JP2017026694A - Display device housing - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば液晶パネルの表示面にカバーガラスが取り付けられた表示装置を収納する表示装置筐体に関するものである。 The present invention relates to a display device housing that houses a display device in which a cover glass is attached to a display surface of a liquid crystal panel, for example.
液晶表示装置に代表される表示装置は、軽量、薄型、低消費電力といった特徴を生かして各種分野で利用されている。中でも、液晶表示装置は、車載用のカーナビゲーションシステム等に代表される情報機器に多用されている。なお、液晶表示装置は、液晶パネルが薄いガラスで構成されている。 A display device typified by a liquid crystal display device is used in various fields by taking advantage of features such as light weight, thinness, and low power consumption. Among these, liquid crystal display devices are widely used in information equipment represented by in-vehicle car navigation systems. In the liquid crystal display device, the liquid crystal panel is made of thin glass.
そのため、液晶パネルが露出し、液晶パネルの表面から裏面に向かう外力を受けた場合に、液晶パネルが割れてしまう恐れがある。そこで、液晶パネルの表示面に、透明なカバーガラスを取り付けることが提案されている。これにより、液晶パネルの表示面を被覆し、液晶パネルの表面から裏面に向かう外力に対して液晶パネルを保護することができる。 Therefore, when the liquid crystal panel is exposed and an external force is applied from the front surface to the back surface of the liquid crystal panel, the liquid crystal panel may be broken. Therefore, it has been proposed to attach a transparent cover glass to the display surface of the liquid crystal panel. Thereby, the display surface of a liquid crystal panel can be coat | covered and a liquid crystal panel can be protected with respect to the external force which goes to the back surface from the surface of a liquid crystal panel.
ここで、カバーガラスが、紫外線の光エネルギーに反応して液体から固体に化学的に変化する合成樹脂であるＵＶ（ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）硬化樹脂によって、液晶パネルの表示面と接着された表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Here, a display device is known in which a cover glass is bonded to a display surface of a liquid crystal panel with a UV (ultraviolet) curable resin, which is a synthetic resin that chemically changes from a liquid to a solid in response to ultraviolet light energy. (For example, refer to Patent Document 1).
このような車載用の表示装置にあっては、安全性の観点から、衝突事故時の二次衝突によるヘッドインパクト等により、表示装置の表面から裏面に向かって過大な衝撃力が加えられた場合であっても、割れて飛散しない高強度のカバーガラスが求められている。一方、設置空間との調和やデザイン性、視認性の観点から、薄型のカバーガラスの需要も近年高まってきている。 In such a vehicle-mounted display device, from the viewpoint of safety, when an excessive impact force is applied from the front surface to the back surface of the display device due to a head impact caused by a secondary collision at the time of a collision accident, etc. Even so, there is a need for a high-strength cover glass that does not break and scatter. On the other hand, demand for thin cover glass has been increasing in recent years from the viewpoint of harmony with installation space, design, and visibility.
そこで、高強度で薄型のカバーガラスとして、化学強化ガラスと呼ばれるガラス材の利用が進んでいる。化学強化ガラスは、ガラス製造工程においてガラス材をＫＮＯ３融液に浸漬し、ガラス材に含まれるアルカリイオンをイオン半径の大きな他のアルカリイオンに交換することにより、イオン交換された表層付近に圧縮残留応力を付与し、引張応力および曲げ応力に対する強度を向上させたガラス材である。 Therefore, the use of a glass material called chemically strengthened glass is progressing as a high-strength and thin cover glass. Chemically tempered glass is compressed near the ion-exchanged surface layer by dipping the glass material in KNO 3 melt in the glass manufacturing process and exchanging the alkali ions contained in the glass material with other alkali ions having a large ion radius. It is a glass material imparted with residual stress and improved in strength against tensile stress and bending stress.
ここで、化学強化ガラスは、曲げ強度の平均値が１０９２ＭＰａのものがある等、従来のカバーガラスであるソーダガラスの強度と比較すると、数十倍の強度を有する。また、化学強化ガラスの板厚は、１．１ｍｍや１．８ｍｍであるため、ソーダガラスでは困難であった高強度で薄型のカバーガラスを実現することができる。 Here, the chemically strengthened glass has a strength several tens of times higher than the strength of soda glass, which is a conventional cover glass, such as one having an average bending strength of 1092 MPa. Moreover, since the plate | board thickness of chemically strengthened glass is 1.1 mm or 1.8 mm, the high intensity | strength and thin cover glass which was difficult with soda glass is realizable.
しかしながら、化学強化ガラスを用いたカバーガラスであっても、ヘッドインパクト等により、表示装置の表面から裏面に向かって過大な衝撃力が加えられた場合に、カバーガラスが割れることを撲滅するのは困難であり、カバーガラスが割れても飛散しないように、カバーガラスの表面に飛散防止フィルムを設ける必要があった。 However, even in the case of cover glass using chemically strengthened glass, it is eradicated that the cover glass breaks when an excessive impact force is applied from the front surface to the back surface of the display device due to head impact or the like. It was difficult and it was necessary to provide an anti-scattering film on the surface of the cover glass so that the cover glass would not be scattered even if it was broken.
ところが、カバーガラスの表面に飛散防止フィルムを設けると、液晶パネルの画質が低下する、飛散防止フィルムがカバーガラスよりも傷つきやすい、カバーガラスと液晶パネルとの間にタッチパネルセンサを設ける場合に、タッチ感度が低下するといった問題がある。 However, if an anti-scattering film is provided on the surface of the cover glass, the image quality of the liquid crystal panel will deteriorate, and the anti-scattering film will be more fragile than the cover glass. There is a problem that sensitivity decreases.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、表示装置を収納し、表示装置の表面から裏面に向かって過大な衝撃力が加えられた場合であっても、カバーガラスの表面に飛散防止フィルムを設けることなく、カバーガラスが割れて飛散することを防止することができる表示装置筐体を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and even when a display device is housed and an excessive impact force is applied from the front surface to the back surface of the display device, the cover is provided. It is an object of the present invention to provide a display device housing capable of preventing the cover glass from being broken and scattered without providing a scattering prevention film on the surface of the glass.
この発明に係る表示装置筐体は、表示面にカバーガラスが取り付けられた表示装置を収納する表示装置筐体であって、互いに対向する側壁を有する筐体本体と、それぞれの側壁に固定され、表示装置を保持する表示装置保持部と、を備え、表示装置保持部は、カバーガラスに対して、表示装置の表面から裏面に向かって、カバーガラスに割れが生じうる衝撃力が加えられると、カバーガラスに割れが生じるよりも先に筐体本体から脱落するものである。 The display device housing according to the present invention is a display device housing for storing a display device with a cover glass attached to the display surface, the housing body having side walls facing each other, and fixed to each side wall, A display device holding unit that holds the display device, the display device holding unit is applied to the cover glass from the front surface to the back surface of the display device, an impact force that can cause the cover glass to crack, The cover glass is dropped from the housing body before the cover glass is cracked.
この発明に係る表示装置筐体によれば、筐体本体の側壁に固定された表示装置保持部は、カバーガラスに対して、表示装置の表面から裏面に向かって、カバーガラスに割れが生じうる衝撃力が加えられると、カバーガラスに割れが生じるよりも先に筐体本体から脱落する。
そのため、表示装置の表面から裏面に向かって過大な衝撃力が加えられた場合であっても、カバーガラスの表面に飛散防止フィルムを設けることなく、カバーガラスが割れて飛散することを防止することができる。
According to the display device housing according to the present invention, the display device holding portion fixed to the side wall of the housing main body may be broken with respect to the cover glass from the front surface to the back surface of the display device. When the impact force is applied, the cover glass is dropped from the housing body before the cover glass is cracked.
Therefore, even if an excessive impact force is applied from the front surface to the back surface of the display device, the cover glass is prevented from being broken and scattered without providing a scattering prevention film on the surface of the cover glass. Can do.
以下、この発明に係る表示装置筐体の好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。
なお、下記の実施の形態では、表示装置が液晶表示装置である場合について説明するが、これに限定されず、表示装置は、有機ＥＬ（ｅｌｅｃｔｒｏ ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイやプラズマディスプレイであってもよい。
Hereinafter, preferred embodiments of a display device casing according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts will be described with the same reference numerals.
In the following embodiment, the case where the display device is a liquid crystal display device will be described. However, the present invention is not limited to this, and the display device may be an organic EL (Electro Luminescence) display or a plasma display.
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体に収納される表示装置を示す斜視図であり、図２は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体に収納される表示装置を示す断面図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a display device housed in a display device housing according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is housed in the display device housing according to Embodiment 1 of the present invention. FIG.
図１、２において、表示装置１は、画像を表示する液晶パネル２と、光を照射するバックライトユニット３と、液晶パネル２およびバックライトユニット３を収納する上ケース４および下ケース５と、液晶パネル２の表面を保護するカバーガラス６と、液晶パネル２、上ケース４およびカバーガラス６を固定する接着層７とを備えている。
1 and 2, the
表示装置１では、上ケース４および下ケース５の内部において、液晶パネル２とバックライトユニット３とが積層され、バックライトユニット３が液晶パネル２に光を照射し、液晶パネル２に画像を表示させている。また、表示装置１では、液晶パネル２の表面に接着層７を介してカバーガラス６が配置され、液晶パネル２の表面を被覆することにより、液晶パネル２の表面から裏面に向かう外力に対して液晶パネル２を保護している。
In the
液晶パネル２は、何れも図示しない偏光板とＴＦＴアレイ基板とカラーフィルタ基板との積層構造により形成されている。具体的には、液晶パネル２では、偏光板上にＴＦＴアレイ基板が配置され、ＴＦＴアレイ基板上にカラーフィルタ基板が配置され、カラーフィルタ基板上に偏光板が配置されている。また、液晶パネル２には、図示しないフレキシブル回路基板が接続され、フレキシブル回路基板を介して外部信号が液晶パネル２に入力され、外部信号により液晶パネル２に表示される画像が制御される。
The
バックライトユニット３は、何れも図示しない光源と導光板と光学フィルムとにより形成されている。また、バックライトユニット３の構造は、エッジライト方式であり、アクリル樹脂からなる導光板の側面部に、発光ダイオードや冷陰極管からなる光源が配置されている。
The
このバックライトユニット３において、光源から導光板内に導かれた光をアクリル樹脂の全反射を用いて導光板の全面に導き、導光板の表面に設けられた反射ドットに当たった光がその進路を変えて、アクリル樹脂の全反射よりも小さい角度になった光が導光板の表面から出てくる性質を利用することで、導光板の全面が均一に光るようになっている。
In this
また、バックライトユニット３は、光学フィルムを用いることにより、高輝度で均一に光るようになっている。光学フィルムは、リフレクタフィルムと光拡散フィルムと反射フィルムとにより形成されている。リフレクタフィルムは、光が照射されると光を反射する機構を有し、光源を囲むようにリフレクタフィルムを配置することにより、光源から導光板方向以外に向かう光を導光板方向に送り返している。
Moreover, the
光拡散フィルムは、光が透過されると光を拡散させる機構を有し、光拡散フィルムを導光板の前面に配置することにより、導光板の表面から出てくる光を拡散させている。また、反射フィルムは、光が照射されると光を反射する機構を有し、反射フィルムを導光板の背面に配置することにより、導光板の背面から出てくる光を導光板の前面に送り返している。 The light diffusing film has a mechanism for diffusing light when light is transmitted, and the light diffusing film is disposed on the front surface of the light guide plate to diffuse light emitted from the surface of the light guide plate. In addition, the reflective film has a mechanism that reflects light when irradiated with light. By disposing the reflective film on the back surface of the light guide plate, the light emitted from the back surface of the light guide plate is sent back to the front surface of the light guide plate. ing.
上ケース４および下ケース５は、フェライト系ステンレス鋼を板金加工で成形することにより形成されている。上ケース４は、ウィンドウを有する上面と、上面の外周に、上面と直交する方向に形成された側壁とを備える箱型である。下ケース５は、底面と、底面の外周に、底面と直交する方向に形成された側壁とを備える箱型である。上ケース４および下ケース５は、側壁に設けられた爪形状の嵌め合いにより互いに固定されている。なお、上ケース４および下ケース５は、ねじで固定されてもよい。
The upper case 4 and the
カバーガラス６は、板厚が１．３ｍｍの平板であり、化学強化ガラスにより形成されている。なお、カバーガラス６の板厚は、１．１ｍｍや１．８ｍｍ、２．８ｍｍであってもよい。また、カバーガラス６では、切断加工により切断端部に生じる切断傷を除去するため、切断端部にＣ面取りの加工が施されている。なお、カバーガラス６の切断端部にＣ面取りの加工を施す代わりに、Ｒ面取りの加工を施してもよい。 The cover glass 6 is a flat plate having a plate thickness of 1.3 mm, and is formed of chemically strengthened glass. The plate thickness of the cover glass 6 may be 1.1 mm, 1.8 mm, or 2.8 mm. Moreover, in the cover glass 6, in order to remove the cutting | disconnection damage | wound which arises in a cutting | disconnection edge part by a cutting process, the chamfering process is given to the cutting | disconnection edge part. Instead of performing C chamfering on the cut end portion of the cover glass 6, R chamfering may be performed.
接着層７は、膜厚が０．５ｍｍであり、透明な光学弾性樹脂により形成されている。なお、接着層７の膜厚は、０．１７５ｍｍや０．３５ｍｍであってもよい。また、接着層７の膜厚は、膜厚が０．５ｍｍや０．１７５ｍｍ、０．３５ｍｍである光学弾性樹脂を積層させることにより、増加されてもよい。
The
また、接着層７は、液晶パネル２とカバーガラス６との間の全面に配置されている。なお、接着層７は、液晶パネル２とカバーガラス６との間の一部に配置されてもよい。ここで、接着層７を液晶パネル２とカバーガラス６との間の一部に配置させる場合、接着層７の材質は、アクリル系の両面テープであってもよい。
The
図３は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体を示す斜視図であり、図４は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体を示す断面図である。図３、４において、表示装置筐体１０は、筐体本体１１と後述するダッシュボードとを連結するモジュール固定部１２と、筐体本体１１に表示装置１を保持する表示装置保持部１３とを備えている。
3 is a perspective view showing a display device housing according to
筐体本体１１は、ポリカーボネートとアクリロニトリルブタジエンスチレンとのポリマーアロイを射出成型加工することにより形成されている。また、筐体本体１１は、底面と、底面の外周に、底面と直交する方向に形成された側壁とを備える箱型である。
The
モジュール固定部１２は、ポリカーボネートとアクリロニトリルブタジエンスチレンとのポリマーアロイであり、筐体本体１１と一体成形で形成されている。また、モジュール固定部１２は、穴部１４を有しており、穴部１４にボルトを挿通させることにより、ダッシュボードに連結されている。なお、モジュール固定部１２の変形を抑制するために、モジュール固定部１２の穴部１４に金属材料がインサート成型されてもよい。
The
表示装置保持部１３は、Ｌ字の断面形状を有し、ポリカーボネートとアクリロニトリルブタジエンスチレンとのポリマーアロイを射出成型加工することにより形成されている。また、表示装置保持部１３は、筐体本体１１の向かい合う２つの側壁の内側に、接着層となるアクリル系の両面テープ１５を介して固定されている。
The display
ここで、表示装置筐体１０は、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かって、カバーガラス６に割れが生じうる衝撃力が加えられると、カバーガラス６に割れが生じるよりも先に表示装置保持部１３を筐体本体１１の側壁に固定する両面テープ１５がはく離し、表示装置保持部１３が表示装置１の後方に脱落して、表示装置１が筐体本体１１の内側で後退する機構を有している。
Here, when the impact force that may cause the cover glass 6 to crack is applied to the cover glass 6 from the front surface to the back surface of the
なお、この機構の具体的な内容については、後述する。また、図３、４では、表示装置保持部１３が何れも両面テープ１５で筐体本体１１の側壁に固定されているが、一方の表示装置保持部１３のみが両面テープ１５を介して筐体本体１１の側壁に固定され、他方の表示装置保持部１３が筐体本体１１と一体成形で形成されてもよい。
The specific contents of this mechanism will be described later. 3 and 4, each of the display
図５は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体に表示装置が収納された表示装置モジュールを示す斜視図であり、図６は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体に表示装置が収納された表示装置モジュールを示す断面図である。図５、６において、表示装置モジュール２０は、表示装置１と表示装置筐体１０とを備え、アクリル系の両面テープを介してカバーガラス６と表示装置保持部１３とが固定されることにより、一体化されている。
FIG. 5 is a perspective view showing a display device module in which the display device is housed in the display device housing according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a display device housing according to the first embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows the display apparatus module with which the display apparatus was accommodated in the body. 5 and 6, the
図７は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体に表示装置が収納された表示装置モジュールが、車両のダッシュボードに設置された状態を示す説明図である。図７に示されるように、表示装置モジュール２０は、車内の運転席側のダッシュボード２１に設置されている。表示装置モジュール２０は、カーナビゲーションシステムにおけるナビゲーション表示、音楽操作画面の表示、映画再生表示等に用いられている。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a state in which the display device module in which the display device is housed in the display device housing according to
ここで、カバーガラス６が、表示装置１の表面から裏面に向かう衝撃力により生じる応力の大きさについて説明する。まず、力学モデルに両端固定はりを用いると、板厚ｈ、長さＬ、幅Ｗのカバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝撃力Ｆが加えられた場合に、カバーガラス６に生じる応力は、σ＝（３ＦＬ）／（４Ｗｈ２）で表される。
Here, the magnitude | size of the stress which the cover glass 6 produces with the impact force which goes to the back surface from the surface of the
また、カバーガラス６には、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することにより衝撃力が加えられる。そこで、カバーガラス６に表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することにより、カバーガラス６に加えられる衝撃力について説明する。
Further, an impact force is applied to the cover glass 6 when a colliding object from the front surface to the back surface of the
カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かって質量がｍの衝突物が衝突すると、衝突物には、加速度として（ｄｖ／ｄｔ）が生じる。このとき、衝突物には、Ｆ＝ｍ（ｄｖ／ｄｔ）の力が生じ、反力として、カバーガラス６にＦ＝ｍ（ｄｖ／ｄｔ）の衝撃力が加えられる。
When a collision object having a mass of m collides with the cover glass 6 from the front surface to the back surface of the
図８は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体に表示装置が収納された表示装置モジュールにおいて、カバーガラスに表示装置の表面から裏面に向かう衝突物が衝突した直後の衝突物の加速度波形を示す説明図である。図８に示されるように、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突した直後の衝突物の加速度は、時間変化する。
FIG. 8 shows a collision object immediately after a collision object from the front surface to the back surface of the display device collides with the cover glass in the display device module in which the display device is housed in the display device housing according to the first embodiment of the present invention. It is explanatory drawing which shows an acceleration waveform. As shown in FIG. 8, the acceleration of the collision object immediately after the collision object from the front surface to the back surface of the
カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突した直後の衝突物の加速度の時間変化が矩形波１６であるとすると、衝突物の衝突速度がｖ、現象時間がｔのとき、衝突直後の衝突物の加速度の最大値は、（ｄｖ／ｄｔ）Ｔ＝ｖ／ｔで表される。
If the time change of the acceleration of the collision object immediately after the collision object from the front surface to the back surface of the
このとき、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することにより、実効値としてｒｍｓＴ＝（ｄｖ／ｄｔ）Ｓが生じる。カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突した直後の衝突物の加速度の時間変化は、ピークを有する時間波形である。
At this time, a collision object directed from the front surface to the back surface of the
また、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突した直後の衝突物の加速度の時間変化が半波サイン波１７であるとすると、衝突物の衝突速度がｖ、現象時間がｔ、衝突物の加速度の最大値が（ｄｖ／ｄｔ）Ｓのとき、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することにより、実効値としてｒｍｓＳ＝（ｄｖ／ｄｔ）Ｓ／√２が生じる。
Further, assuming that the temporal change in the acceleration of the colliding object immediately after the colliding object from the front surface to the back surface of the
ここで、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かって衝突する衝突物の直径、質量および衝突速度が同じとき、矩形波１６の実効値と半波サイン波１７の実効値とは互いに等しく、衝突物の加速度の最大値は、（ｄｖ／ｄｔ）Ｓ＝√２（ｄｖ／ｄｔ）Ｔ＝（√２ｖ）／ｔで表される。また、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することにより、カバーガラス６に加えられる衝撃力は、Ｆ＝（√２ｍｖ）／ｔで表される。
Here, when the diameter, mass, and collision speed of the colliding object colliding from the front surface to the back surface of the
力学モデルに両端固定はりを用いると、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することにより、カバーガラス６に生じる応力は、カバーガラス６の板厚がｈ、長さがＬ、幅がＷ、衝突物の質量がｍ、衝突速度がｖ、現象時間がｔのとき、σ＝（３√２ｍＬｖ）／（４Ｗｈ２ｔ）で表される。したがって、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することにより、カバーガラス６に生じる衝撃力および応力は、現象時間に反比例する。
When a both-ends fixed beam is used for the dynamic model, the impact on the cover glass 6 from the front surface to the back surface of the
また、車載用の表示装置モジュールへの衝突物の衝突に関する自動車安全基準として、日本の２０条別添２８、欧州のＥＣＥ３４３Ｒ２１、米国ＦＭＶＳＳ２０１が規定されている。この自動車安全基準には、衝突物（インパクター）の直径が１６５ｍｍ、質量が６．８ｋｇ、衝突速度が２４ｋｍ／ｈのとき、衝突物の衝突直後の衝突物の減速度（現象時間）が３ｍｓｅｃ以上連続して７８４ｍ／ｓ２を超えないように、表示装置モジュールに表示装置の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することと規定されている。
In addition,
ここで、カバーガラス６の板厚が１．３ｍｍ、長さが２００ｍｍ、幅が１１０ｍｍ、衝突物の質量が６．８ｋｇ、衝突速度が２４ｋｍ／ｈ、現象時間が３ｍｓｅｃのとき、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することにより、カバーガラス６に生じる応力は、１７２４３ＭＰａと算出される。
Here, when the plate thickness of the cover glass 6 is 1.3 mm, the length is 200 mm, the width is 110 mm, the mass of the collision object is 6.8 kg, the collision speed is 24 km / h, and the phenomenon time is 3 msec, On the other hand, the stress generated in the cover glass 6 due to the collision of the collision object from the front surface to the rear surface of the
一方、化学強化ガラスの強度は、平均値が２８５ＭＰａから１０９２ＭＰａである。すなわち、このカバーガラス６に生じる応力１７２４３ＭＰａは、化学強化ガラスの強度に対して１６倍以上の大きさであり、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物を衝突させたとき、カバーガラス６の割れを避けることは困難である。
On the other hand, the strength of the chemically strengthened glass has an average value of 285 MPa to 1092 MPa. That is, the stress 17243 MPa generated in the cover glass 6 is 16 times or more as large as the strength of the chemically strengthened glass, and a collision object from the front surface to the back surface of the
そこで、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体１０は、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かって、カバーガラス６に割れが生じうる衝撃力が加えられると、カバーガラス６に割れが生じるよりも先に表示装置保持部１３を筐体本体１１の側壁に固定する両面テープ１５がはく離し、表示装置保持部１３が表示装置１の後方に脱落して、表示装置１が筐体本体１１の内側で後退する機構を有している。これにより、カバーガラス６の割れが防止される。表示装置１が後退することで、カバーガラス６の割れが防止される点については、後述する。
Therefore, in the
図９は、一般的な表示装置筐体に表示装置が収納された表示装置モジュールにおいて、カバーガラスに表示装置の表面から裏面に向かう衝突物が衝突した直後の状態を示す断面図である。また、図１０は、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体に表示装置が収納された表示装置モジュールにおいて、カバーガラスに表示装置の表面から裏面に向かう衝突物が衝突した直後の状態を示す断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state immediately after a collision object from the front surface to the back surface of the display device collides with a cover glass in a display device module in which the display device is housed in a general display device housing. FIG. 10 shows a state immediately after the collision object from the front surface to the back surface of the display device collides with the cover glass in the display device module in which the display device is housed in the display device housing according to
図９において、一般的な表示装置筐体１０Ａは、表示装置１Ａの表面から裏面に向かう衝撃力により、表示装置保持部１３Ａが筐体本体１１Ａから表示装置１Ａの後方に脱落する機構を有していない。この表示装置モジュール２０Ａにおいては、カバーガラス６Ａに対して、表示装置１Ａの表面から裏面に向かう衝突物３０が衝突し、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６Ａに割れが生じうる大きさの衝撃力が生じる場合、この衝撃力がカバーガラス６Ａに生じた時点で、カバーガラス６Ａに割れが生じる。
In FIG. 9, a general
これに対して、図１０に示されるように、この発明の実施の形態１に係る表示装置筐体１０は、上述したように、表示装置１の表面から裏面に向かう衝撃力により、表示装置保持部１３が筐体本体１１から表示装置１の後方に脱落して、表示装置１が筐体本体１１の内側で後退する機構を有している。
On the other hand, as shown in FIG. 10, the
そのため、この表示装置モジュール２０においては、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物３０が衝突し、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６に割れが生じうる大きさの衝撃力が生じる場合であっても、衝突物３０の衝突でカバーガラス６に生じる衝撃力が、カバーガラス６を介して表示装置保持部１３および両面テープ１５に加えられる。
Therefore, in the
これにより、カバーガラス６に割れが生じるよりも先に、両面テープ１５が筐体本体１１の側壁の内側からはく離し、表示装置保持部１３が筐体本体１１から表示装置１の後方に脱落して、表示装置１が筐体本体１１の内側で後退する。
Thereby, before the cover glass 6 is cracked, the double-
したがって、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６の変形する時間が長くなり、カバーガラス６に生じる加速度が小さくなり、カバーガラス６に生じる衝撃力が低下して、カバーガラス６の割れが防止される。また、カバーガラス６が細かく破砕されるので、表示装置１からカバーガラス６が飛散することが防止される。
Therefore, the time for which the cover glass 6 is deformed by the collision of the colliding
以下、筐体本体１１の向かい合う２つの側壁の内側に、両面テープ１５を介して固定された表示装置保持部１３が、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物が衝突することによってカバーガラス６に加えられる衝撃力により、筐体本体１１の側壁から表示装置１の後方に脱落する機構について説明する。
Hereinafter, the display
力学モデルに両端固定はりを用いると、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物３０が衝突する場合に、衝突物の質量がｍ、衝突速度がｖ、現象時間がｔのとき、板厚がｈＧ、長さがＬＧ、幅がＷＧ、強度がσＢＧのカバーガラス６に割れを生じさせる衝撃力は、Ｆ＝（４σＢＧＷＧｈＧ ２）／（３ＬＧ）で表される。このとき、表示装置保持部１３の１つには、半分のＦ’＝（２σＢＧＷＧｈＧ ２）／（３ＬＧ）の衝撃力が加えられる。
When a both-ends fixed beam is used for the dynamic model, when the colliding
また、表示装置保持部１３を筐体本体１１の側壁に固定する、板厚がｈＡ、長さがＬＡ、幅がＷＡ、せん断強度がσＢＡの両面テープ１５が、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物３０が衝突することにより脱落される衝撃力は、Ｆ’’＝τＡＬＡＷＡで表される。
Further, a double-
ここで、カバーガラス６の強度と、表示装置保持部１３を筐体本体１１の側壁に固定する両面テープ１５のせん断強度との間に、Ｆ’≧Ｆ’’つまり、（２σＢＧＷＧｈＧ ２）／（３ＬＧ）≧τＡＬＧＷＧ ２の関係を成立させる。
Here, F ′ ≧ F ″, that is, (2σ BG W G h) between the strength of the cover glass 6 and the shear strength of the double-
そうすると、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物３０が衝突し、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６に割れが生じうる大きさの衝撃力が生じる場合であっても、衝突物３０の衝突でカバーガラス６に生じる衝撃力が、カバーガラス６を介して表示装置保持部１３および両面テープ１５に加えられる。
Then, the
これにより、カバーガラス６に割れが生じるよりも先に、両面テープ１５が筐体本体１１の側壁の内側からはく離し、表示装置保持部１３が筐体本体１１から表示装置１の後方に脱落して、表示装置１が筐体本体１１の内側で後退する。
Thereby, before the cover glass 6 is cracked, the double-
そのため、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６の変形する時間が長くなり、カバーガラス６に生じる加速度が小さくなり、カバーガラス６に生じる衝撃力が低下して、カバーガラス６の割れが防止される。また、カバーガラス６が細かく破砕されるので、表示装置１からカバーガラス６が飛散することが防止される。
Therefore, the time for which the cover glass 6 is deformed by the collision of the colliding
ここで、アクリル系の両面テープ１５のせん断強度は、例えば１５０Ｎ／ｃｍ２である。また、板厚が１．２ｍｍ、長さが４ｍｍ、幅が１１０ｍｍの表示装置保持部１３が、筐体本体１１の向かい合う２つの側壁の内側に、せん断強度が１５０Ｎ／ｃｍ２のアクリル系の両面テープ１５を介して固定され、板厚が１．３ｍｍ、長さが２００ｍｍ、幅が１１０ｍｍ、強度が１０９８ＭＰａのカバーガラス６が、表示装置保持部１３に固定されているとする。
Here, the shear strength of the acrylic double-
このとき、カバーガラス６に対して、直径が１６５ｍｍ、質量が６．８ｋｇ、衝突速度が２４ｋｍ／ｈの衝突物３０を、表示装置１の表面から裏面に向けて衝突させると、カバーガラス６の強度と、表示装置保持部１３を筐体本体１１の側壁に固定する両面テープ１５のせん断強度との間に、（２σＢＧＷＧｈＧ ２）／（３ＬＧ）≧τＡＬＧＷＧ ２の関係が成立する。
At this time, when an
そのため、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物３０が衝突し、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６に割れが生じうる大きさの衝撃力が生じる場合であっても、衝突物３０の衝突でカバーガラス６に生じる衝撃力が、カバーガラス６を介して表示装置保持部１３および両面テープ１５に加えられる。
For this reason, the
これにより、カバーガラス６に割れが生じるよりも先に、両面テープ１５が筐体本体１１の側壁の内側からはく離し、表示装置保持部１３が筐体本体１１から表示装置１の後方に脱落して、表示装置１が筐体本体１１の内側で後退する。
Thereby, before the cover glass 6 is cracked, the double-
したがって、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６の変形する時間が長くなり、カバーガラス６に生じる加速度が小さくなり、カバーガラス６に生じる衝撃力が低下して、カバーガラス６の割れが防止される。また、カバーガラス６が細かく破砕されるので、表示装置１からカバーガラス６が飛散することが防止される。
Therefore, the time for which the cover glass 6 is deformed by the collision of the colliding
また、この発明の実施の形態１において、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物３０がカバーガラス６の面内の中心でない位置に衝突し、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６に衝撃力が生じる場合、筐体本体１１の向かい合う２つの側壁の内側に、アクリル系の両面テープ１５を介して固定されている表示装置保持部１３に加えられる衝撃力は、一方の表示装置保持部１３の方が、他方の表示装置保持部１３よりも大きくなる。
In the first embodiment of the present invention, the
表示装置保持部１３に生じる衝撃力の不均一により、他方の表示装置保持部１３よりも衝撃力が大きくなる表示装置保持部１３は、他方の表示装置保持部１３よりも先に両面テープ１５が筐体本体１１の側壁の内側からはく離し、表示装置保持部１３が筐体本体１１から表示装置１の後方に脱落して、表示装置１が筐体本体１１の内側で傾いて後退する。
Due to the nonuniformity of the impact force generated in the display
このように、表示装置１が筐体本体１１の内側で傾いて後退するため、衝突物３０の衝突は、カバーガラス６面内の垂直方向から逸らされ、カバーガラス６に生じる衝撃力が低下して、カバーガラス６の割れが防止される。また、カバーガラス６が細かく破砕されるので、表示装置１からカバーガラス６が飛散することが防止される。
Thus, since the
以上のように、実施の形態１によれば、筐体本体の側壁に固定された表示装置保持部は、カバーガラスに対して、表示装置の表面から裏面に向かって、カバーガラスに割れが生じうる衝撃力が加えられると、カバーガラスに割れが生じるよりも先に筐体本体から脱落する。
そのため、表示装置の表面から裏面に向かって過大な衝撃力が加えられた場合であっても、カバーガラスの表面に飛散防止フィルムを設けることなく、カバーガラスが割れて飛散することを防止することができる。
As described above, according to the first embodiment, the display device holding unit fixed to the side wall of the housing body is cracked with respect to the cover glass from the front surface to the back surface of the display device. When an impact force that can be applied is applied, the cover glass falls off before the cover glass is cracked.
Therefore, even if an excessive impact force is applied from the front surface to the back surface of the display device, the cover glass is prevented from being broken and scattered without providing a scattering prevention film on the surface of the cover glass. Can do.
なお、上記実施の形態１において、筐体本体１１の向かい合う２つの側壁の内側に設けられる表示装置保持部１３は、一方がアクリル系の両面テープ１５を介して固定され、他方が筐体本体１１と一体成形で形成されてもよい。
In the first embodiment, one of the display
このとき、カバーガラス６に対して、表示装置１の表面から裏面に向かう衝突物３０が衝突し、衝突物３０の衝突によりカバーガラス６に割れが生じうる大きさの衝撃力が生じる場合であっても、衝突物３０の衝突でカバーガラス６に生じる衝撃力が、カバーガラス６を介して表示装置保持部１３および両面テープ１５に加えられる。
At this time, the
これにより、カバーガラス６に割れが生じるよりも先に、両面テープ１５が筐体本体１１の側壁の内側からはく離し、表示装置保持部１３が筐体本体１１から表示装置１の後方に脱落して、表示装置１が筐体本体１１の内側で傾いて後退する。
Thereby, before the cover glass 6 is cracked, the double-
したがって、表示装置１が筐体本体１１の内側で傾いて後退するため、衝突物３０の衝突は、カバーガラス６面内の垂直方向から逸らされ、カバーガラス６に生じる衝撃力が低下して、カバーガラス６の割れが防止される。また、カバーガラス６が細かく破砕されるので、表示装置１からカバーガラス６が飛散することが防止される。
Therefore, since the
１ 表示装置、２ 液晶パネル、３ バックライトユニット、４ 上ケース、５ 下ケース、６ カバーガラス、７ 接着層、１０ 表示装置筐体、１１ 筐体本体、１２ モジュール固定部、１３ 表示装置保持部、１４ 穴部、１５ 両面テープ、１６ 矩形波、１７ 半波サイン波、２０ 表示装置モジュール、２１ ダッシュボード、３０ 衝突物。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
互いに対向する側壁を有する筐体本体と、
それぞれの前記側壁に固定され、前記表示装置を保持する表示装置保持部と、を備え、
前記表示装置保持部は、前記カバーガラスに対して、前記表示装置の表面から裏面に向かって、前記カバーガラスに割れが生じうる衝撃力が加えられると、前記カバーガラスに割れが生じるよりも先に前記筐体本体から脱落する
表示装置筐体。 A display device housing that houses a display device with a cover glass attached to the display surface,
A housing body having side walls facing each other;
A display device holding part fixed to each of the side walls and holding the display device,
When an impact force that can cause a crack in the cover glass is applied to the cover glass from the front surface to the back surface of the display device, the display device holding unit is ahead of the cover glass being cracked. A display device housing that is detached from the housing body.
請求項１に記載の表示装置筐体。 The display device housing according to claim 1, wherein both of the display device holding portions fixed to the respective side walls are fixed to the housing body via an adhesive layer.
請求項１に記載の表示装置筐体。 The display device holding part fixed to each of the side walls is fixed to the housing body through one adhesive layer, and the other is formed integrally with the housing body. Display device housing.
請求項２または請求項３に記載の表示装置筐体。 The display device housing according to claim 2, wherein the adhesive layer is an acrylic double-sided tape.
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の表示装置筐体。 The display device housing according to any one of claims 1 to 4, wherein the cover glass is chemically strengthened glass.
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の表示装置筐体。 The display device housing according to any one of claims 1 to 5, wherein the display device holding portion has an L-shaped cross-sectional shape.
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の表示装置筐体。 The display according to any one of claims 1 to 5, wherein the display device holding portion has an L-shaped cross-sectional shape, and has a plate thickness of 1.2 mm, a length of 4 mm, and a width of 110 mm. Device housing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015142633A JP2017026694A (en) | 2015-07-17 | 2015-07-17 | Display device housing |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019119382A (en) * | 2018-01-10 | 2019-07-22 | アルパイン株式会社 | On-vehicle display device |
| JP2019123426A (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-25 | ダイキョーニシカワ株式会社 | Vehicular interior product |
| JP2020526431A (en) * | 2017-07-07 | 2020-08-31 | コーニング インコーポレイテッド | Vehicle interior system with curved cover glass and display or touch panel and how to form it |
| WO2020202502A1 (en) * | 2019-04-03 | 2020-10-08 | 三菱電機株式会社 | On-board information device |
| US11919396B2 (en) | 2017-09-13 | 2024-03-05 | Corning Incorporated | Curved vehicle displays |
-
2015
- 2015-07-17 JP JP2015142633A patent/JP2017026694A/en active Pending
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