CN103021474B - 具有容纳在其中的显示模块的壳体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种壳体（2），在壳体中容纳显示模块（3），其中，壳体（2）包括支座（4），所述支座具有用于容纳和/或固定显示模块（3）的机构（5），并且其中，所述显示模块（3）具有正面的显示板（8）、背面的背板以及容纳在显示板和背板之间的显示模块（3）的元件（11，12，13），其中，显示模块（3）的背板通过壳体（2）的支座（4）形成。本发明此外涉及一种显示装置（1），所述显示装置具有这种具有显示模块（3）的壳体（2）。

Description

具有容纳在其中的显示模块的壳体

技术领域

本发明涉及一种壳体，其具有容纳在该壳体中的显示模块。壳体具有支座，所述支座具有用于容纳和/或固定显示模块的机构。所述显示模块，其尤其是可以通过LED显示模块形成，包括正面的显示板和背面的背板，其中，在显示板和背板之间容纳有显示模块的另外的元件，尤其是LED，光导体，光学膜和/或反射器。本发明此外涉及一种用于机动车的显示装置，所述显示装置包括这种具有容纳在其中的显示模块的壳体。

背景技术

这种具有支座的壳体尤其被应用于LED显示模块，该LED显示模块例如可以实施成LED背光显示器。LED（发光二极管）具有高的寿命、较小的结构尺寸以及在电能转换成光时的好的效率。此外，LED的特点在于对冲撞和抖动的不敏感性，这尤其是在机动车领域中应用情况下是一个很大的优点。

但是，在不断推进的功率增大和伴随而来的高的功率消耗的背景下，在LED中必须排出作为损失出现的废热，以防止过热和由此功能损害或甚至LED的损坏。显示模块的板也是对热敏感的。显示器特性会由于热的作用而改变并且缩短寿命。

为了将在运行期间形成的损耗热量导出，通常使用金属的冷却体。因此，在显示模块情况下已知通过由钢或铝板制成的显示模块的背板排出在LED处形成的热量，因此背板起着热沉（散热片）的作用。

此外，背板赋予显示器必需的稳定性并且它用作显示器电磁屏蔽用的元件。

显示模块安装在壳体中，该壳体至少在它的支座处常常也由金属制成。因此壳体再次提高了稳定性并且可以被用作冷却体的扩展以及用于显示器的附加的电磁屏蔽（EMV特性）。

由JP2009198461A已知用于机动车显示仪器照明的结构，其中显示器单元和指示器的指针被从前盖板向后反射的光照明。前盖板在此情况下插入到指针容纳壳体的外部末端区域中。

由US2001/0030878A1已知一种向后照明的显示器单元，它被用于展示标识或广告。它具有主壳体，在该主壳体中容纳例如包括LED的光源和保护透镜或玻璃板，该玻璃板作为用于保护（覆盖）一层或多层要显示的标识的板。此外该壳体包括电子机构。

发明内容

本发明的目的是，提出一种具有容纳在其中的显示模块的壳体，显示模块在具有简单的结构的同时实现较高的质量和显示模块的改进的冷却。此外应该创造一种用于机动车的具有这种壳体和显示模块的显示装置，其给予机动车驾驶舱设计者更大的自由度。

本发明的公开

该目的通过一种根据本发明的具有容纳其中的显示模块的壳体解决。此外该目的通过一种根据本发明的显示装置解决。根据本发明的壳体具有容纳在所述壳体中的显示模块，其中，壳体包括支座，所述支座具有用于容纳和/或固定显示模块的机构，并且其中，所述显示模块具有正面的显示板、背面的背板以及显示模块的容纳在显示板和背板之间的元件，其特征在于，显示模块的背板通过壳体的支座形成，其中，在所述壳体中设置有用于容纳和/或固定布置在显示板之前的前面板的机构，其中，所述前面板也以边框的形式包绕另外的显示器和/或刻度盘和/或指示灯。根据本发明的用于机动车的显示装置包括根据本发明的壳体，其中，在显示器的由壳体的支座形成的背板处设置有用于连接到机动车的仪表板处的固定元件。

本发明基于的构思在于，显示模块的背板通过壳体的支座形成。

本发明的主要的基础构思在此情况下是，显示器的背板被集成在容纳显示模块的壳体中，从而显示模块在插入壳体中之前在没有自己的背板的情况下实施。这样，显示器背板的功能被转移到壳体中。

以这种方式减少必需部件的数目，这导致生产费用的减少并且由此导致较小的制造成本。总体上只需要制造、运输、仓储和装配很少的部件。

由壳体和显示模块形成的装置的重量也被降低，这尤其是在机动车领域中是很大的优点并且尤其是对机动车的燃料消耗产生积极影响。

但是一个主要优点在于，通过将显示模块的背板集成到壳体中使得公差的数量最小化。

在组装两个部件时始终总是产生的公差在按照本发明的技术方案中不再存在，由此显著提高仪器的精度和质量。

另一个特别大的优点在于，该壳体也可以被用作附加的冷却体，其用于排出显示器光源中的热量或损耗功率。由于在显示模块背板和显示仪器壳体之间不再有物理的分离，因此传热阻力被减小并且从显示模块中的热量排出被改善或加速。整体上，因此以结构特别简单的方式实现对显示模块的高效冷却，由此避免或至少减小由于过热对显示模块的显示板和光源，尤其是LED的功能损害或破坏，从而提高显示模块的或由此装配的显示装置的寿命。

仪器的其它的特性如尤其是机械稳定性或EMV特性也没有受到按照本发明集成的负面影响。

如果在壳体中，最好在壳体的支座处，设置用于容纳和/或固定被容纳在显示板和通过壳体的支座形成的背板之间的显示模块的元件的机构，则是特别有利的。由此可以特别容易地安装显示模块的元件，属于该元件的尤其是光导体和/或反射器和/或光学薄膜和/或LED。

如果在壳体中，最好在壳体的支座处，设置用于容纳和/或固定显示板的机构，则同样可以实现显示模块在壳体中的特别简单的安装。

此外，在此情况下，如果在壳体中，最好在壳体的支座处，设置用于容纳和/或固定显示板支架和/或布置在显示板之前的前面板的机构，则是特别有利的。此时前面板不仅可以以边框的形式包绕显示器的正面（可见面），而且也可以附加地包绕其它的显示面，诸如另外的显示器和/或刻度盘和/或（标志）指示灯。

按照本发明的一个特别优选的实施方式，其中显示模块的元件包括与背板面对的反射器膜，建议，在反射器膜和通过壳体的支座形成的背板之间设置用于隔光的机构。以这种方式避免来自显示器的光损失或干扰性的散射光。

用于隔光的机构最好通过不透光的膜形成，由此实现用于容纳光学部件的区域的这种不透光的设计。

此外，特别有利的是，壳体的支座由轻金属合金最好由镁合金制成。由于比质量小，因此总重量可以保持得特别小。此外，镁具有好的导热性以及好的导电性，这对显示模块的排热和电磁相容性（EMV特性）产生有利的影响。

按照本发明的另一个特别优选的实施方式，规定在壳体的支座处构造加强肋，所述加强肋最好形成空气通道，所述空气通道可以被冷却空气通流以便冷却显示模块。由此不仅实现支座的更加稳定的结构形式，这对显示模块的显示质量有益，而且实现安装在支座中的显示模块的高效冷却。

在此情况下特别有利的是，壳体的支座具有中央的空气入口，所述空气入口经空气通道与至少两个空气出口连通，所述空气出口布置在支座的不同的位置上。由此可以实现在显示器面上特别好地分布冷却空气。

惟一的中央空气入口最好位于支座的下部区域中的中心处，其中它有利地具有矩形的开口横截面。在此有利的是，将空气入口这样地布置在支座处，使得它从后面垂直于被容纳的显示模块的平面地被供入的空气流通流。

本发明此外涉及一种用于机动车的显示装置，它包括前述类型的具有显示模块的壳体，其中，在显示器的由壳体的支座形成的背板处设置有用于直接地连接到机动车的仪表板处的固定元件。由此实现在机动车中的特别简单的安装。

在此情况下有利的是，减小了显示装置所需要的结构空间，因为显示器背板本身取消了并且不再需要部件之间的固定元件，如螺钉或螺帽。此外，就可以更好地利用机动车驾驶舱中的结构空间而言，显示器的较薄的结构形式也是一个优点，由此设计者在设计驾驶舱时获得更多的自由度。

此外，也可以将用于电子机构或印刷电路板的固定功能一同组合到壳体中，从而可以避免附加的容纳（支承）元件。壳体由此成为由于整个显示装置的中央的容纳元件或交接区（接口）。

附图说明

本发明以下依照附图以举例说明的方式进行详细说明：

图1显示了按照本发明的显示装置的斜前三维分解图；

图2显示了图1的显示装置的斜后三维分解图；

图3显示了常规的显示装置的斜前三维分解图；

图4显示了在组装状态下的显示装置的前三维图；

图5显示了图4的显示装置的壳体的后三维图。

具体实施方式

在图1和2中示出的并且用于机动车的显示装置1具有壳体2，在该壳体中容纳有在此处实施成LED背光（Backlight）的显示模块3。壳体2在此包括支座4，该支座配有用于容纳和/或固定显示模块3的机构，这些机构在此处由向前突出的边缘嵌框（镶嵌缘边）5形成。在支座4的背面上具有印刷电路板6，该印刷电路板被背面的板盖7盖住。

显示模块3在它的正面处具有显示板8，该显示板被板支架9保持住并且被前面板10 夹嵌住。在显示板8后面有显示模块3的另外的元件，它们在所示的实施例中包括四个不同的光学薄膜11、布置在其后面的光导体12和在其后面的反射器薄膜13。

显示模块3向后通过背板封闭，该背板在此处按照本发明通过壳体2的支座4形成。支座4在此情况下承担显示模块3的在常规方式上单独实施的背板14的全部功能，该背板14在图3中所示的已知实施方式中示出。

因此在壳体2上通过边缘嵌框5设置用于显示模块3的光学部件11，12和13的相应的容纳体。用于显示板支架9和前面板10的容纳体或卡扣连接件也集成到壳体2中。

为了不透光地实施用于显示模块3的光学部件11，12和13的容纳体的区域，在反射器薄膜13和壳体2的支座4之间设置作为隔光机构的不透光膜15。

为了加强，在壳体2的支座4上在背面处成形有多个肋16，尽管显示模块3被直接地连接到机动车驾驶室处，这些肋在尽可能的最大程度上防止了机械负荷传递到显示器上。否则会由于显示器遭受机械应力或扭力而导致损坏显示板8或破坏显示器上的图象质量。

在肋16之间构成空气通道17，它们可以被冷却空气通流，以便冷却显示模块3。为此在所示的实施例中支座4配有惟一的中央的空气入口18，它具有矩形的开口横截面。在此处进入的冷却空气通过空气通道17流到空气出口，这些空气出口在支座4的上侧处以及在右侧和左侧处分别构造在空气通道17的末端处。在此处，冷却肋16从空气入口18的一个中央点出发沿径向向外延伸，从而空气通道17以扇形的布置覆盖显示模块3的整个表面，这产生对显示模块3的特别均匀和有效的冷却。

在图4中示出在完成组装的状态下的显示装置1。显示模块3在此处容纳在壳体2的支座4中。在此情况下，仅仅从外部观察，按照本发明的实施方式，在该实施方式中显示模块3的背板通过支座4形成或集成到壳体2中，几乎精确地对应于常规的实施方式，在该实施方式中显示模块3的背板14通过单独的部件形成。

Claims (16)

1.一种壳体（2），具有容纳在所述壳体中的显示模块（3），其中，壳体（2）包括支座（4），所述支座具有用于容纳和/或固定显示模块（3）的机构（5），并且其中，所述显示模块（3）具有正面的显示板（8）、背面的背板以及显示模块（3）的容纳在显示板和背板之间的元件（11，12，13），其特征在于，显示模块（3）的背板通过壳体（2）的支座（4）形成，其中，在所述壳体（2）中设置有用于容纳和/或固定布置在显示板（8）之前的前面板（10）的机构，其中，所述前面板（10）也以边框的形式包绕另外的显示器和/或刻度盘和/或指示灯。

2.根据权利要求1所述的壳体（2），其特征在于，在壳体（2）中，设置有用于容纳和/或固定显示模块（3）的被容纳在显示板（8）和背板之间的元件（11，12，13）的机构。

3.根据权利要求1或2所述的壳体（2），其特征在于，在壳体（2）中，设置有用于容纳和/或固定显示板（8）的机构。

4.根据权利要求1所述的壳体（2），其中，显示模块（3）的元件（11，12，13）包括面对背板的反射器膜（13），其特征在于，在反射器膜（13）和通过壳体（2）的支座（4）形成的背板之间设置有用于隔光的机构（15）。

5.根据权利要求4所述的壳体（2），其特征在于，所述用于隔光的机构通过不透光的膜（15）形成。

6.根据权利要求1所述的壳体（2），其特征在于，壳体（2）的支座（4）由金属合金制成。

7.根据权利要求1所述的壳体（2），其特征在于，在壳体（2）的支座（4）上构造有加强肋（16）。

8.根据权利要求7所述的壳体（2），其特征在于，壳体（2）的支座（4）具有中央空气入口（18），所述空气入口经空气通道（17）与多个空气出口连通，所述空气出口布置在支座（4）的不同的位置上。

9.根据权利要求2所述的壳体（2），其特征在于，用于容纳和/或固定显示模块（3）的被容纳在显示板（8）和背板之间的元件（11，12，13）的机构设置在所述壳体（2）的支座（4）处。

10.根据权利要求3所述的壳体（2），其特征在于，用于容纳和/或固定显示板（8）的机构设置在所述壳体（2）的支座（4）处。

11.根据权利要求1所述的壳体（2），其特征在于，在所述壳体（2）中设置有用于容纳和/或固定显示板支架（9）的机构。

12.根据权利要求11所述的壳体（2），其特征在于，用于容纳和/或固定显示板支架（9）和/或布置在显示板（8）之前的前面板（10）的机构设置在所述壳体（2）的支座（4）处。

13.根据权利要求6所述的壳体（2），其特征在于，所述壳体（2）的支座（4）由轻金属合金制成。

14.根据权利要求6所述的壳体（2），其特征在于，所述壳体（2）的支座（4）由镁合金制成。

15.根据权利要求7所述的壳体（2），其特征在于，所述加强肋（16）形成空气通道（17），所述空气通道能够被冷却空气通流以便冷却显示模块（3）。

16.用于机动车的显示装置（1），其特征在于，所述显示装置包括根据前述权利要求中任一项所述的壳体（2），其中，在显示器的由壳体（2）的支座（4）形成的背板处设置有用于连接到机动车的仪表板处的固定元件。