JP2020012969A - 表示装置および表示機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】筐体と、保護板の側面との間における、隙間の発生を抑制する。【解決手段】表示装置100の状態には、当該表示装置100が筐体60に取り付けられた状態である取り付け状態が存在する。取り付け状態において、保護板5の側面5sが筐体60に保持されるように、当該保護板5は構成される。保護板5の側面5sには、弾性体12が設けられている。【選択図】図2
Description
本発明は、筐体に取り付けられるための表示装置および表示機器に関する。
近年の情報電子機器の普及に伴い、表示装置の表示面側を、フルフラットにした構成を有する当該表示装置が広く普及してきている。このような表示装置では、表示面側に、保護板が設けられている。保護板は、例えば、透明板、タッチパネル、タッチパネルの機能を有する透明板等である。
以下においては、表示装置の表示面側に保護板が設けられている当該表示装置を、「表示装置F」ともいう。このような表示装置Fが筐体に取り付けられて使用される形態が増えている。
特許文献1から5には、表示装置Fを筐体に取り付ける様々な構成が開示されている。以下においては、特許文献1に開示されている構成を、「関連構成A」ともいう。また、以下においては、特許文献2に開示されている構成を、「関連構成B」ともいう。また、以下においては、特許文献3に開示されている構成を、「関連構成C」ともいう。また、以下においては、特許文献4に開示されている構成を、「関連構成D」ともいう。また、以下においては、特許文献5に開示されている構成を、「関連構成E」ともいう。
表示装置の表示面側に保護板が設けられている当該表示装置が、筐体に取り付けられる場合、保護板の側面が筐体に保持される形態が存在する。このような形態では、筐体と、保護板の側面との間における、隙間の発生を抑制することが要求される。関連構成A,B,C,D,Eでは、この要求を満たすことはできない。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、筐体と、保護板の側面との間における、隙間の発生を抑制することが可能な表示装置等を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る表示装置は、筐体に取り付けられるための装置である。前記表示装置は、映像を表示する表示面を有する表示パネルと、前記表示パネルを保持するフレームと、前記表示パネルの前記表示面側を覆う保護板とを備え、前記表示装置の状態には、当該表示装置が前記筐体に取り付けられた状態である取り付け状態が存在し、前記取り付け状態において、前記保護板の側面が前記筐体に保持されるように、当該保護板は構成され、前記保護板の側面には、弾性体が設けられている。
本発明によれば、前記表示装置の状態には、当該表示装置が前記筐体に取り付けられた状態である取り付け状態が存在する。前記取り付け状態において、前記保護板の側面が前記筐体に保持されるように、当該保護板は構成される。前記保護板の側面には、弾性体が設けられている。
すなわち、取り付け状態において、前記保護板の側面に弾性体が設けられている当該側面が前記筐体に保持される。これにより、筐体と、保護板の側面との間における、隙間の発生を抑制することができる。
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について説明する。以下の図面では、同一の各構成要素には同一の符号を付してある。同一の符号が付されている各構成要素の名称および機能は同じである。したがって、同一の符号が付されている各構成要素の一部についての詳細な説明を省略する場合がある。
なお、実施の形態において例示される各構成要素の寸法、材質、形状、当該各構成要素の相対配置などは、本発明が適用される装置の構成、各種条件等により適宜変更されてもよい。また、各図における各構成要素の寸法は、実際の寸法と異なる場合がある。
<実施の形態1>
(表示機器の構成)
図1は、実施の形態1に係る表示機器200の平面図である。表示機器200は、映像を表示する機能を有する機器である。図1において、X方向、Y方向およびZ方向は、互いに直交する。以下の図に示されるX方向、Y方向およびZ方向も、互いに直交する。以下においては、X方向と、当該X方向の反対の方向(−X方向)とを含む方向を「X軸方向」ともいう。また、以下においては、Y方向と、当該Y方向の反対の方向(−Y方向)とを含む方向を「Y軸方向」ともいう。また、以下においては、Z方向と、当該Z方向の反対の方向(−Z方向)とを含む方向を「Z軸方向」ともいう。
(表示機器の構成)
図1は、実施の形態1に係る表示機器200の平面図である。表示機器200は、映像を表示する機能を有する機器である。図1において、X方向、Y方向およびZ方向は、互いに直交する。以下の図に示されるX方向、Y方向およびZ方向も、互いに直交する。以下においては、X方向と、当該X方向の反対の方向(−X方向)とを含む方向を「X軸方向」ともいう。また、以下においては、Y方向と、当該Y方向の反対の方向(−Y方向)とを含む方向を「Y軸方向」ともいう。また、以下においては、Z方向と、当該Z方向の反対の方向(−Z方向)とを含む方向を「Z軸方向」ともいう。
また、以下においては、X軸方向およびY軸方向を含む平面を、「XY面」ともいう。また、以下においては、X軸方向およびZ軸方向を含む平面を、「XZ面」ともいう。また、以下においては、Y軸方向およびZ軸方向を含む平面を、「YZ面」ともいう。
図2は、図1のA1−A2線に沿った、表示機器200の断面図である。図1および図2を参照して、表示機器200は、表示装置100と、筐体60とを含む。図3は、実施の形態1に係る表示装置100の斜視図である。表示装置100は、例えば、液晶を利用して映像を表示する液晶表示装置である。なお、表示装置100は、液晶表示装置に限定されず、他の方式の表示装置であってもよい。表示装置100は、例えば、有機EL(Electroluminescence)ディスプレイであってもよい。
図1、図2および図3を参照して、表示装置100は、筐体60に取り付けられるための装置である。筐体60は、表示装置100の外部筐体として機能する。
筐体60は、当該筐体60に対し、表示装置100が着脱自在なように、構成される。筐体60は、開口部6Hを有する。開口部6Hは、表示装置100を収容するための空間である。平面視(XY面)における開口部6Hの形状は、矩形である。そのため、平面視(XY面)における、筐体60の上面の形状は、閉ループ状(枠状)である。
以下においては、表示装置100が筐体60に取り付けられた状態を「取り付け状態」ともいう。取り付け状態では、表示装置100は、筐体60の開口部6Hに収容されている。なお、取り付け状態では、後述の出力配線部材7が開口部6Hに収容されるように、当該出力配線部材7は折り曲げられる。
また、以下においては、表示装置100が筐体60に取り付けられていない状態を「非取り付け状態」ともいう。すなわち、表示装置100の状態には、非取り付け状態および取り付け状態が存在する。なお、図2は、取り付け状態における、図1の表示機器200(表示装置100)の断面図である。
図2を参照して、筐体60は、前面カバー61と、後面カバー62とを含む。取り付け状態では、固定部材11およびネジSc1,Sc2により、表示装置100は、筐体60(前面カバー61)に固定される。また、取り付け状態では、前面カバー61は、後面カバー62に接合される。前面カバー61は、側面61sと、平面61aとを有する。
(表示装置の構成)
次に、表示装置100の構成について説明する。図4は、実施の形態1に係る表示装置100の分解斜視図である。
次に、表示装置100の構成について説明する。図4は、実施の形態1に係る表示装置100の分解斜視図である。
図2、図3および図4を参照して、表示装置100は、表示パネル10と、光源装置20と、フレーム3と、タッチパネル4と、保護板5とを備える。
光源装置20は、光を出射する装置である。光源装置20は、表示パネル10の裏面へ光を照射する。フレーム3は、開口3Hを有する。平面視(XY面)におけるフレーム3の形状は、閉ループ状(枠状)である。フレーム3は、フランジフレームである。フレーム3は、表示パネル10および光源装置20を保持する。
また、フレーム3は、平面部31を有する(図2参照)。平面視(XY面)における平面部31の形状は、閉ループ状(枠状)である。平面部31は、表面31aと、裏面31bとを有する。平面部31の表面31aには、接合部材9aが設けられる。
表示パネル10は、映像を表示する機能を有する。表示パネル10は、映像を表示する表示面10aを有する。表示パネル10の表示面10a側には、タッチパネル4が設けられる。タッチパネル4は、ユーザによるタッチ操作を受け付けるためのパネルである。当該タッチ操作は、タッチパネル4にユーザが触れる操作である。タッチパネル4は、表面4aと、裏面4bとを有する。裏面4bは、タッチパネル4のうち、表面4aの反対側の面である。
また、タッチパネル4の表面4a側には、保護板5が設けられる。当該保護板5は、タッチパネル4を保護するための板である。保護板5は、例えば、透明な板である。平面視(XY面)における保護板5のサイズは、平面視(XY面)における表示パネル10のサイズより大きい。また、平面視(XY面)における保護板5の形状は、矩形である(図1参照)。また、平面視(XY面)における、前面カバー61の側面61sの形状は、矩形である(図1参照)。
保護板5は、表面5aと、裏面5bと、側面5sとを有する。裏面5bは、保護板5のうち、表面5aの反対側の面である。平面視(XY面)における、側面5sの形状は、矩形である(図1参照)。
なお、フレーム3の平面部31が、保護板5の裏面5bの周縁部と対向するように、当該フレーム3は構成される。保護板5の裏面5bの周縁部は、接合部材9aを介して、フレーム3の平面部31の表面31aに固定されている。
タッチパネル4(表面4a)は、粘着部材8を介して、保護板5の裏面5bに固定されている。粘着部材8は、例えば、透明な粘着材である。表示パネル10は、粘着部材8を介して、タッチパネル4の裏面4bに固定されている。
なお、表示パネル10およびタッチパネル4は、フレーム3に、直接固定されていない。具体的には、フレーム3は、保護板5を介して、表示パネル10およびタッチパネル4を保持している。
また、タッチパネル4の端部には、出力配線部材7が固定されている。出力配線部材7は、タッチパネル4からの信号を出力するための部材である。出力配線部材7は、可撓性を有する。
次に、表示装置100を構成する上記各部材についてさらに詳細に説明する。
(表示パネル)
表示パネル10は、例えば、透過型の液晶パネルである。液晶パネルは、液晶材料の複屈折性を応用したパネルである。液晶パネルは、カラーフィルター基板と、TFT基板と、スペーサーと、シール材と、液晶層と、配向膜と、偏光板とを含む。
表示パネル10は、例えば、透過型の液晶パネルである。液晶パネルは、液晶材料の複屈折性を応用したパネルである。液晶パネルは、カラーフィルター基板と、TFT基板と、スペーサーと、シール材と、液晶層と、配向膜と、偏光板とを含む。
カラーフィルター基板およびTFT基板の各々は、ガラスなどで構成される絶縁性基板である。カラーフィルター基板は、基板上に、着色層(カラーフィルター)、遮光層、対向電等が形成されたものである。また、TFT基板は、基板上に、薄型トランジスタを含む画素電極等が形成されたものである。以下においては、薄型トランジスタを、「TFT(Thin Film Transistor)」ともいう。TFTは、基板上に設けられたスイッチング素子である。
カラーフィルター基板およびTFT基板は、対向するように設けられる。スペーサーは、カラーフィルター基板と、TFT基板との間に、所定の間隔(ギャップ)を作成するように設けられる。シール材は、カラーフィルター基板およびTFT基板を、互いに張り合わせるための部材である。
液晶層は、カラーフィルター基板とTFT基板とにより挟持される。液晶層は、液晶により構成される層である。なお、表示パネル10において、液晶層に液晶を注入するための注入口には封止材が設けられる。配向膜は、液晶層を構成する液晶を配向させるための膜である。偏光板は、特定の方向に振動する光のみを透過させる。
なお、表示パネル10は、液晶パネルに限定されず、他の方式のパネルであってもよい。表示パネル10は、例えば、プラズマの技術を利用したプラズマパネルであってもよい。
(光源装置)
光源装置20は、光源(図示せず)と、導光板(図示せず)と、ケース(図示せず)とを含む。当該ケースは、光源および導光板を保持する。当該光源は光を出射する。導光板は、当該光源が出射する光を、表示パネル10の裏面へ出射する。
光源装置20は、光源(図示せず)と、導光板(図示せず)と、ケース(図示せず)とを含む。当該ケースは、光源および導光板を保持する。当該光源は光を出射する。導光板は、当該光源が出射する光を、表示パネル10の裏面へ出射する。
(タッチパネル)
タッチパネル4は、透明基板と、当該透明基板上に形成された透明電極による回路とにより構成される。タッチパネル4は、上記回路により、外部(ユーザ)から入力された位置座標に関する情報を電気信号に変換する。そして、タッチパネル4は、当該電気信号を、出力配線部材7を介して、外部の制御回路(図示せず)へ伝達する。
タッチパネル4は、透明基板と、当該透明基板上に形成された透明電極による回路とにより構成される。タッチパネル4は、上記回路により、外部(ユーザ)から入力された位置座標に関する情報を電気信号に変換する。そして、タッチパネル4は、当該電気信号を、出力配線部材7を介して、外部の制御回路(図示せず)へ伝達する。
なお、本実施の形態におけるタッチパネル4は、一例として、投射容量方式のタッチパネルである。タッチパネル4は、ユーザの指先等が接触する位置(以下、「接触位置」ともいう)を検知する。そして、タッチパネル4は、接触位置と、当該接触位置付近の複数の電極パターンによる電流量の比率を計測する。これにより、タッチパネル4は、接触位置を、精密に特定するとともに、接触位置に応じた信号の入力を受付ける。
また、タッチパネル4は、透明材料で構成される。当該透明材料は、ガラス、プラスチック等である。具体的には、タッチパネル4の上部および下部の各々には、基板が設けられる。当該基板は、透明なガラスなどにより構成される。
また、コストおよび装置の軽量化の観点から、タッチパネル4は薄いほうが望ましい。透明電極の形成工程に対する適正から、タッチパネル4では、例えば、液晶表示パネル用として広く流通しているガラスが使用される。当該ガラスの厚みは、例えば、0.7mm以下である。これにより、信頼性が高い基板を、タッチパネル4の基板として、容易に入手することができ、コストも抑えることができる。
(保護板)
保護板5は、タッチパネル4および表示パネル10に対する、外部からの加圧、接触等による損傷、変形、磨耗、汚れ等を防止するための部材である。保護板5は、ガラス、プラスチック等の透明材料から構成される。なお、保護板5の裏面5bの周縁部には、遮光部材B1(遮光印刷部)が設けられる。
保護板5は、タッチパネル4および表示パネル10に対する、外部からの加圧、接触等による損傷、変形、磨耗、汚れ等を防止するための部材である。保護板5は、ガラス、プラスチック等の透明材料から構成される。なお、保護板5の裏面5bの周縁部には、遮光部材B1(遮光印刷部)が設けられる。
本実施の形態では、保護板5は、一例として、強度が高く、変形しにくいガラスで構成される。また、保護板5の厚さは、表示パネル10のカラーフィルター基板の厚さ、TFT基板の厚さ、タッチパネル4の厚さ等より大きい。すなわち、保護板5は、他部材(カラーフィルター基板、TFT基板、タッチパネル4等)よりも高い剛性を有する。
保護板5は、表示パネル10の表示面10a側を覆う。具体的には、保護板5は、表示パネル10の表示面10aに接合されたタッチパネル4に接合される。
なお、表示装置100はタッチパネル4を含まない構成(以下、「変形構成A」ともいう)としてもよい。変形構成Aでは、保護板5は、表示パネル10の表示面10aに接合される。なお、変形構成Aでは、保護板5が、タッチパネルの機能を有してもよい。すなわち、保護板5は、タッチパネルであってもよい。
また、保護板5の表面5aまたは裏面5bに対し、印刷、塗装作業等が行われてもよい。これにより、保護板5に、意匠部材としての機能を付加することもできる。また、保護板5の表面5aに、反射防止を目的としたAG(Anti−Glare)処理、AR(Anti−Reflection)処理等が施されてもよい。これにより、映像の視認性を向上することができる。
また、保護板5の表面5aに、微細凹凸加工、防汚処理、撥水処理、撥油処理等が施されてもよい。これにより、タッチパネル4が操作される際における、指、専用ペン等の滑り性、防汚性等を向上することができる。
(フレーム)
フレーム3は、光源装置20、表示パネル10およびタッチパネル4を保持(収納)する部材である。フレーム3は、薄板の金属、樹脂成型品等により構成される。フレーム3が薄板の金属で構成される場合、必要に応じて、当該フレーム3に加工用の切り込みが設けられる(図示せず)。フレーム3は、一体で形成されてもよいし、複数の部材を組み合わせることにより構成されてもよい。
フレーム3は、光源装置20、表示パネル10およびタッチパネル4を保持(収納)する部材である。フレーム3は、薄板の金属、樹脂成型品等により構成される。フレーム3が薄板の金属で構成される場合、必要に応じて、当該フレーム3に加工用の切り込みが設けられる(図示せず)。フレーム3は、一体で形成されてもよいし、複数の部材を組み合わせることにより構成されてもよい。
なお、取り付け状態では、フレーム3は、ネジSc2により、固定部材11に固定されている(図2参照)。固定部材11は、ネジSc1により、前面カバー61に固定されている。そのため、取り付け状態では、フレーム3は、前面カバー61(筐体60)に保持されている。
(粘着部材)
粘着部材8は、透明な粘着材である。粘着部材8の形状は、例えば、シート状である。なお、粘着部材8の形状は、シート状に限定されない。粘着部材8は、例えば、流動性を有する部材であってもよい。この場合、粘着部材8は、硬化性樹脂である。当該硬化性樹脂は、紫外線(UV)または熱等により硬化する樹脂である。
粘着部材8は、透明な粘着材である。粘着部材8の形状は、例えば、シート状である。なお、粘着部材8の形状は、シート状に限定されない。粘着部材8は、例えば、流動性を有する部材であってもよい。この場合、粘着部材8は、硬化性樹脂である。当該硬化性樹脂は、紫外線(UV)または熱等により硬化する樹脂である。
前述したように、表示パネル10は、粘着部材8を介して、タッチパネル4の裏面4bに固定されている。また、前述したように、タッチパネル4(表面4a)は、粘着部材8を介して、保護板5の裏面5bに固定されている。表示パネル10およびタッチパネル4の両方を固定した構成により、各部材を単体で固定した構成よりも曲げ応力が向上し、変形しにくい形態となっている。
なお、表示装置100がタッチパネル4を含まない前述の変形構成Aでは、例えば、表示パネル10は、粘着部材8を介して、保護板5に固定される。
(接合部材)
接合部材9a,9bは、粘着性を有する部材である。平面視(XY面)における、接合部材9a,9bの各々形状は、閉ループ状(枠状)である。接合部材9a,9bは、例えば、発泡体両面粘着テープ等である。なお、発泡体両面粘着テープは、クッション性(弾力性)を有する緩衝部材に、両面テープ、接着剤等を設けることにより構成される。当該緩衝部材は、樹脂製の部材、硬化性樹脂等である。当該硬化性樹脂は、時間の経過とともに接着力が強くなる樹脂である。硬化性樹脂を使用することにより、接着性をより向上させることができる。
接合部材9a,9bは、粘着性を有する部材である。平面視(XY面)における、接合部材9a,9bの各々形状は、閉ループ状(枠状)である。接合部材9a,9bは、例えば、発泡体両面粘着テープ等である。なお、発泡体両面粘着テープは、クッション性(弾力性)を有する緩衝部材に、両面テープ、接着剤等を設けることにより構成される。当該緩衝部材は、樹脂製の部材、硬化性樹脂等である。当該硬化性樹脂は、時間の経過とともに接着力が強くなる樹脂である。硬化性樹脂を使用することにより、接着性をより向上させることができる。
なお、発泡体両面粘着テープは、一体で形成されてもよいし、複数の部材を組み合わせることにより構成されてもよい。
前述したように、保護板5の裏面5bの周縁部は、接合部材9aを介して、フレーム3の平面部31に固定されている。
(固定部材)
固定部材11は、表示装置100を筐体60(前面カバー61)に固定するために使用される部材である。固定部材11は、金属または樹脂で構成される。固定部材11には、取り付け穴としての、穴H1a,H1bが設けられている。穴H1a,H1bは、それぞれ、ネジSc1,Sc2が挿入される穴である。
固定部材11は、表示装置100を筐体60(前面カバー61)に固定するために使用される部材である。固定部材11は、金属または樹脂で構成される。固定部材11には、取り付け穴としての、穴H1a,H1bが設けられている。穴H1a,H1bは、それぞれ、ネジSc1,Sc2が挿入される穴である。
また、固定部材11には、ネジ溝加工が施されている。穴H1a,H1bは、ネジSc1,Sc2により、表示装置100(固定部材11)を筐体60(前面カバー61)に固定するために使用される穴である。なお、フレーム3には、ネジ穴である穴Hs3が設けられている。また、前面カバー61には、ネジ穴である穴Hs6が設けられている。
なお、取り付け状態では、フレーム3の穴Hs3には、固定部材11の穴H1bから突き出たネジSc2が螺入される。また、取り付け状態では、前面カバー61の穴Hs6には、固定部材11の穴H1aから突き出たネジSc1が螺入される。すなわち、ネジSc1,Sc2により、表示装置100のフレーム3が、固定部材11を介して、筐体60(前面カバー61)に固定される。
これにより、取り付け状態では、表示装置100は保護板5と接合部材9a,9bとフレーム3の平面部31の裏面31b側から加圧された状態で、ネジSc1により、当該表示装置100は筐体60の前面カバー61に固定される。
この状態において、前面カバー61の平面61aとフレーム3の平面部31との間に存在する接合部材9bが圧縮される。これにより、フレーム3の平面部31と前面カバー61の平面61aとの間の隙間が塞がれて密閉される。そのため、取り付け状態では、フレーム3の平面部31は、接合部材9bを介して、前面カバー61の平面61aに固定される。
なお、保護板5とフレーム3の平面部31との間に存在する接合部材9aには、圧縮力等は加わらない。保護板5は、接合部材9aの粘着力のみで、フレーム3の平面部31に接着され、かつ、保持される。
(特徴的な構成)
次に、本実施の形態における特徴的な構成(以下、「構成Ct1」ともいう)について詳細に説明する。なお、詳細は後述するが、取り付け状態において、保護板5の側面5sが筐体60(前面カバー61)に保持されるように、当該保護板5は構成される(図1および図2参照)。
次に、本実施の形態における特徴的な構成(以下、「構成Ct1」ともいう)について詳細に説明する。なお、詳細は後述するが、取り付け状態において、保護板5の側面5sが筐体60(前面カバー61)に保持されるように、当該保護板5は構成される(図1および図2参照)。
図5は、実施の形態1に係る保護板5の端部の断面を示す拡大図である。図2、図4および図5を参照して、表示装置100は、弾性体12をさらに備える。弾性体12は、弾性を有する。弾性体12は、例えば、ゴムで構成される。弾性体12は、例えば、パッキンである。なお、弾性体12は、パッキンに限定されず、弾性を有する他の部材であってもよい。平面視(XY面)における弾性体12の形状は、閉ループ状(枠状)である(図1参照)。
また、平面視(XY面)における保護板5の輪郭全体に対応する、当該保護板5の側面5sには、くぼみV1が設けられている。くぼみV1が閉ループ状の弾性体12を収容するように、当該くぼみV1は構成されている。
くぼみV1には、弾性体12が固定される。すなわち、平面視(XY面)における保護板5の輪郭全体に対応する、当該保護板5の側面5sには、弾性体12が設けられている。
取り付け状態において、筐体60(前面カバー61)の側面61sは、保護板5の側面5sと対向する(図2参照)。以下においては、側面61sを、「対向面」ともいう。
弾性体12の断面の形状は、一例として、円である。以下においては、弾性体12の断面の形状が円である場合における当該円の直径を、「直径D1」ともいう。また、以下においては、弾性体12の断面の形状が、円である構成を、「円構成Ctr」ともいう。図5は、円構成Ctrにおける弾性体12を示している。
弾性体12の断面の一部が、くぼみV1から突出するように、当該くぼみV1は構成される。すなわち、弾性体12の断面の別の一部が、くぼみV1に収容されるように、当該くぼみV1は構成される。くぼみV1の断面の形状は、一例として、円弧状(半円状)である。また、くぼみV1は弾性を有する。なお、くぼみV1は弾性を有さなくてもよい。
一例として、図5のように、弾性体12の断面の半分がくぼみV1から突出し、かつ、当該弾性体12の断面の別の半分が当該くぼみV1に収容されるように、当該くぼみV1の深さが設定される。以下においては、弾性体12のうち、くぼみV1から突出している部分を、「突出部12x」ともいう。また、以下においては、取り付け状態における、前面カバー61の側面61sと、保護板5の側面5sとの隙間を、「隙間dt1」ともいう。水平方向の隙間dt1の長さは、0より大きく、かつ、突出部12xの高さ未満である。なお、くぼみV1に収容される、弾性体12の断面は半分でなくてもよい。
具体的には、取り付け状態において、突出部12xが前面カバー61の側面61sに接触するように、くぼみV1の深さ、および、保護板5は構成される。すなわち、取り付け状態の隙間dt1において、弾性体12が弾性変形するように、くぼみV1の深さ、および、保護板5は構成される。つまり、取り付け状態において、保護板5の側面5sが筐体60(前面カバー61)に保持されるように、当該保護板5は構成される。
また、円構成Ctrでは、取り付け状態において、例えば、弾性体12の断面のうち、直径D1のk倍に相当する領域が弾性変形するように、くぼみV1の深さ、および、保護板5は構成される。「k」は、実数である。「k」は、例えば、0より大きく、かつ、1/4以下の範囲の値である。
なお、弾性体12の断面の形状は、円に限定されない。弾性体12の断面の形状は、例えば、楕円であってもよい。
以下においては、表示装置100を、筐体60に取り付ける動作を、「取り付け動作」ともいう。取り付け動作は、表示装置100を、筐体60の開口部6Hに収容する動作でもある。取り付け動作が行われた場合、表示装置100の状態は、非取り付け状態から取り付け状態に移行する。
次に、取り付け動作が行われた場合について説明する。表示装置100の状態が、非取り付け状態から取り付け状態に移行する期間において、保護板5の側面5sに存在する突出部12x(弾性体12)が、前面カバー61の側面61s(対向面)に接触する。
これにより、当該突出部12x(弾性体12)は弾性変形する。そのため、側面61s(対向面)は、突出部12x(弾性体12)に圧力をかける。したがって、取り付け状態では、開口部6Hが密閉されるように、側面61s(対向面)が弾性体12に圧力を加えた状況で、保護板5の側面5sが筐体60(前面カバー61)に保持される。すなわち、取り付け状態において、保護板5の側面5sは、弾性体12を介して、筐体60に保持される。そのため、弾性体12(保護板5)は、前面カバー61の側面61s(対向面)に密着する。すなわち、保護板5は、突出部12x(弾性体12)を介して、筐体60(前面カバー61)に密着する。
また、弾性体12が弾性変形するのに伴い、くぼみV1に応力が加わり、くぼみV1もわずかに弾性変形する。これにより、取り付け状態における、保護板5と筐体60(前面カバー61)との密着性を向上させることができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、表示装置100の状態には、当該表示装置100が筐体60に取り付けられた状態である取り付け状態が存在する。取り付け状態において、保護板5の側面5sが筐体60に保持されるように、当該保護板5は構成される。保護板5の側面5sには、弾性体12が設けられている。
すなわち、取り付け状態において、保護板5の側面5sに弾性体12が設けられている当該側面5sが筐体60に保持される。これにより、筐体と、保護板の側面との間における、隙間の発生を抑制することができる。
また、本実施の形態では、表示装置100の状態が、非取り付け状態から取り付け状態に移行する期間において、突出部12x(弾性体12)が、側面61s(対向面)に接触する。これにより、突出部12x(弾性体12)が弾性変形する。また、弾性体12が弾性変形するのに伴い、くぼみV1もわずかに弾性変形する。そのため、弾性体12(保護板5)が側面61s(対向面)に密着する。
なお、本実施の形態では、取り付け状態の隙間dt1において、弾性体12が弾性変形するように、くぼみV1の深さ、および、保護板5は構成される。そのため、取り付け状態において、弾性体12(保護板5)が側面61s(対向面)に密着し、かつ、保護板5の側面5sと弾性体12が密着する。
これにより、弾性体12が隙間dt1を塞ぐ。すなわち、筐体60の開口部6Hが密閉される。そのため、防水機能および防塵機能を実現することができる。また、保護板5の裏面5b側に水等が侵入することを防止することができる。したがって、取り付け状態において、表示装置100が収容されている、筐体60の開口部6Hの内部に水(液体)、埃等が浸入することを防ぐことができる。すなわち、取り付け状態において、接合部材9a,9b、遮光部材B1(遮光印刷部)まで、水、埃等が浸入することを防ぐことができる。
これにより、接合部材9a,9b、遮光部材B1等が水にふれて、当該接合部材9a,9b、遮光部材B1等が剥がれることを防ぐことができる。そのため、筐体60は、長期間にわたり安定して、表示装置100を保持することができるという効果が得られる。
また、本実施の形態では、保護板5の側面5sには、弾性を有する弾性体12が閉ループ状に設けられている。そのため、保護板5を備える表示装置100を、筐体60に取り付けるという組立作業を容易に行うことができるという効果が得られる。
また、本実施の形態では、外部筐体としての筐体60の前面カバー61に、特別な形状等を設ける必要がない。そのため、既に生産されている製品(筐体)と交換が可能であり、汎用性が高いという効果が得られる。
ここで、本実施の形態の比較の対象となる比較例について説明する。以下においては、比較例における表示機器を、「表示機器J2」ともいう。また、以下においては、比較例における表示装置を、「表示装置J1」ともいう。
図7は、比較例としての表示機器J2の一部の断面図である。表示機器J2は、表示装置J1を含む。表示装置J1は、図2の表示装置100と比較して、弾性体12を含まない点が異なる。表示装置J1のそれ以外の構成は、表示装置100と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
図7の表示機器J2では、取り付け状態において、前面カバー61の側面61sと、保護板5の側面5sとの間に隙間dt1が存在する。そのため、図8のように、例えば、水が、当該隙間dt1を介して、前面カバー61の開口部6H内の領域Rnに侵入する場合がある。この場合、接合部材9a,9b、遮光部材B1等が水にふれて、接合部材9a,9b、遮光部材B1等の剥がれが発生する可能性があるという問題がある。
一方、本実施の形態の表示機器200(表示装置100)では、取り付け状態において、弾性体12が隙間dt1を塞ぎ、筐体60の開口部6Hが密閉される。そのため、本実施の形態では、表示機器J2における上記の問題を解決することができる。
なお、近年では、表示装置に取り付けられる意匠筐体の前面と、当該表示装置の保護板の前面とがシームレスになるような、当該表示装置が広く普及してきている。
このような表示装置では、以下の目的Aにより、グラスボンディングの技術を利用したものが多くなっている。目的Aの一例は、外光の表面反射による視認性の悪化を防止することである。目的Aの他の例は、外部からの、衝撃、浸水、埃等から表示装置を保護することである。なお、上記のグラスボンディングとは、透明樹脂により、表示装置の表示面と、透明部材としての保護板とを一体化する方法である。
グラスボンディングの技術を利用した表示装置では、以下の目的Bにより、例えば、表示装置の表示パネル(表示面)のサイズより大きいサイズの保護板を使用する構成(以下、「構成N」ともいう)が用いられる。目的Bは、表示装置の防水の目的、防塵エリアを広くする目的等である。すなわち、目的Bは、防水機能、防塵機能等を実現するという目的である。
なお、前述の関連構成Aでは、外部筐体(フレーム)により、表示装置が保持される。なお、表示装置の前面側には透明保護板が設けられている。外部筐体と透明保護板との間には、弾性体が押しつぶされるように当該弾性体が挟持されている。弾性体は、例えば、防水加工されたOリングである。これにより、外部からの水滴、埃等が表示装置の内部に侵入することが防止される。
また、関連構成Bでは、表示装置の側面には、凹部が設けられている。凹部には、弾性体が設けられている。表示装置が、外部筐体が有する所定形状の空間に取り付けられる際に、弾性体が弾性変形することにより、当該表示装置は外部筐体に固定される。
また、関連構成Cでは、保護板の周縁部に段差部が形成されている。当該段差部に設けた防水テープにより、保護板と機器本体カバーとが接着される。これにより、防水機能、防塵機能等が実現されている。
また、関連構成Dでは、表示装置の表示面側には、表示窓部材(保護板)が設けられている。表示窓部材の周縁部の上側および下側の2箇所に、段差部が形成されている。2箇所の段差部の各々には、発泡体両面テープが設けられている。また、表示窓部材と外観部材(筐体)との間、および、表示窓部材と後側カバーとの間に発泡体両面テープが挟まれる。これにより、外観部材が表示窓部材に接着され、後側カバーが表示窓部材に接着される。そのため、外観部材および後側カバーにより、表示窓部材が挟まれる。これにより、防水機能、防塵機能等が実現されている。
また、関連構成Eでは、カバープレート(保護板)の縁部に、環状のパッキンが設けられている。パッキンの断面の形状はコ字状である。カバープレートは、パッキンを介して、ケースに保持される。カバープレートの前面は、パッキンの前面部に当接する。カバープレートの後面は、パッキンの後面部に当接する。カバープレートの側面は、パッキンの側面部に当接する。
なお、関連構成Cでは、保護板と機器本体カバーとの間に存在する隙間に、水、不純物等が進入する可能性がある。この場合、防水テープの粘着力が徐々に低下するという問題がある。また、保護板の表面に対し応力が加わった場合、防水テープの剥がれ力が発生する。そのため、当該応力が大きい場合、防水テープが剥れるという問題がある。
また、関連構成Dでは、表示窓部材(保護板)を保持する部品(発泡体両面テープ)が2つ必要である。また、表示窓部材の形状は複雑である。したがって、表示窓部材を、外観部材、後側カバーに取り付けるためのコストが高いという問題がある。また、表示窓部材の段差部の根元に応力が集中しやすい。そのため、表示窓部材(保護板)の強度が低いという問題がある。
そこで、本実施の形態の表示装置100は、上記の効果を奏するための構成を有する。そのため、本実施の形態の表示装置100により、上記の各問題を解決することができる。
<変形例1>
以下においては、実施の形態1の構成を、「構成Ct1」ともいう。また、以下においては、本変形例の構成を「構成Ctm1」ともいう。構成Ctm1は、弾性体12の形状に特徴がある構成である。構成Ctm1は、構成Ct1(実施の形態1)に適用される。
以下においては、実施の形態1の構成を、「構成Ct1」ともいう。また、以下においては、本変形例の構成を「構成Ctm1」ともいう。構成Ctm1は、弾性体12の形状に特徴がある構成である。構成Ctm1は、構成Ct1(実施の形態1)に適用される。
なお、前述の円構成Ctrにおいて、弾性体12の断面の直径D1は、保護板5、前面カバー61等の加工時の寸法公差、熱膨張係数の差等に基づいて設定される。そのため、保護板5のサイズが大きい場合、前述の隙間dt1(すなわち、開口部6H)を大きくする必要がある。この場合、弾性体12の断面の形状が、円、楕円等である構成では、隙間dt1を塞ぐことが困難であるという問題がある。
また、保護板5の厚みが薄い構成では、当該保護板5の厚みに合わせて、直径D1を小さくする必要がある。当該構成では、隙間dt1を塞ぐために必要なサイズを有する弾性体12の製造が困難であるという問題がある。
そこで、構成Ctm1は、上記の問題を解決する構成である。図6は、変形例1における弾性体12の構成を説明するための図である。
図6を参照して、構成Ctm1における、弾性体12の断面の形状は、円および楕円以外の形状(以下、「異形形状」ともいう)である。以下においては、保護板5の側面5sのうち、くぼみV1以外の領域を、「平坦領域R1」または「R1」ともいう。
構成Ctm1では、弾性体12の断面の形状である異形形状は、楕円を含む形状である。また、構成Ctm1では、保護板5の側面5sの平坦領域R1に弾性体12が接するように、当該弾性体12は構成されている。具体的には、弾性体12は、平面12aを有する。平面12aは、弾性体12の断面の形状(異形形状)の一部である。
取り付け状態において、平面12aは平坦領域R1の少なくとも一部に接する。なお、平面12aが平坦領域R1の全体に接するように、当該平面12aは構成されてもよい。
以上説明したように、本変形例によれば、保護板5の側面5sの平坦領域R1に弾性体12が接するように、当該弾性体12は構成されている。これにより、保護板5のサイズ、保護板5の厚み等の設定範囲を広げることができる。そのため、構成Ctm1は、構成Ct1よりも、様々なサイズ、厚み等を有する保護板5を使用した構成に対し、適切に対応することができる。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態、変形例を自由に組み合わせたり、実施の形態、変形例を適宜、変形、省略することが可能である。例えば、表示機器200の形状は矩形以外の形状であってもよい。表示機器200の形状は、保護板5が筐体60(対向面)に密着するように、閉ループ状(枠状)の弾性体12を配置できる形状であればよい。
3 フレーム、5 保護板、10 表示パネル、12 弾性体、60 筐体、100,J1 表示装置、200,J2 表示機器。
Claims (8)
- 筐体に取り付けられるための表示装置であって、
映像を表示する表示面を有する表示パネルと、
前記表示パネルを保持するフレームと、
前記表示パネルの前記表示面側を覆う保護板とを備え、
前記表示装置の状態には、当該表示装置が前記筐体に取り付けられた状態である取り付け状態が存在し、
前記取り付け状態において、前記保護板の側面が前記筐体に保持されるように、当該保護板は構成され、
前記保護板の側面には、弾性体が設けられている
表示装置。 - 平面視における前記弾性体の形状は、閉ループ状である
請求項1に記載の表示装置。 - 平面視における前記保護板の輪郭全体に対応する、当該保護板の側面には、前記弾性体が固定されるくぼみが設けられている
請求項1または2に記載の表示装置。 - 前記筐体は、前記取り付け状態において、前記保護板の側面と対向する対向面を有し、
前記取り付け状態では、前記対向面が前記弾性体に圧力を加えた状況で、前記保護板の側面が前記筐体に保持される
請求項1から3のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記弾性体の断面の形状は、円である
請求項1から4のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記弾性体の断面の形状は、楕円を含む形状である
請求項1から4のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記保護板の側面には、前記弾性体が固定されるくぼみが設けられており、
前記側面のうち、前記くぼみ以外の領域に前記弾性体が接するように、当該弾性体は構成されている
請求項6に記載の表示装置。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の前記表示装置と、
前記筐体とを含み、
前記取り付け状態において、前記表示装置が備える前記保護板の側面は前記筐体に保持される
表示機器。
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