JP7176007B2 - モバイル端末 - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、２０１８年５月２９日に提出された中国特許出願第２０１８１０５３３８８０．７号の優先権を主張するものであり、その全ての内容は参照により本願に取り込まれるものとする。
本開示は、電子技術分野に関し、特に、モバイル端末に関する。

市場のニーズに伴い、全画面のモバイル端末が市場に提供され始めている。モバイル端末の機器全体のスクリーン対ボディ比を向上させるために、画面下受話器、画面下指紋等の画面下センサ技術が徐々に出現している。そのうち、例えば、飛行時間（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ、ＴＯＦ）カメラモジュール等により不可視光を検知することにより撮像を実現するフロント撮像装置の画面下への設置は、全画面において直面している問題の１つである。

ＴＯＦカメラモジュールは、主に赤外光である光パルスを対象物に連続的に出射し、次に対象物から返される光をセンサで受光し、光パルスの飛行（往復）時間を計測することで対象物の距離を得ることを動作原理とする。このような技術は実質的に３Ｄレーザセンサの原理に似ているが、３Ｄレーザセンサはポイントごとにスキャンするのに対して、ＴＯＦカメラモジュールは画像全体の深度情報を同時に得る。しかし、検証によれば、赤外光等の不可視光は、ディスプレイの薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）の回路を励起させてスポットを引き起こし、ディスプレイの表示効果及び信頼性に影響する場合があることが知られている。したがって、関連技術において、例えばＴＯＦカメラモジュール等のフロント撮像装置とディスプレイとの相互影響を回避するために、フロント撮像装置をディスプレイとずらして設けて、カバーの下方に配置し、さらにカバーにシルクスクリーンの透明孔を開けて光線を透過させて撮像装置の撮像を実現することが一般的である。明らかに、これはモバイル端末の機器全体のスクリーン対ボディ比に影響を与え、全画面の設計に不利である。

本開示は、モバイル端末を提供することにより、関連技術におけるＴＯＦカメラモジュール等のフロント撮像装置の設置が機器全体のスクリーン対ボディ比に影響を与えるという課題を解決する。

上記技術的課題を解決するために、本開示は、以下のようにして実現される。

第１の態様では、本開示の実施例に係るモバイル端末は、筐体、カバー、表示パネル及びカメラモジュールを含み、
筐体とカバーとの間に収容空間が形成され、表示パネル及びカメラモジュールは、収容空間内に設けられ、カメラモジュールは、表示パネルのカバーから離れた側に設けられ、
カメラモジュールに向かう表示パネルの第１の領域に、所定の波長の光を遮断するための遮光層が設けられ、カメラモジュールに向かう表示パネルの第２の領域は所定の波長の光が透過可能である。

本開示の実施例において、カメラモジュールと表示パネルとの相互影響を回避することができる。カメラモジュールを表示パネルの下方に配置することにより、カメラモジュールがカバーによる被覆空間を余分に占用することを回避し、それによりモバイル端末の機器全体の黒い縁を小さくすることができ、関連技術においてカバーに設けられる、カメラモジュールの光透過用のシルクスクリーンの透明孔を除去し、モバイル端末のスクリーン対ボディ比及び美観性を向上させることができる。

本開示の実施例の技術手段をより明確に説明するために、以下、本開示の実施例の説明に必要な図面を簡単に説明する。明らかに、以下に説明される図面は、本開示のいくつかの実施例に過ぎず、当業者であれば、創造的な労働をしない前提で、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。

本開示の実施例が係るモバイル端末の局所の構造概略図を示す。 図１に示すモバイル端末のＹ－Ｙ断面概略図を示す。 図１に示すモバイル端末のＸ－Ｘ断面概略図を示す。 本開示の実施例が係る表示パネルの第１の領域の局所概略図を示す。

本開示が解決しようとする技術的課題、技術手段及び利点をより明確にするために、以下、図面及び具体的な実施例を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本開示の実施例が係るモバイル端末の局所構造の概略図を示し、図２は、図１に示すモバイル端末のＹ－Ｙ断面概略図を示し、図３は、図１に示すモバイル端末のＸ－Ｘ断面概略図を示し、図４は、本開示の実施例が係る表示パネルの第１の領域の局所概略図を示す。

図２及び図３に示すように、本開示の実施例に係るモバイル端末は、筐体１１０、カバー１２０、表示パネル１３０、及び所定の波長の光を検知し、かつ処理して結像するためのカメラモジュール１４０を含んでよい。

本開示の実施例において、筐体１１０とカバー１２０との間に収容空間が形成され、表示パネル１３０及びカメラモジュール１４０は、収容空間内に設けられ、カメラモジュール１４０は、表示パネル１３０のカバー１２０から離れた側に設けられ、カメラモジュール１４０に向かう表示パネル１３０の第１の領域に、所定の波長の光を遮断するための遮光層１５０が設けられ、カメラモジュール１４０に向かう表示パネル１３０の第２の領域は所定の波長の光が透過可能である。

本開示の実施例において、該所定の波長の光は、所定の波長の不可視光、例えば、所定の波長が７５０ｎｍ～１ｍｍの間の赤外光であってよい。

本開示の実施例において、カメラモジュール１４０は、表示パネル１３０の下方に設けられ、即ちカメラモジュール１４０は、表示パネル１３０のカバーから離れた側に位置し、カメラモジュール１４０に向かう表示パネル１３０の第１の領域に設けられた遮光層１５０により、所定の波長の光が表示パネル１３０に影響を与えてスポットを引き起こすことを回避するとともに、カメラモジュール１４０に向かう表示パネル１３０の第２の領域により、所定の波長の光を透過させ、カメラモジュール１４０に、所定の波長の光を検知し、かつ処理して結像させる。

任意選択的に、本開示の実施例において、該第２の領域は、第１の領域に含まれてよい。図４に示す一実施例における第１の領域のように、該第１の領域に遮光層１５０が設けられ、かつ該第１の領域内に第２の領域が含まれる。図４の空白部分は、第２の領域であり、斜線部分は遮光層１５０である。なお、図４に示す遮光層１５０及び第２の領域は、該遮光層１５０及び第２の領域の設置効果を理解できるための効果の例に過ぎず、遮光層１５０及び第２の領域の実際の設置形態を限定するものではない。

本開示の実施例において、図２に示すように、カメラモジュール１４０と表示パネル１３０との相互影響を回避し、カメラモジュール１４０を表示パネル１３０の下方に配置することができるため、カメラモジュール１４０がカバー１２０による被覆空間を余分に占用することを回避し、モバイル端末の機器全体の黒い縁Ａの設置幅を小さくする。また、図１に示すように、関連技術においてカバー１２０に設けられる、カメラモジュール１４０の光透過用のシルクスクリーンの透明孔を除去することができ、即ち該カバー１２０には、カメラモジュール１４０の光透過用のシルクスクリーンの透明孔を設ける必要がない（図１の破線で描かれた円孔は、表示パネル１３０の下方に設けられたカメラモジュール１４０を表し、そのカバー１２０に対応する位置には、シルクスクリーンの透明孔を設ける必要がない）。このようにして、モバイル端末のスクリーン対ボディ比及び美観性を向上させることができる。

本開示の好ましい実施例において、該第１の領域に、表示パネル１３０の表示機能を実現するための薄膜トランジスタ回路が配設されている。該薄膜トランジスタ回路の表面に、所定の波長の光を遮断するための遮光材料が付着して遮光層１５０が形成されている。このようにして、所定の波長の光が表示パネル１３０の薄膜トランジスタ回路を励起させてスポットを引き起こすことを回避し、表示パネル１３０の表示効果及び信頼性を確保するとともに、遮光材料が薄膜トランジスタ回路の表面に付着して遮光層１５０を形成しているため、薄膜トランジスタ回路間の空隙を利用して所定の波長の光を透過させ、カメラモジュール１４０に、所定の波長の光を検知し、かつ処理して結像させることができる。表面に遮光材料が付着した薄膜トランジスタ回路間の空隙は、即ち所定の波長の光を透過させるための第２の領域として形成され、このとき、第２の領域が第１の領域に含まれることが好ましい。また、好ましくは、本開示の実施例において、真空蒸着プロセスを用いて、薄膜トランジスタ回路の表面に遮光材料をめっきしてよい。

任意選択的に、第２の領域は、第１の領域に含まれる。図２及び図３を参照し、本開示の好ましい１つの実施例において、第１の領域は、カメラモジュール１４０の感光領域に対応する。それにより、第１の領域に設けられた遮光層１５０をカメラモジュール１４０の所定の波長の光の伝送光路に位置させることができる。このようにして、所定の波長の光が表示パネル１３０に影響を与えてスポットを引き起こすことを回避し、かつ製造プロセスを削減し、製造コストを削減することができる。また、第２の領域を同様にカメラモジュール１４０の所定の波長の光の伝送光路に位置させて、カメラモジュール１４０に、所定の波長の光を検知し、かつ処理して結像させ、カメラモジュール１４０の撮像機能が影響を受けないことを確保することができる。図３に示すように、該カメラモジュール１４０は、カメラ１４１及び出射部１４２を含んでよく、該カメラモジュール１４０は、出射部１４２により所定の波長の光を撮像対象に出射し、かつ撮像対象から返される所定の波長の光をカメラ１４１で受光することにより、撮像を実現する。カメラモジュール１４０の伝送光路は、カメラモジュール１４０の出射光路及び受光路を含み、遮光層１５０により、所定の波長の光が表示パネル１３０に影響を与えてスポットを引き起こすことを回避することを確保するとともに、第２の領域により、カメラモジュール１４０の通常の撮像機能が影響を受けないことを確保することができる。

本開示の実施例において、モバイル端末は、表示パネル１３０のカバー１２０から離れた側に貼り合せて設けられた緩衝層１６０をさらに含んでよい。本開示の実施例において、該緩衝層１６０により表示パネル１３０を支持保護する役割を果たし、モバイル端末が外部衝撃力を受けたときに表示パネル１３０に緩衝保護を提供する。

カメラモジュール１４０が通常のビューファインディングと結像を行うことができるように、即ち、緩衝層１６０が、表示パネル１３０のカバー１２０から離れた側に設けられたカメラモジュール１４０による所定の波長の光の検知に影響を与えないように確保するために、図２及び図３に示しているように、本開示の好ましい実施例において、該緩衝層１６０の遮光層１５０に対応する領域に開孔が設けられる。

また、本開示の好ましい実施例において、該緩衝層１６０は、発泡綿で製造されてよい。このようにして、該緩衝層１６０は、発泡綿構造の優れた緩衝性能を利用して、表示パネル１３０に良好な支持保護を提供することができる。

本開示の好ましい１つの実施例において、カメラモジュール１４０が収容空間内に堅固に設けられることができることを確保するために、表示パネル１３０のカバー１２０から離れた側にホルダが設けられ、カメラモジュール１４０はホルダに設けられる。

本開示の好ましい実施例において、該所定の波長の光は、赤外光であってよく、該カメラモジュール１４０は、赤外光を検知し、かつ処理して結像する。

さらに、本開示の好ましい１つの実施例において、該カメラモジュール１４０は、飛行時間ＴＯＦカメラモジュールであってよい。

また、本開示の実施例において、該モバイル端末は、携帯電話又はタブレットコンピュータであってもよい。当然ながら、該モバイル端末は、携帯電話又はタブレットコンピュータに限らず、ラップトップコンピュータ（Ｌａｐｔｏｐ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）又はパーソナルデジタルアシスタント（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡ）等の撮像機能及び表示機能を備える電子機器であってもよい。

本開示の実施例が係るモバイル端末は、カメラモジュールと表示パネルとの相互影響を回避することができ、カメラモジュールを表示パネルの下方に積み重ねることにより、カメラモジュールがカバーによる被覆空間を余分に占用することを回避し、それによりモバイル端末の機器全体の黒い縁を小さくし、かつ関連技術においてカバーに設けられる、カメラモジュールの光透過用のシルクスクリーンの透明孔を除去し、モバイル端末のスクリーン対ボディ比及び美観性を向上させることができる。

明細書の説明において言及されている用語「一実施例」、「１つの実施例」又は「いくつかの実施例」とは、実施例に係る特定の特徴、構成又は特性が本開示の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを意味することが理解されるべきである。したがって、明細書全体の各部分に現れる「一実施例において」、「１つの実施例において」又は「いくつかの実施例において」は必ずしも同一の実施例を指すとは限らない。また、本開示の１つの図面又は１つの実施例に説明された要素、構成又は特徴は、１つ又は複数の他の図面又は実施例に示す要素、構成又は特徴と任意の適切な方式で組み合わせることができる。

なお、本明細書の１つ又は複数の実施例において、用語「含む」、「含有」又はそれらの任意の他の変形は、非排他的に含むことをカバーするものであるため、一連の要素を含むプロセス、方法、物品又は装置は、それらの要素を含むだけでなく、明確に列記されていない他の要素をさらに含むか、又はこのようなプロセス、方法、物品又は装置の固有の要素をさらに含む。それ以上の限定がない場合に、語句「１つ・・・を含む」により限定された要素は、該要素を含むプロセス、方法、物品又は装置に、別の同一の要素がさらに存在することを排除するものではない。

本開示において、明確な規定及び限定がない限り、用語「装着」、「連接」、「接続」、「固定」、「設置」等は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続、着脱可能な接続、又は一体的な接続であってもよく、機械的接続であってもよく、電気的接続であってもよく、直接的な接続であってもよく、中間媒体を介した接続であってもよく、２つの素子の間の連通、又は２つの素子の相互作用の関係であってもよい。当業者にとって、上記用語の本開示における具体的な意味は、具体的な状況に基づいて理解することができる。

また、発明の実施例において、例えば第１の及び第２の等のような関係用の用語はただ１つの実体又は操作ともう１つの実体又は操作を区別することにのみ用いられ、必ずしもこれらの実体又は操作の間に何らかの実際的関係又は順序が存在するように要求又は暗示することは限らない。

以上で図面を参照しながら本開示の実施例を説明したが、本開示は、上記具体的な実施形態に限定されるものではなく、上記具体的な実施形態は、制限的なものではなく、例示的なものに過ぎず、当業者であれば、本開示の示唆で、本開示の趣旨及び特許請求の範囲の保護範囲から逸脱することなく、さらに種々の態様を実行することができ、これらはいずれも本開示の保護範囲内に属する。

Claims (9)

1. 筐体、カバー、表示パネル及びカメラモジュールを含み、
   前記筐体と前記カバーとの間に収容空間が形成され、前記表示パネル及び前記カメラモジュールは、前記収容空間内に設けられ、前記カメラモジュールは、前記表示パネルの前記カバーから離れた側に設けられ、
   前記カメラモジュールに向かう前記表示パネルの第１の領域に、所定の波長の光を遮断するための遮光層が設けられ、前記カメラモジュールに向かう前記表示パネルの第２の領域は所定の波長の光が透過可能であり、
   前記第１の領域に薄膜トランジスタ回路が配設され、前記薄膜トランジスタ回路の前記カメラモジュールに向かう側の表面に、所定の波長の光を遮断するための遮光材料が付着して前記遮光層が形成されており、
   前記第１の領域は、前記カメラモジュールの感光領域に対応する、モバイル端末。
2. 前記第１の領域に設けられた遮光層をカメラモジュールの所定の波長の光の伝送光路に位置させ、表面に遮光材料が付着した薄膜トランジスタ回路間の空隙は、所定の波長の光を透過させるための第２の領域として形成される、請求項１に記載のモバイル端末。
3. 前記表示パネルの前記カバーから離れた側に貼り合せて設けられた緩衝層をさらに含む、請求項１に記載のモバイル端末。
4. 前記緩衝層の前記遮光層に対応する領域に開孔が設けられている、請求項３に記載のモバイル端末。
5. 前記緩衝層は、発泡綿で製造される、請求項３又は４に記載のモバイル端末。
6. 前記表示パネルの前記カバーから離れた側にホルダが設けられ、前記カメラモジュールは、前記ホルダに設けられる、請求項１に記載のモバイル端末。
7. 前記所定の波長の光は、赤外光である、請求項１に記載のモバイル端末。
8. 前記カメラモジュールは、飛行時間ＴＯＦカメラモジュールである、請求項１に記載のモバイル端末。
9. 前記モバイル端末は、携帯電話又はタブレットコンピュータである、請求項１に記載のモバイル端末。

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