JP3850705B2

JP3850705B2 - 表示装置の防水構造

Info

Publication number: JP3850705B2
Application number: JP2001309088A
Authority: JP
Inventors: 好伸中村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-10-04
Filing date: 2001-10-04
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2021-10-04
Also published as: JP2003114623A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＥＤ、ＬＣＤなどの屋外で使用される表示装置の防水構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、屋外に設置されるＬＥＤ表示装置などは、風雨にさらされることから、その内部に雨水などが浸入すると、電子部品などからなる表示装置本体が故障するおそれがある。このため、表示装置は、その内部に雨水などが浸入することを確実に防止できるように、防水構造に形成されている。
【０００３】
このような表示装置１００は、例えば、図５および図６に示すように、図示しない表示装置本体が収容された内枠体１１０と、内枠体１１０の外面を覆って固定された外枠体１２０と、外枠体１２０の表面側内周縁部および裏面側内周縁部にそれぞれ配置された透明パネル１３０と、から構成されている。
【０００４】
内枠体１１０は、上下左右の内部フレーム１１１，１１２，１１３，１１４と、隣接する内部フレーム１１１，１１２，１１３，１１４をそれぞれ接続する接続金具１１５と、からなり、隣接する内部フレーム１１１，１１２，１１３，１１４が接続金具１１５を用いてそれぞれ連結可能となっている。
【０００５】
外枠体１２０は、上下左右の外部フレーム１２１，１２２，１２３，１２４と、隣接する外部フレーム１２１，１２２，１２３，１２４の端面にそれぞれ端面が接合されたコーナー材１２５と、からなり、外部フレーム１２１，１２２，１２３，１２４および各コーナー材１２５は、対応する内枠体１１０の内部フレーム１１１，１１２，１１３，１１４の外面および隅角部を覆ってその外面にそれぞれビスｂを介して固定されるようになっている。また、各外部フレーム１２１，１２２，１２３，１２４の表面側内周縁部および裏面側内周縁部には、図７および図８に示すように、挟持部１２０ａが形成されている。この挟持部１２０ａの間隔は、後述する透明パネル１３０の外周縁部に装着されるパネルパッキン１４０の厚みよりも狭く設定されている。
【０００６】
一方、コーナー材１２５の両端縁部には、図９および図１０に示すように、各外部フレーム１２１，１２２，１２３，１２４ととともに内部フレーム１１１，１１２，１１３，１１４にそれぞれビス止めするための脚部１２５ａが延出されているとともに、両端面には、その全周にわたってコーナーパッキン１５０を配設可能な凹部１２５ｘが形成されている。
【０００７】
透明パネル１３０には、外周縁部に枠状に形成されたパネルパッキン１４０が装着されている。ここで、パネルパッキン１４０は、透明パネル１３０に装着された際に透明パネル１３０から離脱しないように、その全周長が透明パネル１３０の全周長の８０％程度に設定されている。
【０００８】
このように構成された表示装置１００を組み立てる場合は、まず、隣接する内部フレーム１１１，１１２，１１３，１１４を接続金具１１５を用いてそれぞれ連結し、方形の内枠体１１０を形成する。また、各透明パネル１３０の外周縁部にパネルパッキン１４０を装着するとともに、各コーナー材１２５の両端面に形成された凹部１２５ｘにコーナーパッキン１５０をそれぞれ配設しておく。
【０００９】
準備作業が終了したならば、内枠体１１０の内部フレーム１１１に外部フレーム１２１を嵌合させるとともに、内部フレーム１１１と外部フレーム１２１との間にコーナ材１２５の一方の脚部１２５ａを挿入し、コーナー材１２５の一端面を外部フレーム１２１の一端面に接合させた後、外部フレーム１２１からコーナー材１２５の脚部１２５ａを通して内部フレーム１１１にビスｂをねじ込み、外部フレーム１２１の一端部およびコーナー材１２５の一端部を内部フレーム１１１に固定する（図９参照）。この際、コーナー材１２５の端面に配設されたコーナーパッキン１５０が外部フレーム１２１の端面に当接していることを確認してネジ止めする。次いで、内部フレーム１１２に外部フレーム１２２を嵌合させるとともに、その一端面を先に固定されているコーナー材１２５の他端面に接合させ、外部フレーム１２２の一端面がコーナー材１２５の端面に配設されたコーナーパッキン１５０に当接していることを確認して、外部フレーム１２２からコーナー材１２５の他方の脚部１２５ａを通して内部フレーム１１２にビスｂをねじ込み、外部フレーム１２２の一端部およびコーナー材１２５の他端部を内部フレーム１１２に固定する。
【００１０】
同様に、外部フレーム１２１の他端面に、コーナパッキン１５０が当接するように、コーナー材１２５の一端面を接合させた後、外部フレーム１２１の他端部およびコーナー材１２５の一端部を内部フレーム１１１にビスｂを介して固定するとともに、外部フレーム１２２の他端面に、コーナパッキン１５０が当接するように、コーナー材１２５の一方の端面を接合させた後、外部フレーム１２２の他端部およびコーナー材１２５の一端部を内部フレーム１１２にビスｂを介して固定する。
【００１１】
内枠体１１０の隣接する内部フレーム１１１，１１２にそれぞれ外部フレーム１２１，１２２が固定されたならば、外部フレーム１２１，１２２の挟持部１２０ａ，１２０ａに、表面側および裏面側の透明パネル１３０の各外周縁部にそれぞれ装着されたパネルパッキン１４０の隣接する二辺を嵌め込んだ後、内枠体１１０の内部フレーム１１３に外部フレーム１２３を嵌合させ、その際、その挟持部１２０ａを透明パネル１３０に装着されたパネルパッキン１４０の対応する一辺に嵌め込むとともに、コーナ材１２５の他方の脚部１２５ａに被せ、外部フレーム１２３の一端面をコーナー材１２５の他端面に配設されたコーナーパッキン１５０に当接させ、外部フレーム１２３の一端部およびコーナー材１２５の他端部を内部フレーム１１３にビスｂを介して固定する。
【００１２】
その後、同様に、外部フレーム１２３の他端部とコーナー材１２５の一端部をビスｂを介して固定した後、外部フレーム１２４についても、その挟持部１２０ａを透明パネル１３０に装着されたパネルパッキン１４０の残りの一辺に嵌め込み、外部フレーム１２４の両端部をコーナー材１２５，１２５ととともに内部フレーム１１４に固定する。
【００１３】
この結果、外枠体１２０を構成する外部フレーム１２１，１２２，１２３，１２４の各端面とコーナー材１２５の端面とがコーナーパッキン１５０を介して密封され、また、外部フレーム１２１，１２２，１２３，１２４の内周縁部と透明パネル１３０とがパネルパッキン１４０を介して密封されることにより、表示装置１の防水構造が形成される（例えば、出願人の出願に係る特開平１１−２３８４０７号公報および特開２０００−２１６５５７号公報参照）。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した表示装置の防水構造においては、外枠体を構成する外部フレームの端面とコーナ材の端面との接合が不完全な状態で外部フレームおよびコーナー材が内部フレームにビス止めされた場合、外部フレームの端面、コーナー材の端面およびコーナーパッキン間に隙間が発生する。また、透明パネルの外周縁部にパネルパッキンを装着する際、装着要領によっては、パネルパッキンの厚みが一定とならず、外部フレームとパネルパッキンとの間に隙間が発生する。したがって、これらの隙間を通して雨水などが内部に浸入し、表示装置本体を故障させるおそれがある。このように、防水性能を確保した表示装置の組立作業はきわめて難しく、かつ、組立に多くの時間を要するという問題があった。
【００１５】
また、コーナーパッキンおよびパネルパッキンは、耐候性および防水性を確保する観点からシリコンなどが採用されており、それらの取付位置に対応する形状に成形しなければならない。このため、コーナーパッキンおよびパネルパッキンを所定形状に形成する成形金型が必要となり、コストが上昇するという問題もあった。
【００１６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、防水性能を確保して簡単に組み立てることのできる安価な表示装置の防水構造を提供するものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、表示装置本体が収納され、上下左右の内部フレームからなる内枠体と、内枠体の表面側内周縁部および裏面側内周縁部にそれぞれ外周縁部が位置するように配置された透明パネルと、内枠体の各内部フレームにその外面を覆って嵌合固定され、上下左右の外部フレームおよび隣接する外部フレームの端縁部にわたって連結されたコーナー材からなる外枠体と、から構成され、内枠体の隣接する内部フレームが交差する端面に水密材が配設され、また、内枠体と透明パネルとの間に水密材が配設されていることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明によれば、内枠体の隣接する内部フレームの端面が水密材を介して密封され、また、内枠体の表面側内周縁部および裏面側内周縁部と、これらの内周縁部にそれぞれ外周縁部が位置するように配置された各透明パネルとの間が水密材を介して密封される。
【００１９】
この結果、内枠体と表面および裏面の透明パネルによって形成された空間の防水性能を確保することができ、内部に収容された表示装置本体の、雨水などによる故障を確実に防止することができる。また、隣接する内部フレームの端面を水密材を挟んで接合連結し、内部フレームを連結して形成された内枠体の内周縁部に水密材を配置し、その上に透明パネルを配置した後、内部フレームを覆って外部フレームを嵌合するとともに、隣接する外部フレームにわたってコーナー材を嵌合して固定すればよいことから、作業が標準化されるとともに、作業のばらつきもなくなり、防水性能を確保して短時間に組立作業を行なうことができ、組立コストを削減することができる。しかも、水密材は、特殊な形状に形成する必要がなくることから、成形金型が不要となり、全体コストを大幅に削減することができる。
【００２０】
本発明において、前記内枠体の各内部フレームの端縁が外周面に対して鋭角状に切除されていると、隣接する内部フレームを設定角度を形成して端面同士を接合することができる。
【００２１】
本発明において、前記内枠体の各内部フレームが断面略コ字状に形成されていると、それらの接合面に配設される水密材もコ字状の簡単な形状でよく、容易に水密材を形成することができる。
【００２２】
本発明において、前記外枠体の各外部フレームの内面側内周縁部に突起が形成され、各外部フレームが内枠体の対応する内部フレームに嵌合固定された際、各外部フレームの突起が透明パネルの外周縁部を水密材と密着するように押圧すると、水密材と内枠体との水密材による密封性能をさらに向上させることができる。
【００２３】
本発明において、前記内枠体の各内部フレームが同一断面形状に形成されていると、内部フレームの長さを変更することで、大きさの異なる内枠体を形成することができ、その際、外部フレームの長さを変更することで大きさの異なる表示装置を簡単に得ることができる。また、外観形状を設計変更する場合においても、内枠体を変更する必要がなく、外枠体を構成する外部フレームおよびコーナー材の設計変更で対応することができ、開発期間の短縮を図ることができる。
【００２４】
本発明において、前記内枠体と透明パネル間に配設された水密材が粘着性を有すると、水密材を内枠体に貼着することができるとともに、内枠体に貼着された水密材に透明パネルを貼着することができ、内枠体に対して透明パネルが落下したり、位置ずれしたりすることなく保持することができる。このため、表面側の透明パネルを配置した後、反転して裏面側の透明パネルを配置する際、表面側の透明パネルを位置決めして保持する治具などが不要となり、簡単に作業を行なうことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２６】
図１には、本発明の表示装置１の防水構造の一実施形態が示されている。
【００２７】
この表示装置１は、上下左右の内部フレーム２１，２２，２３，２４からなる構造体としての内枠体２と、内枠体２の外面となる表面側内周縁部および裏面側内周縁部にそれぞれ配置された透明パネル３と、内枠体２にその外面を覆って嵌合固定され、上下左右の外部フレーム４１，４２，４３，４４および各外部フレーム４１，４２，４３，４４の端縁部に連結されたコーナー材４５からなる外観部材としての外枠体４と、から構成され、内枠体２には、図示しない表示装置本体が収容されている。
【００２８】
内枠体２を構成する内部フレーム２１，２２，２３，２４は、アルミの押出成形で形成され、いずれも同一寸法の断面略コ字状に形成されている。したがって、表示装置１の大きさが異なっても、内部フレーム２１，２２，２３，２４の長さを変更することで対応することができる。そして、内部フレーム２１，２２，２３，２４の端縁は、その外周面に対して４５度の角度で切除されており、このため、内部フレーム２１，２２，２３，２４の各端面を相互に突き合わせた際、隣接する内部フレーム２１，２２，２３，２４は、直交するように設定されており、その際、隣接する内部フレーム２１，２２，２３，２４の端縁部間にわたって架設された図示しない接続金具を介して連結される。ここで、例えば、上下の内部フレーム２１，２３の両端面には、図２に示すように、水密材としてのコ字状のパッキンＰ１が貼着されており、上下の内部フレーム２１，２３の端面に左右の内部フレーム２２，２４の端面を突き合わせて連結した際、隣接する内部フレーム２１，２２，２３，２４の接合面は、パッキンＰ１によって密封される。
【００２９】
また、各内部フレーム２１，２２，２３，２４の表面側内周縁部および裏面側外周縁部には、図２に示すように、長手方向の一端縁から他端縁にかけて凹部２ａがそれぞれ形成されており、この凹部２ａに水密材としての平板状のパッキンＰ２が配設される。このパッキンＰ２は、後述するように、透明パネル３を保持することができるように、粘着性を有する材料から形成されている。
【００３０】
外枠体４を構成する外部フレーム４１，４２，４３，４４も、アルミの押出成形で形成され、断面略Ｃ字状に形成されている。そして、各外部フレーム４１，４２，４３，４４には、前述した内部フレーム２１，２２，２３，２４の表面側内周縁部および裏面側内周縁部に形成された凹部２ａに対向するように、上下の内面側内周縁部に突起４ａが長手方向の一端縁から他端縁にかけて形成されている。
【００３１】
次に、このように構成された表示装置１の組立要領を説明する。
【００３２】
まず、内部フレーム２１，２２，２３，２４の、隣接する端面を接合し、図示しない接続金具を用いて連結することにより、内枠体２を形成する。この際、隣接する内部フレーム２１，２２，２３，２４の接合面には、それぞれパッキンＰ１が配設されており、内枠体２の隣接する内部フレーム２１，２２，２３，２４の各接合面が密封される。
【００３３】
また、内部フレーム２１，２２，２３，２４を接合して内枠体２を形成することにより、各内部フレーム２１，２２，２３，２４の表面側内周縁部および裏面側内周縁部にそれぞれ形成された凹部２ａが方形に連続する。この後、各内部フレーム２１，２２，２３，２４の表面側内周縁部および裏面側内周縁部にそれぞれ形成された凹部２ａにパッキンＰ２を配設するとともに、その上に外周縁部が位置するように透明パネル３を配置する。ここで、パッキンＰ２が粘着性を有することから、各内部フレーム２１，２２，２３，２４の凹部２ａにパッキンＰ２を貼着することができるとともに、その上に配置した透明パネル３をパッキンＰ２に貼着することができる。したがって、透明パネル３がパッキンＰ２に密着して内枠体２と透明パネル３との間が確実に密封される。また、内枠体２の表面側に透明パネル３を配置した後、反転して内枠体２の裏面側に透明パネル３を配置する場合、表面側の透明パネル３が位置ずれしたり、落下することがなく、治具などを用いて透明パネル３を保持する必要がない。
【００３４】
この結果、内枠体２は、隣接する内部フレーム２１，２２，２３，２４の接合面がパッキンＰ１によって密封され、その表面側内周縁部および裏面側内周縁部および透明パネル３との間がパッキンＰ２によって密封されることから、内枠体２および透明パネル３で形成された空間内部は確実に水密状態に維持される。
【００３５】
この後、内枠体２の外面を覆って外枠体４を形成する。具体的には、内枠体２の内部フレーム２１の外面を覆って外部フレーム４１を嵌め込む。この際、外部フレーム４１の上下の内面側内周縁部に形成された突起４ａが、内枠体２の内周縁部に配置された透明パネル３の一辺の外周縁部に位置することから、外部フレーム４１の突起４ａを介して透明パネル３，３の一辺の外周縁部を挟み込み、透明パネル３をパッキンＰ２に押し付ける。以下、内部フレーム２２の外面を覆って外部フレーム４２を、内部フレーム２３の外面を覆って外部フレーム４３を、内部フレーム２４の外面を覆って外部フレーム４４をそれぞれ嵌め込み、外部フレーム４２，４３，４４の各突起４ａを介して透明パネル３，３の対応する辺の外周縁部を挟み込み、透明パネル３をパッキンＰ２に押し付ける。
【００３６】
この結果、透明パネル３と内枠体２の表面側内周辺部および裏面側内周縁部とのパッキンＰ２による密着性が良好となり、密封性能をさらに向上させることができる。
【００３７】
この後、内枠体２の各隅角部にコーナ材４５を、各外部フレーム４１，４２，４３，４４の端部に被せつつ嵌め込んだ後、各コーナー材４５から各外部フレーム４１，４２，４３，４４の端部を通して各内部フレーム２１，２２，２３，２４にビスをねじ込み、各コーナー材４５を各外部フレーム４１，４２，４３，４４とともに固定する。
【００３８】
このように、内枠体２を形成した後、内枠体２の内周縁部にパッキンＰ２を配設するとともに、その上に透明パネル３を配置し、次いで、各外部フレーム４１，４２，４３，４４およびコーナー材４５を嵌め込んでビス止めして外枠体４を形成する、という単純化された作業によって表示装置１を組み立てることができることから、密封性能にばらつきを発生させることなく、短時間に作業を行うことができ、組立コストを削減することができる。また、外枠体４からその内部に雨水などが浸入しても、内枠体２およびその内周縁部に配置された透明パネル３によって区画された空間内部への雨水などの浸入を確実に防止することができる。さらに、パッキンＰ１，Ｐ２を特殊な形状に形成する必要がないため、成形金型が不要となり、大幅に製造コストを削減することができる。
【００３９】
一方、表示装置１の外観形状を設計変更する必要が発生したとしても、内枠体２はそのまま採用することができ、各外部フレーム４１，４２，４３，４４およびコーナー材４５のみを変更すればよいことから、開発に要する時間を短縮することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、防水性能を確保して安価な表示装置を簡単かつ短時間に組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示装置の防水構造の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の表示装置の防水構造を一部省略して示す斜視図である。
【図３】本発明の表示装置の防水構造を示す縦断面図である。
【図４】図３のＡ部拡大図である。
【図５】従来の防水構造を備えた表示装置の斜視図である。
【図６】図５の表示装置の分解斜視図である。
【図７】図５の表示装置の防水構造を説明する縦断面図である。
【図８】図８のＢ部拡大図である。
【図９】図５の表示装置の防水構造を説明する斜視図である。
【図１０】コーナ材の拡大端面図である。
【符号の説明】
１表示装置
２内枠体
２ａ凹部
２１，２２，２３，２４内部フレーム
３透明パネル
４外枠体
４ａ突起
４１，４２，４３，４４外部フレーム
４５コーナー材
Ｐ１，Ｐ２パッキン

Claims

表示装置本体が収納され、上下左右の内部フレームからなる内枠体と、内枠体の表面側内周縁部および裏面側内周縁部にそれぞれ外周縁部が位置するように配置された透明パネルと、内枠体の各内部フレームにその外面を覆って嵌合固定され、上下左右の外部フレームおよび隣接する外部フレームの端縁部にわたって連結されたコーナー材からなる外枠体と、から構成され、内枠体の隣接する内部フレームが交差する端面に水密材が配設され、また、内枠体と透明パネルとの間に水密材が配設されていることを特徴とする表示装置の防水構造。
前記内枠体の各内部フレームの端縁が外周面に対して鋭角状に切除されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置の防水構造。
前記内枠体の各内部フレームが断面略コ字状に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置の防水構造。
前記外枠体の各外部フレームの内面側内周縁部に突起が形成され、各外部フレームが内枠体の対応する内部フレームに嵌合固定された際、各外部フレームの突起が透明パネルの外周縁部を水密材と密着するように押圧することを特徴とする請求項１記載の表示装置の防水構造。
前記内枠体の各内部フレームが同一断面形状に形成されていることを特徴とする請求項１，２，３，４のいずれかに記載の表示装置の防水構造。
前記内枠体と透明パネル間に配設された水密材が粘着性を有することを特徴とする請求項１または４記載の表示装置の防水構造。