WO2019086189A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer anzeigeeinrichtung, welche ein display und ein gewölbtes deckglas aufweist - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer anzeigeeinrichtung, welche ein display und ein gewölbtes deckglas aufweist Download PDF

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Johannes Kirchhoff
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Definitions

  • Method and device for producing a display device which has a display and a curved cover glass
  • the invention relates to a method and a device for producing a display device.
  • a display device of the kind in question is a structural unit which has a display and a transparent cover glass (cover) protecting the display.
  • a display is in particular a screen for the visual display of variable or dynamic information.
  • the display can z.
  • An intermediate space between the display or the upper side of the display and the cover glass or cover glass inner surface is filled with a transparent bonding material which on the one hand connects the cover glass and the display, in particular adheres, and on the other reduces optical distortions and reflections.
  • Such display devices are also used in motor vehicles, in particular in the interior, and can also be referred to as motor vehicle display devices.
  • the cover glass can then have a shape or contour adapted to the installation location of the display device and can, for example, be spherically curved or formed with another free-form contour.
  • EP 1 502 802 A1 describes a shift knob of a shift lever with display and curved transparent cover.
  • DE 10 2012 224 352 A1 describes an electro-optical display with a transparent cover.
  • the transparent cover has a curved or configured as any free-form surface surface, whereby a better fit into the environment succeeds.
  • a transparent bonding material is present, which completely fills the space between the transparent cover and the electro-optical display.
  • the invention has for its object to provide a method and apparatus for the precise manufacture of a display device with curved cover glass.
  • the object is achieved by an inventive method according to claim 1 and by a device according to the invention according to the independent claim.
  • the invention also extends to the preferred use of a display device according to the invention. Further developments and embodiments of the invention will become apparent for all subject matter of the dependent claims, the following description of the invention and also from the drawing.
  • the inventive method for producing a display device comprises the steps:
  • cover glass wherein the cover glass has a domed cover glass outer surface (which later faces the viewer) and a planar cover glass inner surface (which later faces the display), and providing the display, which is in particular a prefabricated display module acting;
  • the cover glass is arched on its outer surface (outwards), which may also mean a free-form contour, and is planar or planar on its inner surface.
  • the display preferably has a substantially planar or planar upper side. te on. This results in a homogeneous gap or gap between the planar inner surface of the cover glass and the likewise planar upper side of the display, which favors a bubble-free distribution and homogeneous curing of the bonding material.
  • For putting in the cover glass can be made very thin in the edge region.
  • the die and the hold-down can be components of a device (tool device), in particular a device according to the invention.
  • the matrix can be formed with a cavity conforming to the outer surface of the domed cover glass (the cavity is formed in particular with a negative contour of the cover glass outer surface), into which the cover glass can be inserted in a form-fitting and thus impermeable manner and then fixed by placing the frame-like hold-down ,
  • the cover glass inserted into the cavity preferably ends flush with the cavity and does not protrude, so that the edge region is protected.
  • the frame-like hold-down is preferably designed as a circumferential frame and has an inner recess or frame opening.
  • the frame-like hold-down fixed the cover glass circumferentially in the edge region.
  • the inner recess of the hold-down acts when placing the display on the one hand as a positioning aid (template) and on the other hand as a guide to prevent lateral displacement and / or tilting of the display.
  • the guidance of the display can
  • the display of this When placing the display of this can first be inserted into the inner recess of the frame-like blank holder and then in the inner recess axially (ie, along a straight axis of movement) are moved in the direction of the cover glass.
  • the bonding material is pressed and distributed between the cover glass and the display, whereby sometimes gaps or layer thicknesses of only a few tenths of a millimeter are achieved.
  • the force or pressure can be applied to the display by means of a punch, whereby the punch can be guided on the hold-down device (indirect guidance). If necessary, only the movement in one direction has to be monitored.
  • the axial displacement of the display takes place in the direction of the cover glass with a control, which is in particular a force, displacement or position control. This is a precise This distance (gap) between coverslip and display can be produced.
  • at least this shifting of the display is carried out automatically.
  • the curing of the bonding material can still take place during the fixation of the cover glass to the matrix, as soon as the display has reached its end position.
  • the bonding material can be self-curing.
  • an energy-activatable bonding material is used, which can be cured in particular by means of UV radiation or UV light.
  • the UV irradiation preferably takes place via the matrix or through the matrix, as explained in more detail below.
  • a frame-like hold-down with which the inserted into the cavity cover glass, in particular in the edge region, can be fixed, wherein the frame-like hold-down has an inner recess for positioning and guiding the display;
  • the die is preferably formed from a material that is transparent in particular to UV light.
  • the bonding material can then be irradiated with UV light through the matrix and the transparent cover glass and cured.
  • the homogeneous spacing or gap between cover glass and display promotes effective and homogeneous curing of the bonding material.
  • the matrix is formed, in particular, from the same material or material as the cover glass (for example soda-lime glass, aluminum silicate glass, borosilicate glass, polycarbonate or polymethyl methacrylate), which distributes the energy loss evenly.
  • the method according to the invention and the device according to the invention enable high production precision in mass production.
  • a display device produced by the method according to the invention and / or the device according to the invention which is in particular a motor vehicle display device, is characterized in that the cover glass has a curved outer surface and a planar inner surface, and in particular the planar inner surface of the cover glass and a planar top side of the display facing this inner surface are surface-parallel.
  • the cover glass has a curved outer surface and a planar inner surface, and in particular the planar inner surface of the cover glass and a planar top side of the display facing this inner surface are surface-parallel.
  • Such a display device can be used in a motor vehicle, construction vehicle or the like as an integrated display device in the shift knob of a gear or speed selector or the like, wherein it is provided in particular that the outer surface of the cover glass is ergonomically shaped.
  • the display or display module can be equipped with a touch application (touch panel).
  • a touch screen film can be used, which is arranged between the display and cover glass or is laminated on the inside of the cover glass.
  • FIG. 1 shows a device 100 with a die 110 and a frame-like hold-down 120. Further, a cover glass 10 is shown, which has a curved or spherical outer surface 12 and a planar inner surface 14. The die 1 10 is formed with a cavity 12 conformed to the spherically curved outer surface 12 of the cover glass 10.
  • the hold-down device 120 has a frame-like enclosed inner recess 122.
  • the cover glass 10 is inserted with the inner surface 14 on top into the cavity 12 of the die 110, as shown in FIG. 2, and fixed by placing the frame-like hold-down 120, as shown in FIG.
  • a protective film in particular a transparent protective film
  • the frame-like hold-down 1 10 can be placed in a rectilinear motion or in a pivoting movement and then presses circumferentially the cover glass 10 against the die 1 10, whereby the edge region of the cover glass 10 is virtually clamped between the die 1 10 and hold 120.
  • the inner surface 14 of the cover glass 10 is accessible via the inner recess 122 of the frame-like blank holder 120. If the coverslip 10 is inadvertently inserted incorrectly, fixing with the hold-down 120 is impossible; h., the misalignment or misalignment must first be corrected.
  • the display 20 can be placed.
  • a bonding material 30 is applied to the inner surface 14 of the fixed cover glass 10, as shown in FIG. (The bonding material can also be applied at an earlier time.)
  • the amount or the volume of the applied bonding material 30 is precisely determined and can from the size of the active display surface and the proposed gap between the display 20 and cover glass 10, and optionally a shrinkage , be calculated.
  • the display 20 is inserted with downwardly facing top 22 in the recess or opening 122 of the frame-like blank holder 120, wherein the hold-down 120 acts like a template positioning aid.
  • the inserted display 20 is then axially displaced in the direction of the fixed cover slip 10 by means of a punch 130 or the like belonging to the device 100, as shown in FIG.
  • There- at the bonding material 30 is pressed between cover glass 10 and display 20.
  • the inner dimensions of the hold-down recess 122 are adapted to the lateral outer dimensions of the display 20, such that the lateral inner surfaces of the recess 122 act as a guide (see reference F) and thus a lateral displacement and / or tilting of the display 20 is prevented.
  • the display 20 can only be moved perpendicular to the die 1 10, since it is mounted in the frame-like holding-down device 120 and guided laterally. As a result, a surface parallelism between the cover glass inner surface 14 and the facing display top 22 and a uniform bonding layer are ensured.
  • the display 20 is displaced in particular by means of regulation in the direction of the cover glass 10 or the die 1 10 until an intended distance or gap between the inner surface 14 of the cover glass 10 and the top 22 of the display 20 is set.
  • the bonding material 30 does not fill the entire gap, but covers only the active display surface. D. h., The gap or space between cover glass 10 and display 20 is only partially filled with bonding material 30. Thus, the bonding material 30 has lateral freewheel during compression.
  • the cover glass 10 may have an imprinted edge on the inside (also as an underprint or
  • the bonding material 30 is cured.
  • the curing takes place by means of UV light.
  • a lamp 140 is arranged, which radiates surface UV light, as shown in Fig. 6.
  • the device 100 may have a suction device, not shown, with the emerging during the curing of the bonding material 30 vapors can be sucked.
  • the punch 130 can be moved back and the hold-down 120 can be removed, so that the display device produced can be removed.
  • the previously explained method steps are preferably carried out automatically by means of suitable automation technology.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeuganzeigeeinrichtung, welche ein Display (20) und ein gewölbtes Deckglas (10) aufweist, mit den Schritten: - Bereitstellen des Deckglases (10), wobei das Deckglas (10) eine gewölbte Außenfläche und eine planare Innenfläche aufweist, und Bereitstellen des Displays (20); - Fixieren des Deckglases (10) in einer Matrize (110) mithilfe eines rahmenartigen Niederhalters (120), sodass die Innenfläche des Deckglases (10) über eine Innenausnehmung des rahmenartigen Niederhalters (120) zugänglich ist; - Aufbringen eines Bondingmaterials (30) auf die Innenfläche des Deckglases (10) und/oder auf die Oberseite des Displays (20); - Aufsetzen des Displays (20) auf die Innenfläche des fixierten Deckglases (10), wobei die Innenausnehmung des rahmenartigen Niederhalters (120) als Positionierhilfe und Führung (F) dient; und - Aushärten des Bondingmaterials (30). Die Erfindung betrifft ferner eine entsprechend ausgebildete Vorrichtung (100) zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung, welche ein Display und ein gewölbtes Deckglas aufweist
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung.
Eine Anzeigeeinrichtung betreffender Art ist eine Baueinheit, die ein Display und ein das Display schützendes transparentes Deckglas (Cover) aufweist. Ein Display ist insbesondere ein Bildschirm zur visuellen Anzeige veränderlicher bzw. dynamischer Informationen. Das Display kann z. B. ein pixelbasierter LCD-, OLED- oder Micro- LED-Bildschirm sein. Ein Zwischenraum zwischen dem Display bzw. der Displayoberseite und dem Deckglas bzw. der Deckglasinnenfläche wird mit einem transparenten Bondingmaterial (Bondingmasse) ausgefüllt, welches einerseits das Deckglas und das Display miteinander verbindet, insbesondere verklebt, und andererseits optische Verzerrungen und Reflektionen verringert.
Solche Anzeigeeinrichtungen werden auch in Kraftfahrzeugen, insbesondere im Innenbereich, eingesetzt und können insofern auch als Kraftfahrzeuganzeigeeinrichtungen bezeichnet werden. Das Deckglas kann dann eine an den Einbauort der Anzeigeeinrichtung angepasste Form bzw. Kontur aufweisen und kann bspw. sphärisch gewölbt oder mit einer sonstigen Freiformkontur ausgebildet sein. Die EP 1 502 802 A1 beschreibt einen Schaltknauf eines Schalthebels mit Display und gewölbter transparenter Abdeckung.
Die DE 10 2012 224 352 A1 beschreibt eine elektrooptische Anzeige mit einer transparenten Abdeckung. Die transparente Abdeckung weist eine gekrümmte oder als beliebige Freiformfläche ausgestaltete Oberfläche auf, wodurch eine bessere Einpassung in die Umgebung gelingt. Zusätzlich ist ein transparentes Bondingmaterial vorhanden, welches den Raum zwischen der transparenten Abdeckung und der elektrooptischen Anzeige vollständig ausfüllt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur präzisen Herstellung einer Anzeigeeinrichtung mit gewölbtem Deckglas anzugeben. Die Aufgabe wird gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 und durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung entsprechend dem nebengeordneten Patentanspruch. Mit einem weiteren nebengeordneten Patentanspruch erstreckt sich die Erfindung auch auf die bevorzugte Verwendung einer erfindungsgemäß hergestellten Anzeigeeinrichtung. Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich analog für alle Erfindungsgegenstände aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Erfindungsbeschreibung und auch aus der Zeichnung.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeuganzeigeeinrichtung, mit (wenigstens) einem Display und einem gewölbten Deckglas umfasst die Schritte:
- Bereitstellen des Deckglases, wobei das Deckglas eine gewölbte Deckglas- Außenfläche (die später dem Betrachter zugewandt ist) und eine planare Deckglas- Innenfläche (die später dem Display zugewandt ist) aufweist, und Bereitstellen des Displays, wobei es sich insbesondere um ein vorgefertigtes Displaymodul handelt;
- Fixieren des Deckglases in einer Matrize mithilfe eines rahmenartigen Niederhalters, sodass die Innenfläche des Deckglases über eine Innenausnehmung des rahmenartigen Niederhalters zugänglich ist;
- Aufbringen eines z. B. geleeartigen Bondingmaterials auf die Innenfläche des Deckglases und/oder auf die Oberseite (die später der Deckglas-Innenfläche zugewandt ist) des Displays;
- Aufsetzen des Displays auf die Innenfläche des fixierten Deckglases, wobei die Innenausnehmung des rahmenartigen Niederhalters sowohl als Positionierhilfe und als auch als Führung dient;
- Aushärten des Bondingmaterials;
- gegebenenfalls noch Entfernen des Niederhalters und Entnehmen der Anzeigeeinrichtung.
Das Deckglas ist an seiner Außenfläche (nach außen) gewölbt, womit auch eine Freiformkontur gemeint sein kann, und an seiner Innenfläche planar bzw. eben ausgebildet. Das Display weist bevorzugt eine im Wesentlichen planare bzw. ebene Obersei- te auf. Dadurch ergibt sich ein homogener Spalt bzw. Zwischenraum zwischen der planaren Innenfläche des Deckglases und der ebenfalls planaren Oberseite des Displays, was eine blasenfreie Verteilung und homogene Aushärtung des Bondingmaterials begünstigt. Au ßerdem kann das Deckglas im Randbereich sehr dünn ausgebildet sein.
Die Matrize und der Niederhalter können Bestandteile einer Vorrichtung (Werkzeugvorrichtung), insbesondere einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, sein. Die Matrize kann mit einer an die Au ßenfläche des gewölbten Deckglases formangepassten Kavität ausgebildet sein (die Kavität ist insbesondere mit einer Negativkontur der Deckglasaußenfläche ausgebildet), in die das Deckglas formschlüssig und somit fehlhand- lungssicher eingelegt und dann durch Aufsetzen des rahmenartigen Niederhalters fixiert werden kann. Bevorzugt schließt das in die Kavität eingelegte Deckglas bündig mit der Kavität ab und steht nicht über, sodass der Randbereich geschützt ist. Der rahmenartige Niederhalter ist bevorzugt als umlaufender Rahmen ausgebildet und weist eine Innenausnehmung bzw. Rahmenöffnung auf. Bevorzugt fixiert der rahmenartige Niederhalter das Deckglas umlaufend im Randbereich. Die Innenausnehmung des Niederhalters fungiert beim Aufsetzen des Displays einerseits als Positionierhilfe (Schablone) und andererseits als Führung, um ein seitliches Verschieben und/oder Verkippen des Displays zu verhindern. Die Führung des Displays kann direkt oder indirekt erfolgen.
Beim Aufsetzen des Displays kann dieses zunächst in die Innenausnehmung des rahmenartigen Niederhalters eingesetzt und dann in der Innenausnehmung axial (d. h. längs einer geraden Bewegungsachse) in Richtung des Deckglases verschoben werden. Dabei wird das Bondingmaterial verpresst und verteilt sich zwischen Deckglas und Display, wobei mitunter Spalt- bzw. Schichtdicken von nur wenigen Zehntel Millimetern erreicht werden. Die Kraft- bzw. Druckaufbringung auf das Display kann mithilfe eines Stempels erfolgen, wobei der Stempel am Niederhalter geführt werden kann (indirekte Führung). Gegebenenfalls muss hierbei nur die Bewegung in einer Richtung überwacht werden. Bevorzugt erfolgt das axiale Verschieben des Displays in Richtung des Deckglases mit einer Regelung, wobei es sich insbesondere um eine Kraft-, Weg- oder Positionsregelung handelt. Dadurch ist ein präzi- ser Abstand (Spalt) zwischen Deckglas und Display herstellbar. Bevorzugt wird zumindest dieses Verschieben des Displays automatisiert ausgeführt.
Die Aushärtung des Bondingmaterials kann noch während der Fixierung des Deckglases an der Matrize erfolgen, sobald das Display seine Endposition erreicht hat. Das Bondingmaterial kann selbstaushärtend sein. Bevorzugt wird allerdings ein energieaktivierbares Bondingmaterial verwendet, das insbesondere mittels UV- Strahlung bzw. UV-Licht ausgehärtet werden kann. Die UV-Bestrahlung erfolgt bevorzugt über die Matrize bzw. durch die Matrize hindurch, wie nachfolgend noch näher erläutert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung (Werkzeugvorrichtung) zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeuganzeigeeinrichtung, mit (wenigstens) einem Display und einem gewölbten Deckglas umfasst zumindest folgende Komponenten (Werkzeugkomponenten) :
- eine (stationären) Matrize, die mit einer Kavität zum Einlegen des Deckglases ausgebildet ist;
- einen rahmenartigen Niederhalter, mit dem das in die Kavität eingelegte Deckglas, insbesondere im Randbereich, fixiert werden kann, wobei der rahmenartige Niederhalter eine Innenausnehmung zur Positionierung und Führung des Displays aufweist;
- einen relativ zur Matrize bewegbaren bzw. verfahrbaren Stempel, mit dem das Display durch die Innenausnehmung des rahmenartigen Niederhalters hindurch in Richtung des fixierten Deckglases verschoben werden kann. (Im Zuge einer kinematischen Umkehr kann auch die Matrize bewegbar ausgebildet sein.)
Bevorzugt ist die Matrize aus einem insbesondere für UV-Licht lichtdurchlässigen Material gebildet. Mithilfe wenigstens einer an der Matrize angeordneten UV-Lampe kann das Bondingmaterial dann durch die Matrize und das transparente Deckglas hindurch mit UV-Licht bestrahlt und ausgehärtet werden. Der homogene Abstand bzw. Spalt zwischen Deckglas und Display begünstigt eine effektive und homogene Durchhärtung des Bondingmaterials. Die Matrize ist insbesondere aus dem selben Material bzw. Werkstoff wie das Deckglas gebildet (z. B. Kalknatronglas, Aluminium- silikatglas, Borosilikatglas, Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat), wodurch sich die Verlustenergie gleichmäßiger verteilt.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglichen in der Serienfertigung eine hohe Fertigungspräzision.
Eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellte Anzeigeeinrichtung, wobei es sich insbesondere um eine Kraftfahrzeuganzeigeeinrichtung handelt, zeichnet sich dadurch aus, dass das Deckglas eine gewölbte Außenfläche und eine plane bzw. planare Innenfläche aufweist und dass insbesondere die planare Innenfläche des Deckglases und eine dieser Innenfläche zugewandte planare Oberseite des Displays flächenparallel sind. Sonstige Gestaltungsmerkmale ergeben sich analog aus den vorausgehenden und nachfolgenden Erläuterungen. Eine solche Anzeigeeinrichtung kann in einem Kraftfahrzeug, Baufahrzeug oder dergleichen als integrierte Anzeigeeinrichtung im Schaltknauf eines Gang- oder Fahrstufenwahlschalters oder dergleichen verwendet werden, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Außenfläche des Deckglases ergonomisch geformt ist.
Das Display bzw. Displaymodul kann mit einer Touchapplikation ausgestattet sein (Touch-Panel). Ebenso kann, wie in der DE 10 2012 224 352 A1 beschrieben, eine Touchscreenfolie verwendet werden, die zwischen Display und Deckglas angeordnet wird oder innenseitig auf das Deckglas auflaminiert ist.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Die in der Zeichnung gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale können, auch losgelöst von konkreten Merkmalskombinationen, allgemeine Merkmale der Erfindung sein und die Erfindung entsprechend weiterbilden.
Die Figuren 1 bis 6 veranschaulichen in mehreren schematischen Schnittdarstellungen die erfindungsgemäße Herstellung einer Anzeigeeinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 100 mit einer Matrize 1 10 und einem rahmenartigen bzw. als Rahmen ausgebildeten Niederhalter 120. Ferner ist ein Deckglas 10 gezeigt, das eine gewölbte bzw. sphärische Außenfläche 12 und eine planare Innenfläche 14 aufweist. Die Matrize 1 10 ist mit einer an die sphärisch gewölbte Au enfläche 12 des Deckglases 10 formangepassten Kavität 1 12 ausgebildet. Der Niederhalter 120 weist eine rahmenartig umschlossene Innenausnehmung 122 auf.
Das Deckglas 1 0 wird mit obenliegender Innenfläche 14 in die Kavität 1 12 der Matrize 1 10 eingelegt, wie in Fig. 2 gezeigt, und durch Aufsetzen des rahmenartigen Niederhalters 120 fixiert, wie in Fig. 3 gezeigt. Um die Außenfläche 12 zu schützen, kann eine Schutzfolie, insbesondere eine transparente Schutzfolie, aufgebracht werden. Der rahmenartige Niederhalter 1 10 kann in einer geradlinigen Bewegung oder in einer Schwenkbewegung aufgesetzt werden und drückt dann umlaufend das Deckglas 10 gegen die Matrize 1 10, wodurch der Randbereich des Deckglases 10 quasi zwischen Matrize 1 10 und Niederhalter 120 eingeklemmt wird. Die Innenfläche 14 des Deckglases 10 ist über die Innenausnehmung 122 des rahmenartigen Niederhalters 120 zugänglich. Wird das Deckglas 10 versehentlich falsch eingelegt, so ist das Fixieren mit dem Niederhalter 120 unmöglich, d. h., die Fehllage oder Fehlposition muss zunächst korrigiert werden.
Nun kann das Display 20 aufgesetzt werden. Zuvor wird allerdings auf die Innenfläche 14 des fixierten Deckglases 10 ein Bondingmaterial 30 aufgebracht, wie in Fig. 4 gezeigt. (Das Bondingmaterial kann auch schon zu einem früheren Zeitpunkt aufgebracht werden.) Die Menge bzw. das Volumen des aufgebrachten Bondingmaterials 30 ist exakt bestimmt und kann aus der Größe der aktiven Displayfläche und dem vorgesehenen Spaltmaß zwischen Display 20 und Deckglas 10, sowie gegebenenfalls einem Schwundanteil, berechnet werden.
Das Display 20 wird mit nach unten weisender Oberseite 22 in die Ausnehmung bzw. Öffnung 122 des rahmenartigen Niederhalters 120 eingesetzt, wobei der Niederhalter 120 schablonenartig als Positionierhilfe fungiert. Das eingesetzte Display 20 wird dann mithilfe eines zur Vorrichtung 100 gehörenden Stempels 130 oder dergleichen in Richtung des fixierten Deckglases 10 axial verschoben, wie in Fig. 5 gezeigt. Da- bei wird das Bondingmaterial 30 zwischen Deckglas 10 und Display 20 verpresst. Die Innenabmessungen der Niederhalterausnehmung 122 sind an die seitlichen Außenabmessungen des Displays 20 angepasst, derart, dass die seitlichen Innenflächen der Ausnehmung 122 als Führung fungieren (siehe Bezugszeichen F) und somit ein seitliches Verschieben und/oder Verkippen des Displays 20 verhindert wird. Das Display 20 kann nur senkrecht zur Matrize 1 10 verschoben werden, da es im rahmenartigen Niederhalter 120 gelagert und seitlich geführt ist. Dadurch werden eine Flächenparallelität zwischen der Deckglas-Innenfläche 14 und der zugewandten Display-Oberseite 22 sowie eine gleichmäßige Bondingschicht gewährleistet.
Das Display 20 wird insbesondere mittels Regelung soweit in Richtung des Deckglases 10 bzw. der Matrize 1 10 verschoben, bis ein vorgesehener Abstand bzw. Spalt zwischen der Innenfläche 14 des Deckglases 10 und der Oberseite 22 des Displays 20 eingestellt ist. Das Bondingmaterial 30 füllt nicht den gesamten Spalt aus, sondern deckt nur die aktive Displayfläche ab. D. h., der Spalt bzw. Raum zwischen Deckglas 10 und Display 20 ist nur teilweise mit Bondingmaterial 30 ausgefüllt. Somit hat das Bondingmaterial 30 beim Verpressen seitlichen Freilauf. Das Deckglas 10 kann innenflächig einen aufgedruckten Rand (auch als Hinterdruckung oder
Schwarzdruck bezeichnet) aufweisen, sodass später nur die aktive und gebondete Displayfläche sichtbar ist.
Noch während das Deckglas 10 fixiert ist und der Stempel 130 das Display 20 in Position hält wird das Bondingmaterial 30 ausgehärtet. Die Aushärtung erfolgt mittels UV-Licht. An oder in der aus einem lichtdurchlässigen Material gebildeten Matrize 1 10 ist eine Lampe 140 angeordnet, welche flächiges UV-Licht abstrahlt, wie in Fig. 6 gezeigt. Die Vorrichtung 100 kann eine nicht gezeigte Absaugeinrichtung aufweisen, mit der beim Aushärten des Bondingmaterials 30 austretende Dämpfe abgesaugt werden können.
Nachdem das Bondingmaterial 30 ausgehärtet ist, kann der Stempel 130 zurückgefahren und der Niederhalter 120 entfernt werden, sodass die hergestellte Anzeigeeinrichtung entnommen werden kann. Die vorausgehend erläuterten Verfahrensschritte werden bevorzugt mithilfe geeigneter Automatisierungstechnik automatisiert durchgeführt.
Bezuaszeichen 0 Deckglas
2 Außenfläche
4 Innenfläche
0 Display
2 Oberseite
0 Bondingmaterial
100 Vorrichtung
1 10 Matrize
1 12 Kavität
120 Niederhalter
122 Innenausnehmung
130 Stempel
140 Lampe
F Führung
UV UV-Licht

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeuganzeigeeinrichtung, welche ein Display (20) und ein gewölbtes Deckglas (10) aufweist, mit den Schritten:
- Bereitstellen des Deckglases (10), wobei das Deckglas (10) eine gewölbte Außenfläche (12) und eine planare Innenfläche (14) aufweist, und Bereitstellen des Displays (20);
- Fixieren des Deckglases (10) in einer Matrize (1 10) mithilfe eines rahmenartigen Niederhalters (120), sodass die Innenfläche (14) des Deckglases (10) über eine Innenausnehmung (122) des rahmenartigen Niederhalters (120) zugänglich ist;
- Aufbringen eines Bondingmaterials (30) auf die Innenfläche (14) des Deckglases (10) und/oder auf die Oberseite (22) des Displays (20);
- Aufsetzen des Displays (20) auf die Innenfläche (14) des fixierten Deckglases (10), wobei die Innenausnehmung (122) des rahmenartigen Niederhalters (120) als Positionierhilfe und Führung (F) dient;
- Aushärten des Bondingmaterials (30).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize (1 10) mit einer an die gewölbte Außenfläche (12) des Deckglases (10) formangepassten Kavi- tät (1 12) ausgebildet ist, in die das Deckglas (10) eingelegt und dann mit dem rahmenartigen Niederhalter (120) fixiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das eingelegte Deckglas (10) bündig mit der Kavität (1 12) abschließt.
4. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der rahmenartige Niederhalter (120) das Deckglas (10) umlaufend im Randbereich fixiert.
5. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aufsetzen des Displays (20) dieses zunächst in die Innenausnehmung (122) des rahmenartigen Niederhalters (120) eingesetzt und dann in der Innenausnehmung (122) axial verschoben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das axiale Verschieben des Displays (20) geregelt erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bondingmaterial (30) mittels UV-Strahlung ausgehärtet wird.
8. Vorrichtung (100) zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeuganzeigeeinrichtung, welche wenigstens ein Display (20) und ein gewölbtes Deckglas (10) aufweist, umfassend:
- eine Matrize (1 10), die mit einer Kavität (1 12) zum Einlegen des Deckglases (10) ausgebildet ist;
- einen rahmenartigen Niederhalter (120), mit dem das in die Kavität (1 12) eingelegte Deckglas (10) fixiert werden kann und der eine Innenausnehmung (122) zur Positionierung und Führung des Displays (20) aufweist;
- einen relativ zur Matrize (1 10) verfahrbaren Stempel (130), mit dem das Display (20) durch die Innenausnehmung (122) des rahmenartigen Niederhalters (120) hindurch in Richtung des fixierten Deckglases (10) verschoben werden kann.
9. Vorrichtung (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize (1 10) aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet ist.
10. Verwendung einer mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder mit der Vorrichtung (100) nach Anspruch 8 oder 9 hergestellten Anzeigeeinrichtung als integrierte Anzeigeeinrichtung im Schaltknauf eines Gang- oder Fahrstu- fenwahlschalters.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1502802A1 (de) 2003-07-30 2005-02-02 Eissmann GmbH Schalthebel mit Display
DE102012224352A1 (de) 2012-12-21 2014-06-26 Continental Automotive Gmbh Elektrooptische Anzeige mit einer transparenten Abdeckung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5188833B2 (ja) * 2008-02-21 2013-04-24 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置の製造方法
DE102012112386B4 (de) * 2012-08-07 2018-08-30 Pioptix Gmbh Verfahren zur durchsichtigen Verklebung von transparenten Schichten sowie mit dem Verfahren hergestellte Displayvorrichtung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1502802A1 (de) 2003-07-30 2005-02-02 Eissmann GmbH Schalthebel mit Display
DE102012224352A1 (de) 2012-12-21 2014-06-26 Continental Automotive Gmbh Elektrooptische Anzeige mit einer transparenten Abdeckung
US20150351272A1 (en) * 2012-12-21 2015-12-03 Continental Automotive Gmbh Electro-Optical Display With A Transparent Cover

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