CN101861683A - 薄型的灯组件 - Google Patents
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Abstract
一种用于安装到面板的灯组件,包括壳体组件,该壳体组件具有保持光源组件的灯部分,以及从该灯部分延伸的透镜部分。该透镜部分具有透镜,来自该光源组件的光穿过该透镜被定向,其中该透镜被配置为接收在该面板的安装开口内。锁定凸片从该透镜部分的外表面延伸,其中该锁定凸片被配置为接收在该面板的安装开口内,并且其中该锁定凸片被配置为接合锁定表面以相对于面板固定该壳体组件。
Description
技术领域
一般地,在此的发明主题涉及灯组件,更具体地,涉及一种薄型(low profile)的面板安装的灯组件。
背景技术
新技术在诸如发光二极管(LED)的低压光源方面有了进展,如今目前的低压光源和光源一样是切实可行的选择。低压光源在传统使用的光源的一小部分电能下工作,并且由于通常比传统使用的光源成本低且效率高而因此是一种有吸引力的选择。
基于LED的灯的具体用途可以是用于聚光照明的较小的细光束灯(pin light)。这些细光束聚光灯可以是面板安装的,用于定向照明。在一些建议的申请中,整个的细光束聚光灯组件必需较小以特别地装配到紧密的空间。另外,灯必须是易于拆卸的以用于修理或替换。传统的设计提供了固定部件,例如闩锁,用于将灯组件固定到灯壳体外部的面板。例如,闩锁从面板延伸,并且在灯壳体的外侧之上俘获灯组件以将灯壳体固定到面板。该问题在于这些闩锁使灯组件的整个尺寸非常大,并且在审美上不尽如人意以及还在非常紧密的空间内难于封装灯组件,这经常是例如汽车内部的照明设备的应用中具有的问题。
发明内容
解决方案由在此披露的用于安装到面板的灯组件提供。该灯组件包括壳体组件,该壳体组件具有保持光源组件的灯部分,以及从该灯部分延伸的透镜部分。透镜部分具有透镜,来自光源组件的光穿过该透镜被引导,其中透镜被配置为接收于面板的安装开口内。锁定凸片从透镜部分的外表面延伸,其中该锁定凸片配置为接收于面板的安装开口内,其中该锁定凸片配置为接合锁定表面以相对于面板固定壳体组件。
附图说明
现在将参照附图通过例子描述本发明,其中:
图1是安装到面板的薄型的、面板安装的灯组件的示例性实施例的分解透视图;
图2是图1的灯组件的底部透视图;
图3是图1的灯组件的截面图;
图4是图1的灯组件的另一截面图;
图5是灯组件的替代实施例的分解透视图;
图6是灯组件的另一替代实施例的分解透视图;
图7是使用座圈(bezel)将灯组件安装到面板的灯组件的再一替代实施例的分解透视图;
图8是图7所示的实施例恰好在安装到面板之前的透视图;
图9是图7所示的灯组件的截面图;
图10是使用安装座架将灯组件安装到面板的灯组件的再一替代实施例的分解透视图;
图11是图10的灯组件的截面图。
具体实施方式
图1是安装到面板102的薄型的、面板安装的灯组件100的示例性实施例的分解透视图。灯组件100直接安装到面板102。在示例性的实施例中,面板102不包括诸如闩锁的在灯组件100上方延伸以将灯组件100固定到面板102的任何部件。因而,灯组件100相对于面板102保持为较低的轮廓。
面板102大体为平面的,并且包括内表面104和外表面106。灯组件100沿着内表面104设置。外表面106大体上裸露于要由灯组件100照明的环境中。因而,光沿着从内表面104朝向外表面106的方向被引导,例如箭头A所示的方向。该光打算超过外表面106进行定向或者从外表面106向外进行定向。
面板102包括安装开口108。安装开口108被做成一定尺寸以接收至少一部分的灯组件100。安装开口108由在内外表面104、106之间延伸的壁110界定。在示例性的实施例中,安装开口108包括主开口112和一个或更多辅助开口114。主和辅助开口112、114接收灯组件100的不同部分,这将在下面进行更详细地描述。辅助开口114比主开口112小。可选择地,主开口112大体上为圆柱形的形状,然而,在替代的实施例中可以是其他的形状。
灯组件100包括壳体组件120和接收在壳体组件120中的光源组件122。壳体组件120包括保持光源组件122的灯部分124和从该灯部分124延伸的透镜部分126。灯部分124界定了接收光源组件122的腔室128。在示例性的实施例中,灯部分124包括一个或更多导线凹槽130,导线凹槽130接收用于给光源组件122供电的导线132。可选择地,光源组件122可包括电路板134和一个或多个灯136(如图4所示),例如发光二极管(LED)。导线132被端接到电路板134用于给LED136供电。光源组件122接收在腔室128中以使LED136面向透镜部分126。
灯部分124包括顶部138和顶部140。侧壁在顶部138和底部140之间延伸,并且界定灯部分124的外部边缘142。灯组件100被耦接到面板102,以使底部140大体上面向面板102,并且顶部138大体上远离面板102面向。透镜部分126从灯部分124的底部140延伸。光源组件122被接收在大体上邻近灯部分124的顶部138的腔室128内。导线槽130在顶部138开口,以使导线132能通过顶部138被装入到导线槽130中。在示例性的实施例中,当光源组件122被接收在腔室128中时,光源组件122和有关的部件被定位在灯部分124的顶部138之下。因此,当灯组件100被安装到面板102时,灯部分124的顶部138界定了灯组件100的最顶部的表面。灯组件100的外形或高度,如从面板102测量的,由灯部分124的顶部138界定。
透镜部分地126大体上从灯部分124向下延伸或远离灯部分124延伸。透镜部分126可被做成一定尺寸和/或形状,以控制和/或聚焦由光源组件122产生的光。在示出的实施例中,透镜部分126大体上为圆柱形的形状,然而在替代的实施例中可以是其他形状。透镜部分126包括在透镜部分126的端部146处的透镜144。透镜144可以和透镜部分126形成为一体,或可替代地,从透镜部分126单独设置并且耦接到透镜部分126。可选择地,透镜部分126可以和灯部分124整体形成作为一体壳体的一部分。可替代地,透镜部分126可被耦接到灯部分124。
在示例性的实施例中,透镜部分126包括一个或更多锁定凸片148,这些锁定凸片从透镜部分126的外表面150向外延伸。可选择地,锁定凸片148可被定位为邻近透镜部分126的端部146。锁定凸片148被用来将灯组件100固定到面板102。在示出的实施例中,锁定凸片148直接耦接面板102以将灯组件100耦接到面板102。
在装配过程中,透镜部分124和对应的锁定凸片148被装入到安装开口108中。例如,灯组件100相对于安装开口108取向以使得锁定凸片148和辅助开口114对准。辅助开口114因此界定了凸片开口,并且此后被称为凸片开口114。透镜部分126至少部分地穿过安装开口108被装入。透镜部分126可被装入到安装开口108中,直到锁定凸片148和由面板102界定或设置在面板102内的锁定表面152对准。透镜部分126可被装入到安装开口108内,直到灯部分124的底部140在底部抵靠面板102的内表面104,或者直到灯部分124在底部抵靠在设置时的垫圈160。
为了将灯组件100固定到面板102,锁定凸片148接合锁定表面152。在示出的实施例中,面板102的外表面106界定锁定表面152。可替代地,界定安装开口108的壁110可界定锁定表面152。在另一替代的实施例中,其他部件可被耦接到面板102以界定锁定表面152。在示例性的实施例中,通过将透镜部件126装入到安装开口108,灯组件100可最初和面板102配合,此后,灯组件100可沿着锁定方向移动到最终或锁定位置,在该位置中锁定凸片148接合锁定表面152。在示例性的实施例中,灯组件100沿锁定方向旋转到所述锁定位置,然而,在替代的实施例中,灯组件100可沿着不同的锁定方向例如线性方向通过相对于面板102滑动灯组件100得以移动。当旋转或以其他方式移动时,锁定凸片148接合锁定表面152以相对于面板102固定灯组件100。例如,一旦锁定凸片148穿过面板102,灯组件100旋转以使锁定凸片148在面板102的外表面106之下移动,并且将灯组件100锁定到面板102。
在示例性的实施例中,锁定凸片148包括倾斜表面154,该倾斜表面便于将灯组件100上紧到锁定位置。可选择地,倾斜表面154从尖端156延伸到平台158,锁定凸片148在平台158附近比在尖端156处要厚。当灯组件100沿着锁定方向移动时,尖端156最初接合锁定表面152。灯组件100沿着锁定方向旋转,至少直到平台158接合锁定表面152。平台158提供了用于接合锁定表面152的平坦表面,以抵抗灯组件100沿与锁定方向相反的方向退出。
可选择地,可设置垫圈160。垫圈160可定位在壳体组件120和面板102之间。可选择地,垫圈160可包括接收透镜部分126的开口162。在装配过程中,垫圈160被装载在透镜部分126之上,并且安置在灯部分124附近或邻近灯部分124。当灯组件100被耦接到面板102时,垫圈160可被至少部分地压缩。垫圈160可减小灯组件100的振动,这可在面板102中提供灯组件100之间的更牢固的连接。例如,垫圈160可减小灯组件100扭动或从锁定位置移出的趋向。垫圈160还可适应灯组件100或面板102的制造公差。
图2是灯组件100的底部透视图。在示出的实施例中,灯组件100包括一对锁定凸片148,其由第一锁定凸片170和第二锁定凸片172表示。锁定凸片170、172具有不同的形状,第一锁定凸片170更瘦小,第二锁定凸片172更宽。锁定凸片170、172的不同形状界定了灯组件100的主要特征。例如,安装开口108(图1所示)的凸片开口114(图1所示)可被做成不同的形状以容纳对应的锁定凸片170、172。凸片开口114接收锁定凸片170、172。在示例性的实施例中,锁定凸片170、172从透镜部分126的外表面150径向向外延伸。锁定凸片170、172沿着透镜部分126的相对侧上的凸片轴174彼此对准。
在示例性的实施例中,灯组件100包括至少一个取向部件176。该取向部件176在相对于面板102(图1所示)的合适取向上取向灯组件100。在示出的实施例中,取向部件176构成闩锁,该闩锁接合一部分的面板102以相对于面板102取向灯组件100。例如,取向部件176的抓取部分178被配置为接收于安装开口108的其中一个辅助开口114(图1所示)内。因而,对应的辅助开口114界定了面板102的取向部件,并且此后被称为取向部件114。
参照图1和2,取向部件114表示狭槽,该狭槽可在取向部件176对准取向部件114时俘获取向部件176的抓取部分178。取向部件176相对于凸片轴偏置预定角度。在示出的实施例中,取向部件176相对于凸片轴74偏置大约90度。因而,当透镜部分126最初被装入到安装开口108时,第一和第二锁定凸片170、172和辅助开口114对准。另外,当灯组件100初始配合于面板102时,取向部件176相对于取向部件114偏置。在灯组件100锁定到面板102时,灯组件100旋转到锁定位置。在示例性的实施例中,灯组件100旋转直到取向部件176和取向部件114对准。当取向部件176、114对准时,抓取部分178至少部分地接收在辅助开口114内。抓取部分178可接合壁110之一以抵抗灯组件100在与锁定方向相反的方向上的反向旋转。取向部件176、114因此运行以将灯组件100锁定在相对于面板102的位置。
图3是沿着锁定凸片170、172剖开的灯组件100的截面图,图4是沿着安装开口108的辅助开口114剖开的灯组件100的截面图。灯组件100示出在相对于面板102的锁定位置。如图3所示,透镜部分126被装入到安装开口108,第一和第二锁定凸片170、172沿着面板102的外表面106定位。外表面106界定锁定表面152。锁定凸片170、172接合面板102以抵抗将灯组件从安装开口108移除。例如,在锁定凸片170、172的透镜部分126具有比主开口112的宽度182宽的宽度180。面板102被俘获在灯部分124的底部140和锁定凸片170、172之间。
图4示出接收在取向部件(辅助开口)114内的取向部件176的抓取部分178。图4还示出对准于透镜部分126的透镜144的LED136。光从LED136,穿过透镜144,并且从面板102向外定向。图4还示出位于导线槽130内的导线132。可选择地,导线132没有延伸过灯部分124的顶部138。导线槽130允许导线132得以安装以使灯组件的整个外形减小。
在示例性的实施例中,因为设置了用于将灯组件100固定到面板102的锁定凸片170、172,因此不需要单独的锁闭部件来将灯组件100固定到面板102。例如,闩锁或其他部件没有在灯部分124的顶部138之上延伸以保持灯部分124抵靠面板102。因而,灯组件100和面板102的相结合的总体高度或外形184由壳体组件120的顶部138界定。因而,面板102可保持邻近于另一构件,在具有用于使壳体组件120固靠面板102的部件的壳体组件120上方没有浪费空间。因此,与利用闩锁、夹具或位于壳体之上的其他设备来将壳体保持到面板102的组件相比,灯组件100被认为是薄型的。在示出的实施例中,外形184近似等于透镜144、LED136、电路板134以及导线132的端接件的厚度。
图5是灯组件200的替代实施例的分解透视图。灯组件200类似于灯组件100(如图1-4所示),然而,与灯组件100相比,灯组件200包括不同的取向部件202。取向部件202包括一对从壳体组件206延伸的闩锁204。闩锁204具有彼此分开的臂208,以允许闩锁204独立移动。闭锁204被设计成装配到面板的对应取向部件(未示出)内。面板的取向部件可以是开口。该开口可以是面板的安装开口的一部分,例如具有安装开口108(图1所示),或者可替代地,该开口可与该安装开口分开。
灯组件200包括垫圈210。该垫圈210包括闩锁开口212,该闩锁开口在垫圈210耦接到壳体组件206时接收闭锁204。当壳体组件206在锁定方向移动时,垫圈210随着壳体组件206移动。
图6是安装到面板252的灯组件250的再一替代实施例的分解透视图。灯组件250类似于灯组件100(图1-4所示),然而,与灯组件100相比,灯组件250包括不同取向的部件254。在示出的实施例中,取向部件254由壳体组件258的外部边缘256表示。取向部件254是壳体组件258的壁。
面板252包括取向部件260,其由从面板252的内表面262延伸并且此后被称为取向肋条260的肋条表示。取向肋条260包括与面板252相对的顶部264。取向肋条260包括一个或更多在取向肋条260的外部边缘处的倾斜表面266。
在将灯组件250锁定到面板252的过程中,壳体组件258旋转直到壳体组件258的外部边缘256接合取向肋条260的内表面268。可选择地,当壳体组件258沿着锁定方向旋转时,壳体组件258可接合倾斜表面266并且沿着取向肋条260跨坐,直到壳体组件258处于锁定位置。在该锁定位置,壳体组件258的外部边缘256对准内表面268,并且沿着内表面268落下。当取向部件254、260彼此接合时,取向部件254、260相对于面板252将壳体组件258保持在锁定位置。例如,取向部件254、260抵抗壳体组件258沿着与锁定方向相反的方向的扭动或移动。
图7是使用面板安装构件304而安装到面板302的灯组件300的另一替代实施例的分解透视图。面板302包括安装开口306。面板安装构件304可接收在安装开口308内并且可固定到安装开口308。
灯组件300包括壳体组件310和接收在该壳体组件310内的光源组件312。壳体组件310包括灯部分314和从该灯部分314延伸的透镜部分316。透镜部分316包括一个或多个从其延伸的锁定凸片318。锁定凸片318被配置为耦接到面板安装构件304,以将灯组件300固定到面板302。
在示出的实施例中,面板安装构件304构成座圈,并且此后可被称为座圈304。座圈304包括头部320和从该头部320延伸的杆部322。杆部322可接收在安装开口308中直到头部320倚靠面板302。杆部322可经由摩擦配合固靠安装开口308。可选择地,杆部322可包括多个肋条324,其围绕至少一部分的杆部322。肋条324可被压配合在安装开口308内,以将管座304保持在安装开口308内。管座304可通过替代实施例中的替代设备或部件而被固定到面板302。
在示例性的实施例中,管座304可包括取向部件326,用于相对于面板302取向管座304。可选择地,取向部件326可以是从杆部322向外延伸的突起。取向部件326可配合于面板302的对应取向部件328。面板的取向部件328可以是从预定部分的安装开口308延伸的开口或狭槽。在替代的实施例中可以设置其他类型的取向部件326、328。
垫圈330可设置在灯组件300和面板302之间。垫圈330可围绕透镜部分316,并且可被定位在壳体组件310和面板302的表面之间。
图8是灯组件300刚好在安装到面板302之前的透视图。管座304接收在安装开308内用于接收壳体组件310。垫圈330被图示为安装到壳体组件310。在装配过程中,透镜部分316掉入到管座304中,锁定凸片318(图7所示)可被固定到管座304以将灯组件300牢固地耦接到面板302。
管座304包括用于接收透镜部分316的安装腔室340。可选择地,安装腔室340可被做成和透镜部分316相似的尺寸。管座304包括凸片开口342,该凸片开口在管座304的顶部344处开口用于接收锁定凸片318。在示出的实施例中,两个凸片开口342被设置在管座304的相对侧上。每个凸片开口342开口于形成在面板安装构件304的侧壁中的对应凸片狭槽346。当壳体组件310在锁定方向旋转时,凸片狭槽346接收锁定凸片318。凸片狭槽346至少部分地由锁定表面348界定。当壳体组件310旋转时,锁定凸片318接合凸片狭槽346的锁定表面348。当壳体组件310旋转到锁定位置时,锁定表面348盖住锁定凸片318,以抵抗壳体组件310远离面板302的运动。因而,锁定凸片318和锁定表面348协作以将壳体组件310固定到管座304。
图9是灯组件300的截面图。管座304被耦接到面板302以使头部320倚靠面板302。肋条324将杆部322保持在安装开口308内。壳体组件310被耦接到管座304,以将灯组件300固定到面板302。图9图示在凸片狭槽346内的锁定凸片318。锁定凸片318接合锁定表面348,以抵抗壳体组件310远离面板302的运动。
图10是使用面板安装构件404安装到面板402的灯组件400的再一替代实施例的分解透视图。面板402包括安装开口408。面板安装构件404沿着面板402的内表面406延伸。面板安装构件404可被至少部分地接收在安装开口408内。
灯组件400包括壳体组件410和接收在该壳体组件410内的光源组件412。壳体组件410包括灯部分414和从该灯部分414延伸的透镜部分416。透镜部分416包从其延伸的括一个或多个锁定凸片418。锁定凸片418被配置为耦接到面板安装构件404,以将灯组件400固定到面板402。
在示出的实施例中,面板安装构件404构成安装座架,并且此后可被称为安装座架404。安装座架404包括板420和从该板420延伸的杆部422。当板420倚靠面板402的内表面406时,杆部422可接收在安装开口408中。杆部422的外表面可倚靠界定安装开口408的壁。板420可包括一对安装孔424,该对安装孔接收从面板402的内表面406延伸的安装柱426。板420可通过被固定到安装柱426的紧固件(未示出)而被固定到面板402。可替代地,安装柱426能够形变,以使在板420安装到安装柱426之后,安装柱426被变形以将板420固定到面板402。安装座架404可通过替代实施例中的替代设备或部件固定到面板402。
垫圈430可被设置在灯组件400和安装座架404之间。垫圈430可围绕透镜部分416,并且可被定位在壳体组件410和安装座架404之间。可选择地,垫圈430可被切开以装配在透镜部分416周围。
在装配的过程中,透镜部分416掉入到安装座架404中,锁定凸片418(图7所示)可被固定到安装座架404,以将灯组件400牢固地耦接到面板402。
安装座架404包括用于接收透镜部分416的安装腔室440。可选择地,安装腔室440可被做成和透镜部分416相似的尺寸。安装座架404包括凸片开口442,该凸片开口在安装座架404的顶部444处开口,用于接收锁定凸片418。在示出的实施例中,两个凸片开口442被设置在安装座架404的相对侧上。每个凸片开口442开口于形成在杆部422的侧壁中的对应凸片狭槽446。当壳体组件410在锁定方向旋转时,凸片狭槽446接收锁定凸片418。凸片狭槽446至少部分地由锁定表面448界定。当壳体组件410旋转时,锁定凸片418接合凸片狭槽446的锁定表面448。当壳体组件410沿锁定方向旋转时,锁定表面448成坡形或倾斜,以将壳体组件410朝向面板402驱动。当壳体组件410被旋转到锁定位置时,锁定表面448盖住锁定凸片418,以抵抗壳体组件410远离面板402的运动。因而,锁定凸片418和锁定表面448协作以将壳体组件410固定到安装座架404。
图11是穿过锁定凸片418和安装柱426剖开的灯组件400的截面视图。安装座圈404被耦接到面板402以使板420倚靠面板402。可选择地,杆部422可接收在安装开口408内,以使当灯组件400耦接到面板402时,透镜部分416大致与面板402的外表面齐平。当安装座圈404被耦接到面板402时,杆部422的端部还可与面板402的外表面齐平。壳体组件410被耦接到安装座圈404,以将灯组件400固定到面板402。图11示出在凸片狭槽446内的锁定凸片418。锁定凸片418接合锁定表面448,以抵抗壳体组件410远离面板402的运动。
要理解到,以上描述是示例性的,不是限制性的。例如,上述实施例(和/或其中的各个方面)可以彼此结合使用。另外,可进行许多修改以使特定形势或材料适应本发明的教导,而不会背离本发明的范围。在此描述的材料类型和尺度、各个部件的取向以及各个部件的数量和位置的目的在于界定某些实施例的参数,并且绝不是限制,而仅是示例性的实施例。在回顾以上描述时,在权利要求的精神和范围内的许多其他实施例和修改对本领域内的技术人员是显而易见的。因此,本发明的范围应当参照附属的权利要求以及这些权利要求拥有权利的等同物的整个范围进行确定。在附属的权利要求中,这些术语“包括(including)”和“其中(in which)”被用作各自的术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的通俗易懂的英语等同物。而且,在所附的权利要求中,术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记,目的不在于对它们的对象施加这些数字要求。而且,下面的权利要求的限制没有被写成装置加上功能的格式,并且目的不在于基于35U.S.C.§112第六段进行解释,除非这些权利要求限制在没有其它结构的功能陈述之后明确使用词组“用于…的装置”。
Claims (10)
1.一种用于安装到面板的灯组件,所述灯组件包括:
壳体组件,所述壳体组件具有保持光源组件的灯部分,并且所述壳体组件具有从所述灯部分延伸的透镜部分,所述透镜部分具有透镜,来自所述光源组件的光穿过所述透镜被引导,其中所述透镜被配置为接收在所述面板的安装开口内;以及
锁定凸片,所述锁定凸片从所述透镜部分的外表面延伸,其中所述锁定凸片被配置为接收在所述面板的所述安装开口内,并且其中所述锁定凸片被配置为接合锁定表面以相对于所述面板固定所述壳体组件。
2.如权利要求1所述的灯组件,其中所述壳体组件沿锁定方向旋转,直到所述锁定凸片接合所述锁定表面并且处于锁定位置。
3.如权利要求1所述的灯组件,其中所述锁定凸片通过界定在所述安装开口内的凸片开口而被装载,所述凸片开口通向所述锁定表面。
4.如权利要求1所述的灯组件,其中所述面板具有内表面和外表面,所述壳体组件被安装到所述面板,以使得所述透镜沿从所述内表面到所述外表面的方向引导光,所述锁定凸片相对于所述内表面向外接合所述锁定表面。
5.如权利要求1所述的灯组件,其中所述面板界定所述锁定表面,所述锁定凸片被配置为直接接合所述面板以将所述壳体组件固定到所述面板。
6.如权利要求1所述的灯组件,还包括面板安装构件,所述面板安装构件被配置为接收在所述面板的安装开口内并且被固定到所述面板,所述面板安装构件具有安装腔室,在所述安装腔室中界定所述锁定表面,其中所述锁定凸片被接收在所述安装腔室内,以使得所述锁定凸片接合所述锁定表面以将所述壳体组件固定到所述面板安装构件。
7.如权利要求1所述的灯组件,其中所述灯组件包括多个锁定凸片,所述锁定凸片中的至少一个具有不同的形状,所述锁定凸片被配置为当所述透镜部分被装入到所述面板的所述安装开口中时提供键固定。
8.如权利要求1所述的灯组件,其中所述锁定凸片包括坡形表面,当所述壳体组件旋转时,所述壳体组件被旋转到锁定位置并且所述坡形表面沿着所述锁定表面跨坐。
9.如权利要求1所述的灯组件,其中所述壳体组件和所述面板包括取向部件,所述取向部件彼此接合以将所述壳体组件保持在相对于所述面板的合适位置。
10.如权利要求1所述的灯组件,还包括保持在所述壳体组件的至少一部分和所述面板之间的垫圈。
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