指纹模组、指纹锁和电子设备的制作方法

本发明涉及指纹模组技术领域，特别是涉及指纹模组、指纹锁和电子设备。

背景技术：

目前的指纹模组包括采集模块、线路板及识别模块等部分组成，采集模块用于采集用户的指纹，采集模块通过导电线与线路板电连接，识别模块设置于线路板上，且用于识别采集模块采集到的指纹。这种指纹模组的结构较为复杂，难以对导电线进行排线，以至于导电线在安装时占有较大的体积，使得指纹模组需要的安装空间较大。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种指纹模组、指纹锁和电子设备。

一种指纹模组，包括第一线路板、第二线路板、指纹采集模块和指纹识别模块，所述第一线路板上设置有第一电路及多个第一管脚，所述第一管脚与所述第一电路电连接，所述第二线路板上设置有第二电路及多个第二管脚，所述第二管脚与所述第二电路电连接，所述第一线路板的截面面积大于所述第二线路板的截面面积，所述第一线路板的其中一面与所述第二线路板的其中一面连接，各所述第一管脚与各所述第二管脚一一对齐，且各所述第一管脚与各所述第二管脚一一对应连接，所述指纹识别模块设置于所述第一线路板上，所述指纹识别模块与所述第一电路电连接，所述指纹采集模块设置于所述第二线路板背离所述第一线路板的一面，且所述指纹采集模块与所述第二电路电连接。

上述的指纹模组，通过设置第一线路板及第二线路板，第一线路板用于安装指纹识别模块，指纹识别模块与第一线路板的第一电路电连接，第二线路板用于安装指纹采集模块，指纹采集模块与第二线路板的第二电路电连接，第一线路板的第一电路通过第一管脚与第二管脚电连接，由于第二管脚与第二电路电连接，由此实现了第一电路与第二电路电连接，从而实现指纹识别模块与所述指纹采集模块电连接。这样第一线路板的第一电路和第二线路板第二电路之间省略了导电线，使得指纹模组的结构更加紧凑，安装上述指纹模组不需要对导电线进行排线，使得指纹模组所需的安装空间更小。

在其中一个实施例中，所述指纹识别模块设置于所述第一线路板朝向所述第二线路板的一面。

在其中一个实施例中，所述指纹采集模块背离所述第一线路板的一面到所述第一线路板的距离大于或等于所述指纹识别模块凸起于所述第一线路板的高度。

在其中一个实施例中，所述第二线路板凸起于所述第一线路板的高度大于或等于所述指纹识别模块凸起于所述第一线路板的高度。

在其中一个实施例中，所述第二线路板在所述第一线路板所在的面上的投影全部落在所述第一线路板上。

在其中一个实施例中，所述第二线路板的厚度大于所述第一线路板的厚度。

在其中一个实施例中，还包括供电接口，所述供电接口设置于所述第一线路板上，且所述供电接口与所述第一电路电连接。

在其中一个实施例中，所述供电接口设置于所述第一线路板背离所述第二线路板的一面。

一种指纹锁，包括如上述任一实施例中所述的指纹模组。

一种电子设备，包括第一线路板、第二线路板、输入/输出模块和处理模块，所述第一线路板上设置有第一电路及多个第一管脚，所述第一管脚与所述第一电路电连接，所述第二线路板上设置有第二电路及多个第二管脚，所述第二管脚与所述第二电路电连接，所述第一线路板的截面面积大于所述第二线路板的截面面积，所述第一线路板的其中一面与所述第二线路板的其中一面连接，各所述第一管脚与各所述第二管脚一一对齐，且各所述第一管脚与各所述第二管脚一一对应连接，所述处理模块设置于所述第一线路板上，所述处理模块与所述第一电路电连接，所述输入/输出模块设置于所述第二线路板背离所述第一线路板的一面，且所述输入/输出模块与所述第二电路电连接。

附图说明

图1为一个实施例的指纹模组的立体结构示意图；

图2为另一个实施例的指纹模组的剖面结构示意图；

图3为图2中a处的局部放大示意图；

图4为一个实施例的指纹锁的立体结构示意图；

图5为一个实施例的指纹锁的立体分体结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在其中一个实施例中，如图1、图2和图3所示，一种指纹模组10，包括第一线路板100、第二线路板200、指纹采集模块300和指纹识别模块500，所述第一线路板100上设置有第一电路(图未示)及多个第一管脚110，所述第一管脚与所述第一电路电连接，所述第二线路板200上设置有第二电路(图未示)及多个第二管脚120，所述第二管脚与所述第二电路电连接，所述第一线路板100的截面面积大于所述第二线路板200的截面面积，所述第一线路板100的其中一面与所述第二线路板200的其中一面连接，各所述第一管脚110与各所述第二管脚120一一对齐，且各所述第一管脚110与各所述第二管脚120一一对应连接，所述指纹识别模块设置于所述第一线路板100上，所述指纹识别模块与所述第一电路电连接，所述指纹采集模块300设置于所述第二线路板200背离所述第一线路板100的一面，且所述指纹采集模块300与所述第二电路电连接。

本实施例中，所述第一管脚也可以称为第一焊盘，所述第二管脚也可以称为第二焊盘。本实施例中，所述指纹识别模块设置有第三管脚，所述第一线路板设置有第四管脚，所述第四管脚与所述第一电路电连接，所述指纹识别模块通过所述第三管脚与所述第四管脚电连接。所述指纹采集模块设置有第五管脚，所述第二线路板设置有第六管脚，所述第六管脚与所述第二电路电连接，所述指纹采集模块通过所述第五管脚与所述第六管脚电连接。

具体地，指纹采集模块用于采集指纹，指纹识别模块用于获取指纹采集模块采集的指纹并进行识别。指纹采集模块具有一采集面，该采集面背向所述第二线路板设置，该指纹识别模块为指纹识别芯片。

第一线路板和第二线路板均为pcb(printedcircuitboard，印制电路板)板，该第一线路板上设置有第一电路，该第一电路包括相互连接的多个电气元件，比如电容、电阻或电感等，以及构成电路所需的电气元件，这些电气元件连接形成第一线路板上的电路，即第一电路，其属于本领域技术人员能够理解并且实现的，本实施例中不累赘描述。该第二线路板上设置第二电路，第二电路用于电连接指纹采集模块和第一管脚，从而使得指纹采集模块能够与第一电路电连接。

请参阅图1，上述的指纹模组10，通过设置第一线路板100及第二线路板200，第一线路板100用于安装指纹识别模块，指纹识别模块与第一线路板的第一电路电连接，第二线路板用于安装指纹采集模块，指纹采集模块与第二线路板的第二电路电连接，第一线路板的第一电路通过第一管脚与第二管脚电连接，由于第二管脚与第二电路电连接，由此实现了第一电路与第二电路电连接，从而实现指纹识别模块与所述指纹采集模块电连接。这样第一线路板的第一电路和第二线路板第二电路之间省略了导电线，使得指纹模组的结构更加紧凑，安装上述指纹模组不需要对导电线进行排线，使得指纹模组所需的安装空间更小。

另外，第二线路板200还用于承载指纹采集模块300，并使得指纹采集模块300凸出于第一线路板100的高度更大，第二线路板200的高度能增加指纹采集模块300的高度，使得指纹采集模块300能够凸出于第一线路板100，进而在安装指纹模组10时，能使得指纹采集模块300能更凸起于设备的外部或者外露，方便用户接触指纹采集模块300。

应当理解的是，由于指纹模组10只有指纹采集模块300是设置在设备的外侧，因此指纹采集模块300必须凸起于线路板设置，才能保证采集模块更靠近外侧的位置，而目前的标准指纹采集模块300厚度较薄，比其他一些电子元件更薄，因此在只有一个线路板时，无法将采集模块与其他电子元件设置在线路板的同一面上，而单独改进指纹采集模块300，使得指纹采集模块300自身的厚度增加，又会增加较多的生产成本，这是因为指纹采集模块300属于集成电路，难以对其结构进行调整。本申请中，所述第一线路板100的截面面积大于所述第二线路板200的截面面积，第一线路板100呈朝向第二线路板200的一面也能设置电子元件，充分利用第一线路板100的安装空间，从而令整个指纹模组10的结构更加紧凑，第二线路板200能令指纹模块背离所述第一线路板100的一面到第一线路板100的距离更大，调节第二线路板200的厚度成本相较于调节指纹采集模块300的成本低。

另外，本申请中，如果需要调节指纹采集模块300背离所述第一线路板100的一面到第一线路板100的距离，能通过调节第二线路板200的厚度来实现，由于第二线路板200只用于承载指纹采集模块300，截面面积比第一线路板100小，从而调节第二线路板200的厚度的成本较低。应当理解的是，在只有一个线路板来承载指纹采集模块300以及指纹采集模块300的情况下，由于线路板的截面面积会大于指纹采集模块300的截面面积，因此线路板的截面面积也较大，截面面积较大的线路板，再增加厚度就会消耗较多的成本。

为实现设置所述指纹识别模块，如图2所示，在其中一个实施例中，所述指纹识别模块500设置于所述第一线路板100朝向所述第二线路板200的一面，从而实现设置所述指纹识别模块。

具体地，所述指纹识别模块为单片机，所述第一线路板还设置有多个电路元件，所述单片机与所述电路元件分别与所述第一电路电连接，所述单片机设置于所述第一线路板朝向所述第二线路板的一面，多个所述电路元件分布于所述第一线路板朝向所述第二线路板的一面及背向所述第二线路板的一面。

在另一个实施例中，所述指纹识别模块设置于所述第一线路板背向所述第二线路板的一面，从而实现设置所述指纹识别模块。

如图4和图5所示，在一个实施例中，提供一种指纹锁11，包括锁体810和面板820，所述锁体810内开设有安装空间811，所述安装空间811具有开口812，所述面板820与所述锁体810连接，且所述面板820封闭所述开口812，所述面板820开设有通口821，所述通口821与所述安装空间811连通，所述指纹模组10设置于所述安装空间811内，所述指纹采集模块300穿设于所述通口821内，并且指纹采集模块300通过通口821外露于安装空间811。

为更好地安装所述指纹采集模块300，如图1和图2所示，在其中一个实施例中，所述指纹采集模块300背离所述第一线路板100的一面到所述第一线路板100的距离大于或等于所述指纹识别模块凸起于所述第一线路板100的高度。在其中一个实施例中，所述指纹采集模块300背离所述第一线路板100的一面到所述第一线路板100的距离大于所述指纹识别模块500凸起于所述第一线路板100的高度，本实施例中，当所述指纹模组10设置在一锁体810内时，使得指纹采集模块300更好地靠近通口821，更为靠近指纹锁11的外部，便于用户按压指纹采集模块300，便于采集用户指纹。

在其中一个实施例中，所述指纹采集模块背离所述第一线路板的一面到所述第一线路板的距离等于所述指纹识别模块凸起于所述第一线路板的高度，当所述指纹模组设置在一锁体内时，由此使得指纹采集模块更好地靠近通口，以使得，本实施例中，当所述指纹模组设置在一锁体内时，使得指纹采集模块能靠近通口。也就是说，避免指纹识别模块抵在所述面板上，而使得指纹采集模组无法靠近通口的情况。

为更好地使得所述指纹采集模块300靠近通口821设置，如图1和图2所示，在其中一个实施例中，所述第二线路板200凸起于所述第一线路板100的高度大于或等于所述指纹识别模块凸起于所述第一线路板100的高度。这样，采用任意厚度的指纹采集模块300均可使得指纹采集模块300更好地靠近通口821设置，避免被指纹识别模块妨碍的情况。

为实现所述第一管脚与所述第二管脚电连接，在其中一个实施例中，所述第一管脚与所述第二管脚焊接，本实施例中，所述第一管脚与所述第二管脚锡焊连接，从而实现所述第一管脚与所述第二管脚电连接，具体地，所述第一管脚与所述第二管脚通过一锡膏层101连接。具体地，所述锡膏层101由锡膏制成。

为使得所述第一线路板100更好地对第二线路板200进行承载，如图1和图2所示，在其中一个实施例中，所述第二线路板200在所述第一线路板100所在的面上的投影全部落在所述第一线路板100上，具体地，第一线路板100具有一安装面，所述第二线路板200设置于所述第一线路板100的安装面上，所述第一线路板在所述安装面上的投影全部位于安装面内。所述第二线路板200的一面与所述第一线路板100重叠，从而使得所述第一线路板100更好地对第二线路板200进行承载。

在一个实施例中，所述第二线路板200设置于所述第一线路板100的中部，即所述第二线路板200设置于所述第一线路板100的一面的中部。本实施例中，所述第二线路板200设置于所述第一线路板100的安装面，这样，有利于第一线路板上100的电气元件的均匀分布，有利于散热，避免热量集中，此外，还能够使得第一线路板100易于安装和固定，使得第一线路板100对第二线路板200的支撑效果更佳。

为了使得第二线路板200和第一线路板100的连接更为稳固，在一个实施例中，第二线路板200贴附设置于第一线路板100，在一个实施例中，第二线路板200通过粘胶与第一线路板100连接，即第二线路板200通过粘胶与第一线路板的安装面连接。本实施例中，除了第一管脚和第二管脚的相互连接，第一线路板100和第二线路板200之间的粘接能够使得两者之间的连接更为稳固。

在一个实施例中，所述粘胶设置于所述第二线路板200的边缘，即所述粘胶绕所述第二线路板200的边缘设置，本实施例中，第二线路板200朝向第一线路板100的一面的边缘通过粘胶与第一线路板100的安装面连接，这样，粘胶不仅能够将第一线路板100和第二线路板200连接，还能够对第二线路板和第一线路板之间的第一管脚以及第二管脚进行密封，有效避免尘埃或者水分进入，避免第一管脚以及第二管脚之间的短路，此外，还能够使得第一管脚和第二管脚与外部绝缘。

为实现所述粘胶的功能，在一个实施例中，粘胶为树脂。一个实施例是，所述粘胶为环氧树脂。一个实施例为，所述粘胶为硅橡胶，一个实施例为，所述粘胶的型号为qis-3003。

为了使得指纹采集模块300更加靠近通口821，且同时避免成本过高，如图1和图2所示，在其中一个实施例中，所述第二线路板200的厚度大于所述第一线路板100的厚度。如果需要调节指纹采集模块300背离所述第一线路板100的一面到第一线路板100的距离，能通过调节第二线路板200的厚度来实现，本申请由于第二线路板200只用于承载指纹采集模块300，截面面积比第一线路板100小，从而调节第二线路板200的厚度的成本较低。本实施例中，调节第二线路板200的厚度较厚，从而能使得指纹采集模块300更靠近通口821设置，而第一线路板100的面积更大，制成板厚较薄，从而避免成本过高。

为对指纹模块进行供电，如图1和图2所示，在其中一个实施例中，所述指纹模块还包括供电接口400，所述供电接口400设置于所述第一线路板100上，且所述供电接口400与所述第一电路电连接，供电接口400用于与供电电源电连接，从而对指纹模块进行供电。

为避免第二线路板200的厚度过高，在其中一个实施例中，所述供电接口400设置于所述第一线路板100背离所述第二线路板200的一面。应当理解的是，目前的供电接口400包括miniusb、microusb、type-c等，这些供电接口400的厚度均较大，如果将供电接口400设置在第一线路板100朝向第二线路板200的一侧，需要使得所述指纹采集模块300背离所述第一线路板100的一面到所述第一线路板100的距离等于供电接口400凸起于第一线路板100的高度，这样才能使得指纹采集模块300靠近通口821设置，但是，如果采用这种设置方式，第二线路板200就需要有较大的厚度，从而会过多增加第二线路板200的制作成本。本实施例中，将厚度较大的供电接口400设置于所述第一线路板100背离所述第二线路板200的一面，第二线路板200则不需要被制成较大的厚度，使得指纹采集模块300能靠近通口821设置，由此降低指纹模组10的成本。

在其中一个实施例中，提供一种指纹锁11，包括如权上述任一实施例中所述的指纹模组10。

应当理解的是，上述以指纹锁的结构作为实施例说明，但是所述指纹模组不仅限于指纹锁，而是可以应用于其他技术领域，指纹模组可以被安装于其他装置中，并用于采集和识别用户的指纹，在一个实施例中，提供一种指纹装置，包括座体和面板，所述座体内开设有安装空间，所述安装空间具有开口，所述面板与所述锁体连接，且所述面板封闭所述开口，所述面板开设有通口，所述通口与所述安装空间连通，所述指纹模组设置于所述安装空间内，所述指纹采集模块穿设于所述通口内。

在其中一个实施例中，提供一种电子设备，包括第一线路板、第二线路板、输入/输出模块和处理模块，所述第一线路板上设置有第一电路及多个第一管脚，所述第一管脚与所述第一电路电连接，所述第二线路板上设置有第二电路及多个第二管脚，所述第二管脚与所述第二电路电连接，所述第一线路板的截面面积大于所述第二线路板的截面面积，所述第一线路板的其中一面与所述第二线路板的其中一面连接，各所述第一管脚与各所述第二管脚一一对齐，且各所述第一管脚与各所述第二管脚一一对应连接，所述处理模块设置于所述第一线路板上，所述处理模块与所述第一电路电连接，所述输入/输出模块设置于所述第二线路板背离所述第一线路板的一面，且所述输入/输出模块与所述第二电路电连接。

应当理解的是，所述输入/输出模块可以为输入模块，也可以为输出模块，或者为输入及输出模块，所述输入/输出模块也可以称为i/o模块(i/o，input/output，输入/输出)。

一个实施例为，所述输入/输出模块包括输入模块，本实施例中，所述处理模块用于接收所述输入/输出模块的信号。一个实施例为，所述输入/输出模块包括机械按键。一个实施例为，所述输入/输出模块包括触摸按键。一个实施例为，所述输入/输出模块包括麦克风。一个实施例为，所述输入/输出模块包括指纹采集模块，所述处理模块包括指纹识别模块。

一个实施例为，所述输入/输出模块包括输出模块，本实施例中，所述处理模块用于向所述输入/输出模块发送信号。一个实施例为，所述输入/输出模块包括显示屏。一个实施例为，所述输入/输出模块包括扬声器。

一个实施例为，所述输入/输出模块包括输入模块和输出模块，本实施例中，所述处理模块用于向所述输入/输出模块发送信号，并用于接收所述输入/输出模块的信号。本实施例中，所述输入/输出模块也可以称为输入输出模块，或称为io模块，或称为交互模块。一个实施例为，所述输入/输出模块包括触摸屏。在一个实施例中，输入/输出模块为指纹采集模块，一个实施例是，该处理模块模块为指纹识别模块，该处理模块也可称为指纹识别处理模块。

上述实施例中的电子设备，相较于传统通过导电线的连接方法，所述电子设备省略了导电线，使得电子设备的整体结构更加紧凑，另外，导电线易损坏，省略导电线的电子设备更加耐用，同时，能通过第二线路板增加输入/输出模块背离第一线路板的一面到第一线路板的距离，当所述电子设备设置在一壳体内时，能通过第二线路板承载输入/输出模块，使得输入/输出模块更靠近壳体的外部。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。