CN113709276A - 指纹组件及电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了指纹组件及电子装置。其中指纹组件包括壳体、柔性电路板、密封硅胶件、指纹传感器和按键开关；其中，壳体设置有第一通孔、第二通孔以及内槽，第一通孔和第二通孔分别与内槽连通；密封硅胶件填充于第一通孔以封堵第一通孔；指纹传感器装配于第二通孔以封堵第二通孔；柔性电路板贯穿连接于密封硅胶件，进而贯穿第一通孔，柔性电路板在内槽中连续地与按键开关、指纹传感器电连接。通过上述方式，本申请能够有效地提高指纹组件的防水效果。

Description

指纹组件及电子装置

技术领域

本申请涉及电子装置技术领域，特别是涉及指纹组件及电子装置。

背景技术

在移动终端设置指纹模组已经成为一种趋势，对于指纹模组的防水性能要求也越来越高，由于现有指纹结构存在一定的缺陷，指纹模组的柔性电路板从电池仓经过，易导致电池仓与电池盖的防水面被破坏，进而导致指纹模组防水性差，难以有效地阻止外界水分进入装置内部。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供指纹组件及电子装置，能够改善现有技术中指纹模组防水性差的不足。

为解决上述技术问题，本申请实施例第一方面提供一种指纹组件，包括壳体、柔性电路板、密封硅胶件、指纹传感器和按键开关；其中，壳体设置有第一通孔、第二通孔以及内槽，第一通孔和第二通孔分别与内槽连通；密封硅胶件填充于第一通孔以封堵第一通孔；指纹传感器装配于第二通孔以封堵第二通孔；柔性电路板贯穿连接于密封硅胶件，进而贯穿第一通孔，柔性电路板在内槽中连续地与按键开关、指纹传感器电连接。

第二方面，本申请实施例提供一种电子装置，包括装置壳体、设置于装置壳体中的主电路板、以及上述的指纹组件，指纹组件还包括指纹连接器；指纹组件与装置壳体连接，柔性电路板通过指纹连接器与主电路板电连接。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：指纹组件的指纹传感器装配于第一通孔，密封硅胶件填充于第二通孔，柔性电路板贯穿连接密封硅胶件，进而贯穿第一通孔，柔性电路板在内槽中连续地与按键开关、指纹传感器电连接，如此指纹组件的各部件都处于内槽内部，与外界连通的第二通孔以及与装置连通的第一通孔都被封堵住，该指纹组件可以将外界的液体阻隔于第二通孔之外，进一步的，当液体进入指纹组件内槽，指纹组件也可以将液体阻隔于第一通孔之外，防止液体进入装置内部，提高了指纹组件的防水效果，进而提高了电子装置的防水效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本申请指纹组件实施例的无壳体的组件主体的正视示意图；

图2是本申请指纹组件实施例的壳体结构的立体示意图；

图3是本申请指纹组件实施例的指纹传感器结构的立体示意图；

图4是本申请指纹组件实施例的密封硅胶件及其定位结构的立体示意图；

图5是本申请指纹组件实施例的带固定挂件和指纹连接器的无壳体的组件主体的正视示意图；

图6是本申请指纹组件实施例的带固定挂件、指纹连接器以及固定板的组件主体的立体示意图；

图7是本申请指纹组件实施例的固定支架结构的立体示意图；

图8是本申请电子装置一实施例的整体结构示意图；

图9是图8中A处的局部结构放大示意图。

图10是本申请电子装置一实施例的结构组成框图示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

作为在此使用的“电子装置”(或简称为“终端”)包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。手机即为配置有蜂窝通信模块的电子装置。

关于本申请的指纹组件10的描述请参照下述本申请指纹组件10实施例的示例性描述。

如图1、图2及图3所示，本申请指纹组件10实施例可以包括指纹传感器110、柔性电路板120、按键开关130、密封硅胶件140以及壳体150。

其中，壳体150可以设置有第一通孔1510、第二通孔1520以及内槽1530，第一通孔1510的面积可以小于第二通孔1520，第一通孔1510可以设置于壳体150的一侧面，第二通孔1520可以设置于壳体150的另一侧面，第一通孔1510与第二通孔1520分别与内槽1530连通，壳体150还可以设置有与内槽1530连通的第三通孔1540。值得说明的是，壳体150也可以不设有第三通孔1540，如图1的本申请实施例，与之配合的壳体就不设有第三通孔1540。

其中，密封硅胶件140填充于第一通孔1510以封堵第一通孔1510，指纹传感器110装配于第二通孔1520以封堵第二通孔1520，柔性电路板120贯穿连接于密封硅胶件140，进而贯穿第一通孔1510，一体化的柔性电路板120在内槽1530中连续地与按键开关130、指纹传感器110电连接。

其中，按键开关130焊接于柔性电路板120上，指纹传感器110底部设置有多个焊盘1110，指纹传感器110通过焊盘1110与柔性电路板120实现电连接。

其中，密封硅胶件140包括硅胶件主体1410、过盈筋条1420以及定型片1430，过盈筋条1420用于使密封硅胶件140过盈地装配于第一通孔1510以封堵第一通孔1510，定型片1430用于稳固密封硅胶件140形状，使其不易变形。进一步地，定型片1430可以盖设于硅胶件主体1410上，或夹设于硅胶件主体1410中，图1中设置于两处的定型片1430一并示出。

如图1、图2及图3所示本申请实施例的有益效果是，贯穿连接于密封硅胶件140进而贯穿于第一通孔1510的柔性电路板120，在内槽1530中连续地与按键开关130、指纹传感器110电连接，使得指纹传感器110、按键开关130及柔性电路板120的连接部分都位于内槽1530中，便于防水；密封硅胶件140过盈地填充于第一通孔1510，指纹传感器110装配于第二通孔1520以封堵第二通孔1520，将指纹组件10密封起来，使指纹组件10可以阻止外界液体进入内槽1530，进一步地，指纹组件10可以阻止进入内槽1530的液体通过第一通孔1510进入装置内部，进而提升指纹组件10的防水效果。需要说明的是，本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

现有技术中，存在有将指纹组件内装，通过指纹防水件上的过孔，与指纹转接柔性电路板通过BTB扣合连接的防水结构，该结构通过指纹防水件密封、BTB过孔通过防水泡棉的结构，达到IPX8防水等级要求。该方案存在着以下缺点：1、由于需要在侧面放进BTB，指纹传感器的宽度需要加宽，导致整机的厚度较厚；2、BTB的放入使结构在宽度方向占用较多空间，导致整机宽度较宽。随着移动通信发展，用户对其智能终端整机功能需求(摄像、续航、温升)提高，导致智能终端内部结构空间紧张；同时，用户对智能智能终端的轻薄机体的体验需求变得更为严苛。相较于该现有技术方案，本申请技术方案的优点在于，在达到IPX8防水等级的同时，柔性电路板120与指纹传感器110、按键开关130及密封硅胶件140的一体化连接，避免了防水结构的分设，减小了本申请指纹组件结构的尺寸，进而减小了包括本申请指纹组件的本申请电子装置结构的尺寸。需要说明的是，本申请实施例中的指纹组件用于电子装置，而电子装置可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、蓝牙音箱、耳机、手表、可穿戴设备等具有指纹按键的电子装置。该用于电子装置的指纹组件10包括指纹传感器110、柔性电路板120、按键开关130、密封硅胶件140以及壳体150。需要说明的是，本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。

如图4所示，本申请指纹组件10实施例中的柔性电路板120和密封硅胶件140可以包括定位结构1210、硅胶件主体1410、过盈筋条1420、定型片1430。

其中，密封硅胶件140通过液态硅胶注塑到柔性电路板120上形成，为实现硅胶注塑，柔性电路板120需要在注塑模具上做定位，通过在柔性电路板120上增加至少一处定位结构1210，装配到模具上定位好再注塑液态硅胶。其中定位结构1210包括外伸出的定位耳及定位孔，定位结构1210不做走线，注塑后再将柔性电路板120上的定位结构1210进行切除。其中，定型片1430可以盖设于硅胶件主体1410，或可夹设于硅胶件主体(图4未示出)，密封硅胶件140的其他结构如上述说明。

如图4所示结构的有益效果为，注塑于柔性电路板120的密封硅胶件140填充于如图2所示第一通孔1510，柔性电路板120通过封堵于第一通孔1510的密封硅胶件140贯穿第一通孔1510，在内槽1530中与其他部件连接，如此密封硅胶件140的封堵可阻止外界液体通过第一通孔1510进入装置内部，硅胶注塑结构可防止液体通过柔性电路板120进入装置内部。

如图5所示，本申请指纹组件10实施例还可以包括固定挂件160和指纹连接器180。其中，固定挂件160可以包括两端的挂耳1610和底端的凸出部1620。

具体地，固定挂件160与指纹传感器110连接，凸出部1620用于触发按键开关130；包括有指纹组件10的电子装置还包括有装置壳体，以及设置于装置壳体中的主电路板，柔性电路板120与指纹连接器180连接，进而通过指纹传感器180与主电路板电连接。图5其他结构说明上文已有提及，在此不作赘述。

如图5所示结构的有益效果为，注塑于柔性电路板120的密封硅胶件140可以阻止外界液体通过柔性电路板120到达指纹连接器180，进而达到改善指纹组件10防水性能的效果；连接于指纹传感器110的固定支架160用于与其他部件配合固定指纹传感器110和柔性电路板120，进而使指纹组件10装配更紧密，进而提升指纹组件10的防水性能。

如图6所示，本申请指纹组件10实施例还包括固定挂件160、指纹连接器180以及固定板190。其中，固定板190与壳体150连接，固定板190包括设于表面的凹槽1910。贯穿连接于密封硅胶件140进而贯穿于第一通孔1510的柔性电路板120，在固定板190上布设于凹槽1910，在内槽1530中，贴设于内槽1530侧壁上，连续地与按键开关130、指纹传感器110电连接。其中，密封硅胶件140填充于第一通孔1510以封堵第一通孔1510，指纹传感器110装配于第二通孔1520以封堵第二通孔1520。

如图6所示结构的有益效果为，一体化的柔性电路板120在内槽1530中连续地与封堵于第二通孔1520的指纹传感器110以及按键开关130电连接，贯穿连接填充于第一通孔1510的密封硅胶件140，该结构有利于阻止外界液体进入内槽1530，进一步地，本实施例指纹组件10能阻止液体通过柔性电路板120进入固定板190进而进入装置内部，从而提高指纹组件10的防水效果，进而提升包括指纹组件10的电子装置的防水效果。未封堵的第三通孔1540还可以作为观察孔观察内槽1530内部，在其他实施例中，也可以不设置第三通孔1540。

如图7所示，本申请指纹组件10实施例中的固定支架170，包括连接台1710以及连接片1720，固定支架170设置于如图6所示的壳体150的第三通孔1540，用于与固定挂件160的挂耳1610连接固定，进而固定固定挂件160，并封堵第三通孔1540。

如图7所示结构的有益效果为，固定支架170可以配合固定挂件160固定指纹传感器110和柔性电路板120，进而使指纹组件10装配更紧密，同时封堵第三通孔1540，进而提升指纹组件10的防水性能。

本申请实施例还提供一种电子装置，请一并参阅图8和图9，图8是本申请电子装置一实施例的整体结构示意图，图9是图8中A处的局部结构放大示意图；需要说明的是，本申请实施例中的电子装置可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、蓝牙音箱、耳机、手表、可穿戴设备等任何具有按键的电子装置，其中，本实施例图示以手机为例进行说明。

如图所示，本申请指纹组件10实施例可以包括固定支架170、固定挂件160、指纹连接器180以及固定板190。

其中固定支架170装配于第三通孔1540，并在内槽1530中与固定挂件160固定连接。

其中，指纹连接器180包括有连接器盖板1810以及连接器主体1820，连接器盖板1810和连接器主体1820夹设于柔性电路板120。

其中，固定板190包括凹槽1910和侧壁1920，侧壁1920上还设有于第一通孔1510对应的第四通孔1921，第四通孔1921大于第一通孔1510，并且第四通孔1921的通孔面可完全覆盖第一通孔1510的通孔面，以配合贯穿第一通孔1510的柔性电路板120进入固定板190，固定板190的侧壁1920与壳体150连接，贯穿于第一通孔1510的柔性电路板120进而贯穿第四通孔1921进入固定板190，并布设于固定板190表面凹槽1910。

如图8、图9所示结构的有益效果为，封堵了第三通孔1540的固定支架170以及封堵了第二通孔1520的指纹传感器110，阻止了外界液体进入内槽1530；封堵了第一通孔1510的注塑于柔性电路板120的密封硅胶件，进一步阻止了外界液体进入固定板190进而进入装置内部，进而提高了指纹组件10的防水效果，进而提高了包括本申请实施例指纹组件10的电子装置的防水效果。

上述的指纹组件10的结构仅为示例性说明，并不限定于上述示例结构。需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

本申请提供的电子装置实施例，其指纹组件通过连接于指纹传感器110的固定挂件160与固定支架170连接固定，以使指纹组件10的各部件连接更紧密，进而提升指纹组件10的防水效果。

指纹组件10中，贯穿于第一通孔1510与第四通孔1921的一体化的柔性电路板120，在固定板190布设于凹槽1910，并连接于指纹连接器180，进而与包括本申请实施例指纹组件10的电子装置的主电路板连接，在内槽1530中连续地与按键开关130、指纹传感器110电连接，与外界连接的第二通孔1520为指纹传感器110所封堵，与外接连接的第三通孔1540为固定支架170所封堵，连通内槽1530与固定板190的第一通孔1510为注塑于柔性电路板120的密封硅胶件所封堵，本申请实施例中，内槽1530中指纹组件10各部件集中设置，以使防水结构的布置更有效；作为阻止外界液体进入指纹组件10的第一防线的是封堵第二通孔1520的指纹传感器110和封堵第三通孔1540的固定支架170，作为阻止外界液体进入指纹组件10的第二防线的是封堵第一通孔1510的注塑于柔性电路板120的密封硅胶件140，如此，本申请实施例指纹组件10可以有效地阻止外界液体进入组件内部，进而提升指纹组件10的防水效果，进而提升包括有本申请实施例指纹组件10的电子装置的防水效果。

请参阅图10，图10是本申请电子装置一实施例的结构组成框图示意图，该电子装置可以为手机、平板电脑、笔记本电脑以及可穿戴设备等，本实施例图示以手机为例。该电子装置的结构可以包括RF电路210、存储器220、输入单元230、显示单元240、传感器250、音频电路260、wifi模块270、处理器280以及电源290等。其中，RF电路210、存储器220、输入单元230、显示单元240、传感器250、音频电路260以及wifi模块270分别与处理器280连接；电源290用于为整个电子装置20提供电能。

具体而言，RF电路210用于接发信号；存储器220用于存储数据指令信息；输入单元230用于输入信息，具体可以包括触控面板231以及操作按键等其他输入设备232；显示单元240则可以包括显示面板241等；传感器250包括红外传感器、激光传感器等，用于检测用户接近信号、距离信号等；扬声器261以及传声器(或者麦克风)262通过音频电路260与处理器280连接，用于接发声音信号；wifi模块270则用于接收和发射wifi信号，处理器280用于处理电子装置的数据信息。关于电子装置具体的结构特征，请参阅上述实施例的相关描述，此处不再进行详细介绍。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种指纹组件，其特征在于，包括：

壳体、柔性电路板、密封硅胶件、指纹传感器和按键开关；

其中，所述壳体设置有第一通孔、第二通孔以及内槽，所述第一通孔和所述第二通孔分别与所述内槽连通；

所述密封硅胶件填充于所述第一通孔以封堵所述第一通孔；

所述指纹传感器装配于所述第二通孔以封堵所述第二通孔；

所述柔性电路板贯穿连接于所述密封硅胶件，进而贯穿所述第一通孔，所述柔性电路板在所述内槽中连续地与所述按键开关、所述指纹传感器电连接。

2.根据权利要求1所述的指纹组件，其特征在于：

所述第一通孔的面积小于所述第二通孔，所述第一通孔设置于所述壳体的一侧面，所述第二通孔设置于所述壳体的另一侧面。

3.根据权利要求1所述的指纹组件，其特征在于：

所述密封硅胶件密封注塑于所述柔性电路板上，

所述密封硅胶件过盈地装配于所述第一通孔，以封堵所述第一通孔，

所述密封硅胶件夹设或盖设有定型片，以稳固所述密封硅胶件形状。

4.根据权利要求1所述的指纹组件，其特征在于：

所述指纹传感器底部设置有多个焊盘，所述指纹传感器通过所述焊盘与所述柔性电路板电连接。

5.根据权利要求1所述的指纹组件，其特征在于：

所述按键开关焊接于所述柔性电路板上。

6.根据权利要求1所述的指纹组件，其特征在于：

所述指纹组件还包括固定挂件，

所述固定挂件两端设置有挂耳，底端设置有用于触发所述按键开关的凸出部，

所述固定挂件在所述内槽中与所述指纹传感器连接。

7.根据权利要求6所述的指纹组件，其特征在于：

所述指纹组件还包括固定支架,

所述指纹组件的壳体还包括第三通孔，

所述固定支架两端设置有连接台，侧壁设置有连接片，

所述固定支架与所述第三通孔密封装配，所述连接台和所述连接片在所述内槽中与所述固定挂件固定连接。

8.根据权利要求1所述的指纹组件，其特征在于：

所述指纹组件还包括指纹连接器，所述指纹连接器包括连接器主体及连接器盖板，所述连接器主体和所述连接器盖板夹设于所述柔性电路板。

9.根据权利要求1所述的指纹组件，其特征在于：

所述指纹组件还包括固定板，所述固定板的底部设置有凹槽，侧部设置有侧壁，

所述凹槽用于布设所述柔性电路板，所述侧壁用于与所述壳体连接，

其中，所述侧壁上设置有第四通孔，所述第四通孔与所述第一通孔相对应，所述柔性电路板贯穿于所述第四通孔布设于所述凹槽中。

10.一种电子装置，其特征在于，包括装置壳体，设置于装置壳体中的主电路板，以及如权利要求如1-9任意一项所述的指纹组件，所述指纹组件还包括指纹连接器；

所述指纹组件与所述装置壳体连接，所述柔性电路板通过所述指纹连接器与所述主电路板电连接。

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