CN105739147B

CN105739147B - 显示装置

Info

Publication number: CN105739147B
Application number: CN201510829407.XA
Authority: CN
Inventors: 木田忍; 松本健二; 新妻贵
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2014-12-25
Filing date: 2015-11-25
Publication date: 2020-08-18
Anticipated expiration: 2035-11-25
Also published as: JP2016122151A; EP3037871A1; JP6399926B2; US20160187711A1; US10061146B2; CN105739147A; EP3037871B1

Abstract

提供一种能够减轻对显示单元作用的弯曲应力的构造的显示装置。构成有显示体单元(20)，该显示体单元(20)是粘接固定有表面面板(4)、触摸面板(6)以及显示单元(10)，并且这些构件和背光灯(14)通过托架(11)被保持的构造。在将显示体单元(20)装配于支承体(2)时，经由粘接剂层(5)将表面面板(4)固定于支承体(2)。在该状态下，多个安装片(11b)分别沿垂直方向(Z方向)具有自由度，在具有该自由度的状态下，通过固定机构(15)将安装片(11b)固定于支承体(2)。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及一种设置成减少对显示单元作用的弯曲应力且难以产生显示不均匀的构造的显示装置。

背景技术

车载用的显示装置具有被装入到车室内的仪表板、仪器面板等的支承体，在由支承体形成的显示窗设有透光性的表面面板，在该表面面板的内侧配置有液晶单元等显示单元。在这种显示装置中，存在若在将显示单元向支承体固定时，对显示单元作用较大的固定力，则显示单元产生变形，产生显示不均匀的课题。最近，为了宽广地确保视场角，IPS方式的液晶单元渐渐被使用，但是该液晶单元在作用有弯曲应力、扭转应力时变得容易产生黑不均匀(亮度不均匀)。

在专利文献1中记载了具备减少产生光电面板的亮度不均匀的构造的显示装置。

该显示装置中，经由具备粘着性和弹性的固定层将光电面板的背面的周围部分固定于由铝合金压铸成型的中框。保持背光灯的基座固定于下框，下框配置于中框的内侧。在中框的外侧配置有外框，以用下框和外框夹着中框的方式将贯通中框而被配置的间隔件设置于下框与外框之间，并用螺丝固定下框和外框。

专利文献1所记载的显示装置通过用中框支承光电面板，并用螺丝固定以夹着中框的方式配置的下框和外框，从而，由螺丝紧固造成的变形难以传递到中框，光电面板不会产生较大的变形。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013－156346号公报

专利文献1所记载的显示装置通过将光电面板固定于压铸制造的中框，将支承背光灯的基座固定于下框，从而，对下框的螺丝紧固力难以波及液晶显示面板。

该构造中，光电面板和背光灯被固定于不同的框体，因此，用于固定光电面板和背光灯的部件个数变多，组装操作繁琐复杂。

另外，通常在光电面板的前方配置表面面板、触摸面板，但在专利文献1所记载的发明的内容中，表面面板、触摸面板能够用什么样的构造进行支承并不明确。在专利文献1的构造中，若追加对表面面板、触摸面板进行固定的机构，则构造变得更复杂，部件个数也增加。

发明内容

为了解决上述以往的课题，本发明的目的在于提供一种显示装置，采用使表面面板和显示单元贴紧的构造，能够用最少的部件构成整体，并且能够减少在显示单元产生的变形。

本发明是一种显示装置，在形成于支承体的显示窗设置有透光性的表面面板，在上述表面面板的内侧配置有显示单元，其特征在于，在上述显示装置中，构成有显示体单元，该显示体单元是在上述表面面板的内面粘接固定有上述显示单元并且上述表面面板和上述显示单元通过托架被保持而成，上述表面面板固定于上述支承体，上述显示体单元装配于上述支承体，在上述表面面板被固定于上述支承体时，上述托架以在正交于上述表面面板的面的垂直方向上具有自由度的状态，通过固定机构固定于上述支承体。

本发明的显示装置能够构成为在上述表面面板的内面隔着触摸面板粘接固定有上述显示单元。另外，能够构成为在上述托架保持有背光灯。

优选地，本发明的显示装置在上述托架形成有沿上述垂直方向延伸的安装片，上述安装片固定于上述支承体，上述安装片能够在沿着上述表面面板的面的方向上弹性变形。

本发明的显示装置在上述固定机构中，在上述安装片形成有安装孔，上述安装片通过与上述安装孔的内径相比直径更小的安装螺丝固定于上述支承体。

或者，在上述固定机构中，在上述安装片形成有安装孔，上述安装片通过与上述安装孔的内径相比直径更小的铆钉固定于上述支承体。

或者，在上述固定机构中，上述安装片通过粘接剂固定于上述支承体。

发明效果

本发明由于将显示单元与表面面板贴紧并固定，因此，成为在表面面板与显示单元之间难以存在空气层的构造，能够防止从显示单元的表面反射外光。

另外，表面面板与显示单元被固定，表面面板固定于支承体，支承表面面板的托架在组装操作时，通过沿垂直方向具有自由度的固定机构被固定于支承体。因此，在表面面板难以产生弯曲变形、扭转变形，能够抑制在固定于表面面板的显示单元产生被称为黑不均匀的显示不均匀、亮度不均匀。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的显示装置的剖视图。

图2(A)(B)(C)是按照不同构造来表示固定机构的部分剖视图。

图3是表示本发明的第二实施方式的显示装置的剖视图。

图4是表示本发明的第三实施方式的显示装置的剖视图。

图5是表示本发明的第四实施方式的显示装置的剖视图。

图6是表示本发明的第五实施方式的显示装置的剖视图。

符号说明

1 显示装置

2 支承体

4 表面面板

6 触摸面板

10 显示单元

11 托架

11b 安装片

11c 安装孔

12 保持构件

13 对置构件

14 背光灯

15 固定机构

15a 安装螺丝

20 显示体单元

115 固定机构

115a 铆钉

215 固定机构

215a 粘接剂层

具体实施方式

图1是表示本发明的第一实施方式的显示装置1的剖视图。显示装置1的显示画面是长方形，长边朝向X方向，短边朝向Y方向。在图1中，仅示出了以将显示画面在X方向上平分的中心线O设为边界后的一方侧。

显示装置1具有支承体2。支承体2是装饰面板，在车载用显示装置的情况下，该支承体2被装入到在车室内设置的仪表板、仪器面板。或者，被设置于从仪表板突出的机构上。

在支承体2开口有显示窗3，在显示窗3设置有表面面板4。表面面板4是透光性的板材，由丙烯酸类的合成树脂板、玻璃板形成。表面面板4与显示画面的形状一致而被形成为长方形形状。在支承体2形成有将显示窗3的周围整周包围的支承面2a，显示面板4的4边的缘部经由粘接剂层5被固定于支承面2a。显示面板4的朝向装置的内侧的内面4a被固定于支承面2a。

另外，还可以在支承体2形成有朝向装置的内侧的支承面，显示面板4的朝向车室内的外面4b经由粘接剂层5被固定于支承面。

在表面面板4的内面固定有触摸面板6。触摸面板6在透光性的薄膜基材的表面、透光性的薄板上的基材的表面形成有ITO等透明电极层。触摸面板6是对分别被设置多个的第一电极与第二电极的互电容的变化进行检知的静电传感器。或者，是设有多个电极，并对各个电极的自电容的变化进行检知的静电传感器。在触摸面板6中，在作为大致接地电位的人的手指与表面面板4的外面4b接触时，通过接触位置的静电电容的变化，能得到手指与外面4b的哪个位置接触的坐标信息。

另外，还可以代替对静电电容的变化进行检知的触摸面板6，使用通过电阻变化来检知手指的接触位置的电阻变化型的坐标传感器，该传感器配置于表面面板4的外面4b。

在表面面板4的内侧设有显示单元10。显示单元10是液晶单元、EL单元等。实施方式的显示单元10是彩色液晶单元，是能够宽广地确保视场角的IPS方式的液晶显示单元。显示单元10构成为在对置的透明基板之间设有液晶层、以及构成像素的电极层和滤色器，进而重叠有偏光板等。

显示单元10的作为显示侧的前面10a与触摸面板6粘接而固定。表面面板4和触摸面板6经由OCA(高透明性粘接剂)而整个面彼此被粘接，并构成为在接合部尽量不存在(对应日语：介在)空气层。相同地，触摸面板6和显示单元10也通过OCA而整个面彼此被粘接，并构成为在接合部尽量不存在空气层。另外，在没有设置触摸面板6的情况下，表面面板4和显示单元10直接通过OCA而在整个面被粘接。

如图1所示，在显示装置1设有托架11。托架11由金属板形成。托架11至少与表面面板4直接或者间接地固定。在图1所示的实施方式中，在固定于托架11的支承框部11a固定有触摸面板6，但还可以通过托架11而直接固定有表面面板4。例如，在托架11形成有支承爪，表面面板4的缘部被支承爪夹着并保持。

托架11是前方开口的立方体形状，在内部保持有背光灯14。背光灯14由亚克力板等透光性的导光板、在导光板的背部设置的反射构件、以及向导光板入射光的LED等光源构成。背光灯14可以与显示单元10贴紧，也可以隔着间隙地对置。背光灯14在托架11的内部用支承爪夹着等被保持。

在托架11一体地形成有多个安装片11b。安装片11b是与Y－Z面平行的板片，安装片11b的板面与显示单元10的短边平行并且相对显示面沿垂直方向(Z方向)延伸。在安装片11b形成有安装孔11c。

如图1所示，在支承体2的背面2b固定有保持构件12。保持构件12构成支承体2的一部分，保持构件12是由金属板形成的固定板。对置构件13与保持构件12对置地设置，安装片11b在保持构件12与对置构件13之间被夹着并由固定机构15固定。

在图2中按照不同构造而示出固定机构15。图2(A)所示的固定机构15在保持构件12形成有贯通孔12a，在对置构件13形成有内螺纹孔13a。安装螺丝15a被插入贯通到贯通孔12a和安装孔11c，并与对置构件13的内螺纹孔13a螺接。对置构件13也能够用螺母构件构成。形成于安装片11b的安装孔11c的内径尺寸形成为与安装螺丝15a的轴部的外形尺寸相比足够大。

随后，对第一实施方式的显示装置1的组装操作进行说明。

(1)在显示装置1的组装操作中，作为1个显示体单元20被组装有如下构造：对表面面板4粘接固定触摸面板6和显示单元10而构成层叠体，并且上述层叠体和背光灯14通过托架11被保持。

(2)在被装入到仪器面板等的支承体2安装有保持构件12并作为固定侧单元。

(3)在上述(1)中被组装的显示体单元20相对在上述(2)中被组装的固定侧单元而从Z方向的前方被装配。

上述(3)中的组装操作首先将表面面板4的内面4a通过粘接剂层5与支承体2的支承面2a粘接并固定。在该时刻，各个安装片11b没有被固定，因此，安装片11b相对于保持构件12沿垂直方向(Z方向)不被限制地具有自由度。

之后，如图2(A)所示，安装螺丝15a被插入贯通到保持片12的贯通孔12a，并被插入贯通到安装片11b的安装孔11c且与对置构件13的内螺纹孔13a螺接。安装螺丝15a的轴部的直径与安装孔11c的内径尺寸相比足够小，因此，安装片11b沿垂直方向(Z方向)不被限制，该安装片11b在沿Z方向具有自由度的状态下，由保持构件12和对置构件13夹着而被固定。

在该安装构造中，在显示体单元20被组装到支承体2的时刻，相对各安装片11b没有作用沿垂直方向(Z方向)的较大的限制力，在由固定机构15固定时，由于安装孔11c的内径与安装螺丝15a的轴部的直径相比足够大，因此，相对安装片11b也没有作用沿垂直方向(Z方向)和Y方向的较大的安装力。从各安装片11b相对托架11没有作用沿Z方向和Y方向的较大的力，因此，相对显示单元10，难以作用以对各安装片11b作用的力的不均为起因的弯曲应力、扭转应力等那样的使显示面变形的应力。

另外，具有通过紧固安装螺丝15a，对各安装片11b作用沿X方向的力的情况。但是，即使相对立体形状的托架11作用X方向的力，该力也不会相对于显示单元10而直接赋予弯曲力。并且，安装片11b能够向螺丝的紧固方向即X方向弹性变形，因此，通过X方向的紧固力，相对显示单元10难以作用较大的弯曲力、扭转力。

根据以上内容，即使显示单元10是IPS方式的液晶显示单元，也难以产生由弯曲变形造成的黑不均匀(亮度不均匀)等。

另外，显示单元10与触摸面板6而被粘接固定，或者显示单元10与表面面板4贴紧而被粘接固定。因此，在显示单元10与表面面板4之间难以形成空气层，能够防止外光在显示单元10的表面被反射。由此，能够从表面面板4的前方以宽广的视场角鲜明地看到用背光灯14从后方照射后的显示单元10的显示图像。

在上述安装机构15中，对托架11作用的垂直方向(Z方向)的力向安装片11b的面方向作用，因此，托架11具有相对于沿垂直方向作用的力的耐力。由此，即使为了操作触摸面板10，用手指按压表面面板4时，表面面板4和显示单元10也通过托架11被牢固地支承，在显示单元10难以产生变形。

在图2(B)所示的固定机构115中，安装片11b设置于保持构件12与对置构件113之间。铆钉115a插入保持构件12的贯通孔12a、安装片11b的安装孔11c以及对置构件113的贯通孔113a，铆钉115a的两端部被铆接安装于保持构件12和对置构件113的表面。与铆钉115a的轴部的直径相比，安装孔11c的内径尺寸足够大，因此，在表面面板4固定于支承体2时，安装片11b在沿垂直方向(Z方向)具有自由度的状态下被固定。

另外，在图2(A)所示的固定机构15和图2(B)所示的固定机构115中，还可以在保持构件12与安装片11b之间、以及安装片12与对置构件113之间设置橡胶等弹性构件。

图2(C)所示的固定机构215从保持构件12弯折有对置构件213，在保持构件12与对置构件213之间设有粘接剂层215a，安装片11b通过粘接剂层215a被固定。即使在该构造中，在表面面板4固定于支承体2时，安装片11b也在沿垂直方向(Z方向)具有自由度的状态下被固定。

在图3～图5中，示出了本发明的其他实施方式的显示装置。在这些实施方式中，对发挥与第一实施方式相同功能的部分，标记与第一实施方式相同的符号并省略详细说明。另外，在各实施方式中，固定机构即使是图2(A)(B)(C)的任意结构也否能够应用。

在图3所示的第二实施方式的显示装置101中，形成有从托架11的侧部向装置的内侧较长地延伸的安装片111b，安装片111b的前部经由固定机构15(115、215)被固定于保持构件12。

在第二实施方式中，是从托架11的侧板经由弯曲部111a而将安装片111b180度折回的构造，因此，即使固定机构15(115、215)的固定力相对安装片111b沿X方向作用，该力也会通过弯曲部111a和安装片111b的弹性变形而被吸收，变得难以对托架11作用X方向的力。

在图4所示的第三实施方式的显示装置201中，安装片211b经由橡胶等弹性构件214被固定于托架11的底部。但是，也可以不设置弹性构件214而将安装片211b直接粘接固定于托架11。在支承体2向后方形成有一对保持部212a、212b，安装片211b的前部设置于保持部212a、212b之间。并且，安装片211b和支承体2经由固定机构15(115、215)被固定。

在第三实施方式中，安装片211b经由弹性构件213被安装于托架11，因此，能够用弹性构件213缓和固定机构15(115、215)的固定力。

在图5所示的第四实施方式的显示装置301中，在支承体2一体地形成有朝向前方的保持部312a、312b，与托架11一体的安装片311b设置于保持部312a、312b之间，安装片311b和支承体2经由固定机构15(115、215)被固定。

在图6所示的第五实施方式的显示装置401中，与图3相同地，在托架11形成有通过弯曲部111a被折回的安装片111b。并且，保持构件12和安装片111b被固定零件(piece)413夹着，安装片211b和保持构件12经由固定机构15(115、215)被固定。上述固定零件413优选由能够变形的薄的金属板形成。

Claims

1.一种显示装置，在形成于支承体的显示窗设置有透光性的表面面板，在上述表面面板的内侧配置有显示单元，其特征在于，

在上述显示装置中，

构成有显示体单元，该显示体单元是在上述表面面板的内面粘接固定有上述显示单元并且上述表面面板和上述显示单元通过托架被保持而成，

在上述托架设置有安装片，上述安装片从上述托架起沿正交于上述表面面板的面的垂直方向延伸，并能够在沿着上述表面面板的面的方向上弹性变形，

上述表面面板粘接固定于上述支承体从而上述显示体单元被装配于上述支承体时，上述托架的上述安装片以在上述垂直方向上不被限制的状态，通过固定机构固定于上述支承体。

2.如权利要求1所述的显示装置，

在上述表面面板的内面隔着触摸面板粘接固定有上述显示单元。

3.如权利要求1所述的显示装置，

在上述托架保持有背光灯。

4.如权利要求1所述的显示装置，

在上述固定机构中，在上述安装片形成有安装孔，上述安装片通过与上述安装孔的内径相比直径更小的安装螺丝固定于上述支承体。

5.如权利要求1所述的显示装置，

在上述固定机构中，在上述安装片形成有安装孔，上述安装片通过与上述安装孔的内径相比直径更小的铆钉固定于上述支承体。

6.如权利要求1所述的显示装置，

在上述固定机构中，上述安装片通过粘接剂固定于上述支承体。