(57)【要約】      （修正有）【課題】超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム及び製造方法を提供する。【解決手段】強化ガラス材質の主膜領域１及び超音波高透過性材質の導波領域２を備える強化ガラス保護フィルムであって、その製造方法は、それぞれ強化ガラスシート及び導波シートを製造するステップと、強化ガラスシートに貫通孔を開けるステップと、導波シートを強化ガラスシートにおける貫通孔に固定し、平坦な強化ガラス保護フィルムを構成するステップとを含む。導波領域が設置されているため、超音波は導波領域を介して超音波指紋センサと指との間に伝達され、超音波指紋センサが受信するエコーのエネルギーを効果的に向上させ、それにより超音波指紋センサは明瞭な指紋画像を取得することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波指紋識別の機能に適用できる強化ガラスの保護膜であって、
強化ガラス材質の主膜領域（１）及び超音波高透過性材質の導波領域（２）を備えることを特徴とする超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項２】
前記導波領域は電子機器の超音波位置によって対応して設置されることを特徴とする請求項１に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項３】
前記主膜領域は前記導波領域の周囲を囲むことを特徴とする請求項１に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項４】
前記導波領域は前記強化ガラス保護フィルムにおけるエッジに位置することを特徴とする請求項１に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項５】
前記導波領域は長方形、楕円形又は円形であり、前記導波領域のサイズは指の指紋領域のサイズにマッチングすることを特徴とする請求項１に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項６】
前記導波領域を構成する超音波高透過性材料は有機ガラス、エポキシ樹脂又は透明プラスチックであることを特徴とする請求項１に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項７】
前記超音波高透過性材料は光硬化成分を含有することを特徴とする請求項６に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項８】
前記光硬化成分はＵＶ接着剤であることを特徴とする請求項７に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項９】
前記導波領域及び前記主膜領域の同じ側に接着層が設置されることを特徴とする請求項１に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項１０】
前記接着層の接着剤はＡＢ接着剤を含むことを特徴とする請求項９に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項１１】
前記主膜領域（１）は、
カメラに対向する第１の光透過孔（３）
光学センサに対向する第２の光透過孔（５）、及び／又は
受話口に対向する音通過孔（４）を有することを特徴とする請求項１に記載の超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム。
【請求項１２】
超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルムの製造方法であって、
前記強化ガラス保護フィルムは強化ガラス材質の主膜領域（１）、及び超音波高透過性材質の導波領域（２）を備え、
前記製造方法は、
それぞれ強化ガラスシート及び導波シートを製造するステップと、
前記強化ガラスシートに貫通孔を開けるステップと、
前記導波シートを強化ガラスシートにおける前記貫通孔に固定し、平坦な強化ガラス保護フィルムを構成するステップとを含むことを特徴とする超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルムの製造方法。
【請求項１３】
超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルムの製造方法であって、
前記強化ガラス保護フィルムは強化ガラス材質の主膜領域（１）、及び超音波高透過性材質の導波領域（２）を備え、
前記製造方法は、
強化ガラスシートを製造するステップと、
前記強化ガラスシートに貫通孔を開けるステップと、
前記貫通孔に超音波高透過性材料を注入し、レベリング、ホットプレス、自然乾燥によって前記導波領域を形成するステップとを含むことを特徴とする超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子機器の保護フィルムに関し、特に超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルム及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の保護フィルムは、スマートフォン、タブレットＰＣ、ＩＰＡＤ等に幅広く適用され、電子機器のスクリーンを保護するためのものである。従来、電子機器の保護フィルムは通常の保護フィルムと強化ガラス保護フィルムに大分され、両者はいずれも電子機器のスクリーンが傷つけられることを防止することができる。通常の保護フィルムに比べて、強化ガラス保護フィルムは硬度が高く靭性が低いという特徴を有するため、より優れた耐衝撃性を有し、電子機器が落下する時にスクリーンを損傷から保護することができる。
【０００３】
指紋は、生物学的特性として、一意性を持ち、身元確認に幅広く適用され、且つすでにスマートフォン、タブレットＰＣ、ＩＰＡＤ等の電子機器に適用され、これらの電子機器のロックを解除することに用いられる。指紋センサは、指紋を収集するためのものであり、接触式及び非接触式に分けられる。接触式指紋センサは、指を収集ウィンドウに押し当てて指紋を認識する。非接触式指紋センサは、従来では、主に超音波指紋センサであり、それは超音波を発射し且つ反射された超音波を検出することで指紋を認識する。超音波は、透過性を有し、電子機器のハウジングを透過することできるため、超音波指紋センサは、電子機器のハウジング内に設置されても指紋を認識することができ、このようにして、電子機器のハウジングに指紋収集ウィンドウを設置する必要がなく、電子機器の外観上の美観を高めることができる。
【０００４】
上記分析から分かるように、通常の保護フィルム及び接触式指紋センサに比べて、強化ガラス保護フィルム及び超音波指紋センサは、スマートフォン、タブレットＰＣ、ＩＰＡＤ等の電子機器における適用が非常に著しい利点を有する。しかしながら、両者はこのような電子機器に共に適用されることが困難であり、主な理由として、超音波は強化ガラス保護フィルムを透過する能力が低く、超音波指紋センサから送信される超音波の僅かな一部のみが強化ガラス保護フィルムを透過して指に到達することができ、指に反射された後、逆方向に強化ガラス保護フィルムを再び透過して超音波指紋センサに戻る超音波がより少なくなり、それにより明瞭な指紋画像を取得することができないことが考えられる。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の目的は、電子機器に強化ガラス保護フィルムを用いた後、超音波指紋センサが受信するエコーエネルギーが少なくて、明瞭な指紋画像を取得することができないという技術的問題を解決するように、超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルムを提供することである。
【０００６】
上記目的を実現するために、本発明が採用する技術的解決手段は以下のとおりである。
【０００７】
超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルムであって、強化ガラス材質の主膜領域（１）、及び超音波高透過性材質の導波領域（２）を備える。
【０００８】
前記導波領域は電子機器の超音波位置によって対応して設置される。
【０００９】
一態様では、前記主膜領域は前記導波領域の周囲を囲む。
【００１０】
他の態様では、前記導波領域は前記強化ガラス保護フィルムにおけるエッジに位置する。
【００１１】
好ましくは、前記導波領域は長方形、楕円形又は円形であり、前記導波領域のサイズは指の指紋領域のサイズにマッチングする。
好ましくは、前記導波領域を構成する超音波高透過性材料は有機ガラス、エポキシ樹脂又は透明プラスチックである。
好ましくは、前記超音波高透過性材料は光硬化成分を含有し、好ましくは、前記光硬化成分はＵＶ接着剤である。
【００１２】
ある態様では、前記導波領域及び前記主膜領域の同じ側に接着層が設置される。好ましくは、前記接着層の接着剤にはＡＢ接着剤を含む。
ある態様では、前記主膜領域（１）はカメラに対向する第１の光透過孔（３）、光学センサに対向する第２の光透過孔（５）、及び／又は受話口に対向する音通過孔（４）を有する。
【００１３】
超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルムの製造方法であって、そのうち、前記強化ガラス保護フィルムは強化ガラス材質の主膜領域（１）、及び超音波高透過性材質の導波領域（２）を備え、前記製造方法は、それぞれ強化ガラスシート及び導波シートを製造するステップと、前記強化ガラスシートに貫通孔を開けるステップと、前記導波シートを強化ガラスシートにおける前記貫通孔に固定し、平坦な強化ガラス保護フィルムを構成するステップとを含む。
【００１４】
超音波指紋認識機能用の強化ガラス保護フィルムの製造方法であって、そのうち、前記強化ガラス保護フィルムは強化ガラス材質の主膜領域（１）、及び超音波高透過性材質の導波領域（２）を備え、前記製造方法は、強化ガラスシートを製造するステップと、前記強化ガラスシートに貫通孔を開けるステップと、前記貫通孔に超音波高透過性材料を注入し、レベリング、ホットプレス、自然乾燥によって前記導波領域を形成するステップとを含む。
【００１５】
従来技術に比べて、本発明は少なくとも以下の有益な効果を有する。
上記導波領域が設置されているため、超音波は上記導波領域を介して超音波指紋センサと指との間に伝達され、超音波指紋センサが受信するエコーのエネルギーを効果的に高め、それにより超音波指紋センサは明瞭な指紋画像を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
図１は強化ガラス保護フィルムの第１実施例に係る構造の模式図である。
図２は強化ガラス保護フィルムの第２実施例に係る構造の模式図である。
図３は強化ガラス保護フィルムの第３実施例に係る構造の模式図である。
図４は強化ガラス保護フィルムの第４実施例に係る構造の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面及び実施例を参照しながら、本発明をさらに説明する。
【００１８】
本発明によれば、強化ガラス保護フィルムに導波領域を設置することによって、使用する時、超音波は上記導波領域を介して超音波指紋センサと指との間に伝達されて、超音波指紋センサが受信するエコーのエネルギーを高め、それにより超音波指紋センサは明瞭な指紋画像を取得することができる。
【００１９】
そのうち、導波領域の位置は対応する電子機器内の超音波指紋センサの位置に基づいて決定される。導波領域のサイズは、指の指紋領域のサイズ以上であるべきであり、好ましくは指の指紋領域のサイズにマッチングする。導波領域が大きすぎると、主膜領域の面積が小さくなり、それに対応して、スクリーンにおける飛散防止可能な領域（主膜領域に対向する領域）が縮小される。導波領域が小さすぎると、指紋のエッジ領域に到達する超音波及び指紋のエッジによって反射されてセンサに戻るエコーエネルギーが少なく、指紋画像のエッジが十分に明瞭ではなく、指紋の認識度に影響を与える。導波領域の形状は長方形、楕円形又は円形であることが好ましく、そのうち楕円形であることが最適である。原理はは、楕円形が指の形状に似ており、領域の利用率が最も高く、導波領域が占める割合を効果的に低減することができることである。
【００２０】
第１実施例
図１に示すように、強化ガラス保護フィルムは強化ガラス材質の主膜領域１、及び超音波高透過性材質の導波領域２を備える。そのうち、前記主膜領域１は前記導波領域２の周囲を囲み、より具体的には、導波領域２は当該強化ガラス保護フィルムの中部に位置する。導波領域２の形状は楕円形である。
【００２１】
第２実施例
図２に示すように、強化ガラス保護フィルムは強化ガラス材質の主膜領域１、及び超音波高透過性材質の導波領域２を備える。そのうち、前記主膜領域１は前記導波領域２の周囲を囲み、より具体的には、導波領域２は、当該強化ガラス保護フィルムの中部であって、右下寄りの位置に位置し、形状が長方形である。そして、前記主膜領域１はカメラに対向する第１の光透過孔３、光学センサに対向する第２の光透過孔５、及び受話口に対向する音通過孔４を有する。第１の光透過孔３、第２の光透過孔５は光透過率を向上させることができ、それによりカメラによって出力される画像の解像度を高め、光学センサの感度を向上させる。音通過孔４は受話口が生じた音波を耳に効率的に伝達させることができる。
【００２２】
第３実施例
図３に示すように、強化ガラス保護フィルムは強化ガラス材質の主膜領域１、及び超音波高透過性材質の導波領域２を備える。そのうち、前記主膜領域１は前記導波領域２の周囲を囲み、より具体的には、導波領域２は、当該強化ガラス保護フィルムの中部であって、左上寄りの位置に設置され、形状が長方形に類似する。そして、前記主膜領域１は受話口に対向する音通過孔４を有する。音通過孔４は受話口が生じた音波を耳に効率的に伝達させることができる。
【００２３】
第４実施例
図４に示すように、強化ガラス保護フィルムは強化ガラス材質の主膜領域１、及び超音波高透過性材質の導波領域２を備える。そのうち、前記導波領域２は、前記強化ガラス保護フィルムの下エッジに位置し、形状が長方形である。そして、前記主膜領域１はカメラに対向する第１の光透過孔３、光学センサに対向する第２の光透過孔５、受話口に対向する音通過孔４を有する。第１の光透過孔３、第２の光透過孔５は光透過率を向上させることができ、それによりカメラによって出力される画像の解像度を高め、光学センサの感度を向上させる。音通過孔４は受話口が生じた音波を耳に効率的に伝達させることができる。
【００２４】
ある実施例として、さらに上記導波領域及び主膜領域の同じ側に接着層が設置され、該強化ガラス保護フィルムは該接着層を介して電子機器に接着される。接着層の接着剤はＡＢ接着剤であることが好ましい。
【００２５】
本発明では、主膜領域１の材質は強化ガラスであり、即ち従来の強化ガラス保護フィルムと同じである。導波領域２の材質は有機ガラス、エポキシ樹脂又は透明プラスチック等の各種の超音波高透過性材料であってもよく、該材料の超音波透過性が強化ガラスより高ければ、導波領域２の材料とすることができる。導波領域２が電子機器のスクリーン領域に設置されると、導波領域２の材料はさらに光透過の要求を満たさなければならず、即ち透明な材料である必要がある。導波領域２が非スクリーン領域に設置されると、導波領域２の材料は必ずしも透明な材料である必要がない。ある実施形態では、超音波高透過性材料は光硬化成分を含有し、そのうちの光硬化成分はＵＶ接着剤（紫外線硬化型接着剤）であることが好ましく、可視光硬化材料を選択してもよく、超音波高透過性材料は光硬化成分を含んだ後、超音波高透過性材料を強化ガラスにおける貫通孔に注入し、レベリング、ホットプレスのステップを経た後に自然乾燥によって前記導波領域を形成することができ、製造がより簡単になる。
【００２６】
前記導波領域２及び前記主膜領域１は接着プロセスによって一体化されることができ、さらに焼結プロセスによって一体化されることができる。
【００２７】
第５実施例
上記強化ガラス保護フィルムの製造方法は、以下のステップを含む。
先ず、それぞれ強化ガラスシート及び導波シートを製造する。強化ガラス保護フィルム全体が平坦であることを確保するために、両者の厚さが同一であるべきである。
次に、前記強化ガラスシートに貫通孔を開ける。貫通孔の位置は、対応する電子機器における超音波指紋センサの位置に基づいて決定され、該超音波指紋センサの超音波の送受信端に対向するべきである。貫通孔のサイズは、導波領域のサイズと同じ、その設計原則は前にすでに詳細に説明したが、ここで繰り返して説明しない。
最後に、前記導波シートを強化ガラスシートにおける前記貫通孔に固定し、平坦な強化ガラス保護フィルムを構成する。導波シート、強化ガラスシートの両者の融点が接近すると、焼結プロセスによって、導波シートのエッジ及び強化ガラスにおける前記貫通孔のエッジを焼結させて、両者を一体化することができる。導波シートの融点と強化ガラスとの融点の差が大きいと、接着プロセスを用いて導波シートのエッジ及び強化ガラスにおける前記貫通孔のエッジを接着させて、両者を一体化する。接着剤は、二成分接着剤であることが好ましいがそれに制限されず、前記二成分接着剤の１つの成分が硬化剤であり、二成分接着剤を用いる利点は常温で迅速に硬化することができることであり、プロセスがより簡単で、効率がより高い。
【００２８】
第６実施例
上記強化ガラス保護フィルムの他の製造方法は、
先ず強化ガラスシートを製造するステップと、
前記強化ガラスシートに貫通孔を開けるステップと、
次に、前記貫通孔に超音波高透過性材料を注入し、レベリング、ホットプレス、自然乾燥によって前記導波領域を形成するステップとを含む。そのうち、超音波高透過性材料に光硬化成分、例えばＵＶ接着剤が含まれることが好ましい。
【００２９】
以上、具体的な実施例によって本発明を詳細に説明したが、これらの詳細な説明は当業者が本発明の内容を理解するのを助けるためのものに過ぎず、本発明の保護範囲への限定として理解されるべきではない。当業者が本発明の思想の下で上記案に対して行った様々な改良、等価変換等はいずれも本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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