CN212659084U - 模组组合结构及电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种模组组合结构以及电子装置，模组组合结构包括红外发射模块、接近传感模组、指纹模组和电路板。红外发射模块发射的其中一部分红外光被接近传感模组的红外接收模块接收、另一部分红外光被指纹模组的指纹感测模块接收，使指纹模组和接近传感模组分别接收同一红外发射模块发射的红外光来分别侦测用户指纹和外部物体靠近情况，简化显示屏下模组安装结构，节省安装空间，降低成本。或者指纹模组还包括可见光发射模块以使指纹感测模块接收可见光发射模块发射的可见光，并将红外发射模块设于接近传感模组内，将接近传感模组和指纹模组分别独立设置，便于灵活布置接近传感模组和指纹模组在电路板上的安装位置。

Description

模组组合结构及电子装置

技术领域

本申请涉及模组封装技术领域，尤其涉及一种模组组合结构及电子装置。

背景技术

随着终端设备的发展，终端设备显示屏下集成模组的种类越来越丰富以满足用户多种需求，例如显示屏下安装有用于识别用户指纹的指纹模组、感测外部物体靠近的接近传感模组等。同时，又要求终端设备具备较好的防护性能及较小的体积。相关技术中，各指纹模组分别独立安装，再分别通过连接器与主板相连，组装工序较多，成本较高，且各模组之间需独立占用安装空间，不利于显示屏下模组安装结构的轻薄化设计。

实用新型内容

本申请提供一种模组组合结构和电子装置，能够优化显示屏下模组安装结构。

第一方面，本申请实施例提供了一种模组组合结构，包括红外发射模块、接近传感模组、指纹模组和电路板。接近传感模组包括红外接收模块，指纹模组包括指纹感测模块，接近传感模组和指纹模组分别安装于电路板上的不同区域并与电路板电性连接。其中，红外发射模块发射的其中一部分红外光经外部物体反射后被红外接收模块接收；红外发射模块发射的另一部分红外光经用户手指反射后被指纹感测模块接收；或者指纹模组还包括可见光发射模块，可见光发射模块发射的可见光经用户手指反射后被指纹感测模块接收。

基于本申请实施例提供的模组组合结构，可使指纹模组和接近传感模组分别接收同一红外发射模块发射的红外光来分别侦测用户指纹和外部物体靠近情况，简化显示屏下模组安装结构，节省安装空间，降低成本。也可由接近传感模组的红外接收模块接收红外发射模块发射的红外光以侦测外部物体靠近情况，并在指纹模组内独立设置一可见光发射模块，指纹感测模块接收可见光信号以侦测用户指纹信息，将接近传感模组和指纹模组分别独立设置，便于灵活布置接近传感模组和指纹模组在电路板上的安装位置。

在一些实施例中，红外发射模块独立于接近传感模组和指纹模组安装于电路板上，红外发射模块发射的红外光分别被红外接收模块和指纹感测模块接收。

基于上述实施例，红外接收模块和指纹感测模块均接收源自红外发射模块发射的红外光，简化显示屏下模组安装结构，节省安装空间，降低成本。

在一些实施例中，红外发射模块设于接近传感模组内，红外发射模块发射的红外光被红外接收模块接收。

基于上述实施例，可使指纹感测模块与红外接收模块分别对应接收可见光发射模块与红外发射模块发射的光线，避免两模组之间光线互扰，还可便于灵活调整指纹模组和接近传感模组在电路板上的安装位置。

在一些实施例中，模组组合结构还包括第一遮光件，第一遮光件分别环设于红外接收模块、指纹感测模块外围，或者第一遮光件设于红外发射模块与红外接收模块、红外发射模块与指纹感测模块之间。

基于上述实施例，通过设置遮光件防止外部光线对红外接收模块与指纹感测模块的干扰，提高指纹模组和接近传感模组的工作稳定性。

在一些实施例中，模组组合结构还包括感光模组和电连接器，电连接器、感光模组、接近传感模组和指纹模组分别安装于电路板上的不同区域并与电路板电性连接，感光模组、接近传感模组和指纹模组通过电连接器与外部电路连接。

基于上述实施例，将接近传感模组、指纹模组和感光模组三者集合安装于同一电路板上，丰富模组组合结构性能。三个模组公用同一个电路板、同一个电连接器，还节省安装空间和使用成本。

在一些实施例中，模组组合结构还包括第二遮光件，第二遮光件设于感光模组外围，或者第二遮光件设于感光模组与接近传感模组、感光模组与指纹模组之间。

基于上述实施例，防止外部光线对感光模组的干扰，提高感光模组的工作稳定性。

第二方面，本申请实施例提供了一种电子装置，包括如上所述的模组组合结构以及显示屏，显示屏包括开孔区域，模组组合结构的红外发射模块、红外接收模块和指纹感测模块对应开孔区域安装。

基于本申请实施例提供的电子装置，模组组合结构的指纹模组和接近传感模组分别接收同一红外发射模块发射的红外光来分别侦测用户指纹和外部物体靠近情况，简化显示屏下模组安装结构，节省安装空间。或者也可在指纹模组内独立设置一可见光发射模块，指纹感测模块接收可见光信号以侦测用户指纹信息，将接近传感模组和指纹模组分别独立设置，结构设计灵活。由于电子装置安装有模组组合结构，对应的电子装置的结构也便于实现小型化或结构设计也更为灵活。

在一些实施例中，电子装置还包括缓冲层，缓冲层两侧分别与电路板和显示屏连接，且缓冲层设于模组组合结构内相邻的两个模组之间。

基于上述实施例，通过缓冲层为电路板和显示屏之间提供支撑，提高安装有模组组合结构的电子装置的稳定性。

在一些实施例中，电子装置还包括中框，模组组合结构安装于中框上。

基于上述实施例，通过设置中框方便固定模组组合结构内各模组的安装位置，还便于调整模组组合结构上各模组在电子装置上占用的安装空间。

在一些实施例中，中框上设有避位开口或安装槽，避位开口或安装槽用于安装模组组合结构以调控红外发射模块、红外接收模块和指纹感测模块与显示屏之间的间距。

基于上述实施例，以便将红外发射模块发射光线的角度与红外接收模块和指纹感测模块接收光线的角度调整至适配，以提高模组组合结构内各模组的工作稳定性。

本申请实施例提供了一种模组组合结构及电子装置，可使指纹模组和接近传感模组分别接收同一红外发射模块发射的红外光来分别侦测用户指纹和外部物体靠近情况，简化显示屏下模组安装结构，节省安装空间，降低成本。也可在指纹模组内独立设置可见光发射模块，指纹感测模块接收可见光发射模块发射并被用户手指反射的可见光，红外接收模块接收红外发射模块发射并被外部物体反射的红外光，将接近传感模组和指纹模组分别独立设置，便于灵活布置接近传感模组和指纹模组在电路板上的安装位置。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请一种实施例中接近传感模组和指纹模组安装于电路板上的立体结构图；

图2为本申请一种实施例中电连接器安装于电路板上的立体结构图；

图3为本申请另一种实施例中接近传感模组和指纹模组安装于电路板上的立体结构图；

图4为本申请一种实施例中接近传感模组、指纹模组和感光模组安装于电路板上的立体结构图；

图5为为本申请一种实施例中电子装置局部剖视图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例提供了一种模组组合结构100，考虑优化显示屏下模组安装结构，如图1和图2所示，模组组合结构100包括红外发射模块150、接近传感模组110、指纹模组120和电路板130。接近传感模组110和指纹模组120分别安装于电路板130上的不同区域并与电路板130电性连接。指纹模组120产生的指纹信号、接近传感模组110产生的接近感应信号均由电路板130上的导电线路传输给电连接器140，由电连接器140传递到外部电路，再由外部电路分别侦测指纹信息和接近感应信息。电路板130可包括相对设置的第一表面1361和第二表面1362，模组组合结构100内的各模组可与电连接器140设于电路板130同侧或者设于电路板130异侧。例如，可将模组组合结构100内的接近传感模组110、指纹模组120等模组共同安装于电路板130的第一表面1361并安装于显示屏下方，以使接近传感模组110、指纹模组120共同侦测来自显示屏侧的光线，电连接器140则安装于电路板130的第二表面1362且向远离模组组合结构100内各模组的方向安装，以便电连接器140与外部电路连接。

如图1所示，接近传感模组110包括红外接收模块111，指纹模组120包括指纹感测模块121，红外发射模块150发射的其中一部分红外光经外部物体反射后被红外接收模块111接收生成第一光反射信号发送给外部电路用于判断外部物体接近情况。红外发射模块150发射的另一部分红外光经用户手指反射后被指纹感测模块121接收生成第二光反射信号发送给外部电路用于判断用户指纹信息。如图3所示，或者指纹模组120还包括可见光发射模块122，可见光发射模块122发射的可见光经用户手指反射后被指纹感测模块121接收，指纹感测模块121接收可见光信号后后生成第三光反射信号发送给外部电路用于侦测用户指纹。

本申请实施例提供的模组组合结构100，可使指纹模组120的指纹感测模块121和接近传感模组110的红外接收模块111分别接收同一红外发射模块150发射的红外光来分别侦测用户指纹和外部物体靠近情况，简化显示屏210下模组安装结构，节省安装空间，降低成本。也可由接近传感模组110的红外接收模块111接收红外发射模块150发射的红外光以侦测外部物体靠近情况，并在指纹模组120内独立设置一可见光发射模块122，指纹感测模块121接收可见光信号以侦测用户指纹信息，将接近传感模组110和指纹模组120分别独立设置，便于灵活布置接近传感模组110和指纹模组120在电路板130上的安装位置。

当指纹模组120的指纹感测模块121和接近传感模组110的红外接收模块111分别接收同一红外发射模块150发射的红外光时，如图1所示，可使红外发射模块150独立于接近传感模组110和指纹模组120安装于电路板130上。红外发射模块150可设于指纹模组120和接近传感模组110之间，方便调节红外发射模块150发射红外光的角度以便被指纹感测模块121和红外接收模块111接收。或者红外发射模块150也可设于电路板130的其他位置，例如将红外发射模块150与接近传感模组110、指纹模组120的其中一个并排安装，使红外发射模块150发射的红外光可被红外接收模块111和指纹感测模块121接收即可。

当指纹模组120内独立设置一个可见光发射模块122以使指纹感测模块121接收源自可见光发射模块122发射的可见光时，红外发射模块150可独立于接近传感模组110安装于电路板130上；如图3所示，或者红外发射模块150也可安装于接近传感模组110内，以使红外接收模块111接收源自红外发射模块150发射的红外光，便于灵活安装指纹模组120与接近传感模组110在电路板130上的位置。

将指纹模组120和接近传感模组110共同安装于同一电路板130上，可拉近指纹模组120和接近传感模组110两者间的安装间距，便于两个模组配合作业，例如，可通过接近传感模组110侦测是否有外部物体靠近，若侦测到有物体靠近，则外部控制电路向指纹模组120发送工作信号启动指纹模组120工作，若侦测到无物体靠近，则外部控制电路无需向指纹模组120发送工作信号，避免指纹模组120长期处于工作感应状态。

在拉近指纹模组120和接近传感模组110的安装间距之后，指纹模组120的指纹感测模块121、接近传感模组110的红外接收模块111在接收光线时容易发生光线互扰，影响指纹模组120和接近传感模组110的工作稳定性。因此，需在指纹感测模块121、红外接收模块111与红外发射模块150之间设置第一遮光件161。可根据安装空间要求灵活设置第一遮光件161在模组组合结构100的内的安装位置，如图1所示，第一遮光件161可分别环设于红外接收模块111、指纹感测模块121外围，将第一遮光件161设置成封闭结构阻隔光线对红外接收模块111、指纹感测模块121的影响。如图3所示，第一遮光件161也可设于红外发射模块150与红外接收模块111、红外发射模块150与指纹感测模块121之间，针对红外接收模块111和指纹感测模块121来设置第一遮光件161结构阻隔光线。

当第一遮光件161分别环设于红外接收模块111、指纹感测模块121外围时，第一遮光件161的数量可以为两个，两个第一遮光件161可设为环形、方向或多边形等封闭结构分别环绕于红外接收模块111、指纹感测模块121外围。当第一遮光件161设于红外发射模块150与红外接收模块111、红外发射模块150与指纹感测模块121之间时，第一遮光件161可设为条形、L型、圆弧型等结构。第一遮光件161可选用不透光的材料粘黏于电路板130上，例如，第一遮光件161可以为橡胶、硅胶或泡棉等材质制成的遮光件。

如图4所示，模组组合结构100还可包括感光模组180，感光模组180、接近传感模组110和指纹模组120均通过电连接器140与外部电路连接。电连接器140可以包括指纹信号端、接近感应信号端、感光信号端及外部电路连接端，电路板130具有第一导电线路、第二导电线路和第三导电线路，第一导电线路两端分别与接近传感模组110和接近感应信号端连接，接近传感模组110通过第一导电线路将接近感应信号传递给电连接器140，再由电连接器140传递给外部电路对外部物体接近距离进行分析。第二导电线路两端分别与指纹模组120和指纹信号端连接，指纹模组120通过第二导电线路将指纹信号传递给电连接器140，再由电连接器140传输给外部电路进行指纹分析。第三导电线路两端分别与接近传感模组110和感光信号端连接，感光模组180通过第三导电线路将感光信号经感光信号端传输给电连接器140，再由电连接器140传输给外部电路进行感光分析。将接近传感模组110、指纹模组120和感光模组180三者集合安装于同一电路板130上，丰富模组组合结构100性能。三个模组公用同一个电路板130、同一个电连接器140，还节省安装空间和使用成本。

感光模组180在感测外部光线时，也需接收光线并防止外部光线对感光模组180的干扰。如图4所示，模组组合结构100还包括第二遮光件162，第二遮光件162设于感光模组180外围，例如，第二遮光件162可设为环形、方形或多边形等封闭结构环绕于感光模组180外围。或者第二遮光件162也可设于感光模组180与接近传感模组110、感光模组180与指纹模组120之间，例如，第二遮光件162可设为条形、L型、圆弧型等结构。第二遮光件162可选用不透光的材料粘黏于电路板130上，例如，第二遮光件162可以为橡胶、硅胶或泡棉等材质制成的遮光件。

电路板130可为柔性电路板130，使模组组合结构100内各模组和电连接器140不必拘束安装于某一平面内，便于模组组合结构100内各模组和电连接器140的灵活安装。例如，在模组组合结构100内各模组分别安装于不同平面的情况下，相邻两个模组之间的部分电路板130可弯折安装，便于根据安装要求调整模组组合结构100内各模组以及红外发射模块150、红外接收模块111、指纹感测模块121等结构的安装位。

根据模组组合结构100内各模组的位置安装要求，可通过设计电路板130结构将各模组安装于合适的位置。

如图1至图3所示，在一些实施例中，电路板130包括主体部1311以及与主体部1311连接的连接部1312，接近传感模组110、指纹模组120和感光模组180均设于主体部1311，电连接器140设于连接部1312。第一导电线路、第二导电线路和第三导电线路分别从主体部1311引出并延伸至与电连接器140连接，便于接近传感模组110、指纹模组120和感光模组180模块化安装。

如图4所示在一些实施例中，电路板130包括第一板体1321、第二板体1322、第三板体1323、第一连接部1324、第二连接部1325和第三连接部1326，第一连接部1324两端分别与第一板体1321和第二板体1322连接，第二连接部1325一端与第三板体1323连接、另一端与第一板体1321或第二板体1322连接，第三连接部1326与第一板体1321、第二板体1322、第三板体1323、第一连接部1324、第二连接部1325其中一个连接，接近传感模组110、指纹模组120和感光模组180分别对应设于第一板体1321、第二板体1322和第三板体1323上，电连接器140设于第三连接部1326。其中，第一导电线路、第二导电线路和第三导电线路分别从第一板体1321、第二板体1322、第三板体1323引出并延伸至与电连接器140连接。可通过调整第一连接部1324和第二连接部1325长度以更加灵活地改变接近传感模组110、指纹模组120和感光模组180三者间的间距。

本申请实施例还提出一种电子装置200，电子装置200为具有交互功能的装置，例如手机、平板电脑、电子班牌、学习机等。如图5所示，电子装置200包括显示屏210以及如上所述的模组组合结构100。显示屏210包括开孔区域211，模组组合结构100的红外发射模块150、红外接收模块111和指纹感测模块121对应开孔区域211安装，以便于模组组合结构100内各个模组收发的光线能顺利通过显示屏210。

为方便固定模组组合结构100内各模组的安装位置，电子装置200还包括中框220，模组组合结构100安装于中框220上，通过中框220固定安装在电路板130上各模组的位置。通过调整中框220的结构，可调整模组组合结构100上各模组的安装空间，进而便于调整模组组合结构100上各模组在电子装置200上占用的安装空间，便于电子装置小型化设计。

具体地，如图5所示，中框220上设有避位开口或安装槽222，避位开口或安装槽222用于安装模组组合结构100以调控红外发射模块150、红外接收模块111和指纹感测模块121与显示屏210之间的间距，以便调整红外发射模块150发射光线的角度，使红外发射模块150发射光线的光线经外部物体和用户指纹反射后可分别对应地被红外接收模块111和指纹感测模块121接收，以提高模组组合结构100内各模组的工作稳定性。

模组组合结构100内各模组安装于电路板130和显示屏210之间，由于模组组合结构100内各模组厚度可能存在差异，导致部分电路板130与显示屏210之间存在间隔，影响模组组合结构100的组装稳定性。如图5所示，电子装置200还包括缓冲层230，缓冲层230两侧分别与电路板130和显示屏210连接，且缓冲层230设于模组组合结构100内相邻的两个模组之间，通过缓冲层230为电路板130和显示屏210之间提供支撑，提高安装有模组组合结构100的电子装置200的稳定性。缓冲层230可由橡胶、硅胶或泡棉等材质制成。当然，在其他一些实施例中，缓冲层230除用于起缓冲作用外还可用于阻隔光线，例如，位于接近传感模组110、指纹模组120和感光模组180三者之间的缓冲层230，可分别阻隔相邻两个模组之间的光线，避免相邻两个模组之间的光线互扰，使得缓冲层230还可部分替代第一遮光件161和第二遮光件162，节省材料。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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申请和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模组组合结构，其特征在于，包括：

红外发射模块；

接近传感模组，包括红外接收模块；

指纹模组，包括指纹感测模块；及

电路板，所述接近传感模组和所述指纹模组分别安装于所述电路板上的不同区域并与所述电路板电性连接；

其中，所述红外发射模块发射的其中一部分红外光经外部物体反射后被所述红外接收模块接收；所述红外发射模块发射的另一部分红外光经用户手指反射后被所述指纹感测模块接收；或者所述指纹模组还包括可见光发射模块，所述可见光发射模块发射的可见光经用户手指反射后被所述指纹感测模块接收。

2.如权利要求1所述的模组组合结构，其特征在于，所述红外发射模块独立于所述接近传感模组和所述指纹模组安装于所述电路板上，所述红外发射模块发射的红外光分别被所述红外接收模块和所述指纹感测模块接收。

3.如权利要求1或2所述的模组组合结构，其特征在于，所述红外发射模块设于所述接近传感模组内，所述红外发射模块发射的红外光被所述红外接收模块接收。

4.如权利要求1或2所述的模组组合结构，其特征在于，所述模组组合结构还包括第一遮光件，所述第一遮光件分别环设于所述红外接收模块、所述指纹感测模块外围，或者所述第一遮光件设于所述红外发射模块与所述红外接收模块、所述红外发射模块与所述指纹感测模块之间。

5.如权利要求1或2所述的模组组合结构，其特征在于，所述模组组合结构还包括感光模组和电连接器，所述电连接器、所述感光模组、所述接近传感模组和所述指纹模组分别安装于所述电路板上的不同区域并与所述电路板电性连接，所述感光模组、所述接近传感模组和所述指纹模组通过所述电连接器与外部电路连接。

6.如权利要求5所述的模组组合结构，其特征在于，所述模组组合结构还包括第二遮光件，所述第二遮光件设于所述感光模组外围，或者所述第二遮光件设于所述感光模组与所述接近传感模组、所述感光模组与所述指纹模组之间。

7.一种电子装置，其特征在于，

包括如权利要求1～6中任一项所述的模组组合结构；及

显示屏，所述显示屏包括开孔区域，所述红外发射模块、所述红外接收模块和所述指纹感测模块对应所述开孔区域安装。

8.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置还包括缓冲层，所述缓冲层两侧分别与所述电路板和所述显示屏连接，且所述缓冲层设于所述模组组合结构内相邻的两个模组之间。

9.如权利要求7或8所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置还包括中框，所述模组组合结构安装于所述中框上。

10.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，所述中框上设有避位开口或安装槽，所述避位开口或所述安装槽用于安装所述模组组合结构以调控所述红外发射模块、所述红外接收模块和所述指纹感测模块与所述显示屏之间的间距。

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