CN115706743A - 传感器模组和电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开公开了传感器模组和具有该传感器模组的电子设备，所述传感器模组包括安装座，所述安装座设在主板上，所述安装座和所述主板之间限定出容纳腔，所述安装座具有侧面和在其高度方向上远离所述主板的第一端面；以及第一传感器组和第二传感器组，所述第一传感器组设在所述侧面和所述第一端面中的至少一者上，所述第二传感器组设在所述容纳腔内，其中所述第一传感器组和所述第二传感器组中的每一个传感器均与所述主板相连。根据本公开实施例的传感器模组具有方便将更多甚至所有传感器安装在主板的合适位置上等优点。

Description

传感器模组和电子设备

技术领域

本公开涉及电子设备技术领域，具体涉及传感器模组和具有该传感器模组的电子设备。

背景技术

随着智能设备的不断发展，手机等电子设备对马达、音频等的要求越来越高，加上高功率有线和无线充电等功能的增加，导致主板上可供传感器选择的安装位置越来越少，很难将所有传感器均安装在合适位置。

发明内容

本公开是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

如图4所示，电子设备的主板1000上设有多个部件，其中包括CPU 10、Memory 20、射频电路30、前置摄像机40、后置摄像机50、马达60、螺丝孔70和多个传感器。其中CPU 10、Memory 20、射频电路30、前置摄像机40、后置摄像机50、马达60和螺丝孔70占了主板1000的上很大面积，且受限于产品设计要求，上述部件无法移动位置，导致主板1000上可供传感器选择的安装位置很少。此外，很多传感器具有较高的安装要求，例如，磁力传感器要求远离马达和听筒等磁性器件；气压计要求远离热源、应力区和螺丝孔等。因此，很难在主板1000上为所有传感器找到合适的安装位置。

本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本公开的实施例提出一种传感器模组，以便将更多甚至所有传感器安装在主板的合适位置上。

本公开的实施例还提出一种具有上述传感器模组的电子设备。

根据本公开实施例的传感器模组包括：安装座，所述安装座设在主板上，所述安装座和所述主板之间限定出容纳腔，所述安装座具有侧面和在其高度方向上远离所述主板的第一端面；以及第一传感器组和第二传感器组，所述第一传感器组设在所述侧面和所述第一端面中的至少一者上，所述第二传感器组设在所述容纳腔内，其中所述第一传感器组和所述第二传感器组中的每一个传感器均与所述主板相连。

根据本公开实施例的传感器模组具有方便更多甚至所有传感器安装在主板的合适位置上等优点。

在一些实施例中，所述安装座为棱柱状、棱台状、圆柱状或圆台状。

在一些实施例中，所述安装座为棱柱状中的长方体状或正方体状，

在一些实施例中，所述安装座符合以下任一种尺寸条件或其组合：

所述安装座的高度大于等于1.5毫米且小于等于2毫米；

所述安装座的长度大于等于5.2毫米且小于等于6.4毫米；

所述安装座的宽度大于等于3.3毫米且小于等于4.3毫米。

在一些实施例中，所述安装座还具有在其高度方向上邻近所述主板的第二端面，所述第二端面上设有容纳槽，其中所述第二端面与所述主板接触，所述主板覆盖所述容纳槽以形成所述容纳腔。

在一些实施例中，所述第一传感器组设在所述第一端面上，所述第二传感器组设在所述主板的限定出所述容纳腔的部分上，其中所述安装座具有沿所述安装座的高度方向贯通所述安装座的过线孔，所述第一传感器组的信号线穿过所述过线孔且与所述主板相连。

在一些实施例中，所述安装座包括在其长度方向上位于所述容纳槽两侧的第一部分和第二部分以及在其宽度方向上位于所述容纳槽两侧的第三部分和第四部分，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分中的至少一者上设有所述过线孔。

在一些实施例中，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分中的所述至少一者在所述安装座的长度方向和宽度方向中的相应一者上的尺寸大于等于0.8毫米且小于等于1.2毫米。

在一些实施例中，所述第一传感器组包括光线传感器，所述第二传感器组包括气压计、加速度传感器、陀螺仪和磁力计中的至少一者。

在一些实施例中，所述安装座通过焊盘焊接在所述主板上。

在一些实施例中，所述容纳腔为长方体状或正方体状，所述安装座的高度方向与所述容纳腔的高度方向一致，所述安装座的长度方向与所述容纳腔的长度方向一致，所述安装座的宽度方向与所述容纳腔的宽度方向一致。

在一些实施例中，所述安装座和所述容纳腔符合以下任一种尺寸差值条件或其组合：

所述安装座和所述容纳腔的高度差大于等于0.6毫米；

所述安装座和所述容纳腔的长度差大于等于2毫米；

所述安装座和所述容纳腔的宽度差大于等于2毫米。

根据本公开实施例的电子设备包括：

本体；主板，所述主板设在所述本体内；和传感器模组，所述传感器模组为根据本公开实施例所述的传感器模组，所述传感器模组设在所述主板上。

根据本公开实施例的传感器模组通过设置安装座使安装座和主板之间限定出容纳腔，安装座的侧面、安装座的第一端面以及使得容纳腔内可以用于安装传感器。与相关技术中仅可以在主板表面上安装传感器相比，本公开实施例的传感器模组具有更多的可供传感器选择的安装位置，节省了主板的空间面积，利用率更高，从而使得更多传感器甚至所有传感器均可以设置在合适的安装位置。此外，第二传感器组设在容纳腔内，从而可以利用安装座将第二传感器组与容纳腔外部的部件隔离开，以便满足具有特殊要求的传感器的安装需求，降低干扰。

附图说明

图1是根据本公开实施例的传感器模组的主视图。

图2是图1中安装座的轴测图。

图3是图2的俯视图。

图4是相关技术中主板处的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。

下面参考附图描述根据本公开实施例的传感器模组100。

如图1至图3所示，根据本公开实施例的传感器模组100包括安装座2、第一传感器组3和第二传感器组4。安装座2设在主板1上，安装座2和主板1之间限定出容纳腔5。

例如，安装座上设有容纳槽，主板覆盖安容纳槽而使安装座和主板之间限定出容纳腔；或者，主板上设有容纳槽，安装座覆盖容纳槽而使安装座和主板之间限定出容纳腔；或者，安装座和主板上均设有容纳槽，且安装座上的容纳槽的槽口与主板上的容纳槽的槽口相对而使安装座和主板之间限定出容纳腔。

安装座2具有侧面201和在其高度方向上远离主板1的第一端面202。第一传感器组3设在侧面201和第一端面202中的至少一者上，第二传感器组4设在容纳腔5内。其中，第一传感器组3和第二传感器组4中的每一个传感器均与主板1相连。

第一传感器组3设在侧面201和第一端面202中的至少一者上是指：第一传感器组3全部设置在侧面201上；或者，第一传感器组3全部设置在第一端面202上；或者第一传感器组3中的一部分设置在侧面201，第一传感器组3中的另一部分设置在第一端面202上。

第二传感器组4设在容纳腔5内是指：第二传感器组4全部设置在主板1上并位于容纳腔5内；或者，第二传感器组4全部设置在安装座2上并位于容纳腔内3；或者，第二传感器组4中的一部分设置在主板1上，第二传感器组中的另一部分设置在安装座2上，且第二传感器组4全部位于纳腔3内。

由此，根据本公开实施例的传感器模组100通过设置安装座2使安装座2和主板1之间限定出容纳腔5，安装座2的侧面201、安装座2的第一端面202以及使得容纳腔5内均可以用于安装传感器。与相关技术中仅可以在主板表面上安装传感器相比，本公开实施例的传感器模组100具有更多的可供传感器选择的安装位置，从而更多传感器甚至所有传感器均可以找到合适的安装位置。此外，第二传感器组4设在容纳腔5内，从而可以利用安装座2将第二传感器组4与容纳腔5外部的部件隔离开，以便满足具有特殊要求的传感器的安装需求，进一步使更多传感器甚至所有传感器均可以找到合适的安装位置。

因此，根据本公开实施例的传感器模组100具有方便更多甚至所有传感器安装在主板1的合适位置上等优点。

在一些实施例中，如图1所示，安装座2还具有在其高度方向上邻近主板1的第二端面203，第二端面203上设有容纳槽204。其中，第二端面203与主板1接触，主板1覆盖容纳槽204以便形成容纳腔5。

由此，在进行传感器模组100的设计加工时，只需要在安装座2上设置容纳槽204，使容纳槽204被主板1覆盖即可，而不需要改变主板1的原有结构，从而方便传感器模组100的设计加工。

在一些实施例中，如图1所示，第一传感器组3设在第一端面201上，第二传感器组4设在主板1的限定出容纳腔5的部分上。换言之，第二传感器组4设在主板1的与容纳腔5对应的部分上。其中，安装座2具有沿安装座2的高度方向贯通安装座2的过线孔205，第一传感器组3的信号线穿过过线孔205且与主板1相连。

由此，在进行传感器的安装时，可以先将第二传感器组4安装在主板1上，并将第二传感器组4的信号线与主板1相连；然后，将第一传感器组3安装在第一端面201上，并将第一传感器组3的信号线从过线孔205穿过；之后将安装座2安装在主板1上，并将第一传感器组3的信号线与主板1相连。从而进一步方便第一传感器组3和第二传感器组4安装在主板1的合适位置上。

在一些实施例中，如图2和图3所示，安装座2包括在其长度方向上位于容纳槽204两侧的第一部分和第二部分以及在其宽度方向上位于容纳槽204两侧的第三部分和第四部分，第一部分、第二部分、第三部分和第四部分中的至少一者上设有过线孔205。

例如，如图2和图3所示，第一部分、第二部分、第三部分和第四部分中的每一者上均设有过线孔205。

由此，第一传感器组3的信号线不会经过第二传感器组4，有效避免了第一传感器组3的信号线与第二传感器组4的信号线相干涉，从而进一步便于第一传感器组3和第二传感器组4的位置部署，使得第一传感器组3和第二传感器组4可以安装在主板1的合适位置上，优化了传感器的堆叠架构。

在一些实施例中，第一部分、第二部分、第三部分和第四部分中的至少一者在安装座2的长度方向和宽度方向中的相应一者上的尺寸大于等于0.8毫米且小于等于1.2毫米。

由此，一方面，安装座2的第一部分、第二部分、第三部分和第四部分具有一定的厚度，从而使得过线孔205具有足够的孔径，从而方便第一传感器组3的信号线从过线孔205内穿过。另一方面，安装座2的第一部分、第二部分、第三部分和第四部分的厚度不至过大，从而有利于减少安装座2在主板1的占用面积。

在一些实施例中，第一传感器组3包括光线传感器，第二传感器组4包括气压计、加速度传感器、陀螺仪和磁力计中的至少一者，对此本公开实施例并不进行限制。

例如，将光线传感器设置在安装座2的外表面上，可以更有效和精确的对电子设备所处的环境进行光线检测，以便电子设备自动调节显示屏亮度，给使用者带来最佳的视觉效果。将气压计、加速度传感器和陀螺仪设置在容纳腔5内，可以利用容纳腔5的腔壁有效地将气压计、加速度传感器和陀螺仪与热源、螺丝孔等隔离开，气压计、加速度传感器和陀螺仪的安装要求；将磁力计设置在容纳腔5内，可以利用容纳腔5的腔壁有效地将磁力计与马达、听筒等磁性部件隔离开，以便满足磁力计的安装要求。

在一些实施例中，安装座2通过焊盘焊接在主板1上。

由此，方便将安装座2与主板2相连，有利于提高传感器模组100的组装效率。

在一些实施例中，安装座2为棱柱状、棱台状、圆柱状或圆台状。

由此，安装座2整体结构简单，方便设计加工。

在一些实施例中，安装座2为棱柱状中的长方体状或正方体状。

在一些实施例中，所述安装座2符合以下任一种尺寸条件或其组合：

安装座2的高度大于等于1.5毫米且小于等于2毫米；

安装座2的长度大于等于5.2毫米且小于等于6.4毫米；

安装座2的宽度大于等于3.3毫米且小于等于4.3毫米。

例如，如图1至图3所示，安装座2为长方体状，安装座2的高度大于等于1.5毫米且小于等于2毫米，安装座2的长度大于等于5.2毫米且小于等于6.4毫米，安装座2的宽度大于等于3.3毫米且小于等于4.3毫米。

当然，本公开实施例中，对于安装座2的高度、长度或宽度的尺寸并不进行限制，具体可以根据主板或电子设备所预留的空间大小来进行设置，由此，安装座2的整体尺寸不至过大或过小，在保证第一传感器组3和第二传感器组4具有足够安装空间的同时，避免安装座2的尺寸过大，从而有利于减少安装座2在主板1的占用面积。

可选地，容纳腔5可以是长方体状或正方体状。安装座2的高度方向与容纳腔5的高度方向一致，安装座2的长度方向与容纳腔5的长度方向一致，安装座2的宽度方向与容纳腔5的宽度方向一致。

在一些实施例中，所述安装座2和所述容纳腔5符合以下任一种尺寸差值条件或其组合：

安装座2和容纳腔5的高度差大于等于0.6毫米，即安装座2的高度比容纳腔5的高度至少大0.6毫米。由此不仅可以使安装座2具有足够的结构强度，而且可以降低容纳腔5的加工难度。

安装座2和容纳腔5的长度差大于等于2毫米，即安装座2的长度比容纳腔5的长度至少大2毫米。由此不仅可以使安装座2具有足够的结构强度，而且可以降低容纳腔5的加工难度。

安装座2和容纳腔5的宽度差大于等于2毫米，即安装座2的宽度比容纳腔5的宽度至少大2毫米。由此不仅可以使安装座2具有足够的结构强度，而且可以降低容纳腔5的加工难度。

本公开实施例中，对于所述安装座2和所述容纳腔5的尺寸差值条件也不进行限制，具体可以根据实际需求来进行设置。

根据本公开实施例的电子设备包括本体、主板1和根据本公开实施例所述的传感器模组100。主板1设在该本体内，传感器模组100设在主板1上。

因此，根据本公开实施例的电子设备具有各个传感器安装在主板1的合适的位置等优点。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“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。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本公开中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本公开的限制，本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种传感器模组，其特征在于，包括：

安装座，所述安装座设在主板上，所述安装座和所述主板之间限定出容纳腔，所述安装座具有侧面和在其高度方向上远离所述主板的第一端面；以及

第一传感器组和第二传感器组，所述第一传感器组设在所述侧面和所述第一端面中的至少一者上，所述第二传感器组设在所述容纳腔内，其中所述第一传感器组和所述第二传感器组中的每一个传感器均与所述主板相连。

2.根据权利要求1所述的传感器模组，其特征在于，所述安装座为棱柱状、棱台状、圆柱状或圆台状。

3.根据权利要求2所述的传感器模组，其特征在于，所述安装座为棱柱状中的长方体状或正方体状。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的传感器模组，其特征在于，所述安装座还具有在其高度方向上邻近所述主板的第二端面，所述第二端面上设有容纳槽，其中所述第二端面与所述主板接触，所述主板覆盖所述容纳槽以形成所述容纳腔。

5.根据权利要求4所述的传感器模组，其特征在于，所述第一传感器组设在所述第一端面上，所述第二传感器组设在所述主板的限定出所述容纳腔的部分上，其中所述安装座具有沿所述安装座的高度方向贯通所述安装座的过线孔，所述第一传感器组的信号线穿过所述过线孔且与所述主板相连。

6.根据权利要求5所述的传感器模组，其特征在于，所述安装座包括在其长度方向上位于所述容纳槽两侧的第一部分和第二部分以及在其宽度方向上位于所述容纳槽两侧的第三部分和第四部分，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分中的至少一者上设有所述过线孔。

7.根据权利要求6所述的传感器模组，其特征在于，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分中的所述至少一者在所述安装座的长度方向和宽度方向中的相应一者上的尺寸大于等于0.8毫米且小于等于1.2毫米。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的传感器模组，其特征在于，所述第一传感器组包括光线传感器，所述第二传感器组包括气压计、加速度传感器、陀螺仪和磁力计中的至少一者。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的传感器模组，其特征在于，所述安装座通过焊盘焊接在所述主板上。

10.根据权利要求3所述的传感器模组，其特征在于，所述容纳腔为长方体状或正方体状，所述安装座的高度方向与所述容纳腔的高度方向一致，所述安装座的长度方向与所述容纳腔的长度方向一致，所述安装座的宽度方向与所述容纳腔的宽度方向一致。

11.一种电子设备，其特征在于，包括：

本体；

主板，所述主板设在所述本体内；和

传感器模组，所述传感器模组为根据权利要求1-10中任一项所述的传感器模组，所述传感器模组设在所述主板上。

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