JP2015178960A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 前面カバーが大型化しても、振動でもバタつかないように保持することを目的とする。【解決手段】 表示装置は、表示器１０と、表示器１０を保護する透光性カバーパネル３０と、表示器１０を収容するハウジングと、を備え、ハウジングに透光性カバーパネル３０が固定されている。ハウジングは、透光性カバーパネル３０の一部が固定されるフレーム部材４０と、透光性カバーパネルの他の一部が固定されるインナーケース５０と、を有する。インナーケース５０は、本体５１と、本体５１に弾性部５３で繋がった孤島部５２と、を有する。【選択図】 図５

Description

本発明は、表示器を備えた表示装置に関するものである。

従来の車両用表示装置は、例えば、特許文献１に開示されるものがある。この車両用表示装置は、第１ディスプレイと第２ディスプレイと、これら第１及び第２ディスプレイの前面を一体的に覆う前面カバーとを有している。このように、車両において把握できる車両情報の種類や内容の増加とともに、車両用表示装置の表示面積は増加傾向にあるため、特許文献１のような構成の場合、前面カバーのサイズも拡大する。

また、近年、前面カバーと表示ユニットの空隙を光学的な材料で埋めることによって、表示ユニットの視認性を向上させる技術も知られていて（オプティカルボンディング）、その場合、前面カバーにソーダガラスなどの無機ガラスを用いるのが一般的であり、また、無機ガラスの前面カバーは、樹脂製のフレームに粘着固定され、保持される。

特開２０１２−１１０９号公報

しかしながら、重量やコストなどの理由から、車両用表示装置の主な構造部材は樹脂部品から構成されるため、フレームと、インナーケースと、アウターケースなどからなるメータ構造部材は、無機ガラスに対して線膨張率が大きい。一方、前面カバーは、平板状の透過性のソーダガラスなどからなるため、線膨張率が小さいため、樹脂フレームに粘着固定された前面カバーのサイズが大型化すると、車両温度環境下の温度変化により、前面カバーに印刷された表示枠と表示にズレが生じたり、前面カバーが損傷する虞があった。また、前面カバーが割れないように、樹脂フレームとの粘着固定範囲を限定すると、振動で前面カバーがバタついてしまうという虞もあった。
本発明は、前面カバーの粘着固定保持方法に工夫をし、前面カバーが大型化しても、温度変化によって、前面カバーに印刷された表示枠と表示にズレが生じたり、前面カバーが割れてしまうのを防止し、振動でもバタつかないように保持することを目的とする。

本発明は、表示器と、前記表示器を保護する透光性カバーパネルと、前記表示器を収容するハウジングと、を備え、前記ハウジングに前記透光性カバーパネルが固定された表示装置であって、前記ハウジングは、前記透光性カバーパネルの一部が固定されるフレーム部材と、前記透光性カバーパネルの他の一部が固定されるインナーケースと、を有するものである。

また、本発明は、前記インナーケースは、本体と、前記本体に弾性部で繋がった孤島部と、を有するものである。

また、本発明は、前記インナーケースは、前記透光性カバーパネルに固定される箇所の近傍で、前記フレームに当接しているものである。

前面カバーの全体がフレームに粘着固定されず、長手方向の中央部のみがフレームに粘着固定するとともに、長手方向の末端側が、長手方向に伸縮可能なインナーケースの孤島部に粘着固定されることで、前面カバーが割れてしまうのを防止し、振動でもバタつかないように保持することができる。

本発明の第一実施形態を示す正面図。 同上実施形態を示す断面図。 同上実施形態を示す断面図。 同上実施形態を示す正面図。 同上実施形態を示す断面図。 本発明の第二実施形態を示す正面図。 同上実施形態を示す断面図。 同上実施形態を示す断面図。 同上実施形態を示す断面図。 同上実施形態を示す断面図。

以下、添付図面に基づいて、本発明を車両用表示装置に適用した一実施形態を説明する。図１乃至図５は、第一実施形態を示すものである。車両用表示装置Ｘは、表示器１０と、ＴＦＴ液晶モジュール２０と、前面カバー３０と、フレーム４０と、インナーケース５０と、バックケース６０と、回路基板７０と、を備えている。

車両用表示装置Ｘは、自動車の運転席前方の運転者から視認可能な位置に配設されており、車両速度などを表示して運転者に視認させるための表示器１０を中央に配し、その左右両側に、走行距離や外気温等の車両情報等の各種情報を表示して車両運転者に視認させるためのＴＦＴ液晶モジュール２０を備えている。ハウジングは、フレーム４０と、インナーケース５０と、バックケース６０とからなるものである。

前面カバー３０は、平板状の無機ガラスからなり、表示器１０の表示枠やウォーニングの意匠などを備え、表示以外の部分は後面側の黒印刷によって不透過にされている。また、前面カバー３０の後面には、フレーム４０，インナーケース５０に粘着固定する範囲に、粘着層が付加されている。

フレーム４０は、不透明な樹脂によって形成され、前面カバー３０を収容する凹部４１を有している。フレーム４０の凹部４１は、前面カバー３０の外形端面を全周取り囲むようになっている。またフレーム４０の凹部４１の中央付近（表示器１０の近傍）が、前面カバー３０の粘着層により貼りつき、前面カバー３０を粘着固定している。

フレーム４０の後面側には固定部があり、この固定部を介してネジなどでインナーケース５０，バックケース６０にフレーム４０が固定される。インナーケース５０は、不透明な樹脂からなり、ウォーニングなどの照明室を形成して、基板７０に実装されたＬＥＤなどの発光素子７１からの光を特定の場所導いている。

インナーケース５０は、フレーム４０とバックケース６０とに挟まれて保持される。また、インナーケース５０の一部は、インナーケース５０の本体５１に対し、インナーケース５０の本体５１とは剛体として切り離された孤島部分５２が設けられていて、孤島部分５２は、前面カバー３０の長手方向に沿って伸縮可能な複数の樹脂ばね５３を通じて、本体５１と繋がっている。

ＴＦＴ液晶モジュール２０は、表示パネル２１及びバックライト２２を有している。ＴＦＴ液晶モジュール２０は、前面カバー３０の後面に表示パネル２１が光学特性に優れた透明材料によって接着固定されて保持されるか、もしくは、バックライト２２側に設けられた固定部（図示しない）を通じて、インナーケース５０の孤島部分５２にねじ止め固定されている。

回路基板７０は、ガラス繊維強化板からなり、表面に形成された通電パターン上に、表示器１０の制御素子や発光素子などを有している。バックケース６０は、樹脂からなる剛体で、回路基板７０等を保持し、車両用表示装置Ｘ全体をインパネへ固定する保持部を備えている。

インナーケース５０の孤島部分５２には、ＴＦＴ液晶モジュール２０を収容する凹部５４が設けられていて、その凹部５４の外側の一部には前面カバー３０と粘着固定される凸部５５が設置されている。凸部５５の外側には、フランジ部５６が設置され、フレーム４０の後面側に突き当たっている。フランジ部５６の近傍には、バックケース６０から伸びた支持部６１によって、突き当てられて、後面から支持されている。

このように構成することで、インナーケース５０の孤島部５２は、インナーケース５０の本体５１と同様に、フレーム４０とバックケース６０及び基板７０に挟まれて保持されるため、粘着固定される凸部５５が前面カバー３０の粘着固定面として一定の高さを保持することができる。さらに、樹脂ばね５３の効果によって、前面カバー３０の長手方向に沿ってスライド可能になっている。

また、前面カバー３０が直接フレーム４０に粘着固定される範囲Ａ１と、インナーケース５０の凸部５０５に粘着固定される範囲Ａ２は、前面カバーの長手方向において、重複しないように配置されているので、粘着固定範囲の長手方向の長さを短くでき、粘着固定部にかかる応力を減らして粘着固定の信頼性を向上させることができる。さらに、前面カバー３０の長手方向の末端側が、長手方向にスライド可能なインナーケース５０の孤島部５２と粘着固定されることで、膨張率の違いによる長手方向の伸縮差を吸収しつつも固定されるので、前面カバー３０の末端側の振動によるバタつきを抑えつつ、前面カバー３０に印刷された表示枠と表示にズレが生じたり、前面カバー３０が割れてしまうのを防止することができる。

図６乃至図１０は、第二実施形態を示すものである。車両用表示装置Ｙは、自動車の運転席前方の運転者から視認可能な位置に配設されており、走行距離や外気温等の車両情報等の各種情報を表示して運転者に視認させるためのＴＦＴモジュール２００を中央に配し、その両翼に、車両速度などを表示して運転者に視認させるための指針式計器８００を備えている。

車両用表示装置Ｙは、平板状の無機ガラスからなる前面カバー３００と、フレーム４００と、インナーケース５００と、バックケース６００と、回路基板７００と、を備えている。ハウジングは、フレーム４００と、インナーケース５００と、バックケース６００とからなるものである。

指針式計器８００は、文字板８０１と、指針８０２と、ムーブメント８０３と、導光体８０４と、カラー８０５と、装飾リング８０６と、を有する。文字板８０１には、ウォーニングや数字、目盛などの意匠が設けられている。文字板８０１は、透光性材質、例えば透明なポリカーボネート等の薄板から形成されている。文字板８０１の略中央部には、ムーブメント８０３の軸を文字板８０１の表面側、すなわち運転者側に延出させるための貫通孔が設けられている。

また、文字板８０１には、ウォーニングや数字及び目盛が設けられているが、これらの意匠は、文字板８０１の表面、あるいは裏面に印刷等を施すことにより形成されている。文字板８０１は、意匠以外の部分に不透光性あるいは半透光性を有する着色層を設けられると共に、意匠は透光性を有する着色層で形成されているため、文字板８０１の裏面側の基板７００上に配置される発光素子と、その光を文字板８０１の方向へ導く導光体８０４によって透過照明されて発光し、照明光の透過輝度の違いによるコントラストで表示される。また、数字及び目盛は、貫通孔と同軸上、つまりムーブメント軸と同軸上の円弧に沿って略放射状に配置されている。

指針８０２は、文字板８０１の前面を回動するように設けられている。指針８０２は、透明あるいは半透明の材料、例えばポリカーボネート樹脂等から形成され、基板７００に実装された発光素子からの光により指針８０２自体が発光可能である。

ムーブメント８０３は、指針８０２を回動させるためのモーターであり、基板７００に固定されている。導光体８０４は、透明な樹脂からなり、基板７００に実装された発光素子からの光を文字板８０１の方向へ導くような形状になっている。カラー８０５は、文字板８０１を固定するための部材で、導光体８０４に係止される。

装飾リング８０６は、樹脂などからなり、塗装や金属膜の蒸着によって着色され、指針式計器８００に高級感を与える装飾部材であり、インナーケース５００の孤島部分５０２に固定される。また、装飾リング８０６は、前面カバー３００の後面側に施された黒色の遮光印刷によってリング幅の一部が運転者から見えないように隠され、ムーブメント軸と同軸上の細い円弧として視認されるようになっている。

インナーケースの孤島部分５０２には、指針式計器８００を構成する部品が収容される凹部５０４が設けられていて、その凹部５０４の外側の一部には前面カバー３００と粘着固定される凸部５０５が設置されている。凸部５０５の外側には、フランジ部５０６が設置され、フレーム４００の後面側に、突き当たっている。さらに、フランジ部５０６の近傍には、バックケース６００から伸びた支持部６０１によって、突き当てられて、後面からサポートされている。

このように構成することで、インナーケース５００の孤島部５０２は、インナーケース５００の本体５０１と同様に、フレーム４００とバックケース６００及び基板７００に挟まれて保持されるため、粘着固定される凸部５０５が前面カバーの粘着固定面として一定の高さを保持することができ、且つ、樹脂ばね５０３の効果によって、前面カバー３００の長手方向に沿ってスライド可能になっている。

また、前面カバー３００が直接フレーム４００に粘着固定される範囲Ａ１と、インナーケース５００の凸部５０５に粘着固定される範囲Ａ２は、前面カバーの長手方向において、重複しないように配置されているので、粘着固定範囲の長手方向の長さを短くでき、粘着固定部にかかる応力を減らして粘着固定の信頼性を向上させることができる。さらに、前面カバー３００の長手方向の末端側が、長手方向にスライド可能なインナーケース５００の孤島部５０２と粘着固定されることで、膨張率の違いによる長手方向の伸縮差を吸収しつつも固定されるので、前面カバー３００の末端側の振動によるバタつきを抑えつつ、前面カバー３００に印刷された指針式計器８００の表示枠と装飾リング８０６に芯ズレが生じたり、前面カバーが割れてしまうのを防止することができる。

また、第二実施形態において、ムーブメント８０３は、ガラス繊維強化板からなる基板７００に固定されるが、前面カバー３００の膨張率と、基板７００の膨張率が近いため、指針８０２の芯ズレも少なくすることができる。

第一，第二実施形態によれば、前面カバー３０，３００の全体がフレーム４０，４００に粘着固定されず、長手方向の中央部のみがフレーム４０，４００に粘着固定するとともに、長手方向の末端側が、長手方向に伸縮可能なインナーケース５０，５００の孤島部５２，５０２に粘着固定されることで、膨張率の違いによる長手方向の伸縮差を吸収するので、前面カバー３０，３００に印刷された表示枠と表示にズレが生じたり、前面カバー３０，３００が割れてしまうのを防止することができる。また、フレーム４０，４００やバックケースなどと組み合わせたシステムで、保持するように構成することで、前面カバー３０，３００の、フレーム４０，４００に粘着固定されてない、インナーケース５０，５００の孤島部５２，５０２のみに粘着固定される末端側が、振動でバタつかないようにすることができる。

１０ 表示器
２０ ＴＦＴ液晶モジュール（表示器）
３０ 前面カバー（透光性カバーパネル）
４０ フレーム（ハウジング）
５０ インナーケース（ハウジング）
５１ 本体
５２ 孤島部
５３ 樹脂ばね（弾性部）
２００ ＴＦＴモジュール（表示器）
３００ 前面カバー（透光性カバーパネル）
４００ フレーム（ハウジング）
５００ インナーケース（ハウジング）
５０１ 本体
５０２ 孤島部
５０３ 樹脂ばね（弾性部）

Claims (3)

1. 表示器と、前記表示器を保護する透光性カバーパネルと、前記表示器を収容するハウジングと、を備え、前記ハウジングに前記透光性カバーパネルが固定された表示装置であって、
   前記ハウジングは、前記透光性カバーパネルの一部が固定されるフレーム部材と、前記透光性カバーパネルの他の一部が固定されるインナーケースと、を有することを特徴とする表示装置。
2. 前記インナーケースは、本体と、前記本体に弾性部で繋がった孤島部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記インナーケースは、前記透光性カバーパネルに固定される箇所の近傍で、前記フレームに当接していることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

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