CN104700093A - 指纹成像模组及移动终端 - Google Patents

Abstract

一种指纹成像模组及移动终端，其中指纹成像模组包括：光学面阵传感器；导光板，所述光学面阵传感器卡设于所述导光板上。本发明移动终端的指纹成像模组中的光学面阵传感器卡设于导光板上，相比于粘接的方式，光学面阵传感器和导光板之间通过卡接方式连接更稳定。

Description

指纹成像模组及移动终端

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，具体涉及一种指纹成像模组及移动终端。

背景技术

指纹成像识别技术，是通过指纹传感器采集到人体的指纹图像，然后与系统里的已有指纹成像信息进行比对，来判断正确与否，进而实现身份识别的技术。

由于其使用的方便性，以及人体指纹的唯一性，指纹识别技术已经大量应用于各个领域。比如公安局、海关等安检领域，楼宇的门禁系统，以及个人电脑和手机等消费品领域等等。

指纹成像技术的实现方式有光学成像、电容成像、超声成像等多种技术。相对来说，光学成像技术，其成像效果相对较好，设备成本相对较低。、

参考图1和图2，当前带有指纹识别功能的手机结构一般都包括前盖板200、中壳300、后壳400。前盖板200具有显示区A和按钮区B，显示模组310和指纹成像模组100装配在中壳300面向前盖板200的一侧，显示模组310位于显示区A，指纹成像模组100位于按钮区B；PCB板(Printed CircuitBoard，中文名称为印制电路板)420装配在中壳300背向前盖板200的一侧，然后前盖板200和后壳400分别装配在中壳300的上面和下面。

参考图3，其中指纹成像模组100包括保护盖板101、光学面阵传感器102、导光板103；其中保护盖板101粘接在光学面阵传感器102上，光学面阵传感器102上设有IC芯片105(集成芯片)，光学面阵传感器102通过FPC104(Flexible Printed Circuit，中文名称为柔性线路板)和PCB板420连接；导光板103上还设有容纳LED106的LED容纳槽，FPC104连接至光学面阵传感器102后弯折至导光板103背向光学面阵传感器102的一侧，且FPC104弯折后覆盖LED106；同时，导光板103和光学面阵传感器102通过双面胶或胶水固定，这样的固定方式会导致导光板103和光学面阵传感器102连接不稳定。

此外，指纹成像模组100还被保护壳体包裹，保护壳体包括上壳体107和下壳体108，上壳体107包裹光学面阵传感器102被保护盖板101覆盖的部分之外；下壳体108包裹导光板103被光学面阵传感器102覆盖的部分之外；上壳体107和下壳体108之间留有供FPC104穿过的孔，上壳体107和下壳体108通过双面胶或激光电焊或超声焊接的方式连接；采用双面胶连接存在连接不稳定的问题，采用激光电焊或超声焊接需要购买专门的设备，工艺复杂，效率低。

发明内容

本发明解决的一个问题是现有技术指纹成像模组中导光板和光学面阵传感器连接不稳定。

本发明解决的另外一个问题是现有技术中保护壳体的上壳体和下壳体连接不稳定，连接工艺复杂，效率低。

为解决上述问题，本发明提供一种指纹成像模组，包括：

光学面阵传感器；

导光板，所述光学面阵传感器卡设于所述导光板上。

可选的，所述导光板面向所述光学面阵传感器的表面上设有卡槽，且所述卡槽的侧壁设有卡勾；

所述光学面阵传感器设于所述卡槽内，且通过所述卡勾限位于所述卡槽。

可选的，所述导光板面向所述光学面阵传感器的表面上设有卡勾；

所述光学面阵传感器卡设于所述卡勾内。

可选的，还包括设于所述光学面阵传感器上的保护盖板，用于提供放置物体的接触面。

可选的，所述光学面阵传感器通过第一柔性线路板与PCB主板连接；

所述第一柔性线路板与所述光学面阵传感器连接后弯折至所述导光板背向所述光学面阵传感器的一侧。

可选的，所述导光板上还设有LED容纳槽，所述第一柔性线路板弯折后包裹所述LED容纳槽。

可选的，所述指纹成像模组被壳体包裹；

所述壳体包括上壳体和下壳体；

所述下壳体包裹所述导光板、所述第一柔性线路板及所述光学面阵传感器后与所述上壳体连接。

可选的，所述上壳体和所述下壳体通过双面胶或焊接方式连接。

可选的，所述上壳体上设有孔，所述下壳体上设有凸起，所述凸起卡设于所述孔内；或者，

所述上壳体上设有凸起，所述下壳体上设有孔，所述凸起卡设于所述孔内。

可选的，所述光学面阵传感器被所述保护盖板覆盖的部分之外区域设有硅胶或UV胶或AB胶或胶带。

可选的，所述导光板材质为PMMA或PC，所述卡槽材质为PMMA或PC。

本发明还提供一种移动终端，包括：

移动终端壳体，包括前盖板和与前盖板平行设置的中壳；

所述前盖板具有按钮区，所述前盖板的按钮区上设有通孔；

所述通孔用于安装任一项所述的指纹成像模组，所述指纹成像模组安装于所述中壳面向所述前盖板的一侧，所述通孔暴露所述指纹成像模组。

可选的，所述保护盖板套设有保护壳，所述保护壳与所述通孔的内表面相抵，且所述保护壳粘接于所述光学面阵传感器上。

可选的，所述保护壳靠近所述光学面阵传感器的一端的外周面设有裙边，所述裙边粘接于所述光学面阵传感器上。

可选的，所述前盖板还具有显示区；

所述中壳面向所述前盖板的一侧设有显示模组，所述显示模组和所述显示区相对；

所述显示模组通过第二柔性线路板与PCB主板连接。

可选的，还包括：

后盖板；

所述中壳位于所述前盖板和所述后盖板之间。

可选的，所述移动终端为手机或平板电脑。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明移动终端的指纹成像模组中的光学面阵传感器卡设于导光板上，相比于粘接的方式，光学面阵传感器和导光板之间通过卡接方式连接更稳定。

进一步，保护指纹成像模组的壳体包括上壳体和下壳体；上壳体上设有孔，下壳体上设有凸起，凸起卡设于孔内；或者，上壳体上设有凸起，下壳体上设有孔，凸起卡设于孔内；相比于现有技术上壳体和下壳体通过双面胶或激光电焊或超声焊接的方式连接，本发明通过孔和凸起的连接，装配简单，装配效率提高。

附图说明

图1是现有技术移动终端的俯视图；

图2是图1中沿A-A方向的剖视图；

图3是现有技术移动终端中指纹成像模组的剖视图；

图4是本发明第一实施例指纹成像模组中导光板的立体图；

图5是本发明第一实施例指纹成像模组的立体图；

图6是本发明第一实施例指纹成像模组的俯视图；

图7是图6中沿B-B方向的剖视图；

图8是图5的立体分解图；

图9是本发明第一实施例指纹成像模组中保护盖板套设保护壳的立体分解图；

图10是本发明第二实施例指纹成像模组的立体分解图；

图11是本发明第二实施例指纹成像模组的俯视图；

图12是图11中沿C-C方向的剖视图；

图13是图12中D部分的放大图；

图14是本发明第三实施例指纹成像模组的剖视图；

图15是图14中E部分的放大图；

图16是本发明第四实施例移动终端的俯视图；

图17是图16中沿F-F方向的剖视图。

具体实施方式

现有技术指纹成像模组存在以下问题：

指纹成像模组中导光板和光学面阵传感器通过双面胶或胶水固定，这样的连接方式存在连接不稳定的问题。

此外，现有技术中保护壳体的上壳体和下壳体通过双面胶或激光电焊或超声焊接的方式连接；采用双面胶连接存在连接不稳定的问题，采用激光电焊或超声焊接需要购买专门的设备，工艺复杂，效率低。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

第一实施例

针对现有技术存在的指纹成像模组中导光板和光学面阵传感器连接不稳定的问题，本发明提供一种指纹成像模组，包括：光学面阵传感器和导光板，光学面阵传感器卡设于导光板上。相比于粘接的方式，光学面阵传感器和导光板之间通过卡接方式连接更稳定。

本实施例中，导光板重新设计，参考图4和图5，导光板10面向光学面阵传感器20的表面上设有卡槽11，卡槽11环绕设于导光板10的表面上，本实施例中，卡槽11具有三个侧壁，在卡槽11的每一侧壁上均设有一个卡勾12；本实施例中卡勾12为一与导光板10表面平行的凸起，在其它实施例中卡勾12也可以不平行于导光板10的表面，可以为朝向导光板10表面的凸起；此外，卡勾12的数量不做限制，在侧壁上设置的卡勾12数量越多，卡接越牢固；光学面阵传感器20通过卡勾12限位于卡槽11内，卡勾12卡住光学面阵传感器20，这样，光学面阵传感器20便牢牢卡设于卡槽11内。

本实施例中，导光板10的材质为透明的PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)或PC(聚碳酸酯)，而卡槽11的材质也为PMMA或PC；卡槽的颜色可以为透明或其它颜色，本实施例优选黑色，黑色的卡槽11能够吸收导光板10上溢出的光，防止漏光。

导光板10和卡槽11可以通过一次注塑成型得到，即导光板10和卡槽11为同一材质，将PMMA或PC放到设计好的模具中，注塑成导光板10和卡槽11；导光板10和卡槽11也可以通过二次注塑成型得到，即，先注塑成型导光板10，然后再注塑成型卡槽11，两者再结合起来，这一过程，导光板10和卡槽11的材质可以一样，也可以不一样。

在其它实施例中，导光板面向光学面阵传感器的表面上可以仅仅设有卡勾，卡勾为一与导光板表面平行或者朝向导光板表面的凸起；光学面阵传感器卡设于卡勾内。

参考图6和图7和图8，并结合图4和图5所示，将重新设计的导光板10运用到指纹成像模组109中，指纹成像模组109包括：导光板10，导光板10上设有LED容纳槽14，在LED容纳槽14内安装LED15(参考图8)；光学面阵传感器20，光学面阵传感器20上设有用于处理电信号的IC(IntegratedCircuit集成电路)芯片13(参考图8)，IC芯片13通过导电胶粘附到光学面阵传感器20上，光学面阵传感器20通过卡勾12卡设于导光板10内；光学面阵传感器20通过导电胶与第一柔性线路板30连接，第一柔性线路板30再与PCB主板(图未示出)连接；第一柔性线路板30与光学面阵传感器20连接后弯折至导光板10背向光学面阵传感器20的一侧，第一柔性线路板30弯折后包裹LED容纳槽14；第一柔性线路板30弯折后，一方面节省了指纹成像模组的内部布置空间；另一方面，第一柔性线路板30弯折至导光板10背向光学面阵传感器20的一侧后，可在第一柔性线路板30上喷涂一层油墨，喷涂油墨后的第一柔性线路板30能够在一定程度上反射侧光源发射的光线至导光板10上，提高了光线的利用效率。

此外，参考图9，指纹成像模组109还包括设于光学面阵传感器20上的保护盖板40，保护盖板40用于提供放置物体的接触面，保护盖板40通过UV胶或者双面胶或者AB胶粘附在光学面阵传感器20上；待各元件完成安装组合成指纹成像模组109后，光学面阵传感器20上未被保护盖板40覆盖的区域会均匀的封上一层胶，胶起到保护光学面阵传感器20的作用，采用的胶可以为硅胶或UV胶或AB胶；或者，在光学面阵传感器20未被保护盖板40覆盖的区域粘附一层胶带，可以起到防尘防潮和防ESD(Electro-Staticdischarge，静电释放)的作用。

继续参考图9，当指纹成像模组109安装于移动终端上时，会在保护盖板40上套设有保护壳50，保护壳50与移动终端上用于安装指纹成像模组的通孔内表面相抵，且保护壳50粘接于光学面阵传感器20上；为了增加保护壳50固定的牢固性，会在保护壳50靠近光学面阵传感器20的一端的外周面设有裙边51，裙边51粘接于光学面阵传感器20上，裙边51越多，保护壳50在光学面阵传感器20上的封胶面积越大，保护壳50固定的越牢固。

此外，本实施例中，为加强对指纹成像模组109的保护，可通过保护壳体(图未示出)包裹指纹成像模组109，保护板壳体包括上壳体(图未示出)和下壳体(图未示出)，指纹成像模组109中的第一柔性线路板30、导光板10及光学面阵传感器20通过下壳体包裹，然后下壳体和上壳体再通过双面胶或焊接方式连接；保护壳体起到保护指纹成像模组109的作用。

第二实施例

针对现有技术中保护壳体的上壳体和下壳体通过双面胶或激光电焊或超声焊接的方式连接；采用双面胶连接存在连接不稳定的问题，采用激光电焊或超声焊接需要购买专门的设备，工艺复杂，效率低的问题。本实施例采用以下方案解决上述问题。

参考图10、图11、图12和图13，本实施例中，指纹成像模组109中的导光板10和光学面阵传感器20通过双面胶或胶水固定，指纹成像模组109被壳体包裹；壳体包括上壳体60和下壳体61，下壳体61包裹第一柔性线路板30、导光板10及光学面阵传感器20后与上壳体60连接；其中，第一柔性线路板30相背于导光板10的一侧面、导光板10的侧壁、光学面阵传感器20的侧壁被下壳体61包裹；上壳体60覆盖下壳体61，且，光学面阵传感器20背向导光板10的表面与上壳体60相对。

继续参考图12和图13，上壳体60和下壳体61采用钣金件材料，上壳体60和下壳体61通过冲压成型的方式得到，上壳体60和下壳体61卡接，具体为在上壳体60上设有孔60a，下壳体61上设有凸起61a，凸起61a卡设于孔60a内，实现了上壳体60和下壳体61的连接；这样，上壳体60和下壳体61通过卡接的连接方式，没有通过焊接工艺，提高了生产效率，降低了生产成本。

此外，本实施例的指纹成像模组的保护盖板上也可以套设一个保护壳，起到保护保护盖板的作用。

进一步的，本实施例中的导光板也可以采用第一实施例中导光板的结构，即，在第一实施例的基础上，指纹成像模组中光学面阵传感器卡设于导光板后，指纹成像模组被下壳体包裹，上壳体再和下壳体通过孔和凸起卡接，卡接方式与本实施例中上壳体和下壳体的卡接方式相同，使得光学面阵传感器和导光板连接更牢固。

第三实施例

本实施例，指纹成像模组的结构和第二实施例中指纹成像模组的结构相同，参考图14和图15，不同之处在于：在上壳体60上设有凸起61a，下壳体61上设有孔60a，凸起61a卡设于孔60a内，实现了上壳体60和下壳体61的连接。

第四实施例

参考图16和图17，本发明还提供一种移动终端，包括：前盖板70、中壳72和后盖板74；前盖板70、中壳71和后盖板74相互平行；前盖板70、中壳71和后盖板74的外轮廓基本呈四边形，中壳72位于前盖板70和后盖板74之间。

前盖板70具有显示区G和按钮区H，前盖板70上按钮区H设有用于安装指纹成像模组109的通孔，通孔暴露指纹成像模组109，参考图9，指纹成像模组109中的保护盖板40套设有保护壳50，保护壳50与通孔的内表面相抵；中壳72面向前盖板70的一侧设有显示模组71，显示模组71和显示区G相对，显示模组71通过第二柔性线路板(图未示出)与PCB主板73连接；指纹成像模组109安装于中壳72面向前盖板70的一侧；前盖板70和后壳74分别装配在中壳72的上面和下面。

本实施例的移动终端为手机或平板电脑。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (17)

1.一种指纹成像模组，其特征在于，包括：

光学面阵传感器；

导光板，所述光学面阵传感器卡设于所述导光板上。

2.如权利要求1所述的指纹成像模组，其特征在于，所述导光板面向所述光学面阵传感器的表面上设有卡槽，且所述卡槽的侧壁设有卡勾；

所述光学面阵传感器设于所述卡槽内，且通过所述卡勾限位于所述卡槽。

3.如权利要求1所述的指纹成像模组，其特征在于，所述导光板面向所述光学面阵传感器的表面上设有卡勾；

所述光学面阵传感器卡设于所述卡勾内。

4.如权利要求1所述的指纹成像模组，其特征在于，还包括设于所述光学面阵传感器上的保护盖板，用于提供放置物体的接触面。

5.如权利要求4所述的指纹成像模组，其特征在于，

所述光学面阵传感器通过第一柔性线路板与PCB主板连接；

所述第一柔性线路板与所述光学面阵传感器连接后弯折至所述导光板背向所述光学面阵传感器的一侧。

6.如权利要求5所述的指纹成像模组，其特征在于，所述导光板上还设有LED容纳槽，所述第一柔性线路板弯折后包裹所述LED容纳槽。

7.如权利要求5所述的指纹成像模组，其特征在于，所述指纹成像模组被壳体包裹；

所述壳体包括上壳体和下壳体；

所述下壳体包裹所述导光板、所述第一柔性线路板及所述光学面阵传感器后与所述上壳体连接。

8.如权利要求7所述的指纹成像模组，其特征在于，所述上壳体和所述下壳体通过双面胶或焊接方式连接。

9.如权利要求7所述的指纹成像模组，其特征在于，所述上壳体上设有孔，所述下壳体上设有凸起，所述凸起卡设于所述孔内；或者，

所述上壳体上设有凸起，所述下壳体上设有孔，所述凸起卡设于所述孔内。

10.如权利要求4所述的指纹成像模组，其特征在于，所述光学面阵传感器被所述保护盖板覆盖的部分之外区域设有硅胶或UV胶或AB胶或胶带。

11.如权利要求2所述的指纹成像模组，其特征在于，所述导光板材质为PMMA或PC，所述卡槽材质为PMMA或PC。

12.一种移动终端，其特征在于，包括：

移动终端壳体，包括前盖板和与前盖板平行设置的中壳；

所述前盖板具有按钮区，所述前盖板的按钮区上设有通孔；

所述通孔用于安装权利要求1-11任一项所述的指纹成像模组，所述指纹成像模组安装于所述中壳面向所述前盖板的一侧，所述通孔暴露所述指纹成像模组。

13.如权利要求12所述的移动终端，其特征在于，所述保护盖板套设有保护壳，所述保护壳与所述通孔的内表面相抵，且所述保护壳粘接于所述光学面阵传感器上。

14.如权利要求13所述的移动终端，其特征在于，所述保护壳靠近所述光学面阵传感器的一端的外周面设有裙边，所述裙边粘接于所述光学面阵传感器上。

15.如权利要求12所述的移动终端，其特征在于，所述前盖板还具有显示区；

所述中壳面向所述前盖板的一侧设有显示模组，所述显示模组和所述显示区相对；

所述显示模组通过第二柔性线路板与PCB主板连接。

16.如权利要求12所述的移动终端，其特征在于，还包括：

后盖板；

所述中壳位于所述前盖板和所述后盖板之间。

17.如权利要求12所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端为手机或平板电脑。