FR2838230A1

FR2838230A1 - Liquid-crystal screen mounted in a light box e.g. for use on motor vehicle dashboard, has screen fixed to grooves in light box

Info

Publication number: FR2838230A1
Application number: FR0204349A
Authority: FR
Inventors: Stephane Ducasse
Original assignee: Johnson Controls Automotive Electronics SAS
Current assignee: Johnson Controls Automotive Electronics SAS
Priority date: 2002-04-08
Filing date: 2002-04-08
Publication date: 2003-10-10
Anticipated expiration: 2022-04-08
Also published as: FR2838230B1

Abstract

The light box (10) for a liquid-crystal screen has lateral walls with edges on which the screen is applied, and comprises means for retention (120c-d,140c-d) of the screen laid out on at least one of the edges. The retention means are constituted of grooves, in particular of two parallel grooves laid out on edges of two opposite walls (12,14). A display device is claimed and comprises the liquid-crystal screen (30) mounted on the light box (10). The screen comprises a front plate (31) and a rear plate (32), and at least one lateral extension cooperating with the retention means. The light box (10) is substantially of parallelepipedic form and comprises a back wall and four lateral or side walls (12,13,14,15) whose edges (120,130,140,150) demarcate an opening and constitute the support surface for the LCD screen. The rear plate (32) has lateral extensions (321,322) along edges so that the screen is mounted sliding in the grooves. The display device also comprises a color filter (40) in the form of a semi-rigid film applied against the rear plate, and has bumps (41) on the periphery for support on edges. The bumps (41) are formed by stamping. The film forming the filter is bonded to the rear plate on at least a part of the periphery. The assembly of the screen with the case is provided with covering means. The box is made of thermoplastic rigid material by molding. The first part (10) is the light box proper, and the second part (20) is for placing a card for controlling the LCD screen. The card is inserted into the base part (21) and a cover (22) closed. The filter is made, for example, of polycarbonate sheet.

Description

en ce que le film souple (1) est un film rétro-réfléchissant.in that the flexible film (1) is a retro-reflecting film.

L' invention se rapporte au domaine de l'affichage d'informations au moyen d'un afficheur de type écran à cristaux liquides (LCD) et vise en particulier un moyen de montage d'un écran dans une boîte à lumière. Un s tel afficheur est utilisé dans les véhicules à moteur, notamment dans les The invention relates to the field of information display by means of a liquid crystal screen (LCD) type display and aims in particular at a means of mounting a screen in a light box. Such a display is used in motor vehicles, in particular in

véhicules automobiles.motor vehicles.

On utilise maintenant couramment les écrans LCD comme moyen indicateur dans un véhicule, à l'intérieur d'un tableau de bord ou bien o d'une planche de bord. Les paramètres de fonctionnement ou d'état que l'on affiche sont par exemple, une vitesse, des distances, le temps, une consommation, etc. De tels afficheurs sont bien connus, et leur utilisation dans le domaine s automobile également. I1 peut s'agir d'écrans à points ou matriciels, de type LCD screens are now commonly used as an indicator in a vehicle, inside a dashboard or on a dashboard. The operating or status parameters that are displayed are for example, speed, distances, time, consumption, etc. Such displays are well known, and their use in the automotive field also. I1 can be dot or matrix screens, of the type

monochrome ou couleur.monochrome or color.

Un écran de type TN, abréviation pour " twisted nematic " en anglais, par exemple est constitué de deux plaques de verre: une plaque avant et une o plaque arrière, qui prennent en sandwich une couche de quelques microns A TN type screen, an abbreviation for "twisted nematic" in English, for example, consists of two glass plates: a front plate and a rear plate, which sandwich a layer of a few microns

d'épaisseur de cristal liquide qui se trouve être de biréfringence positive. of liquid crystal thickness which happens to be of positive birefringence.

Des électrodes transparentes en I.T.O, abréviation pour " indium tin oxyde " en anglais, et, éventuellement, des filtres colorés pour une utilisation couleur, sont déposées et gravées sur ces plaques. Le tout est s recouvert par une couche de polyimide brossé o le cristal liquide vient s'ancrer Dans le domaine automobile notamment, afin de ne pas être gêné par les éclairages parasites, on fait appara^itre les informations par transparence o avec un éclairage de la face arrière de l'écran, opposée par rapport à Transparent I.T.O electrodes, abbreviation for "indium tin oxide" in English, and, optionally, colored filters for color use, are deposited and engraved on these plates. The whole is covered by a layer of brushed polyimide where the liquid crystal comes to anchor In the automotive field in particular, in order not to be hampered by parasitic lighting, the information is displayed by transparency o with lighting of the rear face of the screen, opposite to

l'observateur. Dans ce but, on monte l'écran sur une boîte à lumière. the observer. For this purpose, the screen is mounted on a light box.

L'écran étant le plus souvent de forme rectangulaire, celle-ci est de forme sensiblement parallélépipédique avec une ouverture sur laquelle on applique l'écran. On a ménagé les moyens d'éclairage de l'écran à s l'intérieur de la boîte. Celle-ci comprend également un logement pour la carte de commande de l'écran, auquel elle est reliée par une nappe souple de fils de connexion. Un filtre de coloration qui se présente sous la forme The screen is most often rectangular in shape, it is of substantially rectangular shape with an opening to which the screen is applied. The lighting means of the screen have been arranged inside the box. It also includes a housing for the screen control card, to which it is connected by a flexible sheet of connection wires. A coloring filter which comes in the form

d'une feuille semi-rigide est interposé entre l'écran et la source de lumière. a semi-rigid sheet is interposed between the screen and the light source.

Ce filtre permet de diffuser la lumière et de donner un fond coloré à l' image formée par l ' afficheur. L'écran est maintenu en appui sur la boîte à lumière par une coiffe qui le recouvre en laissant libre une fenêtre et qui This filter diffuses the light and gives a colored background to the image formed by the display. The screen is kept pressed against the light box by a cover which covers it, leaving a window free and which

comprend des moyens d'attache à la boîte. includes means for attaching to the box.

Actuellement, en usine, l'étape de montage de l'ensemble n'est pas très ai sée. El le consiste à ins érer manuellement la carte de commande à c ircuit to imprimé dans son logement à l'intérieur du boîtier, puis à disposer l'écran avec son film formant filtre en travers de l'ouverture, en appui sur le bord périphérique de la boîte, de disposer un moyen amortisseur de vibration à la périphérie de l'écran et, enfin, de mettre une coiffe en place qui maintient ces pièces ensemble. Le tout est ainsi prêt à être monté dans la planche de Currently, in the factory, the assembly stage of the assembly is not very easy. It consists of manually inserting the printed circuit board into its housing inside the housing, then placing the screen with its filter film across the opening, resting on the peripheral edge of the box, to have a vibration damping means at the periphery of the screen and, finally, to put a cap in place which holds these parts together. The whole thing is thus ready to be mounted in the board.

s bord d'un véhicule.s in a vehicle.

Ce système de montage est simple et économique sur le plan industriel, car il comporte peu de pièces à manipuler. Toutefois, il présente certains inconvénients qui ont poussé le demandeur à chercher à en améliorer la structure. En effet, pendant les manipulations au cours du montage, l'écran est - simplement retenu par sa nappe de connexion électrique à la carte d'alimentation et de commande, qui est elle-même souple. Sa position est donc instable. En outre, le joint d'amortissement des vibrations, généralement en mousse plastique, n'est pas facile à monter et à tenir en place avant que l'on dispose la coiffe, en raison de sa finesse et de son This assembly system is simple and economical from an industrial point of view, since it has few parts to handle. However, it has certain drawbacks which have prompted the applicant to seek to improve its structure. In fact, during the manipulations during assembly, the screen is - simply retained by its cable for electrical connection to the power supply and control card, which is itself flexible. Its position is therefore unstable. In addition, the vibration damping joint, generally made of plastic foam, is not easy to assemble and hold in place before the cap is available, due to its fineness and its

élasticité intrinsèque.intrinsic elasticity.

L' invention porte sur la boîte à lumière et permet de résoudre ces problèmes. La bo^ite à lumière, destinée à recevoir un écran de type LCD, comportant une ouverture délimitée par des parois latérales sur le bord desquelles ledit écran vient prendre appui, est caractérisée par le fait qu'un The invention relates to the light box and solves these problems. The light box, intended to receive an LCD type screen, comprising an opening delimited by side walls on the edge of which said screen comes to bear, is characterized in that a

moyen de retenue de l'écran est ménagé sur au moins l'un desdits bords. screen retaining means is formed on at least one of said edges.

En prévoyant un moyen de retenue sur la bote elle-même, il est possible d'immobiliser l'écran sur la bo^te tout de suite après avoir inséré la carte de commande dans son logement. On est ainsi en condition pour que la cha^ne de montage soit perturbée le moins possible. Avantageusement, dans une boîte réalisée dans un matériau thermoplastique, et notamment moulée, ce By providing a means of retention on the box itself, it is possible to immobilize the screen on the box immediately after inserting the control card in its housing. We are thus in condition so that the assembly line is disturbed as little as possible. Advantageously, in a box made of a thermoplastic material, and in particular molded, this

moyen est formé par moulage avec la boîte. medium is formed by molding with the box.

De préférence, le moyen de retenue est constitué de moyens formant Preferably, the retaining means consists of means forming

glissières, plus précisément sur deux bords opposés. slides, more precisely on two opposite edges.

L' invention porte aussi sur l'afficheur comprenant un écran à cristaux liquides monté dans une boîte à lumière comportant une ou plusieurs The invention also relates to the display comprising a liquid crystal screen mounted in a light box comprising one or more

caractéristiques définies ci-dessus. characteristics defined above.

En particulier, l'écran comprenant une plaque avant et une plaque arrière éclairée par la source de lumière, I'afficheur est caractérisé par le fait que l'écran comporte des extensions latérales coopérant avec le moyen de retenue. En particulier, ces extensions latérales sont formées par un débordement de la plaque arrière par rapport à la plaque avant. La plaque In particular, the screen comprising a front plate and a rear plate illuminated by the light source, the display is characterized in that the screen has lateral extensions cooperating with the retaining means. In particular, these lateral extensions are formed by an overflow of the rear plate relative to the front plate. The plaque

o est maintenue à l'intérieur de glissières par ces extensions latérales. o is kept inside of slides by these lateral extensions.

Grâce à cette disposition, la surface avant de l'écran et celle du moyen de Thanks to this arrangement, the front surface of the screen and that of the means of

retenue peuvent se situer dans un même plan. restraint can be in the same plane.

s L'invention porte encore sur un afficheur comprenant également un film semi-rigide formant filtre de coloration appliqué contre la plaque arrière de l'écran, dans lequel ledit film comporte au moins un bossage avec lequel il prend appui sur au moins un desdits bords. En particulier, le bossage est formé par emboutissage. Cette disposition permet d'éviter d'avoir à o rapporter un moyen d'amortissement des vibrations et de calage. Cette fonction est assurée par les bossages. Avantageusement, pour faciliter encore le montage de l'ensemble, le film formant filtre est collé sur la The invention also relates to a display also comprising a semi-rigid film forming a coloring filter applied against the rear plate of the screen, in which said film comprises at least one boss with which it bears on at least one of said edges. . In particular, the boss is formed by stamping. This arrangement makes it possible to avoid having to report a means of damping vibrations and stalling. This function is provided by the bosses. Advantageously, to further facilitate assembly of the assembly, the filter film is glued to the

plaque arrière de l'afficheur, à sa périphérie. rear plate of the display, at its periphery.

Conformément à une autre caractéristique, l'ensemble de l'écran avec la According to another characteristic, the entire screen with the

bo^te est recouvert d'un moyen formant coiffe encadrant l'écran. box is covered with a means forming a cap framing the screen.

4 28382304 2838230

On décrit ci-après un mode de réalisation non limitatif de l'invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 représente une vue générale en perspective d'une boîte à s lumière de l'invention seule, la figure 2 représente en détail un moyen de retenue de l' invention, la figure 3 représente en coupe transversale au niveau de la glissière, l'écran avec son filtre monté sur la boîte à lumière, A non-limiting embodiment of the invention is described below, with reference to the appended drawings in which, FIG. 1 represents a general perspective view of a light box of the invention alone, FIG. 2 represents in detail a retaining means of the invention, FIG. 3 shows in cross section at the level of the slide, the screen with its filter mounted on the light box,

la figure 4 représente un détail du filtre dans la zone emboutie. Figure 4 shows a detail of the filter in the stamped area.

Le boîtier 1 de la figure 1 est réalisé par moulage d'une matière thermoplastique rigide. Il est en deux parties. Une partie 10 constitue la boîte à lumière proprement dite, et une seconde partie 20 sert de logement à la carte de commande de l'écran LCD. La carte est insérée dans la base 21 du logement 20 sur laquelle on vient rabattre le couvercle 22. La partie boîte à lumière 10 est de forme sensiblement parallélépipédique avec une paroi de fond 11, non visible, des parois latérales 12, 13, 14 et 15 dont les rebords 120, 130, 140 et 150, délimitent une ouverture et constituent la The housing 1 of FIG. 1 is produced by molding a rigid thermoplastic material. It is in two parts. A part 10 constitutes the light box proper, and a second part 20 serves as a housing for the control board of the LCD screen. The card is inserted into the base 21 of the housing 20 on which the cover 22 is folded down. The light box part 10 is of substantially parallelepiped shape with a bottom wall 11, not visible, side walls 12, 13, 14 and 15, the edges 120, 130, 140 and 150 of which define an opening and constitute the

surface d'appui de l'afficheur LCD.support surface of the LCD display.

On a représenté, sur la figure 2, le détail du bord 120 de la paroi 12. Ce bord forme un angle droit avec le bord 130 de la paroi adjacente 13. Les deux bords, 120 et 130, comprennent chacun une face frontale, 120a respectivement 130a, et un parapet, 120b respectivement 130b. Le parapet s 120a est agencé pour former une retenue ou un arrêt frontal 120c qui forme un intervalle à glissière 120c-d avec une rampe 120d. La retenue s'étend sur une partie seulement de la longueur du parapet 120a. La rampe est ménagée sur la face frontale 120a au droit de 120c. Le bord 140 de la paroi latérale opposée 14 comprend une glissière 140c-d disposée o symétriquement par rapport à la glissière 120c-d. Elle est représentée sur la FIG. 2 shows the detail of the edge 120 of the wall 12. This edge forms a right angle with the edge 130 of the adjacent wall 13. The two edges, 120 and 130, each include a front face, 120a respectively 130a, and a parapet, 120b respectively 130b. The parapet s 120a is arranged to form a retainer or a frontal stop 120c which forms a slide gap 120c-d with a ramp 120d. The retainer extends over only part of the length of the parapet 120a. The ramp is formed on the front face 120a at the right of 120c. The edge 140 of the opposite side wall 14 comprises a slide 140c-d disposed o symmetrically with respect to the slide 120c-d. She is represented on the

figure 3.figure 3.

La figure 3 montre, en coupe transversale, l'écran 30 monté sur la boîte à lumière 10. L'écran est composé schématiquement de deux plaques de verres, l'une avant 31, l'autre arrière 32, séparées l'une de l'autre par la couche à cristal liquide et les électrodes. La plaque 32 est plus large que la s Figure 3 shows, in cross section, the screen 30 mounted on the light box 10. The screen is schematically composed of two glass plates, one front 31, the other rear 32, separated one of the other by the liquid crystal layer and the electrodes. Plate 32 is wider than the s

plaque 31 de façon à former des extensions latérales 321 et 322. plate 31 so as to form lateral extensions 321 and 322.

L'extension latérale 321 coopère avec la retenue frontale 120c et la rampe d pour retenir l'écran. De la même façon, de l'autre côté, l'extension latérale 322 coopère avec la retenue frontale 140c et la rampe 140d pour The lateral extension 321 cooperates with the front retainer 120c and the ramp d to retain the screen. In the same way, on the other side, the lateral extension 322 cooperates with the front retainer 140c and the ramp 140d to

s retenir l'écran. Le filke 40 est appliqué contre la plaque de verre arrière 32. s hold the screen. The filke 40 is applied against the rear glass plate 32.

Ses dimensions coIncident sensiblement avec celles de la plaque 32. Le Its dimensions coincide appreciably with those of the plate 32. The

filtre est une feuille, par exemple en polycarbonate semi-rigide, colorée. filter is a colored sheet, for example of semi-rigid polycarbonate.

Comme on le voit sur la figure 4, le film filtrant 40 présente des bossages 41 à sa périphérie, par lesquels il s'appuie sur les rebords 120a, 130a, 140a et 150a. Ces bossages dont la largeur est sensiblement celle des rebords sont obtenus par emboutiss age. Leur hauteur est suffisante pour as surer le calage de l'écran et son immobilisation tout en assurant un amortissement As seen in Figure 4, the filter film 40 has bosses 41 at its periphery, by which it rests on the flanges 120a, 130a, 140a and 150a. These bosses whose width is substantially that of the edges are obtained by stamping. Their height is sufficient to ensure the setting of the screen and its immobilization while ensuring damping

des vibrations par leur capacité à se déformer élastiquement. vibrations by their capacity to deform elastically.

On assemble l'afficheur de la façon suivante. On met d'abord en place la carte de commande dans son logement 21 et on rabat le couvercle 22 sur la partie 21. L'écran 30 est relié à carte par une nappe de fils de connexion souple non représentée. On glisse l'écran par ses extensions latérales dans o les glissières 120c-d et 140c-d. Il est calé à la fois par les rebords 120b, b et 140b formant parapets, et aussi par les arrêts 120c et 140c. Les bossages 41 assurent un maintien élastique. On observe que les dimensions sont choisies de telle façon que la surface de l'écran soit sensiblement dans le même plan que les arrêts 120c et 140c. Il suffit, après cela, de recouvrir l'ensemble avec une coiffe, non représentée, qui forrne un encadrement de l'ensemble constitué par l'écran et la bo^te à lumière, comme cela est connu. On comprend que les manipulations soient rendues plus faciles par The display is assembled as follows. The control card is first put into place in its housing 21 and the cover 22 is folded over the part 21. The screen 30 is connected to the card by a sheet of flexible connection wires, not shown. We slide the screen by its lateral extensions in o the slides 120c-d and 140c-d. It is wedged both by the edges 120b, b and 140b forming parapets, and also by the stops 120c and 140c. The bosses 41 provide elastic support. It is observed that the dimensions are chosen so that the screen surface is substantially in the same plane as the stops 120c and 140c. It suffices, after that, to cover the assembly with a cap, not shown, which forms a frame for the assembly constituted by the screen and the light box, as is known. We understand that the manipulations are made easier by

l' immobilisation de l' écran au cours du montage. immobilization of the screen during assembly.

Claims

1.- Light box (10), for liquid crystal screen, with side walls on the edge of which said screen is applied, characterized in that it comprises a retaining means (120c-d; 140c-d) of the screen,

formed on at least one of said edges.

2.- light box (10) according to the preceding claim, the retaining means o consists of means forming slides (120c-d; 140c-d) 3.- light box (10) according to claim 2, the retaining means form two parallel slides mounted on the edge of two walls

opposite sides (12, 14).

s 4.- Display comprising a liquid crystal screen (30) mounted on a

light box (10) according to one of the preceding claims, the screen

comprising a front plate (31) and a rear plate (32), characterized in that the screen comprises at least one cooperating lateral extension

with the retainer.

5. A display according to claim 4, in which the lateral extension is formed by a lateral untwisting (321, 322) of the rear plate (32) by

compared to the front plate (31).

6. A display according to claim 5, in which the lateral extension (321, 322) of the screen is slidably mounted in a slide (120c-d, 140c-d}

formed on the edge of a side wall of the light box.

7.- Display according to one of claims 4 to 6 further comprising a

semi-rigid film (40) forming a coloring filter applied against the rear plate (32), in which said film comprises at least one boss (41) on

its periphery with which it bears on at least one of said edges.

8.- Display according to the preceding claim, wherein the boss (41)

is formed by stamping.

9. A display according to claim 7 or 8 wherein the filter film (40) is bonded to the rear plate (32) of the screen on at least part of.,.

his perip eerie.

s

10.- Display according to one of claims 4 to 9 wherein the assembly