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CN105744018B - 一种移动终端 - Google Patents

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CN105744018B
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Abstract

本发明实施例提供一种移动终端，涉及移动终端制作领域，能够减小安装过程中部件的外形公差和安装公差对光距离传感芯片上的发射孔的发射角度和接收孔的接收角度的影响几率。该移动终端包括触控面板和印刷电路板，还包括柔性电路板，以及固定于触控面板相对印刷电路板一侧的光距离传感芯片。光距离传感芯片具有发射孔和接收孔，触控面板上对应发射孔和接收孔的位置设置有透光结构。光距离传感芯片通过柔性电路板与印刷电路板相连接。

Description

一种移动终端
技术领域
本发明涉及移动终端制作领域，尤其涉及一种移动终端。
背景技术
目前，移动终端例如手机、掌上电脑等已经成为人们日常生活的必需品之一。移动终端的用户体验也越来越受到关注。为了增强用户体验，通常会在移动终端中设置不同类型的传感器，例如热敏传感芯片、重力传感芯片、光距离传感芯片等。其中，移动终端例如手机中设置光距离传感芯片，该光距离传感芯片包括光线传感部件和距离传感部件。一方面，光线传感部件可以对环境光进行检测，以对移动终端中显示屏的背光进行调节，以使其与环境光相适应，另一方面，距离传感部件可以在用户接听或拨打电话时，测出脸部与手机之间的距离较近，从而控制手机屏幕背景灯熄灭；当用户将手机拿开时，距离传感器测出脸部与手机之间的距离较远，从而控制屏幕背景灯点亮，这样可以方便用户操作，并达到节省电量的目的。
具体的，如图1所示，可以将光距离传感芯片10贴片于移动终端，例如手机的PCB20(Printed Circuit Board，印刷电路板)上。其中，手机的规格不同，PCB20与触屏面板40之间的间距H1也不同，因此，可以通过在光距离传感芯片10靠近PCB20的一侧(即光距离传感芯片10的下表面)设置连接件11，来调整光距离传感芯片10的上表面(与下表面相对)与PCB20之间的间距H2。然而，由于连接件11自身存在制作公差，所以即使安装有上述连接件11，也无法完全消除上述间距H2。这样一来，具有上述间距H2的间隙将导致光距离传感芯片10出现漏光，且该光距离传感芯片10的发射孔101和接收孔102的光线会相互干涉。
为了解决上述问题，现有技术中一般在光距离传感芯片10的上表面与PCB20之间还设置有黑色胶套30，从而用于填补上述间隙，因此能够减小上述漏光的发生，且黑色胶套30具有能够减小光线干涉的挡墙303。然而，由于安装黑色胶套30和光距离传感芯片10的过程中存在安装公差以及PCB20自身的外形公差，上述公差的叠加会导致黑色胶套30上的左通孔301和右通孔302的位置分别与光距离传感芯片10的发射孔101和接收孔102的位置出现对位偏差，或者黑色胶套30上的左通孔301和右通孔302的位置分别与触屏面板40上的第一通孔401和第二通孔402的位置出现对位偏差，从而使得光距离传感芯片10的原始发射角度θ1和原始接收角度θ2有所减小(减小后的角度如图1中的虚线所示)，进而导致光距离传感芯片10的检测距离减小，接收外界光的强度减小，降低了光线和距离检测的精度。
发明内容
本发明的实施例提供一种移动终端，能够减小安装过程中部件的外形公差和安装公差对光距离传感芯片上的发射孔的发射角度和接收孔的接收角度的影响几率。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明实施例提供一种移动终端，包括触控面板和印刷电路板，还包括柔性电路板，以及固定于所述触控面板相对所述印刷电路板一侧的光距离传感芯片；所述光距离传感芯片具有发射孔和接收孔，所述触控面板上对应所述发射孔和所述接收孔的位置设置有透光结构；所述光距离传感芯片通过所述柔性电路板与所述印刷电路板相连接。
这样一来，一方面，通过将光距离传感芯片固定于触控面板相对印刷电路板的一侧，可以在无需设置黑色胶套的情况下，消除或近似消除光距离传感芯片与触控面板之间的间隙，从而能够减小光距离传感芯片出现漏光的几率。与此同时，由于能够消除或近似消除光距离传感芯片与触控面板之间的间隙，因此能够在无需设置黑色胶套的情况下，避免上述间隙导致光距离传感芯片的发射孔和接收孔之间光线的相互干扰。在此基础上，触控面板上的透光结构能够保证发射孔和接收孔的光路传播。综上所述，由于本发明无需设置黑色胶套即可以减小光距离传感芯片漏光和光线干涉的发生几率，因此能够减小由于安装黑色胶套的过程中存在的安装公差对光距离传感芯片上的发射孔的发射角度和接收孔的接收角度的影响几率。另一方面，由于光距离传感芯片可以通过柔性电路板与印刷电路板相连接，因此能够避免将光距离传感芯片直接贴片于印刷电路板时，印刷电路板自身的外形公差对光距离传感芯片上的发射孔的发射角度和接收孔的接收角度的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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为现有技术提供的一种安装有光距离传感芯片的移动终端的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种移动终端中光距离传感芯片的安装结构示意图；
图3a为图2中沿Q-Q’剖切得到的一种剖视图；
图3b为图2中沿Q-Q’剖切得到的另一种剖视图；
图4为图2中沿C方向得到的俯视图；
图5为图2所示的触控面板的具体结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种采用定位件对光距离传感芯片进行定位的移动终端的局部结构示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种采用定位件对光距离传感芯片进行定位的移动终端的局部结构示意图；
图8为图6中沿O-O’剖切得到的剖视图。
附图标记：
10-光距离传感芯片；101-发射孔；102-接收孔；11-连接件；20-印刷电路板；30-黑色胶套；301-左通孔；302-右通孔；303-挡墙；40-触控面板；401-第一通孔；402-第二通孔；410-第三通孔；403-玻璃基板；404-触控传感器；405-触控区域；406-听筒；407-前置摄像头；408-定位件；409-凸点；420-透光结构；50-柔性电路板；501-连接器；B-触控面板相对印刷电路板20一侧；H1-PCB与触屏面板之间的间距；H2-光距离传感芯片的上表面与PCB之间的间距。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种移动终端，如图2所示，包括触控面板40和印刷电路板20(PCB)。此外，该移动终端还包括柔性电路板50(英文全称：Flexible Printed CircuitBoard，英文简称：FPC)，以及固定于触控面板40相对印刷电路板20一侧B的光距离传感芯片10。
此外，光距离传感芯片10如图3a或3b所示(沿图2中的虚线Q-Q’剖切得到的剖视图)，具有发射孔101和接收孔102，该触控面板40上对应发射孔101和接收孔102的位置设置有透光结构420。该透光结构420可以保证发射孔101和接收孔102的光路传播。具体的，该光路传播为发射孔101发出的红外光通过上述透光结构420照射至被检测物体(例如用户的脸部)，被检测物体将上述红外光通过该透光结构420反射至接收孔102。当被检测物体的位置(即距离光距离传感芯片10的位置)发生变化时，反射至接收孔102的红外光的能量不同，从而可以对被检测物体的距离进行检测。此外，该光距离传感芯片10的接收孔102还可以通过上述透光结构420对环境光进行采集，从而根据采集到的环境光对移动终端中显示屏的背光进行调节，使得以使得其与环境光相适应。
其中，上述透光结构420可以如图3a所示，包括第一通孔401和第二通孔402。第一通孔401与发射孔101的位置相对应，第二通孔402与接收孔102的位置相对应。或者，上述透光结构420可以如图3b所示，为第三通孔410，该第三通孔410与发射孔101和接收孔102的位置相对应。由于图3a所示的结构中，第一通孔401和第二通孔402未连通，位于第一通孔401和第二通孔402之间的部分能够进一步阻挡发射孔101与接收孔102之间光线的相互干扰，因此图3a所示的结构相对于图3b所示的结构而言，能够更好地防止发射孔101和接收孔102之间光线的相互干扰。
在此基础上，该光距离传感芯片10可以通过柔性电路板50与印刷电路板20相连接。具体的，如图4所示(图2中沿C方向得到的俯视图)，柔性电路板50的一端可以直接绑定于光距离传感芯片10的绑定位置(光距离传感芯片10背离触控面板40相对印刷电路板20一侧B)。而另一端可以通过连接器501与印刷电路板20相连接。
这样一来，一方面，通过将光距离传感芯片固定于触控面板相对印刷电路板的一侧，可以在无需设置黑色胶套的情况下，消除或近似消除光距离传感芯片与触控面板之间的间隙，从而能够减小光距离传感芯片出现漏光的几率。与此同时，由于能够消除或近似消除光距离传感芯片与触控面板之间的间隙，因此能够在无需设置黑色胶套的情况下，避免上述间隙导致光距离传感芯片的发射孔和接收孔之间光线的相互干扰。在此基础上，触控面板上的透光结构能够保证发射孔和接收孔的光路传播。综上所述，由于本发明无需设置黑色胶套即可以减小光距离传感芯片漏光和光线干涉的发生几率，因此能够减小由于安装黑色胶套的过程中存在的安装公差对光距离传感芯片上的发射孔的发射角度和接收孔的接收角度的影响几率。另一方面，由于光距离传感芯片可以通过柔性电路板与印刷电路板相连接，因此能够避免将光距离传感芯片直接贴片于印刷电路板时，印刷电路板自身的外形公差对光距离传感芯片上的发射孔的发射角度和接收孔的接收角度的影响。
需要说明的是，由于本发明能够减小光距离传感芯片10漏光和光线干涉的发生几率，因此能够减小由于安装黑色胶套30的过程中存在的安装公差对光距离传感芯片10上的发射孔101的发射角度θ1和接收孔102的接收角度θ2的影响几率。因此容易保证同一型号的移动终端中光距离传感芯片10的发射角度θ1和接收角度θ2大小一致，从而可以提高同一型号的移动终端中光距离传感芯片10检测数据的一致性，使得同一型号的移动终端，例如手机的灭屏、亮屏距离相同或近似相同，并提高根据环境光对背光亮度调节的一致性，利于提升用户体验。
此外，现有技术中如果为了便于黑色胶套30上的左通孔301和右通孔302分别与发射孔101和接收孔102的位置对应，将左通孔301和右通孔302的开口尺寸增大，会导致发射孔101和接收孔102的光线发生干涉，增加了数据的噪声。而本发明由于无需设置黑色胶套，因此也可以避免由增大黑色胶套上分别与发射孔101和接收孔102位置对应的左通孔301和右通孔302的尺寸，而导致数据噪声增加的现象。
进一步的，上述光距离传感芯片10固定于触控面板40相对印刷电路板20一侧B是指，光距离传感芯片10与触控面板40相对印刷电路板20一侧B之间没有其他固定件，即光距离传感芯片10并不是先安装于该固定件上，然后在将该固定件安装于触控面板40相对印刷电路板20一侧B上，实现将光距离传感芯片10固定于触控面板40相对印刷电路板20一侧B上的。
其中，本发明提供的光距离传感芯片10直接固定于触控面板40相对印刷电路板20一侧B上，例如，可以通过胶体将光距离传感芯片10固定于触控面板40相对印刷电路板20的一侧B。具体的，可以通过点胶的方式，在光距离传感芯片10靠近触控面板40相对印刷电路板20一侧B的表面涂覆胶体，然后将光距离传感芯片10粘贴于触控面板40相对印刷电路板20一侧B上。
或者，又例如，还可以将光距离传感芯片10集成于触控面板40上。其中，该触控面板40如图5所示，包括玻璃基板403以及设置于所述玻璃基板403上用于实现触控的触控传感器404(Touch Sensor)。该玻璃基板403上设置触控传感器404的部分为该触控面板40的触控区域405，玻璃基板403上除了上述触控区域以外的周边区域可以用于集成上述光距离传感芯片10。
在此基础上，将光距离传感芯片10集成于触控面板40上的方法可以包括，首先，在触控面板40的玻璃基板403上预集成光距离传感芯片10的位置通过单晶生长工艺形成一定厚度的二氧化硅薄膜层。然后，对上述二氧化硅薄膜层进行半导体掺杂工艺，例如掺入五价杂质元素(如磷或砷)以形成N型半导体，或者掺入三价杂质元素(如硼或镓)以形成P型半导体。接下来，通过构图工艺，例如刻蚀工艺形成线路区。然后，重复上述步骤直到光距离传感芯片10制作完成。最后，采用金属导电材料例如金线或铜线构成的引线将上述光距离传感芯片10与触控面板40上的外界电路板相连接，以形成光距离传感芯片10的绑定区域，用于与柔性电路板50相连接。
进一步地，由于上述触控面板40的周边区域除了可以设置光距离传感芯片10以外，还可以如图5所示设置听筒406，或者前置摄像头407。因此，为了便于光距离传感芯片10安装位置的确定，可以在触控面板40相对印刷电路板20一侧B上设置如图6所示的定位件408，从而可以通过定位件408对光距离传感芯片10的位置进行定位。
优选的，该定位件408如图7所示，可以围绕该光距离传感芯片10的四周设置。在此情况下，光距离传感芯片10可以嵌入上述定位件408中。具体的，该光距离传感器10可以与定位件408过瘾配合。或者，如图8所示(图6中沿O-O’剖切得到的剖视图)在定位件408的侧壁上设置有至少一个凸点409，从而能够避免光距离传感芯片10嵌入上述定位件408后发生松动。其中，本发明对上述凸点409的个数和形状不做限定。
进一步地，上述定位件408可以与触控面板40为一体结构。具体的，该定位件408可以与触控面板40的玻璃基板403为一体结构。即制备该玻璃基板403的过程中即可完成定位件408的制备。从而可以省去将定位件408安装于触控面板40上的步骤。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种移动终端，包括触控面板和印刷电路板，其特征在于，还包括柔性电路板，以及固定于所述触控面板相对所述印刷电路板一侧的光距离传感芯片；
所述光距离传感芯片具有发射孔和接收孔，所述触控面板上对应所述发射孔和所述接收孔的位置设置有透光结构；
所述光距离传感芯片通过所述柔性电路板与所述印刷电路板相连接；
所述光距离传感芯片的发射孔和接收孔，与所述触控面板上的所述透光结构直接贴合。
2.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述触控面板相对所述印刷电路板的一侧设置有定位件，用于对所述光距离传感芯片的位置进行定位。
3.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述定位件围绕所述光距离传感芯片的四周设置，所述光距离传感芯片嵌入所述定位件中。
4.根据权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述定位件的侧壁上设置有至少一个凸点。
5.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述定位件与所述触控面板为一体结构。
6.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述光距离传感芯片通过胶体固定于所述触控面板相对所述印刷电路板的一侧。
7.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述光距离传感芯片集成于所述触控面板上。
8.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述透光结构包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔与所述发射孔的位置相对应，所述第二通孔与所述接收孔的位置相对应。
9.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述透光结构为第三通孔，所述第三通孔的位置与所述发射孔和所述接收孔的位置相对应。
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