CN105814509A

CN105814509A - 显示模块和包括这样的模块的显示装置

Info

Publication number: CN105814509A
Application number: CN201380072870.3A
Authority: CN
Inventors: D.莱克米内; C.伯尼尔
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2016-07-27
Anticipated expiration: 2033-12-20
Also published as: FR3000591B1; CN105814509B; WO2014102469A1; FR3000591A1

Abstract

本发明涉及一种显示模块(S)，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，其进一步包括子模块(43)，所述子模块(43)具有?闭合板(45)，由具有大致显示区域(15)的尺寸的透明材料制成，和?触摸板(47)，抵靠闭合板(45)的与意图面对用户的面(45B)相反的面(45A)结合，所述子模块(43)抵靠支撑框架(9)的周边边缘(9A)粘性地紧固。

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以及包括这样的模块的显示装置，特别是用于机动车辆。

这样的模块和这样的装置有利地可应用于机动车辆控制和显示面板中。

背景技术

机动车辆中存在显示装置，特别地包括扁平屏幕的显示装置，越来越普遍。

这些显示装置可还仅包括平坦屏幕或，甚至与该平坦屏幕相关的，控制触摸板，例如电容或电阻式的控制触摸板。在后一种情况下，触摸板使得可以确定用户手指的接触的坐标。所述接触则由处理单元处理，所述处理单元包括，例如，用于控制车辆的不同功能的微处理器，譬如，空气调节功能、音频系统的功能、电话系统的功能、多媒体系统的功能、或甚至导航系统的功能。

当显示装置配备有触摸板时，由于各元件的尺寸制造公差，变得非常难于将触摸板相对于扁平屏幕精确地对准。在未对准的情况下，或者用户通过手指接触发出的命令没有被执行，或者另一命令可被替代地执行，这是非常令人厌烦的。

该现象可甚至通过当以一角度看着显示装置时造成的光学效应而被加强，其通常是对于驾驶员和乘客的情况(当所述装置安装在中央控制台上时)。

本发明目标在于至少部分地减轻一些上述问题。

发明内容

为此，本发明的目标是一种显示模块，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，其进一步包括子模块，所述子模块具有

-填充板，由具有大致显示区域的尺寸的透明材料制成，和

-触摸板，抵靠填充板的与意图面对用户的面相反的面结合，子模块抵靠支撑框架的周边边缘通过结合而被固定。

以该方式制造的显示模块使得可以确保触摸板相对于扁平屏幕的精确定位，且因此确保被用户触摸的位置与例如在扁平屏幕上命令图标的显示之间的正确一致性。

当显示区域由在前面板中形成的前部面开口形成时，可以获得相对于前面板的表面齐平的显示装置，且因此获得令人满意的审美效果。

此外，其结果是可以减少气隙(airblade)的厚度，这使得可以减少折射效应并增加图像质量，特别是当以一角度看时，当显示装置对中地安装在控制和显示面板上时这是对于驾驶员和对于乘客通常的情况。

因为触摸板抵靠填充板结合以及子模块结合到扁平屏幕的支撑框架上，获得了堆叠部，该堆叠部良好地对准，且在一方面展示命令域的扁平屏幕的显示部与另一方面触摸板的命令区域之间有更好的对应。

在子模块和支撑框架的周边边缘之间通过结合进行的固定通过双面粘合剂产生，而触摸板和填充板之间通过结合进行的固定通过双面粘合剂或通过光学胶产生。这使得可以正确地控制一方面填充板和触摸板之间以及另一方面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(诸如光学胶)抵靠触摸板固定的情况下，在填充板和触摸板之间甚至不再存在气隙。

作为例子，所述填充板具有1.6至2mm的厚度，且可能由玻璃或水晶聚碳酸酯制成，带有水晶或烟熏着色，取决于相对于前面板所寻求的外观。

所述触摸板具有，例如，1.0至1.4mm的厚度，优选地为1.2mm的厚度。

子模块因此具有很小的体积。

为了增加光学显示质量，子模块还包括偏振膜，所述偏振膜结合至填充板的意图面对用户的面。

为了使显示装置相对于前面板正确地对中，设置有对中密封件，其由聚酯热塑性塑料弹性体材料制成。

该类型的材料提供橡胶的挠性、塑料的强度以及热塑性塑料的易于实施的优势。例如布置还比对于硅树脂密封件更加容易。

根据一个方面，所述对中密封件横截面为L形轮廓，其一个分支接触抵靠填充板的边缘，其另一个分支插置在子模块和前面板的基准邻接部之间，这使得可以确保非常好的密封。

根据另一方面，对中密封件被调节，也就是说，其尺寸已经被准确地调节，因此增加显示装置的定位准确度。

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。此外，本发明涉及一种用于组装如上所述的显示模块的方法，其特征在于

-触摸板经由双面粘合剂或透明光学胶结合至填充板，以形成子模块，

-子模块经由双面粘合剂结合到扁平屏幕的支撑框架上。

该方法简单且使得可以将显示模块的各元件相对于彼此非常准确地定位。

在子模块的形成期间，取决于需要并为了改进光学显示质量，偏振膜结合至填充板的意图面对用户的面。

附图说明

本发明的其它特征和优势将在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而显现，在附图中：

图1示出根据本发明的显示装置的后视分解透视图；

图2示出连结元件水平处的放大截面图；

图3示出根据本发明的连结元件截面图；

图4示出从根据本发明的显示装置的显示模块的正视分解透视图；

图5示出显示模块的细节的横截面视图；

图6示出具有对中环的显示模块；

图7以横截面视图示出了配备有对中环的、根据本发明的显示装置；

图8A和8B示出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视图；

图9A和9B示出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视图；

图10示出连结元件的另一示例实施例的横截面视图。

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示出从根据本发明的显示装置的后视分解透视图。该显示装置可特别有利地应用于机动车辆乘客舱中，特别是用于并入在控制和显示面板中，其中仅示出了该显示装置的前面板元件3。

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

另一方面，显示装置1包括壳体11，用于从显示模块7的后部抵靠限制区域15中的前面板3的基准邻接部13固定。基准邻接部可例如为前面板3的内部面。显示区域可通过前面板开口或插入到前面板3中的实心窗口实现。

扁平屏幕7的支撑框架9经由连结元件19固定至固定壳体11的底部17(参见图2)。这些连结元件19每一个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。

根据本实施例，这些连结元件制造为被压缩弹性元件19的形式，其用于使显示模块5保持支承抵靠前面板3的基准邻接部13。

因此，由于扁平屏幕7总是在后部上具有固定脚21，任何制造游隙可被补偿，以使得扁平屏幕7尽可能靠近显示区域15(在此为开口)以及靠近前面板3，这根据现有技术由于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都是不可能的)而是不可能的。

更具体地，固定壳体11对于每一个连结元件19包括锥度凹部23，在图1至3中清楚可见，其具有位于后部处的开口25，用于螺钉27或旋拧工具(例如螺丝起子62--参见图8B和9B)的通过。

每一个连结元件19包括弹性体套筒29，所述弹性体套筒29具有支承抵靠锥度凹部23(参见图2)的锥度部分31(还参见图3)和围绕固定脚21的圆柱形部分33。

如可在图1和2中看到的，具有螺钉头部35的螺钉27与固定脚21接合。

如可在图2中看到的，螺钉头部35支承抵靠弹性体套筒29的锥度部分31，以将压力施加在该弹性体套筒29上，使得弹性体套筒29的圆柱形部分33抵靠支撑框架11施加推力，同时通过摩擦保持套筒29的锥度部分31支承抵靠锥度凹部23的壁(参见图2中箭头37)，因此保持显示模块5支承抵靠前面板3。

因此将理解，当螺钉27被旋拧时，弹性体套筒29被压缩，其引起径向延伸。但是，该径向延伸被凹部23的锥度壁抵抗，所述凹部23将该径向延伸转换为圆柱形部分33朝向支撑框架9的平移运动，这使得可以简单且有效地从后部占据游隙。

此外，衬垫39插置在弹性体套筒29的螺钉头部35和锥度部分31之间。该衬垫39通过进入套筒29的锥度部分31的圆柱形部分41延伸，并形成用于螺钉27的螺纹邻接部或行程限位器(图3)。以该方式，可以在自动组装期间使用电动螺丝枪，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(gauge)抵靠支撑框架5的支承力或推力。显示模块5可在没有静不定性和没有产生额外应力的情况下固定不动。通过选择套筒29的弹性体的硬度/弹性，可以根据需要调节一方面在旋拧期间螺钉行进的路径与旋拧引起的弹性体套筒29的圆柱形部分41的前进之间的关系。

如可在图2中看到的，每一个固定脚21部分地穿入锥度凹部25中，这确保了显示模块5的自动对中以及更好的保持。

现在将更详细地描述显示模块5。

实际上，如可在图4中看到的，除了屏幕7和支撑框架9之外，其可包括具有填充板45的子模块43。

该填充板45由透明材料制成，比如玻璃或聚碳酸酯，例如着色的、熏制的或水晶的，且具有大致形成在前面板3中的开口15的尺寸。

此外，子模块43包括触摸板47，其抵靠填充板45的相反于意图面对用户的面45结合。

最后，偏振膜49结合至填充板45的意图面对用户的面45B。

子模块43通过结合(例如双面粘合剂)抵靠支撑框架9的周边边缘9A粘结，所述周边边缘9A意图被推向前面板3的基准邻接部13。因此，可以获得一方面触摸板47与另一方面扁平屏幕7之间的小于或等于0.3mm的布置准确度。因此可以获得一方面由扁平屏幕7显示的命令信息与另一方面触摸板47的命令域之间的良好对应。该卓越的准确度不能在现有技术中获得，这是因为制造容差，和因为触摸板被前面板支撑且扁平屏幕被壳体的底部支撑。此外，子模块43到支撑框架9的周边边缘9A上的结合产生易于安装在控制和显示面板中的显示模块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齐平，带有小于0.2mm的游隙，典型地为0.15mm(参见图5)。

借助例子，填充板45具有1.6至2mm之间的厚度，且触摸板具有1.0至1.4mm的厚度，优选地为1.2mm。

明显地，可设想更简单的变化例，例如，对于简单显示器，子模块43仅通过填充板45形成，带有或不带有偏振膜49。

为了组装子模块43，

触摸板47经由双面粘合剂50或透明光学胶(opticalglue)结合至填充板45，以形成子模块43，以及

子模块43经由双面粘合剂50结合到扁平屏幕7的支撑框架9上。

当形成子模块43时，取决于需求，可以将偏振膜49设置为结合至填充板45的意图面对用户的面45B上。

根据未示出的替代例，填充板例如在其整个表面上通过透明胶(诸如光学胶)抵靠触摸板固定，使得在填充板和触摸板之间甚至不再存在任何的气隙。

为了便于安装，显示装置1还包括对中密封件51，其由聚酯热塑性塑料弹性体材料制成，例如以商标经销的材料。

该类型的材料提供橡胶的挠性、塑料的阻抗以及热塑性塑料的易于实施的优势。其可在非常宽的肖氏硬度(30D至82D)范围内获得，同时在处于-40℃至+110℃之间的宽温度范围内保持其特性。

根据图5，该对中密封件51是具有大致方形横截面的简单的环。

替代地，在图6和7的实施例中，该对中密封件51横截面为L形轮廓，其一个分支53接触抵靠填充板45的边缘，其另一个分支55插置在子模块43和前面板3的基准邻接部13之间。对中密封件51可首先安装在前面板3的开口15中或子模块43上。

由于对中密封件的材料特性，具有环形形式的对中密封件51可被调整，这赋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，对中密封件51提供对抗静电放电的保护。

如可在图5和7中看到的，子模块43和显示屏幕7之间的气隙的厚度“e”，也就是说触摸板47和显示屏幕7之间的缝隙，可被准确地控制，这是因为可以占据制造公差(特别是通常由塑料材料制成的固定壳体的)以及部件的机械尺寸的伸展。

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平面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，这是目前被控制的重要问题。

将理解，根据本发明的显示装置1可并入为使得实际地形成仅仅用于用户的单个平滑表面。

明显地，可在不违背本发明的框架的情况下设想其他实施例。

实际上，连结元件19可与更简单的显示模块5一起使用，例如该显示模块5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(其上结合有具有填充板45、带有或不带有偏振膜49的触摸板47的子模块43)的显示模块5可具有除了机动车辆的控制和显示面板之外的应用，且可通过除了上述连结元件19之外的固定方法被固定。其已经通过其易于组装性而被区别。

而且，对中密封件可与除了上述连结元件之外的连结元件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示出类似于图5的横截面的横截面。

以前，具有其子模块43的显示模块5及其带有支撑框架9的显示屏幕77已经例如通过双面粘合剂被抵靠基准邻接部13(这里为前面板3的内部面)组装和粘结。

此外，固定脚21每一个已经配备有弹性套筒29，所述弹性套筒29通过如上所述的固定螺钉27被保持在位。

于是，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。

在方法的该阶段，显示模块5抵靠前面板3结合，且借助锥度凹部23被对中。

然后，如可在图8B中看到的，工具，例如螺丝起子62，穿过通孔25以紧固螺钉27，使得每一个螺钉头部35支承抵靠弹性体套筒29的锥度部件31，以将压力施加在该弹性体套筒29上，使得弹性体套筒29的圆柱形部分33抵靠支撑框架9施加轴向推力，同时通过摩擦来保持抵靠倾斜凹部23的横向推力支承套筒29的圆柱形部分33，因此保持显示模块7支承抵靠前面板3。

因此，连结元件19制成为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，用于从后部至少部分地占据游隙。

在图9A和9B中，展示了组装方法的替代例。

该替代例主要通过以下区分，之前，子模块43已经通过双面粘合剂50抵靠基准邻接部13(这里为前面板3的内部面)被组装和粘结。

此外，屏幕7的固定脚21每一个已经配备有弹性套筒29，所述弹性套筒29通过如上所述的固定螺钉27在固定壳体中被保持在位。

于是，显示模块5通过屏幕7从后部被固定壳体1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。

于是，螺钉27被旋拧，其通过如上所述的机构将屏幕7和子模块43带到一起，直到它们与双面粘合剂50接触。

图10示出对被压缩弹性元件19的替代例。实际上，图10的实施例与例如图8B的实施例有以下不同：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8B描述的过程，除了从后部抵靠前面板3固定所述固定壳体11，连结元件19(即，此处为弯曲弹簧片70)一方面被自动地带入支承抵靠固定壳体11，另一方面支承抵靠支撑框架9，用于从后部至少部分地占据游隙。因此，需要单个螺钉来固定弯曲弹簧片70。

Claims

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，其进一步包括子模块(43)，所述子模块(43)具有

-填充板(45)，由具有大致显示区域(15)的尺寸的透明材料制成，和

-触摸板(47)，抵靠填充板(45)与意图面对用户的面(45B)相反的面(45A)结合，所述子模块(43)抵靠支撑框架(9)的周边边缘(9A)通过结合而被固定。

2.如权利要求1所述的模块，其特征在于，在子模块(43)和支撑框架(9)的周边边缘(9A)之间通过结合进行的固定通过双面粘合剂(50)产生，且在于，触摸板(47)和填充板(45)之间通过结合进行的固定通过双面粘合剂(50)或通过光学胶产生。

3.如权利要求1或2所述的模块，其特征在于，所述填充板(45)具有1.6至2mm的厚度。

4.如权利要求1至3中的任一项所述的模块，其特征在于，填充板(45)由玻璃制成。

5.如权利要求1至3中的任一项所述的模块，其特征在于，填充板(45)由聚碳酸酯制成。

6.如权利要求1至5中的任一项所述的模块，其特征在于，所述触摸板(47)具有1.0至1.4mm的厚度，优选地为1.2mm的厚度。

7.如权利要求1至6中的任一项所述的模块，其特征在于，所述子模块(43)还包括偏振膜(49)，所述偏振膜(49)结合至填充板(45)的意图面对用户的面(45B)。

8.如权利要求1至7中的任一项所述的模块，其特征在于，其进一步包括对中密封件(51)，所述对中密封件(51)由聚酯热塑性弹性体材料制成。

9.如权利要求8所述的模块，其特征在于，所述对中密封件(51)横截面为L形轮廓，其一个分支(53)接触抵靠填充板(45)的边缘，其另一个分支(55)插置在子模块(43)和前面板(13)的内部面之间。

10.如权利要求8或9所述的模块，其特征在于，所述对中密封件(51)被调节。

11.一种显示装置(1)，其特征在于，其包括如权利要求1至10中的任一项所述的模块。

12.一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11所述的显示装置。

13.一种用于组装如权利要求1至10中的任一项所述的显示模块的方法，其特征在于，

-将触摸板(47)经由双面粘合剂(50)或透明光学胶结合至填充板(45)，以形成子模块(43)，以及

-将子模块(43)经由双面粘合剂(50)结合到扁平屏幕(7)的支撑框架(9)。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，在所述子模块(43)的形成期间，将偏振膜(49)结合至填充板(45)的意图面对用户的面(45B)。