專利名稱：指紋圖像輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于輸入指紋圖像的指紋圖像輸入裝置。
但是，常用的指紋圖像輸入裝置有一個(gè)已知的問題操作者難以將他/她的手指放在掃描器的掃描面的適當(dāng)位置上，結(jié)果是指紋圖像不能被完全讀出。其原因是，雖然在指紋的渦旋圖型周圍的某種廣泛區(qū)域內(nèi)，能掃描到指紋的一些特征點(diǎn)的信息，但操作者只是用于指尖接觸掃描器。一般作這樣的設(shè)想操作者之所以只是用手指尖接觸掃描器，是因?yàn)楫?dāng)人以他/她的手指按壓某物時(shí)，很自然地選擇容易著力的部分，因而在很多情況下，是沿著指骨的縱向移動(dòng)他/她的手指，或者使用正好與指甲相反的那一側(cè)的區(qū)域，但是，指紋的主要特征存在于指骨縱向的兩側(cè)，和偏離正對(duì)著指甲的部分的區(qū)域。也就是說，人按壓平放著的指紋圖像掃描器表面時(shí)，很自然的動(dòng)作是按壓與指甲正對(duì)著的部分，不傾向于按壓靠近手指根(遠(yuǎn)端)的部分，即對(duì)著指紋圖像掃描器的手指上的主要部分，因此，難以完全讀出指紋圖像。
在日本專利申請(qǐng)公布No.4-367984披露了一種指紋圖像輸入裝置，其中，一個(gè)透明體的安裝方式依賴于手指位置，而圍繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，和圍繞旋轉(zhuǎn)軸的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證可靠地讀取指紋圖像。
在日本專利申請(qǐng)公布No.2001-293669中，披露了一種指紋圖像輸入裝置，一種具有指紋圖像傳感器的指紋圖像傳感器本體安裝成能圍繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而能可靠地讀取指紋。
另外，在日本專利申請(qǐng)公布No.4-367984中披露的指紋圖像輸入裝置有一個(gè)問題，即透明體的中心部分被軸固定，所以，當(dāng)透明體的中心部分被軸固定，所以，當(dāng)透明體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于透明體的根部從機(jī)殼的上表面擠壓出來，就產(chǎn)生了透明體向上推動(dòng)手指的動(dòng)作，手指被迫向與透明體分開的方向上升，使手指向透明體的按壓動(dòng)作變得不穩(wěn)定，結(jié)果引起指紋圖像的讀出不穩(wěn)定。
再有，在日本專利申請(qǐng)公布No.2000-293669中披露的另一種常規(guī)的指紋圖像輸入裝置中存在一個(gè)問題，即由于手指按壓面被設(shè)置在機(jī)殼本體的背面，手指難以朝向手指按壓面按壓，引起指紋圖像的讀出不穩(wěn)定。
另外，由于上述披露的所有指紋圖像輸入裝置，采用平面指紋圖像傳感器，所以要求指紋圖像傳感器有較大的面積，這引起指紋圖像輸入裝置的價(jià)格升高。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種指紋圖像輸入裝置，包括殼體；在殼體中形成的凹座；附設(shè)在圍繞凹座的部分的支持部件；指紋圖像傳感器，其外表面有手指按壓面，并且，其裝設(shè)在支持部件上以便于可轉(zhuǎn)動(dòng)；和其中，手指按壓面和殼體的外表面設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)。
在上文中，一種優(yōu)選的方式是其中，包括操縱圍繞支持部件轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置，用以檢查和察看指紋圖像傳感器是否已向凹座內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置確認(rèn)指紋圖像傳感器已轉(zhuǎn)至特定的位置時(shí)，執(zhí)行讀出按壓在手指按壓面上的手指指紋的操作。
再有，一種優(yōu)選的方式是其中，包括使指紋圖像傳感器向凹座外側(cè)方向移動(dòng)的恢復(fù)機(jī)構(gòu)，其中，當(dāng)手指按壓面被手指按壓時(shí)，指紋圖像傳感器抵抗來自恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)力，向凹座內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外，一種優(yōu)選的方式是其中，指紋圖像傳感器由光學(xué)傳感器構(gòu)成用于檢測(cè)光線，并且在凹座中提供有向按壓在手指按壓面上的手指提供光線的光源，以及其中指紋圖像傳感器通過檢測(cè)來自光源的被手指反射的光，讀出手指的指紋。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種指紋圖像輸入裝置，包括附設(shè)在殼體上的支持部件；傳感器固定部件，在其外表面上具有手指按壓面，并被附設(shè)在支持部件上以便于轉(zhuǎn)動(dòng)；線條形指紋圖像傳感器，其被安排為與傳感器固定部件的旋轉(zhuǎn)軸平行；動(dòng)作傳遞機(jī)構(gòu)，其通過傳感器固定部件的轉(zhuǎn)動(dòng)，使指紋圖像傳感器沿手指按壓面移動(dòng)；和其中，當(dāng)指紋圖像傳感器沿手指按壓面移動(dòng)時(shí)，指紋圖像傳感器讀出按壓在手指按壓面上的手指指紋。
在上文中，一種優(yōu)選的方式是其中，動(dòng)作傳遞機(jī)構(gòu)由柔性部件構(gòu)成，其一端連接于指紋圖像傳感器，其另一端附接于殼體，其中柔性部件根據(jù)在傳感器固定部件轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，柔性部件被傳感器固定部件彎曲的位置的變化，使指紋圖像傳感器沿手指按壓面移動(dòng)。
再有，一種優(yōu)選的方式是其中，通過手指按壓手指按壓面，傳感器固定部件被轉(zhuǎn)動(dòng)，并向凹座內(nèi)側(cè)移動(dòng)。
再有，一種優(yōu)選的方式是其中包括恢復(fù)機(jī)構(gòu)，用來使指紋圖像傳感器向凹座外側(cè)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，其中當(dāng)手指按壓面被手指按壓時(shí)，傳感器固定部件抵抗來自恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)力被轉(zhuǎn)動(dòng)并完全被壓入凹座。
另外，一種優(yōu)選的方式是其中，傳感器固定部件的手指按壓面和機(jī)殼的外表面被設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)。
利用上述結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)手指對(duì)手指按壓面的按壓。
利用上述另一結(jié)構(gòu)，能夠采用小型的指紋圖像傳感器，并能以低成本結(jié)構(gòu)，獲得可靠而穩(wěn)定的指紋輸入。


圖1A和1B是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置被使用時(shí)的狀態(tài)的部分側(cè)視圖；圖2是表示第一實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置被使用時(shí)的狀態(tài)的前視圖；圖3A和3B是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置的透視圖；圖4A和4B是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置被使用時(shí)的狀態(tài)的局部側(cè)視圖；圖5A和5B是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置被使用時(shí)的狀態(tài)的局部側(cè)視圖；圖6A和6B和6C是表示本發(fā)明第四實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置被使用時(shí)的狀態(tài)的局部側(cè)視圖；
第一實(shí)施例圖1A和1B是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置被使用時(shí)的狀態(tài)的部分側(cè)視圖；圖1A表示手指10被引至與指紋圖像傳感器11和手指按壓面14接觸的狀態(tài)，而圖1B表示指紋圖像傳感器11被手指10壓入指紋圖像傳感器11的凹座15之中的狀態(tài)。圖2是表示第一實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置被使用的狀態(tài)的前視圖。圖3A是表示手指按壓面14未被壓下的狀態(tài)圖，而圖3B是表示手指按壓面14被壓下的狀態(tài)圖。
圖1A和1B所示的第一實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置包括機(jī)殼16，其具有構(gòu)成機(jī)殼16的外表面的外面板13；平面形指紋圖像傳感器11，其外表面上具有透明的手指按壓面14；和鉸鏈12，其被安裝在圍繞機(jī)殼16上形成的凹座15的部分，并且，其以利用彈簧機(jī)構(gòu)(未示出)使指紋圖像傳感器11轉(zhuǎn)動(dòng)并能向外運(yùn)動(dòng)的方式固定指紋圖像傳感器11。手指按壓面14和機(jī)殼16的外面板13被設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)。
另外，指紋圖像輸入裝置也具有止動(dòng)部件(未示出)，以致彈簧件不能由于它本身的恢復(fù)力而使指紋圖像傳感器11從外面板13擠出，止動(dòng)部件是這樣構(gòu)成的，即當(dāng)指紋圖像傳感器11或鉸鏈12由于彈簧部件的恢復(fù)力而接觸止動(dòng)部件時(shí)，停止它的轉(zhuǎn)動(dòng)，以致使手指按壓面14和機(jī)殼16的外面板13被置于一個(gè)平面內(nèi)。任何類型的指紋圖像傳感器11，包括光學(xué)類型的指紋圖像傳感器、半導(dǎo)體類型的指紋圖像傳感器等等，都可用作指紋圖像傳感器11，只要是在手指10緊緊接觸手指按壓面14的狀態(tài)下，能通過掃描手指10的指紋而讀出指紋圖像。
由支持部件(未示出)構(gòu)成的鉸鏈12是與用于向機(jī)殼16外側(cè)方向移動(dòng)指紋圖像傳感器11的彈簧機(jī)構(gòu)一體配置的。鉸鏈12以大約10至50度范圍內(nèi)的角度轉(zhuǎn)動(dòng)，在手指按壓面14未被手指按壓的狀態(tài)下，手指按壓面14和機(jī)殼16的外面板13處于一個(gè)平面內(nèi)，當(dāng)操作者以他/她的手指接觸手指按壓面14，將它壓入凹座15中時(shí)，指紋圖像傳感器11被允許通過以彈簧機(jī)構(gòu)提供的適當(dāng)?shù)幕謴?fù)力，指紋圖像傳感器11被允許壓入凹座15中。
如圖2所示，根據(jù)本實(shí)施例，當(dāng)操作者輸入指紋時(shí)，鉸鏈12處于手指10的第一指關(guān)節(jié)處，手指按壓面14和手指10尖部?jī)烧弑粔喝氚甲?5，這樣就能以手指10的輕微彎曲而輸入指紋。
下面，將參考圖1和2說明第一實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置的操作。如圖1A和1B中所示，操作者將他/她的手指10放在手指按壓面14上，并對(duì)著凹座15將它下壓。指紋圖像傳感器11圍繞鉸鏈12轉(zhuǎn)動(dòng)并被壓入凹座15，并在一特定的位置(即指紋能轉(zhuǎn)動(dòng)的極限位置)停止其運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，由于操作者的指紋緊緊接觸手指按壓面14，指紋圖像便被掃描，指紋被精確地讀出。另外，采用以指紋圖像傳感器11對(duì)指紋連接掃描和讀出的方法，當(dāng)獨(dú)有的指紋圖像已被讀出時(shí)，就獲得了確定的指紋，這樣，就不再需要用來確認(rèn)指紋圖像傳感器11已轉(zhuǎn)至特定的位置的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置了。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中，采用的指紋圖像傳感器11不需要這類轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置。
這就能夠通過操作者的自然動(dòng)作，對(duì)著手指按壓面14按壓手指10。在如圖3A至3B所示的指紋圖像輸入裝置中，操作者將他/她的手指靠近符合于人的自然動(dòng)作的傾斜式掃描裝置(未示出)的上表面，并以其指尖對(duì)著手指按壓面14按壓。因此，手指按壓面14借助于鉸鏈12被下壓入凹座15內(nèi)。這里，在外面板13和手指按壓面14之間通過鉸鏈12形成特定的角度，這樣，操作者能以手指10的輕微彎曲，使他/她的手指10接觸手指按壓面14，如圖1A和1B所示，結(jié)果是手指10厚的部分的整個(gè)表面與手指按壓面14緊密接觸。
另外，由于人在以緊扣他/她的手指的方式彎曲手指10狀態(tài)下，而不是使他/她的手指10伸展的狀態(tài)下，更容易把力施加至他/她的手指10的側(cè)部，所以，與給平面形的不活動(dòng)的手指按壓面14加力相比，有可能給手指按壓面施加較大的力，這使手指10能穩(wěn)定而適當(dāng)?shù)貙?duì)著手指按壓面14按壓。
進(jìn)一步說，如上述那樣構(gòu)成指紋圖像輸入裝置，能得到一種效果，即有可能形成手指10相對(duì)于指紋圖像傳感器11的自然定位，以及手指10下壓強(qiáng)度的自然調(diào)整。這是因?yàn)槿嗽谒?她的手指10彎曲時(shí)對(duì)他/她的手指10被接觸的面積越大的狀態(tài)，一般感覺為更自然的狀態(tài)，所以操作者通過使手指10的第一指關(guān)節(jié)的位置符合鉸鏈12的位置，力圖使手指10被接觸的面積最大化，因此，讓操作者他/她自己調(diào)整手指10的位置，使手指10的第一指關(guān)節(jié)的位置適當(dāng)?shù)嘏c鉸鏈12所形成的角度配合。
再有，由于彈簧機(jī)構(gòu)的工作是響應(yīng)輸入操作，向手指10施加恢復(fù)力，所以，加到按壓著手指按壓面14和手指10上的力，能被限制在預(yù)定的范圍內(nèi)。當(dāng)人向不活動(dòng)的目標(biāo)加力時(shí)，動(dòng)態(tài)感覺的反饋不工作，因?yàn)樗?她不知道手指10受按壓的程度。因此，如果在指紋圖像輸入裝置中不提供鉸鏈12，并且手指按壓面14已制備好相對(duì)于外面板13有某個(gè)角度時(shí)，操作者可能很輕地接觸手指按壓面14，以致不能保證足夠的對(duì)指紋掃描的面積，或者不必要地強(qiáng)力接觸手指按壓面14，以致發(fā)生損壞指紋圖像輸入裝置或傷害它的操作者的情形。本實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置可避免發(fā)生這些情況。
第二實(shí)施例圖4A和4B是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置的圖。在圖4A和4B中，相同的參考號(hào)碼被指定給具有與圖1A至圖3B中的部件相同功能的部件。圖4A表示手指10與指紋圖像傳感器11的透明的手指按壓面14接觸時(shí)的狀態(tài)，圖4B表示指紋圖像傳感器11被手指10下壓入凹座15時(shí)的狀態(tài)。在第一實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置中，不需要用來檢查指紋圖像傳感器11是否已轉(zhuǎn)至特定位置的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置。第二實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置與第一實(shí)施例的不同之處是在第一實(shí)施例中裝有轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置。本實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置的其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例中的相同。
在圖4A至4B中，構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置的檢測(cè)開關(guān)4被用來檢測(cè)平面形的指紋圖像傳感器11是否已轉(zhuǎn)至特定的位置。也就是說，當(dāng)指紋圖像傳感器11由于鉸鏈12的旋轉(zhuǎn)，已轉(zhuǎn)至特定位置時(shí)，指紋圖像傳感器11能通知用于控制指紋圖像傳感器11或指紋掃描器11的控制機(jī)構(gòu)指紋圖像傳感器11已轉(zhuǎn)至特定的位置。
這使指紋圖像輸入裝置能檢測(cè)手指10是否被置于適當(dāng)?shù)奈恢?，這樣就能提供關(guān)于指紋圖像傳感器11應(yīng)該接通的時(shí)間信息。檢測(cè)開關(guān)4可具有檢測(cè)指紋圖像傳感器11已按壓的位置，或者檢測(cè)鉸鏈12已旋轉(zhuǎn)的角度的功能。當(dāng)檢測(cè)開關(guān)4發(fā)現(xiàn)指紋圖像傳感器11已轉(zhuǎn)至特定位置時(shí)，指紋圖像傳感器11執(zhí)行讀出已對(duì)著透明的手指按壓面14按壓的手指10的指紋的操作。
第三實(shí)施例圖5A和5B是表示本發(fā)明的第三實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置的圖。在圖5A和5B中，具有與圖1A至圖3B中的部件相同功能的部件被標(biāo)以相同的參考號(hào)碼。圖5A表示手指10與指紋圖像傳感器51的透明的手指按壓面14接觸時(shí)的狀態(tài)，圖5B表示指紋圖像傳感器51被手指10下壓入凹座15時(shí)的狀態(tài)。
在圖5A至5B中，平面形的指紋圖像傳感器51是用光學(xué)檢測(cè)指紋的類型的，也就是說，通過檢測(cè)來自手指10指紋的散射光，讀出指紋。安裝在凹座15中的光源52被用來從側(cè)面或上面向手指10提供光線。也就是說，以手指10按壓指紋圖像傳感器51，光源52就能夠從所選檢測(cè)方法適用的位置，向手指10提供光線。
第三實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置，如同第二實(shí)施例那樣，在它的構(gòu)成中具有檢測(cè)開關(guān)53，檢測(cè)開關(guān)53用于查看指紋圖像傳感器51已被手指10按壓至適當(dāng)?shù)奈恢?。在這種情況下，由于利用檢測(cè)開關(guān)53發(fā)現(xiàn)指紋圖像傳感器51已轉(zhuǎn)至適當(dāng)位置，不僅能獲得有關(guān)指紋圖像傳感器51的操作信息，而且也能獲得光源52發(fā)射光線的操作定時(shí)信息，從而使光源52發(fā)射光線，同時(shí)通過指紋圖像傳感器51掃描操作的初始化，能夠減少力消耗。
第四實(shí)施例圖6A和6B是表示本發(fā)明的第四實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置的圖。在圖6A和6B中，具有與圖1A至圖3B中的部件相同功能的部件是以相同的參考號(hào)碼標(biāo)示的。圖6A表示透明手指按壓面14未被按壓時(shí)的狀態(tài)，圖6B表示手指10與透明的傳感器固定部件61的透明的手指按壓面14接觸時(shí)的狀態(tài)。
如圖6A至6C所示，第四實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置包括附設(shè)在殼體16上的鉸鏈12；透明的傳感器固定部件61，其具有處于外表面上的手指按壓面14，并附設(shè)于鉸鏈12以便于可轉(zhuǎn)動(dòng)；安裝成與透明的傳感器固定部件61的旋轉(zhuǎn)軸(鉸鏈12)平行的線條狀指紋圖像傳感器62；和動(dòng)作傳遞機(jī)構(gòu)63，其適用于通過用透明的傳感器固定部件61的轉(zhuǎn)動(dòng)，使指紋圖像傳感器62沿手指按壓面14移動(dòng)，其中，當(dāng)沿手指按壓面14移動(dòng)時(shí)，指紋圖像傳感器62讀出按壓在手指按壓面14上的手指10指紋。
另外，透明的傳感器固定部件61由平板形中空部件構(gòu)成，并且其內(nèi)側(cè)具有指紋圖像傳感器62，指紋圖像傳感器62能在垂直于和平行于透明的傳感器固定部件61的旋轉(zhuǎn)軸的方向滑動(dòng)。透明的傳感器固定部件61和指紋圖像傳感器62構(gòu)成指紋圖像傳感器部件。
另外，第四實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置具有適合于將透明的傳感器固定部件61朝凹座15方向移動(dòng)的恢復(fù)部件(未示出)，并且指紋圖像輸入裝置這樣來構(gòu)成，即當(dāng)透明的手指按壓面14被手指10按壓時(shí)，指紋圖像傳感器62抵抗來自恢復(fù)部件(未示出)的恢復(fù)力而轉(zhuǎn)動(dòng)，并被下壓入凹座15。
在透明的傳感器固定部件61中，至少在它的由透明部件制成的透明的手指按壓面14的側(cè)面部分，裝有能在平行于透明的傳感器固定部件61的旋轉(zhuǎn)軸的方向滑動(dòng)的指紋圖像傳感器62，通過指紋圖像傳感器62在指紋圖像上的機(jī)構(gòu)掃描，實(shí)現(xiàn)指紋的讀出。此外，并不總是需要將指紋圖像傳感器62設(shè)置在透明的傳感器固定部件61之中，也可以設(shè)置在透明的傳感器固定部件61的下部(在透明的手指按壓面14的相對(duì)側(cè))。
雖然根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，指紋圖像傳感器62必須沿透明的手指按壓面14作機(jī)械上的移動(dòng)，但用手指10將透明的傳感器固定部件61壓入凹座15的動(dòng)作，可轉(zhuǎn)變?yōu)橹讣y圖像傳感器62的移動(dòng)動(dòng)作。這就是說，當(dāng)透明的傳感器固定部件61被手指10在透明的手指按壓面14上推壓動(dòng)作壓入凹座15時(shí)，透明的傳感器固定部件61圍繞鉸鏈12轉(zhuǎn)動(dòng)而移入凹座15。在透明的傳感器固定部件61轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，指紋圖像傳感器62從內(nèi)側(cè)對(duì)透明的手指按壓面14進(jìn)行掃描，因而實(shí)現(xiàn)指紋的讀出。
一種柔性部件可用作動(dòng)作傳遞機(jī)構(gòu)63，當(dāng)加力時(shí)，柔性部件彎曲，當(dāng)外力除去時(shí)，它的彎曲部分消失，并能恢復(fù)對(duì)它的原始狀態(tài)。例如，可采用柔性襯底。用作動(dòng)作傳遞機(jī)構(gòu)的柔性部件的一端附接指紋圖像傳感器62，而使附接部件64的機(jī)殼16則附接至另一端。當(dāng)透明的傳感器固定部件61朝向凹座15內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)時(shí)，柔性部件被透明的傳感器固定部件61的開放端彎曲，附接于柔性部件一端的指紋圖像傳感器62在透明的傳感器固定部件61內(nèi)側(cè)以平行于透明的傳感器固定部件61的旋轉(zhuǎn)軸的方向，沿透明的手指按壓面14移動(dòng)。這就能使通過指紋圖像傳感器62所壓出的在透明的手指按壓面14上的手指指紋被掃描并讀出。
容易理解，通過最小化使用線條形指紋圖像傳感器62的傳感器部分，能獲得降低整個(gè)指紋圖像輸入裝置的成本的效果。但是，如果采用線條形指紋圖像傳感器62，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)問題，即不易實(shí)現(xiàn)成本低而又可靠的機(jī)械掃描。特別是當(dāng)用作指紋圖像傳感器62的線條形指紋圖像傳感器62以固定的方式設(shè)置，并且操作者的手指對(duì)著線條形指紋圖像傳感器62摩擦?xí)r，由于不穩(wěn)定的和不牢靠的摩擦動(dòng)作，就會(huì)有難以獲得穩(wěn)定的指紋圖像的問題。
此外，如果指紋圖像傳感器62是由電的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，雖然它的操作變得可靠，但裝置的機(jī)構(gòu)變得復(fù)復(fù)，導(dǎo)致高成本。另外也容易想到把手指放在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上并以手的力量滑動(dòng)，但手指放置的狀態(tài)不是可靠地恒定不變的，所以，難以精確的讀出指紋。
根據(jù)第四實(shí)施例的指紋圖像輸入裝置，由于手指的位置，即指紋相對(duì)于手指按壓面14的位置是以穩(wěn)定的方式確定，又由于使用鉸鏈12的可靠的機(jī)械動(dòng)作運(yùn)轉(zhuǎn)指紋圖像傳感器62，所以，能獲得穩(wěn)定的指紋輸入。
如上所述，本發(fā)明的指紋圖像輸入裝置提供有機(jī)殼16；形成在機(jī)殼16中的凹座15；附接在圍繞凹座15的部分的鉸鏈12；指紋圖像傳感器11，51，其外表面上具有透明的手指按壓面14并被裝在鉸鏈12以便于可以轉(zhuǎn)動(dòng)，其中，構(gòu)成機(jī)殼16外表面的透明的手指按壓面14和外面板13設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)。操作者將他/她的手指10照原樣放在透明的手指按壓面14上，并將手指按壓面14壓入凹座15，使由掃描器構(gòu)成的指紋圖像傳感器11和51圍繞鉸鏈12轉(zhuǎn)動(dòng)并被推入凹座15，因此，使指紋圖像傳感器11和51能為讀出指紋而進(jìn)行掃描。
通過上述結(jié)構(gòu)，操作者能將他/她的手指10以自然的方式放置在符合人類工程學(xué)的指紋輸入位置，當(dāng)操作者對(duì)著透明的手指按壓面14按壓手指10以輸入指紋時(shí)，不僅手指10的指尖部位，而且手指10的整個(gè)指面，都能緊密接觸透明的手指按壓面14，因而能滿意地讀出指紋的各個(gè)特征點(diǎn)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的指紋圖像輸入裝置，由于提供有安裝成與透明的傳感器固定部件61的旋轉(zhuǎn)軸平行的線條形指紋圖像傳感器62，以及適用于響應(yīng)透明的傳感器固定部件61的轉(zhuǎn)動(dòng)，使指紋圖像傳感器62沿透明的手指按壓面14移動(dòng)的動(dòng)作傳遞機(jī)構(gòu)63，所以，指紋圖像輸入裝置能以低成本構(gòu)成，并能獲得穩(wěn)定的指紋輸入。
顯然，本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例，在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種指紋圖像輸入裝置，其中包括殼體；在所述殼體中形成的凹座；附設(shè)在圍繞所述凹座的部分的支持部件；指紋圖像傳感器，其外表面有手指按壓面，并且其裝設(shè)在所述支持部件上以便于可以轉(zhuǎn)動(dòng)；和其中，所述手指按壓面和所述殼體的外表面設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋圖像輸入裝置，其特征在于進(jìn)一步包括圍繞所述支持部件轉(zhuǎn)動(dòng)操作的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置，用以檢查和察看所述指紋圖像傳感器是否已向所述凹座內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中，當(dāng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置確認(rèn)所述指紋圖像傳感器已轉(zhuǎn)至特定的位置時(shí)，執(zhí)行讀出按壓在所述手指按壓面上的手指指紋的操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋圖像輸入裝置，其特征在于進(jìn)一步包括使所述指紋圖像傳感器向所述凹座外側(cè)方向移動(dòng)的恢復(fù)機(jī)構(gòu)，其中，當(dāng)所述手指按壓面被所述手指按壓時(shí)，所述指紋圖像傳感器抵抗來自所述恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)力，向所述凹座內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋圖像輸入裝置，其特征在于所述指紋圖像傳感器由光學(xué)傳感器構(gòu)成用于檢測(cè)光線，其中在所述凹座中提供有光源，光源向按壓在所述手指按壓面上的所述手指提供光線，其中所述指紋圖像傳感器通過檢測(cè)來自所述光源的被所述手指反射的光，讀出所述手指的所述指紋。
5.一種指紋圖像輸入裝置，其中包括附設(shè)在殼體上的支持部件；傳感器固定部件，在其外表面上具有手指按壓面，并被附設(shè)在所述支持部件上以便于可以轉(zhuǎn)動(dòng)；線條形指紋圖像傳感器，其被安排為與所述傳感器固定部件的旋轉(zhuǎn)軸平行；動(dòng)作傳遞機(jī)構(gòu)，其通過所述傳感器固定部件的轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述指紋圖像傳感器沿所述手指按壓面移動(dòng)；和其中，當(dāng)所述指紋圖像傳感器沿所述手指按壓面移動(dòng)時(shí)，所述指紋圖像傳感器讀出按壓在所述手指按壓面上的手指指紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的指紋圖像輸入裝置，其特征在于所述動(dòng)作傳遞機(jī)構(gòu)由柔性部件構(gòu)成，其一端連接于所述指紋圖像傳感器，其另一端附接于所述殼體，其中所述柔性部件根據(jù)在所述傳感器固定部件轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，所述柔性部件被所述傳感器固定部件彎曲的位置的變化，沿所述手指按壓面移動(dòng)所述指紋圖像傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的指紋圖像輸入裝置，其特征在于通過所述手指按壓所述手指按壓面，所述傳感器固定部件被轉(zhuǎn)動(dòng)，并向所述凹座內(nèi)側(cè)移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的指紋圖像輸入裝置，其特征在于進(jìn)一步包括恢復(fù)機(jī)構(gòu)，以使所述指紋圖像傳感器向所述凹座外側(cè)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，其中當(dāng)所述手指按壓面被所述手指按壓時(shí)，所述傳感器固定部件被轉(zhuǎn)動(dòng)，并抵抗來自所述恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)力，完全被壓入所述凹座。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的指紋圖像輸入裝置，其特征在于所述傳感器固定部件的所述手指按壓面和機(jī)殼的外表面被設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)。
全文摘要
提供一種指紋圖像輸入裝置，它能實(shí)現(xiàn)手指對(duì)手指按壓面的穩(wěn)定的按壓。指紋圖像傳感器的手指按壓面和殼體的平板面設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)。通過手指按壓手指按壓面，使指紋圖像傳感器圍繞絞鏈轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)入凹座，實(shí)現(xiàn)對(duì)手指指紋圖像的掃描。
文檔編號(hào)A61B5/117GK1404003SQ0214197
公開日2003年3月19日 申請(qǐng)日期2002年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月31日
發(fā)明者高橋暢生 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社