JP2022511626A - 自動車内装表示パネル用フレーム - Google Patents

自動車内装表示パネル用フレーム Download PDF

Info

Publication number
JP2022511626A
JP2022511626A JP2021521040A JP2021521040A JP2022511626A JP 2022511626 A JP2022511626 A JP 2022511626A JP 2021521040 A JP2021521040 A JP 2021521040A JP 2021521040 A JP2021521040 A JP 2021521040A JP 2022511626 A JP2022511626 A JP 2022511626A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
frame
frame member
display module
cover substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021521040A
Other languages
English (en)
Inventor
ガンパット バダー,アメイ
マイケル グロス,ティモシー
ラヨーニ,カレド
ナス,トルステン
パク,ジョンセ
ウィリアム プライス,マイケル
カイエド カラウシュ,ユスフ
ヤン,ヤン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Corning Inc
Original Assignee
Corning Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Corning Inc filed Critical Corning Inc
Publication of JP2022511626A publication Critical patent/JP2022511626A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/21Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor using visual output, e.g. blinking lights or matrix displays
    • B60K35/22Display screens
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/50Instruments characterised by their means of attachment to or integration in the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/02Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof
    • B60R11/0229Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof for displays, e.g. cathodic tubes
    • B60R11/0235Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof for displays, e.g. cathodic tubes of flat type, e.g. LCD
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/60Structural details of dashboards or instruments
    • B60K2360/65Features of dashboards
    • B60K2360/652Crash protection features
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/60Structural details of dashboards or instruments
    • B60K2360/68Features of instruments
    • B60K2360/688Frames or decorative parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/60Structural details of dashboards or instruments
    • B60K2360/68Features of instruments
    • B60K2360/691Housings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/60Structural details of dashboards or instruments
    • B60K2360/68Features of instruments
    • B60K2360/693Cover plate features
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/816Fastening of displays or touch screens
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/822Adjustment of instruments during mounting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0001Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position
    • B60R2011/0003Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position inside the vehicle
    • B60R2011/0005Dashboard

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)
  • Vehicle Waterproofing, Decoration, And Sanitation Devices (AREA)

Abstract

車載用ディスプレイモジュールは、取付ブラケット、表示パネル、カバー基材、およびフレーム部材を含むことができる。取付ブラケットは、自動車の構成要素に固定可能とすることができる。表示パネルは、取付ブラケットに結合することができ、フレーム部材は、カバー基材の背面に接続することができる。

Description

関連出願
本出願は、2019年5月3日に出願された米国仮出願第62/842885号および2018年10月18日に出願された米国仮出願第62/747545号の、米国特許法第119条に基づく優先権の利益を主張し、その内容は全て本明細書の依拠するところであり、参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、自動車内装表示パネル用フレームに関する。
自動車業界では、車両衝突または車両事故は、米国でも国際的にも日常的な出来事である。事故の衝突時、運転者または乗客の頭部がディスプレイモジュールなどの内装構造に衝突した場合に重傷を負う可能性がある。したがって、乗員の死亡および負傷を減らすために、衝突に巻き込まれる車両または衝撃を受ける車両の構造的な衝突安全性能を向上させることが注目されている。
必ずしも縮尺に従って描かれてはいない図面では、同じ数字が異なる図における同様の構成要素を説明している場合がある。異なる添え字を有する同じ数字は、同様の構成要素の異なる例を表しうる。図面は概して、限定的なものではなく、例示的なものとして、本明細書で説明する様々な実施形態を示す。
本出願の包袋は、カラーで作成された少なくとも1つの図面を含む。カラー図面を含む本件の特許または特許出願公開の写しは、要求および必要な手数料の支払いに応じて官庁によって提供される。
本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの側断面図である。 本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。 本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。 本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。 本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。 本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。 本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材の側断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材の側断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材の側断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材の側断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材の側断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材の側断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの一部分の側断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの後面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの下部後面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの下部後面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの上部前面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの上部前面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの後面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレームの前部前面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレームの後部前面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレームの等角断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレームの等角断面図である。 本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの製造方法を示す図である。
乗員の死亡および負傷を減らすために構造的な衝突安全性能を向上させることは、重要かつ継続的なプロセスである。電子機器、特に大型のタッチセンシティブディスプレイが自動車に実装されつつあるため、大型ディスプレイモジュールの衝突安全性能は比較的新しく注目される分野である。頭部模型衝突試験(HIT;headform impact test)は、FMVSS(Federal Motor Vehicle Safety Standards)201に基づく、自動車分野の必須規格である。FMVSS201に基づくHITは、衝突時におけるダッシュボードとその周辺への乗客の頭部の衝突をシミュレートするためのものである。この試験によれば、ダッシュボードに搭載される何らかのディスプレイは、頭部の減速度が3ミリ秒間にわたって重力(G)の80倍以下で継続するという要件を含む、HITの基準に合格しなければならない。
これらの要件を満たすことに加えて、衝突によって発生するガラスカバーの応力を低減して、ガラスが破損する可能性を下げるのを助けることが望ましい。これは、衝突時に、破損したガラスにより、破損したガラスの破片による裂傷などの副次的な負傷を車両の乗員に負わせる可能性があるためである。したがって、衝突時の主たる衝撃および副次的な負傷から乗員を保護できる最適なディスプレイモジュールの手法を決定することが重要である。本開示は、接着剤を用いて金属フレームに取り付けられたカバー基材を提供することにより、これらの課題に対処する。
冷間成形は、自動車内装用の表示パネルを製造する比較的新しい方法であり、そのため、特に衝突試験については実質的に未開拓の領域である。本開示に記載するような支持構造を有する冷間成形ガラスの使用は、衝突の運動エネルギを吸収する手段を提供するのを助け、特にカバー基材の支持されていない縁部での、カバー基材の局所曲がりによるカバー基材の破壊を防止するのを助ける。本開示では、HIT下でのカバー基材のモジュール性能を向上させ、乗客の負傷および裂傷を防止するのを助ける、平面的な(平坦な)幾何学的形状および3次元の(湾曲した)幾何学的形状のフレームの使用について説明する。
幾つかの例では、ディスプレイモジュールの構成要素は、4つの主要構造:カバー基材、接着剤、背面構造(ハウジング)、および支持体(フレームなど)に分類される。背面構造は典型的に、液晶表示パネル、1つ以上のタッチパッド、円形ボード、ディスプレイフレーム、およびハウジングを含み、その構造は、力を受けたり散逸させたりすることを意図しておらず、そのデザインは典型的には製造者の仕様に応じて変化する。このため、頭部模型によって誘発されるカバー基材の応力の動的応答には、ハウジングおよび支持体の特性が大きく影響する。
一例では、接着剤を用いてカバー基材をフレームに固定することができ、接着剤およびフレームは必要に応じて、カバー基材を湾曲した構成に維持するのを助けることができる。ガラスの後ろ、およびフレームの開口部内にディスプレイを取り付けることができる。フレーム、ガラス、およびディスプレイを自動車に固定するために、ハウジングおよびブラケットなどの追加構造を使用することができる。各構成要素は、頭部の減速度が3ミリ秒間にわたって80Gを超えないことを保証することを助け、また衝突時および衝突後にカバー基材がその完全性を維持できることを助けながら、ガラスの応力を低減するように最適化することができる。フレームの材料、フレームの幾何学的形状、フレームの厚さはそれぞれ、HIT下でのディスプレイ性能に影響を与えるため、応力および加速度を低減するのを助けるように最適化することができる。幾つかの例では、フレームは、衝突エネルギの支持ブラケットへの伝達を助けるリブを含むことができ、これにより、エネルギの大部分をカバー基材から遠ざけるのに役立つ。
また、設置、取り扱いの容易性、および燃費のために、ディスプレイの総重量を可能な限り小さくすることが重要である。本開示は、重量を比較的小さく保ちながら、またディスプレイの通常の使用に必要な剛性を維持しながら、HIT下でのフレームの性能を向上させる解決策も提供する。
図1は、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュール100および頭部模型102の側断面図を示す。車載用ディスプレイ100は、フレーム102(上部フレーム部材102Aおよび下部フレーム部材102Bを含む)と、カバー基材104と、表示パネル106と、ハウジング108(または背面カバー)と、リブ110Aおよび110B(リブ110と総称される)と、ブラケット112とを含むことができる。図1にはまた、厚さ「t」、および方向指示である上、下、前、および後を示している。
頭部模型102は、FMVSS201に準拠した試験に使用される頭部模型と同様のものとすることができる。こうした試験では、頭部模型は典型的に、直径が165mmであり、質量が約6.8kgである。頭部模型102は、典型的には6.67m/sの速度で異なる角度でディスプレイモジュール100に衝突するように構成することができる。全衝突エネルギは、約152Jとなりうる。
フレーム102(上部部材102Aおよび下部部材102Bを含む)は、表示パネル106の周縁部を実質的に取り囲んだ状態で表示パネル106を受け入れて保持する大きさとすることができる開口部114を内部に画定する、1つ以上の剛性または半剛性の部材とすることができる。幾つかの例では、フレーム102は、3次元的に印刷されたフレームまたは機械加工されたフレームなどの単一の構成要素とすることができる。他の例では、フレーム102は、溶接された管部材で作製されたフレームのように、複数の部品で作製することができる。フレーム部材を締結する他の方法も使用することができる。
フレーム102は、1種類以上の金属、プラスチック、発泡材、エラストマー、セラミック、複合材、これらの1つ以上の組み合わせなど、1種類以上の材料で作製することができる。幾つかの例では、フレーム102は、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維などのうちの1つ以上のような、高降伏強度の材料で作製することができる。幾つかの例では、フレームは、1種類以上のフェライト系、オーステナイト系、および二相ステンレス鋼、炭素鋼、亜鉛メッキ炭素鋼、アルミニウム合金、マグネシウム合金などで作製することができる。
フレーム部材102Aおよび102Bはそれぞれ、厚さtを有することができる。幾つかの例では、フレーム部材102Aは、約0.5mm~約7.5mmの前後厚さtを有することができる。幾つかの例では、厚さtは、約3mm~約5mmとすることができる。当該厚さは、衝突時のカバー基材の応力を低減するのを助けるように衝突エネルギの吸収に役立つ一方で、頭部模型の加速度を許容レベルに維持することもできる。幾つかの例では、フレーム102の厚さは、フレーム102の長さ全体で一定とすることができ、他の例では、厚さtは、長さに沿って変化することができる。
カバー基材104は、表示パネル106またはそのタッチパネルとのタッチインタラクションを依然として可能にしながら表示パネルを保護するように構成された明澄な化学強化ガラスとすることができる。幾つかの例では、カバー基材104は、無機材料を含んでもよく、非晶質基材、結晶質基材、またはこれらの組み合わせを含んでもよい。カバー基材は、人工材料および/または天然材料(例えば、石英およびポリマー)から形成されてもよい。例えば、幾つかの例では、カバー基材は、有機物として特徴付けられていてもよく、具体的にはポリマーであってもよい。適切なポリマーの例としては、限定されないが、ポリスチレン(PS)(スチレンコポリマーおよびブレンドを含む)、ポリカーボネート(PC)(コポリマーおよびブレンドを含む)、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレートおよびポリエチレンテレフタレートコポリマーを含む、コポリマーおよびブレンドを含む)、ポリオレフィン(PO)および環状ポリオレフィン(環状PO)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)を含むアクリルポリマー(コポリマーおよびブレンドを含む)、熱可塑性ウレタン(TPU)、ポリエーテルイミド(PEI)、およびこれらのポリマーの相互のブレンドを含む、熱可塑性物質が挙げられる。例示的な他のポリマーとしては、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、およびシリコーン樹脂が挙げられる。
幾つかの特定の実施形態では、カバー基材は、ポリマー、プラスチック、および/または金属基材を特に除外してもよい。1つ以上の実施形態では、基材は、約1.45~約1.55の範囲の屈折率を示す。特定の実施形態では、カバー基材は、少なくとも5個、少なくとも10個、少なくとも15個、または少なくとも20個のサンプルを用いたボールオンリング試験によって測定される、カバーガラスの互いに反対側の1つ以上の主面の表面における0.5%以上、0.6%以上、0.7%以上、0.8%以上、0.9%以上、1%以上、1.1%以上、1.2%以上、1.3%以上、1.4%以上、1.5%以上、または2%以上の平均破壊ひずみを示してもよい。特定の実施形態では、カバー基材は、互いに反対側の1つ以上の主面のその表面における約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2.2%、約2.4%、約2.6%、約2.8%、または約3%以上の平均破壊ひずみを示してもよい。
適切なカバー基材は、約30GPa~約120GPaの範囲の弾性率(またはヤング率)を示してもよい。幾つかの例では、基材の弾性率は、約30GPa~約110GPa、約30GPa~約100GPa、約30GPa~約90GPa、約30GPa~約80GPa、約30GPa~約70GPa、約40GPa~約120GPa、約50GPa~約120GPa、約60GPa~約120GPa、約70GPa~約120GPaの範囲、およびこれらの間の全ての範囲および部分的な範囲であってよい。
1つ以上の実施形態では、カバー基材は、非晶質基材を含んでいてよく、この非晶質基材はガラス物品を含んでいてよい。ガラス物品は、強化されていてもよいし、強化されていなくてもよい。ガラス物品を形成するために使用される適切なガラス組成物群の例としては、ソーダ石灰ガラス、アルミノケイ酸アルカリガラス、アルカリ含有ホウケイ酸ガラス、およびアルミノホウケイ酸アルカリガラスが挙げられる。1つ以上の代替的な実施形態では、カバー基材は、(強化されていてもよいし、強化されていなくてもよい)ガラスセラミック物品などの結晶質基材を含んでいてもよいし、サファイヤなどの単結晶構造を含んでいてもよい。1つ以上の特定の実施形態では、カバー基材は、非晶質ベース(例えば、ガラス)と、結晶性クラッド(例えば、サファイヤ層、多結晶アルミナ層、および/またはスピネル(MgAl)層)とを含む。
カバー基材は、実質的にシート状であってよいが、他の実施形態では、湾曲した、または成形もしくは造形された基材を利用してもよい。カバー基材は、実質的に光学的に明澄であり、透明であり、かつ光散乱がないものであってよい。このような実施形態では、カバー基材は、光波長領域にわたって約85%以上、約86%以上、約87%以上、約88%以上、約89%以上、約90%以上、約91%以上、または約92%以上の平均光透過率を示してよい。1つ以上の代替的な実施形態では、カバー基材は、不透明であってもよく、光波長領域にわたって約10%未満、約9%未満、約8%未満、約7%未満、約6%未満、約5%未満、約4%未満、約3%未満、約2%未満、約1%未満、または約0%未満の平均光透過率を示してもよい。幾つかの実施形態では、これらの光透過率の値は、(基材の両方の主面による透過率を考慮した)全透過率の値である。基材104は、白、黒、赤、青、緑、黄、オレンジなどの色を任意に示してもよい。
1つ以上の実施形態では、カバー基材104は、第1の主面、第1の主面とは反対側の第2の主面、および第1の主面と第2の主面とを接続する副面を有し、第1の主面と第2の主面との間の距離として定義される厚さ、厚さに直交する第1または第2の主面の一方の第1の寸法として定義される幅、および厚さと幅との両方に直交する第1または第2の主面の一方の第2の寸法として定義される長さを有する。本明細書で使用される厚さとは、カバー基材の最大厚さを意味する。
1つ以上の実施形態では、カバー基材は、約1.5mm以下の厚さを有する。1つ以上の実施形態では、カバー基材は、約0.125mmよりも大きな厚さ(例えば、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上、約0.13mm以上)を有する。例えば、厚さは、約0.01mm~約1.5mm、0.02mm~約1.5mm、0.03mm~約1.5mm、0.04mm~約1.5mm、0.05mm~約1.5mm、0.06mm~約1.5mm、0.07mm~約1.5mm、0.08mm~約1.5mm、0.09mm~約1.5mm、0.1mm~約1.5mm、約0.15mm~約1.5mm、約0.2mm~約1.5mm、約0.25mm~約1.5mm、約0.3mm~約1.5mm、約0.35mm~約1.5mm、約0.4mm~約1.5mm、約0.45mm~約1.5mm、約0.5mm~約1.5mm、約0.55mm~約1.5mm、約0.6mm~約1.5mm、約0.65mm~約1.5mm、約0.7mm~約1.5mm、約0.01mm~約1.4mm、約0.01mm~約1.3mm、約0.01mm~約1.2mm、約0.01mm~約1.1mm、約0.01mm~約1.05mm、約0.01mm~約1mm、約0.01mm~約0.95mm、約0.01mm~約0.9mm、約0.01mm~約0.85mm、約0.01mm~約0.8mm、約0.01mm~約0.75mm、約0.01mm~約0.7mm、約0.01mm~約0.65mm、約0.01mm~約0.6mm、約0.01mm~約0.55mm、約0.01mm~約0.5mm、約0.01mm~約0.4mm、約0.01mm~約0.3mm、約0.01mm~約0.2mm、約0.01mm~約0.1mm、約0.04mm~約0.07mm、約0.1mm~約1.4mm、約0.1mm~約1.3mm、約0.1mm~約1.2mm、約0.1mm~約1.1mm、約0.1mm~約1.05mm、約0.1mm~約1mm、約0.1mm~約0.95mm、約0.1mm~約0.9mm、約0.1mm~約0.85mm、約0.1mm~約0.8mm、約0.1mm~約0.75mm、約0.1mm~約0.7mm、約0.1mm~約0.65mm、約0.1mm~約0.6mm、約0.1mm~約0.55mm、約0.1mm~約0.5mm、約0.1mm~約0.4mm、または約0.3mm~約0.7mmの範囲であってもよい。
1つ以上の実施形態では、カバー基材の厚さは、曲げ軸がカバー基材の他の部分と実質的に同じ厚さを有するという点で、実質的に均一である。例えば、カバー基材の厚さは、第1の主面、第2の主面、または第1および第2の主面の両方の表面積全体にわたって、±10%、5%、または2%を超えて変化しない。1つ以上の実施形態では、厚さは、第1の主面、第2の主面、または第1および第2の主面の両方の表面積全体の90%、95%、または99%にわたって実質的に一定(平均厚さの±1%以内)である。
1つ以上の実施形態では、カバー基材は、約5cm~約250cm、約10cm~約250cm、約15cm~約250cm、約20cm~約250cm、約25cm~約250cm、約30cm~約250cm、約35cm~約250cm、約40cm~約250cm、約45cm~約250cm、約50cm~約250cm、約55cm~約250cm、約60cm~約250cm、約65cm~約250cm、約70cm~約250cm、約75cm~約250cm、約80cm~約250cm、約85cm~約250cm、約90cm~約250cm、約95cm~約250cm、約100cm~約250cm、約110cm~約250cm、約120cm~約250cm、約130cm~約250cm、約140cm~約250cm、約150cm~約250cm、約5cm~約240cm、約5cm~約230cm、約5cm~約220cm、約5cm~約210cm、約5cm~約200cm、約5cm~約190cm、約5cm~約180cm、約5cm~約170cm、約5cm~約160cm、約5cm~約150cm、約5cm~約140cm、約5cm~約130cm、約5cm~約120cm、約5cm~約110cm、約5cm~約110cm、約5cm~約100cm、約5cm~約90cm、約5cm~約80cm、または約5cm~約75cmの範囲の幅を有する。
1つ以上の実施形態では、カバー基材は、約5cm~約250cm、約10cm~約250cm、約15cm~約250cm、約20cm~約250cm、約25cm~約250cm、約30cm~約250cm、約35cm~約250cm、約40cm~約250cm、約45cm~約250cm、約50cm~約250cm、約55cm~約250cm、約60cm~約250cm、約65cm~約250cm、約70cm~約250cm、約75cm~約250cm、約80cm~約250cm、約85cm~約250cm、約90cm~約250cm、約95cm~約250cm、約100cm~約250cm、約110cm~約250cm、約120cm~約250cm、約130cm~約250cm、約140cm~約250cm、約150cm~約250cm、約5cm~約240cm、約5cm~約230cm、約5cm~約220cm、約5cm~約210cm、約5cm~約200cm、約5cm~約190cm、約5cm~約180cm、約5cm~約170cm、約5cm~約160cm、約5cm~約150cm、約5cm~約140cm、約5cm~約130cm、約5cm~約120cm、約5cm~約110cm、約5cm~約110cm、約5cm~約100cm、約5cm~約90cm、約5cm~約80cm、または約5cm~約75cmの範囲の長さを有する。
1つ以上の実施形態では、カバー基材は、強化されたガラス物品またはガラスセラミック物品を含む。1つ以上の実施形態では、カバー基材は、一方または両方の主面121,122から第1の圧縮深さ(DOC)に及ぶ圧縮応力(CS)領域を有する。CS領域は、最大CSマグニチュード(CSmax)を含む。カバー基材は、中央領域に配置され、DOCから反対側のCS領域に及ぶ、CT領域を有する。CT領域は、最大CTマグニチュード(CTmax)を規定する。CS領域とCT領域とは、カバー基材の厚さに沿って延びる応力プロファイルを規定する。
1つ以上の実施形態では、ガラス物品またはガラスセラミック物品であるカバー基材は、物品の部分の間の熱膨張係数の不一致を利用して、圧縮応力領域および引張応力を示す中央領域を形成することにより、機械的に強化されてもよい。幾つかの実施形態では、カバーガラスは、ガラスを、ガラス転移点を超える温度まで加熱した後、急速に冷却することによって熱的に強化されてもよい。1つ以上の実施形態では、ガラス物品またはガラスセラミック物品は、イオン交換によって化学的に強化されてもよい。イオン交換プロセスでは、ガラス物品またはガラスセラミック物品の表面またはその近くにあるイオンが、同じ原子価または酸化状態を有するより大きなイオンと置換または交換される。ガラス物品またはガラスセラミック物品がアルミノケイ酸アルカリガラスからなる、これらの実施形態では、物品の表面層のイオンおよびより大きなイオンは、Li+、Na+、K+、Rb+、およびCs+などの一価のアルカリ金属カチオンである。代替的に、表面層の一価のカチオンは、Ag+など、アルカリ金属カチオン以外の一価のカチオンと置換されてもよい。このような実施形態では、ガラス物品内またはガラスセラミック物品内に交換された一価のイオン(またはカチオン)は、応力を発生させる。
カバー基材104は、接着剤を用いてフレーム102に固定することができる。カバー基材104は、実質的に平坦または平面的であってもよい。カバー基材104は湾曲させることができる。
1つ以上の実施形態では、カバー基材は、冷間曲げによってフレームに対して湾曲され、このように冷間曲げされた状態で接着剤によって固定される。本明細書で使用される「冷間曲げされた(cold-bent)」または「冷間曲げする(cold-bending)」という用語は、ガラスの軟化点よりも低い冷間曲げ温度でカバー基材を湾曲させることを意味する。多くの場合、冷間曲げ温度は室温である。また、「冷間曲げ可能(cold-bendable)」という用語は、カバー基材を冷間曲げさせることができることを意味する。1つ以上の実施形態では、冷間曲げされたカバー基材は、任意に強化されていてよいガラス物品またはガラスセラミック物品を含み得る。より多くの実施形態では、冷間曲げされたカバー基材の特徴は、第1の主面と第2の主面との間で非対称な表面圧縮応力にある。1つ以上の実施形態では、冷間曲げ加工または冷間曲げの前に、カバー基材の第1の主面の圧縮応力と第2の主面の圧縮応力とは、実質的に等しい。カバー基材が強化されていない1つ以上の実施形態では、冷間曲げの前に、第1の主面および第2の主面は、測定可能な圧縮応力(CS)を示さない。(本明細書に記載されるように)カバー基材が強化されている1つ以上の実施形態では、第1の主面および第2の主面は、冷間曲げの前、互いに対して実質的に等しい圧縮応力を示す。1つ以上の実施形態では、冷間曲げの後、冷間曲げ後に凹形状を有する面のCSは増加し、冷間曲げ後に凸形状を有する面のCSは減少する。言い換えれば、凹面のCSは、冷間曲げ前よりも冷間曲げ後に大きくなる。理論に拘束されることなく、冷間曲げ加工は、冷間曲げ中に付与される引張応力を補償するために、成形されるカバー基材のCSを増加させる。1つ以上の実施形態では、冷間曲げ加工により、凹面は圧縮応力を受け、冷間曲げ後に凸形状を形成する面は引張応力を受ける。冷間曲げ後の凸面が受ける引張応力により、表面圧縮応力が正味で減少し、強化されたカバー基材の冷間曲げ後の凸面の圧縮応力が、カバー基材が平坦である場合の同じ面の圧縮応力よりも小さくなる。
1つ以上の実施形態では、カバー基材104は、熱処理を用いて湾曲させることができる。このような実施形態では、カバー基材は恒久的に湾曲されてもよく、第1の主面と第2の主面とは同じCSを有する。
表示パネル106は、タッチセンシティブ液晶表示(LCD)パネルなどのユーザインタフェースとすることができる。幾つかの例では、表示パネル106は、機械可読媒体を含み得るコントローラまたは制御ボードを含むことができる。「機械可読媒体」という用語は、デバイスによる実行のための命令であって、本開示の技術のうちのいずれか1つ以上をデバイスに実行させるための命令を記憶、符号化、もしくは担持できる任意の媒体、または、当該命令によって使用される、もしくは当該命令に関連するデータ構造を記憶、符号化、もしくは担持できる任意の媒体を含み得る。非限定的な機械可読媒体の例としては、ソリッドステートメモリ、ならびに光学媒体および磁気媒体が挙げられ得る。機械可読媒体の具体例としては、半導体メモリデバイス(例えば、EPROM(Electrically Programmable Read-Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory))およびフラッシュメモリデバイスなどの不揮発性メモリ、内蔵ハードディスクおよびリムーバブルディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク、CD-ROMおよびDVD-ROMディスクなどを挙げることができる。
表示パネル106は、視認可能面(前面)と、視認可能面とは反対側の支持面(背面)とを含むことができ、フレーム102の開口部114に少なくとも部分的に配置されることができる。表示パネル106の周縁部は、フレーム102によって部分的または実質的に取り囲まれることができる。表示パネル106の前面(または視認可能面)は、カバー基材104の背面に隣接することができる。
ハウジング108(または背面カバー)は、開口部を内部に画定する剛性または半剛性の部材とすることができ、開口部は、表示パネル106を内部に受け入れて保持するような大きさとすることができる。ハウジング108は、表示パネル106の背面部分を閉鎖することができ、(図9により明確に示すように)フレーム102の背面または後面に固定することができる。
幾つかの例では、ハウジング108は、スタンピング、成形、または破断された薄い金属で作製された部材のうちの少なくとも1つのような、単一の部材とすることができる。他の例では、ハウジング108は、複数の構成要素の溶接または締結などを用いて、複数の部品で作製することができる。ハウジング108は、1種類以上の金属、プラスチック、発泡材、エラストマー、セラミック、複合材、これらの1つ以上の組み合わせなど、1種類以上の材料で作製することができる。幾つかの例では、ハウジング108は、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維などのうちの1つ以上で作製することができる。ハウジング108は、フレーム102を含むこともできる。この例では、フレーム部材102は、ハウジング108の周縁部から延びることができる。
リブ110Aおよび110Bは、フレーム102の背面に固定された剛性または半剛性の部材とすることができる。リブは、フレーム102の背面の実質的に周縁部全体に固定することができる。リブ110は、フレーム102を補強するために戦略的に配置することができる。当該リブ110は、フレーム102のリブ110に加えて(またはこれに代えて)、ハウジング108の背面の後ろに固定される。
幾つかの例では、リブ110は、1種類以上の金属、プラスチック、発泡材、エラストマー、セラミック、複合材、これらの1つ以上の組み合わせなどの1種類以上の材料で作製することができる。幾つかの例では、リブ110は、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維などのうちの1つ以上で作製することができる。
ブラケット112は、ハウジング108の背面に取り付けることができ、ダッシュボード内またはダッシュボードのフレームまたは支持体など、自動車の構成要素にさらに固定することができる。幾つかの例では、ブラケット112は、フレーム102に固定することもできる。幾つかの例では、ブラケット112は、こうした取付けのための対応する締結具を受け入れるためなどの、ブラケットを通る1つ以上の穴を含むこともできる。ブラケット112は、1種類以上の金属、プラスチック、発泡材、エラストマー、セラミック、複合材、これらの1つ以上の組み合わせなど、1種類以上の材料で作製することができる。幾つかの例では、ブラケット112は、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維などのうちの1つ以上で作製することができる。
車載用ディスプレイモジュール100は、頭部模型102からの衝突エネルギをカバー基材104、フレーム102、ハウジング108、およびリブ110を介してブラケット112へ伝達して、衝突エネルギを散逸させ、ブラケット112を支持する自動車の構成要素にエネルギを伝達するように構成することができる。
例えば、頭部模型102は、HIT下でカバー基材104に接触して、乗客が表示パネルにぶつかることを伴う事故をシミュレートすることができる。頭部模型102とカバー基材104との間のこうした接触は、カバー基材104に約152Jを加えることがある。衝突によって発生した力は、カバー基材104からフレーム102に伝達され得る。フレーム102は、それ自体で力を散逸させることができ、また力をハウジング108に伝達するのに十分な剛性を(リブ110の助けを借りて)有することができる。幾つかの例では、ハウジング108をフレーム102に固定し、ハウジング108をブラケットに固定する締結具は、エネルギ(力および応力)を散逸させるために塑性変形を受けることができる。いずれのシナリオでも、力の一部分は、ハウジング108からブラケット112に、そして車載用ディスプレイモジュール100を支持する自動車の構成要素に伝達され得る。
幾つかの例では、フレーム102、リブ110、ハウジング108、およびブラケット112の材料は、衝突エネルギの散逸を向上させるように選択することができる。各構成要素の材料は、弾性係数、延性、破壊靱性、および降伏強度などの1つ以上の特性に基づいて選択することができる。比較的高い弾性係数および比較的高い延性を有する材料は、フレーム102、リブ110、ハウジング108、およびブラケット112の所望の形状を維持するのを助けるとともに、破壊を伴わずにより多くのエネルギを吸収するのも助けることができる。このような特性を有する材料は、図10A~図10Dに関して後述するように、スタンピングなどの製造プロセスにおいて、より容易な成形性という利点をもたらすこともできる。
上述したようなフレーム102、リブ110、ハウジング108およびブラケット112を含むことにより、車載用ディスプレイモジュール100は、通常の使用に対応するのに十分な剛性をもたらすことができ、頭部の衝突時のエネルギを吸収し、衝突時のカバー基材104における応力の低減を助けるように構成することができる。カバー基材の応力のこうした低減は、衝突後にカバー基材104を無傷に保つのを助け、事故時の裂傷の可能性を低減するのに役立つことができる。
また、本明細書で説明される技術は、表示パネル106に対する変更を必要としないため、車載用ディスプレイモジュール100の費用対効果が比較的高くなり得る。さらに、車載用ディスプレイモジュール100の構成要素は、自動車の構成要素について一般に使用される組立方法を用いて組み立てることができるため、車載用ディスプレイモジュール100の設置が比較的容易となり、費用対効果が高くなり得る。
図2Aは、本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。図2Bは、本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。図2Aおよび図2Bにつき、併せて後述する。
図2Aは、x軸に秒(s)単位の時間、y軸に重力(G)単位の加速度を含むグラフである。プロット202は、厚さ約3mmのアルミニウム製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大加速度は、40Gを下回り得、FMVSS201で要求される最大値80Gを十分に下回る。プロット204は、厚さ約3mmのステンレス鋼製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大加速度は、40Gをわずかに上回り得、FMVSS201で要求される最大値80Gを十分に下回る。
図2Bは、x軸に秒(s)単位の時間を含み、y軸にギガパスカル(GPa)単位の応力を含むグラフである。プロット206は、図2Aのアルミニウム製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大応力は1.2GPaをわずかに上回り得る。プロット208は、図2Aのステンレス鋼製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大応力を約1.15GPaとすることができ、プロット208のカバー基材の応力を、0秒~約0.02秒の間でプロット206のものよりも著しく低くすることができる。3mmのステンレス鋼製フレームのこのように低減された応力は、80Gを十分に下回る加速度を依然として維持しながらも、衝突時にカバー基材が破損する可能性を低減するのを助けることができる。
値は、この場合、3ミリ秒の加速度が80Gを下回るため、いずれのフレームもHIT基準に合格することを示す。しかし、プロット202および206によって示すアルミニウム製フレームの場合、ピーク応力値はカバー基材の破壊限界を超えており、破損の可能性が非常に高くなるのに対し、プロット204によって示すステンレス鋼製フレームのピーク応力値は破壊限界を下回る。したがって、材料をアルミニウムから鋼に変更することにより、ディスプレイの剛性を高めて、頭部模型の衝突時の局所曲がりによるカバー基材の応力を低減し、カバー基材の破壊の抑制を助けることができる。
図3Aは、本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。図3Bは、本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。図3Aおよび図3Bにつき、併せて後述する。
図3Aは、x軸に秒(s)単位の時間、y軸に重力(G)単位の加速度を含むグラフである。プロット302は、厚さ約3mmのアルミニウム製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大加速度は、40Gを下回り得、FMVSS201で要求される最大値80Gを十分に下回る。プロット304は、厚さ約5mmのステンレス鋼製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大加速度は、約50Gとなり得、FMVSS201で要求される最大値80Gを十分に下回る。
図3Bは、x軸に秒(s)単位の時間、y軸にGPa単位の応力を含むグラフである。プロット306は、図3Aのアルミニウム製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大応力は1.2GPaをわずかに上回り得る。プロット308は、図3Aのステンレス鋼製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大応力は、約0.7GPaとなり得、プロット308のカバー基材の応力は、プロットの期間全体で著しく低くなり得る。5mmのステンレス鋼製フレームのこのように低減された応力は、80Gを十分に下回る加速度を依然として維持しながらも、衝突時に破損を低減するのを助けることができる。
図4Aは、本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。図4Bは、本開示の少なくとも一例による2つの車載用ディスプレイモジュールの衝突性能を示すグラフである。図4Aおよび図4Bにつき、併せて後述する。
図4Aは、x軸に秒(s)単位の時間、y軸に重力(G)単位の加速度を含むグラフである。プロット402は、補強リブを含む3mmのアルミニウム製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大加速度は、約80Gであり、FMVSS201で要求される最大値80Gとなる。プロット404は、上記の図3Aに示したような、厚さ約5mmのステンレス鋼製フレームを用いた手法の性能を表す。
図4Bは、x軸に秒(s)単位の時間、y軸にメガパスカル(MPa)単位の応力を含むグラフである。プロット406は、図4Aのリブを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大応力は700MPaをわずかに上回り得る。プロット408は、図3A~図4Aのステンレス鋼製フレームを用いた手法の性能を表す。この手法では、最大応力は約750MPaとなり得る。
図4A~図4Bのプロットは、アルミニウム製フレームおよびリブの手法の加速度(プロット402および406)が、限界値80Gに達する加速度の増加を有することがあるが、こうした加速度がFMVSS201に合格することを示している。図4Bは、どちらの手法でも、ピーク応力が破損の閾値を下回ったままであることも示している。アルミニウム製リブフレームの主要な利点は、ステンレス鋼製フレームよりもはるかに軽量なフレームによってカバー基材のピーク応力が低減されることである。
図5Aは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材502の側断面図を示す。フレーム部材502は、円柱形ロッドなどの中実のロッドとすることができる。
図5Bは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材504の側断面図を示す。フレーム部材504は、中実の正方形棒とすることができる。
図5Cは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材506の側断面図を示す。フレーム部材506は、中実の長方形棒とすることができる。
図5Dは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材508の側断面図を示す。フレーム部材508は、円筒形管(または環状体)とすることができる。
図5Eは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材510の側断面図を示す。フレーム部材510は、正方形管(または正方形の環状体)とすることができる。
図5Fは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム部材512の側断面図を示す。フレーム部材512は、長方形管(または長方形の環状体)とすることができる。
すなわち、フレーム部材は、円形、長方形、正方形、環状体、正方形管、長方形管などのうちの1つの幾何学的形状の断面領域を有することができる。同様に、図1に関して上述したリブ(リブ110など)は、フレーム部材102または502~512の補強を助けるように、図5A~図5Fに示す断面を有することができる。
フレーム部材502~512はそれぞれ、衝突時のカバー基材の応力の低減、およびカバー基材との衝突によって発生した頭部模型が受ける加速度の低減を最適化するような厚さの変化を有することができる。幾つかの例では、中実のフレーム部材(502~506)の厚さは、約0.5mm~約8mmとすることができる。更なる例では、厚さは、約3mm~約5mmとすることができる。当該厚さは、頭部模型の加速度を制限するのを助けながら、カバー基材の応力を低減するのに十分なフレームを提供することができる。中空のフレーム部材(508~512)は、同様の範囲の全体厚さを有することができるが、幾つかの例では、中空であることで、より小さな重量およびより低い強度を有することができる。幾つかの例では、中空のフレーム部材(508~512)の厚さは、強度の増加をもたらすために、0.5mm~12mmなど、より大きくすることができる。
幾つかの例では、フレーム部材502~512のいずれも、フレーム部材の質量がフレーム部材によって適切に分配されると、HIT中に所望の性能を達成することができる。例えば、所望のHIT性能を達成するために、フレーム部材502~512はそれぞれ、約18ミリメートル四乗(mm)~約200ミリメートル四乗(mm)の断面2次モーメントまたは慣性モーメントを有することができる。幾つかの例では、フレーム部材502~512はそれぞれ、約19.4mm~約197.6mmの断面2次モーメントを有することができる。更なる例では、フレーム部材502~512はそれぞれ、約0.5ミリメートル四乗(mm)~約300ミリメートル四乗(mm)の断面2次モーメントまたは慣性モーメントを有することができる。
図6は、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュール600の一部分の側断面図を示す。ディスプレイモジュール600は、ディスプレイモジュール600が締結具616A~616Cを含むことを除いて、図1に関して上述したディスプレイモジュール100と一致したものとすることができる。
締結具616A~616Cは、ディスプレイモジュール600の構成要素を一緒に固定するように構成された、ねじ、ボルト、リベットなどとすることができる。例えば、締結具616Aおよび616Bは、取付ブラケット612をハウジング608に固定することができる。また、締結具616Cは、ハウジング608をフレーム602に固定することができる。フレーム602をハウジング608およびブラケット612に固定することにより、締結具616A~616Cは、カバー基材604からの力をブラケット612に、ひいてはディスプレイモジュール600を支持する自動車の構成要素に伝達するのを助けることができる。
幾つかの例では、締結具616A~616Cは、カバー基材への衝突によって発生したエネルギを散逸させるために変形することにより、ブラケットからハウジングに伝達される力を低減するように構成された材料で作製することができる。例えば、締結具616A~616Cは、ナイロン、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)、ガラス繊維強化プラスチックなどのうちの1つ以上のプラスチックで作製することができる。締結具616A~616Cは、所望の応力レベルでせん断、破断、塑性変形、または伸張して、エネルギを散逸させ得る他の材料で構成することができる。こうした締結具は、アルミニウム、銅、マグネシウム、軟鋼、これらの合金などのうちの1つ以上のような、低降伏強度および/または高延性を有する材料で作製することができる。
幾つかの例では、締結具616A~616Cは、締結具616A~616Cが所望の応力レベルで破断することを可能にする小径を有することができる。エネルギの散逸を制御するために、少数の小径の締結具616A~616Cを使用することもできる。
図6は、カバー基材604をフレーム602に固定するために使用できる接着剤618も示す。幾つかの例では、接着剤618は、冷間成形加工中にカバー基材604をフレーム602に固定することができる。接着剤618は、エポキシ樹脂、感圧性接着剤、光硬化性接着剤などのうちの1つ以上とすることができる。
図7Aは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュール700の後面図を示す。図7Bは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュール700の下部後面図を示す。図7Cは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュール700の下部後面図を示す。図7A~図7Cにつき、併せて後述する。
図7A~図7Cは、図6に関して上述したディスプレイモジュール600と一致したものとなし得る車載用ディスプレイモジュール700を示す。ディスプレイモジュール700は、ハウジング708とフレーム702との間に比較的弱い接続部を形成するために締結具716A~716Nがハウジング708をフレーム702にどのように固定できるかをさらに示している。
幾つかの例の動作では、HIT中に、締結具716A~716Nのせん断および離層(delamination)などの、締結具716A~716Nの変形により、衝突によるエネルギを散逸させることができる。ナイロン製ねじなどの締結具716A~716Nがまず破断するので、低減された力をフレーム702からハウジング708に伝達することができる。
図8Aは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの上部前面図を示す。図8Bは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールの上部前面図を示す。図8A~図8Bにつき、併せて後述する。
図8A~図8Bは、図6~図7Cに関して上述したディスプレイモジュール700と一致したものとなし得る車載用ディスプレイモジュール700を示しており、図8A~図8Bは、ディスプレイモジュール700を構成要素に固定するために締結具722がブラケット712を構成要素720にどのように固定できるかを示しており、構成要素は、例えば、自動車の構成要素または試験アセンブリの構成要素とすることができる。締結具722は、ねじ、ボルト、リベットなどとすることができる。幾つかの例では、締結具722は、ブラケット712から構成要素720への衝突の力の確実な伝達を助けるために、金属製のねじまたはボルトとすることができる。
図9は、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュール900の後面図を示す。ディスプレイモジュール900は、リブ916A~916Nがどのようにハウジング908の周縁部に配置され、フレーム902に取り付けられ得るかが示されていることを除いて、上述したディスプレイモジュールと一致したものとすることができる。
幾つかの例では、ディスプレイモジュール900は、断面にわたって複数のリブを含むことができる。例えば、リブ916A~916Cは、ブラケット912Aおよび912Bを取り囲む個々のリブとすることができる。同様に、リブ916Dは、フレーム902の左側の一部分のみにわたることができ、リブ916Eは、実質的にフレーム902の右側の長さ全体にわたることができる。リブ916Nは同様に、フレーム902の下面の実質的に長さ全体にわたることができる。リブ916Nは、ブラケット912Cおよび912Dとフレーム902との間を通過することもできる。リブ916A~916Dなどのリブの中間的な配置は、フレーム902の補強を助けることができ、ディスプレイモジュール900の重量をさらに最小限に抑えるのを助けることができる。図9は、リブ916A~916Nのうちの6個を示しているが、1個、2個、3個、4個、5個など、より少ないリブ、または7個、8個、9個、10個、12個、15個、20個など、より多くのリブを使用することができる。
図9は、ブラケット912Aおよび912Bにフレーム902からの力をより直接的に伝達するのを助けるために、ブラケット912Aおよび912Bを表示パネル部分の外側でフレーム902に固定できることも示している。
図10Aは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム1002の前部前面図を示す。図10Bは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム1002の後部前面図を示す。図10Cは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム1002の等角断面図を示す。図10Dは、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールのフレーム1002の等角断面図を示す。
図10A~図10Dに示すフレーム1002は、フレーム1002がスタンプ部1024、1026および1028を含むことができることを除いて、上述した車載用ディスプレイモジュールのフレームと同様のものとすることができる。スタンプ部1024、1026および1028は、フレーム1002を補強または剛化して、フレーム1002の強度および剛性を向上させるのを助けることができる。このように向上した材料特性は、HIT中に頭部模型の加速度を低減するのを助けることができ、HIT中にカバー基材の応力を低減するのを助けることができる。他の例では、強度および剛性を向上させるために、フレーム1002の折り目部または曲げ部などの他の構造的変化部をフレーム1002に加えることができる。
幾つかの例では、(上述したブラケット712と同様の)ブラケットなどのディスプレイモジュールの2次的構造は、ディスプレイモジュールの剛性および衝撃吸収力を向上させるためのスタンプ部、折り目部、および/または曲げ部を含むことができる。ブラケットに構造体を配置することにより、モジュールの重量への影響を最小限に抑えながら、ディスプレイモジュールの全体的な剛性を特定の領域で高めることができる。
図11は、本開示の少なくとも一例による車載用ディスプレイモジュールを製造する方法1100を示す。方法1100のステップまたは動作は、便宜上および明確化のために特定の順序で示されているが、説明される動作の多くは、他の動作に実質的な影響を与えることなく、異なる順序でまたは並行して実行することができる。説明している方法1100は、複数の異なる主体、デバイス、および/またはシステムによって実行される動作を含むことができる。方法1100において単一の主体、デバイス、またはシステムに帰して説明される動作の部分集合を別個の独立したプロセスまたは方法とみなせることが理解される。
幾つかの例では、方法1100は、フレーム部材が形成され得るステップ1102にて開始することができる。例えば、図1の車載用ディスプレイモジュール100のフレーム部材102Aを形成することができる。ステップ1104にて、フレーム部材の前面に接着剤を適用することができる。例えば、図6の車載用ディスプレイモジュール600の接着剤618を、フレーム部材602の前面に適用することができる。ステップ1106にて、接着剤を用いてフレーム部材の前面にカバー基材を固定することができる。例えば、図6のカバー基材604を、接着剤618を用いてフレーム部材602の前面に固定することができる。
ステップ1108にて、カバー基材の背面に表示パネルを配置することができる。例えば、図6のカバー基材604の背面に表示パネル606を配置することができる。ステップ1110にて、フレーム、表示パネル、およびカバー基材を自動車の構成要素に固定することができる。例えば、フレーム102、表示パネル106、およびカバー基材104を自動車の構成要素720に固定することができる。
別の例では、方法1100は、表示パネルを少なくとも部分的に閉鎖するために、フレームの背面および表示パネルの背面にハウジングを固定するステップを含むことができる。別の例では、方法1100は、ハウジングに取付ブラケットを固定するステップを含むことができる。別の例では、フレーム、表示パネル、およびカバー基材を自動車の構成要素に固定することは、取付ブラケットを自動車の構成要素に固定することを含むことができる。
別の例では、フレームの背面にハウジングを固定することは、フレームおよびハウジングに第1のプラスチック製締結具を固定することを含むことができ、ハウジングに取付ブラケットを固定することは、取付ブラケットおよびハウジングに第2のプラスチック製締結具を固定することを含むことができ、第1のプラスチック製締結具および第2のプラスチック製締結具は、カバー基材への衝突によって発生したエネルギを散逸させるように変形することにより、ブラケットからハウジングに伝達される力を低減するように構成することができる。
別の例では、カバー基材を冷間成形することは、カバー基材の前面に力を加えて、フレーム部材の3次元形状にガラスを成形することを含むことができる。別の例では、方法1100は、カバー基材をフレーム部材の前面に対して冷間成形するステップを含むことができる。別の例では、方法1100は、フレーム部材の前面とは反対側のフレーム部材の背面に、前面衝突時にフレーム部材を補強するように構成されたリブを固定するステップを含むことができる。別の例では、フレーム部材は、約0.5mm~約7.5mmの前後厚さを有することができる。
以下の非限定的な実施例は、特に、本明細書で説明される課題を解決し、利点をもたらすための、本主題の特定の態様を詳述する。
実施例1は、車載用ディスプレイモジュールであって、自動車の構成要素に固定可能とすることができる取付ブラケットと、前面および反対側の背面を有することができ、取付ブラケットに結合することができる表示パネルと、前面および背面を有することができ、背面が表示パネルの前面に隣接した、カバー基材と、カバー基材の背面に接続されることができ、かつ表示パネルの周縁部の周りに配置されることができるフレーム部材とを含むことができる、車載用ディスプレイモジュールである。
実施例2では、実施例1記載の主題は、カバー基材がカバー基材の形成によりフレームに接着されていることを任意に含む。
実施例3では、実施例1から2までのいずれか1つ以上記載の主題は、カバー基材が3次元の冷間成形ガラスを含むことを任意に含む。
実施例4では、実施例1から3までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材を補強するために、フレーム部材の背面に固定可能とすることができるリブを任意に含む。
実施例5では、実施例1から4までのいずれか1つ以上記載の主題は、表示パネルの前面および周縁部を少なくとも部分的に取り囲むことができかつフレーム部材に結合することができるハウジングを任意に含む。
実施例6では、実施例5記載の主題は、フレーム部材をハウジングに固定することができる第1の締結具であって、カバー基材への衝突によって発生したエネルギを散逸させるように変形することにより、フレーム部材からハウジングに伝達される力を低減するように構成することができる、第1の締結具を任意に含む。
実施例7では、実施例6記載の主題は、ブラケットをハウジングに固定する第2の締結具であって、カバー基材への衝突によって発生したエネルギを散逸させるように変形することにより、ブラケットからハウジングに伝達される力を低減するように構成することができる、第2の締結具を任意に含む。
実施例8では、実施例5から7までのいずれか1つ以上記載の主題は、第1の締結具および第2の締結具がプラスチックで作製されていることを任意に含む。
実施例9では、実施例1から8までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材が、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維、フェライト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、二相ステンレス鋼、炭素鋼、亜鉛メッキ炭素鋼、アルミニウム合金、またはマグネシウム合金のうちの1つで作製されていることを任意に含む。
実施例10では、実施例1から9までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材が0.5mm~7.5mmの前後厚さを有することを任意に含む。
実施例11では、実施例1から10までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材が円形、長方形、正方形、環状、正方形管、および長方形管のうちの1つの幾何学的形状の断面領域を有することを任意に含む。
実施例12では、実施例1から11までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材の断面2次モーメントが約18mm~約200mmであることを任意に含む。
実施例13では、実施例1から12までのいずれか1つ以上記載の主題は、ブラケットがフレーム部材に結合されていることを任意に含む。
実施例14では、実施例1から13までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材が、フレーム部材を補強するためのスタンピングを含むことを任意に含む。
実施例15は、車載用ディスプレイモジュールを製造する方法であって、当該方法が、フレーム部材を形成するステップと、フレーム部材の前面に接着剤を適用するステップと、接着剤を用いてフレーム部材の前面にカバー基材を固定するステップと、カバー基材の背面に隣接するように表示パネルを配置するステップと、フレーム、表示パネル、およびカバー基材を自動車の構成要素に固定するステップとを含む、方法である。
実施例16では、実施例15記載の主題は、フレームの背面および表示パネルの背面にハウジングを固定して、表示パネルを少なくとも部分的に閉鎖するステップを任意に含む。
実施例17では、実施例16記載の主題は、ハウジングに取付ブラケットを固定するステップを任意に含む。
実施例18では、実施例17記載の主題は、フレーム、表示パネル、およびカバー基材を自動車の構成要素に固定するステップが、取付ブラケットを自動車の構成要素に固定することを任意に含む。
実施例19では、実施例18記載の主題は、フレームの背面にハウジングを固定するステップが、フレームおよびハウジングに第1のプラスチック製締結具を固定することを含み、ハウジングに取付ブラケットを固定するステップが、取付ブラケットおよびハウジングに第2のプラスチック製締結具を固定することを含み、第1のプラスチック製締結具および第2のプラスチック製締結具が、カバー基材への衝突によって発生したエネルギを散逸させるように変形することにより、ブラケットからハウジングに伝達される力を低減するように構成されていることを任意に含む。
実施例20では、実施例15から19までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材の前面に対してカバー基材を冷間成形するステップを任意に含む。
実施例21では、実施例20記載の主題は、カバー基材を冷間成形するステップが、カバー基材の前面に力を加えて、フレーム部材の3次元形状にガラスを成形することを任意に含む。
実施例22では、実施例15から21までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材の前面とは反対側のフレーム部材の背面にリブを固定するステップであって、リブが、前面衝突時にフレーム部材を補強するように構成されている、ステップを任意に含む。
実施例23では、実施例16から22までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材が約0.5mm~約7.5mmの前後厚さを有することを任意に含む。
実施例24は、車載用ディスプレイモジュールであって、自動車の構成要素に固定可能な取付ブラケットと、前面および反対側の背面を有し、取付ブラケットに結合された表示パネルと、前面および背面を有し、背面が表示パネルの前面に隣接した、カバー基材と、カバー基材および表示パネルを取付ブラケットに接続する手段とを備える、車載用ディスプレイモジュールである。
実施例25では、実施例24記載の主題は、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維、フェライト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、二相ステンレス鋼、炭素鋼、亜鉛メッキ炭素鋼、アルミニウム合金、またはマグネシウム合金のうちの1つで作製されたフレーム部材を含む手段を任意に含む。
実施例26では、実施例24から25までのいずれか1つ以上記載の主題は、0.5mm~7.5mmの前後厚さを有するフレーム部材を含む手段を任意に含む。
実施例27では、実施例23から26までのいずれか1つ以上記載の主題は、円形、長方形、正方形、環状、正方形管、および長方形管のうちの1つの幾何学的形状の断面領域を有するフレーム部材を含む手段を任意に含む。
実施例28では、実施例26から27までのいずれか1つ以上記載の主題は、フレーム部材の断面2次モーメントが約18mm~約200mmであることを任意に含む。
実施例29では、実施例1から28までのいずれか1つ記載またはいずれか任意の組み合わせのデバイスまたは方法は、記載される全ての要素またはオプションが使用または選択のために利用可能であるように任意に構成することができる。
上記の詳細な説明は、詳細な説明の一部を成す添付図面への参照を含む。図面は、例示のために、本発明を実施できる特定の実施形態を示している。これらの実施形態は、本明細書では「実施例」とも称される。このような実施例は、図示または説明されたものに加えて要素を含むことができる。しかし、本発明者らは、図示または説明された当該要素のみが提供される実施例も企図している。さらに、本発明者らは、特定の実施例(もしくはその1つ以上の態様)に関して、または本明細書に図示もしくは説明される他の実施例(もしくはその1つ以上の態様)に関して、図示または説明された当該要素(またはその1つ以上の態様)の任意の組み合わせまたは並び換えを使用する実施例も企図している。
本明細書と参照によって組み込まれる文献との間で用法が一致しない場合、本明細書での用法が優先される。
本明細書では、特許文献において一般的なように、用語「1つの(a)」または「1つの(an)」は、他の例または「少なくとも1つ」もしくは「1つ以上」の用法とは無関係に、1つまたは2つ以上が含まれるように使用される。本文献では、「または(or)」という用語は、特に断らない限り、「AまたはB」に、「AであるがBではない」、「BであるがAではない」および「AおよびB」が含まれるような、非排他性を意味するように使用される。本明細書では、「含む(including)」および「これに(in which)」という用語はそれぞれ、「備える(comprising)」および「ここで(wherein)」という平易な英語と同等に使用される。また、以下の特許請求の範囲では、用語「含む(including)」および「備える(comprising)」はオープンエンドであり、すなわち、ある請求項においてこうした用語の後に列挙される要素に加えて要素を含むシステム、デバイス、物品、組成物、配合物、またはプロセスがその請求項に依然として含まれるものとみなされる。さらに、以下の特許請求の範囲では、「第1の」、「第2の」および「第3の」などの用語は、単なるラベルとして使用され、その対象に数値的な要件を課すことを意図していない。
上記の説明は、例示を意図しており、限定を意図してはいない。例えば、上述した実施例(またはその1つ以上の態様)は、互いに組み合わせて使用されてもよい。他の実施形態は、上記の説明を検討した上で、当業者などによって使用することができる。要約書は、米国特許規則第1.72(b)条に準拠して、読者が本技術的開示の性質を素早く確認できるように提示される。要約書は、特許請求の範囲または意味を解釈したり限定したりするために使用されないとの理解の上で提出されている。また、上記の詳細な説明では、本開示を円滑にするために様々な特徴が纏められている場合がある。このことは、特許請求されていない開示の特徴がいずれかの請求項に必須であることを意図していると解釈されるべきではない。むしろ、発明の主題は、開示された特定の実施形態の全ての特徴よりも少ない場合がある。したがって、以下の特許請求の範囲は、例または実施形態として詳細な説明に組み込まれ、各請求項は、別個の実施形態として独立しており、このような実施形態は、様々な組み合わせまたは並び換えで互いに組み合わせることができることが企図される。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照して、当該特許請求の範囲が権利を有する等価物の全範囲と共に決定されるべきである。
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
実施形態1
車載用ディスプレイモジュールであって、
自動車の構成要素に固定可能な取付ブラケットと、
前面および反対側の背面を有し、前記取付ブラケットに結合された表示パネルと、
前面および背面を有し、前記背面が前記表示パネルの前記前面に隣接した、カバー基材と、
前記カバー基材の前記背面に接続され、かつ前記表示パネルの周縁部の周りに配置されたフレーム部材と
を備える、車載用ディスプレイモジュール。
実施形態2
前記カバー基材が、前記カバー基材の形成により前記フレームに接着されている、実施形態1記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態3
前記カバー基材が、3次元の冷間成形ガラスを含む、実施形態1または2記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態4
前記車載用ディスプレイモジュールが、前記フレーム部材を補強するために前記フレーム部材の背面に固定可能なリブをさらに備える、実施形態1から3までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態5
前記車載用ディスプレイモジュールが、前記表示パネルの前記前面および前記周縁部を少なくとも部分的に取り囲んで前記フレーム部材に結合されたハウジングをさらに備え、
前記ハウジングが、前記フレーム部材を任意に含み、前記フレーム部材が、前記ハウジングの周縁部から延びている、
実施形態1から4までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態6
前記車載用ディスプレイモジュールが、前記フレーム部材を前記ハウジングに固定する第1の締結具であって、前記カバー基材への衝突によって発生したエネルギを散逸させるように変形することにより、前記フレーム部材から前記ハウジングに伝達される力を低減するように構成された第1の締結具をさらに備える、実施形態5記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態7
前記車載用ディスプレイモジュールが、前記ブラケットを前記ハウジングに固定する第2の締結具であって、前記カバー基材への前記衝突によって発生したエネルギを散逸させるように変形することにより、前記ブラケットから前記ハウジングに伝達される力を低減するように構成された第2の締結具をさらに備える、実施形態6記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態8
前記第1の締結具および前記第2の締結具がプラスチックで作製されている、実施形態6または7記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態9
前記フレーム部材が、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維、フェライト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、二相ステンレス鋼、炭素鋼、亜鉛メッキ炭素鋼、アルミニウム合金、またはマグネシウム合金のうちの1つで作製されている、実施形態1から8までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態10
前記フレーム部材が、0.5mm~7.5mmの前後厚さを有する、実施形態1から9までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態11
前記フレーム部材が、円形、長方形、正方形、環状、正方形管、および長方形管のうちの1つの幾何学的形状の断面領域を有する、実施形態1から10までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態12
前記フレーム部材の断面2次モーメントが、約18mm~約200mmである、実施形態1から11までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態13
前記ブラケットが、前記フレーム部材に結合されている、実施形態1から12までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態14
前記フレーム部材が、前記フレーム部材を補強するためのスタンピングを含む、実施形態1から13までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態15
車載用ディスプレイモジュールを製造する方法であって、該方法が、
フレーム部材を形成するステップと、
前記フレーム部材の前面に接着剤を適用するステップと、
前記接着剤を用いて前記フレーム部材の前記前面にカバー基材を固定するステップと、
前記カバー基材の背面に隣接するように表示パネルを配置するステップと、
前記フレーム、前記表示パネル、および前記カバー基材を自動車の構成要素に固定するステップと
を含む、方法。
実施形態16
前記方法が、前記フレームの背面および前記表示パネルの背面にハウジングを固定して、前記表示パネルを少なくとも部分的に閉鎖するステップをさらに含む、実施形態15記載の方法。
実施形態17
前記方法が、前記ハウジングに取付ブラケットを固定するステップをさらに含む、実施形態16記載の方法。
実施形態18
前記フレーム、前記表示パネル、および前記カバー基材を前記自動車の前記構成要素に固定するステップが、前記取付ブラケットを前記自動車の前記構成要素に固定することを含む、実施形態17記載の方法。
実施形態19
前記フレームの前記背面に前記ハウジングを固定するステップが、前記フレームおよび前記ハウジングに第1のプラスチック製締結具を固定することを含み、前記ハウジングに前記取付ブラケットを固定するステップが、前記取付ブラケットおよび前記ハウジングに第2のプラスチック製締結具を固定することを含み、前記第1のプラスチック製締結具および前記第2のプラスチック製締結具が、前記カバー基材への衝突によって発生したエネルギを散逸させるように変形することにより、前記ブラケットから前記ハウジングに伝達される力を低減するように構成されている、実施形態18記載の方法。
実施形態20
前記方法が、前記フレーム部材の前記前面に対して前記カバー基材を冷間成形するステップをさらに含む、実施形態15から19までのいずれか1つ記載の方法。
実施形態21
前記カバー基材を冷間成形するステップが、前記カバー基材の前面に力を加えて、前記フレーム部材の3次元形状にガラスを成形することを含む、実施形態20記載の方法。
実施形態22
前記方法が、前記フレーム部材の前記前面とは反対側の前記フレーム部材の背面にリブを固定するステップであって、前記リブが、前面衝突時に前記フレーム部材を補強するように構成されている、ステップをさらに含む、実施形態15から21までのいずれか1つ記載の方法。
実施形態23
前記フレーム部材が、約0.5mm~約7.5mmの前後厚さを有する、実施形態15から22までのいずれか1つ記載の方法。
実施形態24
車載用ディスプレイモジュールであって、
自動車の構成要素に固定可能な取付ブラケットと、
前面および反対側の背面を有し、前記取付ブラケットに結合された表示パネルと、
前面および背面を有し、前記背面が前記表示パネルの前記前面に隣接した、カバー基材と、
前記カバー基材および前記表示パネルを前記取付ブラケットに接続する手段と
を備える、車載用ディスプレイモジュール。
実施形態25
前記手段が、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維、フェライト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、二相ステンレス鋼、炭素鋼、亜鉛メッキ炭素鋼、アルミニウム合金、またはマグネシウム合金のうちの1つで作製されたフレーム部材を含む、実施形態24記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態26
前記手段が、0.5mm~7.5mmの前後厚さを有するフレーム部材を含む、実施形態24または25記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態27
前記手段が、円形、長方形、正方形、環状、正方形管、および長方形管のうちの1つの幾何学的形状の断面領域を有するフレーム部材を含む、実施形態24から26までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。
実施形態28
前記フレーム部材の断面2次モーメントが、約18mm~約200mmである、実施形態24から27までのいずれか1つ記載の車載用ディスプレイモジュール。

Claims (10)

  1. 車載用ディスプレイモジュールであって、
    自動車の構成要素に固定可能な取付ブラケットと、
    前面および反対側の背面を有し、前記取付ブラケットに結合された表示パネルと、
    前面および背面を有し、前記背面が前記表示パネルの前記前面に隣接した、カバー基材と、
    前記カバー基材の前記背面に接続され、かつ前記表示パネルの周縁部の周りに配置されたフレーム部材と
    を備える、車載用ディスプレイモジュール。
  2. 前記カバー基材が、前記フレームに接着されている、請求項1記載の車載用ディスプレイモジュール。
  3. 前記カバー基材が、3次元の冷間成形ガラスを含む、請求項1または2記載の車載用ディスプレイモジュール。
  4. 前記車載用ディスプレイモジュールが、前記表示パネルの前記前面および前記周縁部を少なくとも部分的に取り囲んで前記フレーム部材に結合されたハウジングをさらに備え、
    前記ハウジングが、前記フレーム部材を任意に含み、前記フレーム部材が、前記ハウジングの周縁部から延びている、
    請求項1から3までのいずれか1項記載の車載用ディスプレイモジュール。
  5. 前記車載用ディスプレイモジュールが、前記フレーム部材を前記ハウジングに固定する第1の締結具であって、前記カバー基材への衝突によって発生したエネルギを散逸させるように変形することにより、前記フレーム部材から前記ハウジングに伝達される力を低減するように構成された第1の締結具をさらに備える、請求項4記載の車載用ディスプレイモジュール。
  6. 前記フレーム部材が、ステンレス鋼合金、チタン、アルミニウム、強化ガラス繊維、炭素繊維、フェライト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、二相ステンレス鋼、炭素鋼、亜鉛メッキ炭素鋼、アルミニウム合金、またはマグネシウム合金のうちの1つで作製されている、請求項1から5までのいずれか1項記載の車載用ディスプレイモジュール。
  7. 前記フレーム部材が、0.5mm~7.5mmの前後厚さを有する、請求項1から6までのいずれか1項記載の車載用ディスプレイモジュール。
  8. 車載用ディスプレイモジュールを製造する方法であって、該方法が、
    フレーム部材を形成するステップと、
    前記フレーム部材の前面に接着剤を適用するステップと、
    前記接着剤を用いて前記フレーム部材の前記前面にカバー基材を固定するステップと、
    前記カバー基材の背面に隣接するように表示パネルを配置するステップと、
    前記フレーム、前記表示パネル、および前記カバー基材を自動車の構成要素に固定するステップと
    を含む、方法。
  9. 前記方法が、前記フレームの背面および前記表示パネルの背面にハウジングを固定して、前記表示パネルを少なくとも部分的に閉鎖するステップをさらに含む、請求項8記載の方法。
  10. 前記方法が、前記フレーム部材の前記前面に対して前記カバー基材を冷間成形するステップをさらに含む、請求項8または9記載の方法。
JP2021521040A 2018-10-18 2019-10-15 自動車内装表示パネル用フレーム Pending JP2022511626A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862747545P 2018-10-18 2018-10-18
US62/747,545 2018-10-18
US201962842885P 2019-05-03 2019-05-03
US62/842,885 2019-05-03
PCT/US2019/056191 WO2020081488A1 (en) 2018-10-18 2019-10-15 Frame for auto interior display panel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022511626A true JP2022511626A (ja) 2022-02-01

Family

ID=68425353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021521040A Pending JP2022511626A (ja) 2018-10-18 2019-10-15 自動車内装表示パネル用フレーム

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20210370774A1 (ja)
EP (1) EP3867091A1 (ja)
JP (1) JP2022511626A (ja)
KR (1) KR20210072821A (ja)
CN (2) CN113165512A (ja)
TW (1) TWI819125B (ja)
WO (1) WO2020081488A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113039086A (zh) * 2018-10-18 2021-06-25 康宁公司 头型撞击下的汽车内部显示模块的高冲击能量吸收连接设计
WO2022051078A1 (en) * 2020-09-01 2022-03-10 Corning Incorporated Glass article for automotive interior having improved head form impact testing performance
DE102020212990A1 (de) * 2020-10-14 2022-04-14 Continental Automotive Gmbh Anzeigevorrichtung
KR20240038997A (ko) * 2021-07-28 2024-03-26 코닝 인코포레이티드 개선된 헤드 충격 성능을 갖는 차량 내부 시스템용 벤딩 가능한 유리 물품
CN113879123A (zh) * 2021-09-28 2022-01-04 岚图汽车科技有限公司 一种仪表板的支撑结构、仪表板总成及汽车
DE102022118182B3 (de) 2022-07-20 2023-10-12 Audi Aktiengesellschaft Sicherheitssystem für ein Anzeigefeld
WO2024123600A1 (en) * 2022-12-05 2024-06-13 Corning Incorporated Auto interior displays comprising an architected material

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11268556A (ja) * 1998-03-20 1999-10-05 Nippon Seiki Kk 車両用計器装置
JP2010083190A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Toyoda Gosei Co Ltd 車両用インストルメントパネル
DE102016004533A1 (de) * 2016-04-13 2017-02-09 Daimler Ag Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug
DE102015226025A1 (de) * 2015-12-18 2017-06-22 Robert Bosch Gmbh Anzeigeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug
WO2018005646A1 (en) * 2016-06-28 2018-01-04 Corning Incorporated Laminating thin strengthened glass to curved molded plastic surface for decorative and display cover application
US20180188869A1 (en) * 2017-01-03 2018-07-05 Corning Incorporated Vehicle interior systems having a curved cover glass and a display or touch panel and methods for forming the same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101354995B (zh) * 2002-12-10 2011-12-21 松下电器产业株式会社 平面显示装置
CN104756176B (zh) * 2012-10-25 2017-12-08 Lg电子株式会社 显示装置
FR3000439B1 (fr) * 2012-12-27 2015-07-17 Valeo Systemes Thermiques Dispositif d'affichage pour vehicule automobile
JP2014228560A (ja) * 2013-05-17 2014-12-08 船井電機株式会社 表示装置
CN107615367B (zh) * 2015-06-05 2019-10-01 Agc株式会社 车载显示装置
JP2018206275A (ja) * 2017-06-09 2018-12-27 ホシデン株式会社 入力装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11268556A (ja) * 1998-03-20 1999-10-05 Nippon Seiki Kk 車両用計器装置
JP2010083190A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Toyoda Gosei Co Ltd 車両用インストルメントパネル
DE102015226025A1 (de) * 2015-12-18 2017-06-22 Robert Bosch Gmbh Anzeigeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102016004533A1 (de) * 2016-04-13 2017-02-09 Daimler Ag Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug
WO2018005646A1 (en) * 2016-06-28 2018-01-04 Corning Incorporated Laminating thin strengthened glass to curved molded plastic surface for decorative and display cover application
US20180188869A1 (en) * 2017-01-03 2018-07-05 Corning Incorporated Vehicle interior systems having a curved cover glass and a display or touch panel and methods for forming the same

Also Published As

Publication number Publication date
US20210370774A1 (en) 2021-12-02
WO2020081488A1 (en) 2020-04-23
CN211844273U (zh) 2020-11-03
TW202028030A (zh) 2020-08-01
KR20210072821A (ko) 2021-06-17
CN113165512A (zh) 2021-07-23
TWI819125B (zh) 2023-10-21
EP3867091A1 (en) 2021-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022511626A (ja) 自動車内装表示パネル用フレーム
JP6677270B2 (ja) 車載表示装置
WO2016027812A1 (ja) 車載表示装置
KR102529169B1 (ko) 충격 성능이 개선된 만곡된 커버 유리를 갖는 차량 인테리어 시스템 및 이를 형성하는 방법
CN105339208A (zh) 前灯安装支架能量吸收器
US20230328907A1 (en) Glass article for vehicle interior system having a bendable display unit
US20210354645A1 (en) High-impact energy absorption connection design for auto interior display module under head form impact
KR20230016227A (ko) 개선된 자동차 디스플레이 패널들
CN216871500U (zh) 用于车辆内饰***的玻璃制品和车辆的内饰***
CN117897293A (zh) 用于具有改善的头部冲击性能的车辆内饰***的可弯曲玻璃制品
KR20130141450A (ko) 보행자 보호를 위한 자동차 보닛 구조

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221013

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230731

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231019

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231206

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240213

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240508