本實用新型實施例涉及生物識別技術領域，特別涉及一種傳感裝置以及終端設備。

背景技術：

目前，隨著生物識別傳感器的發(fā)展，尤其指紋識別傳感器的迅猛發(fā)展，消費者對該生物識別傳感器的需求不僅僅局限于功能上的便利，越來越追求外觀上的差異化、個性化。

在實現(xiàn)本實用新型過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在如下問題：

目前，生物識別傳感器僅僅具備生物識別的功能，且外觀顏色上單一、黑暗的環(huán)境下沒有可視的觸摸指引功能，較難實現(xiàn)消費者對差異化、個性化的需求。

現(xiàn)有產(chǎn)品上發(fā)光圖案的形成均是通過體積較大、厚度較厚的背光模塊來實現(xiàn)光線均勻并通過面板圖案透出。因其體積尺寸問題，不適于應用在要求更薄、更小的生物識別傳感器上，尤其指紋識別傳感器。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型實施方式的目的在于提供一種傳感裝置以及終端設備，簡化了現(xiàn)有透光模塊結(jié)構，以使傳感裝置能達成透光的效果，提供了觸摸引導。

為解決上述技術問題，本實用新型的實施方式提供了一種傳感裝置，包括：電路板、生物識別傳感器、至少一發(fā)光元件、具有透光區(qū)域的蓋板、導光板以及聚光結(jié)構；生物識別傳感器安裝在電路板上；導光板固定在生物識別傳感器與蓋板之間；聚光結(jié)構設置于導光板上且對應于透光區(qū)域；發(fā)光元件安裝在電路板上且位于生物識別傳感器的一側(cè)；發(fā)光元件具有側(cè)出光端，且側(cè)出光端對應于導光板；其中，發(fā)光元件從側(cè)出光端發(fā)出的光線被傳送至導光板中，并通過聚光結(jié)構聚集到透光區(qū)域。

本實用新型的實施方式還提供了一種終端設備，包括：殼體與上述傳感裝置；殼體開設有開口，傳感裝置固定于殼體且位于開口中。

本實用新型實施方式相對于現(xiàn)有技術而言，在蓋板的透光區(qū)域正下方，設帶有聚光結(jié)構的導光板，聚光結(jié)構對應于透光區(qū)域，發(fā)光元件從側(cè)發(fā)光端發(fā)出光線至導光板，經(jīng)過導光板的聚光結(jié)構聚集到透光區(qū)域中，以達成透光的效果，從而將光學結(jié)構與封裝結(jié)構設計在一起，簡化了現(xiàn)有透光模塊結(jié)構，提供了觸摸指引。

另外，聚光結(jié)構包括：形成于導光板的光柵以及覆蓋在光柵表面的不導電鍍層。本實施方式提供了一種聚光結(jié)構，于光柵表面覆蓋不導電鍍層，可以防止光路反射，屏蔽光的作用。

另外，傳感裝置還包括下膠粘層，導光板通過下膠粘層固定在生物識別傳感器上；聚光結(jié)構包括：形成于導光板的光柵、以及形成于下膠粘層且與光柵相接觸的讓位空間。本實施方式提供了另一種聚光結(jié)構，設置形成于下膠粘層且與光柵相接觸的讓位空間，以留有空氣來導光。

另外，蓋板包括透明板體與油墨層；油墨層覆蓋在透明板體的內(nèi)表面，且形成透光區(qū)域。本實施方式提供了蓋板的具體結(jié)構，以滿足實際設計需求。

另外，油墨層的面對導光板的一面為白色表層。設置白色表層，可以更有利于光線的傳播。

另外，蓋板還包括透明填充層，透明填充層填充在透光區(qū)域中。本實施方式提供了一種形成透光圖案的方案。

另外，透明板體上對應于透光區(qū)域的位置形成有孔狀結(jié)構。本實施方式提供了另外一種形成透光圖案的方案，便于靈活選擇。

另外，傳感裝置還包括指環(huán)，指環(huán)固定于電路板；指環(huán)、蓋板以及電路板形成容置空間；生物識別傳感器、發(fā)光元件及導光板均位于容置空間中。本實施例提供了一種更完整化的傳感裝置，以形成用于放置生物識別傳感器、發(fā)光元件及導光板的置容空間，同時起到了美化外觀以及支撐的作用。

另外，生物識別傳感器為指紋識別傳感器。

附圖說明

一個或多個實施例通過與之對應的附圖中的圖片進行示例性說明，這些示例性說明并不構成對實施例的限定，附圖中具有相同參考數(shù)字標號的元件表示為類似的元件，除非有特別申明，附圖中的圖不構成比例限制。

圖1是根據(jù)本實用新型第一實施方式的傳感裝置的結(jié)構示意圖；

圖2是根據(jù)本實用新型第一實施方式的透光區(qū)域的俯視示意圖；

圖3A是根據(jù)本實用新型第二實施方式的光柵為圓形結(jié)構的示意圖；

圖3B是根據(jù)本實用新型第二實施方式的光柵為三角形結(jié)構的示意圖；

圖3C是根據(jù)本實用新型第二實施方式的光柵為正方形結(jié)構的示意圖；

圖4是根據(jù)本實用新型第三實施方式的傳感裝置的結(jié)構示意圖；

圖5是根據(jù)本實用新型第四實施方式的傳感裝置的結(jié)構示意圖；

圖6是根據(jù)本實用新型第四實施方式的透光區(qū)域的俯視示意圖；

圖7A是根據(jù)本實用新型第五實施方式的傳感裝置設置于終端設備正面的結(jié)構示意圖；

圖7B是根據(jù)本實用新型第五實施方式的傳感裝置設置于終端設備背面的結(jié)構示意圖；

圖7C是根據(jù)本實用新型第五實施方式的傳感裝置設置于終端設備側(cè)面的結(jié)構示意圖；

圖7D是根據(jù)本實用新型第五實施方式的終端設備為鍵盤的結(jié)構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型的各實施方式進行詳細的闡述。然而，本領域的普通技術人員可以理解，在本實用新型各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節(jié)。但是，即使沒有這些技術細節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請所要求保護的技術方案。

本實用新型的第一實施方式涉及一種傳感裝置，應用于電子設備，如手機、筆記本電腦等。如圖1所示，傳感裝置10包括：電路板1、生物識別傳感器2、至少一發(fā)光元件3、具有透光區(qū)域41的蓋板4、導光板5以及聚光結(jié)構51。

生物識別傳感器2安裝在電路板1上；生物傳感器2可以為指紋識別傳感器。電路板1可以為FPC柔性線路板，較佳的，請參考圖1，傳感裝置10還可以包括補強板6，補強板6固定在電路板1的下表面，以增強其結(jié)構硬度。

導光板5固定在生物識別傳感器2與蓋板4之間；聚光結(jié)構51設置于導光板5上且對應于透光區(qū)域41；本實施例中，導光板5用于作光路傳導的介質(zhì)，在其內(nèi)表面對應于透光區(qū)域41的位置作聚光處理，形成聚光結(jié)構51。導光板5材質(zhì)可以為玻璃、藍寶石、透明PC(Polycarbonate，聚碳酸酯塑料)、PMMA(PolymethylMethacrylate，有機玻璃)、TPU(Thermoplastic polyurethanes，塑性聚氨酯彈性體橡膠)、TPE(Thermoplastic Elastomer，熱塑性彈性體)、PET(polyethylene glycol terephthalate，聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂)，但是不限于此。

需要說明的是，導光板5為玻璃和藍寶石材質(zhì)時需要機加工外形；導光板5為透明PC、PMMA、TPU、TPE、PET時通過模切加工外形。

本實施方式中，蓋板4為不透光材質(zhì)，可以通過挖孔來形成透光區(qū)域41。較佳的，可以在透光區(qū)域41處填充透光材料，以保持蓋板4的一體性，同時可以保護生物識別傳感器2。透光區(qū)域41的填充材料的材質(zhì)可以為玻璃、藍寶石和透光樹脂，但本實施方式對此不作限制，可以根據(jù)需求來選擇。

本實施方式中，請參考圖1，導光板5與生物識別傳感器2和蓋板4的固定方式可以是：導光板5通過下膠粘層7與生物識別傳感器2相對固定，導光板5通過上膠粘層8與蓋板4相對固定；然不限于此。

發(fā)光元件3安裝在電路板1上且位于生物識別傳感器2的一側(cè)；發(fā)光元件3具有側(cè)出光端31，且側(cè)出光端31對應于導光板5的光入射端；發(fā)光元件3可以為一種發(fā)光二極管，通過錫膏安裝于電路板1，由側(cè)出光端31發(fā)出一定強度的光。需要說明的是，本實施例中的發(fā)光元件3可以不止一個(圖1中以兩個為例)，需要依據(jù)透光區(qū)域41的形狀而確定發(fā)光元件3的具體位置和數(shù)量；例如，當透光區(qū)域41偏向傳感裝置10左側(cè)時，則可以在生物識別傳感器2左側(cè)安裝一發(fā)光元件3；當透光區(qū)域41的形狀比較大，則可以在生物識別傳感器2的前后或左右兩側(cè)安裝發(fā)光元件3；然不限于此。

本實施方式中，請參考圖2，發(fā)光元件3從側(cè)出光端31發(fā)出的光線被傳送至導光板5中，并通過聚光結(jié)構51聚集到透光區(qū)域41，形成透光效果。其中，本實施方式中的發(fā)光元件3為側(cè)出光元件，因此光線由發(fā)光元件3出來后可以直接被傳送至導光板5中，光線的傳輸路徑較短，因此傳輸中損失的能量是較小的；并且，聚光結(jié)構51具有較強的聚光能力，能夠?qū)Ч獍?中光線中的極大部分傳輸至透光區(qū)域41，使得透光區(qū)域41具有較好的出光效果。換句話說，本實施方式中將發(fā)光元件3設計為側(cè)出光，且增加聚光結(jié)構，能夠達到極高的光線傳輸效率；亦即，在發(fā)光元件3的功率一定的情況下，本實施方式中的結(jié)構實際上能夠達到較佳的透光效果。需要說明的是，本實施例中的透光區(qū)域41可以不止一個(圖2中以一個為例)，可以根據(jù)需要設定。

較佳的，請參考圖1，本實施例中的傳感裝置10還可以包括指環(huán)9。指環(huán)9固定于電路板1；指環(huán)9、蓋板4以及電路板1形成容置空間；生物識別傳感器2、發(fā)光元件3及導光板5均位于容置空間中。本實施例中，指環(huán)9形成容置空間的同時美化外觀。

指環(huán)9可以為一個中空柱體，固定于電路板1，其截面大小與蓋板4大小相同，以包圍蓋板4。

指環(huán)9可以為金屬環(huán)，金屬環(huán)接地；指環(huán)9固定于電路板1的方式可以是通過膠粘劑粘合固定；本實施方式對此不做任何限制，根據(jù)實際情況來選擇。

較佳的，指環(huán)9可以略凸出于蓋板4，以起支撐作用，以保護蓋板4。

本實用新型實施方式相對于現(xiàn)有技術而言，在蓋板的透光區(qū)域正下方，設帶有聚光結(jié)構的導光板，聚光結(jié)構對應于透光區(qū)域，發(fā)光元件從側(cè)發(fā)光端發(fā)出光線至導光板，經(jīng)過導光板的聚光結(jié)構聚集到透光區(qū)域中，以達成透光的效果，從而將光學結(jié)構與封裝結(jié)構設計在一起，簡化了現(xiàn)有透光模塊結(jié)構，提供了觸摸指引。

本實用新型的第二實施方式涉及一種傳感裝置。第二實施例是對第一實施例的細化，主要細化之處在于：在本實施方式中，對導光板5的聚光結(jié)構51進行了詳細的介紹。

本實施方式中，聚光結(jié)構51包括形成于導光板5的光柵以及覆蓋在光柵表面的不導電鍍層。

本實施方式中，請參考圖3A、3B、3C，形成于導光板5的光柵是在導光板5正面分布各類型柵格網(wǎng)點，網(wǎng)點的形狀可以是圓形、三角形或方形，但不限于此。導光板5的柵格網(wǎng)點的具體分布形狀依產(chǎn)品需要的外觀需求不同，分布不同，厚度可以介于幾十微米到幾百微米間。

其中，柵格網(wǎng)點的加工方式可以為絲印光油、UV轉(zhuǎn)印、UV滴膠等工藝，以使導光板5中的光能均勻分布。

本實施方式中，覆蓋在光柵表面的不導電鍍層可以通過對光柵作不導電電鍍工藝NCVM處理獲得。

本實施方式相對于第一實施方式而言，提供了一種聚光結(jié)構，包括形成于導光板的光柵以及覆蓋在光柵表面的不導電鍍層，光柵用于光線的傳播，不導電鍍層可以防止光線反射，以使光線盡可能的射入透光區(qū)域。

本實用新型第三實施方式涉及一種傳感裝置。本實施方式與第二實施方式大致相同，區(qū)別之處在于：本實施方式提供了另一種聚光結(jié)構。

本實施方式的傳感裝置結(jié)構圖請參考圖4，傳感裝置10還包括下膠粘層7。導光板5通過下膠粘層7固定在生物識別傳感器2上。

本實施方式中，聚光結(jié)構51包括形成于導光板的光柵、以及形成于下膠粘層7且與光柵相接觸的讓位空間。

其中，形成于導光板的光柵在第二實施方式中已有詳細介紹，在此不再贅述。

形成于下膠粘層7且與光柵相接觸的讓位空間，可以通過在下膠粘層7與導光板5的光柵相對應部分開口實現(xiàn)，以留有空氣來導光。

需要說明的是，下膠粘層7需滿足一定的光透過率，且滿足形變要求。

本實施方式相對于第二實施方式而言，提供了另外一種聚光結(jié)構，便于靈活選擇，本實施方式也可以作為對第一實施方式的細化，可以達到相同的技術效果。

本實用新型第四實施方式涉及一種傳感裝置。本實施方式是對第一實施方式的改進，主要改進之處在于：請參考圖5，蓋板4還包括透明板體42與油墨層43。

油墨層43覆蓋在透明板體42的內(nèi)表面，且形成透光區(qū)域41。本實例中，請參考圖6，可以對油墨層43作鏤空處理以形成透光區(qū)域41，此時，該透光區(qū)域41可以是字母或者圖案(圖6中所示為字母)。

較佳的，本實施例中，油墨層43的面對導光板5的一面可以為白色表層。本實施例中，油墨層43可以為一層白色油墨層；或者油墨層43有兩個油墨子層，下面與導光板5面對的是白色油墨子層，以形成白色表層，另一油墨子層可以根據(jù)需要設置顏色。將油墨層43面對導光板5的表面設置為白色表層，更有利于光線的傳播。

較佳的，請參考圖5，蓋板4還可以包括透明填充層44，透明填充層44填充在透光區(qū)域41中。

在透光區(qū)域41填充透明填充層44，據(jù)此，可以增強圖案的顯示效果。

本實施方式中，還可以在透明板體42上對應于透光區(qū)域41的位置形成孔狀結(jié)構，同樣可以增強圖案的顯示效果。

需要說明的是，孔狀結(jié)構可以是盲孔或者通孔；為盲孔時，開孔部位在透明板體42的正面或者背面均可。

本實施方式相對于第一實施方式而言，提供了一種蓋板的結(jié)構，包括透明板體與油墨層，以滿足實際設計需求，同時提供了形成透光圖案的方案，以實現(xiàn)差異化和個性化。本實施方式也可以作為在第二、第三實施方式基礎上的改進，可以達到相同的技術效果。

本實用新型第五實施方式涉及一種終端設備，包括殼體20與第一實施例至第七實施例中任一實施例所述的傳感裝置10。

本實施方式中，殼體20開設有開口，傳感裝置10固定于殼體20且位于開口中。

本實施方式中，請參考圖7A、7B、7C，終端設備可以為手機或者平板電腦，開口開設于殼體的正面201、背面202或者側(cè)面203(圖中以手機為例)；即，傳感裝置10設置在終端設備的正面、背面或者側(cè)面。

本實施方中，請參考圖7D，終端設備還可以是鍵盤和鼠標，此時，傳感裝置可以直接設置于鍵盤或者鼠標的上(圖中以鍵盤為例)。

本實施方式相對于現(xiàn)有技術而言，提供了可應用傳感裝置的具體終端設備，證明了其實用性。

本領域的普通技術人員可以理解，上述各實施方式是實現(xiàn)本實用新型的具體實施例，而在實際應用中，可以在形式上和細節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本實用新型的精神和范圍。