CN210721495U - 具有指纹识别功能的柔性电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种具有指纹识别功能的柔性电子设备，包括依次层叠设置的玻璃盖板、显示面板、遮光层以及主体。柔性电子设备还包括指纹识别模组，指纹识别模组设置于所述遮光层背向所述显示面板的一侧，并安装于所述主体上；遮光层开设有与所述指纹识别模组相对应通孔，且所述通孔在所述指纹识别模组上的投影覆盖所述指纹识别模组。本申请能够提高柔性电子设备的指纹识别的精度和可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种具有指纹识别功能的柔性电子设备。
背景技术
随着电子设备步入全面屏时代，电子设备正面指纹采集区域受到全面屏的挤压，因此屏下(Under-display或者Under-screen)指纹识别技术越来越受到关注。屏下指纹识别技术是指将指纹识别模组(比如指纹识别模组)安装在显示屏下方，从而实现在显示屏的显示区域内进行指纹识别操作，不需要在电子设备正面除显示区域外的区域设置指纹采集区域。例如，屏下光学指纹目前在有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)屏下已实现量产，其利用的是OLED屏幕本身具备的透光特性以及屏幕自身发出的光照射手指后检测指纹。
现有的屏下光学指纹结构，为了保证显示屏“一体黑”的效果，通常在显示屏底部通过光学胶层贴有遮光层以防止底部机构反射光线影响显示效果，且遮光层通过光学胶层与电子设备的主体固定粘接。同时为保证手指指纹反射光线最终到达指纹传感器，遮光层需在指纹传感器对应的位置进行开孔。然而，当电子设备为柔性电子设备时，由于光学胶层具有粘弹、超弹和蠕变等性能，随着柔性电子设备的不断弯折使用，遮光层的开孔位置与指纹传感器的相对位置会发生改变，进而使得在进行指纹识别时，会阻挡一部分直射光线，从而导致指纹识别错误或者指纹识别失败。
实用新型内容
本申请实施例公开一种具有指纹识别功能的柔性电子设备以解决上述技术问题。
本申请实施例公开一种具有指纹识别功能的柔性电子设备，包括：
玻璃盖板，用于为手指进行指纹识别时提供触摸界面；
显示面板，位于所述玻璃盖板下方，用于显示图像；
遮光层，位于所述显示面板远离所述玻璃盖板的一侧；
主体，设置于所述遮光层背向所述显示面板的一侧；以及
指纹识别模组，设置于所述遮光层背向所述显示面板的一侧，并安装于所述主体上；
所述遮光层开设有与所述指纹识别模组相对应通孔，且所述通孔在所述指纹识别模组上的投影覆盖所述指纹识别模组。
本申请实施例所公开的柔性电子设备，虽然随着柔性电子设备的不断弯折使用，通孔相对于指纹识别模组的相对位置会发生变化，但由于所述通孔在所述指纹识别模组上的投影覆盖所述指纹识别模组，即通孔的尺寸大于对应的指纹识别模组的尺寸，指纹识别模组始终在对应的通孔范围内，因此，在进行指纹识别时，经手指反射的光线会全部被该指纹识别模组接收，进而能够提高指纹识别的精度和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请第一实施例中的柔性电子设备处于折叠状态的示意图。
图2为图1中的柔性电子设备的第一实施例中的剖面结构示意图。
图3为本申请第二实施例中的柔性电子设备的剖面结构示意图。
图4为图1中的柔性电子设备处于展开状态的示意图。
图5为本申请第三实施例中的柔性电子设备的剖面结构示意图。
图6为本申请另一实施例中的柔性电子设备处于折叠状态的示意图。
图7为图6中的柔性电子设备在一实施方式中的剖面结构示意图。
图8为图6中的柔性电子设备在另一实施方式中的剖面结构示意图。
图9为本申请第四实施例中的柔性电子设备的剖面结构示意图。
图10为本申请第五实施例中的柔性电子设备的剖面结构示意图。
图11为本申请第六实施例中的柔性电子设备的剖面结构示意图。
图12为本申请第七实施例中的柔性电子设备的剖面结构示意图。
图13为本申请第八实施例中的柔性电子设备的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本申请所公开的柔性电子设备100可以是但不限于手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便捷式媒体播放器(Portable MediaPlayer，PMP)、导航装置、可穿戴设备、智能手环、计步器等，此处不做限定。
其中，柔性电子设备100是指屏幕具有柔韧性的电子设备。这类电子设备可被弯折，因此，在用户使用柔性电子设备100的时候，可以将其弯折成自己期望的形态，以便让柔性电子设备的形态契合自己当前的使用需求。另一方面，当用户不需要使用装置的时候也可以通过弯折来减小其所占用的空间，提升其便携性。
在一些实施方式中，所述柔性电子设备100包括柔性显示屏10。所述柔性显示屏10可以是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)柔性显示屏，其具有可弯曲、可扭转和可折叠的特性，同时具有更好的色彩及对比度，以及超薄等特点。
在一些实施方式中，所述柔性显示屏10具有第一弯折区101，当所述柔性电子设备100处于折叠状态时，所述柔性显示屏10被所述弯折区101划分为第一屏102和第二屏103。当所述柔性电子设备100处于展开状态时，所述第一屏102、所述弯折区101和所述第二屏103形成连续的平面。其中，折叠状态是指所述柔性电子设备100被所述弯折区101所划分的第一屏102的非显示面和第二屏103的非显示面之间的夹角θ小于180度的状态。因此，当所述柔性电子设备100处于折叠状态时，所述第一屏102的显示面和所述第二屏103的显示面可以朝向不同的用户。当所述第一屏102的非显示面和第二屏103的非显示面之间的夹角为180度时，所述柔性电子设备100处于展开状态。其中，所述夹角θ可由设置在所述弯折区101上的角度感测器(图未示)获得。
请参阅图2，其为图1中的柔性电子设备100的剖面结构示意图。如图2所示，所述柔性电子设备100包括依次层叠设置的柔性显示屏10、遮光层20、及主体30。
需要说明的是，本申请各个实施例中的“上”、“下”、“左”和“右”，是指柔性电子设备100水平放置，且柔性显示屏10的显示面朝上时的相对方位。
具体地，所述柔性显示屏10包括玻璃盖板11和显示面板12。所述玻璃盖板11位于所述柔性电子设备100的最上层，是该柔性电子设备100的表面，用于为用户提供触摸操作的界面，通过该触摸操作控制该柔性电子设备100，同时，也用于为手指进行指纹识别时提供触摸界面。
应理解，在本实施方式中，该玻璃盖板11具有柔性，具体可以为柔性玻璃，其覆盖柔性电子设备100的正面，且该玻璃盖板11表面还可以设置有保护层。
所述显示面板12设置于所述玻璃盖板11下方，即所述显示面板12设置于所述玻璃盖板11背向用户触摸的一侧。所述显示面板用于显示图像。在本实施方式中，所述显示面板12为OLED显示面板。其可以包括阳极层、空穴注入层(HIL)、发光层(EML)、电子注入层(EIL)和阴极层等结构，还可以具有空穴传输层(HTL)和电子传输层(ETL)，还可以包括驱动OLED的TFT、驱动金属线和存储电容等结构。OLED显示面板的发光原理为：在一定电压驱动下，电子和空穴分别从阴极层和阳极层迁移到发光层，并在发光层中相遇，形成激子并使发光分子激发，发光分子经过辐射弛豫而发出可见光(或其它光线)。
可选的，该显示面板12可以为触控显示面板，其不仅可以进行画面显示，还可以检测用户的触摸或者按压操作，从而为用户提供一个人机交互界面。比如，该柔性电子设备100可以包括触摸传感器，该触摸传感器可以具体为触控面板(Touch Panel，TP)，其可以设置在显示面板12的表面，也可以部分集成或者整体集成到显示面板12的内部，从而形成触控显示面板。
应理解，本申请实施例中，显示面板12位于该玻璃盖板11下方，所谓的手指按压实际上可以是指手指按压在显示面板12上方的玻璃盖板11或者覆盖玻璃盖板11的保护层表面。
所述遮光层20位于所述显示面板12背离所述玻璃盖板11的一侧，所述主体30设置于所述遮光层20背向所述显示面板12的一侧。所述遮光层20用于遮挡所述主体30所反射的光线，以免所述主体30所反射的光线影响显示效果。此外，所述遮光层20还可以避免因主体30直接与所述显示面板12接触而引起的摩擦损伤。
可选的，所述遮光层20可以是黑色油墨或者黑色胶带。所述主体30可以为所述柔性电子设备100的整机结构，例如，可以是由除显示屏以外的其他部件所组成的模组。
所述柔性电子设备100还包括指纹识别模组40。所述指纹识别模组40设置于所述遮光层20背向所述显示面板12的一侧，并安装于所述主体30上。具体地，所述主体30上可以设置一安装孔31，所述指纹识别模组40安装于所述安装孔31内。所述遮光层20开设有与所述指纹识别模组40相对应通孔201，且所述通孔21在所述指纹识别模组40上的投影覆盖所述指纹识别模组40，即所述通孔21尺寸大于对应的指纹识别模组40的尺寸。
应理解，本申请实施例中的指纹识别模组40的下方还可以设置有电路板，比如软性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)，该指纹识别模组40可以通过焊盘焊接到该电路板，并通过该电路板实现与其他外围电路或者柔性电子设备100的其他元件的电性互连和信号传输。比如，该指纹识别模组40可以通过该电路板接受该柔性电子设备100的处理单元的控制信号，并且还可以通过该电路板将该指纹检测信号或者指纹图像输出给柔性电子设备100的处理单元或者控制单元等。
请参阅图3，在一实施方式中，所述玻璃盖板11和所述显示面板12之间还设置有光学胶层50，即所述玻璃盖板11通过所述光学胶层50与所述显示面板12进行贴合。同理，所述发光显示面板12与所述遮光层20之间，所述遮光层20与所述主体30之间也设置有光学胶层50，进而使得所述玻璃盖板11、所述显示面板12、所述遮光层20以及所述主体30依次通过所述光学胶层50贴合。其中，所述光学胶层50的材料可以是压敏光学胶、热敏光学胶和光敏光学胶。
由于光学胶层50具有粘弹性、超弹性和蠕变性，随着柔性电子设备100的不断弯折使用，通孔21的位置会发生移动，即通孔21和指纹识别模组40的相对位置会发生改变，如图2所示，虚线方框示出了通孔21发生移动后的位置，但是由于本申请实施例中的通孔21尺寸大于对应的指纹识别模组40的尺寸，虽然通孔21相对于指纹识别模组40的相对位置发生了变化，但指纹识别模组40还是在对应的通孔21的范围内，因此，在进行指纹识别时，经手指反射的光线会全部被该指纹识别模组40接收，进而能够提高指纹识别的精度和可靠性。
请参阅图4，在一具体的实施方式中，定义沿所述第一弯折区101长度延伸的方向为第一方向L1，所述通孔21沿第二方向L2的尺寸大于所述指纹识别模组40的尺寸。其中，所述第二方向L2与所述第一方向L1垂直。
具体地，请再次参阅图2，当所述第一弯折区101位于所述指纹识别模组40的左侧时，所述通孔22靠近所述第一弯折区101的内壁与所述指纹识别模组40靠近所述第一弯折区101的端部对齐。同理，如图5所示，当所述第一弯折区101位于所述指纹识别模组40的右侧时，所述通孔22靠近所述第一弯折区101的内壁与所述指纹识别模组40靠近所述第一弯折区101的端部对齐。
请参阅图6，在一些实施方式中，所述柔性电子设备100还具有第二弯折区104。所述指纹识别模组40位于所述第一弯折区101和所述第二弯折区104之间。当所述柔性电子设备100处于折叠状态时，所述第二弯折区104将所述第二屏103划分为第一子屏幕1031和第二子屏幕1032。在本实施方式中，所述第一弯折区101和所述第二弯折区104相互间隔且平行设置。
请参阅图7，所述指纹识别模组40包括沿所述第二方向相对设置的第一端部a和第二端部b，且所述第一端部a靠近所述第一弯折区101，所述第二端部b靠近所述第二弯折区104。所述通孔21包括沿所述第二方向相对设置的第一内壁c和第二内壁d，且所述第一内壁c靠近所述第一弯折区101，所述第二内壁d靠近所述第二弯折区104。在本申请实施例中，所述第一内壁c比所述第二端部a更靠近所述第一弯折区101，所述第二内壁d比所述第二端b部更靠近所述第二弯折区104。
如此，当所述柔性电子设备100沿第一弯折区101弯折时，所述通孔21相对于所述指纹识别模组40向左移动(如图7所示)；当所述柔性电子设备100沿第二弯折区104弯折时，所述通孔21相对于所述指纹识别模组40向右移动(如图8所示)，即不论所述柔性电子设备100沿着第一弯折区101弯折还是沿着第二弯折区102弯折，所述指纹识别模组40均在所述通孔21的范围内，即在进行指纹识别时，经手指反射的光线会全部被该指纹识别模组40接收，不会影响指纹识别的精度与可靠性。
需要说明的是，本申请各个实施例中的通孔21的比所述指纹识别模组所大的尺寸，可以通过利用有限元仿真技术，对柔性电子设备100进行建模，代入各层材料参数并进行计算得出。
请参阅图9，在一实施例中，为了防止主体30的面向所述遮光层20的表面反射的光线对显示面板显示效果的影响，所述主体30面向所述遮光层20的表面涂布有吸光层60。其中，所述吸光层60可以是黑色油墨。
请参阅图10，在一些实施方式中，所述指纹识别模组40包括保护盖板41及指纹识别传感器42。其中，所述保护盖板41靠近所述通孔21，且所述保护盖板41呈透明状，例如可以是玻璃保护盖板。本实施方式中，由于保护盖板41呈透明状，经所述主体30所反射的光线会通过所述保护盖板41传递至所述显示面板12，进而影响显示。因此，为了防止经所述主体30所反射的光线对所述显示面板产生影响，所述安装孔31的内壁与所述保护盖板41相接触的表面也涂覆有所述吸光层60。
应当理解，在一些实施方式中，所述指纹识别模组40没有设置保护盖板41，且所述指纹识别模组40安装于所述安装孔31内时并未与所述主体靠近所述吸光层20的表面齐平，此时，所述安装孔31的内壁未与所述指纹识别模组40相对应的表面也涂覆有所述吸光层60。
可选的，在一实施方式中，所述保护盖板41呈方形。请参阅图11，在其他实施方式中，所述保护盖板41还可以是梯形或者其他形状，在此不做限定，相应的，所述安装孔31的形状与所述保护盖板41的形状相匹配。
请参阅图12，在一具体的实施方式中，所述柔性电子设备100还包括设置于所述遮光层20和所述主体30之间的支撑结构70。所述支撑结构70开设有分别与所述通孔21和所述指纹识别模组40相对应的支撑孔71，所述指纹识别模组40安装于所述安装孔31上且部分伸入所述支撑孔71内。在本实施方式中，所述支撑孔71为阶梯孔。所述阶梯孔71包括上孔711和下孔712。所述上孔711靠近所述遮光层20，且所述上孔711的径向尺寸大于所述通孔21的径向尺寸。所述下孔712的径向尺寸小于所述上孔711的径向尺寸，所述指纹识别模组40伸入所述下孔712内，并与所述下孔712的尺寸相匹配。如图13所示，当所述指纹识别模组40包括保护盖板41时，所述保护盖板41伸入到所述下孔712内。
在一实施方式中，所述上孔711内还安装有支撑盖板72，所述支撑盖板72抵持于所述阶梯孔71的台阶处。其中，所述支撑盖板72可由透明材料制成，例如，可以是透明玻璃或者PET(Polyethylene Terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)，如此，可以保证所述柔性显示屏10在对应设置有指纹识别模组40区域的平整度，进而可以避免因通孔21尺寸过大而造成按压凹痕的问题。
应理解，在本实施方式中，吸光层60涂覆在所述支撑结构70面向所述遮光层20的表面和所述支撑孔71的上孔711的内壁上。当所述指纹识别模组40包括保护盖板41时，所述支撑孔71的下孔712的内壁与所述指纹识别模组40的保护盖板41相接触的表面也涂覆有所述吸光层60。
以上所述是本实用新型的优选实施例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (11)
1.一种具有指纹识别功能的柔性电子设备，其特征在于，包括：
玻璃盖板，用于为手指进行指纹识别时提供触摸界面；
显示面板，位于所述玻璃盖板下方，用于显示图像；
遮光层，位于所述显示面板远离所述玻璃盖板的一侧；
主体，设置于所述遮光层背向所述显示面板的一侧；以及
指纹识别模组，设置于所述遮光层背向所述显示面板的一侧，并安装于所述主体上；
所述遮光层开设有与所述指纹识别模组相对应通孔，且所述通孔在所述指纹识别模组上的投影覆盖所述指纹识别模组。
2.如权利要求1所述的柔性电子设备，其特征在于，所述柔性电子设备具有第一弯折区，且定义沿所述第一弯折区长度延伸的方向为第一方向；所述通孔沿第二方向的尺寸大于所述指纹识别模组的尺寸；其中，所述第二方向与所述第一方向垂直。
3.如权利要求2所述的柔性电子设备，其特征在于，所述通孔靠近所述第一弯折区的内壁与所述指纹识别模组靠近所述第一弯折区的端部对齐。
4.如权利要求2所述的柔性电子设备，其特征在于，所述柔性电子设备还具有第二弯折区；所述指纹识别模组位于所述第一弯折区和所述第二弯折区之间；所述指纹识别模组包括沿所述第二方向相对设置的第一端部和第二端部，所述第一端部靠近所述第一弯折区，且所述第二端部靠近所述第二弯折区；所述通孔包括沿所述第二方向相对设置的第一内壁和第二内壁，所述第一内壁靠近所述第一弯折区，且所述第二内壁靠近所述第二弯折区；其中，所述第一内壁比所述第二端部更靠近所述第一弯折区，所述第二内壁比所述第二端部更靠近所述第二弯折区。
5.如权利要求1所述的柔性电子设备，其特征在于，所述主体面向所述遮光层的表面涂布有吸光层。
6.如权利要求5所述的柔性电子设备，其特征在于，所述主体开设有安装孔，所述指纹识别模组安住于所述安装孔内并与所述通孔相对应；所述指纹识别模组包括指纹识别传感器以及保护盖板；所述保护盖板靠近所述通孔；所述安装孔的内壁与所述保护盖板相接触的表面也涂覆有所述吸光层。
7.如权利要求1所述的柔性电子设备，其特征在于，所述柔性电子设备还包括设置于所述遮光层和所述主体之间的支撑结构；所述支撑结构开设有分别与所述通孔和所述指纹识别模组相对应的支撑孔；所述指纹识别模组安装于所述安装孔上且部分伸入所述支撑孔内。
8.如权利要求7所述的柔性电子设备，其特征在于，所述支撑孔为阶梯孔；所述阶梯孔包括上孔和下孔；所述上孔靠近所述遮光层，且所述上孔的径向尺寸大于所述通孔的径向尺寸；所述下孔的径向尺寸小于所述上孔的径向尺寸，且所述指纹识别模组伸入到所述下孔内，并与所述下孔的尺寸相匹配。
9.如权利要求8所述的柔性电子设备，其特征在于，所述上孔内安装有支撑盖板，所述支撑盖板抵持于所述阶梯孔的台阶处。
10.如权利要求9所述的柔性电子设备，其特征在于，所述支撑结构面向所述遮光层的表面及所述上孔的内壁涂布吸光层。
11.如权利要求10所述的柔性电子设备，其特征在于，所述指纹识别模组包括指纹识别传感器以及保护盖板；所述指纹识别传感器安装于所述安装孔内，且所述保护盖板伸入所述下孔内，且所述下孔的内壁与所述保护盖板相接触的表面也涂覆有所述吸光层。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112215152A (zh) * | 2020-10-13 | 2021-01-12 | 业泓科技(成都)有限公司 | 具有指纹识别模组的显示装置 |
| CN113780089A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-12-10 | 云谷（固安）科技有限公司 | 显示装置 |
-
2019
- 2019-09-02 CN CN201921477023.6U patent/CN210721495U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112215152A (zh) * | 2020-10-13 | 2021-01-12 | 业泓科技(成都)有限公司 | 具有指纹识别模组的显示装置 |
| CN112215152B (zh) * | 2020-10-13 | 2023-10-03 | 业泓科技(成都)有限公司 | 具有指纹识别模组的显示装置 |
| CN113780089A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-12-10 | 云谷（固安）科技有限公司 | 显示装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Flexible electronic equipment with fingerprint identification function Effective date of registration: 20201020 Granted publication date: 20200609 Pledgee: CITIC Bank Limited by Share Ltd. Shenzhen branch Pledgor: SHENZHEN ROYOLE DISPLAY TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020980006952 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20240123 Granted publication date: 20200609 |
|
| PP01 | Preservation of patent right |