CN106973535A - 一种电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子产品技术领域，公开了一种电子设备。本发明中，所述电子设备包含：壳体、设置在壳体一侧的指纹模组、和设置在壳体另一侧的USB连接器，所述壳体上设置有开口，所述USB连接器与所述指纹模组均正对所述开口设置，所述指纹模组从所述壳体一侧延伸至所述开口内，所述USB连接器从所述壳体的另一侧支撑所述指纹模组。所述电子设备可以很好的兼顾指纹按键功能以及产品外形的轻薄化需求，并且结构简单，成本低。

Description

一种电子设备

技术领域

本发明涉及电子产品技术领域，特别涉及一种电子设备。

背景技术

电子产品作为人们日常生活中不可缺少的工具，其外形设计越来越追求美观，比如轻薄化设计。另一方面，电子产品的功能也越来越先进，比如指纹按键功能，以手机为例，手机的指纹按键功能是通过按键的指纹模组使用户能够用一根手指就使手机解锁亮屏，并且为了更好地实现指纹按键功能，大多数的手机指纹按键设计都逐渐从手机的背面转至正面，并置于手机正面的下部。但是在手机的下部一般设置有USB(Universal Serial BUS，通用串行总线)连接器，本发明的发明人发现，置于手机正面下部的指纹按键会与该USB连接器产生结构上的冲突，使得手机整机的厚度增加，这不利于手机的轻薄化设计；除此之外，手机中的USB连接器也在不断的发展，比如更为高级的TYPE-C(一种支持USB接口双面插入、传输速度快的新型USB)连接器，但是TYPE-C连接器相比于传统的USB连接器，至少要厚0.7毫米，这在指纹按键移至手机正面后，更加不利于手机外形的轻薄化设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子设备，可以很好的兼顾指纹按键功能以及产品外形的轻薄化需求。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电子设备，包含：壳体、设置在壳体一侧的指纹模组、和设置在壳体另一侧的USB连接器，所述壳体上设置有开口，所述USB连接器与所述指纹模组均正对所述开口设置，所述指纹模组从所述壳体一侧延伸至所述开口内，所述USB连接器从所述壳体的另一侧支撑所述指纹模组。

本发明相对于现有技术而言，利用USB连接器充当了现有技术中指纹模组的支撑结构，使USB连接器直接支撑指纹模组，而省略了指纹模组的支撑结构，从而减少了对电子设备内部空间的占用，利于控制电子设备的整体厚度，很好的兼顾指纹按键功能以及产品外形的轻薄化需求。

另外，还包括一位于所述壳体邻近所述USB连接器一侧的固定支架以及由固定支架固定的密封件，所述固定支架上开设有与所述开口正对的通孔；所述指纹模组固定在固定支架的一侧；所述USB连接器设置在所述固定支架的另一侧，所述USB连接器从所述固定支架的一侧局部嵌入所述通孔并支撑位于固定支架另一侧的所述指纹模组；所述密封件贴合固定在所述指纹模组正对USB连接器的末端周缘，所述固定支架压持所述密封件的外缘。

另外，所述固定支架的通孔中心轴线与所述指纹膜组的中心轴线重合。如此设置，当所述USB连接器的局部嵌入所述通孔时，该USB连接器的局部部分可以很好的支撑住所述指纹膜组的中心。

另外，所述USB连接器为TYPE-C连接器；所述TYPE-C连接器包括外壳以及设置在外壳中部的中夹片，所述中夹片上设置有端子组，所述中夹片与所述端子组一起延伸至外壳外；所述外壳从所述固定支架的一侧嵌入所述通孔并支撑位于固定支架另一侧的所述指纹模组。USB连接器有多种类型，其中TYPE-C连接器是最具有发展前景的一种，使位于TYPE-C连接器外壳内部的中夹片和端子组延伸出外壳，从而在利用部分嵌入固定支架的TYPE-C连接器外壳支撑住所述指纹模组的同时，保证TYPE-C连接器的内部端子组便于与外界连接器相连。

另外，所述指纹模组正对所述外壳的位置设置有电路板和设置在电路板上的DOME，所述电路板邻近所述指纹膜组设置并与所述指纹模组电连接，所述DOME位于所述电路板远离指纹模组的一侧、并夹设在所述电路板与所述外壳之间，所述外壳抵持所述DOME以支撑所述指纹模组。在指纹模组上设置有电连接指纹模组的电路板，从而导通指纹模组与电子设备内部的其他电性结构，并利用设置在电路板上的DOME，实现按压指纹模组时的开关功能。

另外，所述外壳上正对所述DOME的位置设置有胶垫，所述胶垫与所述DOME接触，所述外壳通过胶垫抵持所述DOME。利用正对所述DOME的软胶，可以增加按压指纹按键时的手感，并可以缓冲指纹模组与USB连接器外壳之间的挤压。

另外，所述电路板为FPC。选用FPC型的电路板，利用其轻、薄、柔的特性更能满足在电路设置和结构装配上的需求。

另外，所述密封件为中心设有贯穿孔的环形胶圈，所述胶圈中心的贯穿孔周缘贴合固定在所述指纹模组正对USB连接器的末端周缘，所述电路板和所述DOME从所述胶圈中心的贯穿孔贯穿露出，所述固定支架压持所述环形胶圈的外周缘。利用胶圈封住指纹模组的周缘，并利用固定支架进行压持，可以防止盐雾和水汽的进入。

另外，所述胶圈和所述固定支架固定连接在所述壳体上。将胶圈和所述固定支架连接在所述壳体上可以更好地固定指纹模组的密封结构，减少组装误差，并且胶圈和固定支架可以更准确的固定在所述指纹模组的周缘，起到更好的防盐雾和水汽的作用。

另外，还包括触摸屏，所述触摸屏带有穿孔、且所述触摸屏设置在所述壳体邻近所述指纹模组的一侧，所述壳体支撑所述触摸屏，所述指纹模组贯穿所述穿孔并延伸至所述开口内。触摸屏的应用可以与指纹模组一起增加用户的产品体验，所述指纹模组通过触摸屏上的穿孔露出。

附图说明

图1是本发明第一实施方式中电子设备的剖面结构示意图；

图2是本发明第一实施方式中电子设备内部的TYPE-C与胶垫组合结构示意图；

图3是本发明第一实施方式中电子设备内部的电路板、DOME、胶圈组合结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种电子设备，如图1所示，包括壳体3、指纹模组1、USB连接器2，其中，壳体3上设置有开口30，指纹模组1和USB连接器2分别设置在壳体3的两侧，并均正对壳体3上的所述开口30，所述指纹模组1从所述壳体3一侧延伸至所述开口30内，所述USB连接器2从所述壳体3的另一侧支撑所述指纹模组1。

本实施方式中，将所述指纹模组1与USB连接器2分别设置在所述壳体3的两侧，并且，所述USB连接器2从所述壳体3的一侧延伸至所述壳体3的开口30内，支撑在壳体3另一侧的指纹模组1，由此使USB连接器2充当了在现有技术中支撑指纹模组1的支撑结构，从而节省了原来这部分支撑结构在电子设备内占用的厚度空间，使得电子设备在很好地实现指纹按键功能的同时，不影响产品的外观厚度，有利于轻薄化的设计，并且还具有结构简单，成本低的优点。

本实施方式中，还包括一位于所述壳体3邻近所述USB连接器2一侧的固定支架4以及由固定支架4固定的密封件8，所述固定支架4上开设有与所述开口30正对的通孔，所述指纹模组1固定在固定支架4的一侧，所述USB连接器2设置在所述固定支架4的另一侧，所述USB连接器2从所述固定支架4的一侧局部嵌入所述通孔并支撑位于固定支架4另一侧的所述指纹模组1；所述密封件8贴合固定在所述指纹模组1正对USB连接器2的末端周缘，以起到密封防止盐雾进入指纹模组1的作用，所述固定支架4压持所述密封件8的外缘，由此可以再强化密封件8的密封效果。本实施方式中，所述固定支架4设置在壳体3的一侧，并且固定支架4上开设有与壳体3上开口30正对的通孔，具体的说，所述USB连接器2是从所述固定支架4的一侧局部嵌入所述通孔来支撑所述指纹模组1，并且在USB连接器2支撑指纹模组1的基础上，固定支架4可以协助固定指纹模组1。

本实施方式中，所述固定支架4的通孔中心轴线与所述指纹膜组1的中心轴线重合。如此设置，当所述USB连接器2的局部嵌入所述通孔时，该USB连接器2嵌入的局部部分与所述指纹膜组1的中心(包括几何中心和重力中心)是重合的，这能够使USB连接器2的局部部分在嵌入所述通孔后能够充分支撑住指纹模组1。

可以理解的是，USB连接器2有很多种型号，其中TYPE-C连接器是最先进的一种，TYPE-C连接器是一种传输速度更快、电力传输更强悍的、具有可双面插接口、有远大发展前景的USB，所以选用TYPE-C连接器为对象进行方案实施，具有更大的意义。所以本实施方式中，USB连接器2采用的是TYPE-C连接器，TYPE-C连接器的结构具体如图2所示，包含：外壳21、中夹片22以及附着在中夹片22上的端子组23，具体的说，所述TYPE-C连接器包括外壳21以及设置在外壳21中部的中夹片22，所述中夹片22上设置有端子组23，所述中夹片22与所述端子组23一起朝远离外壳21的方向延伸，所述外壳21从所述固定支架4的一侧嵌入所述通孔并支撑位于固定支架4另一侧的所述指纹模组1。需要说明的是，嵌入固定支架4的通孔中的TYPE-C连接器上的外壳21，实际上充当了一个物理的支撑平台的作用。

可以理解的是，为了使TYPE-C连接器的外壳21充分支撑住指纹模组1，所述外壳21可以充分往远离中夹片22和段子组23延伸的方向(即图1的图面中水平朝左的方向)加宽加长。

值得一提的是，本实施方式中，TYPE-C连接器的外壳21为封闭式结构，这样可以防止盐雾和水汽从TYPE-C连接器处进入，所述外壳21可以是铁壳，也可以是其他材质的壳体。

本实施方式中，在所述指纹模组1邻近所述TYPE-C连接器的外壳21的一侧上设置有具有电连接作用的电路板5和DOME(包含金属薄片或者锅仔片的PET薄膜，起感触型开关作用)6，具体的，所述指纹模组1正对所述外壳21的位置设置有电路板5和设置在电路板5上的DOME6，所述电路板5邻近所述指纹膜组1设置并与所述指纹模组1电连接，所述DOME6位于所述电路板5远离指纹模组1的一侧、并夹设在所述电路板5与所述外壳21之间，所述外壳21抵持所述DOME6以支撑所述指纹模组1。值得一提的是，在电路板5上具有可以导电的露铜区，DOME6相当于一个金属盖子，在外力按压指纹模组1时，电路板5上的至少一个露铜区与DOME6接触，形成导电回路，从而形成外力按压指纹模组1时，按键的开关功能。

另外，所述外壳21上正对所述DOME6的位置还以加设有胶垫7，所述胶垫7与所述DOME6接触，所述外壳21通过胶垫7抵持所述DOME6。在所述TYPE-C连接器的外壳21邻近所述DOME6的一面上设置胶垫7，可以使得有外力按压指纹模组1时，利用胶垫7自身的柔软和回弹性能，增强按压手感；并且，胶垫7夹设在外壳21与所述DOME6之间，可以缓冲它们之间相互的作用力，从而更好的保护所述外壳21与所述DOME6。

可以理解的，电路板5有多种类型，比如可以采用硬性电路板、柔性电路板、软硬结合电路板等，本实施方式中电路板5选用柔性电路板FPC(Flexible Printed Circuit)，可以很好的连接两个电性结构部分，并且其具有重量轻、厚度薄，高度可靠、柔性绝佳等优点，有利于电子设备内部电路的规划设计和结构组装时的装配。

优选的，本实施方式中所述密封件8为中心设有贯穿孔的环形密封件8，如图3所示，所述密封件8可以是胶圈，具体的说，所述胶圈中心的贯穿孔周缘贴合固定在所述指纹模组1正对USB连接器2的末端周缘，所述电路板5和所述DOME6从所述胶圈中心的贯穿孔贯穿露出，所述固定支架4压持所述环形胶圈的外周缘，以强化密封效果。利用具有良好密封效果的胶圈贴合住所述指纹模组1的周缘，在防盐雾和水汽的作用上可以起到优异的效果。

本实施方式中，所述胶圈8和所述固定支架4固定连接在所述壳体3上。将胶圈8和所述固定支架4连接在所述壳体3上，可以更好地固定指纹模组1，减少组装误差，并且胶圈8和固定支架4可以更准确的固定在所述指纹模组1的周缘，起到更好的防盐雾和水汽的作用，另一方面，USB连接器2的嵌入部分可以更准确的支撑住指纹模组1的几何中心和重力中心。

另外，本实施方式还包括触摸屏9，所述触摸屏9带有穿孔、且所述触摸屏9设置在所述壳体3邻近所述指纹模组1的一侧，所述壳体3支撑所述触摸屏9，所述指纹模组1贯穿所述穿孔并延伸至所述开口30内。具体的说，本实施方式中的电子设备可以是手机、平板电脑等，将触摸屏9和指纹模组1同时应用在电子设备上，可以增强用户体验，其中，触摸屏9设置在壳体3邻近指纹模组1的一侧，并被壳体3所支撑，同时，触摸屏9上还开设有可以让指纹模组1贯穿露出的穿孔，使得触摸屏9和指纹模组1一起很好被用户使用。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电子设备，包括壳体、设置在壳体一侧的指纹模组、和设置在壳体另一侧的USB连接器，其特征在于，

所述壳体上设置有开口，所述USB连接器与所述指纹模组均正对所述开口设置，所述指纹模组从所述壳体一侧延伸至所述开口内，所述USB连接器从所述壳体的另一侧支撑所述指纹模组。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，还包括一位于所述壳体邻近所述USB连接器一侧的固定支架以及由固定支架固定的密封件，

所述固定支架上开设有与所述开口正对的通孔；

所述指纹模组固定在固定支架的一侧；

所述USB连接器设置在所述固定支架的另一侧，所述USB连接器从所述固定支架的一侧局部嵌入所述通孔并支撑位于固定支架另一侧的所述指纹模组；

所述密封件贴合固定在所述指纹模组正对USB连接器的末端周缘，所述固定支架压持所述密封件的外缘。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述固定支架的通孔中心轴线与所述指纹膜组的中心轴线重合。

4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述USB连接器为TYPE-C连接器；

所述TYPE-C连接器包括外壳以及设置在外壳中部的中夹片，所述中夹片上设置有端子组，所述中夹片与所述端子组一起延伸至外壳外；

所述外壳从所述固定支架的一侧嵌入所述通孔并支撑位于固定支架另一侧的所述指纹模组。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述指纹模组正对所述外壳的位置设置有电路板和设置在电路板上的DOME，所述电路板邻近所述指纹膜组设置并与所述指纹模组电连接，所述DOME位于所述电路板远离指纹模组的一侧、并夹设在所述电路板与所述外壳之间，所述外壳抵持所述DOME以支撑所述指纹模组。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述外壳上正对所述DOME的位置设置有胶垫，所述胶垫与所述DOME接触，所述外壳通过胶垫抵持所述DOME。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述电路板为FPC。

8.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述密封件为中心设有贯穿孔的环形胶圈，所述胶圈中心的贯穿孔周缘贴合固定在所述指纹模组正对USB连接器的末端周缘，所述电路板和所述DOME从所述胶圈中心的贯穿孔贯穿露出，所述固定支架压持所述环形胶圈的外周缘。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述胶圈和所述固定支架固定连接在所述壳体上。

10.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，还包括触摸屏，所述触摸屏带有穿孔、且所述触摸屏设置在所述壳体邻近所述指纹模组的一侧，所述壳体支撑所述触摸屏，所述指纹模组贯穿所述穿孔并延伸至所述开口内。