CN105373778A - 一种指纹模组及终端 - Google Patents

Abstract

本发明涉及终端制造领域，具体涉及一种指纹模组及终端。该指纹模组包括硅胶支撑件，硅胶支撑件的第一支撑面上设有第一补强板，第一补强板上设有用于所述指纹模组电气连接的第一柔性电路板，第一柔性电路板上设有与第一柔性电路板电连接的指纹传感器模块，第一柔性电路板上设有指纹识别处理芯片，硅胶支撑件的第二支撑面上设有开关。本发明实施例中无需完全包裹***组的结构复杂的硅胶结构，降低硅胶部件的加工难度，并且零部件减少，结构简化，易于组装，提高最终良品率，并且这种开关可以直接定位在安装的终端上，因此不会出现偏移的情况，从而能够改善指纹模组的按压手感。

Description

一种指纹模组及终端

技术领域

本发明涉及终端制造领域，具体涉及一种指纹模组及终端。

背景技术

随着智能终端的快速发展，指纹识别以其便利的操作方式和非常强的安全性能越来越多的应用于智能终端上。

由于智能终端空间结构有限，无法使用光学指纹传感器模块，而是采用体积较小的半导体指纹传感器模块，这类半导体传感器，无论是电容式或是电感式，均具有相似的原理，在一块集成有成千上万半导体器件的“平板”上，手指贴在其上与其构成了电容(电感)的另一面，由于手指平面凸凹不平，凸点处和凹点处接触平板的实际距离大小就不一样，形成的电容/电感数值也就不一样，设备根据这个原理将采集到的不同的数值汇总，也就完成了指纹的采集。

由于智能终端的结构紧凑，现有采用半导体传感器的指纹模组一般直接集成于机身的某一按键上，为了同时实现指纹识别功能和按键功能，需要采用非常复杂的硅胶结构，基本将整个指纹模组的元件均包含于硅胶结构中，并且采用在指纹模组位于硅胶结构处的柔性电路板上设置贴片开关实现抵触部功能，这样由于柔性电路板既要与半导体传感器接触，又要与贴片开关接触，从而不得不弯折180度。

然而，将所有指纹模组元器件包含在内的硅胶结构的精度要求很高，即使偏差0.1mm就会导致手感不良，而柔性电路板弯折180度后，为了保证柔性电路板的电气性能以及耐用度，就需要对柔性电路板设计支撑结构，从而使***组结构更为复杂，组装更加困难，导致最终成品率不高，此外由于开关贴片本身的公差大，并且贴在柔性电路板上容易移位，极易导致手感不良。

发明内容

本发明实施例提供了一种指纹模组及终端，能够通过对柔性电路板和开关的改进减少指纹模组的复杂度，易于组装，提高***组的最终成品率，并且还能改善***组的按压手感。

有鉴于此，本发明实施例第一方面提供一种指纹模组，该指纹模组包括硅胶支撑件，硅胶支撑件的第一支撑面上设有第一补强板，第一补强板上设有用于指纹模组电气连接的第一柔性电路板，第一柔性电路板上设有与第一柔性电路板电连接的指纹传感器模块，第一柔性电路板上还设有指纹识别处理芯片，硅胶支撑件的第二支撑面上设有开关。

作为可选的，开关为薄膜开关，硅胶支撑件上设有与开关相抵触的抵触部。

作为可选的，开关包括开关电路板和与硅胶支撑件相接触的开关固定板，开关固定板对应凸起结构处设有通孔结构，开关固定板与开关电路板之间设有塑料薄膜，塑料薄膜上对应抵触部处设有凸起结构，凸起结构穿过通孔结构，凸起结构的内侧设有与凸起结构贴合的开关弹片，开关电路板上对应开关弹片设有开关触点。

作为可选的，开关固定板上还设有将开关固定板固定于开关电路板上的第一固定板。

作为可选的，指纹传感器模块上设有金属环，所述金属环接地。

作为可选的，指纹传感器模块上与第一柔性电路板电连接一侧设有第一连接触点，第一柔性电路板上对应连接触点设有第二连接触点，第一连接触点与第二连接触点接触导通。

作为可选的，第一柔性电路板通过背胶固定于第一补强板上，硅胶支撑件通过背胶固定于第一补强板上。

作为可选的，第一柔性电路板上位于处理芯片处的背面上还设有第二补强板，第二补强板上还设有导电背胶。

作为可选的，第二补强板通过背胶固定于第一柔性电路板上。

本发明实施例第二方面还提供一种终端，该终端包括上述***组，终端上设有用于安装***组的安装位。

作为可选的，指纹模组的金属环上设有第一限位结构，终端上设有面盖，所述面盖上还设有配合第一限位结构的第二限位结构。

作为可选的，第一限位结构为限位裙边部，第二限位结构为限位孔，限位裙边部与限位孔相连接。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：本发明实施例中采用在硅胶支撑件的第二支撑面上设置开关，开关的第一支撑面上设置第一补强板，第一补强板上设置第一柔性电路板，在按压指纹传感器模块时，会通过第一补强板将力作用在硅胶支撑件上，由于开关与硅胶支撑件相接触，力会传导至开关，从而实现对开关的按压，由于硅胶本身是软性材料，能够实现按压后恢复，从而无需完全包裹***组的结构复杂的硅胶结构，降低硅胶部件的加工难度，并且零部件减少，结构简化，易于组装，提高最终良品率，由于第一柔性电路板仅用于指纹传感器模块以及处理芯片的连接，无需为了开关进行弯折，相对于贴片开关这种硅胶支撑件的结构简单，并且这种开关可以直接定位在安装的终端上，因此不会出现偏移的情况，从而能够改善指纹模组的按压手感。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术指纹模组的结构示意图；

图2是现有技术指纹模组的结构***图；

图3是现有技术指纹模组的结构***图

图4是本发明实施例的指纹模组的一个实施例图；

图5是本发明实施例的指纹模组的另一个实施例图；

图6是本发明实施例的指纹模组的另一个实施例图；

图7是本发明实施例的指纹模组的另一个实施例图。

附图中各部件如下：

1、指纹模组，11、柔性电路板，111、弯折固定板，112、泡棉，113、导电胶，12、指纹传感器模块，13、硅胶，131、背胶，132、环状背胶，14、补强板，15、贴片开关，16、金属环，17、固定座，18、固定板，2、指纹模组，21、第一柔性电路板，，第一柔性电路板211、第二补强板，212、导电背胶，22、指纹传感器模块，23、硅胶支撑件，231、抵触部，24、处理芯片，25、开关，251、开关电路板，252、开关固定板，253、塑料薄膜，2531、凸起结构，254、开关弹片，255、第一固定板，26、金属环，261、第一限位结构，27、第一补强板，28、背胶。

具体实施方式

一种指纹模组及终端，能够通过对柔性电路板和开关的改进减少指纹模组的复杂度，易于组装，提高***组的最终成品率，并且还能改善***组的按压手感。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

以下分别进行详细说明。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

请参阅图1至图3，图1是现有指纹模组的结构示意图，图2和图3均为现有指纹模组的结构***图，现有的指纹模组1包括：柔性电路板11，该柔性电路板的一面设有指纹传感器模块12，该面上还设有用于固定在终端上的金属环16，该柔性电路板包括与指纹传感器模块12形状类似的第一部分和弯折后提供给贴片开关15连接的第二部分，贴片开关贴于第二部分的外侧面上，弯折处设置在第一部分和第二部分的连接处，第二部分上还设有一弯折处，该弯折处设有处理芯片，该处理芯片的背面设置有导电胶113，弯折后的第一部分和第二部分之间还设有用于保护及固定柔性电路板的弯折固定板111，在弯折处还会具有一缺口，该缺口处采用填充泡棉112的方式进行固定，第二部分的外侧还固定有补强板14，该补强板上还通过背胶131与硅胶13相连接，可见，硅胶的形状为包裹住整个柔性电路板、补强板金属环和指纹传感器模块，此外，硅胶的上表面上还设有环状背胶132，该背胶使得硅胶能够固定在终端上，此外，该结构还包括一固定座17，硅胶整个放入固定座17内，固定座17通过底部的固定板18固定在终端内。

可以看出，为了保证手感，硅胶的形状必须与金属环以及补强板的的结构完全相似配，一旦出现间隙时就会出现按压时左右晃动，影响按压手感，此外，贴片开关由于是粘贴或是焊锡方式焊接在柔性电路板上，一方面柔性电路板为软性材料，容易晃动，另一方面这种粘贴或是焊锡方式会导致贴片开关容易发生滑移，从而使得按压时的力的方向与贴片开关的受力方向不同，手感很差，并且还可能会出现按压后无反应的情形。

本发明实施例采用如下方案解决上述问题，请参阅图4至图7，均为本发明实施例的***组的实施例图，本发明实施例中的指纹模组2可包括：硅胶支撑件23，硅胶支撑件的第一支撑面上设有第一补强板27，第一补强板上设有用于指纹模组电气连接的第一柔性电路板21，第一柔性电路板上设有与第一柔性电路板电连接的指纹传感器模块22，第一柔性电路板上还设有指纹识别处理芯片24，硅胶支撑件的第二支撑面上设有开关25。

需要说明的是，第一支撑面和第二支撑面是相对设置的，即第一支撑面设置在硅胶支撑件的上表面，第二支撑面可设置在硅胶支撑件的下表面，在硅胶支撑件的第一支撑面受力时，能传到至第二支撑面上。

可以看出，采用在硅胶支撑件的第二支撑面上设置开关，开关的第一支撑面上设置第一补强板，第一补强板上设置第一柔性电路板，在按压指纹传感器模块时，会通过第一补强板将力作用在硅胶支撑件上，由于开关与硅胶支撑件相接触，力会传导至开关，从而实现对开关的按压，由于硅胶本身是软性材料，能够实现按压后恢复，从而无需完全包裹***组的结构复杂的硅胶结构，降低硅胶部件的加工难度，并且零部件减少，结构简化，易于组装，提高最终良品率，由于第一柔性电路板仅用于指纹传感器模块以及处理芯片的连接，无需为了开关进行弯折，相对于贴片开关这种硅胶支撑件的结构简单，并且这种开关可以直接定位在安装的终端上，因此不会出现偏移的情况，从而能够改善指纹模组的按压手感。

可以理解的是，该第一补强板是一块平板，主要为了保护第一柔性电路板，不会由于过大的压力而使得该第一柔性电路板出现问题。

作为可选的，开关为薄膜开关，硅胶支撑件上设有与开关相抵触的抵触部231。

作为可选的，开关包括开关电路板251和与硅胶支撑件相接触的开关固定板252，开关固定板对应凸起结构处设有通孔结构，开关固定板与开关电路板之间设有塑料薄膜253，塑料薄膜上对应抵触部处设有凸起结构2531，凸起结构穿过通孔结构，凸起结构的内侧设有与凸起结构贴合的开关弹片254，开关电路板上对应开关弹片设有开关触点。

可以看出，采用薄膜开关，开关电路板和开关固定板组成的固定结构强度较大，可直接通过该结构固定在终端上，并且不会出现滑动或晃动的情况，此外由于指纹模组仅需与硅胶支撑件连接即可，硅胶支撑件上的抵触部可与开关进行联动，当按下指纹模组时，抵触部按压塑料薄膜上的凸起结构，带动按压开关弹片，使得开关弹片将开关电路板上开关电路导通，松开该指纹模组后，一方面由于硅胶支撑件恢复原状产生的反向作用力，另一方面开关弹片以及凸起结构均为恢复原状产生反向作用力，使得***组复位，从而完成一次按压过程。

作为可选的，开关固定板上还设有将开关固定板固定于开关电路板上的第一固定板255。

可以看出，通过设置该第一固定板可对开关电路板和开关固定板进一步加强，即该第一固定板将开关固定板紧紧压在开关电路板上，从而使得指纹模组的结构更加牢固。

作为可选的，，指纹传感器模块上设有金属环26。

可以理解的是，金属环的内径略与指纹传感器模块的外周大致相同，为了便于安装，金属环上还可设置第一限位结构261，在安装在终端内时，能够方便的固定在终端的面盖上。

作为可选的，指纹传感器模块上与第一柔性电路板电连接一侧设有第一连接触点，第一柔性电路板上对应连接触点设有第二连接触点，第一连接触点与第二连接触点接触导通。

可以理解的是，指纹传感器模块上的第一连接触点与第一电路板上的第二连接触点是接触导通的，为了达到更好的导通效果，指纹传感器模块可固定在第一柔性电路板上。

作为可选的，第一补强板通过背胶28固定于第一柔性电路板上，硅胶支撑件通过背胶固定于第一补强板上。

可以理解的，背胶是一种相对简单的固定方式，此处由于不论是第一补强板还是硅胶支撑件都具有足够大的粘贴接触面积，通过背胶就能牢固固定。

作为可选的，处理芯片设于第一柔性电路板29上，第一柔性电路板与第一柔性电路板电连接。

可以理解的是，第一柔性电路板的设计能够便于布线，使得终端内的元器件布局更加合理。

作为可选的，第一柔性电路板上未设有处理芯片的一面上还设有第二补强板291，第二补强板上还设有导电背胶292。

可以理解的是，此处的导电背胶主要是为了处理芯片的接地，从而避免其他器件对其产生的干扰。

作为可选的，第二补强板通过背胶固定于第一柔性电路板上。

可以理解的，与第一补强板类似，第二补强板由于足够大的接触面积，通过背胶即可牢固固定在第一柔性电路板上。

本发明实施例第二方面还提供一种终端，该终端包括上述***组，终端上设有用于安装***组的安装位。

采用图4至图7所示实施例的***组的终端，在安装指纹模组处的结构可以设计的非常简单，仅需要设置一个安装位，该安装位保证能使得开关电路板牢固固定即可。

作为可选的，指纹模组的金属环上设有第一限位结构，终端上还设有配合第一限位结构的第二限位结构。

可以理解的是，金属环上的第一限位结构与终端上的第二限位结构相互配合，使得金属环能够牢牢的固定在终端上，从而能够对指纹传感器模块精准限位，而不会出现按压时按压不到开关的情形。

可以理解的是，第一限位结构为限位裙边部，第二限位结构为限位孔，限位裙边部与限位孔相连接。

举例来说，第一限位结构使得金属环的外边缘形成限位裙边部，终端在此处设计时能够设计成略小于金属环的限位裙边部的限位孔，该限位孔能对限位裙边部进行限位，限位裙边部与限位孔之间相连接，可采用粘胶粘接，使得金属环与终端固定连接。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种指纹模组，其特征在于：所述指纹模组包括硅胶支撑件，所述硅胶支撑件的第一支撑面上设有第一补强板，所述第一补强板上设有用于所述指纹模组电气连接的第一柔性电路板，所述第一柔性电路板上设有与所述第一柔性电路板电连接的指纹传感器模块，所述第一柔性电路板上还设有指纹识别处理芯片，所述硅胶支撑件的第二支撑面上设有开关。

2.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于：所述开关为薄膜开关，所述硅胶支撑件上设有与所述开关相抵触的抵触部。

3.根据权利要求2所述的指纹模组，其特征在于，所述开关包括开关电路板和与硅胶支撑件相接触的开关固定板，所述开关固定板对应所述凸起结构处设有通孔结构，所述开关固定板与开关电路板之间设有塑料薄膜，所述塑料薄膜上对应所述抵触部处设有凸起结构，所述凸起结构穿过所述通孔结构，所述凸起结构的内侧设有与所述凸起结构贴合的开关弹片，所述开关电路板上对应所述开关弹片设有开关触点。

4.根据权利要求3所述的指纹模组，其特征在于：所述开关固定板上还设有将所述开关固定板固定于所述开关电路板上的第一固定板。

5.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于：所述指纹传感器模块上设有金属环，所述金属环接地。

6.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于：所述指纹传感器模块上与所述第一柔性电路板电连接一侧设有第一连接触点，所述第一柔性电路板上对应所述连接触点设有第二连接触点，所述第一连接触点与所述第二连接触点接触导通。

7.根据权利要求6所述的指纹模组，其特征在于：所述第一柔性电路板通过背胶固定于所述第一补强板上，所述硅胶支撑件通过背胶固定于所述第一补强板上。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的指纹模组，其特征在于：所述第一柔性电路板上位于处理芯片处的背面上还设有第二补强板，所述第二补强板上还设有导电背胶。

9.根据权利要求8所述的***组，其特征在于：所述第二补强板通过背胶固定于所述第一柔性电路板上。

10.一种终端，其特征在于：所述终端包括权利要求1至9中任一项所述的***组，所述终端上设有用于安装所述***组的安装位。

11.根据权利要求10所述的终端，其特征在于：所述指纹模组的金属环上设有第一限位结构，所述终端上设有面盖，所述面盖上设有配合所述第一限位结构的第二限位结构。

12.根据权利要求11所述的一种终端，其特征在于：所述第一限位结构为限位裙边部，所述第二限位结构为限位孔，所述限位裙边部与所述限位孔相连接。