CN108290524A - 用于车辆显示器的导电连接装置 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种车辆显示组合件。所述组合件包括：安置在显示模块的第一侧面上的第一PCB；包括布置成大体上垂直于所述第一PCB的表面的第二PCB；以及安置在所述显示模块的第二侧面上的电光装置。所述组合件进一步包括导电连接器装置，所述导电连接器装置与所述第二PCB的所述表面连接。所述导电连接器装置包括弹簧组合件，所述弹簧组合件包括弹簧和导电引脚。所述导电连接器装置进一步包括主体，所述主体形成内部通道，所述内部通道被配置成至少部分地容纳所述弹簧组合件。所述导电引脚被配置成以通信方式将所述第二PCB连接到所述电光装置。

Description

用于车辆显示器的导电连接装置
技术领域
本发明大体上涉及导电连接装置，且更具体地说，涉及包括弹簧组合件的导电连接装置。
发明内容
一方面，本公开提供一种导电连接器装置。装置被配置成用于传送车辆显示装置的电光元件的控制信号。装置包括弹簧组合件和具有连接特征的主体。弹簧组合件包括弹簧和导电引脚。主体形成内部通道，所述内部通道被配置成至少部分地容纳弹簧组合件。连接特征与主体连接。连接特征被配置成接合电路板的开孔，所述电路板被配置成将控制信号传送到电光元件。连接特征与开孔的接合被配置成在压缩布置中从弹簧接收力的至少一部分。
另一方面，本公开提供一种车辆显示组合件。组合件包括：安置在显示模块的第一侧面上的第一PCB；包括布置成大体上垂直于第一PCB的表面的第二PCB；以及安置在显示模块的第二侧面上的电光装置。组合件进一步包括导电连接器装置，所述导电连接器装置与第二PCB的表面连接。导电连接器装置包括弹簧组合件，所述弹簧组合件包括弹簧和导电引脚。导电连接器装置进一步包括主体，所述主体形成内部通道，所述内部通道被配置成至少部分地容纳弹簧组合件。导电引脚被配置成以通信方式将第二PCB连接到电光装置。
在又一方面中，本公开提供一种车辆显示组合件。组合件包括：安置在显示模块的第一侧面上的第一PCB；包括布置成大体上垂直于第一PCB的表面的第二PCB；以及安置在显示模块的第二侧面上的电光装置。组合件进一步包括导电连接器装置，所述导电连接器装置与第二PCB的表面连接。导电连接器装置包括弹簧组合件，所述弹簧组合件包括弹簧和导电引脚。导电连接器装置进一步包括主体，所述主体形成内部通道，所述内部通道被配置成至少部分地容纳弹簧组合件。主体包括连接特征，所述连接特征被配置成接合第二PCB，从而抵抗弹簧组合件所施加的力。导电引脚被配置成以通信方式将第二PCB连接到电光装置。
通过参考以下说明书、权利要求书和附图，所属领域的技术人员将进一步理解和掌握本发明的这些和其它特征、优点和目的。
附图说明
图1是展示弹簧夹的显示镜组合件的图解视图；
图2是展示弹簧夹的显示镜组合件的横截面图解视图；
图3是弹簧夹的图解视图；
图4A是图3中展示的弹簧夹的正投影；
图4B是沿着图4A中展示的段IV-IV的截面图；以及
图4C是根据本公开的图3中展示的弹簧夹的正投影。
具体实施方式
出于本文中描述的目的，术语“上部”、“下部”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”和其派生词将与本发明在图1中的定向有关。除非另有陈述，否则术语“前”应指代更靠近显示镜的预期观察者的元件的表面，且术语“后”应指代远离显示镜的预期观察者的元件的表面。然而，应理解，除明确指定相反方向外，本发明可假设各种替代定向。还应理解，附图中所说明且在下文说明书中所描述的具体装置和过程仅仅是所附权利要求书中定义的发明性概念的示范性实施例。因此，除非权利要求书另有明确陈述，否则与本文中所公开的实施例有关的具体尺寸和其它物理特性不应被视为具有限制性。
术语“包含”、“包括”或其任何其它变化意图涵盖非排他性包含内容，使得包括一系列元件的过程、方法、物件或设备并不仅包含那些元件，而是可以包含并未明确地列出或并非此类过程、方法、物件或设备固有的其它元件。前面是“包括……”的元件并不会以任何约束来妨碍在包括所述元件的过程、方法、物件或设备中存在额外相同元件。
参考图1，本公开提供一种显示镜组合件8，其包括具有连接特征12的弹簧引脚10。连接特征12被配置成在印刷电路板(printed circuit board，PCB)和电子部件之间实现电连接。在具体实施例中，本公开提供弹簧引脚10，所述弹簧引脚10被配置成以机械方式电连接到次级PCB 16。弹簧引脚10可实现从次级PCB 16到部分透射元件的电连通。部分透射元件可对应于电光或电致变色(EC)元件18。在此类实施例中，次级PCB 16可包括EC元件驱动，所述EC元件驱动被配置成控制通过EC元件18的光透射水平。
弹簧引脚10可被配置成安装到次级PCB 16的第一表面20。在一些实施例中，弹簧引脚10可包括连接特征12，所述连接特征12被配置成接合由次级PCB 16形成的柱开孔24。弹簧引脚10可被配置成连接到次级PCB 16的第一表面20并实现从次级PCB 16到EC元件18的电连通。在此类配置中，弹簧引脚10的纵向轴线26可被布置成垂直于从第一表面20延伸的法向量。在此布置中，连接特征12可实现弹簧引脚10沿着纵向轴线26从受到压缩的触头28施加力，以确保与EC元件18的一致导电连通。
在已安装配置中，弹簧引脚10的纵向轴线26可平行于第一表面20而延伸以使得触头28从次级PCB 16的周界边缘30向外延伸。触头28可压缩地接合EC元件18的j形夹32。j形夹32可与EC元件18导电连通。在此配置中，连接特征12可实现弹簧引脚10以机械方式接合次级PCB 16的第一表面20，使得通过连接特征12与柱开孔24的接合至少部分地支撑由弹簧引脚10的弹簧机构34施加的负载。
图2展示沿着线1-1切开的截面图。现在参考图1和2，根据示范性实施例论述显示镜组合件8。显示镜组合件8可包括显示模块42，所述显示模块42可通过部分透射元件(例如，EC元件18)进行查看。显示镜组合件10大体上包含若干个部件，包含显示器44、光学块46、支撑托架48和初级PCB 50。壳体可被配置成至少部分地收纳显示模块42。显示镜组合件8可进一步包含适用于安装在车辆的挡风玻璃上的安装构件。
次级PCB 16可安装到支撑托架48的第二表面52上，并且可以导电方式连接到初级PCB 50。支撑托架48可明显地形成‘L’形，以使得支撑托架48的第三表面54可进一步提供用于初级PCB 50的安装表面。在此配置中，初级PCB50相对于次级PCB 16的相对定向可为大体上垂直的。初级PCB 50以及与其连接的各个部件可连接到支撑托架48。支撑托架48可对应于被配置成为显示镜组合件8的各个部件提供稳定安装表面的结构支撑和/或散热物。
仍然参考图1和2，次级PCB可进一步对应于侧光式PCB 56。侧光式PCB 56可包括多个发光二极管(LED)，所述发光二极管被配置成为显示器44的光学块46照明。光学块46和显示器44的定向可被配置成投射图像数据以供在显示器44上显示。因而，显示器44与初级PCB50连通且配置成接收视频数据，所述视频数据可在显示器44上展示。尽管此配置可以允许视觉信息在显示器44的屏幕58上显示示出，但是布置限制了对从初级PCB50到EC元件18的连接的获取。
在各种实施例中，显示镜组合件8可进一步包括中间遮罩60。中间遮罩60可安置成接近且大体上平行于初级PCB 50。中间遮罩60、初级PCB 50和支撑托架48的组装配置可被称作堆叠子组合件62。堆叠子组合件62可组装成通过各种紧固件而有效地固持在一起。紧固件可具有导电材料，所述导电材料被配置成将中间遮罩60和初级PCB50中的至少一个置于支撑托架48上。在此配置中，支撑托架48和中间遮罩60中的每一个可具有大体上导热且导电的材料，所述材料可进一步为堆叠子组合件62提供结构支撑。
在组装配置中，次级PCB 16安装到支撑托架48的第二表面52。如先前论述，弹簧引脚10可被配置成连接到次级PCB 16的第一表面20，并实现从次级PCB 16到EC元件18的电连通。连接特征12可实现弹簧引脚10沿着纵向轴线26从受到压缩的触头28施加力，以确保与EC元件18的一致导电连通。弹簧引脚10可延伸通过在支撑托架48中形成的进出开孔(access aperture)64。在此配置中，次级PCB 16可连接到支撑托架48，同时实现弹簧引脚10通过进出开孔64向外延伸，从而实现与EC元件18的连通。
弹簧引脚10的连接特征12可对应于被配置成与柱开孔24交互的柱66。弹簧引脚10可包括邻近连接特征12的安装表面68。安装表面68和连接特征12可被配置成焊接到第一表面20的安装部分或衬垫。第一表面20和安装部分之间的焊接连接可由于弹簧力而导致沿着纵向轴线26施加剪切力。连接特征12可限制或最小化焊接连接中的任何徐变，所述徐变可能是由于弹簧组合件70施加到j形夹32的压力而产生的。在此配置中，通过弹簧引脚10以一种可实现次级PCB 16和EC元件18之间的稳固连接的配置维持从次级PCB 16到EC元件18的导电连接。
屏幕58可包括玻璃元件72，所述玻璃元件72可为大体上平面的，并且具有外周和围绕外周的边界。边界可结合铬环或用于隐藏显示镜组合件8中的前遮罩和位于玻璃元件72后面的其它元件的其它类似涂饰。例如，边界可被配置成隐藏电致变色单元上的密封件、贴花、泡沫粘合剂和/或移印装置。边界可以从玻璃元件的外周延伸到显示器44的外边缘。或者，边界可以更窄且并未沿着边界的至少一些部分从外周到达显示器44的外边缘。玻璃元件72的周界还可以具有接地边缘、倾斜边缘或者是无框的。
玻璃元件72可包括EC元件18和/或例如棱镜的元件。EC元件18或电光元件的一个非限制性实例是电致变色介质，其包含至少一种溶剂、至少一种阳极材料和至少一种阴极材料。通常，阳极材料和阴极材料两者均为电活性材料，且其中至少一种为电致变色材料。应理解，不论其通常含义如何，本文中将把术语“电活性”定义为在暴露于特定电位差时其氧化状态会发生改变的材料。另外，应理解，不论其通常含义如何，本文中将把术语“电致变色”定义为在暴露于特定电位差时其在一个或多个波长下的消光系数会发生改变的材料。
如本文中所描述，电致变色部件包含色彩或不透明度会受到电流影响的材料，使得当电流被施加到材料时，其色彩或不透明度会从第一相变成第二相。如下列各项所述，电致变色部件可为单层单相部件、多层部件或多相部件：标题为“电致变色层和包括电致变色层的装置(Electrochromic Layer And Devices Comprising Same)”的第5,928,572号美国专利、标题为“电致变色化合物(Electrochromic Compounds)”的第5,998,617号美国专利、标题为“能够产生预选色彩的电致变色介质(Electrochromic Medium Capable OfProducing A Pre-selected Color)”的第6,020,987号美国专利、标题为“电致变色化合物(Electrochromic Compounds)”的第6,037,471号美国专利、标题为“用于产生预选色彩的电致变色介质(Electrochromic Media For Producing A Pre-selected Color)”的第6,141,137号美国专利、标题为“电致变色系统(Electrochromic System)”的第6,241,916号美国专利、标题为“近红外吸收的电致变色化合物和包括近红外吸收的电致变色化合物的装置(Near Infrared-Absorbing Electrochromic Compounds And Devices ComprisingSame)”的第6,193,912号美国专利、标题为“具有光稳定的双阳离子氧化态的耦合的电致变色化合物(Coupled Electrochromic Compounds With Photostable Dication OxidationStates)”的第6,249,369号美国专利和标题为“具有浓度提高的稳定性的电致变色介质、其制备过程和其在电致变色装置中的用途(Electrochromic Media With ConcentrationEnhanced Stability,Process For The Preparation Thereof and Use InElectrochromic Devices)”的第6,137,620号美国专利；标题为“电致变色装置(Electrochromic Device)”的第6,519,072号美国专利；和标题为“电致变色聚合物固体膜、使用所述固体膜制造电致变色装置和制备这种固体膜和装置的过程(ElectrochromicPolymeric Solid Films,Manufacturing Electrochromic Devices Using Such SolidFilms,And Processes For Making Such Solid Films And Devices)”的第PCT/US98/05570号国际专利申请、标题为“电致变色聚合物系统(Electrochromic Polymer System)”的第PCT/EP98/03862号国际专利申请，以及标题为“电致变色聚合物固体膜、使用所述固体膜制造电致变色装置和制备这种固体膜和装置的过程(Electrochromic Polymeric SolidFilms,Manufacturing Electrochromic Devices Using Such Solid Films,AndProcesses For Making Such Solid Films And Devices)”的第PCT/US98/05570号国际专利申请，上述申请的全文以引用的方式并入本文中。
玻璃元件72也可以是具有部分反射、部分透射特性的任何其它元件。为了向玻璃元件72提供电流，在元件的相对侧上提供电气元件，以在相对侧之间产生电位。显示器44为大体上平面的，其中外边缘界定前表面72。显示器44可以是LCD、LED、OLED、等离子、DLP或其它显示技术。显示器44进一步包含柔性电连接器，所述柔性电连接器以机械方式电连接到初级PCB 50。
现在参考图3和4，示出弹簧引脚10的详细视图，其展示了被配置成容纳弹簧组合件70的主体74。主体74被进一步配置成在由主体形成的开口76周围以滑动方式接合触头28。开口76可对应于被配置成以滑动方式接合触头28的圆柱形开口。在此配置中，触头28可对应于圆柱体78，所述圆柱体78被配置成压缩弹簧组合件70以使得可以在次级PCB 16到EC元件18的j形夹32之间维持压力一致。弹簧引脚10可提供一种简单且稳固的用于将次级PCB16连接到EC元件18的组合件。
连接特征12的柱66可被配置成从安装表面68向外延伸，以与柱开孔24交互。安装表面68和连接特征12可被配置成焊接到次级PCB 16的第一表面20的安装部分或衬垫。第一表面20和安装部分之间的焊接连接可导致沿着纵向轴线26施加剪切力。连接特征12可限制或最小化焊接连接中的任何徐变，所述徐变可能是由于弹簧组合件70施加到j形夹32的压力而产生的。在此配置中，通过弹簧引脚10以一种可实现次级PCB 16和EC元件18之间的稳固连接的配置维持从次级PCB 16到EC元件18的导电连接。
弹簧引脚10的主体74的形状可为大体上矩形的，并且形成对应于开口76的内部通道86。尽管论述为对应于矩形形状，但是主体74的形状可在不脱离本发明的精神的境况下发生变化。内部通道86可被配置成容纳弹簧组合件70和触头28，所述触头28可呈导电材料的引脚88的形式。主体74和引脚88可用各种导电材料涂覆的和/或镀覆，所述导电材料例如银或金。在此配置中，来自EC元件驱动的电流或信号可从次级PCB 16传送到EC元件18。因而，弹簧引脚10可用于从次级PCB 16传输控制信号以控制EC元件18。
如本文所论述，弹簧引脚10可包括连接特征12，所述连接特征12被配置成接合由次级PCB 16形成的柱开孔24。连接特征12可形成突出部90，所述突出部90形成为从主体74的安装表面68突出或连接到主体74的安装表面68。在此类配置中，弹簧引脚10可被配置成连接到次级PCB 16的第一表面20，并实现从次级PCB 16到EC元件18的电连通。
弹簧引脚10的主体74可形成近端部分80和远端部分82。圆柱体78可从远端部分82延伸，并且连接特征12可从接近近端部分80的主体74延伸。例如，在示范性实施例中，连接特征12可沿着近侧表面84从安装表面68延伸。在一些实施例中，连接特征12可从与近侧表面84共面的主体74延伸。在此类实施例中，柱66可形成近侧表面84的一部分。
本发明可与例如以下专利中所描述的安装系统一起使用：第8,814,373号、第8,201,800号和第8,210,695号美国专利；第2014/0063630号、第2013/0062497号和第2012/0327234号美国专利申请公开；以及第61/709,716号、第61/707,676号和第61/704,869号美国临时专利申请，所述专利以全文引用的方式并入本文中。此外，本发明可与例如以下专利中所描述的后视封装组合件一起使用：第8,814,373号、第8,646,924号、第8,643,931号和第8,264,761号美国专利；第2013/0194650号专利申请；以及第61/707,625号和第61/590,259号美国临时专利申请，所述专利以全文引用的方式并入本文中。另外，预期本发明可包含例如第8,827,517号、第8,210,695号和第8,201,800号美国专利中描述的边框，所述专利特此以全文引用的方式并入本文中。
应了解，本文中所描述的发明实施例可由本文中所描述的一个或多个常规处理器、控制一个或多个处理器实施的独特的存储的程序指令，以及某些非处理器电路、显示镜组合件8部分、多数或所有功能组成。非处理器电路可包含但不限于信号驱动器、时钟电路、电源电路和/或用户输入装置。由此，这些功能可解释为用于使用或构造分类系统的方法的步骤。或者，一些或所有功能可通过不具有存储的程序指令的状态机实施，或在一个或多个专用集成电路(ASIC)中实施，其中每个功能或某些功能的一些组合实施为定制逻辑。当然，可使用这两种方法的组合。因此，本文中已经描述用于这些功能的方法和装置。此外，当通过本文中所公开的概念和原理引导时，尽管可能付出巨大努力以及出于例如可用时间、当前技术和经济考虑的动机而存在多种设计选择，但是一般技术人员都能够通过最少实验来产生此类软件指令和程序以及IC。
具有所属领域普通技能的人应理解，所描述发明和其它部件的构造并不限于任何特定材料。除非在本文中另外描述，否则本文中所公开的本发明的其它示范性实施例可由广泛多种材料形成。
出于本公开的目的，术语“耦合”一般意味着两个部件(电气的或机械的)彼此直接或间接接合。此类接合在本质上可为静止的或在本质上为可移动的。此类接合可使用两个部件(电气的或机械的)和彼此或与两个部件一体地形成为单个整体的任何额外的中间构件实现。除非另外陈述，否则此类接合在本质上可为永久性的，或者在本质上可为可移除的或可释放的。
另外值得注意的是，如示范性实施例中所示的本发明的元件的构造和布置仅用于说明目的。尽管在本公开中仅详细地描述了本创新的少数实施例，但审阅本公开的所属领域的技术人员应容易了解，在不实质上脱离所陈述主题的新颖教示和优势的情况下，许多修改是可能的(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、色彩、定向等的变化)。例如，一体地形成的元件可由多个零件构造而成，或示出为多个零件的元件可一体地形成，可颠倒或以其它方式改变介面的操作，可改变结构的长度或宽度和/或系统的构件或连接器或其它元件，可改变设置在元件之间的调整位置的性质或数目。应注意，系统的元件和/或组合件可由提供足够强度或耐久性的广泛多种材料中的任一种构成，且可呈广泛多种色彩、纹理和组合中的任一种。因此，所有此类修改意欲包含在本创新的范围内。可在不脱离本创新的精神的情况下在所要和其它示范性实施例的设计、操作条件和布置方面进行其它取代、修改、改变和省略。
应理解，任何所描述任何过程或所描述过程中的任何步骤都可与公开的形成本发明范围内的结构的其它过程或步骤结合使用。本文中所公开的示范性结构和过程用于说明性目的，且不应理解为限制性的。
还应理解，在不脱离本发明概念的情况下，可对前述结构和方法进行改变和修改，且此外应理解，此类概念旨在为以下权利要求所涵盖，这些权利要求另外以它们的语言做明确陈述的除外。

Claims (15)

1.一种车辆显示组合件，包括：
安置在显示模块的第一侧面上的第一PCB；
包括布置成大体上垂直于所述第一PCB的表面的第二PCB；
安置在所述显示模块的第二侧面上的电光装置；
导电连接器装置，其与所述第二PCB的所述表面连接，并且包括：
包括弹簧和导电引脚的弹簧组合件；以及
形成被配置成至少部分地容纳所述弹簧组合件的内部通道的主体，其中所述导电引脚被配置成以通信方式将所述第二PCB连接到所述电光装置。
2.根据权利要求1所述的显示器，其中所述导电引脚平行于所述第二PCB的所述表面而从所述内部通道向外延伸。
3.根据权利要求1到2中任一项所述的显示器，其中所述导电引脚向外延伸到所述第二PCB的周界边缘以外。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的显示器，其中所述导电引脚延伸到所述电光装置以实现通信连接。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的显示器，其中所述主体进一步包括被配置成抵抗由所述弹簧组合件施加的力的连接特征。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的显示器，其中所述力从所述弹簧组合件延伸并在所述导电引脚和所述电光装置之间维持连接力。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的显示器，其中次级PCB形成被配置成收纳所述连接特征的开孔。
8.根据权利要求1到7中任一项所述的显示器，其中所述第一PCB布置成大体上平行于所述显示模块的显示面。
9.根据权利要求1到8中任一项所述的显示器，其中所述第二PCB对应于侧光式PCB。
10.根据权利要求1到9中任一项所述的显示器，其中所述侧光式PCB被配置成为所述显示模块照明。
11.根据权利要求1到10中任一项所述的显示器，其中所述主体包括被配置成形成与所述第二PCB的所述表面的焊接连接的连接表面。
12.根据权利要求1到11中任一项所述的显示器，其中所述连接特征形成从所述连接表面延伸的突出部。
13.根据权利要求1到12中任一项所述的显示器，其中所述突出部接近所述主体的近端部分。
14.根据权利要求1到13中任一项所述的显示器，其中所述导电引脚被配置成以滑动方式接合所述内部通道且从所述主体的远端部分延伸。
15.根据权利要求1到14中任一项所述的显示器，其中所述主体和所述连接特征形成所述主体的近侧表面。
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