CN105378580A - 显示模块和包括这样的模块的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示模块(5)，包括扁平屏幕(7)和用于支撑所述扁平屏幕(7)的框架(9)，其特征在于，其还包括子模块(43)，子模块(43)具有由透明材料制成的填充板(45)，所述填充板大致上具有用于容纳该显示模块(5)的前面板开口(15)的尺寸，同时在填充板(45)和该前部开口(15)的边缘之间留下空隙，且在于，其包括由聚酯热塑性弹性体材料制成的对中衬垫(51)，用于填充该填充板(45)和前部开口(15)的边缘之间的空隙。

Description

显示模块和包括这样的模块的显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示模块和包括这样的模块的显示装置，特别是用于机动车辆。

这种模块和这种装置有利地可应用在机动车辆控制和显示面板中。

背景技术

机动车辆中的显示装置的存在，特别是包括扁平屏幕的显示装置，日益广泛。

这些显示装置可还仅包括扁平屏幕或者甚至，和该扁平屏幕相关联的控制触摸板，例如电容式或电阻式的。在包括控制触摸板的情况下，该触摸板使得能够确定用户手指接触的坐标。该接触而后被处理单元所处理，处理单元包括，例如用于控制车辆不同功能的微处理器，譬如，空调功能、音频系统功能、电话系统功能、多媒体系统功能或甚至导航系统功能。

已知有集成在控制和显示面板中的显示装置，其中该显示装置周围设置有框架，隐藏该扁平屏幕的边缘，以及如果需要的话，隐藏该触摸板，通过形成在显示装置和框架之间界定空腔的浮凸边界部来实现，所述边界部通常为后缩式。该显示屏于是显示为从框架的边界部后缩。

出于样式的目的，对显示装置的朝向用户的表面与控制和显示面板的前面板的表面相平齐的需求在增长。这种布置也被称为“平齐”显示，以描述显示装置的表面和前面板相对齐的事实。因此，当手指经过该显示装置且然后经过该前面板时，该前面板的表面和该显示装置的表面之间的高度差(leveldifference)应使得表面的变化不应被感觉到或仅被细微地感觉到(显然前提是两个表面具有相似的表面状况)。该高度差已被量化为0.2甚至0.15mm。

对于样式的该期望造成了若干技术问题，特别是关于连结在一起的各元件的游隙。

实际上，当显示装置被设置在前面板开口中时，必须确保控制和显示装置的前面板的密封密闭性并保留“平齐”效果。

现在，目前，该密封密闭性通常通过在装配显示装置时设置为液态的硅树脂密封件来确保。

然而，这样的硅树脂密封件几乎没有审美外观，特别是因为该显示装置没有被完美地置中，使得密封件的可见厚度变化。

另外，由于部分的硅树脂密封件是暴露的，其具有弯曲的趋势，这会损坏甚至破坏“平齐”效果。

发明内容

本发明目的是至少部分地减轻一些上述问题。

为此目的，本发明的主题是一种显示模块，包括：

-扁平屏幕，和

-用于所述扁平屏幕的支撑框架，

其特征在于，所述显示模块还包括子模块，所述子模块具有由透明材料制成的填充板，所述填充板大致上具有前面板开口的尺寸，所述前面板开口意图通过在所述填充板和所述前面板开口的边缘之间留有空隙而接收所述显示模块，且在于，所述显示模块包括由聚酯热塑性弹性体材料制成的对中密封件，以填充该填充板和该前面板开口的边缘之间的空隙。

该类型的材料提供橡胶的柔性、塑料的强度和热塑性塑料的易实施性的优点。凭借其形状的稳定性，该密封件可以预先以良好的尺寸准确度生产，以使得不仅可以容易获得“平齐”效果，还可以凭借该密封产生模块的对中。

布置也比例如硅树脂密封件更加容易。

根据一方面，该对中密封件具有L形轮廓的横截面，所述L形轮廓的一个分支接触抵靠填充板的边缘，所述L形轮廓的另一分支插置在前面板的参考邻接部和子模块之间，其使得能够保证非常良好的密封。

根据另一方面，对中密封件是经调整的，即其尺寸已被准确地调整，因此进一步增加显示装置的定位的准确度。

还可以规定该子模块通过意图被推向前面板内部面的支撑框架的外围边缘进行粘合而被固定。

由于该子模块被粘合到该扁平屏幕的支撑框架上，获得可良好对准的堆叠。

另外，该子模块可包括触摸板，所述触摸板抵靠填充板的与意图面向用户的面相反的面而粘合，其使得可以获得额外的功能，控制功能，以及一方面展示命令字段的扁平屏幕的显示与另一方面触摸板的命令区域之间具有更好的对应关系。

在子模块和支撑框架的外周边缘之间通过粘合而固定通过双面胶来产生，以及在触摸板和填充板之间通过粘合而固定通过双面胶或光学胶来产生，其使得可以一方面正确地控制填充板和触摸板之间的厚度，另一方面正确地控制触摸板和扁平屏幕之间的厚度。

在填充板(例如在其整个表面上)通过透明胶体(例如光学胶)而抵靠触摸板被固定的情况下，填充板和触摸板之间甚至不再存在气刀。举例来说，该填充板具有1.6至2mm之间的厚度，并可能由玻璃或晶体聚碳酸酯制成，取决于相对于前面板所寻求的外观，为晶体的或烟熏着色。

该触摸板具有，例如，1.0至1.4mm之间的厚度，优选为1.2mm。

子模块因此具有小体积。

为提高光学显示质量，该子模块可进一步包括偏振膜，所述偏振膜粘合到该填充板的意图面向用户的面上。

本发明还涉及一种对中密封件，由聚酯热塑性弹性体材料制成，其具有L形轮廓的横截面，所述L形轮廓的一个分支意图接触抵靠填充板的边缘，所述L形轮廓的另一分支意图插置在前面板的内部面和子模块之间。

该密封可被调整。

本发明还涉及一种显示装置，其特征在于，其包括如上所述的模块，以及涉及一种机动车辆控制和显示面板，其特征在于，其包括如上所述的显示装置。

本发明还涉及一种机动车辆显示装置，其特征在于，其包括如上所述的显示模块。

本发明还涉及一种机动车辆控制和显示面板，其特征在于，其包括如上所述的显示装置。

附图说明

本发明的其它特征和优势将从借助例子且以非限制性方式给出的、参考附图的以下描述中显现，在附图中：

图1示出了从根据本发明的显示装置的后部看的分解透视图，

图2示出了在链接元件的水平上的放大剖视图，

图3示出了根据本发明的链接元件的一部分的剖视图，

图4示出了从根据本发明的显示装置的显示模块的前部看的分解透视图，

图5示出了该显示模块的细节的横截面图，

图6示出了具有对中环的该显示模块，

图7示出了根据本发明的配备有对中环的显示装置的横截面图，

图8A和图8B示出了根据第一实施例的、用于组装根据本发明的显示装置的方法的两个步骤的横截面图，

图9A和图9B示出了根据第二实施例的、用于组装根据本发明的显示装置的方法的两个步骤的横截面图，以及

图10示出了链接元件的另一示意性实施例的横截面图。

在这些附图中，相同的元件具有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出了从根据本发明的显示装置的后部看的分解透视图。该显示装置可特别有利地适用于机动车辆乘客车厢，特别是针对并入于控制和显示面板中，仅示出了所述控制和显示面板的前面板元件3。

更特别地，该显示装置1包括显示模块5，显示模块5包括，一方面，扁平屏幕7，例如TFT屏幕、LCD、LED、或OLED屏幕(见图4)，和用于所述扁平屏幕的支撑框架9。

另一方面，该显示装置包括壳体11，用于从显示模块7的后部抵靠前面板3的参考邻接部13安装在显示区域15内。该参考邻接部可以例如是前面板3的内部面。该显示区域可通过前面板开口或插入到前面板3中的实体(solid)窗口实现。

该扁平屏幕7的支撑框架9经由链接元件19固定到固定壳体11的底部17(见图2)上。这些链接元件19每个一方面支承抵靠该固定壳体11，另一方面支承抵靠该支撑框架9。

根据本实施例，该些链接元件制造为压缩弹性元件19的形式，来保持显示模块5支承抵靠前面板3的参考邻接部13。

因此，由于扁平屏幕7总是在后部上具有固定脚21，任何制造游隙都可被补偿，以使得扁平屏幕7尽可能靠近显示区域15，其在此处为开口，并尽可能靠近前面板3，这根据现有技术是不可能的，因为屏幕被简单地旋拧到壳体底部的后部上，其使得任何从后部占据游隙是不可能的。

更详细地，对于每个链接元件19，固定壳体11包括锥形凹部23，其在图1-3中清晰可见，所述锥形凹部在后部处具有开口25，用于螺钉27或旋拧工具(例如螺丝刀62-见图8B和图9B)的通过。

每个链接元件19包括弹性体衬套29，其具有支承抵靠锥形凹部23(见图2)的锥形部分31(同样见图3)和围绕固定脚21的圆柱形部分33。

如从图1和2可见，具有螺纹头35的螺钉27与固定脚21接合。

如从图2可见，螺纹头35支承抵靠弹性体衬套29的锥形部分31,以在该弹性体衬套29上施加压缩力，使得该弹性体衬套29的圆柱形部分33抵靠该支撑框架11施加推力，同时保持衬套29的锥形部分31通过摩擦支承抵靠锥形凹部23的壁面(见图2的箭头37)，由此保持显示模块5支承抵靠前面板3。

因此将理解的是，当螺钉27被旋拧时，弹性体衬套29被压缩，其引起径向延伸。然而，该径向延伸被凹部23的锥形壁抵抗，其将该径向延伸转化为圆柱形部分33朝向支撑框架9的平移运动，其使得可以简单并有效地从后部占据游隙。

另外，衬垫39被插置到螺纹头35和该弹性体衬套29的锥形部分31之间。该衬垫39通过圆柱形部分41延伸，所述圆柱形部分41进入到衬套29的锥形部分31内并形成用于螺钉27的旋拧连接部或行程限位器(图3)。以这种方式，在自动组装器件，可以使用电动螺丝枪而没有损坏各元件的风险。特别地，衬垫39的圆柱形部分41的长度使得可以测量抵靠支撑框架9的支承力或推力。显示模块5可以被固定不动，而没有静不定性且不必产生附加应力。通过选择衬套29的弹性体的硬度/弹性，可以根据需要调整，一方面，在旋拧过程中螺钉行进的路径与旋拧引起的弹性体衬套29的圆柱形部分41的前进之间的关系。

如从图2可见，每个固定脚21部分地穿入到锥形凹部25中，其保证了显示模块5的自动对中和更好的保持。

现在将更详细地描述显示模块5。

实际上，如从图4可见，除了屏幕7和支撑框架9，其可还包括具有填充板45的子模块43。

该填充板45由透明材料制成，譬如，玻璃或聚碳酸酯，例如着色的、烟熏的或晶体的，并通过在在前面板3中的开口15的边缘和填充板45的边缘之间留下空隙而大致上具有形成开口15的尺寸。

另外，子模块43包括触摸板47，触摸板47抵靠填充板45的面45A粘合，该面45A相反于意图面向用户的面。

最后，偏振膜49被粘合到填充板45的意图面向用户的面。

子模块43通过抵靠支撑框架9的外围边缘9A进行粘合(例如双面胶)而固定，所述支撑框架9意图被推向前面板3的参考邻接部13。因此，可以获得，一方面，触摸板47，和另一方面，扁平屏幕7之间的小于或等于0.3mm的定位准确度(placementaccuracy)。因此可获得一方面由扁平屏幕7显示的命令信息和另一方面触摸板47的命令字段之间的良好对应性。该优秀的准确度不能在现有技术中获得，这是因为制造公差，和因为触摸板被前面板支撑及扁平屏幕被壳体底部支撑。另外，将子模块43粘合到支撑框架9的外围边缘9A上建立了易于安装在显示和控制面板中的显示模块9。

填充板45的厚度被选择为使得具有偏振膜49的填充板与前面板3的意图被用户看到的面以小于0.2mm的游隙平齐，典型为0.15mm(见图5)。

举例来说，填充板45的厚度介于1.6至2mm之间，而触摸板的厚度为介于1.0至1.4mm之间，优选为1.2mm。

显然，可设想更简单的变体，例如具有仅由用于简单显示器的填充板45形成的子模块43，有或没有偏振膜49。

为了组装子模块43，触摸板47经由双面胶50或光学胶粘合到填充板45上以形成子模块43，而子模块43经由双面胶50粘合到扁平屏幕7的支撑框架9上。

在形成子模块43时，根据需要，可以提供偏振膜49粘合到填充板45的意图面向用户的面45B上。

为了有助于安装以及为了填充前面板开口15的边缘和填充板45的边缘之间的空隙，显示模块5进一步包括由聚酯热塑性弹性体材料制成的对中密封件51，例如在商标下出售的。

这类型的材料提供的优势有：橡胶的柔性、塑料的抵抗性(resistance)、和热塑性塑料的易实施性。其在很宽的肖氏硬度范围(30D到82D)内可用，同时在位于-40℃至+110℃之间的宽温度范围内保持其性质。

根据图5，该对中密封件51是具有大致方形横截面的简单环。

可替代的，在图6和7的实施例中，该对中密封件51具有L型轮廓的横截面，其一个分支53接触抵靠填充板45的边缘，其另一分支55插置在前面板3的参考邻接部13和子模块43之间。对中密封件51可以首先安装在前面板3的开口15中或在子模块43上。

凭借其材料特性，具有环形形式的对中密封件51可以被调整，这给予其非常准确的尺寸并允许子模块43相对于开口15的非常准确的布置。

此外，该对中密封件51提供针对静电放电的保护。

如可在图5和7中看到的，子模块43和显示屏幕7之间的气刀的厚度“e”，即触摸板47和显示屏幕7之间的空隙，可以被准确地控制，这是因为可用占据部件的机械尺寸和制造公差的展开(spread)，尤其是通常由塑料材料制成的固定壳体的。

因此，在具有填充板45的简单扁平屏幕7的背景下，这使得可以最小化会影响图像质量的折射效应，特别是当以一角度观察屏幕7时。考虑到屏幕7通常被对中地并入在控制和显示面板中，将理解的是，这是现在所控制的重要问题。

将理解，根据本发明的显示装置1可以被并入为使得实际上只形成用于用户的单个光滑表面。

显然，可在不脱离本发明框架的情况下设想其他实施例。

实际上，链接元件19可与更简单的显示模块5一起使用，例如没有触摸板和/或没有填充板和/或没有偏振膜。

类似地，具有扁平屏幕7(其上粘合有具有填充板45、触摸板47、带有或不带有偏振膜49的子模块43)的显示模块5，可具有除机动车辆控制和显示面板以外的应用，并可通过除上述链接元件19之外的固定器件被固定。其已通过其易组装性这样被区分。

除了上文所描述的之外，对中密封件可与链接元件19一起使用。

现在将更详细地描述组装如上所述的显示装置的方法。

图8A示出了类似于图5的横截面视图的横截面视图。

之前，该显示模块5(具有其子模块43以及其具有支撑框架9的显示屏幕7)已被组装，并通过双面胶50抵靠参考邻接部13粘合，参考邻接部13在此为前面板3的内部面。

另外，固定脚21已经每个配备有弹性衬套29，所述弹性衬套29通过固定螺钉27保持在位，如上所述的。

然后，显示模块5从后部被固定壳体11盖住，且该壳体11从后部例如使用螺钉60而抵靠前面板3固定。

在该方法的该阶段处，显示模块5抵靠前面板3而粘合并凭借锥形凹部23而对中。

然后，如从图8B可见，工具，例如螺丝刀62，穿过通道开口25以拧紧螺钉27，使得每个螺纹头35支承抵靠弹性体衬套29的锥形部分31，以在该弹性体衬套29上施加压缩力，使得该弹性体衬套29的圆柱形部分33抵靠支撑框架9施加轴向推力，同时通过横向推力造成的摩擦保持弹性体衬套29的锥形部分33支承抵靠锥形凹部23，由此保持显示模块7支承抵靠前面板3。

因此，链接元件19被制成为一方面支承抵靠固定壳体11，而另一方面支承抵靠支撑框架9，用于至少部分地从后部占据游隙。

在图9A和图9B中，示出了组装方法的替代例。

该替代主要通过以下区别，之前，子模块43已被组装并通过双面胶50抵靠参考邻接部13粘合，参考邻接部13此处为前面板3的内部面。

另外，屏幕7的固定脚21每个已经配备有弹性衬套29，所述弹性衬套29通过如上所述的固定螺钉27在固定壳体中保持在位。

然后，显示模块5与屏幕7从后部被固定壳体11盖住，且该壳体11例如使用螺钉60抵靠前面板3固定。

然后，螺钉27被旋拧，其通过与上文所述相同的机制将屏幕7和子模块43带到一起，直至它们与双面胶50接触。

图10示出了对压缩的弹性元件19的替代例。实际上，图10的实施例与图8B的例子区别在于，弹性元件19由弯曲的弹簧片70形成，通过螺钉27抵靠屏幕7的固定脚21固定。对于组装，过程可类似于关于图8A和图8B所描述的，除了通过将固定壳体11从后部抵靠前面板3固定，链接元件19，即，在此，弯曲的弹簧片，被自动地带入一方面支承抵靠固定壳体11，另一方面支承抵靠支撑框架9，用于至少部分地从后部占据游隙。因此，需要单个螺钉来固定弯曲的弹簧叶片70。

Claims (13)

1.一种显示模块(5)，包括：

-扁平屏幕(7)，和

-用于所述扁平屏幕(7)的支撑框架(9)，

其特征在于，所述显示模块(5)还包括子模块(43)，所述子模块具有由透明材料制成的填充板(45)，所述填充板大致上具有前面板开口(15)的尺寸，所述前面板开口(15)意图通过在所述填充板(45)和所述前面板开口(15)的边缘之间留有空隙而接收所述显示模块(5)，且在于，所述显示模块(5)包括由聚酯热塑性弹性体材料制成的对中密封件(51)，以填充该填充板(45)和该前面板开口(15)的边缘之间的空隙。

2.如权利要求1所述的模块，其特征在于，该对中密封件具有L形轮廓的横截面，所述L形轮廓的一个分支(53)接触抵靠填充板(45)的边缘，所述L形轮廓的另一分支(55)插置在前面板的内部面(13)和所述子模块(43)之间。

3.如权利要求1或2所述的模块，其特征在于，该对中密封件(51)是经调整的。

4.如权利要求1至3中任一项所述的模块，其特征在于，该子模块(43)通过抵靠支撑框架(9)的外围边缘(9a)进行粘合而被固定，所述支撑框架(9)意图被推向前面板的内部面(13)。

5.如权利要求4所述的模块，其特征在于，该子模块(43)进一步包括触摸板(47)，所述触摸板(47)抵靠填充板(45)的与意图面向用户的面(45B)相反的面(45A)而粘合。

6.如权利要求1至5中任一项所述的模块，其特征在于，该填充板(45)具有1.6至2mm的厚度。

7.如权利要求1至6中任一项所述的模块，其特征在于，该填充板(45)由玻璃制成。

8.如权利要求1至6中任一项所述的模块，其特征在于，该填充板(45)由聚碳酸酯制成。

9.如权利要求1至8任一项所述的模块，其特征在于，该子模块(43)进一步包括偏振膜(49)，所述偏振膜粘合到该填充板(45)的意图面向用户的面(45B)上。

10.一种对中密封件(51)，由聚酯热塑性弹性体材料制成，其具有L形轮廓的横截面，所述L形轮廓的一个分支(53)意图接触抵靠填充板(45)的边缘，所述L形轮廓的另一分支(55)意图插置在前面板(3)的内部面(13)和子模块(43)之间。

11.如权利要求10所述的对中密封件，其特征在于，其是经调整的。

12.一种显示装置(1)，其特征在于，其包括如权利要求1至9中任一项所述的模块。

13.一种机动车辆控制和显示面板，其特征在于，其包括如权利要求12所述的显示装置。