CN206209483U - 终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种终端，包括：盖板、指纹组件、压感组件以及电路板，盖板上具有安装穿孔，指纹组件相对盖板可活动地穿设于安装穿孔，压感组件包括固定在指纹组件内侧的压力传感器、和固定在压力传感器内侧的弹性件、以及支撑在弹性件内侧且与盖板相对静止设置的支架，压力传感器根据弹性件的形变量检测指纹组件所受的压力变化，电路板与指纹组件和压感组件分别电性连接。根据本实用新型的终端，防水、防尘性能好，使用安全性高且用户体验好。

Description

终端

技术领域

本实用新型涉及终端设备技术领域，尤其是涉及一种终端。

背景技术

指纹识别技术已经广泛应用于移动终端，其不仅可以用于实现移动终端的解锁和唤醒功能，也可以用于实现移动终端的支付功能。相关技术中的指纹模组通常分为两类且采用不同的方式安装，其中一类为具有dome按压键的活动按压指纹模组、其采用活动式的方式安装，另一类为不具有dome按压键的固定触摸式指纹模组、其采用固定式的方式安装。

对于固定触摸式指纹模组，由于不具有dome按压键，对于用户来说，手指触碰到指纹模组，指纹模组就开始采集图像、匹配图像，同时完成唤醒和解锁功能、或者支付功能，这样，就很容易引发由于用户误触而引起的设备解锁、支付问题，而且，由于指纹模组无法按压，从而用户不能接收到来自终端的反馈，用户体验不佳。

对于活动按压指纹模组，只有在dome按压键被按下时才能实现唤醒功能，且只有将手指放在指纹模组上时，才能实现唤醒后的解锁功能，从而可以避免用户的误触问题，但是，由于指纹模组被按动的过程中具有进程和回程，因此指纹模组与终端的外观件之间需要留有活动缝隙，从而导致移动终端很难符合防水、防尘等级的要求。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种终端，所述终端的防水、防尘性能好、操作可靠性高。

根据本实用新型的终端，包括：盖板，所述盖板上具有安装穿孔；指纹组件，所述指纹组件相对所述盖板可活动地穿设于所述安装穿孔；压感组件，所述压感组件包括固定在所述指纹组件内侧的压力传感器、和固定在所述压力传感器内侧的弹性件、以及支撑在所述弹性件内侧且与所述盖板相对静止设置的支架，所述压力传感器根据所述弹性件的形变量检测所述指纹组件所受的压力变化；电路板，所述电路板与所述指纹组件和所述压感组件分别电性连接。

根据本实用新型的终端，通过设置弹性件使得压感组件可以根据弹性件的形变量来检测指纹组件所受的压力，从而可以有效地减小指纹组件的进程和回程幅度，使得指纹组件与安装穿孔的连接处可以做可靠的防水、防尘密封处理，以极大地降低此处的进水、进尘可能，进而使得终端可以可靠地满足防水、防尘等级要求。而且，通过采用指纹组件与压感组件相互配合，可以有效地避免由于用户不小心录入指纹而引起的终端解锁、支付等问题，从而提高了终端的使用安全性。另外，由于用户可以受到来自弹性件变形带来的反馈，从而提高了用户的使用体验。

在一些实施例中，所述压力传感器为电容式压力传感器且设在所述指纹组件的FPC上，所述弹性件为绝缘弹性件，所述支架为导电支架且接地以与所述压力传感器之间形成用于感应形变的形变电容。

在一些实施例中，所述绝缘弹性件为泡棉胶或硅胶。

在一些实施例中，所述绝缘弹性件的厚度为0.25±0.05mm。

在一些实施例中，所述压力传感器与所述绝缘弹性件的厚度之和为0.40±0.10mm。

在一些实施例中，所述终端还包括：用于安装所述盖板的壳体或中框，所述支架通过螺钉可拆卸地固定在所述壳体或所述中框上。

在一些实施例中，所述指纹组件包括：装饰圈，所述装饰圈可活动地设在所述安装穿孔内，所述指纹组件固定在所述装饰圈内；限位环，所述限位环固定在所述装饰圈的内端且止抵在所述盖板的内侧。

在一些实施例中，所述指纹组件包括：指纹芯片，所述指纹芯片固定在所述装饰圈内；指纹盖板，所述指纹盖板固定在所述指纹芯片的外侧；指纹FPC，所述指纹FPC焊接在所述指纹芯片的内侧。

在一些实施例中，所述指纹组件还包括：加强板，所述加强板粘贴固定在所述设在所述指纹FPC的内侧，所述压力传感器粘贴固定在所述加强板上。

在一些实施例中，所述终端为手机。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的终端的正面示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的终端的背面示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的终端的截面示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的终端的截面示意图。

附图标记：

终端100；

盖板1；安装穿孔10；

指纹组件2；指纹盖板20；指纹芯片21；指纹FPC 22；加强板23；装饰圈24；限位环25；

压感组件3；压力传感器31；弹性件32；支架33；

屏幕组件4；显示屏41；排线42；

电路板5；前壳6；螺钉7。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的终端100。

具体地，终端100可以为固定终端或移动终端，其中，固定终端可以为台式电脑等，移动终端可以为手机、掌上电脑、车载电脑等。下面，本文仅以终端100为手机产品为例进行说明，当本领域技术人员阅读了本文的技术方案后，显然可以理解终端100为其他产品的技术方案。

如图1、图3和图4所示，终端100可以包括：盖板1(例如陶瓷、玻璃、喷涂材料、pet材料、蓝宝石材料等)、指纹组件2、压感组件3以及电路板5，盖板1上具有安装穿孔10，也就是说，安装穿孔10是穿透盖板1的，指纹组件2相对盖板1可活动地穿设于 安装穿孔10，也就是说，指纹组件2与盖板1非刚性连接且指纹组件2的至少部分穿入在安装穿孔10内，例如指纹组件2可以包括穿入在安装穿孔10内的指纹芯片21(即芯片裸片DIE)和固定在指纹芯片21外侧的指纹盖板20。

具体地，参照图3和图4，指纹组件2为指纹识别元器件(例如可以包括自容电容式指纹识别元件、互容电容式指纹识别元件、超声波式指纹识别元件、光学式指纹识别元件等)，当用户将手指穿过安装穿孔10、放置于指纹组件2上时，指纹组件2可以获取用户的指纹信息，指纹组件2与电路板5电性连接，以在指纹组件2获取到的指纹信息与预录入的指纹图像相符时，使电路板5获得指纹符合要求信号。

如图3所示，压感组件3设在指纹组件2的内侧且包括：压力传感器31、弹性件32(例如泡棉胶或硅胶)以及支架33，其中，压力传感器31固定在指纹组件2的内侧、弹性件32固定在压力传感器31的内侧、支架33支撑在弹性件32的内侧且与盖板1相对静止设置。例如支架33可以安装在壳体或者中框上、以与盖板1相对静止。例如在图3所示的示例中，支架33可以通过螺钉7可拆卸地安装在壳体中的壳体6上。由此，方便指纹组件2和压感组件3的安装和拆卸。这里，需要说明的是，压力传感器31可以固定在指纹组件2的FPC上，例如，下文所述的指纹FPC 22可以延长一段并向内弯折到加强板23的内侧以用于固定压力传感器31。

其中，“内侧”指的是靠近终端100内部的一侧，其相反的一侧为“外侧”，即远离终端100内部的一侧，例如在图1所示的示例中，当盖板1为终端100的面向用户的前面板时，盖板1的前侧为外侧，盖板1的后侧为内侧，又例如在图2所示的示例中，当盖板1为终端100的背向用户的后面板时，盖板1的前侧为内侧，盖板1的后侧为外侧。

具体地，参照图3和图4，压感组件3为压力感应元器件(例如可以包括压电材料膜、压力传感器等)，压感组件3用于根据弹性件32的形变量检测指纹组件2所受的压力变化(也就是说，压感组件3获取的压感来自弹性件32的形变)，压感组件3与电路板5电性连接，以在压感组件3检测到的压力变化达到预设阈值时，使电路板5获得压力符合要求信号。具体而言，当沿着朝向终端100内部的方向按压指纹组件2时，指纹组件2可以推动压力传感器31内移以与固定不动的支架33将弹性件32压缩(如图3所示)，从而压感组件3可以感受指纹组件2所受压力。优选地，压感组件3的量程为500g、分辨率为10g，也就是说，500g以内的压力变化是压感组件3可以检测的，且当压力变化每超过10g时才可以检测出一次变化。

由此，由于用户触按指纹组件2的过程中将弹性件32间接压瘪，从而压力传感器31可以根据弹性件32发生的形变量来检测指纹组件2所受的压力变化，因此指纹组件2的进程和回程幅度都很小、不会发生明显的弹动效果，从而当对指纹组件2与盖板1的连接处(例如安装穿孔10处)做防水、防尘密封处理后，此处的防水、防尘效果可靠、不易进水，进而可以可靠地提高终端100的防水、防尘等级。

在一些具体应用示例中，当用户触按指纹盖板20时，只有当电路板5同时获得压力符合要求信号和指纹符合要求信号时(即在压感组件3检测到指纹盖板20所受压力变化达到预设阈值、且在指纹组件2获得的指纹信息与预录入的指纹图像相符时)，才可以控制终端100同时实现唤醒和解锁功能、或者控制终端100实现支付功能；而当电路板5仅获得压力符合要求信号、并没有获得指纹符合有求信号时(即在压感组件3检测到实体按压部所受压力变化符合预设阈值、且指纹组件2获得的指纹信息与预录入的指纹图像不相符时)，只能控制终端100实现唤醒功能、而不能实现解锁和支付功能。优选地，指纹盖板20为玻璃，且指纹盖板20的性能为在受到100g的压力时、形变量大于等于3微米。由此，确保压感组件3可以有效执行压力检测工作。

由此，根据本实用新型实施例的终端100，由于压感组件3采用根据弹性件32形变量来检测指纹组件2所受压力，从而可以有效地缩小指纹组件2的进程和回程幅度，使得指纹组件2与安装穿孔10的连接处可以做可靠的防水、防尘密封处理，以极大地降低此处的进水可能，进而使得终端100可以可靠地满足防水、防尘等级要求。而且，通过采用指纹组件2与压感组件3相互配合，可以有效地避免由于用户不小心录入指纹而引起的终端100解锁、支付等问题，从而提高了终端100的使用安全性。另外，由于用户可以受到来自弹性件32变形及反弹带来的触感反馈，从而提高了用户的使用体验。

简言之，根据本实用新型实施例的终端100，是取消了dome按压键、将压感组件3和指纹组件2结合的全新方案，使得终端100可以同时具备压力控制及指纹识别控制的双重功能，从而一方面可以防止用户日常使用终端100时的指纹误触发问题，另一方面可以给用户提供来自终端100的压力反馈，提高用户体验，再一方面可以极大提高终端100的防水、防尘等级。

这里，需要说明的是，本文所述的“唤醒功能”(又称点亮屏幕功能)、“解锁功能”、“支付功能”等概念为本领域技术人员所熟知，这里不再赘述。此外，需要说明的是，根据本实用新型实施例的终端100的其他构成例如受话器、摄像头等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的一些可选实施例中，参照图3，指纹组件2包括：装饰圈24和限位环25，装饰圈24可活动地设在安装穿孔10内，限位环25固定在装饰圈24的内端且止抵在盖板1的内侧。由此，指纹组件2的外观美观且防水、防尘性能好，而且通过设置限位环25可以避免装饰圈24从安装穿孔10向前脱出。例如装饰圈24可以为两端敞开的筒形且装饰圈24的外周面与安装穿孔10的孔壁间隙配合，限位环25为环形板且套设在装饰圈24的内端上，且限位环25的外表面止抵在盖板1的内表面侧。由此，可以提高指纹组件2与盖板1的装配效率和连接可靠性，而且，还可以提高指纹组件2的防水、防尘性能。

参照图3，指纹组件2可以包括：指纹盖板20(例如陶瓷、玻璃、喷涂材料、pet材料、蓝宝石材料等)、指纹芯片21(即芯片裸片DIE)、指纹FPC 22(即柔性电路板)、以及加强板23(又称钢补或强补)。当然，本实用新型不限于此，指纹组件2还可以通过指纹芯片21以外的其他部件实现指纹识别，指纹组件2还可以通过指纹FPC 22以外的其他部件与电路板5电性连接，从而指纹组件2也可以不包括指纹芯片21和指纹FPC 22，而且当指纹芯片21或压感组件3等的强度足够时，指纹组件2还可以无需包括加强板23或指纹盖板20。另外，需要说明的是指纹芯片21、指纹FPC 22、以及加强板23的构成和工作原理等均为本领域技术人员所熟知，这里不再详述。

参照图3，指纹芯片21固定在装饰圈24内，例如指纹芯片21的外周面可以与装饰圈24的孔壁密封配合，指纹盖板20固定在指纹芯片21的外侧、例如指纹盖板20可以通过胶水粘贴固定在指纹芯片21的外表面上，指纹FPC 22焊接在指纹芯片21的内侧、即指纹FPC 22设在指纹芯片21的内侧且指纹FPC 22上的电路与指纹芯片21上的电路焊接，加强板23粘贴固定在设在指纹FPC 22的内侧，例如加强板23可以通过双面胶粘贴固定在指纹FPC 22的内表面上，压力传感器31粘贴固定在加强板23上，例如压力传感器31可以通过双面胶粘贴固定在加强板23的内表面上。由此，指纹组件2的结构简单，便于生产和实现，另外，当指纹组件2包括加强板23时，可以提高指纹组件2的结构强度。这里，需要说明的是，图3中以阴影表示胶接和焊接位置。

在本实用新型的一些实施例中，参照图3，压力传感器31为电容式压力传感器31，弹性件32为绝缘弹性件32(例如弹性较好且绝缘性较好的泡棉胶或硅胶等)，支架33为导电支架(例如金属支架)，也就是说，导电支架设在压力传感器31的内侧且与压力传感器31之间具有间隙(即导电支架的外表面与压力传感器31的内表面之间具有一定距离X)，弹性件32填充在该间隙中且与压力传感器31固定相连，导电支架接地作下电极，压力传感器31作上电极，上电极与下电极之间的电势差取决于上电极和下电极之间的距离，即取决于弹性件32的变形后的实际厚度，当导电支架与压力传感器31之间的距离发生改变时， 弹性件32的实际厚度发生改变，导电支架与压力传感器31之间的电势差也发生相应变化。

这样，当指纹组件2受到向内的压力时，指纹组件2推动压力传感器31向内运动，但由于导电支架的位置固定不运动，因此压力传感器31与导电支架之间的距离缩小，此时，弹性件32的厚度被压薄，压力传感器31与导电支架之间的电势差发生变化。由此，可以通过检测导电支架与压力传感器31之间的电势差的变化，反计算出导电支架与压力传感器31之间的距离X的变化大小、即获知弹性件32的厚度变化大小，从而可以计算出指纹组件2所受的压力，以实现对用户施加压力的检测。这里，需要说明的是，本领域技术人员有能力根据变形量或移动距离计算出所受的压力大小。这里，需要说明的是，本文所述的厚度的方向为内外方向，也就是说，每个部件的内表面和外表面之间的距离为厚度。

优选地，当指纹组件2处于未被触按的原始状态时，压力传感器31与导电支架之间的间隙为(0.2±0.1)mm，也就是说，导电支架与压力传感器31之间的距离X的取值范围为0.1mm～0.3mm，即弹性件32的原始厚度为0.1mm～0.3mm，例如优选0.25mm。由此，一方面可以确保压感组件3的正常工作，另一方面可以提高终端100的紧凑性。优选地，压力传感器31与绝缘弹性件32的厚度之和为(0.40±0.10)mm。由此，一方面可以确保压感组件3的正常工作，另一方面可以提高终端100的紧凑性。

在本实用新型一些实施例中，参照图4，终端100还可以包括：屏幕组件4，屏幕组件4包括显示屏41和与显示屏41电性连接的排线42，排线42与安装穿孔10之间具有间隙，也就是说，在终端100的厚度方向上，排线42可以与安装穿孔10的不重叠，例如在图4所示的示例中，显示屏41与终端100底部之间的距离L为17mm，排线42设在显示屏41的底部且与终端100底部之间的距离L1为12mm，安装穿孔10位于排线42底部的下方且与终端100底部之间的距离小于12mm。由此，排线42可以避让指纹组件2和压感组件3，确保指纹组件2和压感组件3可以可靠安装。当然，本实用新型不限于此，在本实用新型的其他实施例中，终端100还可以不包括屏幕组件4，例如终端100还可以通过投影等方式，在终端100以外的其他介质上显示图像。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“厚度”、“上”、“下”、“外”、“内”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，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。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实用新型中的具体含义。在本实用新型中，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述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实用新型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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种终端，其特征在于，包括：

盖板，所述盖板上具有安装穿孔；

指纹组件，所述指纹组件相对所述盖板可活动地穿设于所述安装穿孔；

压感组件，所述压感组件包括固定在所述指纹组件内侧的压力传感器、和固定在所述压力传感器内侧的弹性件、以及支撑在所述弹性件内侧且与所述盖板相对静止设置的支架，所述压力传感器根据所述弹性件的形变量检测所述指纹组件所受的压力变化；

电路板，所述电路板与所述指纹组件和所述压感组件分别电性连接。

2.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述压力传感器为电容式压力传感器且设在所述指纹组件的FPC上，所述弹性件为绝缘弹性件，所述支架为导电支架且接地以与所述压力传感器之间形成用于感应形变的形变电容。

3.根据权利要求2所述的终端，其特征在于，所述绝缘弹性件为泡棉胶或硅胶。

4.根据权利要求2所述的终端，其特征在于，所述绝缘弹性件的厚度为0.25±0.05mm。

5.根据权利要求2所述的终端，其特征在于，所述压力传感器与所述绝缘弹性件的厚度之和为0.40±0.10mm。

6.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述终端还包括：用于安装所述盖板的壳体或中框，所述支架通过螺钉可拆卸地固定在所述壳体或所述中框上。

7.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述指纹组件包括：

装饰圈，所述装饰圈可活动地设在所述安装穿孔内，所述指纹组件固定在所述装饰圈内；

限位环，所述限位环固定在所述装饰圈的内端且止抵在所述盖板的内侧。

8.根据权利要求7所述的终端，其特征在于，所述指纹组件包括：

指纹芯片，所述指纹芯片固定在所述装饰圈内；

指纹盖板，所述指纹盖板固定在所述指纹芯片的外侧；

指纹FPC，所述指纹FPC焊接在所述指纹芯片的内侧。

9.根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述指纹组件还包括：

加强板，所述加强板粘贴固定在所述设在所述指纹FPC的内侧，所述压力传感器粘贴固定在所述加强板上。

10.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述终端为手机。