JP6809037B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関する。

画像を表示する表示装置として、例えば特許文献１に開示されたものがある。
特許文献１に開示された車両用表示装置では、画像を表示する液晶表示パネルは、カバーガラスの背面に透光性接着層で接着され、カバーガラスの外周部をケースに保持することで、ケース内に収容されている。発光素子などを備えるバックライトユニットや液晶表示パネルを制御する電子部品が実装された回路基板は、液晶表示パネルに吊り下げられる吊り下げ構造としてケース内に収容されている。

特開２０１５−５５８１０号公報

ところが、特許文献１に記載の車両用表示装置では、液晶表示パネルの大型化に伴ってバックライトユニットなどの部品重量が増加すると、吊り下げ構造のため大きな荷重がカバーガラスに集中し、カバーガラスの変形や損傷を招いてしまう。カバーガラスに変形が生じると、液晶表示パネルにひずみが生じ、光抜けなどの表示品質の低下を招くとともに、耐衝撃性や耐振性などの問題がある。
また、ケースを枠状のインナーケースとケース体で構成し、カバーガラスの全周を連続したインナーケースの前面に固定し、インナーケースの背面側をケース体に固定する場合に、樹脂製のインナーケースと放熱性のある合金製のケース体とで構成すると、材質の違いによる線膨張差によってインナーケースが変形し、カバーガラスを介して液晶表示パネルにひずみを生じさせることになる。逆に、インナーケースとケース体の材質を同一にした場合でも、インナーケースとカバーガラスとは材質が違っているためカバーガラスに、より大きな変形が生じ、液晶表示パネルをひずませてしまい、表示品質の低下を招くという問題がある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、液晶表示パネルの大型化によってもひずみなどによる表示品質の低下を招くことのない表示装置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、本発明に係る表示装置は、
画像を表示する液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルの前面を保護し前記画像を透視するカバーパネルと、
前記液晶表示パネルを背面から照明するバックライトユニットと、
前記液晶表示パネル、前記バックライトユニットを収容するインナーケースと、
前記インナーケースを収容し固定保持するケース体と、を備える表示装置であって、
前記カバーパネルは、背面に前記液晶表示パネルが透光性接着層で接着されて前記カバーパネルの周囲が前記インナーケースを介して前記ケース体に固定保持され、
前記バックライトユニットは、前記液晶表示パネルと隙間を持って対面するように、前記ケース体に固定保持される、と共に、
前記インナーケースは、
パネル部と、
前記パネル部の周囲に沿い配置される前記カバーパネルを保持する複数のフランジ部と、
前記複数のフランジ部同士を連結し前記複数のフランジ部間の変位に伴い弾性変形することでひずみを吸収する弾性連結部と、を備える、
ことを特徴とする。

本発明によれば、液晶表示パネルの大型化によってもひずみなどによる表示品質の低下を招くことがない。

本発明の表示装置の一実施形態に係る概略断面図である。 本発明の一実施形態に係る分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るバックライトユニットの概略断面図である。 本発明の一実施形態に係るインナーケースの前面の概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係るインナーケースの背面の概略斜視図である。

本発明の一実施形態に係る表示装置を、図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態の表示装置１００は、例えば車両に搭載され、車両速度やワーニング表示などの車両情報を表示するもの等として構成される。

本発明の画像を表示する表示装置１００は、画像を表示する液晶表示パネル１０と、液晶表示パネル１０の前面を保護し画像を透視するカバーパネル２０と、液晶表示パネル１０を背面から照明するバックライトユニット３０と、液晶表示パネル１０、バックライトユニット３０を収容するインナーケース４０と、インナーケース４０を収容し固定保持するケース体５０と、を備えており、カバーパネル２０は、背面に液晶表示パネル１０が透光性接着層２４で接着されてカバーパネル２０の周囲がインナーケース４０を介してケース体５０に固定保持され、バックライトユニット３０は、液晶表示パネル１０と隙間３７を持って対面するように、ケース体５０に固定保持されて構成されている。
これにより、これまでの液晶表示パネル１０を介してバックライトユニット３０などを吊り下げる構造とすることなく、バックライトユニット３０などをケース体５０に固定保持することで、液晶表示パネル１０のひずみや変形などを防止して液晶表示パネル１０の大型化にともなう液晶表示パネル１０のひずみや変形を抑えて表示画像の低下を招くことなく、表示品質の確保と耐衝撃性、耐震性を確保するようにしている。

本実施形態の表示装置１００は、液晶表示パネル１０と、カバーパネル２０と、バックライトユニット３０と、インナーケース４０と、ケース体５０と、に加え、液晶表示パネル１０用のドライバ、制御部などのＩＣや各種の電子部品が実装された回路基板６０を備えて構成されている。
なお、以下、表示装置１００を正面視したときの（つまり、ユーザーが表示装置１００を正面から見て画像情報を確認する場合の視認側を「前面」といい、裏側を「背面」として説明する。

本実施形態の液晶表示パネル１０は、例えばカラー液晶モジュールとされ、ドットマトリクス型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）モジュールで構成される。
液晶表示パネル１０は、バックライトユニット３０からの光を受けて、画像を表示する。液晶表示パネル１０は、一対の透明基板と両基板間に封入された液晶層とからなる液晶セルと、液晶セルを挟んで対向する偏光フィルタと、を有する。透明基板には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等により透明電極が形成されている。液晶表示パネル１０は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）等の可撓性基板１１を有し、バックライトユニット３０の背面に固定された中継基板１２を介してフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ：Flexible Flat Cable)１３で後述する回路基板６０に接続されている。液晶表示パネル１０は、回路基板６０に実装された液晶表示パネル１０用の図示しないドライバ、制御部と接続される。液晶表示パネル１０は、制御部の制御の下で、透明電極を介して液晶層に駆動電圧が印加されると、液晶層の液晶分子の配向が制御され、液晶表示パネル１０が有する複数の画素の各々が透過／不透過状態に切り替わる。このような画素の組合せにより、液晶表示パネル１０は、所定の画像を表示する。制御部では、例えば車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）から車両速度などの車両情報を取得し、取得した情報を画像として液晶表示パネル１０に表示させる。なお、本実施の形態における液晶表示パネル１０は、大型化されており、例えば車両用のスピードメータおよびタコメータなどやワーニング表示などの複数の表示を１つで行うコンビネーションメータに相当する大きさとされる。

カバーパネル２０は、衝撃や塵埃などから液晶表示パネル１０を保護するための平板状のパネルである。カバーパネル２０は、有機ガラスや無機ガラスからなり、液晶表示パネル１０より大きく形成されて液晶表示パネル１０の前面を覆っている。カバーパネル２０の背面には、図２に示すように、黒色印刷層からなる遮光部２１が形成されており、この遮光部２１は、液晶表示パネル１０の画像を透視する矩形の窓部２２と、左右両側の警告を表示する第２の画像表示部となるワーニング表示部２３とを有している。
カバーパネル２０の前面には、必要に応じて反射防止、防汚、帯電防止、赤外線カット等の機能を有するコーティング、例えばＡＧ（Anti-Glare）層や、ＡＲ（Anti-Reflection）層やフィルムを設け、外光反射を低減し、表示画像の視認性を向上させるようにする。

カバーパネル２０には、背面に液晶表示パネル１０が透光性接着層２４によってオプティカルボンディングされており、密着して固定保持されている。
透光性接着層２４は、例えば無色透明な接着剤で形成され、厚さは２０〜１０００μｍ程度である。透光性接着層２４は、カバーパネル２０に印刷などで形成された窓部２２を覆うように設置される。透光性接着層２４は、カバーパネル２０と同等の屈折率を有しており、例えば１．４〜１．５５の屈折率を有している。透光性接着層２４は、液晶表示パネル１０の接着面やカバーパネル２０の線膨張係数の違いによる伸縮を吸収し、且つ、接着面に剥がれが発生しない程度の弾性、接着力を持つゲル状のものが用いられる。
透光性接着層２４を形成する透光性接着剤は、接着前は液状で、接着工程の中で硬化されるものや、あらかじめシート状に形成された粘着シート状のものが用いられ、例えば、ＵＶ光によって粘度を増して接着力を発揮するＵＶ硬化型や熱によって接着力を発揮する熱硬化型など様々なタイプものを用いることができる。また、透光性接着層２４を形成する透光性接着剤は、シリコーン接着剤やウレタン系、アクリル系の接着剤であっても良い。
このように液晶表示パネル１０とカバーパネル２０の間に、両者と密着する透光性接着層２４を介在させることで、カバーパネル２０の背面に塵埃などが侵入して表示を妨げたり、外光反射や結露や曇りが生じて判読性が低下することを防止する。

カバーパネル２０は、背面側からカバーパネル２０の外周端側面を取り囲んで加飾フレーム２５が後述するひずみ吸収部材を構成する両面テープ７０によって貼り付けられている。
加飾フレーム２５は、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂等の合成樹脂とされ、横断面形状がＬ字状の枠状に形成されて垂直部と水平部とを備えている。加飾フレーム２５は、垂直部がカバーパネル２０の外周端面との間に所望の隙間が設けられ、加飾フレーム２５とカバーパネル２０との形状誤差や線膨張の違いによるひずみを吸収できるようにしてある。加飾フレーム２５は、水平部がカバーパネル２０の外周端背面に両面テープ７０によって固定保持されている。
カバーパネル２０は、背面側の液晶表示パネル１０が接着されている部分の外側（加飾フレーム２５の水平部の内側）で、全周がひずみ吸収部材である両面テープ７０によって、インナーケース４０に固定保持されている。これにより、カバーパネル２０とインナーケース４０との間のひずみや変形の伝達を抑えるようにしている。
なお、インナーケース４０は、後述するように、ケース体５０にねじ止めなどで固定保持される。

ひずみ吸収部材としての両面テープ７０は、カバーパネル２０と加飾フレーム２５との接着やカバーパネル２０とインナーケース４０との接着のために固定保持する構造用の接着部材で、例えば図２に示すように、液晶表示パネル１０の外形に合わせてシート状に成形したものが用いられる。両面テープ７０は、ひずみ吸収部材としての機能を備えるもので、各部材の材質の違いや表面状態の違い、各種温度、湿度環境などの違いにおいても十分な接着力を有し、しかも各部材の材料同士の線膨張率の違いにより発生するひずみなどや面精度の誤差を吸収する柔軟性を併せ持つものである。ひずみ吸収部材を構成する両面テープ７０は、例えば３Ｍ社製のアクリルフォーム構造用接合テープＹ−４１８０シリーズなどが使用でき、上記の必要条件を満たすように厚みが１ｍｍ前後のものが使用される。

バックライトユニット３０は、図３に示すように、例えば光源３１と導光体３２と光学シート類３３、反射フィルム３４、バックケース３５、ベゼル３６を備えて構成される。
光源３１は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成される。光源３１は、液晶表示パネル１０のパネル基板の上縁部に複数のＬＥＤが直線上に並べて実装され、光源３１が実装された基板は、ＦＰＣ等の可撓性基板（図示せず）を介して、回路基板６０のバックライトユニット３０用の図示しないドライバ、制御部と接続されている。制御部の制御の下で、可撓性基板を介して光源３１に駆動電流が供給されると、光源３１は、液晶表示パネル１０に沿って下方に向けて光を出射する。本実施形態では、バックライトユニット３０は、液晶表示パネル１０の大型化にともなって大きく、しかも重量も重くなって構成されている。

導光体３２は、光源３１が出射した光を液晶表示パネル１０に向けて導くものである。導光体３２は、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）などの透明樹脂から、略矩形の平板状に形成され、反射フィルム３４を介してバックケース３５内に収容されている。
導光体３２は、上端面が複数の光源３１の各々と対向し、各光源３１からの光が入射する入射面となっている。この入射面には、入射する光源３１からの光を拡散させて導光体３２の内部に導く光拡散処理が施されている。光拡散処理としては、微細な凹凸やドット状の突起、印刷などで粗面化する処理などが施されている。
導光体３２の液晶表示パネル１０に向く前面は、導光体３２を通過した光源３１からの光が出射する出射面となっている。導光体３２の出射面の反対の背面は、反射面とされ、入射面から導光体３２の内部に入った光を拡散反射させて出射面へ、光の方向を変える拡散反射処理が施されている。反射面の光拡散処理としては、入射面と同様に、微細な凹凸やドット状の突起、印刷などで粗面化する処理などが施されている。
導光体３２の出射面側（前面側）には、光学シート類３３が配置される。光学シート類３３は、シート面の背面側(導光体側) からシート面に対して垂直に入射した光は反射して透過させず、特定の方向から入射した光は、シート面に対して垂直な方向に屈折させながらシート面の表面側へ透過させるプリズムシートやシート面の背面側(導光体側) から入射した光を拡散させながら表面側（液晶表示パネル１０側）に透過させる拡散シートなどが組み合わされたものである。光学シート類３３は、基本的には導光体３２の出射面から出射された光の方向を、液晶表示パネル１０の前面と垂直な方向に揃えて出射効率の向上を図りながら、輝度のムラを解消するためのものである。
導光体３２の背面（反射面の背面）には、反射フィルム３４が配置され、導光体３２から漏れ出た光を反射させて、再び導光体３２に入射させることで、光のロスを低減するためのものである。反射フィルム３４は、樹脂等から白色に形成されたフィルムで構成される。

バックケース３５は、光源３１と導光体３２と光学シート類３３と反射フィルム３４とを収容してバックライトユニット３０を構成する略箱状のケースであり、その背面には、ケース体５０へ取り付け保持するための取り付け部３５ａが設けられている。また、バックケース３５は、光源３１の発熱を熱伝導によって他の部品へ熱を伝えて放熱したり、光源３１の発熱をバックケース３５の自らの表面から空気に放熱する放熱体としての機能も有しており、熱伝導性の高いアルミニウムなどの合金で作られている。なお、バックケース３５の取り付け部３５ａには、回路基板６０が載置され、ケース体５０で挟まれるようにして固定保持される。

ベゼル３６は、バックライトユニット３０の前面側の周囲を囲み導光体３２から光学シート類３３を通して出射される照明光の範囲を規定する枠体である。ベゼル３６は、バックケース３５に収容された導光体３２、光学シート類３３、反射フィルム３４などをバックケース３５の前面側から押えることで、これらを保持している。ベゼル３６は、薄い板金製とされ、バックケース３５にフックなどで取り付けられる。

このようなバックライトユニット３０は、液晶表示パネル１０の背面側に隙間３７を持って液晶表示パネル１０と対面するように配置されており、図１に示すように、隙間３７の周囲は、パッキン３８で塞がれている。パッキン３８は、バックライトユニット３０の前面の全周を囲むシート状の矩形枠に形成され、バックライトユニット３０に取り付けられて液晶表示パネル１０の背面側に圧縮状態で当接して、画像を表示する領域を背面から取り囲むようにしてある。パッキン３８は、圧縮変形することで、温度変化などによって隙間３７が変化しても液晶表示パネル１０とバックライトユニット３０との当接状態を維持し、塵埃などが液晶表示パネル１０とバックライトユニット３０の隙間３７に入り込むことを防止する。

パッキン３８は、ゴムやエラストマーなどの弾性を有する材料、あるいはポリウレタンフォームなどの多孔質材料からなり、その片面に接着テープ等を有している。パッキン３８は、その接着テープがバックライトユニット３０のベゼル３６の前面側（窓部側）に沿って粘着固定される。
なお、バックライトユニット３０は、インナーケース４０内に収容され、バックケース３５の背面の取り付け部３５ａを、インナーケース４０を貫通させ、ケース体５０にねじ止めすることで直接固定支持される。これにより、バックライトユニット３０の荷重は、ケース体５０によって支持されることになる。なお、このようなバックライトユニット３０、インナーケース４０、ケース体５０などの支持構造の詳細については、後述する。

インナーケース４０は、液晶表示パネル１０とバックライトユニット３０などを収容するケースであり、前面側の開口部は、カバーパネル２０によって塞がれ、カバーパネル２０の背面側外周部の、ひずみ吸収部材としての両面テープ７０で接着されている。
インナーケース４０は、パネル部４１と、パネル部４１の周囲に沿い配置されるカバーパネル２０を保持する複数のフランジ部４２と、複数のフランジ部４２同士を連結し複数のフランジ部４２間の変位に伴い弾性変形することでひずみを吸収する弾性連結部４３と、を備えて一体に形成されて構成される。
インナーケース４０は、前面側が開口した略箱状とされ、例えばＡＢＳ等の樹脂で形成される。フランジ部４２は、カバーパネル２０に当接される部分であり、複数に分割され、例えば島状に構成され、それぞれのフランジ部４２同士の間に空間を備えてカバーパネル２０の外周部に配設されるようにしてある。複数に分割されたフランジ部４２は、箱状の主として底部分となる背面側のパネル部４１で連結することで、一体の略箱状とされている。

このインナーケース４０では、フランジ部４２とカバーパネル２０の外周部とを両面テープ７０を介して接着すると、合成樹脂とガラスの線膨張差によってひずみが生じるが、フランジ部４２同士の間に空間を備えることで、ひずみをフランジ部４２同士の間で吸収するようにしている。また、フランジ部４２を複数に分割すると、一体構造の１つのケースとして構成できなくなることから、フランジ部４２同士をパネル部４１で連結し、パネル部４１にひずみを吸収するための弾性連結部４３を設けている。
弾性連結部４３は、図４および図５に示すように、パネル部４１の中央部の大きな貫通孔４３ａと、貫通孔４３ａに開口している略Ｖ字状の第１溝部４３ｂと、略Ｓ字状の第２溝部４３ｃと、がパネル部４１の平面内に形成されて構成されており、フランジ部４２同士は、フランジ部４２の前面側から背面側に略Ｕ字状にくぼんで形成された複数の第３溝部４３ｄで連結されて構成されている。これにより、フランジ部４２は、複数の島状に分割された状態で、しかも連結された状態となっており、パネル部４１の平面と平行な方向およびこれと垂直な方向のひずみを吸収する。
インナーケース４０は、ケース体５０への取り付けのためのボス部４２ａがフランジ部４２の周囲の複数箇所に一体に形成してある。
また、インナーケース４０は、左右のフランジ部４２に、第２の画像表示部としてワーニング表示部４４が区画して設けられ、各区画が矩形の箱状とされてそれぞれがカバーパネル２０のワーニング表示部２３で覆われてワーニング表示ができるようになっている。
また、インナーケース４０は、回路基板６０の補助固定用フックや、各種部品の位置決め穴やピンなどの要素、スピーカーのバックキャビティーなどが一体成形される。

回路基板６０は、ガラスエポキシ樹脂からなる基材に銅箔からなる配線パターンを形成した基板であり、バックライトユニット３０用のドライバや、液晶表示パネル１０のグラフィック制御回路、それらの各種電源回路、車両側との接続コネクタ類や通信回路、制御回路等が実装されている。また、回路基板６０は、カバーパネル２０に形成されているワーニング表示部２３を発光させるための発光素子が実装されているサブ基板６１と接続され、ワーニング点灯の制御を行う。
回路基板６０は、バックライトユニット３０のバックケース３５の背面に設けられた取り付け部３５ａに当てられて、メイン構造体であるケース体５０に挟まれた状態でねじ止めされてケース体５０内に収容されて固定保持される。

ケース体５０は、表示装置１００の主構造体（主たる荷重を支持し強度を確保する部材）を構成しており、例えばマグネシウム合金で形成している。ケース体５０をマグネシウム合金とすることで、アルミニウムに比べて軽量であり、液晶表示パネル１０の大型化に伴う大きな重量を有するバックライトユニット３０などを保持する強度も有している。また、マグネシウム合金は、加工性に優れ、複雑な形状が必要とされる車両用の表示装置１００のケース体５０に適しており、金属材料としてシールド性や放熱性も確保することができる。
ケース体５０は、前面側に開口部が形成され、背面側を含む周囲が閉じられた略箱状に形成されており、内部に回路基板６０が収容される。ケース体５０は、前面側の開口部がインナーケース４０の背面側に当てられて蓋がされるように塞がれてねじで固定保持されている。

また、ケース体５０には、バックライトユニット３０の取り付け部３５ａがインナーケース４０を貫通してケース体５０内に配置され、バックライトユニット３０がケース体５０にねじ止めされている。
こうすることで、バックライトユニット３０のバックケース３５の背面がインナーケース４０のパネル部４１に設けた穴４３ｅを通じて、ケース体５０の前面に密着され、バックライトユニット３０で発生する熱を、ケース体５０に伝えることができる。さらに、バックライトユニット３０のバックケース３５とケース体５０との間に熱伝導シート５１を介装することで、一層熱伝導性を高めることができ、バックライトユニット３０の熱をケース体５０から放熱することができる。
また、ケース体５０に回路基板６０を収容する際に、回路基板６０に実装されたグラフィック制御回路などの発熱部を、熱伝導シートを介してケース体５０に熱結合するようにして、回路基板６０の放熱効果を高めるようにしても良い。
ケース体５０は、表示装置１００を車両に取り付けるための取付ブラケット５２が、例えば下方に突き出して一体形成されている。
なお、ケース体５０は、アルミニウムやマグネシウムなどの合金製とする場合に限らず、熱伝導性と磁気シールド性とを備えた強度、剛性のある熱伝導樹脂などの合成樹脂製とすることもできる。

カバー８０は、ケース体５０の側面と背面の一部（外周部分）を覆うＡＢＳ等の樹脂製のカバーである。カバー８０は、枠状の底部分と、底部分の外周端縁から前面側に突き出した側壁部分を備えており、枠状の底部分でケース体５０の背面の一部を覆うとともに、側壁部分でケース体５０の外周を取り囲んで覆っている。カバー８０は、側壁部分がインナーケース４０の複数のフランジ部４２の外周を取り囲み、側壁部分の先端縁部が加飾フレーム２５の水平部に当てられ、ビスやフックによってケース体５０の背面に固定されている。こうすることで、カバー８０によってインナーケース４０の複数のフランジ部４２の分割部分の隙間などから内部に異物などが侵入するのを防いでいる。

次に、このような表示装置１００の構成部品であるバックライトユニット３０、インナーケース４０、ケース体５０などの支持構造について詳述する。
インナーケース４０に設けられている複数のフランジ部４２は、それぞれケース体５０に背面側から保持固定されつつ、前面側（カバーパネル２０側）は、両面テープ７０（ひずみ吸収部材）を介してカバーパネル２０の周縁部を保持している。また、フランジ部４２のカバーパネル２０側は、複数に分割（カバーパネル２０の外縁と略直交する方向の分割ラインで非連続になるよう分割）されて、複数の島状（半島状）に形成される一方、複数のフランジ部４２の背面側（ケース体５０側）は、弾性連結部４３を備えるパネル部４１で連接されて一体構造の部品となっている。
このような支持構造とすることによって、各部品の配列順序（層構成順序）としては従来の吊り下げ構造と変わらないが、支持構造としては、液晶表示パネル１０の背面側とバックライトユニット３０の前面側が隙間３７を空けて対面し向かい合っているだけであり、それぞれが並列的にケース体５０に保持・固定されるという従来のカバーパネル２０および液晶表示パネル１０にバックライトユニット３０などを吊り下げて支持する吊り下げ構造とは異なる構造とすることができる。

すなわち、カバーパネル２０は、液晶表示パネル１０を、透光性接着層２４を介して保持するのみで大型化（サイズ増大）に伴って重量が増したバックライトユニット３０は、背面側からケース体５０に保持されるため、従来のバックライトユニット３０などを含めた吊り下げ方式の支持構造に比べ、カバーパネル２０や液晶表示パネル１０によって透光性接着層２４に加わる荷重を大幅に減らすことができ、車両への搭載による振動環境下などでも液晶表示パネル１０などに余計なひずみ（ストレス）などが加わらない。
また、液晶表示パネル１０とバックライトユニット３０は、隙間３７を空けて設置されているため、バックライトユニット３０が振動し、バックケース３５などの末端部が振動の増幅によって振れが大きくなった場合でも、液晶表示パネル１０に直接振動が伝わる虞が少なく、液晶表示パネル１０の表示品質を低下させることがない。
したがって、表示装置１００は、耐震性の強化が図られた状態になり、衝撃荷重下においても、バックライトユニット３０の重量が、液晶表示パネル１０を通してカバーパネル２０に集中することを防止でき、カバーパネル２０の破損や損傷を防ぐことができる。

また、液晶表示パネル１０が透光性接着層２４で接着されたカバーパネル２０は、外周（液晶表示パネル１０が重なっていないカバーパネル２０の外周）近傍が、両面テープ７０でケース体５０に背面側からインナーケース４０を挟んで粘着保持されて支持されているが、カバーパネル２０を固定保持するフランジ部４２は、複数に分割されていて、インナーケース４０とケース体５０との材質の違いにより線膨張ひずみが生じても分割部分で吸収することができ、これまでの連続するフランジでカバーパネル２０を保持する場合に比べ、フランジ部４２の大きな変形を抑えることができる。
これにより、車両への搭載による温度環境変化においても、安定的にカバーパネル２０を平坦に保持することができ、その結果として液晶表示パネル１０に余計なひずみが加わらず、液晶表示パネル１０の表示品質を低下させることなく、良好に保持することができる。

また、インナーケース４０のフランジ部４２を挟んで間接的にカバーパネル２０をケース体５０に支持する支持構造では、直接ケース体５０でカバーパネル２０を支持する支持構造とする場合に比べ、インナーケース４０によってカバーパネル２０の保持剛性が低下することになるが、インナーケース４０のフランジ部４２のひずみや変形が分割部分や弾性連結部４３で抑えられており、しかもカバーパネル２０を介して加わる重量は従来の吊り下げ方式の支持構造に比べて小さく、耐震性の面などで必要十分なカバーガラスの保持剛性を確保することができる。

さらに、インナーケース４０のフランジ部４２は、カバーパネル２０側が複数に分割されて島状に形成され、非連続に分断されているが、各フランジ部４２は、背面側のパネル部４１において面方向（カバーパネル２０の面と平行な方向）のひずみに対し弾性連結部４３でバネ性を持たせて連結して一体となるように構成し、しかも各フランジ部４２には、ケース体５０とのねじ止め用のボス部（固定要素等）４２ａを設けてケース体５０に取り付けて固定するので、各フランジ部４２は、ケース体５０に拘束されケース体５０の膨張収縮に従うことになる。これにより、カバーパネル２０に無機ガラスを用い、ケース体５０としてマグネシウム合金を用いた場合には、インナーケース４０のフランジ部４２がマグネシウム合金の線膨張収縮にしたがって動き、線膨張率が比較的近い無機ガラスのカバーパネル２０との間の線膨張収縮差は小さく、ＡＢＳ樹脂などの樹脂製のインナーケース４０であってもカバーパネル２０のひずみを抑えることができる。
したがって、樹脂製のインナーケース４０を用いて剛性体として直接カバーパネル２０を保持する場合に比べ、カバーパネル２０のひずみや変形を大幅に抑えることができ、車両への搭載による温度環境変化においてもカバーパネル２０を介して液晶表示パネル１０に余計なひずみが加わらず、液晶表示パネル１０の表示品質を低下させることなく、良好に保持することができる。

また、インナーケース４０は、バネ性を持たせた弾性連結部４３を介して各部を一体に連結して構成しているので、インナーケース４０の膨張収縮が弾性連結部４３で吸収され、インナーケース４０自体の思わぬ変形を防止することができる。また、インナーケース４０を一体に構成することで、インナーケース４０の部品点数を削減することができ、組立性を維持することができるとともに、さまざまな機能を付加することができ、例えばパネル部４１に、回路基板６０の端部を保持するフックなどの固定要素やスピーカーのバックキャビティーなどを一体成形することができる。インナーケース４０を樹脂製とすることで、形状や色などの自由度が高く、例えば左右のフランジ部４２に、ワーニング表示を行うための第２の画像表示部としてワーニング表示部（ライトBOX）４４を成形することもできる。

インナーケース４０のフランジ部４２の前面とカバーパネル２０は、厚みを１．０ｍｍ程度としたひずみ吸収部材としての両面テープ７０で粘着固定してあるので、この両面テープ７０の厚みによって、樹脂製のインナーケース４０のフランジ部４２の表面のうねりなどの変形を吸収し、カバーパネル２０との粘着力を安定的に保つことができる。さらに、カバーパネル２０とインナーケース４０の材質の違いによるせん断方向（カバーパネル２０の面と平行な方向）の線膨張ひずみを吸収することができ、カバーパネル２０のひずみを抑えて、液晶表示パネル１０の表示品質を良好に保持することができる。

なお、上記本実施形態において、パッキン３８は、片面に接着テープ等を有し、その接着テープをバックライトユニット３０のベゼル３６の窓部に沿って粘着固定するようにしたが、両面に接着テープ等を設け、その一方の面を、上記と同様に、バックライトユニット３０のベゼル３６の窓部に沿って粘着固定し、その他方の面を、液晶表示パネル１０の背面側に予め粘着固定するようにしても良い。この場合、既に説明したパッキン３８と同様に、液晶表示パネル１０の面に垂直な方向の柔軟性と、液晶表示パネル１０の面に平行な方向に対する柔軟性を備えたものを選定し、例えば、十分な厚みと柔軟性を有するポロン(イノアック製)などの緩衝フォームテープを用いることができる。このようなパッキン３８では、組立工程中に、バックライトユニット３０が液晶表示パネル１０側に仮に保持されることになるが、組立完了後は、バックライトユニット３０がケース体５０側に完全に固定、保持された状態となる。

以上、実施の形態と共に、具体的に説明したように、本発明の表示装置１００によれば、画像を表示する液晶表示パネル１０と、液晶表示パネル１０の前面を保護し画像を透視するカバーパネル２０と、液晶表示パネル１０を背面から照明するバックライトユニット３０と、液晶表示パネル１０、バックライトユニット３０を収容するインナーケース４０と、インナーケース４０を収容し固定保持するケース体５０と、を備える表示装置１００であって、カバーパネル２０は、背面に液晶表示パネル１０が透光性接着層２４で接着されてカバーパネル２０の周囲がインナーケース４０を介してケース体５０に固定保持され、バックライトユニット３０は、液晶表示パネル１０と隙間３７を持って対面するように、ケース体５０に固定保持されるので、これまでの液晶表示パネル１０を介してバックライトユニット３０などを吊り下げる構造とすることなく、バックライトユニット３０などをケース体５０に固定保持することで、液晶表示パネル１０のひずみや変形などを防止して液晶表示パネル１０の大型化にともなう液晶表示パネル１０のひずみや変形を抑えて表示画像の低下を招くことなく、表示品質の確保と耐衝撃性、耐震性を確保することができる。

本発明の表示装置１００によれば、インナーケース４０は、パネル部４１と、パネル部４１の周囲に沿い配置されるカバーパネル２０を保持する複数のフランジ部４２と、複数のフランジ部４２同士を連結し複数のフランジ部４２間の変位に伴い弾性変形することでひずみを吸収する弾性連結部４３と、を備えているので、インナーケース４０にひずみや変形が生じても複数のフランジ部４２および弾性連結部４３で吸収することができ、インナーケース４０のフランジ部４２を介して液晶表示パネル１０にひずみや変形が伝達されず、画像の表示品質を保持することができる。また、車両に搭載するなどの温度環境下や振動環境下であっても表示品質の確保と耐衝撃性、耐震性を確保することができる。

本発明の表示装置１００によれば、インナーケース４０のフランジ部４２とカバーパネル２０との間には、せん断ひずみの伝達を抑えるひずみ吸収部材７０が介装されているので、ひずみ吸収部材７０によってインナーケース４０のフランジ部４２からカバーパネル２０へのせん断ひずみの伝達が抑えられ、液晶表示パネル１０のひずみや変形を抑えて画像の表示品質を保持することができる。また、車両に搭載するなどの温度環境下や振動環境下であっても表示品質の確保と耐衝撃性、耐震性を確保することができる。

本発明の表示装置１００によれば、インナーケース４０には、フランジ部４２に、第２の画像表示部４４が区画して設けてあるので、フランジ部４２に設けた第２の画像表示部４４を利用して画像表示を行うことができ、ワーニング表示などを追加して表示することが簡単にできる。

なお、上記の実施形態では、液晶表示パネル１０としてＴＦＴモジュールに適用した例で説明したが、他の液晶表示パネルであっても良い。
また、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

１００ 表示装置
１０ 液晶表示パネル
１１ 可撓性基板
１２ 中継基板
１３ フレキシブルフラットケーブル
２０ カバーパネル
２１ 遮光部
２２ 窓部
２３ ワーニング表示部
２４ 透光性接着層
２５ 加飾フレーム
３０ バックライトユニット
３１ 光源
３２ 導光体
３３ 光学シート類
３４ 反射フィルム
３５ バックケース
３５ａ 取り付け部
３６ ベゼル
３７ 隙間
３８ パッキン
４０ インナーケース
４１ パネル部
４２ フランジ部
４２ａ ボス部
４３ 弾性連結部
４３ａ 貫通孔
４３ｂ 第１溝部
４３ｃ 第２溝部
４３ｄ 第３溝部
４３ｅ 穴
４４ ワーニング表示部
５０ ケース体
５１ 熱伝導シート
５２ 取付ブラケット
６０ 回路基板
６１ サブ基板
７０ 両面テープ（ひずみ吸収部材）
８０ カバー

Claims (3)

1. 画像を表示する液晶表示パネルと、
   前記液晶表示パネルの前面を保護し前記画像を透視するカバーパネルと、
   前記液晶表示パネルを背面から照明するバックライトユニットと、
   前記液晶表示パネル、前記バックライトユニットを収容するインナーケースと、
   前記インナーケースを収容し固定保持するケース体と、を備える表示装置であって、
   前記カバーパネルは、背面に前記液晶表示パネルが透光性接着層で接着されて前記カバーパネルの周囲が前記インナーケースを介して前記ケース体に固定保持され、
   前記バックライトユニットは、前記液晶表示パネルと隙間を持って対面するように、前記ケース体に固定保持される、と共に、
   前記インナーケースは、
   パネル部と、
   前記パネル部の周囲に沿い配置される前記カバーパネルを保持する複数のフランジ部と、
   前記複数のフランジ部同士を連結し前記複数のフランジ部間の変位に伴い弾性変形することでひずみを吸収する弾性連結部と、を備える、
   ことを特徴とする表示装置。
2. 前記インナーケースの前記フランジ部と前記カバーパネルとの間には、せん断ひずみの伝達を抑えるひずみ吸収部材が介装される、
   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には、前記フランジ部に、第２の画像表示部が区画して設けられる、
   ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
   

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