CN105809098A - 移动终端 - Google Patents

Abstract

一种移动终端，包括壳体和盖设于壳体表面的前盖板，移动终端具有指纹成像区和显示区，沿前盖板的表面排布；指纹成像区具有指纹成像模组，显示区具有显示模组，指纹成像模组与显示模组数据连接；前盖板上与指纹成像模组对应的位置开设有通孔，通孔暴露指纹成像模组；指纹成像模组包括检测元件和保护盖板，保护盖板位于检测元件远离壳体的一侧、且位于通孔内；保护盖板远离检测元件的表面作为指纹成像区的外表面、与前盖板的外表面平齐。移动终端的正面平整、无下沉结构，能够美化外观、提升用户体验度。

Description

移动终端

技术领域

本发明涉及一种手机，具体涉及一种移动终端。

背景技术

指纹成像识别技术，是通过检测元件采集到人体的指纹图像，然后与系统里的已有指纹成像信息进行比对，来判断正确与否，进而实现身份识别的技术。由于其使用的方便性，以及人体指纹的唯一性，指纹识别技术已经大量应用于各个领域。比如公安局、海关等安检领域，楼宇的门禁系统，以及个人电脑和手机等消费品领域等等。

图1-2示出了一种带有指纹识别功能的手机，其中集成了采用指纹识别技术的指纹成像模组，用以识别操作者的身份。

具体地，参照图1-2，该手机包括前盖板1、后壳2、设于前盖板1和后壳2之间的中壳3，前盖板1和中壳3之间设有显示模组4和指纹成像模组10，中壳3和后壳2之间设有PCB板5，指纹成像模组10和显示模组4之间通过PCB板实现电连接和数据传输。前盖板1与指纹成像模组10对应的位置设有通孔1a，通孔1a暴露出指纹成像模组10。

参照图2并结合图3所示，指纹成像模组10包括检测元件11以及与PCB板5电连接的柔性线路板12(FPC)，检测元件11用于采集指纹图像。检测元件11上覆盖有保护盖板14，用于保护检测元件11。当指纹成像模组10装配于手机上时，检测元件11位于前盖板1和中壳3之间，保护盖板14位于前盖板1的通孔1a中，并暴露在外部。用户操作时，手指接触保护盖板14，检测元件11感应手指的指纹信息、对感应到的指纹信息进行成像，并将成像信息传输给显示模组4。

其中，保护盖板14越厚，则手指与检测元件11之间的距离越大、成像效果越差。因此为了达到更好的成像效果，要求手指到检测元件11之间的距离不大于0.3mm，即保护盖板14的厚度不大于0.3mm。而现有手机的前盖板1的厚度一般都在0.3mm以上(目前常用的是前盖板厚度一般为0.55mm或0.7mm)，所以在装配后，参照图2并结合图4所示，手机前盖板1的外表面和保护盖板14的外表面之间存在高度差d，使得手机整个正面不平整，造成手机外观的美观度和客户体验的下降。

发明内容

本发明解决的问题是现有手机的指纹成像模组中保护盖板的外表面与手机前盖板的外表面之间存在高度差，使得手机整个正面不平整，造成手机外观的美观度和客户体验的下降。

为解决上述问题，本发明提供一种移动终端，包括壳体和盖设于所述壳体表面的前盖板，所述移动终端具有指纹成像区和显示区，沿所述前盖板的表面排布；所述指纹成像区具有指纹成像模组，所述显示区具有显示模组，所述指纹成像模组与所述显示模组数据连接；

所述前盖板上与所述指纹成像模组对应的位置开设有通孔，所述通孔暴露所述指纹成像模组；所述指纹成像模组包括检测元件和保护盖板，所述保护盖板位于所述检测元件远离所述壳体的一侧、且位于所述通孔内；所述保护盖板远离所述检测元件的表面作为指纹成像区的外表面、与所述前盖板的外表面平齐。

可选的，所述保护盖板与所述通孔的配合面之间的距离不大于0.05mm。

可选的，所述保护盖板与所述通孔的配合面之间设有粘结物，用于封闭所述保护盖板与所述通孔内壁之间的空隙。

可选的，所述粘接物为玻璃粉、UV胶、AB胶中的任意一种或几种。

可选的，所述通孔包括沿深度方向的第一孔和第二孔，所述第一孔相对于所述第二孔更靠近所述前盖板的外表面；所述第二孔的内径大于所述第一孔的内径，所述保护盖板位于所述第一孔内，所述检测元件至少部分嵌设于所述第二孔中。

可选的，所述指纹成像模组还包括保护壳，包覆于所述检测元件未被所述保护盖板覆盖的部分之外。

可选的，所述保护盖板为光纤板或玻璃板。

可选的，还包括后盖板，盖设于所述壳体与所述前盖板相背的一侧。

可选的，所述检测元件位于所述壳体和所述后盖板之间；所述壳体上与所述指纹成像模组对应的位置开设有贯穿孔，所述保护盖板穿设于所述通孔和所述贯穿孔中。

可选的，所述指纹成像模组还包括保护壳，包覆于所述检测元件未被所述保护盖板覆盖的部分之外；所述保护壳沿所述贯通孔的轴向穿设于所述贯通孔中，并顶靠在所述前盖板的内表面。

可选的，所述壳体和所述后盖板之间设有PCB板，所述指纹成像模组和所述显示模组通过所述PCB板数据连接。

可选的，所述指纹成像模组还包括柔性线路板，所述指纹成像模组通过所述柔性线路板与所述PCB板电连接。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

包括有指纹成像模组的指纹成像区的外表面与前盖板的外表面平齐，使得移动终端的正面平整、无下沉结构，能够美化外观、提升用户体验度。

附图说明

图1是现有手机的正视图；

图2是图1中沿a-a方向的剖面图，其中示出了指纹成像模组的剖面结构；

图3是现有手机的指纹成像模组的剖面结构图；

图4是图2中圈出部分A的放大图；

图5是本发明第一实施例移动终端的剖面结构，其中示出了指纹成像区的剖面结构；

图6是本发明第二实施例移动终端的剖面结构，其中示出了指纹成像区的剖面结构；

图7是图6中圈出部分B的放大图；

图8是第二实施例的一个变形例中移动终端的剖面结构，其中示出了指纹成像区的剖面结构；

图9是第二实施例的另一个变形例中移动终端的剖面结构，其中示出了指纹成像区的剖面结构；

图10是第二实施例的又一个变形例中移动终端的剖面结构，其中示出了指纹成像区的剖面结构；

图11是本发明第三实施例中移动终端的剖面结构，其中示出了指纹成像区的剖面结构。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

第一实施例

本实施例提供一种移动终端，例如手机、平板电脑等，参照图5(其沿正视方向的结构与现有技术一致，可以参照图1)，包括壳体110、盖设于壳体110一侧表面的前盖板120，以及盖设于壳体110另一侧表面(即壳体与前盖板相背的一侧)的后盖板130。移动终端上设有指纹成像区和显示区，指纹成像区和显示区沿前盖板120的表面排布。

指纹成像区包括指纹成像模组200，用于采集用户的指纹图像；显示区包括显示模组300，用于显示图像信息。指纹成像模组200与显示模组300数据连接，具体地，壳体110与后盖板130之间设有PCB板400(印刷电路板)。指纹成像模组200和显示模组300通过PCB板400数据连接。其中，指纹成像模组200还包括与PCB板400电连接的柔性线路板(该部分与现有技术一样，因此在图中未示出，可以参照图3)，指纹成像模组200通过柔性线路板电连接至PCB板400，并将采集到的指纹图像传输到显示模组300。在其他实施例中，指纹成像模组200与显示模组300之间也可以采用无线通讯连接。

其中，指纹成像区的外表面与前盖板120的外表面平齐。相比于现有技术而言，本实施例的移动终端正面平整、无下沉结构，更美观，用户体验度更好。

本实施例中，前盖板120上与指纹成像模组200对应的部位开设有通孔121，通孔121暴露出指纹成像模组200。指纹成像模组200包括检测元件201、保护盖板202以及保护壳203。其中，保护盖板202位于检测元件201远离壳体110的一侧、且位于通孔121中；保护壳203包覆于检测元件201未被保护盖板202覆盖的部分之外。本实施例中的保护壳203还同时包覆在保护盖板202的周壁上。保护盖板202和保护壳203围成一个容纳检测元件201的封闭的空腔，以保护检测元件201不受灰尘、水汽等的污染，保证其工作性能和灵敏度。保护壳可以是金属壳体或塑料壳体，或金属和塑料相结合的壳体。

其中，保护盖板202远离检测元件的表面作为指纹成像区的外表面、与前盖板120的外表面平齐，使得移动终端的正面平整美观。

需要注意的是，指纹成像技术的实现方式有光学成像、电容成像、超声成像等多种技术，根据成像实现方式的不同，检测元件可以为光学传感器、电容式传感器或者超声传感器等。本实施例以光学成像为例，但不限于光学成像，对应的检测元件为光学传感器。

继续参照图2，沿深度方向，通孔121包括第一孔121a和第二孔121b，第一孔121a相对于第二孔121b更靠近前盖板120的外表面，并且第二孔121b的内径大于第一孔121的内径，使得通孔121形成一个阶梯孔的形状。保护盖板202位于第一孔121a中且位于第一孔121中，检测元件201至少部分嵌设于第二孔121b中。由此可见，本实施例通过在前盖板上设置阶梯孔的形式，使得指纹成像模组整体上移，可以在保证保护盖板具有较薄厚度的情况下，使得保护盖板的外表面(即指纹成像区的外表面)与前盖板的外表面平齐。

可以看到，本实施例中，保护盖板202的厚度可以通过调节第一孔121a和第二孔121b的深度来确定：如果感应灵敏度和成像质量要求较高，则可以减小第一孔121a的深度、加大第二孔121b的深度，这样，保护盖板202的厚度就可以相应减小，以减小检测元件201离前盖板120外表面的距离。因此可以根据实际的感应灵敏度、成像质量要求来设计保护盖板202的厚度一般来说，保护盖板202的厚度可以根据需求调整，一般越薄越好，相应的，第一孔121a的深度也是越小越好。

由此可见，本实施例中采用将检测元件部分地嵌设在前盖板中的方式，一方面可以使得指纹成像区的外表面与前盖板外表面平齐，另一方面可以根据实际需求调节保护盖板的厚度，提高感应的灵敏度和成像质量。同时，从装配上来看，由于指纹成像模组整体上移，其在前盖板和壳体之间占用的空间减小，因此还可以减小前盖板和壳体之间的空隙大小，从而降低移动终端的整体厚度，有助于移动终端的轻薄化。

装配时，现将指纹成像模组200和显示模组300装配到前盖板120上，然后依次进行壳体110、PCB板400和后盖板130的装配，最终组装成一个完整的移动终端。

第二实施例

本实施例与第一实施例的区别在于，参照图6-7，指纹成像模组200不包括保护壳，仅由检测元件201和保护盖板202组成，其中，检测元件201和保护盖板202的布置方式与第一实施例相同。

本实施例中，在保护盖板201与第一孔121a内壁的配合面之间(即保护盖板的外周面与第一孔的内壁之间)设有粘结物204，用于将保护盖板202与第一孔121a的内壁粘接在一起。粘接物204能够在将保护盖板202固定于前盖板120的同时，还可以填补保护盖板202与第一孔121a内壁之间的空隙，起到密封的作用，防止灰尘或者水汽进入到前盖板120和壳体110之间，从而能够保护检测元件201不被污染。

其中，粘接物204为玻璃粉、UV胶、AB胶中的任意一种，或者也可以是几种的组合。

例如，如果保护盖板202为玻璃板或者光纤板、并选用玻璃粉作为粘接物时，可以将粘接物加入到第一孔121a和保护盖板202配合面之间的空隙中，然后通过烧结工艺将保护盖板202和前盖板120结合在一起，使两者成为一个整体，然后，将检测元件201装配到保护盖板202的下方。由于光可以在光纤板里沿直线传播，减小了光的损失，这样前盖板可以做的比较厚，因此光纤板能够辅助提高成像质量，用光纤板作为保护盖板202时，可以放宽其厚度要求，即在相同灵敏度和成像质量的要求下，较其他材料而言，光纤板的厚度可以略厚，因此本实施例选用光纤板作为保护盖板202。

在其他实施例中，参照图8，在能够达到灵敏度要求的前提下，例如灵敏度要求不高、或者前盖板120的厚度较薄、或者将光纤板作为保护盖板时，也可以将检测元件201直接装配在前盖板120与壳体110之间的空间内，而不需要将检测元件201部分地嵌设在前盖板120中。此时通孔121则不要设置为阶梯孔，只要能够容纳保护盖板202即可。

在其他实施例中，参照图9，如果保护盖板202与通孔121的配合面之间的间隙足够小，例如两配合面之间的距离能够达到不大于0.05mm的要求时，保护盖板202与通孔121的配合面之间也可以不设置粘接物。此时，一方面，水汽不容易从该间隙中进入，可以达到防水的标准；另一方面，该间隙非常小，用肉眼基本无法辨识，基本无法观察到间隙的存在，因此也不会影响外观的美感度。另外，检测元件201外可以不设置保护壳(图9)，也可以设置保护壳203(图10)。

第三实施例

上述实施例中，检测元件均位于前盖板120和壳体110之间，参照图11，本实施例中，将检测元件201的位置作了改变，检测元件201位于壳体110和后盖板130之间，与PCB板并列排布于壳体110面向后盖板130的一侧表面上。相应地，壳体110与指纹成像模组对应的位置开设一贯穿孔111，保护盖板202穿设于通孔121和贯穿孔111中。其中，检测元件201通过固定件(图中未示出)固定在壳体110上。

这样设置的好处在于，对于目前的移动终端来说，壳体110与前盖板120之间能够用于容纳检测元件的空间相对较小，而壳体110与后盖板130之间的空间相对要大一些，将检测元件201放置在壳体110和后盖板120之间后，可以将检测元件201的尺寸做大一些。当将检测元件201置于前盖板120和壳体110之间的空间内时，如果放大其尺寸，则会挤压显示模组的空间，而对于同一型号的移动终端来说，显示模组的尺寸一经确定、则较难更改，导致用于容纳检测元件201的空间受限，其可设计尺寸也受限。当将检测元件201置于后盖板130和壳体110之间的空间内时，由于PCB板的尺寸和位置可以比较方面地进行调整，因此可用于容纳检测元件201的空间范围较大，从而扩展了检测元件201的可设计尺寸。

检测元件201的可设计尺寸越大，则设计灵活度越高，表现在以下几方面：

第一，检测元件201的尺寸越大、则能够实现的分辨率越高。

第二，如果要在检测元件201中增加新的功能，则要增加相应的功能电路，功能越多、则线路越复杂，此时如果检测元件201的尺寸较大，则能降低线路布置的难度。

第三，检测元件201的尺寸与保护盖板202的尺寸相关，一般要求保护盖板202沿前盖板120表面的面积不大于检测元件201的面积。而对于保护盖板202来说，一方面，如果其暴露在通孔121外的面积越大，则单次能够采集的图像越大，可以减小采集的次数；另一方面，由于检测元件201需要对保护盖板202采集的图像通过算法进行分析、成像，如果单次采集的图像越小，则算法越复杂，因此增大单次采集的图像大小，还可以简化算法。

进一步地，本实施例中，指纹成像模组的保护壳203在包覆检测元件201未被保护盖板202覆盖的部分之外的同时，还沿贯通孔111的轴向穿设于贯通孔111中，并顶靠在前盖板120的内表面(即前盖板面向后盖板的一侧)。如图11所示，保护壳203还包覆于保护盖板202的外周面，并沿着保护盖板202的外周面延伸至前盖板120的内表面。这样，当前盖板120的外表面受到外力作用时，保护壳203可以起到支撑作用，防止前盖板120在靠近通孔121的位置下陷、进而导致保护盖板202突出前盖板120的外表面。

另外，由于保护壳203隐藏在前盖板120的底部(即前盖板的内表面一侧)且顶靠在前盖板120的内表面上，水汽、杂质等不容易进入到保护壳203和贯通孔111内壁之间的空间，因此对于保护壳203和贯通孔111之间的配合间隙的要求可以降低一些，该配合间隙可以小于图5中保护壳203和通孔121之间的配合间隙。这样可以降低指纹成像模组的装配难度。

需要注意的是，本实施例中，由于保护盖板202的厚度较厚，为了保证感应灵敏度和成像质量，对保护盖板202材质的选择比较严格，要求采集的图像在其中的损耗比较小甚至接近零损耗，因此当传感器为光学传感器时，保护盖板202一般采用光纤板。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (13)

1.一种移动终端，其特征在于，包括壳体和盖设于所述壳体表面的前盖板，

所述移动终端具有指纹成像区和显示区，沿所述前盖板的表面排布；

所述指纹成像区具有指纹成像模组，所述显示区具有显示模组，所述指纹成像模组与所述显示模组数据连接；

所述前盖板上与所述指纹成像模组对应的位置开设有通孔，所述通孔暴露所述指纹成像模组；

所述指纹成像模组包括检测元件和保护盖板，所述保护盖板位于所述检测元件远离所述壳体的一侧、且位于所述通孔内；

所述保护盖板远离所述检测元件的表面作为指纹成像区的外表面、与所述前盖板的外表面平齐。

2.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述保护盖板与所述通孔的配合面之间的距离不大于0.05mm。

3.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述保护盖板与所述通孔的配合面之间设有粘结物，用于封闭所述保护盖板与所述通孔内壁之间的空隙。

4.如权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述粘接物为玻璃粉、UV胶、AB胶中的任意一种或几种。

5.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述通孔包括沿深度方向的第一孔和第二孔，所述第一孔相对于所述第二孔更靠近所述前盖板的外表面；

所述第二孔的内径大于所述第一孔的内径，所述保护盖板位于所述第一孔内，所述检测元件至少部分嵌设于所述第二孔中。

6.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述指纹成像模组还包括保护壳，包覆于所述检测元件未被所述保护盖板覆盖的部分之外。

7.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述保护盖板为光纤板或玻璃板。

8.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，还包括后盖板，盖设于所述壳体与所述前盖板相背的一侧。

9.如权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述检测元件位于所述壳体和所述后盖板之间；

所述壳体上与所述指纹成像模组对应的位置开设有贯穿孔，所述保护盖板穿设于所述通孔和所述贯穿孔中。

10.如权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述指纹成像模组还包括保护壳，包覆于所述检测元件未被所述保护盖板覆盖的部分之外；

所述保护壳沿所述贯通孔的轴向穿设于所述贯通孔中，并顶靠在所述前盖板的内表面。

11.如权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述保护盖板为光纤板。

12.如权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述壳体和所述后盖板之间设有PCB板，所述指纹成像模组和所述显示模组通过所述PCB板数据连接。

13.如权利要求12所述的移动终端，其特征在于，所述指纹成像模组还包括柔性线路板，所述指纹成像模组通过所述柔性线路板与所述PCB板电连接。