KR200347550Y1 - 지문입력장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 지문인식 센서중 광학 프리즘 방식과 레이저 홀로그램 방식에 있어서, 프리즘 방식은 유리로 제조된 것이 아니라 고투명 젤형 물질로 고안하고 또한 상기 홀로그램 방식을 일반 투명유리에 부착이 가능한 고투명 젤형 슬림타입으로 고안함과 아울러 종래의 광학 프리즘 방식인 지문인식 센서를 유리면에 부착할 수 있도록 고안한 고투명 젤형 슬림타입의 장치를 제안한다.

Description

지문입력장치{a fingerprint input apparatus}

본 고안은 지문입력장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 인식장치를 일반 투명유리창에 손쉽게 부착하여 사용할 수 있도록 신축성과 점착성을 가진 고투명 젤 물질로 만들어진 지문 인식장치용 프리즘에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 입력된 지문과 미리 등록된 사용자의 지문을 비교하여 문이나 금고의 잠금장치, 출입관리, 근태관리, 컴퓨터 엑세스 제어 등에 활용하는 지문인식 기술이 있다. 지문입력장치는 이러한 지문인식을 수행하기 위하여 인증을 원하는 자의 지문을 취득하는 장치로서, 크게 광학식과 비광학식으로 대별된다.

상기 비광학식 지문입력장치로는 반도체 방식이 있는데, 반도체 제조공정에 의해 제작되므로 매우 소형으로 제작할 수 있다.

한편 상기 광학식 지문입력장치는 프리즘 등에 놓여진 지문에 빛을 비추어 지문의 골(valley)이나 융선(ridge)의 형태에 따라 반사되어 영상 센서에 형성된 지문영상을 해석하여 미리 저장되어 있는 지문과 대조를 하는 장치이며, 이러한 지문 인식장치는 이미 널리 공지된 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다. 부가적으로 상기 지문 인식장치는 대한민국 공개실용신안공보 공개번호 제 1992-10082호 및 공개특허공보 공개번호 제 2002-64511호에 상세히 기술되어 있으며, 이를 간략하게 서술하면 다음과 같다.

상기 지문입력장치는 유리로 만들어진 프리즘과 광원, 렌즈, 영상센서로 구성되며, 상기 광원으로부터의 빛이 프리즘의 지문입력창으로 직각 혹은 임계각보다 훨씬 작은 각으로 입사하기 때문에 상기 지문입력창에 닿지 않는 지문의 골에서는 광이 지문입력창을 통과하여 나가므로 영상센서에 도달되지 않고, 지문의 융선에서는 입사광이 융선에 반사되어 산란된다. 산란된 광은 렌즈로 입사되고 영상센서에 의해 검출된다. 따라서 영상취득 센서에 입사되는 광량은 지문의 골과 융선에 따라 서로 다르게 되고 결국 영상취득 센서에서는 지문의 패턴에 따라 서로 다른 레벨의 전기신호를 출력하게 된다. 영상처리부에서는 영상취득 센서의 출력값을 디지털신호로 정형화하고 영상처리하여 지문패턴을 인식하게 된다.

그러나 위와같이 구성된 종래의 지문입력장치는 지문을 직접적으로 입력받는 부분이 외부에 바로 노출되어 있기 때문에 제3자가 강도가 강한 물건으로 센서부위를 파손 및 손상의 우려가 항상 존재함과 동시에 상기 센서 교체시 고가의 비용이 들고 교체하는 방식도 매우 어려운 단점이 있다.

또한 종래의 지문입력장치는 프리즘이 유리 재질로 만들어져 있기 때문에 일반 도어록이나 응용제품에 적용할 경우 도어의 안쪽면이나 기타 제품의 내부에 직접 설치할 수가 없어 항상 파손이나 손상의 위험에 노출되어 있는 문제점이 있다 할 것이다.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 지문인식 센서중 광학 프리즘 방식의 프리즘을 유리가 아닌 빛 투과성과 굴절성이 유리와 비슷한 고투명 젤형 물질을 이용하여 유리로 성형된 프리즘을 대신할 수 있는 고투명젤형 프리즘을 개발하여 이를 일반 투명유리면에 부착시키므로서 지문입력장치의 응용도를 유리 프리즘보다 더 높일 수 있고 파손 역시 지문입력 센서의 지문을 입력받는 부분, 즉 프리즘이 유리면을 커버로 사용하고 있기 때문에 센서의 외부 노출보다는 파손의 우려가 적어질 수 있고 또한 자연적인 환경요소에 의한 먼지, 바람, 비 등에 의한 부식 및 손상을 방지할 수 있는 지문입력장치용 프리즘을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 고안의 다른 목적은 광학 프리즘 방식의 인식장치를 유리면에 직접 부착하여 사용할 수 있도록 구성한 지문입력장치를 제공함에 있다.

또한 본 고안의 다른 목적은 레이저 홀로그램 센서를 유리면에 바로 부착하여 사용할 수 있는 레이저 홀로그램방식의 지문입력장치를 제공함에 있다.

또한 본 고안의 다른 목적은 점착성 있는 고투명 젤형 물질을 이용하므로서 일반 투명유리판과 젤프리즘 또는 유리프리즘이 일체형으로 공기가 사이에 존재하지 않게 점착되게 하여 지문의 상이 일반유리판을 통과하여 프리즘까지 도달함으로 CCD에 지문의 상이 촬영될 수 있도록 구성한 지문입력장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안의 바람직한 제1 실시 예에 따른 실리콘 겔상태의 프리즘이 장착된 지문입력장치의 구성을 보이고 있는 도면.

도 2는 도 1에서 도시하고 있는 실리콘 겔상태의 프리즘을 나타낸 도면.

도 3은 도 1에서 도시하고 있는 광학방식의 지문입력장치의 사용상태를 보이고 있는 도면.

도 4는 본 고안의 바람직한 제2 실시 예에 따른 광학방식의 지문입력장치의 사용상태를 나타낸 도면.

도 5는 본 고안의 바람직한 제3 실시 예에 따른 레이저 홀로그램 방식의 지문입력장치의 사용상태를 보이고 있는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 프리즘 12: 점착판

14: 유리판 16: 지문입력장치 몸체부

18: 유리프리즘 20, 30: 점착제

22: 레이저 24: CCD 카메라

26: 렌즈 28: 홀로그램막

100a, 100b, 100c: 투명유리판

이하에서는 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이하에서 설명되는 본 고안의 바람직한 실시예는 본 고안의 기술적 범위를 한정하려는 것은 아니며 본 고안이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 고안을 보다 명확하고 용이하게 설명하려고 하는 것이다.

본 고안은 지문인식 센서중 광학 프리즘 방식과 레이저 홀로그램 방식에 있어서, 프리즘 방식은 유리로 제조된 것이 아니라 고투명 젤형 물질로 고안하고 또한 상기 홀로그램 방식을 일반 투명유리에 부착이 가능한 고투명 젤형 슬림타입으로 고안함과 아울러 종래의 광학 프리즘 방식인 지문인식 센서를 유리면에 부착할 수 있도록 고안한 고투명 젤형 슬림타입의 장치를 제안한다.

위와같은 제안을 구현하기 위한 기술적 구성은 지문 인식장치용 프리즘을 유리와 굴절률 및 투과성이 비슷한 고투명 젤형 물질로 유리를 대신하여 프리즘을 만듬으로서 지문인식센서의 광학 프리즘 방식의 프리즘이 유리가 아닌 고투명 젤형 물질로 고안되어지므로 센서의 입력부를 유리면에 부착하므로서 유리면과 센서가 일체형이 되어지고 센서는 유리면을 보호막으로 안전하게 보호될 수 있다.

또한 센서가 유리와 일체형이 될 수 있으므로 설치가 아주 간단해질 수 있으며, 예를 들어 도어록의 경우 문에 약간의 투명유리 부분만 있으면 지문 인식장치를 간단하게 부착할 수 있으며, 또한 기존의 프리즘 방식과 레이저 홀로그램 방식에 고투명 젤형 물질을 슬림막으로 입힘으로서 위와같이 센서(이하 "지문입력장치"라 함)가 유리면과 같이 일체형이 될 수 있다.

이하 본 고안의 바람직한 실시 예에 의거 상세히 설명하겠는 바, 상기 본 고안이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

우선 도 1에 도시한 바와 같이, 본 고안은 일반적으로 사용되는 광학 프리즘 방식의 지문입력장치를 구비하며, 즉 통상의 지문입력장치 몸체부(16)의 상부에는 장착부(16a)가 형성되고, 상기 장착부(16a)에는 고투명 젤형 물질로 만들어진 프리즘(10)이 부착 고정되어진다. 이때 상기 프리즘(10)은 신축성과 점착성이 있는 고투명 젤형 타입의 실리콘 또는 이와 유사한 재질로 만들어지는 것이 가장 바람직하고, 그 구성은 도 2와 같다.

상기 도 2에 도시한 바와 같이 프리즘(10)은 상부면이 볼록하게 굴곡져 형성된 실리콘 겔상태의 점착성을 가진 고투명 젤물질인 점착판(12)을 가지고, 상기 점착판(12)의 저면에는 고투명 재질의 유리판(14)이 부착되어 있으며, 이 유리판(14)은 프리즘(10)의 신축성으로 인해 부착후 빛의 잘못된 굴절로 인한 지문획득 영상의 일그러짐을 방지하고 또한 상기 투명유리판(100a)에서 탈착시 프리즘(고투명 젤형 프리즘)이 지문입력장치 몸체(16)로부터의 이탈을 방지한다.

상기한 바와 같이 구성된 지문입력장치 몸체부(16)는 도 3에 도시한 바와 같이 통상의 투명유리판(100a)에 손쉽게 부착 고정되며, 즉 상기 프리즘(10)의 점착판(12)이 투명 유리판(100a)에 완전히 밀착 고정되고 이에 따라 상기 지문입력장치 몸체부(16)는 외부에 돌출되지 않고 또한 상기 투명유리판(100a)이 보호막 역할을 하여 상기 지문입력장치 몸체부(16)의 손상 및 파손을 방지할 수 있다.

[실시예 2]

도 4에 도시한 바와 같이 유리 재질의 프리즘(18)이 설치된 지문입력장치 몸체부(16)를 상기 실시예 1과 같이 통상의 투명유리판(100b)에 부착 고정시키기 위해서 본 고안에서는 전술한 고투명 젤형 타입의, 바람직하게는 신축성과 점착성을 가진 고투명 젤물질 슬림형 타입의 점착제(20)를 유리프리즘(18)의 상면에 부착한 후, 상기 유리프리즘(18)를 투명유리판(100b)에 부착시키게 되면 상기 지문입력장치 몸체부(16)는 투명유리판(100b)에 손쉽게 고정 설치되어진다. 이때 상기 점착제(20)는 점착성과 굴절율이 높은 실리콘 재질이 바람직하다.

[실시예 3]

레이저 광원을 이용한 광학방식의 경우 빛을 발산하는 레이저(22)와, 상기 레이저(22)의 빛에 반사되어진 지문영상이 홀로그램 막(28)에 맺히고 그 영상을 CCD 카메라(24)에 촬상된다. 그러나 투명유리판(100c)에 설치하였을 경우 지문영상이 홀로그램 막(28)에 맺히지 않는다. 그러므로 상기에 기술한 원리와 같이 신축성과 점착성을 가진 고투명 젤형 물질의 점착제(30)를 사용하므로서 상기 홀로그램 막(28)에 지문영상이 맺힐 수 있도록 해준다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 프리즘을 신축성과 점착성을 가진 고투명 젤형 물질로 만듬으로서 지문입력장치를 유리면에 간단하게 부착 고정시킬 수 있고 또한 상기 유리와 일체형으로 될 수 있도록 하는 장점이 있다.

또한 본 고안은 종래의 유리 프리즘면에 고투명 젤형의 슬림타입 막을 입힘으로서 지문입력장치(또는 지문인식센서)를 유리면에 간단하게 부착할 수 있도록 하여 상기 유리면이 보호막 역할을 하여 상기 지문입력장치의 파손 및 손상을 방지할 수 있는 상승적인 효과가 있다.

Claims (6)

1. 통상의 지문입력장치 몸체부에 장착되는 프리즘에 있어서,

   상기 프리즘은 신축성과 점착성을 가지는 젤형 물질로 형성됨을 특징으로 하는 지문입력장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 프리즘은 고투명 실리콘 재질로 형성됨을 특징으로 하는 지문입력장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 프리즘은 젤형 타입의 점착판과, 상기 점착판의 저면을 감싸는 유리판으로 구성됨을 특징으로 하는 지문입력장치.
4. 통상의 지문입력장치 몸체부와, 상기 몸체부에 설치되는 유리 재질의 프리즘으로 구성된 지문입력장치에 있어서,

   상기 프리즘의 표면에는 통상의 투명유리판에 상기 지문입력장치를 부착 고정시킬 수 있도록 점착제가 부착됨을 특징으로 하는 지문입력장치.
5. 빛을 발산하는 레이저와, 상기 레이저의 빛을 흡수하는 홀로그램 막과 상기 홀로그램 막으로부터 출력되는 레이저 빛을 CCD 카메라로 전송하는 렌즈로 구성된 통상의 레이저 홀로그램 방식의 지문입력장치에 있어서,

   상기 홀로그램막의 표면에는 통상의 투명유리판에 상기 지문입력장치를 부착 고정시킬 수 있도록 점착제가 부착됨을 특징으로 하는 지문입력장치.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서,

   상기 점착제는 고투명 실리콘 재질로 형성됨을 특징으로 하는 지문입력장치.