TWI646364B - 功能元件、顯示裝置及終端 - Google Patents

Abstract

本發明實施例提供一種功能元件、顯示裝置及終端，該功能元件包括：感測器模組、第一導光部件以及攝像頭，該感測器模組包括發射器和接收器；該發射器用於發射探測光線；該第一導光部件用於將該探測光線導入且通過該攝像頭將該探測光線傳遞至外界，該接收器用於通過該攝像頭接收該探測光線經過阻擋物反射後形成的檢測光線。本實施例的功能元件、顯示裝置及終端，有效增大了顯示區域的面積，進而實現大螢幕畫面的顯示效果。

Description

功能元件、顯示裝置及終端

本發明涉及通訊技術領域，尤其涉及一種功能元件、顯示裝置及終端。

隨著終端的不斷發展，為了增大顯示區域的面積，終端螢幕的尺寸不斷地增大。

通常終端設置有顯示區域，該顯示區域具有顯示功能，比如顯示圖像、文字等等。此外終端還設置有非顯示區域，非顯示區域主要用於實現顯示功能以外的其他功能，比如拍照功能、用戶識別功能等。由於顯示螢幕存在非顯示區域，從而限制顯示區域的面積的進一步增大。因此增大顯示區域的面積成為終端領域研究的熱點。

當終端包括終端和其他功能元件時，終端的尺寸和厚度可因每個模組的尺寸和厚度而增加。

本發明實施例提供一種功能元件、顯示裝置及終端，以實現大螢幕畫面顯示的效果。

本發明的其它方面將部分地在下文的說明中描述、或部分地通過說明而變得明顯、或者可通過實踐本發明的示例性實施方式來瞭解。

本發明實施例提供一種功能元件，其包括：感測器模組、第一導光部件以及攝像頭，該感測器模組包括發射器和接收器；該發射器用於發射探測光線；該第一導光部件用於將該探測光線導入且通過該攝像頭將該探測光線傳遞至外界，該接收器用於通過該攝像頭接收該探測光線經過阻擋物反射後形成的檢測光線。

本發明實施例提供一種顯示裝置，其包括顯示螢幕以及上述功能元件，該顯示螢幕包括功能區域，該攝像頭設置在該功能區域中。

本發明實施例提供一種終端，其包括：電路板、上述功能元件以及殼體，該電路板安裝在該殼體內部，該功能元件固定在該電路板上。

本發明實施例提供的功能元件、顯示裝置及終端，通過將攝像頭兼併為功能孔使用，從而縮小現有功能區域的尺寸，也即縮小了非顯示區域的面積，有效增大了顯示區域的面積，進而實現大螢幕畫面的顯示效果。

在進行下文的具體實施方式之前，對在本專利文檔中使用的某些詞語和短語進行定義是有利的：術語“包括”及其衍生表達表示包括但不限於；術語“或”是包括性含義，表明和/或；短語“與……相關聯”和“與此相關聯”及其衍生表達可表示包括、被包括其中、與……互連、含有、被含於其中、連接到或與……連接、耦接到或與……耦接、可與……通訊、與……協作、交錯、並置、緊鄰、黏結到或與……黏結、具有、具有……的性質等；以及術語“控制器”表示控制至少一個操作的任何裝置、系統或其部分，這種裝置可在硬體、韌體或軟體或者至少兩個的一些組合中實施的裝置。應注意，與任何特定控制器相關聯的功能可以在本地或遠端進行分散式或集中式佈置。本專利文檔中提供了某些詞語和短語的定義，所屬領域的技術人員應理解，在許多情況下(如果不是多數情況的話)，這些定義適用於對此類定義的詞語和短語的先前和未來使用。

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明的說明書和申請專利範圍以及上述附圖中的術語“第一”、“第二”、“第三”等（如果存在）是用於區別類似的物件，而不必用於描述特定的順序或先後次序。應當理解，這樣描述的物件在適當情況下可以互換。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在於覆蓋不排他的包含。

在本專利文檔中，下文論述的第1圖到第12圖以及用來描述本發明揭露的原理的各實施例僅用於說明，而不應解釋為限制本發明揭露的範圍。所屬領域的技術人員將理解，本發明的原理可在任何適當佈置的裝置中實施。將詳細說明示例性實施方式，在附圖中示出了這些實施方式的實例。此外，將參考附圖詳細描述根據示例性實施例的終端。附圖中的相同附圖標號指代相同的元件。

儘管諸如“第一”、“第二”等術語可用來描述各實施方式，但此類部件不必限於上述術語。上述術語僅用於區分不同部件。例如，在不脫離示例性實施方式的範圍的情況下，第一元件可被稱為第二元件，類似地，第二元件可被稱為第一元件。本文中所用的術語“和/或”包括所列相關條目中的一個或多個條目的任何和所有組合。

本發明說明書中使用的術語僅用來描述特定實施方式，而並不意圖顯示本發明的概念。除非上下文中有明確不同的意義，否則，以單數形式使用的表達涵蓋複數形式的表達。在本發明說明書中，應理解，諸如“包括”、“具有”以及“含有”等術語意圖說明存在本發明說明書中揭示的特徵、數位、步驟、動作、部件、部分或其組合，而並不意圖排除可存在或可添加一個或多個其他特徵、數位、步驟、動作、部件、部分或其組合的可能性。附圖中的相同參考標號指代相同元件。

第1圖示出根據本發明示例性實施方式的終端100的正視圖。第2圖示出根據另一示例性實施方式的終端100的正視圖。第1圖和第2圖將智慧手機示為終端100的實施例，但諸如平板PC、筆記本PC和PDA的包括顯示螢幕20的終端也可以用作實施例。

參考第1圖，根據示例性實施方式的終端100可包括顯示螢幕20、功能元件60和外殼40。顯示螢幕20和功能元件60可容納在外殼40中。

顯示螢幕20用於對電子檔進行畫面顯示，顯示螢幕20可顯示圖像、視訊或文本等資訊。顯示螢幕20可包括顯示資訊的前表面，以及位於前表面的相對側的後表面。

功能元件60可以是不執行顯示功能而執行其他功能的模組。例如，功能元件60包括用於發射訊號或從外部接收訊號的感測器模組、第一導光部件以及用於採集外界的影像訊號的攝像頭。感測器模組的實施例可包括相機模組、指紋感測器、接近感測器以及紅外線感測器。

在一些實施例中，如第1圖所示，功能元件60可設置在終端100的頂端以面向前方。在一些實施例中，如第2圖所示，功能元件60可設置在終端100的底端以面向前方。

在一些實施例中，功能元件60的至少一些部分可插入到顯示螢幕20以及設置在顯示螢幕20的後側上的構件中，從而儘管終端100包括功能元件60，但顯示螢幕20上可以不必為了實現功能元件60的功能而設置獨立的非顯示區域，能夠增大顯示螢幕20上顯示區域的屏占比，進而實現大螢幕畫面的顯示效果。在這裡，“前”是指顯示螢幕20中顯示資訊的一側所面向的方向，“後”是指與“前”相反的方向。

外殼40可由單個構件或可組裝的多個構件組成。外殼40可包括塑膠材料、陶瓷材料和金屬材料中的至少一個。

在根據一個實施方式的終端100中，功能元件60的至少一些部分可插入到顯示螢幕20中以及設置在顯示螢幕20的後側的構件中。

參考第3圖，第3圖示出終端100的分解示意圖。

如第3圖所示，終端100可包括蓋板10、顯示螢幕20、印刷電路板30以及外殼40。終端100可進一步包括電池50。顯示螢幕20可經由可撓性印刷電路電連接到印刷電路板30。

蓋板10可設置在顯示螢幕20的前面。蓋板10可保護顯示螢幕20的前表面，並且將顯示螢幕20上顯示的資訊暴露於外部。

蓋板10可具有暴露顯示螢幕20所顯示的資訊的暴露區域11，以及阻斷外部可見性的非暴露區域12。非暴露區域12可包括光屏蔽層，例如，黑色墊層，從而可使得終端100的內部不可見。一些實施方式中，該光屏蔽層為油墨層。

顯示螢幕20可包括用於顯示資訊的顯示區域21以及不顯示資訊的非顯示區域22。顯示區域21可以作為顯示螢幕20的主顯示區域，用於顯示大部分資訊。非顯示區域22可設置在顯示區域21的外側。非顯示區域22可用於設置IC（Integrated Circuit，積體電路），IC用於對顯示螢幕20的資訊顯示進行控制。

蓋板10的非暴露區域12可設置在顯示螢幕20的非顯示區域22的前面，以使顯示螢幕20的非顯示區域22隱藏而不可見。

顯示螢幕20可包括功能區域23，功能元件60的至少一些部分可插入到該功能區域23中。功能區域23可形成為孔的形狀，但實施方式並不限於此。功能區域23的形狀還可以為圓弧形、圓角矩形、圓角方形等形狀。

功能區域23可形成在顯示螢幕20的顯示區域21中。

功能區域23的位置可根據功能元件60所執行的功能以及所設置的位置而改變。

如第4圖所示，功能元件60固定在電路板30上，該功能元件60包括：感測器模組61、第一導光部件62以及攝像頭63。在一實施方式中，該感測器模組61不是二合一裝置，該感測器模組61包括發射器611和接收器612。

該發射器611用於發射探測光線。該發射器611橫向放置，比如該發射器611沿圖中所示的方向朝右放置，該發射器611的出光面朝向右側。

該第一導光部件62位於該發射器611和該攝像頭63之間，該第一導光部件62用於將該探測光線導入該攝像頭63中。該發射器611的出光面朝向該第一導光部件62的入光面。該第一導光部件62的出光面與該攝像頭63的出光面平行設置，其中該第一導光部件62的出光面位於該攝像頭63的下方。在一實施方式中，該第一導光部件62位於該攝像頭63的下方。

該攝像頭63包括鏡頭631和基座632，該基座632的一端固定在電路板30上，該基座632的另一端用於固定鏡頭631。在一實施方式中，該鏡頭631的右側壁固定在該基座的632上端部，該基座632的下端部固定在電路板30上。在一實施方式中，該鏡頭631的左側壁固定在該基座的632上端部，該基座632的下端部固定在電路板30上。

在一實施方式中，該第一導光部件62為三稜鏡。三稜鏡的出光面位於該鏡頭631的下方。該三稜鏡的截面形狀為三角形，比如為直角三角形。其中一直角邊朝向該發射器611的方向，另一直角邊朝向該攝像頭63的鏡頭631方向。在一實施方式中，三稜鏡的朝向該攝像頭63的直角邊與該攝像頭63的鏡頭631間隔設置。

如第5圖所示，在一實施方式中，三稜鏡中朝向該攝像頭63的直角邊與該攝像頭63的鏡頭相抵接。比如三稜鏡的上方的直角邊與鏡頭631的下端面抵接。具體使用過程中，三稜鏡將該發射器611發射的探測光線傳導至該攝像頭63的鏡頭631中，並通過該攝像頭63的鏡頭631將探測光線傳遞至外界。在一實施方式中，三稜鏡將發射器611發射的紅外線傳導至該攝像頭63中，並通過該攝像頭63將紅外線傳遞至外界。從而省去了蓋板中的發射孔。

如第4圖或第5圖所示，該接收器612的入光面（也即接收面）朝向該鏡頭631的入光面，該接收器612位於該鏡頭631的下方。該接收器612縱向放置，用於通過該攝像頭63接收該探測光線經過阻擋物反射後形成的檢測光線。在一實施方式中，該接收器612與該鏡頭631間隔設置。

在一實施方式中，如第6圖所示，該接收器612與該鏡頭631的下端面抵接，以便更好地固定該鏡頭。當螢幕上方有阻擋物70時，該探測光線經過阻擋物70反射後形成檢測光線，該探測光線透光鏡頭631傳遞至該接收器612中。從而省去了蓋板中的接收孔。探測光線的傳遞方向如圖中的箭頭所示。

在一實施方式中，該接收器612和該發射器611之間間隔設置，該接收器612和該發射器611之間的間距為6毫米至14毫米之間。

在一實施方式中，如第7圖所示，該感測器模組61還包括：環境光感測器613。該環境光感測器613與該接收器612相鄰設置，且該環境光感測器613也位於該鏡頭631的下方。環境光透過該鏡頭631進入環境光感測器613中。

如第8圖所示，在一實施例中，該感測器模組61是二合一裝置，第8圖與第4圖的區別在於，接收器612也是橫向放置，接收器612和發射器611沿縱向方向並排設置，且都位於第一導光部件62的同一側。在一實施方式中，該接收器612位於該發射器611的下方。在一實施方式中，如第9圖所示，該發射器611的頂部與該鏡頭631的下端面抵接。可以理解的，該接收器612也可位於該發射器611的上方。在一實施方式中，該接收器612的頂部與該鏡頭631的下端面抵接。

該第一導光部件62還用於將進入該攝像頭63的探測光線導入該接收器612中。該第一導光部件62位於該接收器612和發射器611以及該攝像頭63之間，該第一導光部件62的出光面與該攝像頭63的出光面平行設置，該發射器611的出光面和該接收器612的入光面都朝向該第一導光部件62的入光面。其中，該發射器611的出光面和該接收器612的入光面都朝向右側，也即位於該第一導光部件62的左側，該第一導光部件62的頂部朝向該攝像頭63的鏡頭631的底部。

在實際使用過程中，當螢幕上方有阻擋物70時，該探測光線經過阻擋物70反射後形成檢測光線，該檢測光線透光鏡頭631反向傳遞至第一導光部件62中，再由第一導光部件62將檢測光線傳導至該接收器612中。

如第10圖所示，在一實施方式中，該感測器模組61還包括：環境光感測器613。該環境光感測器613與該接收器612和該發射器611並排設置，且該環境光感測器613也位於該第一導光部件62的左側。環境光透過該鏡頭631進入第一導光部件62中，之後第一導光部件62再將環境光傳導至環境光感測器613中。

如第11圖所示，在一實施例中，第11圖與第4圖的區別在於，該功能元件60還包括第二導光部件64，該第二導光部件64用於將進入該攝像頭63的檢測光線導入該接收器612中。該第二導光部件64與該接收器612並排設置，且該第二導光部件64也位於該鏡頭631的下方。

該第二導光部件64位於該接收器612和該攝像頭63之間，該接收器612的入光面朝向該第二導光部件64的出光面，該第二導光部件64的入光面與該攝像頭63的出光面平行設置。其中該第二導光部件64的入光面位於該攝像頭63的下方。該攝像頭63的出光面與該攝像頭63的入光面平行。

在實際使用過程中，當螢幕上方有阻擋物70時，該探測光線經過阻擋物70反射後形成檢測光線，該檢測光線透光鏡頭631反向傳遞至第二導光部件64中，再由第二導光部件64將檢測光線傳導至該接收器612中。

在一實施方式中，該第二導光部件64為三稜鏡。該三稜鏡的截面形狀為三角形，比如為直角三角形。其中一直角邊朝向該接收器612的方向，另一直角邊朝向該攝像頭63的鏡頭631方向。具體使用過程中，三稜鏡將進入該攝像頭63中的檢測光線傳遞至接收器612中。在一實施方式中，三稜鏡將進入該攝像頭63中的紅外線傳遞至接收器612中。

如第12圖所示，在一實施例中，該第二導光部件64的頂部與該攝像頭63的鏡頭631的下端面抵接。該接收器612的頂部也與該鏡頭631的下端面抵接。可以理解的，該第一導光部件62的頂部與該攝像頭63的鏡頭631的下端面抵接。該發射器611的頂部也與該鏡頭631的下端面抵接。

本發明還提供一種顯示裝置，其包括上述顯示螢幕20以及上述功能元件60，該顯示螢幕20包括功能區域23，該攝像頭63設置在該功能區域23中。在一實施方式中，該功能區域23為孔，該攝像頭63設置在孔中。

在一實施方式中，該感測器模組61與該功能區域23錯位設置，該發射器611發射的探測光線通過該第一導光部件62傳導至該功能區域23進而出射。

如上所述，本發明實施例提供的功能元件、顯示裝置及終端，通過將攝像頭兼併為功能孔使用，從而縮小現有功能區域的尺寸，也即縮小了非顯示區域的面積，有效增大了顯示區域的面積，進而實現大螢幕畫面的顯示效果。

為了促進理解一個或多個示例性實施例，參考了附圖中示出的示例性實施例，並且使用具體語言來描述這些實施例。然而，此具體語言並不意圖限制本發明的概念的範圍，而是示例性實施例應被理解為涵蓋所屬領域的技術人員一般瞭解的所有示例性實施例。

詞語“機構”、“元件”、“方式”和“配置”是泛指，並且不限於機械或實體實施例，而是可包括與處理器等相結合的軟體程式。

本文示出和描述的特定實施例是本發明的示例性實例，而並不意圖以任何方式限制本發明的範圍。為簡潔起見，傳統電子裝置、控制系統、軟體發展和系統的其他功能方面(以及系統的單個操作部件中的部件)可不詳細描述。此外，各附圖中示出的連接線或連接器意圖表示各元件之間的示例性功能關係和/或實體或邏輯連接。應注意，實際裝置中可存在許多替代或額外的功能關係、實體連接或邏輯連接。此外，除非元件被具體描述為“必要的”或“關鍵的”，否則，並沒有零件或部件對於實踐本發明而言是必不可少的。在技術方面，本文中使用的詞語“包括”、“具有”等表達開放性含義。

在描述本發明的概念的過程中使用了術語“一”和“該”以及類似的詞語(尤其是在所附的申請專利範圍中)，應該將這些術語解釋為既涵蓋單數又涵蓋複數。此外，除非本文中另有說明，否則在本文中敘述數值範圍時僅僅是通過快捷方法來指代屬於相關範圍的每個獨立的值，而每個獨立的值都併入本說明書中，就像這些值在本文中單獨進行了陳述一樣。另外，除非本文中另有指明或上下文有明確的相反提示，否則本文中該的所有方法的步驟都可以按任何適當次序加以執行。本發明的改變並不限於描述的步驟順序。除非另外主張，否則使用本文中所提供的任何以及所有實例或示例性語言(例如，“例如”)都僅僅為了更好地說明本發明的概念，而並非對本發明的概念的範圍加以限制。在不脫離精神和範圍的情況下，所屬領域的技術人員將易於明白多種修改和適應。

應理解，本文該的示例性實施方式應僅被認為是描述性的，而並不用於限制。在每個示例性實施方式中對特徵或方面的描述通常應被視作適用於其他示例性實施例中的類似特徵或方面。儘管參考示例性實施例描述了本發明，但可建議所屬領域的技術人員進行各種變化和更改。本發明意圖涵蓋所附申請專利範圍的範圍內的這些變化和更改。

10：蓋板 11：暴露區域 12：非暴露區域 20：顯示螢幕 21：顯示區域 22：非顯示區域 23：功能區域 30：電路板 40：外殼 50：電池 60：功能元件 61：感測器模組 62：第一導光部件 63：攝像頭 64：第二導光部件 100：終端 611：發射器 612：接收器 613：環境光感測器 631：鏡頭 632：基座 70：阻擋物

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。 為了更完整地理解本發明及其有益效果，下面將結合附圖來進行以下說明，其中在下面的描述中相同的附圖標號表示相同部分。 第1圖為本發明實施例提供的終端的第一種正視圖。 第2圖為本發明實施例提供的終端的第二種正視圖。 第3圖為本發明實施例提供的終端的分解示意圖。 第4圖為本發明實施例提供的功能元件的第一種結構示意圖。 第5圖為本發明實施例提供的功能元件的第二種結構示意圖。 第6圖為本發明實施例提供的功能元件的第三種結構示意圖。 第7圖為本發明實施例提供的功能元件的第四種結構示意圖。 第8圖為本發明實施例提供的功能元件的第五種結構示意圖。 第9圖為本發明實施例提供的功能元件的第六種結構示意圖。 第10圖為本發明實施例提供的功能元件的第七種結構示意圖。 第11圖為本發明實施例提供的功能元件的第八種結構示意圖。 第12圖為本發明實施例提供的功能元件的第九種結構示意圖。

Claims (14)

1. 一種功能元件，其特徵在於，包括：一感測器模組、一第一導光部件以及一攝像頭，該感測器模組包括一發射器和一接收器；該發射器用於發射一探測光線；該第一導光部件用於將該探測光線導入且通過該攝像頭將該探測光線傳遞至外界，該接收器用於通過該攝像頭接收該探測光線經過阻擋物反射後形成的檢測光線，其中，該第一導光部件位於該發射器和該攝像頭之間，該第一導光部件的出光面與該攝像頭的出光面平行設置，該發射器的出光面朝向該第一導光部件的入光面。
2. 如申請專利範圍第1項所述的功能元件，其中，該攝像頭包括一鏡頭，該接收器位於該鏡頭的下方。
3. 如申請專利範圍第2項所述的功能元件，其中，該攝像頭還包括一基座，該鏡頭的側壁固定在該基座的一端上，該基座的另一端固定在終端的電路板上。
4. 如申請專利範圍第1項所述的功能元件，其中，該功能元件還包括一第二導光部件，該第二導光部件用於將進入該攝像頭的檢測光線導入該接收器中。
5. 如申請專利範圍第4項所述的功能元件，其中，該第二導光部件位於該接收器和該攝像頭之間，該第二導光部件的入光面與該攝像頭的入光面平行設置，該接收器的入光面朝向該第二導光部件的出光面。
6. 如申請專利範圍第1項至第5項任一項所述的功能元件，其中，該接收器和該發射器之間間隔設置，該接收器和該發射器之間的間距為6毫米至14毫米之間。
7. 如申請專利範圍第1項所述的功能元件，其中，該第一導光部件還用於將進入該攝像頭的探測光線導入該接收器中。
8. 如申請專利範圍第7項所述的功能元件，其中，該第一導光部件位於該感測器模組和該攝像頭之間，該第一導光部件的出光面與該攝像頭的出光面平行設置，該發射器的出光面和該接收器的入光面都朝向該第一導光部件的入光面。
9. 如申請專利範圍第1項所述的功能元件，其中，該感測器模組還包括：一環境光感測器。
10. 如申請專利範圍第1項所述的功能元件，其中，該第一導光部件為一三稜鏡。
11. 一種顯示裝置，其特徵在於，包括一顯示螢幕以及一功能元件，該顯示螢幕包括一功能區域，該攝像頭設置在該功能區域中，該功能元件為申請專利範圍第1項至第10項任一項所述的功能元件。
12. 如申請專利範圍第11項所述的顯示裝置，其中，該功能區域為一孔，該攝像頭設置在該孔中。
13. 如申請專利範圍第11項或第12項所述的顯示裝置，其中，該感測器模組與該功能區域錯位設置，該發射器發射的探測光線通過該第一導光部件傳導至該功能區域進而出射。
14. 一種終端，其特徵在於，包括一電路板、一功能元件以及一殼體，該電路板安裝在該殼體內部，該功能元件固定在該電路板上，該功能元件為申請專利範圍第1項至第10項任一項所述的功能元件。