실시예에서와 같이, 매질체(50)가 구성된 경우에 보다 윈도우(12) 전 면적에 걸쳐 빛이 전파되므로 스캔 효과를 높일 수 있게 된다.In addition, as in the second embodiment, since the light propagates over the entire area of the window 12 when the medium 50 is configured, the scanning effect can be enhanced.

첨부된 도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 측면도고, 도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 사시도이다.6 is a side view showing the relationship between the main components of the scanning apparatus according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a perspective view showing the relationship between the main components of the scanning apparatus according to the third embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 스캔 장치를 설명하기로 한다.Hereinafter, a scan apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 스캔 장치는 도광판으로 이루어진 윈도우(12)와 상기 윈도우(12)의 상부면에 설치되는 소정 탄성을 지닌 탄성박막(11)을 구비한다. 그리고 상기 윈도우(12)의 일측으로 상기 윈도우(12)로 빛을 조사하는 일자램프(60)가 구비된다.Referring to FIG. 6, a scan apparatus according to a third embodiment of the present invention includes a window 12 made of a light guide plate and an elastic thin film 11 having a predetermined elasticity installed on an upper surface of the window 12. And one side of the window 12 is provided with a straight lamp 60 for irradiating light to the window 12.

여기서, 상기 일자램프(60)는, 상기 윈도우(12)의 일측 길이방향에 평행하게 설치된다(도 7참조).Here, the straight lamp 60 is installed in parallel to one longitudinal direction of the window 12 (see Fig. 7).

또한, 상기 일자램프(60)는 상기 윈도우(12)의 일측 길이방향에 대략 같은 길이를 가지고 설치됨이 바람직하다.In addition, the straight lamp 60 is preferably installed to have a substantially equal length in one longitudinal direction of the window 12.

즉, 광원 자체를 윈도우(12)의 일측 길이방향과 같은 길이를 가지는 것으로 함으로써, 제2실시예에서와 같은 매질체 없이도 도광판의 일측에서 타측으로 균일한 빛이 조사되도록 한 것이다.That is, the light source itself has the same length as the longitudinal direction of one side of the window 12, so that uniform light is irradiated from one side of the light guide plate to the other side without the medium as in the second embodiment.

이 경우에, 상기 윈도우(12)의 하부에는 액정 플레이트(81)가 구비되며, 상기 액정 플레이트 하부에는 집광부(83) 및 감지소자(85)가 구비된다.In this case, a liquid crystal plate 81 is provided below the window 12, and a light collecting part 83 and a sensing element 85 are provided below the liquid crystal plate.

상기 액정 플레이트(81)는 화소를 2차원적으로 배치하여 구성되도록 하여, 소위 에어리어 센싱 방식으로 지문을 판독하도록 한 것이다.The liquid crystal plate 81 is configured by arranging pixels two-dimensionally, so as to read a fingerprint by a so-called area sensing method.

그리고, 상기 액정 플레이트(81)의 하부에는 원추 형상 또는 파라볼라 형상의 집광부(83)가 구비된다.In addition, a conical or parabolic light collecting part 83 is provided below the liquid crystal plate 81.

상기 집광부(83)는 광파이버에 의하여 구성될 수 있다. 이로 인하여, 본 발명의 제3실시예에 따른 스캔장치는 보다 박형화가 가능해진다.The light collecting part 83 may be configured by an optical fiber. For this reason, the scanning apparatus according to the third embodiment of the present invention can be made thinner.

또한, 상기 집광부(83)의 중앙에는 감지소자(85)가 배치되어 있다. 상기 감지소자는 1화소 분량의 광을 광 에너지로부터 전기적 에너지로 변환하는 기능을 갖는다.In addition, a sensing element 85 is disposed at the center of the light collecting portion 83. The sensing element has a function of converting one pixel of light from optical energy into electrical energy.

그리고, 본 발명의 제3실시예에 있어서도, 탄성박막(11)을 두어 명확한 스캔이 되도록 해야 함은 물론이다.In addition, in the third embodiment of the present invention, of course, the elastic thin film 11 should be placed so that a clear scan is possible.

이와 같은 도광판, 액정 플레이트, 집광부 등으로 이루어진 본 발명의 제3실시예에 따른 스캔 장치의 경우에도 작은 부피로 스캔 장치의 제작이 가능하며 저코스트화를 얻을 수 있게 된다.In the case of the scan device according to the third embodiment of the present invention made of such a light guide plate, a liquid crystal plate, and a light collecting part, the scan device can be manufactured with a small volume and low cost can be obtained.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여 겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms in addition to the above-described embodiments without departing from the spirit or scope thereof has ordinary skill in the art. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus, the present invention is not limited to the above description and may be changed within the scope of the appended claims and their equivalents.

한편, 상기 제1실시예 및 제2실시예에서는 이미지 처리수단으로서 이미지센서 및 감지부의 배치구조를 구비토록 하였으며, 제3실시예에서는 액정 플레이트, 집광부, 감지소자의 배치구조를 이루도록 하였다.Meanwhile, in the first and second embodiments, an arrangement structure of an image sensor and a sensing unit is provided as an image processing unit. In the third embodiment, an arrangement structure of a liquid crystal plate, a light collecting unit, and a sensing element is achieved.

그런데, 상기 각 실시예에서의 이미지 처리수단은 상황에 따라 어느 것을 선택 적용하여도 무방할 것임은 물론이다.By the way, the image processing means in each of the above embodiments may of course be applied to any of them depending on the situation.

도 1은 본 발명 스캔 장치의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도;1 is a perspective view schematically showing the appearance of the scanning device of the present invention;

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 측면도;2 is a side view showing the relationship between main components of a scanning apparatus according to a first embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 사시도;3 is a perspective view showing the relationship between main components of a scanning apparatus according to a first embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 측면도;4 is a side view showing a relationship between main components of a scanning apparatus according to a second embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 사시도;5 is a perspective view showing a relationship between main components of a scanning apparatus according to a second embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 측면도;6 is a side view showing the relationship between main components of a scanning apparatus according to a third embodiment of the present invention;

도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 스캔 장치의 주요 구성간의 관계를 나타낸 사시도;7 is a perspective view showing the relationship between main components of a scanning apparatus according to a third embodiment of the present invention;

도 8은 본 발명 스캔 장치의 동작원리를 설명하기 위한 도면.8 is a view for explaining the operation principle of the scanning device of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1: 스캔 장치 2: 케이스 1: scanning device 2: case

3: 조작버튼 10: 윈도우 유닛 3: Operation Button 10: Window Unit

11: 탄성박막 12: 윈도우 11: elastic thin film 12: window

20: 이미지 센서 25: 이미지 감지부20: image sensor 25: image detector

30: LED 램프 50: 매질체30: LED lamp 50: medium

60: 일자램프 81: 액정 플레이트60: straight lamp 81: liquid crystal plate

82: 집광부 83: 감지소자82: light collecting portion 83: sensing element

Claims

A case forming an appearance;

A window installed in the case and formed of a light guide plate;

A light source installed in the case to one side of the window to irradiate light along the window;

The liquid crystal plate is installed in the case so as to be positioned below the window, and transmits the detected light downward by one pixel according to the shape of an object placed on the window when light is irradiated along the window through the light source. ;

A light collecting part installed in the case below the liquid crystal plate and condensing light transmitted through the liquid crystal plate; And

A sensing element installed in the lower center of the light collecting part in the case to convert light energy transmitted through the light collecting part into electrical energy;

Scan apparatus, characterized in that configured to include.

The method of claim 1,

The light source is a scanning device, characterized in that the LED lamp is installed on one side of the window.

The method of claim 2,

And a plurality of LED lamps spaced apart from each other by a predetermined distance along one longitudinal direction of the window.

The method of claim 1,

The light source is a scan device, characterized in that installed on one side of the window having a predetermined length is provided in parallel to the longitudinal direction of the window.

The method of claim 1,

Scanning apparatus, characterized in that the upper surface of the window is provided with an elastic thin film having an elasticity.

delete

A case forming an appearance;

A window installed in the case and formed of a light guide plate;

A medium provided in the case between the light source and the window so that the same light propagates through the entire surface from one side of the window to the other side of the light emitted from the light source;

The liquid crystal plate is installed in the case so as to be positioned below the window, and transmits the detected light downward by one pixel according to the shape of the object placed on the window when light is irradiated along the window through the light source. ;

Scan apparatus, characterized in that configured to include.

The method of claim 8,

The light source is a scanning device, characterized in that the LED lamp.

The method of claim 8,

The method of claim 10,

The medium is,

And a predetermined length between the plurality of LED lamps and the window in parallel to the longitudinal direction of the window.

The method of claim 10,

And the medium is installed between each of the LED lamps and the window.

The method of claim 8,

Scanning apparatus, characterized in that the upper surface of the window comprises an elastic thin film having an elasticity.

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