(57)【要約】【課題】簡単で安価な構成により、かすれ指紋の発生を防ぐ指紋画像入力装置を提供する。【解決手段】指紋採取面５０にトンネル形状のカバー６４を被せる。このカバー６４によって、カバー６４の開口部６４ａから指紋採取面５０まで、指の移動経路が形成される。指の移動経路上であって指紋採取面５０とカバー６４の開口部６４ａとの間に、指先加湿手段２０が設けられる。指がカバー６４に挿入された場合、指が指紋採取面に置かれる前に、指先加湿手段２０が指を加湿する。そのため、水分の少ない指を撮像する場合であっても、かすれ指紋の発生を防ぐことが出来る。【選択図】図３
2006304880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指紋採取面に置かれる指の指紋を撮像する指紋画像入力装置であって、
指が指紋採取面に置かれる前に指を加湿する指先加湿手段、
を備えたことを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項２】
請求項１記載の指紋画像入力装置であって、
前記指紋採取面の付近に設置され、指の移動経路を形成する指移動経路形成部を有し、
前記指先加湿手段は、前記移動経路に設置されたことを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項３】
請求項２記載の指紋画像入力装置であって、
前記指先加湿手段は、
前記移動経路に設置された指を加湿するための加湿部と、
前記移動経路であって前記指紋採取面に対して前記加湿部より離れた位置に設置され、前記加湿部を駆動するための加湿駆動部と、
を備え、
前記加湿部は、前記移動経路を移動する指に連動する前記加湿駆動部の動作に応じて指を加湿することを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項４】
請求項３記載の指紋画像入力装置であって、
前記加湿部は、
前記移動経路に少なくとも一部が露出した加湿部材と、
前記加湿駆動部の動作に応じて前記加湿部材に水分を供給する水分供給手段と、
を備え、
前記加湿部材は、前記加湿駆動部の動作に応じて水分を供給された後に指に接し、指を加湿することを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項５】
請求項４記載の指紋画像入力装置であって、
水分を補給された前記加湿部材の一部を、少なくとも前記水分供給手段と前記移動経路との間で移動させる加湿部材移動手段を備え、
加湿部材移動手段は、水分を供給された前記加湿部材の一部を、前記移動経路に移動させることを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項６】
請求項５記載の指紋画像入力装置であって、
前記水分供給手段は、
水を貯める貯水部と、
前記貯水部から供給される水を蓄え、前記加湿部材に水を供給する水供給部と、
を備え、
前記水供給部は、前記加湿部材に供給する水の量を調節することを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項７】
請求項６記載の指紋画像入力装置であって、
前記加湿部材は、
周の一部が前記移動経路に露出した所定の幅を有する環状加湿部材であり、
前記加湿部材移動手段は、
前記環状加湿部材に周設されるように設けられ、前記加湿駆動部の動作に応じて回転する、少なくとも１つの加湿部用回転体であり、
前記加湿部用回転体は、前記加湿駆動部の動作に応じて、前記水供給部から水分が供給された前記環状加湿部材の一部を、前記移動経路の露出部分まで移動させることを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項８】
請求項７記載の指紋画像入力装置であって、
前記加湿駆動部は、
前記移動経路上に回転体の一部が露出するように設置され、前記移動経路を移動する指に連動して回転する加湿駆動用回転体と、
前記加湿駆動用回転体の回転動作を前記加湿部用回転体に伝える駆動部回転伝達部と、
を備え、
前記加湿部用回転体は、前記移動経路を移動する指に連動して回転する前記加湿駆動部の回転動作に応じて、前記水供給部から水分が供給された前記環状加湿部材の一部を、前記露出部分まで移動させることを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項９】
請求項８記載の指紋画像入力装置であって、
前記駆動部回転伝達部は、
前記加湿部用回転体と連動して前記加湿部用回転体の回転方向と逆向きに回転する駆動伝達回転体と、
前記加湿駆動用回転体と前記駆動伝達回転体に周設され、前記加湿駆動用回転体と連動してスライドし、前記駆動伝達回転体を前記加湿駆動用回転体の回転方向と同じ向きに回転させる駆動伝達用ベルトと、
を備え、
前記加湿部用回転体は、前記移動経路を移動する指に連動して回転する前記加湿駆動部の回転動作に応じて、前記加湿駆動部の回転方向と逆向きに回転し、前記水供給部から水分が供給された前記環状加湿部材の一部を前記露出部分まで移動させることを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項１０】
請求項５乃至９のいずれか１項に記載の指紋画像入力装置であって、
前記加湿部材は、接触する指の形に合わせて変形可能な厚みを有する可変形加湿部材であることを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の指紋画像入力装置であって、
前記可変形加湿部材は、布であることを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項１２】
請求項５乃至１１のいずれか１項に記載の指紋画像入力装置であって、
前記水供給部は、シート状に形成された水供給シートであることを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の指紋画像入力装置であって、
前記水供給シートは、フェルトであることを特徴とする指紋画像入力装置。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の指紋画像入力装置を備えることを特徴とする指紋照合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指紋照合装置に関し、特にかすれ指紋を撮像した指紋画像のコントラストを向上させる指紋画像入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の指紋照合装置１００の主な構成について、図４を用いて説明する。指紋照合装置１００は、指の指紋画像を読み取り、指紋画像データを生成する指紋画像入力装置１１０、指紋画像データに基づき、画像処理により指が指紋画像入力装置１１０に置かれているか否か判断する指置き判定手段１２０、指紋画像データと予め登録されている指紋データとを照合し、指紋照合結果を出力する指紋照合処理手段１３０、指紋照合結果を受信し指紋照合結果を表示する照合結果表示手段１４０を備える。
【０００３】
指紋画像入力装置１１０について、図５を用いて説明する。指紋画像入力装置１１０は、斜面を指紋採取面１１４ａとするプリズム１１４、指紋採取面１１４ａを挟んで指２００の置かれる側に対し反対側から指紋採取面１１４ａに向かって光を照射する光源１１２、指紋採取面１１４ａで反射された光を集光するレンズ１１６、集光された光を受けて画像データを生成する撮像デバイス１１８を備える。尚、図５の指２００の腹における凸部は、指紋の模様をかたちどる皮膚の盛り上がった部分である隆線２０２を表している。
【０００４】
指紋画像を採取する際、指２００の腹が指紋採取面１１４ａに接している状態で撮像する。この時、指紋の隆線２０２の部分は指紋採取面１１４ａに接するが、その間の部分は指紋採取面１１４ａに接しない。
【０００５】
指紋採取面１１４ａにおいて隆線２０２が接する部分では、指２００が含んでいる水分によって光の屈折率が変わる。そのため、光源から照射されてこの部分に届いた光は散乱され、光が撮像デバイス１１８に届かない。その結果、指紋採取面１１４ａにおいて隆線２０２に接する部分は、撮像デバイス１１８から得られる画像において暗く表示される。
【０００６】
一方、指紋採取面１１４ａにおいて、隆線２０２の間の部分では、指紋採取面１１４ａに触れるものが無いため屈折率が変化しない。そのため、光源１１２から照射された光は指紋採取面１１４ａによりレンズ１１６の方向へ反射される。そして、レンズ１１６に達した光は集光されて撮像デバイス１１８に達する。その結果、指紋採取面１１４ａにおいて、隆線２０２の間の部分は、撮像デバイス１１８から得られる画像において明るく表示される。
【０００７】
このように、指紋採取面１１４ａにおいて、隆線２０２の接する部分と、その間の部分とで明暗が分かれるため指紋画像が得られる。
【０００８】
指２００に適度な湿り気がある場合、隆線２０２の部分は水分を含んで指紋採取面１１４ａに接するため暗く映り、隆線２０２の間の部分は指紋採取面１１４ａに接しないため明るく映る。そのため、コントラストの高い画像が得られる。しかし、指２００が乾燥している場合、隆線２０２の部分に水分が少ないため、隆線２０２の部分でも暗く映らない場合があり、コントラストの低い画像となってしまう。このような、水分の少ない指紋を撮像した場合に得られるコントラストの低い指紋画像のことを「かすれ指紋」という。かすれ指紋の場合、指が置かれていると判定できない場合や、誤判定が多くなってしまう。そこで、指紋センサの感度を、水分の少ない指紋を撮像した場合においてコントラストの高い画像が得られるように設定すると、水分を適度に含んだ指紋を撮像した場合に、隆線２０２の間の部分も暗く映り、コントラストの低い指紋画像になってしまう。
【０００９】
そこで、特許文献１に、撮像した指紋画像が、かすれ指紋などの画像処理に不適な指紋画像であると判断された場合に、指紋画像入力装置１１０における撮像パラメータを変更し、画像の感度を上げて指紋画像を取り直す方法が開示されている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−５９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、このような、撮像パラメータの変更により感度を変更して指紋画像を取り直すことで、かすれ指紋の発生を防ぐことは出来るが、このような撮像パラメータの変更を伴う装置は複雑であり高価なものになってしまう。
【００１２】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題を鑑み、簡単かつ安価な構成で、かすれ指紋の発生を防ぐ指紋画像入力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、指紋採取面に置かれる指の指紋を撮像する指紋画像入力装置であって、指が指紋採取面に置かれる前に指を加湿する指先加湿手段、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る指紋画像入力装置は、前記指紋採取面の付近に設置され指の移動経路を形成する指移動経路形成部を有し、前記指先加湿手段は、前記移動経路に設置されることが好適である。
【００１５】
ここで、前記指先加湿手段は、前記移動経路に設置された指を加湿するための加湿部と、前記移動経路であって前記指紋採取面に対して前記加湿部より離れた位置に設置され、前記加湿部を駆動するための加湿駆動部と、を備え、前記加湿部は、前記移動経路を移動する指に連動する前記加湿駆動部の動作に応じて指を加湿することが好適である。
【００１６】
さらに、前記加湿部は、前記移動経路に少なくとも一部が露出した加湿部材と、前記加湿駆動部の動作に応じて前記加湿部材に水分を供給する水分供給手段と、を備え、前記加湿部材は、前記加湿駆動部の動作に応じて水分を供給された後に指に接し、指を加湿することが好適である。
【００１７】
また、水分を補給された前記加湿部材の一部を、少なくとも前記水分供給手段と前記移動経路との間で移動させる加湿部材移動手段を備え、加湿部材移動手段は、水分を供給された前記加湿部材の一部を、前記移動経路に移動させることが好適である。
【００１８】
また、前記水分供給手段は、水を貯める貯水部と、前記貯水部から供給される水を蓄え、前記加湿部材に水を供給する水供給部と、を備え、前記水供給部は、前記加湿部材に供給する水の量を調節することができる。
【００１９】
具体的には、前記加湿部材は、周の一部が前記移動経路に露出した所定の幅を有する環状加湿部材であり、前記加湿部材移動手段は、前記環状加湿部材に周設されるように設けられ、前記加湿駆動部の動作に応じて回転する、少なくとも１つの加湿部用回転体であり、前記加湿部用回転体は、前記加湿駆動部の動作に応じて、前記水供給部から水分が供給された前記環状加湿部材の一部を、前記移動経路の露出部分まで移動させることが好適である。
【００２０】
さらに、前記加湿駆動部は、前記移動経路上に回転体の一部が露出するように設置され、前記移動経路を移動する指に連動して回転する加湿駆動用回転体と、前記加湿駆動用回転体の回転動作を前記加湿部用回転体に伝える駆動部回転伝達部と、を備え、前記加湿部用回転体は、前記移動経路を移動する指に連動して回転する前記加湿駆動部の回転動作に応じて、前記水供給部から水分が供給された前記環状加湿部材の一部を、前記露出部分まで移動させることが好適である。
【００２１】
具体的には、前記駆動部回転伝達部は、前記加湿部用回転体と連動して前記加湿部用回転体の回転方向と逆向きに回転する駆動伝達回転体と、前記加湿駆動用回転体と前記駆動伝達回転体に周設され、前記加湿駆動用回転体と連動してスライドし、前記駆動伝達回転体を前記加湿駆動用回転体の回転方向と同じ向きに回転させる駆動伝達用ベルトと、を備え、前記加湿部用回転体は、前記移動経路を移動する指に連動して回転する前記加湿駆動部の回転動作に応じて、前記加湿駆動部の回転方向と逆向きに回転し、前記水供給部から水分が供給された前記環状加湿部材の一部を前記露出部分まで移動させることを特徴とする。
【００２２】
なお、前記加湿部材は、接触する指に合わせて変形可能な厚みを有する可変形加湿部材であることが好適である。
【００２３】
具体的には、前記可変形加湿部材は、布であることが好適である。
【００２４】
また、前記水供給部は、シート状に形成された水供給シートであることが好適である。
【００２５】
具体的には、前記水供給シートは、フェルトであることが好適である。
【００２６】
さらに、本発明は、上記本発明における指紋画像入力装置を備える指紋照合装置であって、指紋照合する指を、指紋採取面に置かれる前に加湿することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、指が指紋採取面に接する前に指先加湿手段が指先を加湿する。そのため、かすれ指紋の原因となる水分量の少ない指の指紋を撮像する場合であっても、かすれ指紋が発生しないため、撮像パラメータを変更せずに、従来の指紋画像入力装置よりも高コントラストの指紋画像が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を、図面に従って説明する。図１は本発明の指紋照合装置１０の構成図を示している。この指紋照合装置１０は、指紋画像を撮像し指紋画像データを生成するための指紋画像入力装置１２と、指紋画像入力装置１２から入力された指紋画像データに基づいて画像処理を行う画像処理装置１４と、画像処理装置１４で処理された結果を表示する照合結果表示手段２８とを備える。
【００２９】
指紋画像入力装置１２は、指先加湿手段２０と、指紋センサ２２とを備える。指先加湿手段２０は、指紋センサ２２に指が触れる前に指の腹を加湿する装置である。指紋センサ２２は、指紋センサ２２に置かれた指の指紋を撮像し、指紋画像データを生成する装置である。そして、この指紋画像データが画像処理装置１４へ出力される。
【００３０】
画像処理装置１４は、指置き判定手段２４と、指紋照合処理手段２６とを備える。指置き判定手段２４は、入力された指紋画像データに基づき、画像処理により指が指紋センサ２２に置かれているか否か判断する装置である。指紋照合処理手段２６は、入力された指紋画像データと予め登録されている指紋データとを照合する装置である。そして、指紋照合結果は、照合結果表示手段２８へ出力される。
【００３１】
照合結果表示手段２８は、入力された指紋照合結果を、ユーザーが認識出来るように表示する手段である。このように、指紋照合装置１０により、指紋センサ２２に置かれた指の指紋照合が行なわれる。
【００３２】
図２は、指紋照合装置１０をユーザーインターフェースの提供されている側から見た場合の正面図であり、図３は、指紋照合装置１０におけるＡ−Ａ線に沿った側断面図である。図２及び図３を用いて、指紋照合装置１０のユーザーインターフェース、及び内部の構造について説明する。
【００３３】
図２に示すように、指紋照合装置１０は、指紋採取部３０と、ボタン操作部３２を備える。
【００３４】
ボタン操作部３２には、テンキー等のボタン３３が設けられている。これらのボタン３３は、認証手段として指紋照合の他に暗証番号を併用する場合、暗証番号等の入力手段として利用される。
【００３５】
指紋採取部３０は、指紋採取面５０、指先加湿手段２０、カバー６４を備える。
【００３６】
指紋採取面５０は指紋センサ２２の一部であり、プリズム（図示せず）の斜面を指紋採取面５０としている。この指紋採取面５０に指の腹が接するように指を置いた場合、指紋センサ２２によってその指の指紋が撮像され、その指の指紋画像が生成される。
【００３７】
カバー６４は、一端がふさがれ、指１本が余裕を持って通る程度の大きさのトンネル形状の部材であり、指紋採取面５０、指先加湿手段２０が隠れるように指紋照合装置１０に設置される。カバー６４は、カバー６４の開口部６４ａに対し、指紋採取面５０が指先加湿手段２０より遠い位置になるように設置される。指紋照合する場合、ユーザーはカバー６４の開口部６４ａから指を挿入しなければならない。カバー６４によって指紋採取面５０まで移動する指の経路が制限されているためである。このように、カバー６４は、指紋採取面５０の付近に設置され指の移動経路を形成する移動経路形成部としての役割を有する。
【００３８】
指先加湿手段２０は、指紋採取面５０に指が置かれる前に指を加湿するためのものである。そのため、指先加湿手段２０は指の移動経路に設置され、指の移動中に指を加湿する。指先加湿手段２０は、加湿部７０と加湿駆動部７２とを備える。加湿部７０は指の移動経路であって指紋採取面５０の付近に設けられ、指の移動経路を通過する指を加湿するものである。加湿駆動部７２は、指紋採取面５０に対して加湿部７０より離れた位置に設けられ、指紋採取面５０に指が接近した際に、加湿部７０の加湿動作の駆動契機を与えるものである。
【００３９】
始めに加湿部７０の構成について説明する。加湿部７０は、加湿部ローラ５２、加湿部補助ローラ５８、布６６、水タンク６０、フェルト６２を備える。
【００４０】
加湿部ローラ５２は、カバー６４によって形成された指の移動経路上であって、カバー６４の開口部６４ａと指紋採取面５０との間に設けられる。加湿部ローラ５２は、回転体であり、指の移動経路上に一部が突出するように設けられる。加湿部ローラ５２の突出部分は、カバー６４の開口部６４ａに指が挿入された場合に、指に接触するようになっている。
【００４１】
加湿部補助ローラ５８は、指紋照合装置１０の筐体の内部に設けられる。加湿部補助ローラ５８は、加湿部ローラ５２と回転軸の方向が平行である回転体である。加湿部補助ローラ５８は、指紋照合装置１０の筐体の内部に、即ち指の移動経路から離れた位置に設けられている。
【００４２】
布６６は、加湿部ローラ５２と加湿部補助ローラ５８との周りに接するように設けられた環状の布である。加湿部ローラ５２は、移動経路上に一部が突出しているため、布６６の周の一部は移動経路上に露出している。布６６は、所定の幅を有し、加湿部補助ローラ５８及び加湿部ローラ５２の回転に連動してスライドする。布６６には、加湿部ローラ５２へ向かってスライドする面と、加湿部ローラ５２から離れるようにスライドする面がある。
【００４３】
フェルト６２は、布６６の加湿部ローラ５２へ向かってスライドする面に設けられる。フェルト６２はシート状の形状をしており、フェルト６２の面が布６６の面にほぼ接するように設けられる。尚、フェルト６２は、布６６に対し重力に対して上方から設けられる事が望ましい。
【００４４】
水タンク６０は、指紋照合装置１０の筐体の内部に設けられる。そして、水タンク６０の出口からフェルト６２に水が供給出来るようになっている。
【００４５】
次に、加湿部７０による指の加湿動作について説明する。指を加湿する際に使用する水は、水の貯水部である水タンク６０に蓄えられている。水タンク６０は、水タンク６０の出口を通して、フェルト６２へ水を供給する。フェルト６２は水を蓄え、布６６よりも湿った状態になっている。フェルト６２は布６６よりも湿っているため、フェルト６２に接する布６６の一部に、フェルト６２から布６６へ水が供給される（以後、フェルト６２から水分を吸収した布６６の一部を、布６６の加湿部分６６ａとする）。このように、水タンク６０、フェルト６２より構成される水分供給手段によって、水分が布６６に供給される。フェルト６２は、布６６に水分を直接供給する水供給部としての役割を有する。また、水タンク６０は、水を貯める貯水部としての役割を有する。
【００４６】
尚、フェルト６２はシート状に形成されているため、水タンク６０からフェルト６２へ移動した水は、フェルト６２の面に沿って水平方向へ移動する。そして、フェルト６２の面の全体から、布６６へ水分が供給される。そのため、布６６の狭い範囲に水が集中せずに、フェルト６２の接する範囲に万遍なく水が供給される。このように、フェルト６２は、水供給シートであり、布６６の水分量調節部としての役割を有する。
【００４７】
布６６の加湿部分６６ａは、加湿部補助ローラ５８と加湿部ローラ５２が回転することによって、フェルト６２と接する位置から加湿部ローラ５２まで移動する。加湿部ローラ５２の一部は、移動経路上から突出しているため、加湿部ローラ５２まで移動した布６６の加湿部分６６ａは移動経路上に露出する。布６６の加湿部分６６ａが移動経路上に露出した際に、指の移動経路を通過する指に接することで、布６６の加湿部分６６ａは、指が指紋採取面に置かれる前に指を加湿する。このように、布６６の加湿部分６６ａは指を加湿するための加湿部材としての役割を有する。また、加湿部補助ローラ５８と加湿部ローラ５２は、加湿部材の一部である布６６の加湿部分６６ａを、少なくともフェルト６２と接していた位置から指の移動経路まで移動させる加湿部材移動手段としての役割を有する。
【００４８】
次に加湿駆動部７２の構成について説明する。加湿駆動部７２は、加湿部駆動用ローラ５４、駆動伝達ローラ５６、動力伝達用ベルト６８を備える。
【００４９】
加湿部駆動用ローラ５４は、カバー６４によって形成された指の移動経路上であって、指紋採取面５０に対して加湿部ローラ５２より離れた位置に設けられる。加湿部駆動用ローラ５４は回転体であり、指の移動経路上に一部が突出するように設けられている。加湿部駆動用ローラ５４の突出部分は、カバー６４の開口部６４ａに指が挿入された場合に、指に接触するようになっている。
【００５０】
駆動伝達ローラ５６は、指紋照合装置１０の筐体の内部に設けられる。駆動伝達ローラ５６は、加湿部駆動用ローラ５４と回転軸の方向が平行である回転体である。駆動伝達ローラ５６は、指紋照合装置１０の筐体の内部に、即ち指の移動経路から離れた位置に設けられている。尚、駆動伝達ローラ５６は、加湿部補助ローラ５８と摩擦によって回転するように設けられている。そのため、加湿部補助ローラ５８は、駆動伝達ローラ５６の回転方向と逆の向きに回転する。
【００５１】
動力伝達用ベルト６８は、加湿部駆動用ローラ５４と駆動伝達ローラ５６との周りに接するように設けられている。そのため、加湿部駆動用ローラ５４の回転に連動して動力伝達用ベルト６８はスライドし、動力伝達用ベルト６８がスライドする動作に連動して駆動伝達ローラ５６が回転する。そのため、加湿部駆動用ローラ５４から駆動伝達ローラ５６へ同じ回転方向の動力が伝達される。
【００５２】
次に、加湿駆動部７２の動作について説明する。加湿部駆動用ローラ５４は加湿部ローラ５２よりカバー６４の開口部６４ａに近い位置にあるため、カバー６４に挿入された指は、加湿部ローラ５２より先に加湿部駆動用ローラ５４に接する。つまり、加湿部駆動用ローラ５４は、指が指紋採取面５０に接近した場合に、指先加湿手段２０を構成する他の部材よりも先に動作を開始する。このように、加湿部駆動用ローラ５４は、指先加湿手段２０において、加湿動作の契機を与える加湿駆動部としての役割を有する。そして、指が加湿部駆動用ローラ５４に接しながら移動するため、加湿部駆動用ローラ５４は指の移動を進める向きに回転する。
【００５３】
駆動伝達ローラ５６の回転に連動し、動力伝達用ベルト６８はスライドする。動力伝達用ベルト６８のスライドに連動し、駆動伝達ローラ５６は、駆動伝達ローラ５６の回転と同じ向きに回転する。駆動伝達ローラ５６の回転に連動し、加湿部補助ローラ５８は、駆動伝達ローラ５６と反対向きに回転する。このように、動力伝達用ベルト６８及び駆動伝達ローラ５６は、加湿部駆動用ローラ５４の回転動作を加湿部７０の一部である加湿部補助ローラ５８へ伝達する駆動部回転伝達部としての役割を有する。
【００５４】
続いて、カバー６４に指が挿入されてから指紋センサ２２によって指が撮像されるまでの動作について説明する。
【００５５】
カバー６４に指が挿入されていない場合、布６６の加湿部分６６ａは、フェルト６２と接しており、指の移動経路上に露出していない。
【００５６】
ユーザーが指紋照合する場合、カバー６４の開口部６４ａから指が挿入される。カバー６４の開口部６４ａから挿入された指は、加湿部駆動用ローラ５４に接する。そして、指が加湿部駆動用ローラ５４に接しながら移動するため、加湿部駆動用ローラ５４は指の進行を進める方向に回転する。この加湿部駆動用ローラ５４の回転動作に応じて以降の部材が動作する。
【００５７】
加湿部駆動用ローラ５４の回転は、動力伝達用ベルト６８によって駆動伝達ローラ５６に伝えられ、駆動伝達ローラ５６は加湿部駆動用ローラ５４と同じ方向に回転する。加湿部駆動用ローラ５４の回転は、加湿部補助ローラ５８と加湿部駆動用ローラ５４とが摩擦しながら回転することで、加湿部補助ローラ５８へ伝達される。この時、加湿部補助ローラ５８は、加湿部駆動用ローラ５４の回転方向と逆向きに回転する。
【００５８】
加湿部補助ローラ５８が回転することにより、布６６は、加湿部補助ローラ５８と加湿部ローラ５２の周りをスライドする。この時、布６６の上の面は加湿部ローラ５２に向かってスライドし、布６６下の面は加湿部ローラ５２から離れるようにスライドする。布６６の上の面にフェルト６２が接しており、布６６は、この部分（布６６の加湿部分６６ａ）から水分を吸収している。そして、布６６の加湿部分６６ａは、加湿部補助ローラ５８に向かって移動し、指の移動経路上に露出する。尚、布６６は、フェルト６２と接し続けるため、水分を吸収する位置を移動させながらスライドする。
【００５９】
布６６の加湿部分６６ａは、フェルト６２と接する位置から加湿部補助ローラ５８まで移動する間に、指は加湿部駆動用ローラ５４から加湿部ローラ５２に移動する。そして、布６６の加湿部分６６ａは移動経路を通過する指に接し、指を加湿する。
【００６０】
尚、加湿部補助ローラ５８は加湿部駆動用ローラ５４の回転方向と逆向きに回転するため、加湿部補助ローラ５８に連動してスライドする布６６も、加湿部駆動用ローラ５４と逆向きにスライドする。つまり、布６６は指の移動を妨げる向きにスライドしていることになる。そのため、布６６の加湿部分６６ａが指を加湿する際、布６６と指が擦れ、指が加湿され易くなる。また、布６６は、厚みがあり指が触れた部分が窪むように変形する。そのため、布６６は、指先の形状に合わせて変形し、指先全体に接触して指を加湿する。このように、布は変形可能な加湿部材としての役割を有する。
【００６１】
カバー６４の内部に指が挿入された場合に加湿駆動部である加湿部駆動用ローラ５４が始動し、その動作に応じて水供給部であるフェルト６２から加湿部材である布６６へ水分が補給される。そして、加湿部材移動手段である加湿部補助ローラ５８及び加湿部ローラ５２は、水分が補給された布６６の一部を指の移動経路の露出部分まで移動させる。その結果、水分が補給された布６６の一部は、移動経路を通過する指に接し指を加湿する事が出来る。
【００６２】
このように、指先加湿手段２０を設けることによって、指が指紋採取面５０に接する前に指を加湿することが出来るため、水分量の少ない指の指紋を撮像する場合であっても、かすれ指紋が発生することを防ぐことが出来る。そのため、指紋センサ２２において、指紋画像を生成する際にパラメータの調整をする複雑な機構を設けずに、従来の指紋画像入力装置よりも高コントラストの指紋画像が得られる。
【００６３】
図３ａに、指先加湿手段２０の加湿部７０及び加湿駆動部７２の拡大図を示す。図３ａを用いて、本発明における、加湿部駆動用ローラ５４から加湿部ローラ５２までの距離である指移動距離ｄ１と、布６６におけるフェルト６２に接している位置から加湿部ローラ５２までの距離である加湿部材距離ｄ２の関係について説明する。本発明において、加湿部ローラ５２の位置で布６６の加湿部分６６ａが指を加湿するためには、指移動距離ｄ１と加湿部材距離ｄ２が等しいことが望ましい。なぜなら、指が距離ｄ１を移動する一方で、布６６の加湿部分６６ａが距離ｄ２を移動することによって、加湿部ローラ５２で指と布６６の加湿部分６６ａが接触し、布６６の加湿部分６６ａが指を加湿するためである。
【００６４】
加湿部分６６ａが加湿部材距離ｄ２を移動した後に、指先が指移動距離ｄ１より先に進み加湿部ローラ５２を通過した場合、フェルト６２から水分を吸収した布６６の一部が露出し続けているため、布６６は指先を加湿出来る。このように、少なくとも、指移動距離ｄ１は加湿部材距離ｄ２より長ければ、布６６は指先を加湿出来る。これは、フェルト６２が加湿部ローラ５２の回転面上にあり、加湿部材距離ｄ２がほぼ０である場合も含む。また、加湿部ローラ５２の周りに布６６を設け、布６６に接するようにフェルト６２を設けてもよい。この場合、加湿部材距離ｄ２がほぼ０となり、すぐに加湿可能な状態になるためである。
【００６５】
別の手段として、力伝達用ベルト６８を加湿部駆動用ローラ５４と駆動伝達ローラ５６の軸の周りに設け、駆動伝達ローラ５６の外径ｄ３が加湿部駆動用ローラ５４の外径ｄ４より大きくなるようにしても良い。駆動伝達ローラ５６の外径３が大きい場合、加湿部駆動用ローラ５４の回転数に対して、布６６のスライドする距離が長くなる。そのため、加湿部材距離ｄ２が変わらなくても、布６６の加湿部分６６ａが移動経路上に露出するまでに必要な指移動距離ｄ１が短くなるためである。
【００６６】
本実施の形態では、カバー６４によって指の移動経路を形成したが、指紋採取面５０に接近した指を加湿する手段があれば、このような指の移動経路を形成する手段がない場合でも、指を加湿する事が出来る。例えば、指紋採取面５０の周囲を囲むように指先加湿手段２０を配置しても良い。
【００６７】
本発明における指の移動経路を形成する手段は、トンネル状のカバーに限らない。指が指先加湿手段２０を通るようにするためのものであれば、指の移動経路を指の進行方向に対して左右から制限する形状でも良い。また、立体的な形状を有するものではなく、線または模様のように、指の移動経路であることを外観から認識可能なものでも良い。
【００６８】
本発明における指を加湿する手段は、湿らせた布に限らず他の加湿手段であっても良い。例えば、霧吹きのような、水を噴霧する手段であっても良い。
【００６９】
また、本発明における可変形加湿部材は、湿らせた布に限らず他の部材でも良い。例えば、スポンジを利用しても、同様の効果を得ることが出来る。
【００７０】
本発明における水供給シートは、加湿部材に対してある程度広い範囲で水分を満遍なく供給するものであれば、フェルトに限らず他の部材でも良い。
【００７１】
本発明における駆動部は、指の接触を伴うものに限らない。例えば、赤外線センサのような指の接近を感知するものであっても良い。
【００７２】
本実施の形態では、加湿部駆動用ローラ５４の回転を他部材へ伝達する駆動部回転伝達部として、動力伝達用ベルト６８および駆動伝達ローラ５６を用いているが、組み合わせ、配置等を適宜変更すれば、動力伝達用ベルト６８または駆動伝達ローラ５６のどちらか一方を駆動部回転伝達部とすることは可能である。
【００７３】
また、本実施の形態では、加湿部駆動用ローラ５４および動力伝達用ベルト６８により、加湿部駆動用ローラ５４の回転を、他部材へ伝達しているが、本発明における、加湿駆動部７２の動作を他部材へ伝達する手段は、回転や動力を伝えるものに限らず、加湿駆動部７２に指が接近したという「情報」を伝達するものであっても良い。
【００７４】
本実施の形態では、加湿部材を指の移動経路上まで移動する加湿部材移動手段として、加湿部ローラ５２のような回転体を用いたが、本発明における加湿部材移動手段は回転体に限らず、往復動作によって加湿部材を移動するものであっても良い。
【００７５】
本実施の形態では、指紋画像入力装置は指紋照合装置に適用したものであるが、本発明における指紋画像入力装置は、指紋画像を利用する装置であれば、どのような装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本実施形態における指紋照合装置の構成図である。
【図２】本実施形態における指紋照合装置の正面図である。
【図３】本実施形態における指紋照合装置の指紋採取部における側断面図である。
【図３ａ】本実施形態における指紋採取部における側断面図の拡大図である。
【図４】従来の指紋照合装置の構成図である。
【図５】従来の指紋センサの構成図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０  指紋照合装置、１２  指紋画像入力装置、１４  画像処理装置、２０  指先加湿手段、２２  指紋センサ、２４  指置き判定手段、２６  指紋照合処理手段、２８  照合結果表示手段、３０  指紋採取部、３２  ボタン操作部、３３  ボタン、５０  指紋採取面、５２  加湿部ローラ、５４  加湿部駆動用ローラ、５６  駆動伝達ローラ、５８  加湿部補助ローラ、６０  水タンク、６２  フェルト、６４  カバー、６６  布、６８  動力伝達用ベルト、７０  加湿部、７２  加湿駆動部、１００  指紋照合装置、１１０  指紋画像入力装置、１２０  指置き判定手段、１３０  指紋照合処理手段、１４０  照合結果表示手段、２００  指、２０２  指の隆線。
【図１】
2006304880.tif 000003
【図２】
2006304880.tif 000004
【図３】
2006304880.tif 000005
【図３ａ】
2006304880.tif 000006
【図４】
2006304880.tif 000007
【図５】
2006304880.tif 000008