一种压力感应装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种压力感应装置和具有压力感应装置的设备，其包括按钮组件、支撑组件和压感元件，按钮组件提供可供手指按压操作的操作表面；支撑组件支撑压感元件和按钮组件；压感元件保持在按钮组件和支撑组件之间，按钮组件承受的压力通过压感元件传递到支撑组件；上述技术方案的有益效果是，有效缩小压感装置的尺寸便于将压感装置安装在狭小的设备空间内，同时使用成熟的压感元件和简单的装配工艺，降低压感元件的成本和装配工艺的复杂度。

Pressure induction device and equipment

The invention relates to a pressure sensing device and equipment with pressure sensing device, which comprises a button component, a supporting component and a pressure sensor, the button component provides the operation surface for finger pressing operation; support assembly support pressure sensitive element and the button component; pressure sensing element maintained between the button component and a supporting component, button component pressure by pressure sensor is transferred to the support component; the beneficial effects of the technical scheme, effectively reduce the pressure sensing device size for pressure sensing devices installed in the narrow space inside the equipment used at the same time, the maturity of the pressure sensitive element and simple assembly process, reduce the complexity and cost of assembly process pressure. The components of the.

【技术实现步骤摘要】
一种压力感应装置及设备
本专利技术涉及一种压力感应装置，特别是内置指纹传感器的压力感应装置以及具有压力感应装置的设备。
技术介绍
在一些设备中有防水功能需求，例如iPhone7(请参照图1)按钮200做成不可活动的方式便于防水处理，为了同时兼顾用户体验使用压感元件代替锅仔片检测按压动作，并使用震动反馈引擎(tapticengine)模拟机械按钮按压震动实现相似的手感。按钮防水方案导致的技术困难是：1、用于安装按钮的空间狭小，如果将成熟的压感元件颗粒直接安装在指纹传感器下方指纹模组会过厚占用安装空间多；若按钮设置在屏幕盖板底部的中央位置，会和设置在手机端部中央位置的数据接口产生干涉。2、压感元件要求很高的安装精度，压敏元件形变空间比锅仔片小的多，其能够容忍的安装面板与支撑部件之间的公差也就很小，也就要求上面板与支撑部件之间的公差很小，而面板300和支撑部件是大结构件其制造本身就具有大公差的特点，将公差降低到能够用于安装压敏原件的尺度很困难。iPhone7技术方案的缺点是：压感元件204是非标准器件制造成本高，压感元件设置在盖板201下方金属环内打线206工艺与柔性电路与芯片203电性连接制造工艺复杂。
技术实现思路
本专利技术通过将压感元件保持在所述按钮组件和支撑组件之间，按钮组件承受的压力通过压感元件传递到支撑组件，此三层结构将压感元件设置在按钮组件的外部利于缩减按钮组件的厚度，同时实现了压感功能。本专利技术更为具体的技术方案在于提出了一种压力感应装置，包括：按钮组件、支撑组件和压感元件；所述按钮组件，提供可供手指按压操作的操作表面；所述支撑组件，支撑压感元件和按钮组件；所述压感元件，保持在所述按钮组件和支撑组件之间，按钮组件承受的压力通过压感元件传递到支撑组件。优选地，所述按钮组件包括：指纹传感器，可以采集手指按压操作面时的指纹图像。优选地，所述按钮组件包括：支架，用于将操作表面受到的压力向下传递。优选地，所述支撑组件包括：用于固定自身位置的紧固件。优选地，所述压感元件包括：第一表面，与按钮组件抵触；第二表面，与支撑组件抵触。为更好的解决上述技术问题本专利技术还提供一种具有压力感应装置的设备，包括：按钮组件、支撑组件和压感元件；所述按钮组件，提供可供手指按压操作的操作表面；所述支撑组件，支撑压感元件和按钮组件；所述压感元件，保持在所述按钮组件和支撑组件之间，按钮组件承受的压力通过压感元件传递到支撑组件；壳体，用于收容按钮组件、支撑组件和压感元件，所述支撑组件将所述压力传递到壳体上。优选地，所述按钮组件不直接安装在设备壳体，而由支撑组件与设备壳体共同固定。优选地，所述支撑组件安装在与所述按钮组件同侧的壳体结构上。优选地，在按钮组件同侧壳体延伸出安装基座，支撑组件固定在安装基座上。优选地，所述支撑组件与壳体一体设置，支撑组件从所述壳体延伸至与压感元件第二表面抵触的位置。优选地，所述压感元件位于按钮非正下方的位置。本专利技术相对现有技术具有以下有益技术效果：压感元件保持在按钮组件和支撑组件之间，而没有设置在按钮组件的内部最大程度上缩减了按钮的厚度；而支撑组件固定在按钮同侧的壳体上，支撑组件和壳体之间产生的公差小能够满足压感元件对公差的尺寸要求，同时压感元件使用成熟的压感颗粒和简单的装配工艺。在设备上压感元件设置在按钮组件的非正下方的位置不与数据接口干涉，压感元件设置在金属环的底部端面并与柔性电路电性连接；因此压感元件可以使用成熟的压感颗粒原件并使用简单的装配工艺，降低压感元件的成本和装配工艺的复杂度。附图说明图1展示了一种现有技术压感指纹芯片传感器封装技术方案。图2展示了本实施例的一种具有压力感应装置的设备局部示意图。图3a-3c展示了沿图2中A-A剖面示意图，其中包含了支撑组件的不同实施方式。图4展示了压感指纹传感器模组封装结构分解示意图。图5a-5c展示了实施例2示意图，其中包含了不同的技术方案。具体实施方式实施例一以下将结合附图对本专利技术具体实施方式做进一步详尽的说明，本专利技术涉及的压力感应装置和具有压力感应装置的设备分别以带有压力感应功能的指纹识别按钮和具有压力感应功能的指纹识别按钮的手机为例，但压力感应装置和具有压力感应装置的设备的应用的范围并不限制在指纹识别按钮技术或手机的领域内，凡是压力感应装置或具有压力感应装置的设备设备都可以使用本专利技术公开的技术方案。请参照图2和图3a展示了一种带有指纹传感器的设备1局部示意图，其具体可以是一种通讯设备或多媒体设备或手持智能设备等。其包括壳体10壳体用于收容组成设备的压力感应装置100（参照图4）和其他元器件，例如用于显示内容的电子屏幕，在壳体10表面覆盖有面板11，通常所述电子屏幕设置在面板11的底部，在所述面板的底部中央开设有开口20，所述开口20用于容纳可供用户操作的按压操作按钮组件2，按钮组件2表面设置可供操作的表面201，可供按压操作的按钮组件2内置指纹传感器23。按钮组件2通过开口设置在壳体10的内部，在所述壳体10的底部端面中央位置设置有电联接口3，此电联接口3可用于给设备充放电或传输数据，图中使用了能够盲插拔的新型usbtypec接口，本领域技术人员易于的得知的还可以使用miniusb接口、microusb接口和hdmi接口等常规接口作为等同的替代方案。请参照图3a和图4分别展示的安装在设备中压力感应装置100和独立于设备1的压力感应装置100，压力感应装置具体包括：按钮组件2，压感元件4和支撑组件5。进一步地，按钮组件2包括：指纹传感器23、硬质盖板21、金属环22、柔性电路25。上诉指纹传感器23用于采集用户按压操作时的指纹图像，其可以为电容式指纹传感器、超声波指纹传感器或光学指纹传感器，指纹传感器23具有相对设置的功能面和非功能面。上述硬质盖板21是本领域的一种常规材料通常可选的材料包括，玻璃、蓝宝石、陶瓷等各向异性材料或各向同性材料，硬质盖板21的具有相对设置的第一表面201和第二表面202，第一表面201设置在图2中展示设备的开口20中作为可供按压操作的表面201，硬质盖板21盖板的第二表面202覆盖在所述指纹传感器23的功能面231（参照图3c）之上。所述柔性电路25设置在指纹传感器23的非功能面232的底部（参照图3c），柔性电路25的以常规的方式与指纹传感器23电性连接，所述指纹传感器23功能面在工作时产生的数据通过柔性电路25以常规的方式传输至控制单元中（图中未示出），控制单元产生的控制信号也以常规的方式传递到指纹传感器23的内置电路中。在柔性电路25与指纹传感器23电性连接区域的背部贴合有指纹传感器23补强板24，所述补强板24对指纹传感器23起到力的支撑作用增加芯片抗外力的能力防止意外导致指纹传感器23损坏。同时柔性电路25向着补强板未贴合的表面弯折，柔性电路25包围所述芯片补强板24；柔性电路25与指纹传感器23贴合的部分具有与指纹传感器23相近形状；柔性电路25弯折至芯片补强板底部的部分具有与金属环22相似的跑道形，柔性电路25延伸至与金属环22的外边缘基本对齐的位置，补强板底部的柔性电路面积略大于。上述的金属环22用作将操作表面产生的压力向下传递的支架，其内侧形成有台阶222承载所述硬质盖板21，所述台阶222的内轮廓围成一收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力感应装置，其特征在于，包括：按钮组件、支撑组件和压感元件；所述按钮组件，提供可供手指按压操作的操作表面；所述支撑组件，支撑压感元件和按钮组件；所述压感元件，保持在所述按钮组件和支撑组件之间，按钮组件承受的压力通过压感元件传递到支撑组件。

【技术特征摘要】
1.一种压力感应装置，其特征在于，包括：按钮组件、支撑组件和压感元件；所述按钮组件，提供可供手指按压操作的操作表面；所述支撑组件，支撑压感元件和按钮组件；所述压感元件，保持在所述按钮组件和支撑组件之间，按钮组件承受的压力通过压感元件传递到支撑组件。2.根据权利要求1所述的一种压力感应装置，其特征在于，所述按钮组件包括：指纹传感器，可以采集手指按压操作面时的指纹图像。3.根据权利要求1所述的一种压力感应装置，其特征在于，所述按钮组件包括：支架，用于将操作表面受到的压力向下传递。4.根据权利要求1所述的一种压力感应装置，其特征在于，所述支撑组件包括：用于固定自身位置的紧固件。5.根据权利要求1所述的一种压力感应装置，其特征在于，所述压感元件包括：第一表面，与按钮组件抵触；第二表面，与支撑组件抵触。6.一种具有压力感应装置的设备，其特征在于，包括：按钮组件、支撑组件和压感元件；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李扬渊，丁绍波，
申请(专利权)人：苏州迈瑞微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32