JP2017109911A - 車載表示装置用カバーガラス - Google Patents

Abstract

【課題】車両の乗員の操作性と視認性とを両立させるために異形形状を呈する表示装置に適した、車載表示装置用のカバーガラスを提供する。【解決手段】上辺２０と、上辺２０に対向する下辺４０と、上辺２０と下辺４０とに隣接する２つの側辺３０ａ，３０ｂとを有し、下辺４０は、上辺２０からの距離Ｌ１を有する第一下辺部４１ａ，４１ｂと、上辺２０からの距離がＬ１よりも大きい距離Ｌ２を有する第二下辺部４２と、第一下辺部４１ａ，４１ｂと第二下辺部４２との間に介在する下辺側部４５ａ，４５ｂとを備え、下辺４０の第一下辺部４１ａ，４１ｂと第二下辺部４２との間に設けられた凹状の第一曲部４３の曲率半径が０．５〜１０ｍｍである車載表示装置用カバーガラス１。【選択図】図１

Description

本発明は、車載表示装置用カバーガラスに関し、特に、異形形状を呈する表示装置に適したカバーガラスに関する。

従来から、液晶パネル等を有する表示装置の表示パネルを保護するために、表示パネルの表示面（表示領域）を覆う透明な保護部材が用いられている。このように表示装置を保護するための保護部材として、例えば、特許文献１には、表面に粘着層が形成された粘着層付き透明面材が記載されている。

自動車等の車両には、カーナビゲーション装置などの車載表示装置が搭載されている。

車載表示装置のタイプとしては、例えば、ダッシュボードの外部に立設されたスタンディングタイプ、ダッシュボードに埋め込まれた埋め込みタイプ等が挙げられる。

このような車載表示装置においても、表示パネル保護の観点からアクリルやポリカーボネート等からなる透明な保護部材が使用されているが、近年では優れた質感が得られることから、ガラスの保護部材（カバーガラス）の使用が望まれている。

国際公開第２０１３／１７９８８２号

車載表示装置では、乗員の操作性や視認性を快適にするため、表示画面上における適切な位置に表示内容を表示させることが求められる。例えば、エアコンディショナ等の操作を表示装置のタッチパネル機能で行うにあたっては、エアコンディショナにかかわる表示は表示画面の周縁、特に下周縁が好ましい。

さらに、このような操作用の表示内容は、ナビゲーション表示を阻害しないように、次のように表示画面に工夫がなされることがある。すなわち、表示領域がおおよそ矩形を呈しつつ、表示領域の外形の一部が突出させるような異形形状にする工夫である。このような工夫により、例えば、ほぼ厳密な矩形部分から一部突出した部分に操作用の表示をさせることで、ナビゲーション表示を阻害しない表示装置を実現できる。

このような表示装置に対し、カバーガラスも表示領域の形状にあわせた形状を備えることが求められる。一般的には、カバーガラスのコーナーはある程度の曲がった形状の曲部を有する。この場合、曲部はカバーガラスの外周に対し凸状に形成されている。一方、先に述べた外形の一部が突出している場合、この突出部分には、一般的に逆Ｒと呼ばれる、カバーガラスの外周に対し凹状の曲部が形成される。

このように、乗員の視認性と操作性とを両立させるための表示装置（表示領域）の異形形状は、カバーガラスに逆Ｒを形成させる要因となる。この逆Ｒは、次に示すような様々な不具合の要因になる。すなわち、（１）表示装置本体フレームとカバーガラスとの間の隙間を大きくする要因、（２）表示領域のうちの、外周側に突出した突出部分の表示領域から突出部分でない表示領域に向けて、乗員が表示装置の操作域を移動させる際の、操作性を阻害する要因、等である。

（１）の要因は、次のように生じる。表示装置本体フレームが、通常金属のプレス加工により成形されている。そのため、コーナー部の絞り加工が不充分となりやすい。これに対しカバーガラスの外形は寸法精度よく形成できる。そのため、両者の設計寸法に対する誤差に差が生じることにより、大きな隙間の要因となる。

（２）の要因は、先に述べたように突出部分に好ましく設定されるエアコンディショナ等の操作にかかわる表示領域から、ナビゲーション表示の表示領域に乗員が指等を表示画面に沿わせながら移動させる際に、逆Ｒの部分でつっかえることで生じる。

本発明は、以上の点を鑑みてなされたものであり、車両の乗員の操作性と視認性とを両立させるために異形形状を呈する表示装置に適した、カバーガラスを提供することを目的とする。

本発明は、略矩形状を呈する２つの主面と、該２つの主面の間に介在する端面と、を有するガラス板を備えた、車載表示装置用カバーガラスであって、前記主面は、車載表示装置に装着された状態における上辺と、上辺に対向する下辺と、前記上辺と下辺とに隣接する２つの側辺とを有し、前記下辺は、前記側辺に隣接する２つの第一下辺部と、該２つの第一下辺部の間に介在するとともに前記主面の外周側に突出または前記主面の内周側に没入した第二下辺部とを備え、第一下辺部と第二下辺部との間には、前記主面の外周に対し凹状の第一曲部が設けられており、第一曲部の曲率半径が０．５〜１０ｍｍであることを特徴とする、車載表示装置用カバーガラスを提供する。

本発明の車載表示装置用カバーガラスにおいて、第二下辺部の第一下辺部からの突出距離αまたは没入距離βが、１．０〜３０ｍｍである、ことが好ましい。

本発明の車載表示装置用カバーガラスにおいて、第二下辺部は、水平部と第一下辺部からの突出側部または没入側部とを有し、前記突出側部と水平部との間または前記没入側部と第一下辺部との間には、前記主面の外周に対し凸状の第二曲部が設けられており、第二曲部の曲率半径が０．１〜１０ｍｍである、ことが好ましい。

本発明の車載表示装置用カバーガラスにおいて、前記ガラス板が化学強化ガラス板である、ことが好ましい。

本発明の車載表示装置用カバーガラスにおいて、前記上辺の長さが前記側辺の長さよりも大きい、ことが好ましい。

本発明の車載表示装置用カバーガラスは、タッチパネル機能を有することが好ましい。

本発明によれば、車両の乗員の操作性と視認性とを両立させるために異形形状を呈する表示装置に適した、車載表示装置用のカバーガラスを提供する。

本発明の車載表示装置用カバーガラスの第一実施形態を示す概略正面図（ａ）、概略断面図（ｂ）である。 本発明の車載表示装置用カバーガラスの第二実施形態を示す概略正面図（ａ）、概略断面図（ｂ）である。 本発明の車載表示装置用カバーガラスの第三実施形態を示す概略正面図（ａ）、概略断面図（ｂ）である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の車載表示装置用カバーガラスの第一実施形態を示す概略正面図（ａ）、概略断面図（ｂ）である。図示の概略正面図（ａ）の例は左右対称であるが、本発明の車載表示装置用カバーガラスは左右非対象であってもよい。

車載表示装置用カバーガラス１は、略矩形状を呈する２つの主面１０（ａ，ｂ）と、２つの主面１０（ａ，ｂ）の間に介在する端面１１と、を有するガラス板からなる。

主面１０は、車載表示装置に装着された状態における上辺２０と、上辺２０に対向する下辺４０と、上辺２０と下辺４０とに隣接する２つの側辺３０（ａ，ｂ）とを有する。本例では、上辺２０の長さは側辺３０の長さよりも大きい。

下辺４０は、２つの側辺３０（ａ，ｂ）にそれぞれ隣接し上辺２０からの距離Ｌ１を有する第一下辺部４１（ａ，ｂ）と、上辺２０からの距離がＬ１よりも大きい距離Ｌ２を有する第二下辺部４２と、第一下辺部４１（ａ，ｂ）と第二下辺部４２との間に介在する下辺側部４５（ａ，ｂ）とを備える。

第二下辺部４２の上辺２０からの距離Ｌ２は、第一下辺部４１の上辺からの距離Ｌ１よりも大きく、第二下辺部４２は第一下辺部４１に対し主面１０の外周側に突出している。Ｌ２とＬ１との差、すなわち第二下辺部の突出距離αは、１．０〜３０ｍｍであることが好ましい。突出距離αが１．０ｍｍ以上であることで、視認性を重視した表示領域を確保しつつ、操作性を重視した表示領域を確実に確保できる。突出距離αが３０ｍｍ以下であることで、カバーガラスの搬送時や表示装置への組付け時における、突出部分の破損を低減できる。

第一下辺部４１と第二下辺部４２との間には、主面１０の外周に対し凹状の第一曲部４３が設けられている。第一曲部４３の曲率半径は、０．５〜１０ｍｍである。第一曲部４３の曲率半径が０．５ｍｍ以上であることで、乗員の操作性が阻害されにくくなる。操作性とは、表示領域のうちの、外周側に突出した第二下辺部４２と下辺側部４５とで区画された突出部分の表示領域から突出部分でない表示領域に向けて、乗員が表示装置の操作域を移動させる際の操作性である。第一曲部４３の曲率半径が１０ｍｍ以下であることで、表示装置本体フレームとカバーガラスとの隙間が、過度に大きくなることを防止できる。この結果、フレームとカバーガラスとの間へのゴミの侵入等を防止できる。

第二下辺部４２と下辺側部４５との間には、主面の外周に対し凸状の第二曲部４４が設けられている。第二曲部４４の曲率半径は、０．１〜１０ｍｍであることが好ましい。第二曲部４４の曲率半径が０．１ｍｍ以上であることで、乗員の表示装置の操作性をより向上させることができる。第二曲部４４の曲率半径が１０ｍｍ以下であることで、表示装置本体フレームとカバーガラスとの隙間が、過度に大きくなることを防止できる。この結果、フレームとカバーガラスとの間へのゴミの侵入等を防止できる。

図２は、本発明の車載表示装置用カバーガラスの第二実施形態を示す概略正面図（ａ）、概略断面図（ｂ）である。図示の概略正面図（ａ）の例は左右対称であるが、本発明の車載表示装置用カバーガラスは左右非対象であってもよい。

車載表示装置用カバーガラス１'は、略矩形状を呈する２つの主面１０（ａ，ｂ）と、２つの主面１０（ａ，ｂ）の間に介在する端面１１と、を有するガラス板からなる。

主面１０は、車載表示装置に装着された状態における上辺２０と、上辺２０に対向する下辺５０と、上辺２０と下辺５０とに隣接する２つの側辺３０（ａ，ｂ）とを有する。本例では、上辺２０の長さは側辺３０の長さよりも大きい。

下辺５０は、２つの側辺３０（ａ，ｂ）にそれぞれ隣接し上辺２０からの距離Ｌ２を有する第二下辺部５２（ａ，ｂ）と、上辺２０からの距離がＬ２よりも小さい距離Ｌ１を有する第一下辺部５１と、第一下辺部５１と第二下辺部５２（ａ，ｂ）との間に介在する下辺側部５５（ａ，ｂ）とを備える。

第二下辺部５２の上辺２０からの距離Ｌ２は、第一下辺部５１の上辺からの距離Ｌ１よりも大きく、第二下辺部５２は第一下辺部５１に対し主面１０の外周側に突出している。Ｌ２とＬ１との差、すなわち第二下辺部の突出距離αは、１．０〜３０ｍｍであることが好ましい。突出距離αが１．０ｍｍ以上であることで、視認性を重視した表示領域を確保しつつ、操作性を重視した表示領域を確実に確保できる。突出距離αが３０ｍｍ以下であることで、カバーガラスの搬送時や表示装置への組付け時における、突出部分の破損を低減できる。

第一下辺部５１と第二下辺部５２との間には、主面１０の外周に対し凹状の第一曲部５３が設けられている。第一曲部５３の曲率半径は、０．５〜１０ｍｍである。第一曲部５３の曲率半径が０．５ｍｍ以上であることで、乗員の操作性が阻害されにくくなる。操作性とは、表示領域のうちの、外周側に突出した第二下辺部５２と下辺側部５５とで区画された突出部分の表示領域から突出部分でない表示領域に向けて、乗員が表示装置の操作域を移動させる際の操作性である。第一曲部５３の曲率半径が１０ｍｍ以下であることで、表示装置本体フレームとカバーガラスとの隙間が、過度に大きくなることを防止できる。この結果、フレームとカバーガラスとの間へのゴミの侵入等を防止できる。

第二下辺部５２と下辺側部５５との間には、主面の外周に対し凸状の第二曲部５４が設けられている。第二曲部５４の曲率半径は、０．１〜１０ｍｍであることが好ましい。第二曲部５４の曲率半径が０．１ｍｍ以上であることで、乗員の表示装置の操作性をより向上させることができる。第二曲部５４の曲率半径が１０ｍｍ以下であることで、表示装置本体フレームとカバーガラスとの隙間が、過度に大きくなることを防止できる。この結果、フレームとカバーガラスとの間へのゴミの侵入等を防止できる。

図３は、本発明の車載表示装置用カバーガラスの第三実施形態を示す概略正面図（ａ）、概略断面図（ｂ）である。

車載表示装置用カバーガラス１"は、略矩形状を呈する２つの主面１０（ａ，ｂ）と、２つの主面１０（ａ，ｂ）の間に介在する端面１１と、を有するガラス板からなる。

主面１０は、車載表示装置に装着された状態における上辺２０と、上辺２０に対向する下辺６０と、上辺２０と下辺６０とに隣接する２つの側辺３０（ａ，ｂ）とを有する。本例では、上辺２０の長さは側辺３０の長さよりも大きい。

下辺６０は、一方の側辺３０ａに隣接し上辺２０からの距離Ｌ１を有する第一下辺部６１と、もう一方の側辺３０ｂに隣接し上辺２０からの距離がＬ１よりも大きい距離Ｌ２を有する第二下辺部６２と、第一下辺部６１と第二下辺部６２との間に介在する下辺側部６５とを備える。

第二下辺部６２の上辺２０からの距離Ｌ２は、第一下辺部６１の上辺からの距離Ｌ１よりも大きく、第二下辺部６２は第一下辺部６１に対し主面１０の外周側に突出している。Ｌ２とＬ１との差、すなわち第二下辺部の突出距離αは、１．０〜３０ｍｍであることが好ましい。突出距離αが１．０ｍｍ以上であることで、視認性を重視した表示領域を確保しつつ、操作性を重視した表示領域を確実に確保できる。突出距離αが３０ｍｍ以下であることで、カバーガラスの搬送時や表示装置への組付け時における、突出部分の破損を低減できる。

第一下辺部６１と第二下辺部６２との間には、主面１０の外周に対し凹状の第一曲部６３が設けられている。第一曲部６３の曲率半径は、０．５〜１０ｍｍである。第一曲部６３の曲率半径が０．５ｍｍ以上であることで、乗員の操作性が阻害されにくくなる。操作性とは、表示領域のうちの、外周側に突出した第二下辺部６２と下辺側部６５とで区画された突出部分の表示領域から突出部分でない表示領域に向けて、乗員が表示装置の操作域を移動させる際の操作性である。第一曲部６３の曲率半径が１０ｍｍ以下であることで、表示装置本体フレームとカバーガラスとの隙間が、過度に大きくなることを防止できる。この結果、フレームとカバーガラスとの間へのゴミの侵入等を防止できる。

第二下辺部６２と下辺側部６５との間には、主面の外周に対し凸状の第二曲部６４が設けられている。第二曲部６４の曲率半径は、０．１〜１０ｍｍであることが好ましい。第二曲部６４の曲率半径が０．１ｍｍ以上であることで、乗員の表示装置の操作性をより向上させることができる。第二曲部６４の曲率半径が１０ｍｍ以下であることで、表示装置本体フレームとカバーガラスとの隙間が、過度に大きくなることを防止できる。この結果、フレームとカバーガラスとの間へのゴミの侵入等を防止できる。

本発明のカバーガラスとしては、化学強化ガラス、物理強化ガラス等の強化ガラスが用いられ、なかでも、強度、デザイン性、コスト等の観点から、化学強化ガラスが好ましい。

なお、カバーガラスのガラス種としては、例えば、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス（ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｎａ_２Ｏ系ガラス）等が挙げられるが、なかでも、強度の観点からは、アルミノシリケートガラスが好ましい。

強化ガラスであるカバーガラス１の表面には、圧縮応力層が形成される。圧縮応力層の厚さは１０μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上、より好ましくは２５μｍ以上、さらに好ましくは３０μｍ以上である。

また、強化ガラスであるカバーガラス１の圧縮応力層における表面圧縮応力は、６５０ＭＰａ以上であり、７５０ＭＰａ以上であることが好ましい。

このようなカバーガラスとしては、例えば、化学強化処理に特に適したアルミノシリケートガラス（例えば「ドラゴントレイル（登録商標）」）に強化処理を施した強化ガラスが好ましく挙げられる。

なお、カバーガラスを構成するガラス材料としては、例えば、モル％表示で、ＳｉＯ_２を５０〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を１〜２０％、Ｎａ_２Ｏを６〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１１％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜６％およびＺｒＯ_２を０〜５％含有するガラス材料が挙げられる。

ガラスに化学強化処理を施して強化ガラス（化学強化ガラス）を得る方法は、典型的には、ガラスをＫＮＯ_３溶融塩に浸漬し、イオン交換処理した後、室温付近まで冷却する方法が挙げられる。ＫＮＯ_３溶融塩の温度や浸漬時間などの処理条件は、表面圧縮応力及び圧縮応力層の厚さが所望の値となるように設定すればよい。

カバーガラス１の板厚は、０．５〜２．５ｍｍである。板厚が０．５ｍｍ未満であると、カバーガラス１自体の強度が不十分となり耐衝撃性が低下するおそれがある。一方、板厚が２．５ｍｍ超であると、厚くなりすぎてしまい、設計上の観点から車載表示装置用途には不向きとなる。

カバーガラスの板厚は、０．７〜２．０ｍｍが好ましく、１．３〜２．０ｍｍがより好ましい。カバーガラスの大きさの一例としては、例えば、上辺：１００〜８００ｍｍ、側辺：４０〜３００ｍｍがあげられる。

表示装置側に対向する主面１０ｂの周縁には、着色層が設けられていてもよい。また、主面１０ｂの側には、タッチパネル機能を付与するための導電膜等が設けられていてもよい。視認者側に面する主面１０ａには、防眩機能、反射防止機能、防汚機能を付与する構造や薄膜が設けられていてもよい。

表示像は、カバーガラスの全面（着色層が設けられている場合には周縁を除く）にわたり視認されるものでも、一部、例えば突出部分を除く全面であってもよい。突出部分においても表示像を視認できたり操作ができることは、本発明のカバーガラスを好適に使用できる点で好ましい。

本発明は、車両の乗員の操作性と視認性とを両立させるために異形形状を呈する表示装置用のカバーガラスに、好適に利用できる。

１、１'、１" 車載表示装置用カバーガラス
１０ 主面
１１ 端面
２０ 上辺
３０ 側辺
４０、５０、６０ 下辺
４１、５１、６１ 第一下辺部
４２、５２、６２ 第二下辺部
４３、５３、６３ 第一曲部
４４、５４、６４ 第二曲部
４５、５５、６５ 下辺側部

Claims (8)

1. 略矩形状を呈する２つの主面と、該２つの主面の間に介在する端面と、を有するガラス板を備えた、車載表示装置用カバーガラスであって、
   前記主面は、車載表示装置に装着された状態における上辺と、上辺に対向する下辺と、前記上辺と下辺とに隣接する２つの側辺とを有し、
   前記下辺は、前記上辺からの距離Ｌ１を有する第一下辺部と、前記上辺からの距離がＬ１よりも大きい距離Ｌ２を有する第二下辺部と、第一下辺部と第二下辺部との間に介在する下辺側部とを備え、
   第一下辺部と前記下辺側部との間には、前記主面の外周に対し凹状の第一曲部が設けられており、第一曲部の曲率半径が０．５〜１０ｍｍであることを特徴とする、車載表示装置用カバーガラス。
2. Ｌ２とＬ１との差が、１．０〜３０ｍｍである、請求項１に記載の車載表示装置用カバーガラス。
3. 第二下辺部と前記下辺側部との間には、前記主面の外周に対し凸状の第二曲部が設けられており、第二曲部の曲率半径が０．１〜１０ｍｍである、請求項１または２に記載の車載表示装置用カバーガラス。
4. 前記ガラス板が化学強化ガラス板である、請求項１〜３のいづれかに記載の車載表示装置用カバーガラス。
5. 前記上辺の長さが前記側辺の長さよりも大きい、請求項１〜４のいづれかに記載の車載表示装置用カバーガラス。
6. 第一下辺部は前記２つの側辺に隣接する２つの第一下辺部からなり、前記下辺側部は前記２つの第一下辺部のそれぞれと第二下辺部との間に介在する２つの下辺側部からなる、請求項１〜５のいづれかに記載の車載表示装置用カバーガラス。
7. 第二下辺部は前記２つの側辺に隣接する２つの第二下辺部からなり、前記下辺側部は第一下辺部と前記２つの第二下辺部のそれぞれとの間に介在する２つの下辺側部からなる、請求項１〜５のいづれかに記載の車載表示装置用カバーガラス。
8. 請求項１〜７のいづれかに記載の、タッチパネル機能を有する車載表示装置用カバーガラス。

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