CN216561855U - 一种传感器模组及终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种传感器模组及终端设备，其中传感器模组包括：指纹传感组件，所述指纹传感组件包括：指纹检测端；温度传感组件，所述温度传感组件包括：温度检测端，所述温度传感组件设置在所述指纹传感组件背离所述指纹检测端的一侧，所述温度检测端与所述指纹传感组件背离所述指纹检测端的侧面连接，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：提高指纹传感组件利用率的同时，避免了温度检测端直接暴露在终端设备的外表面上，有效减小了温度传感组件对终端设备外表面的空间占用，不仅降低了终端设备的制造成本，而且利于终端设备的外观设计。

Description

一种传感器模组及终端设备

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，尤其涉及一种传感器模组及终端设备。

背景技术

目前市场上只有单独的温度传感器和单独的指纹传感器，而温度传感器及指纹传感器应用在终端设备上时，其检测端均需要暴露在终端设备的外表面上，两种传感器各自独立，占用空间较大，不仅增大了终端设备的制造成本，而且不利用终端设备的外观设计。

发明内容

本实用新型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，本实用新型的目的在于提出一种传感器模组及终端设备。

为达到上述目的，本实用新型第一方面提出的一种传感器模组，包括：指纹传感组件，所述指纹传感组件包括：指纹检测端；温度传感组件，所述温度传感组件包括：温度检测端，所述温度传感组件设置在所述指纹传感组件背离所述指纹检测端的一侧，所述温度检测端与所述指纹传感组件背离所述指纹检测端的侧面连接。

可选的，所述指纹传感组件还包括：指纹探测元件，所述指纹检测端设置在所述指纹探测元件上；芯片，所述芯片设置在所述指纹探测元件背离所述指纹检测端的侧面上，所述芯片与所述指纹探测元件电连接；转接板，所述转接板设置在所述指纹探测元件背离所述指纹检测端的一侧，所述转接板与所述指纹探测元件电连接，所述温度传感组件设置在所述转接板背离所述指纹检测端的一侧，所述温度检测端与所述转接板背离所述指纹检测端的侧面抵接。

可选的，所述指纹传感组件还包括：球栅阵列，所述球栅阵列设置在所述指纹探测元件与所述转接板之间，所述指纹探测元件与所述转接板通过所述球栅阵列电连接。

可选的，所述指纹传感组件还包括：填充层，所述填充层设置在所述指纹探测元件与所述转接板之间，所述填充层上设置有第一容纳腔，所述第一容纳腔上设置有多个第一开口，所述球栅阵列设置在所述第一容纳腔内，所述球栅阵列分别穿过所述第一开口与所述转接板及所述指纹探测元件电连接。

可选的，所述温度传感组件还包括：封装部，所述封装部设置在所述转接板背离所述指纹检测端的一侧，所述封装部上设置有第二容纳腔，所述第二容纳腔上设置有第二开口；本体部，所述温度检测端设置在所述本体部上，所述本体部设置在所述第二容纳腔内，所述温度检测端穿过所述第二开口与所述转接板背离所述指纹检测端的侧面抵接。

可选的，所述传感器模组还包括：隔热件，所述隔热件设置有第三容纳腔，所述温度传感组件设置在所述第三容纳腔内；所述第三容纳腔上设置有第三开口，所述温度检测端穿过所述第三开口与所述指纹传感组件的外表面连接。

可选的，所述隔热件的第三开口侧与所述指纹传感组件的外表面密封连接。

可选的，所述温度传感器组件用于当所述指纹传感器组件检测到目标物体时，采集所述目标物体的温度；所述温度传感器组件还用于当所述指纹传感器组件未检测到所述目标物体时，采集环境温度。

本实用新型第二方面提出的一种终端设备，包括：壳体；如本申请第一方面提出的传感器模组，所述指纹检测组件设置在所述壳体内，且所述指纹检测端位于所述壳体的外表面上，所述温度传感组件固定设置在所述壳体内。

采用上述技术方案后，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：通过指纹传感组件与温度传感组件的组合，使传感器模组整体能够进行指纹识别和温度检测，此种二合一的设计方式，使温度传感组件的温度检测端通过指纹传感组件进行延伸，提高指纹传感组件利用率的同时，避免了温度检测端直接暴露在终端设备的外表面上，有效减小了温度传感组件对终端设备外表面的空间占用，不仅降低了终端设备的制造成本，而且利于终端设备的外观设计。

本实用新型附加的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

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一实施例提出的传感器模组的结构示意图；

如图所示：1、温度传感组件，101、温度检测端，102、封装部，103、本体部，104、第二容纳腔，105、第二开口；

2、指纹传感组件，201、指纹检测端，202、指纹探测元件，203、芯片，204、转接板，205、球栅阵列，206、填充层，207、第一容纳腔，208、第一开口；

3、隔热件，301、第三容纳腔，302、第三开口。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

如图1所示，本实用新型实施例提出一种传感器模组，包括指纹传感组件2及温度传感组件1，指纹传感组件2包括：指纹检测端201，温度传感组件1包括：温度检测端101，温度传感组件1设置在指纹传感组件2背离指纹检测端201的一侧，温度检测端101与指纹传感组件2背离指纹检测端201的侧面连接。

可以理解的是，在外部物体靠近指纹传感组件2时，通过空气及指纹传感组件2的热传导，即实现温度传感组件1的温度检测，在外部物体接触指纹传感组件2时，通过指纹传感组件2的热传导，即实现温度传感组件1的温度检测；

通过指纹传感组件2与温度传感组件1的组合，使传感器模组整体能够进行指纹识别和温度检测，此种二合一的设计方式，使温度传感组件1的温度检测端101通过指纹传感组件 2进行延伸，提高指纹传感组件2利用率的同时，避免了温度检测端101直接暴露在终端设备的外表面上，有效减小了温度传感组件1对终端设备外表面的空间占用，不仅降低了终端设备的制造成本，而且利于终端设备的外观设计；

由于指纹传感组件2的指纹检测端201需设置在终端设备外表面上，从而此种设置方式使温度传感组件1最大程度的远离终端设备的外表面，进一步减小了温度传感组件1对终端设备外表面的空间占用，有效降低了终端设备的制造成本，且利于终端设备的外观设计。

在一些实施例中，指纹传感组件2可为非接触式指纹传感器，例如光学指纹传感器。

在一些实施例中，指纹传感组件2也可为接触式指纹传感器，如电容式指纹传感器。

如图1所示，在一些实施例中，指纹传感组件2还包括指纹探测元件202、芯片203及转接板204，指纹检测端201设置在指纹探测元件202上，芯片203设置在指纹探测元件202背离指纹检测端201的侧面上，芯片203与指纹探测元件202电连接，转接板204设置在指纹探测元件202背离指纹检测端201的一侧，转接板204与指纹探测元件202电连接，温度传感组件1设置在转接板204背离指纹检测端201的一侧，温度检测端101与转接板204背离指纹检测端201的侧面抵接。可以理解的是，通过指纹检测端201、指纹探测元件202、芯片203及转接板204，实现对指纹的识别检测。

需要说明的是，指纹检测端201能够感应生物识别参数，其设置在指纹探测元件202的外表面，指纹探测元件202将指纹检测端201感应的指纹数据发送到芯片203，芯片203进行指纹数据处理。

在一些实施例中，芯片203通过胶粘固定的方式设置在指纹探测元件202背离指纹检测端201的侧面上，同时，芯片203上设置有焊点，焊点焊接在指纹探测元件202背离指纹检测端201的侧面上，从而实现芯片203在指纹探测元件202上固定设置的同时还实现芯片203 与指纹探测元件202的电连接。

在一些实施例中，转接板204可为印刷电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)，印刷电路板可与柔性电路板(Flexible Printed Circuit，简称FPC)电连接，以通过柔性电路板与终端设备进行通信。

如图1所示，在一些实施例中，指纹传感组件2还包括球栅阵列205(Ball GridArray，简称BGA)，球栅阵列205设置在指纹探测元件202与转接板204之间，指纹探测元件202 与转接板204通过球栅阵列205电连接。

可以理解的是，通过球栅阵列205有效提高了指纹探测元件202与转接板204的通信效率。

如图1所示，在一些实施例中，指纹传感组件2还包括填充层206，填充层206设置在指纹探测元件202与转接板204之间，填充层206上设置有第一容纳腔207，第一容纳腔207上设置有多个第一开口208，球栅阵列205设置在第一容纳腔207内，球栅阵列205分别穿过第一开口208与转接板204及指纹探测元件202电连接。

可以理解的是，通过填充层206的设置，不仅使指纹探测元件202与转接板204之间得到有效支撑，还减少了芯片203、指纹探测元件202、球栅阵列205及转接板204受到的外部干扰，使通信更为稳定。

在一些实施例中，填充层206可通过灌注方式形成，其可由塑料、树脂等塑封材料制成。

在一些实施例中，球栅阵列205上设置有焊球，球栅阵列205背离焊球的一端焊接在指纹探测元件202背离指纹检测端201的侧面上，焊球焊接在转接板204上，由此实现球栅阵列205与指纹探测元件202及转接板204的电连接。

如图1所示，在一些实施例中，温度传感组件1还包括封装部102及本体部103，封装部102设置在转接板204背离指纹检测端201的一侧，封装部102上设置有第二容纳腔104，第二容纳腔104上设置有第二开口105，温度检测端101设置在本体部103上，本体部103 设置在第二容纳腔104内，温度检测端101穿过第二开口105与转接板204背离指纹检测端 201的侧面抵接。

可以理解的是，通过本体部103实现对温度的检测，通过封装部102实现对本体部103 的保护。

在一些实施例中，本体部103的通信线路由封装部102穿出。

在一些实施例中，温度检测端101与转接板204的外表面也可通过焊接等方式进行连接。

在一些实施例中，温度检测端101也可通过导热片等导热部件与指纹传感组件2上相邻指纹检测端201的侧面连接。

如图1所示，在一些实施例中，传感器模组还包括：隔热件3，隔热件3设置有第三容纳腔301，温度传感组件1设置在第三容纳腔301内，第三容纳腔301上设置有第三开口302，温度检测端101穿过第三开口302与指纹传感组件2的外表面连接。

可以理解的是，通过隔热件3的设置，在保证温度检测端101与指纹传感组件2连接的同时减少外部器件等对温度传感组件1的干扰，有效提高了温度传感组件1的检测精度。

如图1所示，在一些实施例中，隔热件3的第三开口302侧与指纹传感组件2的外表面密封连接。

可以理解的是，此种结构使温度传感组件1处于封闭的隔热空间内，从而进一步减少了外部器件等对温度传感组件1的干扰，有效提高了温度传感组件1的检测精度。

需要说明的是，隔热件3由隔热材料制成，隔热件3能够阻滞热流传递。

在一些实施例中，温度传感组件1的通信线路可由隔热件3穿出。

在一些实施例中，温度传感器组件1用于当指纹传感器组件2检测到目标物体时，采集目标物体的温度；温度传感器组件1还用于当指纹传感器组件2未检测到目标物体时，采集环境温度。

其中，目标物体可为指纹、皮肤等，例如：

当指纹传感组件2周围无目标物体时，周围环境的温度经指纹传感组件2的外表面传导到温度检测端101，从而使温度传感组件1进行环境温度检测；

当指纹传感组件2检测人体指纹并进行解锁时，指纹的温度经指纹传感组件2的外表面传导到温度检测端101，从而使温度传感组件1进行指纹温度检测，进而实现指纹解锁的同时进行温度检测；

当指纹传感组件2周围接触人体皮肤时，皮肤的温度经指纹传感组件2的外表面传导到温度检测端101，从而使温度传感组件1进行皮肤温度检测，其中，皮肤可为人体的表皮、额头、腋下等处，例如，将指纹传感组件2夹于腋下处，温度传感组件1即能检测人体腋下温度。

可以理解的是，传感器模组通过对目标物体及环境的温度检测，使传感器模组整体的通用性、实用性更强。

本实用新型实施例还提出一种终端设备，包括壳体及上述的传感器模组，指纹检测组件 2设置在壳体内，且指纹检测端201位于壳体的外表面上，指纹传感组件2固定设置在壳体的外表面上，温度传感组件1固定设置在壳体内。

可以理解的是，通过指纹传感组件2与温度传感组件1的组合，使传感器模组整体能够进行指纹识别和温度检测，此种二合一的设计方式，使温度传感组件1的温度检测端101通过指纹传感组件2进行延伸，提高指纹传感组件2利用率的同时，避免了温度检测端101直接暴露在终端设备的外表面上，有效减小了温度传感组件1对终端设备外表面的空间占用，不仅降低了终端设备的制造成本，而且利于终端设备的外观设计。

在一些实施例中，终端设备可为手机、平板电脑、智能手表等。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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

Claims (9)

1.一种传感器模组，其特征在于，包括：

指纹传感组件，所述指纹传感组件包括：指纹检测端；

温度传感组件，所述温度传感组件包括：温度检测端，所述温度传感组件设置在所述指纹传感组件背离所述指纹检测端的一侧，所述温度检测端与所述指纹传感组件背离所述指纹检测端的侧面连接。

2.根据权利要求1所述的传感器模组，其特征在于，所述指纹传感组件还包括：

指纹探测元件，所述指纹检测端设置在所述指纹探测元件上；

芯片，所述芯片设置在所述指纹探测元件背离所述指纹检测端的侧面上，所述芯片与所述指纹探测元件电连接；

转接板，所述转接板设置在所述指纹探测元件背离所述指纹检测端的一侧，所述转接板与所述指纹探测元件电连接，所述温度传感组件设置在所述转接板背离所述指纹检测端的一侧，所述温度检测端与所述转接板背离所述指纹检测端的侧面抵接。

3.根据权利要求2所述的传感器模组，其特征在于，所述指纹传感组件还包括：

球栅阵列，所述球栅阵列设置在所述指纹探测元件与所述转接板之间，所述指纹探测元件与所述转接板通过所述球栅阵列电连接。

4.根据权利要求3所述的传感器模组，其特征在于，所述指纹传感组件还包括：

填充层，所述填充层设置在所述指纹探测元件与所述转接板之间，所述填充层上设置有第一容纳腔，所述第一容纳腔上设置有多个第一开口，所述球栅阵列设置在所述第一容纳腔内，所述球栅阵列分别穿过所述第一开口与所述转接板及所述指纹探测元件电连接。

5.根据权利要求2所述的传感器模组，其特征在于，所述温度传感组件还包括：

封装部，所述封装部设置在所述转接板背离所述指纹检测端的一侧，所述封装部上设置有第二容纳腔，所述第二容纳腔上设置有第二开口；

本体部，所述温度检测端设置在所述本体部上，所述本体部设置在所述第二容纳腔内，所述温度检测端穿过所述第二开口与所述转接板背离所述指纹检测端的侧面抵接。

6.根据权利要求1所述的传感器模组，其特征在于，所述传感器模组还包括：隔热件，所述隔热件设置有第三容纳腔，所述温度传感组件设置在所述第三容纳腔内；

所述第三容纳腔上设置有第三开口，所述温度检测端穿过所述第三开口与所述指纹传感组件的外表面连接。

7.根据权利要求6所述的传感器模组，其特征在于，所述隔热件的第三开口侧与所述指纹传感组件的外表面密封连接。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的传感器模组，其特征在于，所述温度传感器组件用于当所述指纹传感器组件检测到目标物体时，采集所述目标物体的温度；

所述温度传感器组件还用于当所述指纹传感器组件未检测到所述目标物体时，采集环境温度。

9.一种终端设备，其特征在于，包括：

壳体；

如权利要求1-8中任意一项所述的传感器模组，所述指纹检测组件设置在所述壳体内，且所述指纹检测端位于所述壳体的外表面上，所述温度传感组件固定设置在所述壳体内。

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