CN107566574A - 带有按键功能的指纹模组、电池盖组件以及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有按键功能的指纹模组、电池盖组件以及移动终端。该移动终端包括电池盖组件，该电池盖组件包括：盖板以及指纹模组，该指纹模组包括：电路板组件；指纹芯片以及轻触开关，指纹芯片以及轻触开关设置于电路板组件相背两侧且正对设置，指纹芯片用以采集指纹信息，轻触开关用以控制移动终端的对应操作，电路板组件用以实现指纹芯片以及轻触开关与移动终端电路主板的电连接；盖板上设置有对应指纹模组的接触区，接触区的厚度小于盖板其他位置厚度，指纹模组的指纹芯片与接触区的靠近移动终端一侧连接。通过上述方式，本发明能够防止移动终端指纹模组处尘土以及水分的进入，并且实现指纹模组的按键功能。

Description

带有按键功能的指纹模组、电池盖组件以及移动终端

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，特别是涉及一种带有按键功能的指纹模组、电池盖组件以及移动终端。

背景技术

移动终端或者叫移动通信终端是指可以在移动中使用的计算机设备，广义的讲包括手机、笔记本、平板电脑、POS机甚至包括车载电脑。但是大部分情况下是指手机或者具有多种应用功能的智能手机以及平板电脑。随着网络和技术朝着越来越宽带化的方向的发展，移动通信产业将走向真正的移动信息时代。另一方面，随着集成电路技术的飞速发展，移动终端的处理能力已经拥有了强大的处理能力，移动终端正在从简单的通话工具变为一个综合信息处理平台。这也给移动终端增加了更加宽广的发展空间。

随着双曲面盖板涉及在移动终端中得到广泛应用，移动终端背面盖板的功能也越来越多，通常在移动终端背面盖板增加指纹触摸功能，采用在移动终端背面盖板开设通孔，在通孔中增加指纹触摸功能，但由于长期触摸按压，会导致指纹模组下陷，并且指纹模组与移动终端背面盖板间的缝隙容易进尘、进水，移动终端背面盖板处指纹模组也无法实现按键功能。

发明内容

有鉴于此，本发明主要解决的技术问题是提供一种带有按键功能的指纹模组、电池盖组件以及移动终端，能够防止移动终端指纹模组处尘土以及水分的进入，并且实现指纹模组的按键功能。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种带有按键功能的指纹模组，该指纹模组应用于移动终端，该指纹模组包括：电路板组件；

指纹芯片以及轻触开关，指纹芯片以及轻触开关设置于电路板组件相背两侧且正对设置，指纹芯片用以采集指纹信息，轻触开关用以控制移动终端的对应操作，电路板组件用以实现指纹芯片以及轻触开关与移动终端电路主板的电连接。

为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：提供一种移动终端电池盖组件，该电池盖组件包括：盖板以及上述实施例所阐述的指纹模组，该指纹模组应用于移动终端，该指纹模组包括：电路板组件；

指纹芯片以及轻触开关，指纹芯片以及轻触开关设置于电路板组件相背两侧且正对设置，指纹芯片用以采集指纹信息，轻触开关用以控制移动终端的对应操作，电路板组件用以实现指纹芯片以及轻触开关与移动终端电路主板的电连接；盖板上设置有对应指纹模组的接触区，接触区的厚度小于盖板其他位置厚度，指纹模组的指纹芯片与接触区的靠近移动终端一侧连接。

为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：提供一种移动终端，该移动终端包括上述实施例所阐述的电池盖组件，该电池盖组件包括：盖板以及指纹模组，该指纹模组包括：电路板组件；

指纹芯片以及轻触开关，指纹芯片以及轻触开关设置于电路板组件相背两侧且正对设置，指纹芯片用以采集指纹信息，轻触开关用以控制移动终端的对应操作，电路板组件用以实现指纹芯片以及轻触开关与移动终端电路主板的电连接；盖板上设置有对应指纹模组的接触区，接触区的厚度小于盖板其他位置厚度，指纹模组的指纹芯片与接触区的靠近移动终端一侧连接。

本发明的有益效果是：相比于现有技术通过在移动终端背面盖板设置通孔以在移动终端背面增加指纹触摸功能，本发明通过在盖板上设置对应指纹模组的接触区，将指纹模组的指纹芯片与接触区靠近移动终端一侧连接，将指纹模组设置于移动终端内部，可以防止移动终端指纹模组处尘土以及水分的进入，同时避免由于长期按压指纹模组，致使指纹模组下陷，并且指纹模组带有轻触开关，可以控制移动终端的对应操作，能够实现指纹模组的按键功能。

附图说明

图1是本发明指纹模组一实施例的结构示意图；

图2是本发明指纹模组另一实施例的结构示意图；

图3是本发明电池盖组件一实施例的结构示意图；

图4是图3所示电池盖组件整体结构的结构示意图；

图5是本发明电池盖组件的接触区一实施例的结构示意图；

图6是本发明电池盖组件的形变区一实施例的结构示意图；

图7是本发明电池盖组件的接触区厚度一实施例的结构示意图；

图8是本发明电池盖组件的指纹模组装配方式一实施例的结构示意图；

图9是本发明电池盖组件另一实施例的结构示意图；

图10是本发明移动终端一实施例的结构示意图。

具体实施方式

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。

请参阅图1，图1是本发明指纹模组一实施例的结构示意图。

在本实施例中，指纹模组100应用于移动终端的指纹触摸功能，可以是应用于手机、平板电脑、个人电脑以及智能可穿戴设备等移动终端的指纹触摸功能，移动终端通过增加指纹触摸功能用以实现对其进行解锁操作、采集使用者身份信息等功能。

在本实施例中，指纹模组100包括电路板组件101、指纹芯片102以及轻触开关103，指纹芯片102以及轻触开关103设置于电路板组件101相背两侧且正对设置，也就是说，指纹芯片102与轻触开关103分别设置于电路板组件101不同且相互背对的两个侧面上，并且指纹芯片102与轻触开关103的轴线相互重合正对设置，旨在指纹模组100受到外力按压时，外力能够均匀传递至指纹芯片102以及轻触开关103，若指纹芯片102与轻触开关103的轴线不相互重合，指纹模组100受到外力按压时，外力不能均匀传递至指纹芯片102以及轻触开关103，致使轻触开关103按压不完全，无法触发轻触开关103，从而无法实现指纹模组100的按键功能。

在本实施例中，指纹芯片102用以采集指纹信息，轻触开关103用以控制移动终端的对应操作，例如对移动终端删除应用程序操作进行确认，对移动终端下载内容进行确认以及对移动终端购买商品操作进行确认等对移动终端日常使用过程中需要确认的操作进行确认。电路板组件101与指纹芯片102以及轻触开关103连接，并且与移动终端的电路主板连接，用以实现指纹芯片102以及轻触开关103与移动终端电路主板的电连接。

可选地，指纹芯片102为实现指纹自动采集的关键器件，指纹芯片102按传感原理，即指纹成像原理和技术，可以分为光学指纹传感器、半导体电容传感器、半导体热敏传感器、半导体压感传感器、超声波传感器和射频RF传感器等，在本实施例中的指纹芯片102通过使用者触摸移动终端上对应指纹模组100区域，以在指纹芯片102上留下指纹图像，以实现指纹芯片102采集指纹信息的功能。

可选地，轻触开关103可以为一种电子开关，使用时以满足操作力的条件向开关操作方向施压开关功能闭合接通，当撤销压力时开关即断开，其内部结构是靠金属弹片受力变化来实现通断，具有接触电阻荷小、精确的操作力误差、规格多样化等方面的优势，在电子设备及白色家电等方面得到广泛的应用如：影音产品、数码产品、遥控器、通讯产品、家用电器、安防产品、玩具、电脑产品、健身器材、医疗器材、验钞笔、雷射笔按键等。

可选地，电路板组件101可以包括柔性电路板104以及补强支撑体105，柔性电路板104一体设置于补强支撑体105两侧，也就是柔性电路板104绕补强支撑体105一端两侧设置，并与指纹芯片102以及轻触开关103连接，用以实现指纹芯片102以及轻触开关103与移动终端电路主板的电连接。

可选地，补强支撑体105可以为不锈钢片等，具备一定强度以及韧度的材质，用以提高指纹模组100的强度，避免长期按压指纹模组100致使指纹模组100由于强度不足造成损坏，补强支撑体105对应指纹芯片102的形状设置，可以为长方形、圆形等规则几何图形，也可以为不规则几何图形，旨在提供指纹模组100足够的强度，同时节约指纹模组100的设计空间，当然，补强支撑体105也可不对应指纹芯片102的形状设置，能够提供指纹模组100足够的强度，均可为本实施例所阐述补强支撑体105的形状，在此不做限定。

可选地，补强支撑体105与柔性电路板104之间可以通过SMT(表面组装技术)工艺进行贴合，以提供补强支撑体105与柔性电路板104之间足够的连接强度，避免在指纹模组100使用过程中，补强支撑体105与柔性电路板104之间的连接强度不足导致补强支撑体105与柔性电路板104连接不牢固。

请参阅图2，图2是本发明指纹模组另一实施例的结构示意图。本实施例与上述实施例的不同之处在于，本实施例的电路板组件为一体结构的电路小板以及柔性电路排线。

在本实施例中，指纹模组200应用于移动终端的指纹触摸功能，可以是应用于手机、平板电脑、个人电脑以及智能可穿戴设备等移动终端的指纹触摸功能，移动终端通过增加指纹触摸功能用以实现对其进行解锁操作、采集使用者身份信息等功能。

在本实施例中，指纹模组200包括电路板组件201、指纹芯片202以及轻触开关203，指纹芯片202以及轻触开关203设置于电路板组件201相背两侧且正对设置，也就是说，指纹芯片202与轻触开关203分别设置于电路板组件201不同且相互背对的两个侧面上，并且指纹芯片202与轻触开关203的轴线相互重合正对设置，旨在指纹模组200受到外力按压时，外力能够均匀传递至指纹芯片202以及轻触开关203，若指纹芯片202与轻触开关203的轴线不相互重合，指纹模组200受到外力按压时，外力不能均匀传递至指纹芯片202以及轻触开关203，致使轻触开关203按压不完全，无法触发轻触开关203，从而无法实现指纹模组200的按键功能。

在本实施例中，指纹芯片202用以采集指纹信息，轻触开关203用以控制移动终端的对应操作，例如对移动终端删除应用程序操作进行确认，对移动终端下载内容进行确认以及对移动终端购买商品操作进行确认等对移动终端日常使用过程中需要确认的操作进行确认。电路板组件201与指纹芯片202以及轻触开关203连接，并且与移动终端的电路主板连接，用以实现指纹芯片202以及轻触开关203与移动终端电路主板的电连接。

可选地，指纹芯片202为实现指纹自动采集的关键器件，指纹芯片202按传感原理，即指纹成像原理和技术，可以分为光学指纹传感器、半导体电容传感器、半导体热敏传感器、半导体压感传感器、超声波传感器和射频RF传感器等，在本实施例中的指纹芯片202通过使用者触摸移动终端上对应指纹模组200区域，以在指纹芯片202上留下指纹图像，以实现指纹芯片202采集指纹信息的功能。

可选地，轻触开关203可以为一种电子开关，使用时以满足操作力的条件向开关操作方向施压开关功能闭合接通，当撤销压力时开关即断开，其内部结构是靠金属弹片受力变化来实现通断，具有接触电阻荷小、精确的操作力误差、规格多样化等方面的优势，在电子设备及白色家电等方面得到广泛的应用如：影音产品、数码产品、遥控器、通讯产品、家用电器、安防产品、玩具、电脑产品、健身器材、医疗器材、验钞笔、雷射笔按键等。

可选地，电路板组件201包括一体结构的电路小板204以及柔性电路排线205，指纹芯片202以及轻触开关203设置于电路小板204相背两侧且正对设置，电路小板204与指纹芯片202以及轻触开关203的接触面分别印刻有电路走线，柔性电路排线205的一端连接电路小板204上的电路走线，另一端与移动终端电路主板连接，用以实现指纹芯片202以及轻触开关203与移动终端电路主板的电连接。

以上可以看出，本发明通过将指纹芯片以及轻触开关电连接于电路板组件上，以实现指纹芯片以及轻触开关与移动终端电路主板的电连接，指纹模组带有轻触开关，可以控制移动终端的对应操作，能够实现指纹模组的按键功能。

请参阅图3-4，图3是本发明电池盖组件一实施例的结构示意图，图4是图3所示电池盖组件整体结构的结构示意图。

在本实施例中，电池盖组件300包括盖板301以及指纹模组302，盖板301为移动终端保护电池的盖板301，用以保护电池避免电池长期暴露于外部环境造成磨损以及损坏，盖板301上对应需设置指纹模组302的区域划分为接触区303，如图5所示，也就是使用者触摸移动终端，进行指纹信息采集时触摸盖板301位置，接触区303的盖板301厚度小于盖板301其他位置的厚度，指纹模组302为上述实施例所阐述的指纹模组302，其具体结构在此就不再赘述，指纹模组302的指纹芯片304与接触区303靠近移动终端一侧连接，以使指纹模组302设置于移动终端内部，避免指纹模组302暴露于外界环境中，致使指纹模组302磨损。

可选地，盖板301的接触区303位置靠近移动终端一侧向远离移动终端方向凹陷，以使盖板301的接触区303厚度小于盖板301其他位置，指纹模组302的指纹芯片304与接触区303靠近移动终端一侧连接，以使指纹模组302设置于移动终端内部，避免指纹模组302暴露于外界环境中，致使指纹模组302磨损，并且盖板301接触区303呈凹陷状，可以起到卡固指纹模组302的作用。

可选地，指纹芯片304与接触区303边缘之间的盖板301区域为形变区305，形变区305采用过渡结构，形变区305可在外力驱动下产生形变，如图6所示，也就是说，使用者按压接触区303时，形变区305在使用者的按压力驱动下产生形变，起到形变臂的作用，形变区305的宽度W大于0.7mm，例如0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm等，以起到足够的形变缓冲作用，避免由于形变区305宽度W过小，导致形变区305产生形变过程中，发生脆性断裂，破坏盖板301的整体结构。形变区305的过渡结构可以为直线过渡结构，或者曲线过渡结构等，形变区305厚度从接触区303的厚度过渡递增至盖板301其他位置的厚度，采用上述过渡结构方式，可以起到足够的形变缓冲作用，且接触区303边缘设置有导斜角过渡便于印刷盖板301所采用的油墨。

可选地，接触区303的盖板301厚度D为0.15mm-0.3mm，例如0.15mm、0.2mm以及0.3mm等，如图7所示，旨在盖板301上形成设置指纹模组302的接触区303，并且能够卡固指纹模组302，但是，接触区303的盖板301厚度D也不宜过小，会导致接触区303的盖板301不能提供足够支撑指纹模组302的强度保证，接触区303的盖板301厚度D过小，会导致使用者按压接触区303时，接触区303的盖板301位置容易发生断裂，破坏盖板301的整体结构。

可选地，盖板301的材质可以为玻璃等，盖板301可以为透明玻璃盖板301，移动终端使用者触摸盖板301的接触区303时，指纹图像透射至指纹芯片304，从而指纹芯片304能够采集使用者的指纹图像。

可选地，指纹模组302的指纹芯片304与接触区303的盖板301可以通过点胶装配801，如图8所示，点胶装配801是一种装配工艺，也称施胶、涂胶、灌胶、滴胶等，是把电子胶水、油或者其他液体涂抹、灌封、点滴到产品上，让产品起到黏贴、灌封、绝缘、固定、表面光滑等作用。

请参阅图9，图9是本发明电池盖组件另一实施例的结构示意图。本实施例与上述实施例的区别在于，盖板靠近以及远离移动终端的两侧向盖板内部凹陷，以形成接触区。

在本实施例中，电池盖组件900包括盖板901以及指纹模组902，盖板901为移动终端保护电池的盖板901，用以保护电池避免电池长期暴露于外部环境造成磨损以及损坏，盖板901上对应需设置指纹模组902的区域划分为接触区903，也就是使用者触摸移动终端，进行指纹信息采集时触摸盖板901位置，接触区903的盖板901厚度小于盖板901其他位置的厚度，指纹模组902为上述实施例所阐述的指纹模组902，其具体结构在此就不再赘述，指纹模组902的指纹芯片904与接触区903靠近移动终端一侧连接，以使指纹模组902设置于移动终端内部，避免指纹模组902暴露于外界环境中，致使指纹模组902磨损。

可选地，盖板901的接触区903位置靠近以及远离移动终端的两侧向盖板901内部凹陷，以使盖板901的接触区903厚度小于盖板901其他位置，指纹模组902的指纹芯片904与接触区903靠近移动终端一侧连接，以使指纹模组902设置于移动终端内部，避免指纹模组902暴露于外界环境中，致使指纹模组902磨损，并且盖板901接触区903呈凹陷状，可以起到卡固指纹模组902的作用。

可选地，指纹芯片904与接触区903边缘之间的盖板901区域为形变区905，形变区905采用过渡结构，形变区905可在外力驱动下产生形变，也就是说，使用者按压接触区903时，形变区905在使用者的按压力驱动下产生形变，起到形变臂的作用，形变区905的宽度大于0.7mm，例如0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm等，以起到足够的形变缓冲作用，避免由于形变区905宽度过小，导致形变区905产生形变过程中，发生脆性断裂，破坏盖板901的整体结构。形变区905的过渡结构可以为直线过渡结构，或者曲线过渡结构等，形变区905厚度从接触区903的厚度过渡递增至盖板901其他位置的厚度，采用上述过渡结构方式，可以起到足够的形变缓冲作用，且接触区903边缘设置有导斜角过渡便于印刷盖板901所采用的油墨。

可选地，接触区903的盖板901厚度为0.15mm-0.3mm，例如0.15mm、0.2mm以及0.3mm等，旨在盖板901上形成设置指纹模组902的接触区903，并且能够卡固指纹模组902，但是，接触区903的盖板901厚度也不宜过小，会导致接触区903的盖板901不能提供足够支撑指纹模组902的强度保证，接触区903的盖板901厚度过小，会导致使用者按压接触区903时，接触区903的盖板901位置容易发生断裂，破坏盖板901的整体结构。

可选地，盖板901的材质可以为玻璃等，盖板901可以为透明玻璃盖板901，移动终端使用者触摸盖板901的接触区903时，指纹图像透射至指纹芯片904，从而指纹芯片904能够采集使用者的指纹图像。

可选地，指纹模组902的指纹芯片904与接触区903的盖板901可以通过点胶装配，点胶装配，是一种装配工艺，也称施胶、涂胶、灌胶、滴胶等，是把电子胶水、油或者其他液体涂抹、灌封、点滴到产品上，让产品起到黏贴、灌封、绝缘、固定、表面光滑等作用。

请参阅图10，图10是本发明移动终端一实施例的结构示意图。

在本实施例中，移动终端1000包括电池盖组件1001，电池盖组件1001为上述实施例所阐述的电池盖组件，在此就不再赘述。

移动终端1000进一步包括移动终端主体1002，移动终端主体1002对应电池盖组件1001上的指纹模组1003位置设置有轻触开关支撑体1004，可通过按压电池盖组件1001的接触区1005，以使轻触开关1006顶持轻触开关支撑体1004，以触发轻触开关1006，从而实现控制移动终端1000的对应操作，例如对移动终端1000删除应用程序操作进行确认，对移动终端1000下载内容进行确认以及对移动终端1000购买商品操作进行确认等对移动终端1000日常使用过程中需要确认的操作进行确认。

综上所述，本发明通过在盖板上设置对应指纹模组的接触区，将指纹模组的指纹芯片与接触区靠近移动终端一侧连接，将指纹模组设置于移动终端内部，可以防止移动终端指纹模组处尘土以及水分的进入，同时避免由于长期按压指纹模组，致使指纹模组下陷，并且指纹模组带有轻触开关，可以控制移动终端的对应操作，能够实现指纹模组的按键功能。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种带有按键功能的指纹模组，其特征在于，所述指纹模组应用于移动终端，所述指纹模组包括：

电路板组件；

指纹芯片以及轻触开关，所述指纹芯片以及所述轻触开关设置于所述电路板组件相背两侧且正对设置，所述指纹芯片用以采集指纹信息，所述轻触开关用以控制移动终端的对应操作，所述电路板组件用以实现所述指纹芯片以及所述轻触开关与移动终端电路主板的电连接。

2.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述电路板组件包括柔性电路板以及补强支撑体，所述柔性电路板一体设置于所述补强支撑体两侧，用以连接位于所述补强支撑体两侧的所述指纹芯片以及所述轻触开关。

3.根据权利要求2所述的指纹模组，其特征在于，所述补强支撑体为不锈钢片，且所述补强支撑体对应所述指纹芯片形状设置。

4.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述电路板包括一体结构的电路小板以及柔性电路排线，所述指纹芯片以及所述轻触开关设置于所述电路板小板相背两侧且正对设置，所述电路小板与所述指纹芯片以及所述轻触开关的接触面分别印刻有电路走线，所述柔性电路排线的一端连接所述电路小板上的电路走线，另一端与移动终端电路主板连接，用以实现所述指纹芯片以及所述轻触开关与移动终端电路主板的电连接。

5.一种移动终端电池盖组件，其特征在于，所述电池盖组件包括：盖板以及如权利要求1～4任一项所述的指纹模组，所述盖板上设置有对应所述指纹模组的接触区，所述接触区的厚度小于所述盖板其他位置厚度，所述指纹模组的所述指纹芯片与所述接触区的靠近移动终端一侧连接。

6.根据权利要求5所述的电池盖组件，其特征在于，所述指纹芯片与所述接触区边缘之间的所述盖板区域为形变区，所述形变区可在外力驱动下产生形变，所述形变区宽度大于0.7mm。

7.根据权利要求5所述的电池盖组件，其特征在于，所述接触区的厚度为0.15mm-0.3mm。

8.根据权利要求5所述的电池盖组件，其特征在于，所述盖板材质为玻璃。

9.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括如权利要求5～8任一项所述的电池盖组件。

10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端进一步包括移动终端主体，所述移动终端主体对应所述指纹模组设置有轻触开关支撑体，可通过按压所述电池盖组件的所述接触区，以使所述轻触开关顶持所述轻触开关支撑体，以触发所述轻触开关，从而实现控制所述移动终端的对应操作。