CN103164077B - 显示装置及导航装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种使用印刷的按键，从而可使用尽可能大的显示器的显示装置及导航装置。印刷膜(220)贴附在触控面板(200)的玻璃基板(210)上，并且配置在与构成液晶显示器(410)的边框(430)重叠的位置，由此可有效地利用液晶显示器(410)中无助于实际的显示的区域，例如可在规定的区域内使用更大的显示器。

Description

显示装置及导航装置

技术领域

本发明涉及一种包括显示器及触控面板的显示装置及导航装置，特别是涉及一种在触控面板上贴附有印刷的操作用的按键的显示装置及导航装置。

背景技术

在车等内使用的导航装置的操作通常以重叠地设置在液晶显示器的显示区域的触控面板、及配置在显示区域的周边的机械式操作按键进行。

而且，为了解决因使用这种机械式操作按键所产生的弊端，已知有专利文献1中记载的显示装置。

专利文献1中记载的显示装置包含在不与液晶显示器重叠的位置上，配置有印刷在触控面板上的操作按键的显示装置。

图6中表示专利文献1中记载的显示装置的剖视图。专利文献1中记载的显示装置1包含背光源(back light)2、配置在背光源2的前方的液晶显示器3、配置在液晶显示器3的前方的触控面板4、及印刷在触控面板4上的印刷膜5。而且，在该印刷膜5上印刷着操作按键，借助触控面板4与印刷膜5的操作按键而实现以往的机械式操作按键的功能。另外，如图6中以箭头表示般，将来自背光源2的出射光照射至液晶显示器3及印刷膜5的操作按键。

此时，如图6所示，印刷膜5在不与液晶显示器3重叠的位置印刷在触控面板4上。

通过这种构成，专利技术1中记载的显示装置以低成本实现具有可灵活地应对规格变更的固定功能的操作按键的显示装置。

[背景技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利4422527号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

然而，如专利技术1般的显示装置1由于印刷膜5配置在不与液晶显示器3重叠的位置，因此需要用于印刷膜5的区域。也就是说，如图6所示，在液晶显示器3的周围，始终存在用于印刷膜5的区域。

通常，车载用导航装置大多安装在如1DIN、2DIN的标准化的区域内。此时，如果为如背景技术1般的构成，则即使想在标准化的区域内使液晶显示器最大化，至少也必须考虑配置印刷膜的区域，因此有液晶显示器的最大化也相应地存在极限的问题。

本申请的发明者为了解决该问题而反复进行各种研究的结果，想到液晶显示器通常包含液晶面板、及覆盖液晶面板的周边的边框(bezel)，通过在包含该液晶显示器、配置在背面侧的显示用背光源、配置在液晶显示器的前表面侧的触控面板、及配置在触控面板上的印刷按键的显示装置中，将印刷按键配置在触控面板上的与边框重叠的位置而解决该问题，从而最终完成本发明。

也就是说，本发明以解决所述问题为课题，其目的在于提供一种使用印刷的按键，从而可使用尽可能大的显示器的显示装置及导航装置。

[解决问题的技术手段]

为了解决所述课题，本发明的第1形态的特征在于，其是一种显示装置，包括：显示器，其包含显示面板、及覆盖所述显示面板的周边的边框；触控面板，其配置在所述显示器的前表面侧；及印刷按键，其配置在所述触控面板上；且所述印刷按键配置在与所述显示器的所述边框重叠的位置。

另外，本发明的第2形态是如第1形态的显示装置，其特征在于：在所述显示器与所述触控面板之间，配置有框状支架(holder)；且用以对所述印刷按键照射光的按键用背光源设置在所述支架的与所述边框重叠的位置。

另外，本发明的第3形态是如第2形态的显示装置，其特征在于：所述按键用背光源是包含按键用导光板、按键用光源、及安装所述按键用光源的按键用安装基板的边缘发光(edge light)式背光源，且所述按键用光源是正面发光(top-view)方式的LED(LightEmitting Diode，发光二极管)光源。

另外，本发明的第4形态是如第1形态的显示装置，其特征在于：所述显示面板是在基板上呈矩阵状形成有多个闸极线与多个源极线，且形成有对所述多个闸极线与所述多个源极线施加信号的驱动器，所述印刷按键形成在与所述驱动器重叠的位置。

另外，本发明的第5形态是如第1形态的显示装置，其特征在于：在所述触控面板的前表面侧配置有框状的前外壳(case)，且在所述前外壳的上表面，在与所述印刷按键对应的位置形成有阶部。

另外，本发明的第6形态是如第1形态的显示装置，其特征在于：所述显示面板是在一对基板间插入有液晶的液晶面板，且在包含所述液晶面板的所述显示器的背面侧配置有显示用背光源。

另外，本发明的第7形态是如第6形态的显示装置，其特征在于：所述显示用背光源是包含显示用导光板、显示用光源、及安装所述显示用光源的显示用安装基板的边缘发光式背光源，且所述显示用光源是正面发光方式的LED光源，所述印刷按键形成在与所述显示用光源重叠的位置。

另外，本发明的第8形态的特征在于，其是一种导航装置，包括：显示装置，其具有包含显示面板及覆盖所述显示面板的周边的边框的显示器、配置在所述显示器的前表面侧的触控面板、及配置在所述触控面板上的印刷按键；以及导航机构；且所述印刷按键配置在与所述显示器的所述边框重叠的位置。

[发明的效果]

在第1形态的发明中，由于印刷按键配置在与覆盖显示面板的周围的边框重叠的位置，因此可将显示器中无助于显示的区域用作印刷按键的区域，因而例如可在规定的区域中使用更大的显示器。

在第2形态的发明中，由于在显示器与触控面板之间配置支架，且在该支架上设置按键用背光源，因此可提高印刷按键的视辨性，另外，由于在与边框重叠的位置设置按键用背光源，因此可有效地利用显示器中无助于显示的区域。

在第3形态的发明中，由于以按键用导光板、按键用光源、及按键用安装基板构成按键用背光源，且该按键用光源使用正面发光方式的LED光源，因此可缩短按键用导光板与按键用安装基板的距离，从而可有效地使用空间。

在第4形态的发明中，由于印刷按键与形成在显示面板上的驱动器配置在重叠的位置，因此印刷按键位于显示器中边框宽度最宽的位置，因而可使用更大的显示器。

在第5形态的发明中，由于在触控面板的前表面侧配置前外壳，且在该前外壳的上表面的与印刷按键对应的位置形成阶差，因此使用者易于掌握印刷按键的位置，由此，即使不用眼睛看也可操作。

在第6形态的发明中，由于显示面板是液晶面板，因此可利用普通显示面板而实现本发明。

在第7形态的发明中，由于以显示用导光板、显示用光源、及显示用安装基板构成显示用背光源，使用正面发光方式的LED光源作为该显示用光源，因此可缩短显示用导光板与显示用安装基板的距离，从而可有效地使用空间。

在第8形态的发明中，由于印刷按键配置在与覆盖显示面板的周围的边框重叠的位置，因此可将显示器中无助于显示的区域用作印刷按键的区域，因而可提供一种可在例如规定的区域中使用更大的显示器的导航装置。

附图说明

图1是本发明的实施方式中的显示装置的整体立体图。

图2是本发明的实施方式中的显示装置的分解立体图。

图3是构成本发明的实施方式中的显示装置的液晶模块的分解立体图。

图4(a)、(b)是本发明的实施方式中的显示装置的前视图、及构成显示装置的支架的前视图。

图5是本发明的实施方式中的显示装置的主要部分的剖视图。

图6是以往的显示装置的剖视图。

[符号的说明]

10 显示装置

100 前外壳

200 触控面板

220 印刷膜

250 印刷按键

300 支架

320 按键用背光源

410 液晶显示器

420 液晶面板

430 边框

450 显示用背光源

具体实施方式

以下，使用实施例及附图对本发明的具体例进行详细说明。但是，以下所示的实施例例示用以使本发明的技术思想具体化的显示装置，并未意图将本发明特定于该显示装置，本发明的技术范围由权利要求的范围的记载来规定。此外，本实施例中的显示装置作为构成导航装置的显示部的显示装置来进行说明。

图1是本发明的实施例的显示装置10的整体立体图，图2是显示装置10的分解立体图。另外，图3是构成显示装置10的液晶模块400的分解立体图，图4(a)是显示装置10的前视图，图4(b)是支架300的前视图，图5表示沿表示显示装置10的主要部分的图4(a)的A-A的剖视图。

本实施例的显示装置10整体上为大致矩形。而且，显示装置10从最表侧(使用者侧)起包含前外壳100、触控面板200、支架300、液晶模块400。

首先，前外壳100是包含树脂的成型品，且是以形成兼作显示区域与输入区域的开口110的方式包含4个外壳片111、112、113、114的框体。该4个外壳片各自的剖面成为大致倒L字状，且在上表面侧形成有前端朝向开口110的檐部分。而且，外壳片111、112构成长边侧，外壳片113、114构成短边侧。

其次，触控面板200由大于前外壳100的开口110且可收纳在前外壳100的框体内的大小的玻璃基板210形成。而且，在玻璃基板210的表面上配设有用以作为输入元件发挥功能的电极或配线等。此外，作为该触控面板200的输入检测的方式，为利用电阻膜方式或静电电容方式等任意方式者均可。另外，在玻璃基板210的背面侧，沿着玻璃基板210的4条边贴附有印刷着复数个按键的标记的印刷膜220(图2中，在触控面板200上以斜线表示)。另外，在玻璃基板210的一边，安装有用以与未图示的控制电路基板连接的触控面板用可挠性基板230。

其次，支架300是包含树脂的成型品，且是以形成成为显示区域的开口310的方式包含4个支架片311、312、313、314的框体。在4个支架片分别形成有前端朝向开口310的檐部分。而且，在支架300的上表面侧，在4个支架片的檐部分上载置有触控面板200，在支架300的背面侧，以4个支架片的檐部分载置于液晶模块400上的方式配置该支架300。

另外，在支架片311的檐部分内置有用以照射贴附在触控面板200上的印刷膜220的按键用背光源320。

该按键用背光源320是所谓的边缘发光式背光源，其在支架片311的檐部分设置向上方开口的按键用出射开口321，且包含收纳在该按键用出射开口321内的按键用安装基板322、按键用光源323、及按键用导光板324。

按键用安装基板322是用以安装按键用光源323的构件，且沿着按键用出射开口321的内壁而配置。另外，按键用光源323是包含LED的点状光源，且使用所谓正面发光方式的LED光源，且复数个按键用光源323安装在按键用安装基板322上。另外，按键用导光板324是丙烯酸系树脂制的板状构件，且为用以使从侧面入射的来自按键用光源323的入射光通过形成在表面上的凹凸图案而从上表面向印刷膜220出射的构件。而且，按键用背光源320使用正面发光方式的LED光源，以使按键用光源323与按键用导光板324的距离尽可能地变短。

此外，有如下担心：按键用光源323的光从按键用导光板324的侧面向支架300的开口310侧泄漏。因此，在本实施例中，如图5所示，显示装置10以堵塞位于开口310与按键用出射开口321之间的支架片311的一部分与边框430之间的方式沿着支架片311配置遮光构件330。

其次，液晶模块400包含液晶显示器410及显示用背光源450。

而且，液晶显示器410包含液晶面板420、及覆盖液晶面板420的周边的边框430。

液晶面板420是贴合尺寸不同的矩形状的2片玻璃基板而成的构件，且包含阵列基板421及CF(color filter，彩色滤光片)基板422。

阵列基板421是使复数个闸极线与复数个源极线形成为矩阵状、且在闸极线与源极线的交点形成有开关元件与像素电极而成的像素呈矩阵状形成有复数个的玻璃基板。另外，阵列基板421使用大于CF基板422的玻璃基板，且在玻璃基板的短边侧的一边附近包括复数个闸极驱动器423，在玻璃基板的长边侧的一边附近包括复数个源极驱动器424。该闸极驱动器423与玻璃基板上的复数个闸极配线连接，且为用以对各闸极配线施加闸极信号的构件。另外，该源极驱动器424与玻璃基板上的复数个源极配线连接，且为用以对各源极配线施加源极信号的构件。此外，闸极驱动器423与源极驱动器424也可使用独立的构件，也可直接形成在玻璃基板上。另外，虽未图示，但在阵列基板421的端部连接有用以对各驱动器施加来自外部的控制信号的可挠性基板。

CF基板422是针对形成在阵列基板421的表面的每个像素而分别形成有对应的彩色滤光片的玻璃基板。

而且，使阵列基板421的像素形成面与CF基板422的彩色滤光片形成面对向，并以密封材料贴合两基板，且在两基板间插入液晶材料，由此形成液晶面板420。此外，液晶面板420在前后面上分别包括未图示的偏光板。

边框430包含经压制加工的不锈钢等金属，且是以形成成为显示区域的开口440的方式包含4个边框片441、442、443、444的框体。4个边框片各自的剖面成为大致倒L字状，且在上表面侧分别形成有前端朝向开口440的檐部分。而且，边框片441、442构成长边侧，边框片443、444构成短边侧。

该边框430用于保护液晶面板420的玻璃基板端部、或通过金属制的边框而去除液晶面板420的表面的静电等。此时，对应于配置有闸极驱动器423的边的边框片443与对应于配置有源极驱动器424的边的边框片441的上表面侧的檐部分的宽度较其他片宽。而且，边框片443覆盖闸极驱动器423且檐部分延伸至CF基板422为止，边框片441覆盖源极驱动器424且檐部分延伸至CF基板422为止，由此，也有助于闸极驱动器423或源极驱动器424的保护、或用以防止来自外部的噪声的屏蔽、外部光的入射防止。

显示用背光源450是所谓的边缘发光式背光源，且包含底外壳451、显示用安装基板452、显示用光源453、显示用导光板454、及面板支撑框455。

底外壳451是箱形状的金属制外壳，且在其中收容有显示用安装基板452、显示用光源453、及显示用导光板454。

显示用安装基板452沿着底外壳451的侧壁而竖立设置。而且，在显示用安装基板452的表面安装有显示用光源453。该显示用安装基板452配置在液晶面板420的与配置有源极驱动器424的边相同的边上，且通过将光源配置在源极驱动器424的下方而可有效地使用空间。另外，将用以与外部的控制基板连接的端子部452a设置在端部。

显示用光源453是包含LED的点状光源，且使用所谓正面发光方式的LED光源，且复数个显示用光源453安装在显示用安装基板452上。此外，显示用光源453也可为所谓侧视(side-view)方式的LED光源，在侧视方式的情况下，必须将显示用安装基板452设置在底外壳451的底面，因此底外壳451的侧壁与显示用导光板455的距离变宽，因而在想缩短该距离的情况下使用正面发光方式的LED光源即可。另外，显示用光源453并不限定于如LED般的点状光源，也可使用如冷阴极管般的线状光源。在该情况下，如果使用以往熟知的L字状的冷阴极管，则在对应于闸极驱动器423与源极驱动器424的边上配置L字状的冷阴极管即可。

显示用导光板454是丙烯酸系树脂制的板状构件，且使从侧面入射的显示用光源453的光通过形成在上表面或背面上的图案而向上方(液晶显示器410侧)出射。

面板支撑框455是包含树脂的成型品，且是以形成成为出射区域的开口460的方式包含4个支撑框片461、462、463、464的框体。在4个支撑框片分别形成有前端朝向开口310的檐部分。面板支撑框455作为在背面侧与底外壳451一起以檐部分固定收容在底外壳451中的各种构件，且在上表面侧以檐部分支撑液晶显示器410的构件而发挥功能。

此外，虽未图示，但显示用背光源450也可在底外壳451的底面配置有反射片材，或在显示用导光板454与面板支撑框455之间配置有棱镜片等各种光学片材。

另外，液晶面板420通过以双面胶470将CF基板422侧的上表面与边框430之间贴合，且以双面胶480将阵列基板421侧的背面与面板支撑框455之间贴合而固定。

包含如上构成的显示装置10也如上文所述，在触控面板200贴附有印刷着复数个操作按键的标记的印刷膜220。该印刷膜220也如专利文献1中所记载般，为印刷有表示具有代表性的固定功能的机械式操作按键的标记或功能的名称的构件。

通过使用者触控印刷在该印刷膜220上的印刷按键250，而由触控面板200判断使用者按下哪一位置，并以显示装置10实现与按下位置对应的功能。在将显示装置10用作导航装置的显示部的本实施例中，作为该印刷按键250的具体例，除如图4(a)所示的包含“AUDIO(音频)”标记、或“当前位置”标记等字符的标记250a以外，也有表示开关或音量调整的图形化的标记250b。

该印刷按键250是在黑色的遮光性印刷膜220上使对应的标记的形状部分透明而显示的所谓中空印刷的部分。因此，通过使按键用背光源320的光照射至印刷膜220上而使印刷按键250的视辨性进一步提高。

如图2中以斜线表示般，该印刷膜220是包含4个膜片221、222、223、224的框状的膜。

而且，膜片221形成为最宽幅，且印刷膜220在该宽幅的膜片221上形成印刷按键250。此时，在作为显示装置1而加以组装的状态下，如图4(a)所示，仅膜片221自前外壳100露出而可观察到。

此处，该印刷膜220贴附在触控面板200的玻璃基板210上，并且在垂直方向(以图5的B-B表示的方向)上配置于与构成液晶显示器410的边框430重叠的位置。也就是说，膜片221、膜片222、膜片223、膜片224分别配置在与边框片441、边框片442、边框片443、边框片444重叠的位置。

本来，边框430是液晶显示器410中无助于实际的显示的区域。因此，在本实施例中，通过将印刷膜220配置在触控面板200上的与边框430重叠的位置，而有效地利用显示装置10的空间。

例如，将包括显示装置10的导航装置安装在2DIN标准的区域内。此时，如果设为如专利文献1般在不与液晶显示器410重叠的位置配置印刷膜220的构成，则液晶显示器410不得不减小印刷膜220的区域的大小。然而，如本实施例般，通过设为在触控面板200上与液晶显示器410的边框430重叠的位置配置印刷膜220的构成，而可将印刷膜220的配置所需的区域节省边框430的宽度的大小。因此，相应地可使液晶显示器410大型化。

特别是在本实施例中，由于使在印刷膜220上实际印刷有印刷按键250的膜片221与液晶面板420的形成有源极驱动器424的边位于相同的位置，因此可将最宽幅的膜片221与最宽幅的边框片441重叠配置。

而且，在本实施例中，由于将最宽幅的膜片221与最宽幅的边框片441重叠配置，因此于在支架片311配置按键用背光源320的构成中，可确保较大的按键用背光源320的区域。因此，可更易于提高照射印刷膜220的光的均一性。

另外，在本实施例中，对应于形成在印刷膜220上的印刷按键250的位置，而在前外壳100的外壳片111的上表面形成阶部。具体来说，针对形成有相关性较高的印刷按键250的每个区域而在外壳片111的表面形成凹部120，如果在凹部120的区域内存在表示功能的印刷按键250，则针对该印刷按键250的每一个而在凹部120的底部形成凸部130。此外，该凸部130只是通过成型加工而形成，因而即使使用者按下该凸部130，显示装置10也不会动作。但是，通过预先在前外壳100的表面形成对应于印刷按键250的凹凸结构，而例如在夜间等较暗的车内，使用者以该凹凸结构为目标而容易特定印刷按键250的位置。

而且，在本实施例中，将该显示装置10用作导航装置的显示部。此时，作为导航装置，除显示装置10以外还包括导航机构。该导航机构包含用以获取当前位置信息的GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收机、预先存储用于路径搜索或路径导引的地图信息的存储装置、及进行路径搜索或导航装置整体的控制的控制部等。此外，也可将导航机构本身与显示装置10一体地构成。

而且，通过将显示装置10用作导航装置的显示部，而可使用更大型的液晶显示器410。例如，以往在普通导航装置中，难以实现液晶显示器的大型化，但在如本实施例的构成中也可使用大型的液晶显示器。

此外，在本实施例中，使用包含液晶面板420的液晶显示器410作为显示器进行说明。然而，作为显示器并不限定于液晶显示器410，也可为例如有机EL(Electro-Luminescence，电致发光)显示器等其他显示器。有机EL显示器等也会由于为了基板保护的目的等原因，而以边框覆盖有机EL面板的周边，因此通过在与边框重叠的位置配置印刷膜而可发挥相同的效果。

另外，在本实施例中，将印刷膜220贴附在触控面板200的玻璃基板210的背面侧，但也可为将印刷膜220贴附在玻璃基板210的前表面侧的构成。然而，如本实施例般，在将按键用背光源320的光照射至印刷膜220的构成中，如果是在玻璃基板210的前表面侧贴附印刷膜220的构成，则有如下担心，即按键用背光源320的光入射至玻璃基板210而向显示区域内泄漏，因此，在形成按键用背光源320的构成中，较佳为印刷膜220配置在玻璃基板210的背面侧的构成。

另外，在本实施例中，成为将复数个印刷按键250形成在印刷膜220上的构成，但也可将印刷按键250的各自作为独立的膜而形成。另外，未必如本实施例般需要4个膜片，也可仅由形成印刷按键250的膜片221构成印刷膜220。

Claims (7)

1.一种显示装置，其特征在于包括：

显示器，其包含显示面板、及覆盖所述显示面板的周边的边框；

触控面板，其配置在所述显示器的前表面侧，且其大小能够覆盖包含所述边框的整个所述显示器；及

印刷按键，其配置在所述触控面板上；且

所述印刷按键配置在与所述显示器的所述边框重叠的位置；

所述显示面板是在基板上呈矩阵状形成有多个闸极线及多个源极线，且形成有对所述多个闸极线及所述多个源极线施加信号的驱动器，且

所述印刷按键形成在与所述驱动器重叠的位置；

通过在无助于所述显示器的显示的所述边框所覆盖的区域配置所述印刷按键和所述驱动器，在规定的区域内使所述显示器最大化。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

在所述显示器与所述触控面板之间配置有框状支架，且

用以对所述印刷按键照射光的按键用背光源设置在所述支架的与所述边框重叠的位置。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于：

所述按键用背光源是包含按键用导光板、按键用光源、及安装所述按键用光源的按键用安装基板的背光源，且

所述按键用光源是正面发光方式的LED光源。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

在所述触控面板的前表面侧配置有框状的前外壳，且

在所述前外壳的上表面，在与所述印刷按键对应的位置形成有阶部。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

所述显示面板是在一对基板间插入有液晶的液晶面板，且

在包含所述液晶面板的所述显示器的背面侧配置有显示用背光源。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于：

所述显示用背光源是包含显示用导光板、显示用光源、及安装所述显示用光源的显示用安装基板的边缘发光式背光源，且

所述显示用光源是正面发光方式的LED光源，且

所述印刷按键形成在与所述显示用光源重叠的位置。

7.一种导航装置，其特征在于包括：

显示装置，其具有包含显示面板及覆盖所述显示面板的周边的边框的显示器、配置在所述显示器的前表面侧且大小能够覆盖包含所述边框的整个所述显示器的触控面板、及配置在所述触控面板上的印刷按键；及

导航机构；且

所述印刷按键配置在与所述显示器的所述边框重叠的位置，

所述显示面板是在基板上呈矩阵状形成有多个闸极线及多个源极线，且形成有对所述多个闸极线及所述多个源极线施加信号的驱动器，且

所述印刷按键形成在与所述驱动器重叠的位置；

通过在无助于所述显示器的显示的所述边框所覆盖的区域配置所述印刷按键和所述驱动器，在规定的区域内使所述显示器最大化。