Экранный узел мобильного устройства и мобильное устройство Российский патент 2018 года по МПК G02F1/1333 G09G5/10 G09G3/34 G06F3/41 H01L27/32 

[0001] Настоящая заявка основана на заявке на патент КНР №201510209636.1, поданной 28 апреля 2015 г., полное содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0002] Настоящее изобретение в целом относится к области технологии терминалов и, в частности, к экранному узлу мобильного устройства и мобильному устройству.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Мобильное устройство обычно бывает оборудовано датчиком света для восприятия окружающего света, чтобы соответствующим образом регулировать яркость экрана мобильного устройства. Это экономит электроэнергию устройства и, кроме того, обеспечивает подходящую яркость для пользователя.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Настоящее изобретение предлагает экранный узел мобильного устройства и мобильное устройство для того, чтобы преодолеть недостатки предшествующего уровня техники.

[0005] В соответствии с первым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается экранный узел мобильного устройства, содержащий:

[0006] датчик света, расположенный в пределах области отображения экранного узла и способный получать данные об окружающем свете для мобильного устройства; и

[0007] провод передачи данных, соединенный с датчиком света на одном конце и компонентом обработки в мобильном устройстве на другом конце и способный передавать данные, полученные датчиком света, компоненту обработки.

[0008] Опционально экранный узел дополнительно содержит:

[0009] структуру сенсорного экрана, имеющую проводящий слой, который содержит множество электродов, расположенных в соответствии с заданной схемой расположения;

[0010] где вертикальная проекция датчика света находится в пределах вертикальной проекции промежутка между электродами.

[0011] Опционально датчик света выполнен из прозрачного материала.

[0012] Опционально экранный узел дополнительно содержит:

[0013] стеклянную панель и модуль жидкокристаллического дисплея (ЖК-дисплея), в котором структура сенсорного экрана расположена между стеклянной панелью и модулем ЖК-дисплея; и

[0014] датчик света расположен в структуре сенсорного экрана, или между структурой сенсорного экрана и стеклянной панелью, или между структурой сенсорного экрана и модулем ЖК-дисплея.

[0015] Опционально экранный узел дополнительно содержит:

[0016] стеклянную панель и модуль ЖК-дисплея, при этом структура сенсорного экрана встроена в модуль ЖК-дисплея; и

[0017] датчик света расположен в структуре сенсорного экрана.

[0018] Опционально экранный узел дополнительно содержит:

[0019] модуль ЖК-дисплея,

[0020] где вертикальная проекция датчика света расположена внутри вертикальной проекции области ВМ субпикселя модуля ЖК-дисплея.

[0021] Опционально экранный узел содержит множество датчиков света, и эти датчики света расположены равномерно.

[0022] В соответствии со вторым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается мобильное устройство, включающее в себя экранный узел мобильного устройства в соответствии с любым из указанных выше вариантов осуществления.

[0023] Полезные эффекты, обусловленные техническими решениями в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, могут включать в себя следующее.

[0024] Как видно из приведенных выше вариантов осуществления, в настоящем изобретении предлагается расположить датчик света в пределах экранного узла мобильного устройства. Таким образом, с одной стороны, не требуется никаких отверстий на панели мобильного устройства, и эстетический внешний вид панели может быть сохранен без изменений. С другой стороны, расстояние между датчиком света и экранным узлом может быть устранено, так что датчик света может детектировать состояние окружающего света с большей степенью соответствия с фактическим состоянием экранного узла. Более того, поскольку нет ограничений на размер отверстия, датчик света в экранном узле может быть реализован с более значительным углом сбора света, и погрешность сбора света, связанная с этим углом, может быть преодолена.

[0025] Следует понимать, что как предшествующее общее описание, так и последующее подробное описание являются только иллюстративными и пояснительными и не ограничивают изобретение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0026] Прилагаемые чертежи, которые включены в описание и составляют часть этого описания, иллюстрируют варианты осуществления в соответствии с изобретением и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения.

[0027] Фиг. 1 представляет схематическое изображение экранного узла мобильного устройства в соответствии с предшествующим уровнем техники.

[0028] Фиг. 2 представляет схематическое изображение экранного узла мобильного устройства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

[0029] Фиг. 3 представляет схематическое изображение другого экранного узла мобильного устройства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

[0030] Фиг. 4 представляет частичный вид в увеличенном масштабе структуры сенсорного экранного узла мобильного устройства в примере осуществления настоящего изобретения.

[0031] Фиг. 5 представляет частичный вид в увеличенном масштабе структуры другого сенсорного экранного узла мобильного устройства в примере осуществления настоящего изобретения.

[0032] Фиг. 6 представляет схематическое изображение слоев экранного узла мобильного устройства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

[0033] Фиг. 7 представляет схематическое изображение слоев другого экранного узла мобильного устройства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

[0034] Фиг. 8 представляет частичный вид в увеличенном масштабе цветного светофильтра экранного узла мобильного устройства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0035] Далее будет сделана подробная ссылка на варианты осуществления, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах. Последующее описание относится к прилагаемым чертежам, на которых одинаковые номера на разных чертежах представляют одинаковые или подобные элементы, если не сказано иное. Реализации, изложенные в последующем описании, не представляют всех реализаций в соответствии с изобретением. Напротив, они являются только примерами устройств и способов в соответствии с аспектами, связанными с изобретением, как оно изложено в прилагаемой формуле изобретения.

[0036] Фиг. 1 представляет схематическое изображение экранного узла мобильного устройства в соответствии с предшествующим уровнем техники. Как показано на фиг. 1, в предшествующем уровне техники экранный узел мобильного устройства снабжается отверстием (обычно в таком положении, как показано на фиг. 1, то есть на верхней стороне области 10 отображения экранного узла, например по обе сторона от динамика 11). Затем датчик 1 света устанавливают в положении, соответствующем отверстию. Таким образом, датчик 1 света может воспринимать окружающий свет через отверстие.

[0037] Однако вышеуказанное решение предшествующего уровня техники имеет следующие недостатки: 1) выполнение отверстия на экранном узле мобильного устройства нарушает целостность мобильного устройства и уменьшает прочность экранного узла мобильного устройства; 2) выполнение отверстия на экранном узле мобильного устройства нарушает эстетику мобильного устройства; 3) размер отверстия ограничивают, чтобы уменьшить влияние отверстия, но в то же время выполнить функциональные требования к датчику 1 света, в результате датчик 1 света имеет ограниченный угол падения света при обнаружении света, и, следовательно, мобильное устройство не в состоянии регулировать яркость экрана в соответствии с изменением окружающего света и, соответственно, это оказывает большое влияние на удобство для пользователя; и 4) требуется, чтобы регулирование яркости экрана выполнялась непосредственно по отношению к области 10 отображения, в то время как датчик 1 света расположен на некотором расстоянии от области 10 отображения, в результате датчик 1 света получает данные об условиях окружающего света, которые отличаются от фактических условий в области 10 отображения, и, соответственно, это влияет на эффект регулировки яркости экрана.

[0038] Соответственно, настоящее изобретение предлагает усовершенствование структуры экранного узла мобильного устройства с целью преодоления вышеуказанных технических недостатков предшествующего уровня техники.

[0039] Фиг. 2 представляет схематическое изображение экранного узла мобильного устройства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 2, экранный узел включает в себя:

[0040] датчик 1 света, расположенный в пределах области 10 отображения экранного узла и способный получать данные об окружающем свете для мобильного устройства;

[0041] провод 2 передачи данных, соединенный с датчиком 1 света на одном конце и компонентом 3 обработки в мобильном устройстве на другом конце и способный передавать данные, полученные с помощью датчика 1 света, к компоненту 3 обработки.

[0042] В настоящем варианте осуществления область 10 отображения - это область на экранном узле для осуществления функции отображения. Например, область 10 отображения соответствует участку области просмотра (View Area, VA) модуля ЖК-дисплея экранного узла.

[0043] В настоящем варианте осуществления датчик 1 света предлагается расположить в пределах области 10 отображения экранного узла мобильного устройства, так что датчик 1 света может непосредственно получать окружающий свет в области 10 отображения без какого-либо промежутка между ними. Это может улучшить точность обнаружения состояния окружающего света с помощью датчика 1 света.

[0044] Кроме того, поскольку область 10 отображения представляет собой прозрачную структуру, датчик 1 света может непосредственно получать окружающий свет, без использования отверстия, выполненного на панели мобильного устройства. Таким образом, прочность и эстетичность экранного узла могут быть сохранены.

[0045] Кроме того, поскольку датчик 1 света непосредственно детектирует окружающий свет через стеклянную панель экранного узла в области 20 отображения, на сбор света не оказывает влияние размер отверстия. Соответственно, препятствие или ограничение для угла обнаружения могут быть устранены, и состояние собранного окружающего света может более точно соответствовать фактическому состоянию мобильного устройства для того, чтобы это мобильное устройство регулировало яркость экрана более точно.

[0046] 1. Количество датчиков 1 света

[0047] В техническом решении настоящего изобретения количество датчиков 1 света не ограничено, и экранный узел мобильного устройства может быть снабжен датчиками 1 света в любом количестве согласно необходимости.

[0048] В качестве примера осуществления экранный узел мобильного устройства может быть снабжен множеством датчиков 1 света. Как показано на фиг. 3, датчики 1 света могут быть равномерно расположены в пределах области 10 отображения таким образом, чтобы более тщательно и точно получать окружающий свет мобильного устройства. При этом каждый из датчиков 1 света соединен с компонентом 3 обработки посредством провода 2 передачи данных.

[0049] Следует отметить, что в настоящем изобретении компонентом 3 обработки может быть одна обрабатывающая микросхема, например микроконтроллер (Microcontroller Unit) (MCU), или модуль, состоящий из множества компонентов, выполняющих функцию обработки. Это не ограничивается в настоящем изобретении.

[0050] 2. Датчик 1 света и структура 4 сенсорного экрана

[0051] Фиг. 4 представляет частичный вид в увеличенном масштабе структуры экранного узла мобильного устройства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 4, экранный узел может дополнительно содержать:

[0052] структуру 4 сенсорного экрана, имеющую проводящий слой, который содержит множество электродов, расположенных в соответствии с заранее заданной схемой расположения. Например, на фиг. 4 множество ромбовидных электродов расположены последовательно в шахматном порядке. В частности, один тип электродов 41 (полностью черные электроды на фиг. 4) расположены рядами, и каждые два соседних электрода в горизонтальном направлении соединены друг с другом, и другой тип электродов 42 (заштрихованные электроды на фиг. 4) расположены столбцами, и каждые два соседних электрода в вертикальной направлении соединены друг с другом.

[0053] При этом вертикальная проекция датчика 1 света находится в пределах вертикальной проекции промежутка между некоторыми из электродов. Другими словами датчик 1 света расположен в промежутке между электродами. Однако датчик 1 света может быть расположен в одном слое с проводящим слоем или может быть расположен в другом слое. В настоящем варианте осуществления это может предотвратить влияние датчика 1 света на работу проводящего слоя структуры 4 сенсорного экрана. Кроме того, это целесообразно для раздельного изготовления проводящего слоя и датчика 1 света в процессе изготовления экранного узла.

[0054] Тем не менее, ромбовидная форма и расположение электродов, как показано на фиг. 4, является только одним примером схемы расположения. Специалисты в данной области техники могут разрабатывать и использовать любые другие желаемые формы схемы расположения, и все они применимы к техническому решению настоящего изобретения, пока «вертикальная проекция датчика 1 света расположена в пределах вертикальной проекции промежутка между электродами». Например, фиг. 5 представляет другую форму схемы расположения, содержащую полосковые горизонтальные электроды 43 и вертикальные электроды 44, и датчик 1 света может располагаться в промежутке между некоторыми электродами 43 и электродами 44.

[0055] 3. Место расположения датчика 1 света

[0056] Предшествующий уровень техники предлагает различные формы экранных узлов с датчиком 1 света, расположенным в разных местах. Далее техническое решение настоящего изобретения будет описано со ссылкой на примеры некоторых возможных мест расположений.

[0057] В качестве примера осуществления, как показано на фиг. 6, экранный узел мобильного устройства может представлять собой структуру «внешнего нависания», в которой структура 4 сенсорного экрана расположена между стеклянной панелью 5 и модулем 6 ЖК-дисплея. Структура «внешнего нависания» может быть таких видов, как GG, GG2, OGS, G1F, GFF, GF2, GF и тому подобное, и все они применимы к техническому решению настоящего изобретения. Соответственно, датчик 1 света может быть расположен в виде одного варианта из следующих.

[0058] 1) Датчик 1А света, расположенный между структурой 4 сенсорного экрана и стеклянной панелью 5. Например, датчик 1А света может быть расположен у поверхности структуры 4 сенсорного экрана или за нижней поверхностью стеклянной панели 5, и затем структура 4 сенсорного экрана и стеклянная панель 5 связываются друг с другом таким образом, что датчик 1А света располагается в связующем слое между ними.

[0059] 2) Датчик 1В света, расположенный в структуре 4 сенсорного экрана. Тем самым устраняется необходимость связывать структуру 4 сенсорного экрана и стеклянную панель 5.

[0060] 3) Датчик 1С света, расположенный между структурой 4 сенсорного экрана и модулем 6 ЖК-дисплея. Например, датчик 1С света может быть расположен у нижней поверхности структуры 4 сенсорного экрана или за поверхностью модуля 6 ЖК-дисплея, и затем структура 4 сенсорного экрана и модуль 6 ЖК-дисплея связываются друг с другом таким образом, что датчик 1С света располагается в связующем слое между ними.

[0061] В качестве другого примера осуществления, как показано на фиг. 7, экранный узел мобильного устройства может быть «встроенной» структурой, в которой структура 4 сенсорного экрана встроена в модуль 6 ЖК-дисплея. «Встроенная» структура может быть таких типов, как «на ячейке», «в ячейке» или подобного типа, и, соответственно, датчик 1 света может быть расположен в структуре 4 сенсорного экрана.

[0062] 4. Датчик 1 света и модуль 6 ЖК-дисплея

[0063] В качестве примера осуществления датчик 1 света может быть изготовлен из прозрачного материала, чтобы избежать влияния на дисплей модуля 6 ЖК-дисплея.

[0064] В качестве другого примера осуществления объем датчика 1 света может быть уменьшен, так что этот датчик 1 света становится неразличимым для пользователя, когда он смотрит на мобильное устройство невооруженным глазом, чтобы избежать влияния на дисплей модуля 6 ЖК-дисплея.

[0065] В качестве еще одного примера осуществления, как показано на фиг. 8, множество субпикселей, примыкающих друг к другу (т.е. прямоугольников, расположенных примыкающими друг к другу в увеличенном фрагменте фиг. 8, на котором субпиксель R соответствует красному цвету, субпиксель G соответствует зеленому цвету и субпиксель В соответствует синему цвету), предоставляются на цветном светофильтре (частичный увеличенный фрагмент на фиг. 8 представляет частичную область цветного светофильтра, которая не помечена номером) модуля 6 ЖК-дисплея, и каждый субпиксель содержит область 61 черной матрицы (Black Matrix, ВМ), который не предназначен для отображения цветов соответствующего субпикселя. Соответственно, вертикальная проекция датчика 1 света может быть расположена в пределах вертикальной проекции ВМ-области 61 субпикселя модуля 6 ЖК-дисплея. Таким образом, даже если датчик 1 света имеет большой объем или изготовлен не из прозрачного материала, он может не влиять на дисплей модуля 6 ЖК-дисплея.

[0066] Однако, если вертикальная проекция датчика 1 света удовлетворяет следующим двум условиям: 1) расположена в пределах вертикальной проекции промежутка между некоторыми электродами проводящего слоя структуры 4 сенсорного экрана; и 2) расположена в пределах вертикальной проекции ВМ-области 61 субпикселя модуля 6 ЖК-дисплея, можно избежать влияния как на структуру 4 сенсорного экрана, так и на модуль 6 ЖК-дисплея.

[0067] Другие варианты осуществления будут очевидны для специалистов в данной области техники из рассмотрения описания и практического применения изобретения, раскрытого в настоящем документе. Настоящая заявка предназначена для охвата любых вариантов, применений или адаптаций изобретения, следующих его общим принципам, и включает в себя такие отклонения от настоящего раскрытия, которые находятся в пределах известной или обычной практики в данной области техники. Предполагается, что описание и примеры осуществления следует рассматривать только в качестве иллюстративных, а истинные сущность и объем изобретения определены в прилагаемой формуле изобретения.

[0068] Следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается точной конструкцией, которая была описана выше и проиллюстрирована на прилагаемых чертежах, и что различные модификации и изменения могут быть произведены в пределах объема настоящего изобретения. Предполагается, что объем изобретения ограничен только прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к экранному узлу мобильного устройства и мобильному устройству. Технический результат заключается в повышении точности обнаружения состояния окружающего света, сохранении прочности экранного узла мобильного устройства, обеспечении более точного соответствия состояния собранного окружающего света фактическому состоянию для более точной регулировки яркости экрана. Такой результат достигается за счет того, что экранный узел мобильного устройства содержит датчик света, расположенный в пределах области отображения экранного узла и способный получать данные об окружающем свете для мобильного устройства, и провод передачи данных, соединенный с датчиком света на одном конце и компонентом обработки в мобильном устройстве на другом конце и способный передавать данные, полученные с помощью датчика света, компоненту обработки. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Экранный узел мобильного устройства, содержащий:

датчик света, расположенный в пределах области отображения экранного узла и способный получать данные об окружающем свете для мобильного устройства;

провод передачи данных, соединенный с датчиком света на одном конце и компонентом обработки в мобильном устройстве на другом конце и способный передавать данные, полученные датчиком света, компоненту обработки, чтобы компонент обработки соответствующим образом регулировал яркость экрана мобильного устройства, и

структуру сенсорного экрана, имеющую проводящий слой, который содержит множество электродов, расположенных в соответствии с заранее заданной схемой расположения;

причем вертикальная проекция датчика света расположена в пределах вертикальной проекции промежутка между электродами,

при этом экранный узел дополнительно содержит модуль жидкокристаллического дисплея, каждый субпиксель которого содержит область черной матрицы (ВМ), и вертикальная проекция датчика света находится в пределах вертикальной проекции области черной матрицы субпикселя модуля жидкокристаллического дисплея.

2. Экранный узел по п. 1, отличающийся тем, что датчик света изготовлен из прозрачного материала.

3. Экранный узел по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит стеклянную панель и модуль жидкокристаллического дисплея,

при этом структура сенсорного экрана расположена между стеклянной панелью и модулем жидкокристаллического дисплея; и

датчик света расположен в структуре сенсорного экрана, или между структурой сенсорного экрана и стеклянной панелью, или между структурой сенсорного экрана и модулем жидкокристаллического дисплея.

4. Экранный узел по п. 1, отличающийся тем, что экранный узел дополнительно содержит стеклянную панель и модуль жидкокристаллического дисплея,

при этом структура сенсорного экрана встроена в модуль жидкокристаллического дисплея; и

датчик света расположен в структуре сенсорного экрана.

5. Экранный узел по п. 1, отличающийся тем, что он содержит множество датчиков света, и эти датчики света расположены равномерно.

6. Мобильное устройство, содержащее экранный узел мобильного устройства по любому из пп. 1-5.