CN205302324U - 指纹感应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及指纹传感技术领域，尤其涉及指纹感应装置及具有该指纹感应装置的移动终端，包括外壳和指纹识别器件，所述外壳包括正面部和与所述正面部相背向的背面部，所述正面部设有一感应区域，所述感应区域上设有导体，所述指纹识别器件设于所述背面部对应所述感应区域的位置并与所述导体电连接。本实用新型的指纹感应装置，使用时，手指与感应区域上设置的导体连接，能有效降低手指触摸指纹识别器件时引入的噪声信号的干扰；且当把导体接到公共地时，能通过导体进行ESD泄放，起到保护指纹识别器件和整个移动终端。

Description

指纹感应装置

技术领域

本实用新型涉及指纹传感技术领域，尤其涉及指纹感应装置及具有该指纹感应装置的移动终端。

背景技术

目前，国内外最新一代的智能移动设备特别是智能手机的按压式电容型指纹识别模组主要有两种技术模式：一种是在手机屏幕下方的特定区域放置指纹识别模组，这个特定区域也可以是手机背面。该种技术采用在外表面开孔使指纹感应区域外露以便手指接触；但是该种结构在制造时需要给指纹芯片表面增加额外的处理工序，增加了成本和加工难度，且需要在移动终端外表面开孔，降低了手机外壳的结构强度。另一种是把指纹识别模组直接贴附在移动终端的触摸屏的玻璃盖板下，玻璃盖板的厚度控制在0.4～2mm的厚度；该结构的优点是成本低廉，同时不破坏移动终端的整体外观，缺点是由于手机玻璃盖板较其它方案中使用的薄膜要厚得多，导致检测信号变弱，驱动信号也随着变弱，这就要求提升IC的信噪比，同时对软件算法的要求更高。

随着技术的发展，将指纹识别传感器放置于设备表面下面而无需额外开孔的方法将逐渐普及，该方法具有成本低、产品结构强度较强的优点。但该方法的不足之一在于在按压触摸时人体和指纹感应芯片之间可能是完全绝缘的，人体和指纹感应芯片间完全绝缘会让人体与芯片之间的噪声进入感测电路，从而让指纹传感装置产生误判，在某些特定条件下甚至可致指纹识别装置失效无法使用；不足之二是人体与指纹识别器装置之间是绝缘的，人体的静电电荷由于没有泄放路径，容易电荷积累打坏指纹感应器件。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种能够解决信噪比问题，以及具有抗干扰能力强的指纹感应装置及具有该指纹感应装置的移动终端，

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：指纹感应装置，包括外壳和指纹识别器件，所述外壳包括正面部和与所述正面部相背向的背面部，所述正面部设有一感应区域，所述感应区域上设有导体，所述指纹识别器件设于所述背面部对应所述感应区域的位置并与所述导体电连接。

优选地，所述导体为PCB框导体。

优选地，所述PCB框导体呈凵字形状、∏字形状或者囗字形状。

优选地，所述指纹识别器件嵌入所述背面部对应所述感应区域的位置内。

优选地，所述背面部对应所述感应区域的位置开设有一容置槽，所述指纹识别器件设于该容置槽内。

优选地，所述指纹识别器件粘接于所述容置槽内。

优选地，所述指纹识别器件粘接于所述背面部对应所述感应区域的表面。

优选地，所述感应区域位于所述正面部的正表面、左侧面、右侧面、上侧面或者下侧面。

本实用新型的有益效果：本实用新型的指纹感应装置具有以下几点优点：一、指纹识别器件直接设在移动终端的外壳的背面部(即内表面)，由于外壳的厚度小于传统使用的玻璃盖板的厚度，对信号的穿透能力要求不高，可以兼容现有技术的指纹识别芯片；二、无需在外壳上开孔，保证外壳的整体一体性和整体的结构强度；三、使用时，手指与感应区域上设置的导体连接，能有效降低手指触摸指纹识别器件时引入的噪声信号的干扰；四、当把导体接到公共地时，能通过导体进行ESD(静电释放)泄放，起到保护指纹识别器件和整个移动终端。

为实现上述目的，本实用新型的另一技术方案是：移动终端，包括终端本体和上述的指纹感应装置，所述外壳盖设于所述终端本体上。

优选地，所述终端本体内设有指纹识别控制电路模块，所述指纹识别控制电路模块通过FPC板与所述指纹识别器件电连接。

优选地，所述指纹识别电路模块包括相互电连接的第一电路模块、第二电路模块、第三电路模块和接口。

本实用新型的移动终端，由于使用了上述的指纹感应装置，不破坏外壳的正面部，使得移动终端的整体更加美观，同时将指纹识别器件直接设在外壳的背面部，降低生产成本的同时，由于外壳的厚度较薄，可以使得使用该移动终端时的指纹感应信号传输更强，且通过导体的设置，手指按压感应区域时，与感应区域上设置的导体连接，能有效降低手指触摸指纹识别器件时引入的噪声信号的干扰当手指按压感应区域时，使用效果更佳。

附图说明

图1为本实用新型的指纹感应装置的第一种实施例方式的剖切示意图。

图2为本实用新型的指纹感应装置的第二种实施例方式的剖切示意图。

图3为本实用新型的指纹感应装置的第三种实施例方式的剖切示意图。

图4为本实用新型的指纹感应装置具有呈凵字形状的PCB框导体的主视图。

图5为本实用新型的指纹感应装置具有呈∏字形状的PCB框导体的主视图。

图6为本实用新型的指纹感应装置具有呈囗字形状的PCB框导体的主视图。

图7为本实用新型的指纹感应装置具有呈囗字形状的PCB框导体的侧视图。

图8为本实用新型的指纹感应装置具有呈囗字形状的PCB框导体的俯视图。

图9为本实用新型的移动终端内的指纹识别控制电路模块与指纹识别器件连接的结构示意图。

附图标记包括：

10—外壳11—正面部12—背面部

13—感应区域20—指纹识别器件30—导体

40—指纹识别电路模块41—第一电路模块42—第二电路模块

43—第三电路模块44—接口50—FPC板

111—正表面112—左侧面113—右侧面

114—上侧面115—下侧面121—容置槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1～9及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

实施例一：

如图1至图6所示，本实用新型的技术方案是：指纹感应装置，包括外壳10和指纹识别器件20，所述外壳10包括正面部11和与所述正面部11相背向的背面部12，所述正面部11设有一感应区域13，所述感应区域13上设有导体30，所述指纹识别器件20设于所述背面部12对应所述感应区域13的位置并与所述导体30电连接，该指纹识别器件20可以直接与外壳10的背面部12粘接。具体的，该指纹感应装置可以用在移动终端上，例如手机、平板等。使用时，手机轻轻按压外壳10正面部11设置的感应区域13上，手指接触到感应区域13上设置的导体30，由于外壳10的厚度较薄，可以使得使用该移动终端时的减少指纹感应信号衰减，使得信号传输更强，设置在外壳10背面部12的指纹识别器件20的感应速度更快，且由于导体30的设置，手指按压感应区域13时，与感应区域13上设置的导体30连接，能有效降低手指触摸指纹识别器件20时引入的噪声信号的干扰当手指按压感应区域13时，进而使得使用效果更佳。另外，当导体30接触到公共地时，能够通过该导体30把指纹识别器件20上的静电泄放掉，起到将强整个指纹感应装置的ESD防护作用。

优选地，所述导体30为PCB框导体。具体的，PCB框导体易于制造，生产设置方便，且传到信号性能好，实用性强。其中，PCB框导体还可以起到感应区域13的标示作用，相对于与外壳10的正面部11向外凸出，方便使用者能够快速触摸定位到该感应区域13。

当然，还可以采用其他形式的导体30，总之，在感应区域13的位置会有这么一个导体30，与指纹识别器件20能够实现电连接，使按压触摸感应区域13时的手指与导体30有电接触，再通过导体30与移动终端内部电路连一起，可以解决应用上存在的噪声和抗干扰能力弱等的问题。

更具体的，如图4～6所示，所述PCB框导体呈凵字形状、∏字形状或者囗字形状。可以将PCB框导体的形状设计成凵字形状，并底向上包围住感应区域13外围3/4的区域；还可以将PCB框导体的形状设计成∏字形状，并顶向下包围住感应区域13外围3/4的区域；还可以将PCB框导体的形状设计成囗字形状，包围住感应区域13外围的全部区域。上述结构设计可以使得产品多样化，用户可以根据自己的使用习惯或者需求选择适合自己的产品。

其中，本实施例中的外壳1010可以采用塑料材质制成。

如图1所示，为所述指纹识别器件20的第一种设置方式，将其粘接于所述背面部12对应所述感应区域13的表面。由于外壳10厚度薄，这样设置可以增强指纹识别器件20的感应灵敏性。

如图2所示，本实施例中的指纹识别器件20的另一种设置方式是，指纹识别器件20嵌入所述背面部12对应所述感应区域13的位置内。具体的，该种指纹识别器件20的设置方式可以确保指纹识别器件20与外壳10的正面部11的距离更短，那么指纹识别器件20的感应灵敏性也可以进一步得到保证；同时，嵌入的方式也可以确保指纹识别器件20与外壳10连接的稳定性良好，安装后，指纹识别器件20不易出现位移。

如图3所示，本实施例中的指纹识别器件20的第三种设置方式是，在背面部12对应所述感应区域13的位置开设有一容置槽121，所述指纹识别器件20设于该容置槽121内。参见图3。这样也可以确保指纹识别器件20与外壳10的正面部11的距离缩短，且可以避免指纹识别器件20凸出于外壳10的背面部12，影响外壳10的安装，具体的，所述指纹识别器件20粘接于所述容置槽121的表面。通过粘接的方式设置指纹识别器件20：一方面易于实现，操作非常方便；另一方面，也可以确保指纹识别器件20连接的稳定性。

当本实施例的该指纹感应装置具体应用在一般习惯于外壳10的正面部11正表面111的位置按压触屏手指时，可以将所述感应区域13设置位于所述正面部11的正表面111，参见图4～6。

当然，所述感应区域13还可以设置位于所述正面部11的左侧面112或者右侧面113。又或者将所述感应区域13设置位于所述正面部11的上侧面114或者下侧面115，参见图7和图8。

本实用新型的指纹感应装置具有以下几点优点：一、指纹识别器件20直接设在移动终端的外壳10的背面部12(即内表面)，由于外壳10的厚度小于传统使用的玻璃盖板的厚度，对信号的穿透能力要求不高，可以兼容现有技术的指纹识别芯片；二、无需在外壳10上开孔，保证外壳10的整体一体性和整体的结构强度；三、使用时，手指与感应区域13上设置的导体30连接，能有效降低手指触摸指纹识别器件20时引入的噪声信号的干扰；四、当把导体30接到公共地时，能通过导体30进行ESD泄放，起到保护指纹识别器件20和整个移动终端。

实施例二：

本实施例提供的移动终端，包括终端本体和上述的指纹感应装置，所述外壳10盖设于所述终端本体(图未示)上。本实用新型的移动终端，由于使用了上述的指纹感应装置，不破坏外壳10的正面部11，使得移动终端的整体更加美观，同时将指纹识别器件20直接设在外壳10的背面部12，降低生产成本的同时，由于外壳10的厚度较薄，可以使得使用该移动终端时的指纹感应信号传输更强，且通过导体30的设置，手指按压感应区域13时，与感应区域13上设置的导体30连接，能有效降低手指触摸指纹识别器件20时引入的噪声信号的干扰当手指按压感应区域13时，使用效果更佳。

如图9所示，本实施例中，所述终端本体内设有指纹识别控制电路模块，所述指纹识别控制电路模块通过FPC板50与所述指纹识别器件20电连接。具体的，由于外壳10较薄，指纹感应装置的另外组成部分即指纹识别控制电路模块需要放置到终端本体的内部，通过FPC软板与指纹识别器件20电连接；更具体的，所述指纹识别电路模块40包括相互电连接的第一电路模块41、第二电路模块42、第三电路模块43和接口44。继续参见图9，第一电路模块41、第二电路模块42、第三电路模块43和接口44组成了指纹识别控制电路模块，导体30分别和指纹识别器件20和指纹识别控制电路相互电连接。

综上所述可知本实用新型乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的思想和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.指纹感应装置，包括外壳和指纹识别器件，所述外壳包括正面部和与所述正面部相背向的背面部，其特征在于：所述正面部设有一感应区域，所述感应区域上设有导体，所述指纹识别器件设于所述背面部对应所述感应区域的位置并与所述导体电连接。

2.根据权利要求1所述的指纹感应装置，其特征在于：所述导体为PCB框导体。

3.根据权利要求2所述的指纹感应装置，其特征在于：所述PCB框导体呈凵字形状、∏字形状或者囗字形状。

4.根据权利要求1所述的指纹感应装置，其特征在于：所述指纹识别器件嵌入所述背面部对应所述感应区域的位置内。

5.根据权利要求1所述的指纹感应装置，其特征在于：所述背面部对应所述感应区域的位置开设有一容置槽，所述指纹识别器件设于该容置槽内。

6.根据权利要求1所述的指纹感应装置，其特征在于：所述指纹识别器件粘接于所述背面部对应所述感应区域的表面。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的指纹感应装置，其特征在于：所述感应区域位于所述正面部的正表面、左侧面、右侧面、上侧面或者下侧面。

8.移动终端，包括终端本体和权利要求1～7任意一项所述的指纹感应装置，其特征在于：所述外壳盖设于所述终端本体上。

9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于：所述终端本体内设有指纹识别控制电路模块，所述指纹识别控制电路模块通过FPC板与所述指纹识别器件电连接。

10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于：所述指纹识别电路模块包括相互电连接的第一电路模块、第二电路模块、第三电路模块和接口。