组件、装配的方法以及用在组件中的瓦片的制作方法

专利名称：组件、装配的方法以及用在组件中的瓦片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种组件。本发明还涉及一种装配的方法。本发明还涉及一种用在所述组件中的瓦片(tile)。
背景技术：
本文中，电-物理换能器定义为一种将电信号转换为物理现象或将物理现象转换为电信号的器件。前者的实例为电致发光器件、电声器件以及电镀铬器件。后者的实例为 光电器件、声学传感器和触觉传感器。已知以柔性箔(flexible foil)形式制造的光电器件。尽管这给出一定自由度，但仍然不可能将此类器件变形为任意形状例如球形。虽然可考虑例如通过将多层依次沉积到具有希望形状的模具上来将此类器件制造为具体的预定形状，但所产生的产品并不能为了另一用途而成形。更不用说使该产品在使用中可任意变形。需要能为了其它用途而变形或甚至能在使用中任意变形的电-物理换能器。对可任意变形的换能器的需求出自例如要将所述电子设备容易地被装配在(例如作为家具或汽车内部装修的覆盖物的)特定的三维物体上的应用中。允许在使用中任意变形的需求出自例如医疗应用(例如将光子辐射用于人体皮肤的治疗的应用)。另一个实例是在机器人技术中，其中希望具有可变形的形状的人造皮肤具有触觉灵敏的功能。注意W0/2009/134127描述了一种包括柔性可拉伸衬底的复合麦克风，其中柔性可拉伸衬底带有柔性可拉伸的第一和第二导体的网格。所述第一导体相对所述第二导体横向设置。多个声学传感器各自与所述网格中相应的一对导体相连。承载所述声学传感器的衬底能被设置在任意形状的表面上，例如在半球形表面上，从而得到在大立体角中敏感的麦克风。由于所述声学传感器可只占据所述衬底的面积的一小部分，所述声学传感器并不严重限制所述衬底的移动自由度。在许多应用中，希望在保留托板的移动自由度的同时所述换能器的电-物理性质基本均匀。例如在用于辐射人体皮肤的电光器件的情况中，希望人体皮肤被均匀地辐射。在具有触觉灵敏度的人造皮肤的情况中，希望没有不敏感的点。

发明内容
根据本发明第一方面，提供一种具有托板和多个瓦片的组件。所述瓦片包括箔、电-物理换能器以及针对所述电-物理换能器的电连接件，其中所述瓦片与所述托板机械耦合并且电耦合，且其中所述瓦片按鱼鳞样式重叠。在鱼鳞样式中，瓦片通常设置为彼此部分重叠的瓦片的彼此部分重叠的行。S卩，一行中每个瓦片被后续的瓦片部分重叠，并且每一行被后续的行部分重叠。但其它设置也是可能的。例如所述瓦片可设置成同心圆，其中，圆中的每个瓦片被后续的瓦片部分重叠，并且其中，圆中的瓦片部分重叠在下一圆中的瓦片上。用语“部分重叠”应理解为指瓦片的表面至少部分地被另一瓦片覆盖。由于它们的部分重叠，所述托板被所述瓦片占据的总面积小于所述瓦片的总表面面积。典型地，所述被占据的面积是所述瓦片的总表面面积的分数，约为0.3至0.8。如果所述分数远小于0.3 (例如为0. I)，则设置相对低效。例如在所述电-物理换能器为发光器件的情况下，这意味着仅有小部分的生成光被辐射到环境中。如果所述分数远大于0. 8(例如大于0. 9)，则所述组件的微小几何扭曲就将造成所述瓦片之间的间隙，使得所述托板的表面不再完全被覆盖。根据本发明第一方面的组件一方面适用于各种弯曲表面上的应用。由于所述电-物理换能器以各自与所述托板耦合的彼此分离的瓦片的方式设置，所述托板的自由度仅适度地受限。所述瓦片按照鱼鳞样式的彼此部分重叠在所述托板弯曲或拉伸时也能提供对所述托板的完全覆盖。从而所述托板的整个面积都能用于实现所述电-物理换能器的功能。例如在各种弯曲状态中，所述整个面积都具有发光功能，或所述整个面积都是触觉敏感的。可根据应用所述组件的表面的最大指定曲率半径和/或拉伸度来选择所述瓦片的尺寸 和所述部分重叠的量。瓦片可包括电-物理换能器的组合，或彼此不同的瓦片可具有彼此不同的换能器。依赖于所述应用，所述托板可沿一个或更多方向为柔性和/或为可拉伸的。所述托板可为箔(例如弹性箔、橡胶箔)，但替换地可为织物。即使单个的瓦片是刚性的，所述设置整体也是柔性和/或可拉伸的。可通过例如将柔性且可拉伸电导体设置为迂回前进的形状(如US2007115572中所述)来实现用于弹性介质中的柔性且可拉伸电导体。替换地，可使用固有地为柔性、可拉伸且导电的材料(例如诸如W09639707中所述的导电和非导电聚合物的混合物)。例如WO2010067283和WO 2009133497中描述了织物托板的使用。实际中，包括电-物理换能器的瓦片可具有活性区域以及非活性区域。例如所述电-物理换能器可设置在所述活性区域中，而其它组成部分可设置在所述非活性区域中。在一个实施例中，所述多个瓦片中瓦片的所述第一活性区域部分重叠在所述多个瓦片中其它瓦片的所述第二非活性区域上。从而，尽管所述单个瓦片具有非活性区域，也实现了由所述组件界定的区域中没有非活性部分。在一个实际的实施例中，所述第二非活性区域设置有用于所述电-物理换能器的供电接触件。在具有彼此部分重叠的瓦片的实施例中，非重叠部分(其典型地为包括所述电-物理换能器的所述瓦片的所述活性部分)具有弧形边缘。这样防止了对与所述瓦片相接触的其它表面的损坏。在所述组件的一个实施例中，所述电导体中的至少一个包括至少一个第一导电轨；所述箔具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面设置有所述至少一个第一导电轨，所述第二主表面与所述第一主表面相对并面向所述托板；至少一个第一切口在所述至少一个第一导电轨的旁边延伸穿透所述箔，由此界定所述箔的条形部分，所述条形部分承载所述至少一个第一导电轨的一部分；
所述至少一个第一导电轨与所述托板的电导体电连接；以及所述箔通过所述箔的条形部分附接到所述托板上。承载导电轨的一部分的条形部分被理解为是所述箔的一部分，该条形部分所具有的沿所述导电轨的所述部分的方向的长度至少为所述条形部分的宽度的两倍。优选地，所述条的长度是其宽度的至少五倍。所述条形部分可被界定在所述至少一个第一切口和第二切口(或在所述至少一个第一切口和所述箔的与所述导电轨的所述部分相对的边缘)之间。所述柔性箔的所述条形部分提供所述箔与所述托板的部分机械解耦(decoupling),以使所述托板能在没有显著约束的情况下变形,而所述托板的变形不损害所述箔。尽管所述箔和所述托板是部分机械解耦的，通过至少部分由所述条形部分承载的所述导电轨，仍然在所述电-物理换能器与所述托板的电导体之间提供了可靠电连接。 在其中一个实施例中，所述箔具有彼此相对的第一侧边和第二侧边以及在所述第一侧边和所述第二侧边之间延伸的第三侧边，所述箔包括多个切口，其中每个切口从所述第一侧边和所述第二侧边之一开始延伸，其中后续的切口从所述箔的彼此相对的侧边开始延伸，从而形成迂回前进的条形部分，且其中所述导电轨在所述迂回前进的条形部分上延伸。这样，即便与所述换能器一起提供的所述箔相对较硬，也能将电-物理换能器与所述托板机械解耦。当使用相对柔软的箔时可实现所述电-物理换能器与所述托板之间的更进一步的机械解稱。在所述组件的该实施例的变型中，所述至少一个第一导电轨与所述托板的所述电导体之间的电连接由导电元件形成，所述导电元件贴着所述至少一个第一导电轨穿过至少一个第一切口从所述第二表面伸出。由于所述切口在所述导电轨的旁边延伸，所述导电轨与所述导电元件之间的电连接具有较大的位置公差，因此即便所述箔没有十分精确地放置在所述托板上，或所述连接在所述托板上的位置未明确定义(如机织(woven)或针织(knitted)织物中的情况)，也能轻易实现所述电连接。根据第二方面，提供一种装配托板和多个瓦片的方法，所述瓦片包括箔、电-物理换能器(10)以及针对所述电-物理换能器的电连接件。所述方法包括以下步骤将所述瓦片与所述托板机械耦合并且电耦合，并进而按鱼鳞样式铺设所述瓦片。根据本发明第三方面，提供一种瓦片，所述瓦片被设置为用在所述组件中。


图I示意性示出根据本发明第一方面的瓦片和托板的组件的实施例；图2A和图2B更详细地示出所述组件的瓦片，其中图2A示出俯视图，且图2B示出根据图2A中B的侧视图；图2C示出图2A的细节；图3更详细地示出所述瓦片的部分；图4示出瓦片的布局；图5A示出瓦片的另一个实例；
图5B示出根据本发明第一方面的具有如图5A所示瓦片的组件的另一个实施例；图6示出根据本发明第一方面的组件的又一个实施例；图7更详细地示出根据本发明第二方面的方法中的装配方式；图8更详细地示出根据本发明第二方面的方法中的一种替换的装配方式；图9示出根据第一方面的替换实施例中使用的瓦片；图10示出根据第一方面的另一替换实施例中使用的瓦片；图IlA和图IlB不出根据第一方面的又一替换实施例中使用的瓦片；其中图IlA示出俯视图并且 图IIB示出根据图IIA中的B的侧视图；图12A和图12B示出根据第一方面的又一替换实施例中使用的瓦片；其中图12A示出俯视图，并且图12B示出根据图12A中的B的侧视图；图13A和图13B示出根据第一方面的又一替换实施例中使用的瓦片；其中图13A示出俯视图，并且图13B示出根据图13A中的B的侧视图；图14示出根据第一方面的再一实施例中使用的瓦片；以及图15示出根据第一方面的再一实施例中使用的瓦片。
具体实施例方式以下参照附图更全面地说明本发明，附图中示出了本发明的实施例。不过本发明可以以多种不同形式实施并且不应该理解为仅限于此处列出的实施例。相反，提供这些实施例是为了本发明公开内容能详尽完整，并能将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。为清楚起见，附图中各层和各区域的尺寸和相对尺寸可能被夸大。应理解，虽然文中可用术语第一、第二、第三等来说明各项目，但这些项目不应受限于这些术语。各项目理解为指所描述的特征例如部件或元件，或部件或元件的方面(例如元件的表面或元件的高度)。这些术语仅用于彼此区分。因此，在不偏离本发明的教导的前提下，第一项目可以被称为第二项目。此处参照剖面图来说明本发明的实施例，剖面图是本发明的理想化实施例(以及中间结构)的示意图。因此应预料到因例如制造技术和/或公差引起的偏离所述图示的形状的差异。从而，本发明实施例不应理解为仅限于此处示出的区域的具体形状，而是应包括因例如制造而引起的形状偏差。除非另有定义，否则此处使用的所有术语(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通常所理解的含义相同的含义。还要理解，术语(例如通常使用的词典中定义的术语)应解释为具有与其在相关技术领域背景中的含义一致的含义，并且不应作理想化或过度形式化的解释，除非此处明确这样定义。此处提及的所有出版物、专利申请、专利以及其它参考文献通过引用被全文合并于此。冲突之处以本说明书(包括定义)为准。此外，所述材料、方法和实例仅用于说明而不意在限制。图I示意性示出包括多个瓦片Ia........Ih与托板40在内的组件。所述瓦片
Ia, ... ,Ih按鱼鳞样式铺设。该实施例中，瓦片以彼此部分重叠的瓦片按照行彼此部分重叠的方式设置。第一行包括瓦片la、lb、Ic和Id。其中瓦片Ia部分重叠在瓦片Ib上，瓦片Ib部分重叠在瓦片Ic上，等等。第二行包括瓦片le、lf、lg、lh。其中瓦片Ie部分重叠在
瓦片If 上，瓦片If 部分重叠在瓦片Ig上等等。具有瓦片Ia........Id的第一行与具有
瓦片Ie........Ih的第二行部分重叠。典型地，所述瓦片是边长在Icm至15cm范围内的正方形，但也可以是例如从50 ii m起的较小尺寸。也可以是其它形状，例如如图5A所示。图2A和图2B更详细地示出所述瓦片之一(此处为瓦片la)。其中图2A示出俯视图，而图2B示出根据图2A中B方向的侧视图。图2A中示出该瓦片Ia包括箔20、电-物理换能器10以及到所述换能器的电连接件24、28。该瓦片Ia与托板40机械耦合并且电耦
合。

所示实施例中，电连接件24、28各自包括导电轨。箔20具有第一主表面22以及与第一主表面22相对且面向托板40的第二主表面23 (见图2B),导电轨24、28设置在第一主表面22上。至少一个第一切口 25a在至少一个第一导电轨24旁边穿透箔20，并由此界定出箔的条形部分27，条形部分27承载至少一个第一导电轨24的一部分。所示实施例中，条形部分27的与第一切口相对的一侧，由第二切口 25b界定。在另一个实施例中，条形部分可由箔20的边缘界定。至少一个第一导电轨24通过导电元件26与托板40的电导体421电连接，导电元件26贴着至少一个第一导电轨24穿过至少一个第一切口 25a从第二主表面23伸出。此外导电元件26还提供箔20与托板30的机械连接。作为替换或补充，可通过其它方式，例如通过磁性方式，或通过黏合剂如热熔性黏合剂，比如聚氨酯或环氧基黏合剂，来形成机械连接。图2A和图2B所示组件中，电-物理换能器为OLED且至少一个第一导电轨24用作OLED的阳极接触件。箔20设置有用作阴极接触件的第二导电轨28。另外的第一切口29a和第二切口 29b在第二导电轨28旁边的彼此相对的两侧上延伸并界定第二条形部分30。同样，第二导电轨28通过另一导电元件31与托板40的电导体422电连接。同样，该另一导电元件31用于提供与衬底40的机械连接。第一条形部分27和第二条形部分30在实现与托板40的导体的可靠电连接的同时，允许箔20的其余部分相对于托板40移动。可例如通过辐射、化学处理或其它方式来改造条形部分以改变其机械特性，例如其变形能力。在图2A和图2B所示组件中，第一条形部分27和第二条形部分30沿彼此横交的方向设置在OLED的彼此相邻的侧边处。
从图2A中可见，条形部分27在电-物理换能器10和箔20的侧边34之间沿与侧边34并排的方向延伸。同样，条形部分30在电-物理换能器10和箔20的另一侧边33之间沿与该另一侧边33并排的方向延伸。图12中示出一种替换的可能性。图2的设置的优越之处在于箔20有相对较大的区域可为电-物理换能器10所用。针对图2进一步指出，围绕箔20与托板40的每个连接的最小长方形SR的面积最多是箔的第一主表面的面积的10%。在这种情况下,长方形SR围绕导电兀件26和31,而导电元件26和31将箔机械(并且电)连接到托板上。可通过例如磁性或粘合元件来形成其它连接。此类连接可附加地形成电连接。所示实施例中，围绕由元件26、31形成的连接的最小长方形SR具有(I. 2X8. 9 = )10. 7单位的面积。箔20的第一主表面22具有(10.9X11.4 = ) 124单位的面积。因此最小长方形的面积约为箔20的主表面的面积的
8.6%。箔20和托板40之间的机械接触件所占据的不超过10%的相对较小的面积进一步提闻了托板40的移动性。图3示出根据第一方面的可形成组件中的电-物理换能器10的OLED的实例。OLED10设置在箔20上并包括阴极12、发光聚合物14和阳极16。OLED包括封装18，该封装18的一部分被示出。在其它实施例中，可使用另一类型的发光元件(例如无机发光二极管)作为换能器。也可使用其它类型的电-物理换能器，例如光伏电池、声学换能器、触觉敏感元件等。举例来说，对于切口 25b，图3C示出切口 25b的端部为圆形加宽端部形式的切口延 伸阻止部25s。如图4所示，瓦片(例如Ia)各自包括第一活性区域20a。活性区域20a由换能器10形成。瓦片Ia的其余区域20n是非活性的。在图2A和图2B所示实施例中，非活性区域设置有用于电-物理换能器10的供电接触件，即电连接件24和28。回到图1，可见多个瓦片中第一活性区域的瓦片Ie-Ih部分重叠在多个瓦片中第二非活性区域的瓦片Ia-Id上。图5A和图5B不出根据本发明第一方面的组件的另一实例。图5A不出瓦片的另一实例。其中与图2A中部分相应的部分具有相似的附图标记。图5A的实施例中，OLED 10形成的活性部分具有弧形边缘RE。图5B示意性示出如图5A所示的瓦片的鱼鳞样式。其中瓦片Ie-Ih的活性部分20a部分重叠在瓦片Ia-Id的非活性部分20n上。活性部分20a基本未被覆盖。活性部分20a的弧形边缘RE防止损坏与组件相接触的环境。这对于例如皮肤辐射疗法很有价值，其中图5B中示出的组件被包裹在人体皮肤上。还可以考虑其它的部分重叠设置。例如，如图6所示，瓦片可设置成同心圆C1、C2，其中，圆中的每个瓦片被后续的瓦片部分覆盖，并且其中，圆中的瓦片部分覆盖在下一圆中的瓦片上。例如圆Cl中的瓦片Ib部分覆盖在该圆中的瓦片Ia上。瓦片Ic部分覆盖在圆Cl中的瓦片Ib上等等。圆C2中的瓦片部分覆盖在圆Cl中的瓦片上等等。在又一个实施例中，瓦片沿螺旋线设置。瓦片与托板的机械耦合和电耦合可通过各种方式实现。在图2A和图2B所示实施例中，瓦片通过电连接元件26和31与托板40机械耦合以及电耦合，电连接元件26和31各自被包裹在条形部分27、30上。参照图7和图8描述该耦合的更详细的实例。图7中的第一示图⑴示出箔20。第二示图⑵示出被弯曲到箔20的其余部分所在平面以外的条形部分27。由此形成开口 25c。条形部分27可通过例如将所述部分27向下压的工具被向下弯曲。替换地，条形部分27可具有磁性元件，所述磁性元件被磁性工具向下拉。第三示图(3)示出如何将导电元件26贴着条形部分27所承载的至少一个第一导电轨穿进开口。第四示图(4)示出其结果。第五示图(5)示出条形部分被松开并弯曲回来之后的箔20。图8示出一种替换方案，其中U型钉样的连接件(pitch) 26a用于将导电轨与托板的电导体42相连，这种情况下是与一对电导体42相连，(见示图I)。第二示图(2)示出U型钉样的连接件26a向下压。示图中，U型钉样连接件26a括住托板的电导体42，以使该对电导体和条形部分27上的导电轨之间形成电连接(见示图3)。在这种情况下，一对电导体42 (见图8A)包括具有电接触件423的第一电导体421以及具有电接触件424的第二电导体422。第二示图(2)示出U型钉样连接件26a向下压。该示图中，U型钉样连接件26 a括住托板的电导体421、422，以便与这两个导体形成机械连接。然而仅在电导体421的电接触件423处与电导体421形成电连接。类似地，第二 U型钉样连接件31a只在电导体422的电接触件424处与电导体422形成电连接。图9示出另一个组件，其中箔20具有彼此相对的第一侧边32和第二侧边33以及在第一侧边和第二侧边之间延伸的第三侧边34。在这种情况下，箔具有多个切口 25d、25e，切口 25d、25e各自分别从第一和第二侧边32、33之一开始延伸。后续的切口 25d、25e从箔的两个彼此相对的侧边开始延伸，从而形成从端27a向端27b迂回前进的条27。导电轨24在迂回前进的条27上延伸。在图7的实施例中，导电元件26从切口 25e伸出到箔20的外边缘34。本实施例中实现了托板40和瓦片Ia之间的进一步机械解稱(decoupling)。图10示出替换的条形部分27的设置。其中条形部分27沿横向于侧边34的方向在电-物理换能器10和箔20的侧边34之间延伸。同样地，条形部分30沿横向于另一侧边33的方向在电-物理换能器10和箔20的另一侧边33之间延伸。图IlA和图IlB示出根据本发明第一方面的组件的另一实施例。其中与图2A和图2B中的部分相应的部分具有相同的附图标记。在图IlA和图IlB所示实施例中，箔20的第二主表面23设置有彼此相对的第一磁极51和第二磁极53。箔20的磁极51、53与设置在托板40的表面上的相应磁极52、54磁耦合。为清楚起见，在图IlA中仅示出磁极51和52。箔的第二主表面23上的磁极以及它们在托板上的相应磁极52、54有助于将箔20与托板40对齐。在图IlA和图IlB的实施例中，至少一个第一导电轨24和托板40的电导体421之间的电连接包括导电构件35，导电构件35从至少一个第一导电轨24延伸穿过箔20。同样,导电轨28和托板40的另一电导体422之间的电连接包括导电构件36，导电构件36从导电轨28延伸穿过箔20。所示实施例中，导电构件35通过设置在托板和箔之间的导电黏合剂37 (例如填充有Ag的环氧基黏合剂)与托板的电导体421电连接。同样，导电构件36通过设置在托板和箔之间的另一导电黏合剂38与托板40的另一电导体422电连接。在黏合剂37、38固化期间，由磁极对51、52和53、54提供的磁性黏附来保持箔的位置不变。不必为此使用单独的工具。图12A和图12B示出根据本发明第一方面的组件的另一实施例。如同在图11A、IlB的实施例中，导电轨24、28通过相应的导电构件35、36与托板40的电导体421、422耦合，导电构件35、36从导电轨24、28延伸穿过箔20。然而，在本实施例中，电连接各自还包括一对磁极。通过设置在箔20的第二主表面23上的第一磁极51和设置在托板40的主表面上的第二磁极52来提供与导电轨24的电连接。磁极51、52协作，即它们具有彼此相反的极性，以便由磁力提供机械连接。磁极53和54同样地协作。磁引力可以足够强烈以提供箔20与托板40的充分黏附。尽管如此，箔20也可以通过其它方式黏附到托板40上。例如箔20还可通过黏合剂黏附到托板40上。例如可使用设置在彼此协作的磁极之间的导电黏合剂。根据第一方面的组件不一定具有用于解耦的条形部分。图13A和图13B示出另一实施例，其中承载电-物理换能器10的箔20通过导电黏合剂元件37、38直接耦合到托板40上。黏合剂元件37、38还用于提供电-物理换能器10的电连接件24、28和托板的电导体421、422之间的电连接。瓦片Ia部分由黏合剂元件37、38支撑且部分由其它瓦片支撑，其中一个瓦片Ib在图13B中用虚线示意性地示出。图14示出根据第一方面，即权利要求I的组件的另一实施例。其中每个瓦片I包括控制装置70、72、74并具有活性区域20a，活性区域20a被划分为多个分区S11、S12、S21、S22。每个分区包括作为一种电-物理换能器的发光元件LE11、LE12、LE21、LE22以及作为另一种电-物理换能器的传感器元件SE11、SE12、SE21、SE22，传感器元件SE11、SE12、SE21、SE22用于检测分区是否被另一瓦片覆盖。控制装置设置为选择性地只激活处于被感测为至少部分未被覆盖的分区中的电-物理换能器。在所示实施例中，活性区域被分区为具有行列的矩阵。控制装置包括主控制器70、列驱动器72和行驱动器74。列驱动器72交替地选择这些行中的一行，而行驱动器从该列中的传感器元件中读取状态，例如，若第一列被选中，从传感器元件SEll和SE21中读取状态。如果传感器元件指示相应分区为至少一个部分未被覆盖，则相应的发光元件LE11、LE21被保持或设置为活性状态。如果传感器元件指示相应分区被另一瓦片完全覆盖，则发光元件被设置为去活性状态，或保持去活性状态(如果发光元件已经被去活性的话)。传感器元件SE11、SE12、SE21、SE22可例如电容式地检测覆盖的瓦片的存在。替换地，传感器元件可检测被覆盖的瓦片反射的量。在后一情况下，去活性的分区可周期性地以脉冲方式为其发光元件供能以探测分区是否仍被完全覆盖。可根据应用来选择激活分区的条件。条件可为例如如果分区中多于的面积未被覆盖，则激活该分区的发光元件。在均匀辐射很重要的应用中，X的值可设为极低的阈值，例如1%。这样只要极少一部分未被覆盖，分区就被激活。在其它实施例中，X的值可以更高，例如在50%。在一些实施例中，传感器可不设置为精确检测覆盖百分比。在这种情况下，只要将活性区域划分为足够数目的分区，仍可实现高度均匀的辐射模式。为清楚起见，在所示实例中，组件的活性区域20a仅被划分为4个分区。不过该设置的矩阵结构允许容易地扩展为更大数目的分区。在其它实施例中，分区数目可以大得多，例如为几百个分区甚至更多。作为使用共享控制装置的替代，如图14所示，替换地，每个分区可以包括适合的控制元件，该控制元件根据其传感器元件探测到分区是否被覆盖来开启或关闭发光元件。图15示意性示出这样的分区SI的实例。瓦片的分区SI包括传感器元件SE1、发光元件LEl以及控制元件71。控制元件71由供电线+、_供电。一旦开启，控制元件可控地为发光元件提供电源电压Vc。控制元件71根据从传感器元件SEl接收到的传感器信号Sc激活发光元件LE1。传感器元件SEl例如检测被反射的发光元件LEl发射的辐射量。如果 感测到被反射的光的量比预定阈值高，则控制元件71将发光元件LEl去活性或保持在去活性状态。在分区的去活性状态期间，控制元件71可周期性地以脉冲方式为其发光元件LEl供能以基于传感器信号Sc确定分区是否仍被完全覆盖。在一个应用中，控制元件71可例如在每秒内为其发光元件供能一次，历时一毫秒。这样就显著减少了(此处为因子1000)被覆盖的分区的功耗，同时仍能在分区变为(部分)未被覆盖时快速地重新激活分区。当然，在其它实施例中，用于探测的周期和供能时长可以不同。例如周期可在0.01s到IOs范围内选择，而时长可在0. 0001到0. I倍于周期的时长的范围内选择。其中每个分区都具有其自身的控制元件的设置也能容易地扩展为很大数目的分区，因为连接分区的电导线的数目可以非常有限。只要瓦片设置有用于供电线+、_的供电网格就够了。注意用语“发光元件”不限于发射可见光的元件，还包括能在红外和/或紫外范围内辐射的元件。在权利要求书中，用语“包括”不排除其它元件或步骤，且不定冠词“一”(a或an)不排除复数的情况。单个组成部分或其它单元可以实现权利要求中所列几个项目的功能。 彼此不同的权利要求中罗列了某些措施的简单事实本身不意味着不能得益于这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记都不应解释为对范围的限制。
权利要求
1.一种具有托板(40)和多个瓦片(I)的组件，所述瓦片(I)包括箔(20)、电-物理换能器(10)以及针对所述电-物理换能器的电连接件(24、28)，其中所述瓦片与所述托板机械耦合并且电耦合，且所述瓦片按鱼鳞样式铺设。
2.根据权利要求I所述的组件，其中每个瓦片(I)包括第一活性区域(20a)和第二非活性区域(20n)，其中所述多个瓦片中瓦片(Ie-Ih)的所述第一活性区域部分重叠在所述多个瓦片中其它瓦片(Ia-Id)的所述第二非活性区域上。
3.根据权利要求2所述的组件，其中所述第二非活性区域设置有用于所述电-物理换能器(10)的供电接触件。
4.根据权利要求2或3所述的组件，其中所述瓦片的活性区域具有弧形边缘(RE)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其中 所述电导体(24)中的至少一个包括至少一个第一导电轨(24)； 所述箔(20)具有第一主表面(22)和第二主表面(23)，所述第一主表面(22)设置有所述至少一个第一导电轨(24)，所述第二主表面(23)与所述第一主表面相对并面向所述托板； 至少一个第一切口(25a)在所述至少一个第一导电轨的旁边延伸穿过所述箔，由此界定所述箔的条形部分(27)，所述条形部分(27)承载所述至少一个第一导电轨的一部分； 所述至少一个第一导电轨与所述托板的电导体(421)电连接；以及 所述箔通过所述箔的条形部分附接到所述托板上。
6.根据权利要求5所述的组件，其中所述至少一个第一导电轨(24)和所述托板(40)的电导体(421)之间的电连接由导电元件(26)形成，所述导电元件(26)贴着所述至少一个第一导电轨穿过所述至少一个第一切口(25a)从所述第二表面(23)伸出。
7.根据权利要求5所述的组件，其中所述箔(20)具有至少一个第二切口(25b)，所述至少一个第二切口(25b)在所述至少一个第一导电轨(24)的与所述第一切口(25a)相对的侧边延伸穿过所述箔，并且其中所述导电元件(26)进一步穿过所述至少一个第二切口。
8.根据权利要求5所述的组件，其中所述至少一个第一导电轨(24)用作所述电-物理换能器(10)的第一接触件，并且所述箔(20)设置有用作第二接触件的第二导电轨(28)。
9.根据权利要求8所述的组件，其中所述第二导电轨(28)以和所述第一导电轨(24)与所述托板(40)上的所述电导体(421)耦合的方式类似的方式与所述托板(40)上的另一个电导体(422)耦合，所述第二导电轨(28)的一部分由第二条形部分(30)承载。
10.根据权利要求9所述的组件，其中所述第一条形部分(27)和所述第二条形部分(30)沿彼此横交的方向设置在所述电-物理换能器(10)的彼此相邻的侧边处。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的组件，其中所述电-物理换能器(10)为OLED，并且其中所述第一导电轨(24)和所述第二导电轨(28)分别用作到所述OLED的阳极和阴极的接触件。
12.根据权利要求6所述的组件，其中所述导电元件(26)为电导线。
13.根据权利要求12所述的组件，其中所述电导线(26)为弹簧。
14.根据权利要求6所述的组件，其中所述导电元件(26)为U型钉样的连接件。
15.根据权利要求I所述的组件，其中所述托板(40)为织物。
16.根据权利要求I所述的组件，其中所述托板(40)为箔。
17.根据权利要求I所述的组件，其中所述托板(40)是可拉伸的。
18.根据权利要求I所述的组件，其中所述至少一个一个切口(25b)的末端成为切口延伸阻止部(25s)。
19.根据权利要求I所述的组件，其中所述箔(20)具有彼此相对的第一侧边(32)和第二侧边(33)以及在所述第一侧边和所述第二侧边之间延伸的第三侧边(34)，所述箔包括多个切口(25a、25d、25e)，多个切口(25a、25d、25e)中的每个切口从所述第一侧边和所述第二侧边之一开始延伸，其中后续的切口从所述箔的彼此相对的侧边开始延伸，从而形成迂回前进的条形部分(27)，并且其中所述导电轨(24)在所述迂回前进的条形部分上延伸。
20.根据权利要求I所述的组件，其中每个瓦片(I)包括控制装置(70、72、74)并具有活性区域，所述活性区域被划分为多个分区(Sll、S12、S21、S22)，其中每个分区包括作为一种电-物理换能器的发光元件(LElI、LE12、LE21、LE22)以及作为另一种电-物理换能器的传感器元件(SE11、SE12、SE21、SE22)，所述作为另一种电-物理换能器的传感器元件(SElU SE12、SE21、SE22)用于感测所述分区是否被另一瓦片覆盖，所述控制装置设置为只 选择性地激活处于被感测为至少部分未被覆盖的分区中的电-物理换能器。
21.一种装配托板(40)和多个瓦片(I)的方法，所述瓦片(I)包括箔(20)、电-物理换能器(10)以及针对所述电-物理换能器的电连接件(24、28)，所述方法包括以下步骤 将所述瓦片与所述托板机械耦合并且电耦合，并由此按鱼鳞样式铺设所述瓦片。
22.根据权利要求I至20中任一项所述的瓦片，被设置为用在所述组件中。
全文摘要
一种具有托板(40)和多个瓦片(1)的组件，其中所述瓦片(1)包括箔(20)、电-物理换能器(10)以及针对所述换能器的电连接件(24、28)。所述瓦片与所述托板机械耦合并且电耦合，且所述瓦片按鱼鳞样式铺设。
文档编号H01L31/042GK102742027SQ201180007683
公开日2012年10月17日 申请日期2011年1月31日 优先权日2010年1月29日
发明者J·范登布兰德, M·M·德科克, 何拉尔德斯·堤特斯·范赫克 申请人:荷兰应用自然科学研究组织Tno