连接器单元 【技术领域】
本发明涉及一种能够提高产品可靠性的连接器单元。
背景技术
通常，液晶显示(LCD)装置包括：LCD面板，利用液晶的透光性来显示图像；背光组件，设置在LCD面板的底部并且向LCD面板提供光；面板驱动单元，驱动LCD面板。
面板驱动单元包括将数据信号传输到LCD面板的源极印刷电路板(PCB)以及将栅极信号传输到LCD面板的栅极PCB。
源极PCB通过连接器连接到外部PCB。外部PCB将图像信号和控制信号提供到LCD面板以驱动LCD面板。所述连接器包括安装在源极PCB上的第一连接器和插入第一连接器中的第二连接器。
第一连接器和第二连接器均具有对称的形状，因此，使用者可能感到难以容易地认清连接方向，因而第二连接器可能以错误的方式被插入到第一连接器中。在第二连接器被错误地插入的情况下，连接器插脚可能由于不适当的插入而弯曲或者电路可能因为电源部分的短路而受损。
【发明内容】
本发明的各个方面、特征和优点提供了一种能够提高产品可靠性的连接器单元。
此外，本发明提供了一种具有示例性连接器单元的显示装置。
根据本发明的一个示例性实施例，连接器单元包括第一连接器和第二连接器。可与印刷电路板(PCB)连接的第一连接器包括：第一连接器本体，在一侧具有容纳孔；第一端部，设置在容纳孔的内部。第二连接器包括第二连接器本体、第一固定突起物和第二固定突起物。第二连接器本体具有设置在第一侧的第二端部。第二端部插入容纳孔中，并且电连接到第一端部。固定突起物设置在第二连接器本体的顶表面和底表面中的至少一个上，并且固定到容纳孔的上边缘和下边缘中的至少一个。
固定突起物包括第一固定突起物和第二固定突起物，第一固定突起物设置在顶表面的与第二连接器本体的第二侧接触的边缘的相对侧，并且第二侧与第一侧相对，第二固定突起物设置在底表面的与第二侧接触的边缘的中心。此外，第一连接器还包括第一固定凹槽和第二固定凹槽。对应于第一固定突起物的第一固定凹槽设置在容纳孔的上边缘的两侧。对应于第二固定突起物的第二固定凹槽设置在容纳孔的下边缘的中心。
第一固定突起物设置在顶表面的与第二连接器本体的第二侧接触的边缘的一侧，所述一侧与第一侧相对，并且第二固定突起物设置在底表面的与第二侧接触的边缘，具体地讲，第二固定突起物设置在与顶表面的设置有第一固定突起物的第一侧相对的第二侧。沿着第二连接器的宽度方向，第一固定突起物的宽度与第二固定突起物的宽度彼此不同，所述第二连接器的宽度方向与容纳孔的插入方向基本上垂直。
第一连接器还包括第一固定凹槽和第二固定凹槽。对应于第一固定突起物的第一固定凹槽设置在容纳孔上边缘的一侧。对应于第二固定突起物的第二固定凹槽设置在容纳孔的下边缘，具体地讲，设置在与上边缘的第一侧相对的第二侧。
第一固定突起物沿着顶表面的与第二连接器本体的第二侧接触的整个边缘设置，所述第二侧与第一侧相对，并且第二固定突起物设置在底表面的与第二侧接触边缘的中心。
第一连接器还包括第一固定凹槽和第二固定凹槽。与第一固定突起物对应的第一固定凹槽沿着容纳孔的整个上边缘设置。与第二固定突起物对应的第二固定凹槽设置在容纳孔下边缘地中心。
此外，本发明提供了一种包括显示面板、PCB以及连接器单元的显示装置。显示面板显示图像。将图像信号输出到显示面板的面板驱动部件安装在PCB。连接器单元包括第一连接器和第二连接器。第一连接器本体结合到PCB，并且具有设置在第一连接器本体的第一侧上的容纳孔。第一连接器具有设置在容纳孔内部的第一端部。第二连接器本体在第一侧具有第二端部，第二端部电连接到第一端部并且插入容纳孔中。第二连接器具有设置在第二连接器本体的顶表面和底表面上的第一固定突起物和第二固定突起物，并且第一固定突起物和第二固定突起物固定到容纳孔的上边缘和下边缘。
PCB包括设置在一侧的凹槽；第一连接器连接到设置在PCB上的凹槽。
根据连接器单元和具有所述连接器单元的显示装置，使用者可以容易地认清第一连接器和第二连接器的连接方向/取向，因此第二连接器可以正确地连接到第一连接器。
因此，连接器单元可以提高产品可靠性。
【附图说明】
通过参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例，本发明将会变得更加清楚，其中：
图1是示出根据本发明的显示装置的一个示例性实施例的俯视图；
图2是示出图1中显示装置的后视图，其中源极印刷电路板(PCB)折起；
图3是示出图1中连接器单元的透视图；
图4是示出图3中连接器单元的第一连接器的后表面的局部放大的透视图；
图5是示出图3中源极印刷电路板(PCB)的透视图；
图6是示出图3中连接器单元的第二连接器的后表面的透视图；
图7A和图7B是分别示出图3中连接器单元的第一连接器的俯视图和仰视图；
图8是沿图3中的线I-I’截取的剖视图；
图9是沿图3中的线II-II’截取的剖视图；
图10是示出根据本发明的连接器单元的第二示例性实施例的透视图；
图11A和图11B是分别示出图10中连接器单元的第一连接器的俯视图和仰视图；
图12是沿图10中的线III-III’截取的剖视图；
图13是示出根据本发明的连接器单元的第三示例性实施例的透视图；
图14是沿图13中的线IV-IV’截取的剖视图。
【具体实施方式】
在下文中参照附图更充分地描述了本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，且不应该解释为局限于在这里所提出的示例性实施例。相反，提供这些示例性实施例使得本公开将是彻底和完全的，并将本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。
应该理解的是，当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一元件或层时，该元件或层可以直接在另一元件或层上、直接连接或结合到另一元件或层，或者可以存在中间元件或中间层。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。相同的标号始终表示相同的元件。如在这里使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任意组合和所有组合。
应该理解的是，虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等在这里可以用来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语的限制。这些术语仅用来将一个元件、组件、区域、层或者部分与另一元件、组件、区域、层或者部分区别开来。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，在下面讨论的第一元件、组件、区域、层或者部分可被称为第二元件、组件、区域、层或者部分。
为了便于描述，在这里可使用空间相对术语，如“在…之下”、“下面的”、“在…上方”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。应该理解的是，空间相对术语意在包含除了在附图中描述的方位之外的装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则描述为“在”其他元件或特征“之下”的元件随后将被定位为“在”其他元件或特征“上方”。因而，示例性术语“在…之下”可包括“在…上方”和“在…下方”两种方位。所述装置可被另外定位(旋转90度或者在其他方位)，并对在这里使用的空间相对描述符做出相应的解释。
这里使用的术语仅为了描述特定示例性实施例的目的，而不意图限制本发明。如这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。还应理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
在此参照作为本发明的理想示例性实施例(和中间结构)的示意图的剖视图来描述本发明的示例性实施例。这样，预计会出现例如由制造技术和/或公差引起的图示的形状的变化。因此，本发明的示例性实施例不应该被解释为局限于在此示出的区域的具体形状，而将包括例如由制造导致的形状偏差。例如，示出为矩形的注入区域将通常在其边缘具有倒圆或弯曲的特征和/或具有注入浓度的梯度，而不是从注入区域到非注入区域的二元变化。同样，通过注入形成的埋区会导致在埋区和通过其发生注入的表面之间的区域中的一些注入。因此，在图中示出的区域本质上是示意性的，它们的形状并不意图示出装置的区域的实际形状，也不意图限制本发明的范围。
除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。还将理解的是，除非这里明确定义，否则术语(诸如在通用字典中定义的术语)应该被解释为具有与相关领域的环境中它们的意思一致的意思，而将不以理想的或者过于正式的含义来解释它们。
图1是示出根据本发明的显示装置的一个示例性实施例的俯视图。图2是示出图1中显示装置的后视图，其中源极印刷电路板(PCB)折起。
参照图1和图2，显示装置包括显示面板100、源极印刷电路板(PCB)200、栅极PCB 300以及结合到源极PCB 200的连接器单元400。
显示面板100可以包括：阵列基板110，具有薄膜晶体管；滤色器基板120，具有共电极和滤色器；液晶层(未示出)，设置在阵列基板110和滤色器基板120之间。
多条数据线DL和多个像素单元P形成在阵列基板上。多条数据线DL和多条栅极线GL沿着彼此垂直的方向延伸，多个像素单元P电连接到多条栅极线GL。像素单元P均包括开关元件SW、液晶电容器CLC以及存储电容器CST。所述开关元件SW包括薄膜晶体管，并且向液晶电容器CLC和存储电容器CST提供数据信号。当栅极信号通过栅极线传输时，数据信号通过对应的数据线传输。液晶电容器CLC存储对应于数据信号的电压，所述液晶电容器CLC电连接到开关元件SW(例如薄膜晶体管(TFT))和提供共电压Vcom的共电极(未示出)。存储电容器CST存储对应于数据信号的电压，所述存储电容器CST电连接到TFT和提供存储电压Vst的存储电极。
显示面板100分别通过数据驱动电路膜230和栅极驱动电路膜330而单独地分别连接到源极PCB 200和栅极PCB 300。数据驱动电路膜230和栅极驱动电路膜330均包括载带封装(TCP)或薄膜覆晶(COF)。此外，在经由栅极驱动电路膜330的栅极PCB 300被去除后，栅极驱动电路可以直接在显示面板100的阵列基板110上形成。
源极PCB 200电连接到显示面板100。主驱动电路710安装在源极PCB
200上。主驱动电路710通过连接器单元400电连接到外部PCB 500。主驱动电路710通过连接器单元400从外部PCB 500接收控制信号和图像信号。
主驱动电路710基于控制信号产生控制数据驱动电路膜230驱动的数据控制信号和控制栅极驱动电路膜330驱动的栅极控制信号。数据控制信号可以包括水平起始信号、反转信号和输出使能信号。栅极控制信号可以包括垂直起始信号、栅极时钟信号和输出使能信号。
通过弯曲数据驱动电路膜230，源极PCB 200安装在背光组件的背部(如图2所示)。结合有连接器单元400的凹槽(见图5中的“210”)可以形成在源极PCB 200上。
连接器单元400结合到源极PCB 200，从而放置在凹槽中。连接器单元400包括第一连接器410和连接到第一连接器410的第二连接器450。第一连接器410与形成在源极PCB 200上的凹槽物理结合并且电结合。
第一连接器410包括在一侧具有容纳孔的第一连接器本体以及设置在容纳孔内部的第一端部。插入容纳孔中的第二连接器450包括具有第二端部的第二连接器本体以及第一固定突起物和第二固定突起物。电连接到第一端部的第二端部形成在第二连接器本体上。固定到容纳孔的上侧边缘和下侧边缘的第一固定突起物和第二固定突起物形成在第二连接器本体的顶表面和底表面上。后面将提供包括第一连接器410和第二连接器450的连接器单元400的详细描述。
数据驱动芯片250安装在数据驱动电路膜230上。数据驱动电路膜230的第一端电连接到源极PCB 200，并且数据驱动电路膜230的第二端电连接到显示面板100。数据驱动芯片250从主驱动电路710接收图像信号和数据控制信号并且向显示面板100提供模拟数据电压，其中基于数据控制信号通过图像信号转换得到所述模拟数据电压。
栅极驱动芯片350安装在栅极驱动电路膜330上。栅极PCB 300通过信号线电连接到源极PCB 200，并且通过信号线从源极PCB 200接收栅极控制信号。栅极驱动芯片350通过栅极PCB 300接收栅极控制信号，并且将栅极控制信号提供到显示面板100。
图3是示出图1中连接器单元400的透视图。图4是示出图3中连接器单元的第一连接器410的后表面的局部放大的透视图。
参照图3和图4，连接器单元400包括第一连接器410和第二连接器450。
第一连接器410包括第一连接器本体411，第一连接器本体411限定容纳孔412和第一端部413。
第一连接器本体411具有包括底表面、侧表面和顶表面的长方体形状。底表面与形成在源极PCB 200上的凹槽接触，多个侧表面结合到底表面并且顶表面结合到侧表面。第一连接器本体411的第一侧具有容纳孔，第二连接器450插入到所述容纳孔中。
第一端部413设置在容纳孔412的内部。第一端部413可以包括多个插脚。多个插脚朝着容纳孔412的方向从与第一侧相对的第二侧突出。下文将把第一端部413称作插脚。
第一连接器410还包括多条第一信号线414。第一信号线414从第一连接器本体411的与形成有插脚413的一侧相对的一侧突出。第一信号线414的第一端连接到设置在第一连接器本体411内部的插脚413，与第一端相对的第二端通过焊料(未示出)连接到源极PCB 200的信号线。
此外，引导源极PCB 200的引导部件430可以形成在第一连接器本体411上。在图4中，引导部件430形成为具有与在第一连接器本体411的底表面上的第二固定凹槽416的宽度基本上相同的宽度，并且引导部件430以一定的高度突出。设置在第一连接器本体411的底表面上的引导部件430形成为具有与源极PCB 200的厚度基本上相同的高度，所述源极PCB 200结合到第一连接器本体411的底表面的相对端。
图5是示出图3中源极PCB 200的透视图。
参照图5，凹槽210形成在源极PCB 200上。源极PCB 200包括第一连接部件220a和第二连接部件220b。第一连接部件220a和第二连接部件220b与第一连接器本体411的底表面的两端连接。第一连接部件220a从凹槽210的第一侧201a沿着第一方向D1延伸，第二连接部件220b沿着凹槽210的第二侧210b向第一连接部件220a的方向延伸，所述第二侧210b与第一侧210a相对。
第一连接器410结合到源极PCB 200，第一连接部件220a和第二连接部件220b沿着第一连接器本体411的底表面设置，并且固定到引导部件430。
第一连接器本体411的底表面的一部分可以通过焊料或者各向异性导电膜(未示出)结合到源极PCB 200的第一连接部件220a和第二连接部件220b。各向异性导电膜包括粘合剂材料以及在粘合剂材料上形成的导电颗粒。
图6是示出图3中第二连接器的后表面的透视图。
参照图3和图6，第二连接器450包括第二连接器本体451、第一固定突起物453a和453b以及第二固定突起物454。
第二连接器本体451具有包括底表面、侧表面和顶表面的长方体形状，侧表面将底表面和顶表面结合。第二连接器本体451包括第二端部452。第二端部452形成在第二连接器本体451的第一侧，第二连接器本体451的第一侧面对与第一连接器410的第一端部413对应的插脚413。第二端部452可以包括多个插脚孔，插脚413插入到所述插脚孔中并且与插脚孔电连接。下文将把第二端部452称作插脚孔。
第一固定突起物453a和453b形成在第二连接器本体451的顶表面。第一固定突起物453a和453b形成在顶表面边缘的相对侧，所述顶表面的边缘与形成有插脚孔452的第一侧相对的第二侧接触。
第二固定突起物454可以形成在第二连接器本体451的底表面上。
参照图6，第二固定突起物454形成在底表面的与第二侧接触的边缘的中心，所述第二侧与具有插脚452的第一侧相对。
参照图3，第二连接器450还包括多条第二信号线456。第二信号线456的第一端电连接到设置在插脚孔452内部的连接端(未示出)，并且第二信号线456的第二端电连接到形成在外部PCB 500上的连接器510(见图2)。
图7A和图7B是示出图3中第一连接器410的俯视图和仰视图。具体地讲，图7A示出第一连接器本体411的顶表面。图7B示出第一连接器本体411的底表面。
参照图3以及图7A和图7B，第一连接器410还包括第一固定凹槽415a和415b以及第二固定凹槽416。第一固定凹槽415a和415b形成在第一连接器本体411的顶表面的边缘，并且第二固定凹槽416形成在第一连接器本体411的底表面的边缘。
参照图3和图7A，对应于第二连接器450的第一固定突起物453a和453b，第一固定凹槽415a和415b形成在第一连接器410的容纳孔412的上边缘的两侧。参照图6和图7B，对应于第二连接器450的第二固定突起物454，第二固定凹槽416形成在第一连接器410的容纳孔412的下边缘的中心。
图8是沿图3中连接器单元400的线I-I’截取的剖视图。图9是沿图3中连接器单元400的线II-II’截取的剖视图。
参照图3、图8和图9，第二连接器450连接到第一连接器410。第二连接器本体451插入到第一连接器410的容纳孔412中。设置在第一连接器410的容纳孔412中的插脚413插入到形成在第二连接器本体451上的插脚孔452中，从而插脚413将第一连接器410和第二连接器450电连接。
此外，第二连接器本体451插入到第一连接器410的容纳孔412中，形成在第二连接器450上的第一固定突起物453a和453b固定到形成在第一连接器410上的第一固定凹槽415a和415b，并且第二固定突起物454固定到第二固定凹槽416。
源极PCB 200延伸到一定位置，所述位置对应于第一固定凹槽415a和415b所在的位置，并且源极PCB 200连接到第一连接器本体411底表面的两端。
第一连接器本体411可以通过单独的固定构件460固定到源极PCB 200上。固定构件460通过与焊料或者各向异性导电膜(均未示出)结合来将第一连接器本体411固定到源极PCB 200。
固定构件460的第一端插入形成在第一连接器本体411侧的连接凹槽中并且固定。固定构件460的第二端通过焊料或者各向异性导电膜固定到源极PCB 200的顶表面。
插入第一连接器410中的第二连接器本体451的顶表面和下表面可以成形为不同的形状。然而，在第一连接器410的形状被制成对应于第二连接器450的形状的每种情况下，只有一种可能的连接方向。可以防止第一连接器410和第二连接器450的连接错误。
此外，第一连接器410的引导部件430设置在形成在源极PCB 200上的凹槽210，所以第一连接器410的总高度不会太突兀。换言之，因为引导部件430的厚度被源极PCB 200的厚度所消耗，所以第一连接器410的总高度不会太突兀。
此外，源极PCB 200的第一连接部件220a和第二连接部件220b延伸到对应于第一连接器本体411的第一固定凹槽415a和415b的位置。以这样的方式，可以防止或者有效地减少第一连接器410与源极PCB 200由于外力而分开。即，源极PCB 200的第一连接器部件220a和第二连接器部件220b朝着彼此延伸，并且与第二固定突起物454的垂直平坦表面邻接。
图10是示出根据第二示例性实施例的连接器单元的透视图。图11A和图11B是示出图10中连接器单元的第一连接器410的平面图。图12是沿图10中的线III-III’截取的剖视图。
除了第一固定突起物456和第二固定突起物457、第一固定凹槽417和第二固定凹槽418的位置以及固定构件461的形状之外，连接器单元的第二示例性实施例与参照图1至图9描述的连接器单元的第一示例性实施例基本上相同。因而，相同的标号用于相同的元件并将省略重复的描述。
参照图10至图12，第一固定突起物456形成在顶表面边缘的与第二侧接触的一侧(例如，图10中示出的右侧)。第二侧与第二连接器本体451的第一侧相对，插脚孔452形成在所述第一侧。
第二固定突起物457形成在第二连接器本体451的底表面的与第二侧接触的边缘。第二固定突起物457形成在另一侧(例如，图12中示出的左侧)。所述另一侧与顶表面的形成有第一固定突起物456的一侧相对。
第一固定突起物456的宽度d1和第二固定突起物457的宽度d2沿着第二连接器450的宽度方向D3不相同，所述宽度方向D3与形成在第一连接器本体411上的容纳孔412的插入方向D2垂直。因而，使用者可以容易地通过不同的第一固定突起物456的宽度d1和第二固定突起物457的宽度d2来认清第二连接器450的插入方向。
对应于第一固定突起物456，第一固定凹槽417形成在容纳孔412的上边缘。对应于第二固定突起物457，第二固定凹槽418形成在容纳孔412的下边缘，并且是形成在与上边缘的第一侧相对的第二侧上。
参照图10和图12，第二连接器450连接到第一连接器410，在第二连接器450上形成的第一固定突起物456插入在第一连接器410上形成的第一固定凹槽417中并且固定，第二固定突起物457插入第二固定凹槽418中并且固定。设置在第一连接器410的容纳孔412中的插脚413插入在第二连接器本体451上形成的插脚孔452中，因而插脚413将第一连接器单元410和第二连接器单元450电连接到一起。
固定构件461使用焊料或者各向异性导电膜(均未示出)将第一连接器本体411固定到源极PCB 200。固定构件461形成为延伸出第一连接器本体411表面的总宽度。通过焊料或者各向异性导电膜，固定构件461的相对端连接到源极PCB 200的顶表面。
在本示例性实施例中，例如，第一固定突起物456的宽度d1大于第二固定突起物457的宽度d2，但并不意图限制本发明的范围。即，第二固定突起物457的宽度d2可以大于第一固定突起物456的宽度d1。此外，在本示例性实施例中，例如，第一固定突起物456形成在顶表面的右边缘，并且第二固定突起物457形成在底表面的左边缘，但并不意图限制本发明的范围。即，第一固定突起物456和第二固定突起物457可以非对称地形成。
图13是示出根据本发明的连接器单元的第三示例性实施例的透视图。图14是沿图13中的线IV-IV’截取的剖视图。
除了第一固定突起物458和第二固定突起物459以及第一固定凹槽419和第二固定凹槽420的位置之外，连接器单元的第三示例性实施例与参照图1至图9描述的连接器单元的第一示例性实施例基本上相同。因而，相同的标号用于相同的元件并将省略重复的描述。
参照图13和图14，第一固定突起物458形成在顶表面的与第二侧接触的整个边缘上。第二侧与第二连接器本体451的形成有插脚孔452的一侧相对。
第二固定突起物459形成在底表面的与第二侧接触的边缘的中心。
对应于第一固定突起物458的第一固定凹槽419沿着容纳孔412的整个上边缘形成。对应于第二固定突起物459的第二固定凹槽420形成在第一连接器单元410的容纳孔412的下边缘的中心。
参照图14，第二连接器450连接到第一连接器410。形成在第二连接器450上的第一固定突起物458插入形成在第一连接器410上的第一固定凹槽419中并且固定。第二固定突起物459插入第二固定凹槽420中并且固定。设置在第一连接器410的容纳孔412中的插脚413插入形成在第二连接器本体451上的相应的插脚孔452中，因而插脚413将第一连接器410和第二连接器450电连接。
根据本发明的示例性实施例，插入第一连接器中的第二连接器本体形成为非对称的形状，并且第一连接器的形状对应于第二连接器的形状制成。因而，使用者可以容易地认清第一连接器和第二连接器的连接方向和取向，因而可以防止第一连接器和第二连接器的连接错误。
以上内容是对本发明的举例说明并且将不被解释为对本发明的限制。尽管已经描述了本发明的一些示例性的实施例，但是本领域的技术人员应该容易地意识到，在本质上不脱离本发明的新颖的教导、方面、特征和优点的情况下，可以对示例性实施例进行多种修改。因此，所有这样的修改都意图被包括在权利要求限定的本发明的范围内。在权利要求书中，功能性限定意图覆盖在这里被描述成执行所述功能的结构，不但覆盖结构上的等同物而且覆盖等同的结构。因此，应该理解，以上内容是对本发明的举例说明并且不被解释为局限于所公开的具体的示例性实施例，并且意图将所公开的示例性实施例的各种修改和其他示例性实施例包括在权利要求书的范围内。本发明由权利要求书限定，权利要求的等同物包括在本发明内。