按键结构和电子设备制造技术

一种按键结构和电子设备，所述按键结构包括：键帽，所述键帽具有顶板，所述顶板包括相背设置的按压面和底面；光学指纹识别模组，所述光学指纹识别模组位于所述顶板的一侧，所述光学指纹识别模组包括图像传感器，所述图像传感器贴合于所述顶板的底面上。通过光学指纹识别模组的采用，使增大所述顶板厚度成为可能，从而能够有效的提高所述按键结构的强度，使所述按键结构更好的兼容按压功能和指纹识别的功能。

Key Structures and Electronic Devices

A key structure and an electronic device comprise a key cap with a top plate, which comprises a pressing surface and a bottom plate set opposite each other; an optical fingerprint identification module, which is located on one side of the top plate, and an optical fingerprint identification module comprising an image sensor, which is attached to the bottom surface of the top plate. \u3002 By using the optical fingerprint identification module, it is possible to increase the thickness of the roof, thereby effectively enhancing the strength of the key structure, and making the key structure better compatible with pressing function and fingerprint identification function.

【技术实现步骤摘要】
按键结构和电子设备
本专利技术涉及指纹识别领域，特别涉及一种按键结构和电子设备。
技术介绍
指纹识别技术通过指纹成像模组采集到人体的指纹图像，然后与指纹识别系统里已有指纹成像信息进行比对，以实现身份识别。由于使用的方便性，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。指纹识别技术中所采用的指纹识别模组的成像方式有光学式、电容式、超声式等多种方式。其中，一种是通过光学的方式采集人体的指纹图像。光学指纹识别模组的工作原理是：人的手指按压在感测面上时，光源发出的光在感测面上发生反射和折射，形成携带有指纹信息的成像光，图像传感器采集所述成像光，经光电转换后获得指纹图像，所述指纹图像用于进行身份识别。另一方面，大到用于进行输入操作的计算机键盘，小到用于实现汽车上锁解锁的汽车钥匙，按键是现有电子设备中一种重要的输入操作装置。将按键与指纹识别模组相结合的做法，既能够扩展按键功能、提高电子设备安全性，还能够尽量减小指纹识别模组的加入对电子设备内部空间的占用。但是现有技术中，具有指纹识别功能的按键结构往往强度较弱，难以承受按键多次按压的需要。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种按键结构和电子设备，以提高所述按键结构的强度，更好的实现按压功能和指纹识别功能的兼顾。为解决上述问题，本专利技术提供一种按键结构，包括：键帽，所述键帽具有顶板，所述顶板包括相背设置的按压面和底面；光学指纹识别模组，所述光学指纹识别模组位于所述顶板的一侧，所述光学指纹识别模组包括图像传感器，所述图像传感器贴合于所述顶板的底面上。可选的，所述顶板的厚度大于0.5mm。可选的，所述顶板的厚度小于或等于2mm。可选的，所述顶板材料的透光率大于15％。可选的，所述顶板材料为金属或者塑料。可选的，所述光学指纹识别模组还包括：光源；所述光源所产生的光线在所述按压面上形成携带有指纹信息的感测光，所述图像传感器采集所述感测光以进行指纹识别。可选的，所述光源为点光源。可选的，所述光源为1个LED。可选的，所述光学指纹识别模组还包括：连接层，所述连接层位于所述图像传感器远离所述顶板的一侧，所述连接层与所述光源和所述图像传感器电连接。可选的，所述键帽还包括：侧壁，所述侧壁与所述键帽相连；底板，所述底板与所述顶板间隔设置；所述顶板、所述侧壁以及所述底板围成内腔，所述光学指纹识别模组至少部分位于所述内腔内。可选的，所述顶板、所述侧壁以及所述底板为一体结构。可选的，还包括：按压探测结构，所述按压探测结构位于所述光学指纹识别模组远离所述顶板的一侧，用于探测所述按压面上的压力。可选的，所述按压探测结构包括：压力信号层，所述压力信号层位于所述光学指纹识别模组远离所述顶板的一侧；压力感应层，所述压力感应层与所述压力信号层平行相对间隔设置；所述压力感应层和所述压力信号层中的一个与所述光学指纹识别模组相连。可选的，所述按压探测结构包括：填充层，所述填充层填充于所述压力感应层和所述压力信号层之间。可选的，所述按压探测结构还包括：支撑件，所述支撑件位于所述压力信号层和所述压力感应层之间，所述支撑件用于在所述压力信号层和所述压力感应层之间形成间隔。可选的，还包括：提醒装置，所述提醒装置与所述按压探测结构相连，在所述按压面上压力超过预设值时，产生按压反馈信号。可选的，所述提醒装置包括振动器，所述振动器与所述键帽相接触；所述按压反馈信号用于使所述键帽振动。相应的，本专利技术还提供一种电子设备，包括：一个或多个加密按钮，所述加密按钮具有本专利技术所提供的按键结构。可选的，所述电子设备为汽车钥匙，所述电子设备包括：解锁按钮和锁车按钮，至少所述解锁按钮为所述加密按钮。可选的，所述电子设备包括键盘，所述键盘包括所述加密按钮。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术技术方案中，通过在键帽内设置的光学指纹识别模组对按压键帽的手指进行指纹识别，从而使所述按键结构实现指纹识别功能的兼顾；而且光学指纹识别模组的采用，特别是使所述图像传感器贴合于所述顶板的底面上，能够有效增大所述图像传感器与所述按压面之间的距离，从而使增大所述顶板厚度成为可能，顶板厚度的增大能够有效的提高所述按键结构的强度，使所述按键结构更好的兼容按压功能和指纹识别的功能。本专利技术可选方案中，所述光学指纹识别模组的光源为点光源，所述点光源为1个LED。点光源所产生光线的一致性较高，杂散光较少，因此所述点光源的采用能够有效的提高所述图像传感器所获得的指纹图像的质量，有利于指纹识别成功率的提高；而且LED体积小，颜色选择多，将所述点光源设置为1个LED能够有效减小所述光学指纹识别模组的体积，不仅能够使所述光学指纹识别模组更好的集成于所述键帽内，还能够有效改善所述键帽结构的外观。本专利技术可选方案中，所述键帽还包括侧壁和底板，所述侧壁、所述底板以及所述顶板为一体结构。将所述侧壁、所述底板和所述顶板设置为一体结构的做法，能够有效提高所述键帽的强度，有利于更好的实现按压功能和指纹识别功能的兼顾。本专利技术可选方案中，按键结构还包括：按压探测结构，所述按压探测结构用于探测所述按压面上的压力，以实现所述按键结构的按压功能。通过所述按压探测结构对按压面上压力的探测实现所述按键结构的按键功能，能够有效提高所述按键结构的按键敏感度，能够有效降低按压功能对所述按键结构的冲击，有利于提高所述按键结构的稳定性，使所述按键结构更好的兼容按压功能和指纹识别的功能。附图说明图1是一种具有指纹识别功能的按键结构；图2是本专利技术按键结构第一实施例的剖面结构示意图；图3是本专利技术按键结构第二实施例的剖面结构示意图；图4是图3所示实施例中所述内腔214内结构的放大示意图；图5是本专利技术按键结构第三实施例的剖面结构示意图；图6是本专利技术电子设备一实施例的俯视结构示意图；图7是图6所示实施例中沿A1A2线的剖面结构示意图。具体实施方式由
技术介绍
可知，现有技术中具有指纹识别功能的按键结构往往存在强度过低的问题。现结合一种具有指纹识别功能的按键结构分析其强度较弱问题的原因：参考图1，示出了一种具有指纹识别功能的按键结构。所述按键结构包括：键帽11，所述键帽11具有顶板12，所述顶板12具有相背设置的按压面12a和底面12b，所述按压面12a用于接受触摸按压；指纹识别模组13，所述指纹识别模组13贴合于所述顶板12的底面12a上。所述指纹识别模组13通常为电容式指纹识别芯片，是通过采集携带有指纹信息的电容信号获得指纹图像以进行身份识别的，因此为了获得清晰的指纹图像，所述指纹识别模组13与感测面之间的距离相对较小，所以用于接受触摸按压的按压面12a与所述指纹识别模组13之间的距离不能太大，即所述键帽11顶板12的厚度较小。所述顶板12厚度的减小，会使所述顶板12的强度减弱，从而影响了整个按键结构的强度。为解决所述技术问题，本专利技术提供一种按键结构和电子设备，通过光学指纹识别模组的采用，使增大所述顶板厚度成为可能，从而能够有效的提高所述按键结构的强度，使所述按键结构更好的兼容按压功能和指纹识别的功能。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。参考图2，示出了本专利技术按本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种按键结构，其特征在于，包括：键帽，所述键帽具有顶板，所述顶板包括相背设置的按压面和底面；光学指纹识别模组，所述光学指纹识别模组位于所述顶板的一侧，所述光学指纹识别模组包括图像传感器，所述图像传感器贴合于所述顶板的底面上。

【技术特征摘要】
1.一种按键结构，其特征在于，包括：键帽，所述键帽具有顶板，所述顶板包括相背设置的按压面和底面；光学指纹识别模组，所述光学指纹识别模组位于所述顶板的一侧，所述光学指纹识别模组包括图像传感器，所述图像传感器贴合于所述顶板的底面上。2.如权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述顶板的厚度大于0.5mm。3.如权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述顶板的厚度小于或等于2mm。4.如权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述顶板材料的透光率大于15％。5.如权利要求1或4所述的按键结构，其特征在于，所述顶板材料为金属或者塑料。6.如权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述光学指纹识别模组还包括：光源；所述光源所产生的光线在所述按压面上形成携带有指纹信息的感测光，所述图像传感器采集所述感测光以进行指纹识别。7.如权利要求6所述的按键结构，其特征在于，所述光源为点光源。8.如权利要求6或7所述的按键结构，其特征在于，所述光源为1个LED。9.如权利要求6所述的按键结构，其特征在于，所述光学指纹识别模组还包括：连接层，所述连接层位于所述图像传感器远离所述顶板的一侧，所述连接层与所述光源和所述图像传感器电连接。10.如权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述键帽还包括：侧壁，所述侧壁与所述键帽相连；底板，所述底板与所述顶板间隔设置；所述顶板、所述侧壁以及所述底板围成内腔，所述光学指纹识别模组至少部分位于所述内腔内。11.如权利要求10所述的按键结构，其特征在于，所述顶板、所述侧壁以及所述底板为一体结构。12.如权利要求1所述的按键结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲志刚，朱虹，
申请(专利权)人：上海箩箕技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31