JP2021173949A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載用などの表示装置に関するものである。 The present invention relates to a display device for automobiles and the like.
従来、特許文献１において、ユーザによるディスプレイへのタッチ圧力の大きさを検知することができるスマートフォンが提案されている。このスマートフォンでは、ディスプレイモジュールの下部に配置された圧力電極とディスプレイモジュール内に含まれる基準電位層との静電容量変化を検知し、それに基づいてユーザによるタッチ圧力の大きさを検知している。すなわち、ユーザがディスプレイをタッチすると、ディスプレイモジュールが撓むことで圧力電極と基準電位層との間の距離が変化することで静電容量変化が生じることから、それに基づいてタッチ圧力の大きさを検出する。
Conventionally,
しかしながら、ディスプレイモジュール内に圧力電極を配置すると共に、その下部に基準電位層を配置した構成とすることから、表示領域の厚みが全体的に増加するという課題がある。表示装置においては、意匠性などの観点から薄型化が進められており、少なくとも表示領域のうちの所望の部分における薄型化が要望されているが、表示領域の厚みが全体的に増加してしまう構造では、それを実現することができない。 However, since the pressure electrode is arranged in the display module and the reference potential layer is arranged below the pressure electrode, there is a problem that the thickness of the display area is increased as a whole. The display device is being made thinner from the viewpoint of designability and the like, and there is a demand for making the display area thinner at least in a desired portion, but the thickness of the display area is increased as a whole. The structure cannot achieve that.
本発明は上記点に鑑みて、表示領域のうちの少なくとも所望の部分の厚みを薄くすることが可能な表示装置を提供することを目的とする。 In view of the above points, it is an object of the present invention to provide a display device capable of reducing the thickness of at least a desired portion of the display area.
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、表面側に情報表示を行う表示領域（１１）を有する表示装置であって、表面側に配置される透明部材で構成された表示カバー（２）と、表示カバーのうち表面側と反対側となる裏面側に貼り付けられ、情報表示を行うディスプレイ部（３）と、ディスプレイ部のうち表示カバーと反対側となる裏面に対向して配置され、背面板を構成すると共に開口部（５ａ）が形成されたリアケース（５）と、表示カバーおよびリアケースの外縁部を囲む枠体部（４ａ）と、該枠体部の内側に張り出し、表示カバーが表面側に貼り付けられると共にリアケースが表面側と反対側となる裏面側に貼り付けられる支持部（４ｂ）と、を有するエスカッション（４）と、開口部を通じてディスプレイ部と電気的に接続される配線部（６ａ）と、表示カバーとエスカッションおよびリアケースに囲まれて構成されると共に、ディスプレイ部とリアケースとの間の隙間を含む内部空間（１０）に構成されるスペーサ層（２０）と、表示領域の外側に配置され、表示カバーのタッチ操作に対応したスペーサ層の変化を検出するセンサ部（３０ａ、５０ａ）と、を備えている。
In order to achieve the above object, the invention according to
このように、表示装置のうちの表示領域の外側に配置したセンサ部によって、ユーザによる表示装置のタッチ操作を検出できるようにしている。このため、表示装置の表示領域の裏面側にセンシングを行う部分が配置される場合のように、表示領域の厚みが全体的に増加することを抑制できる。したがって、表示領域のうちの少なくとも所望の部分を薄くすることが可能な表示装置にできる。 In this way, the sensor unit arranged outside the display area of the display device enables the user to detect the touch operation of the display device. Therefore, it is possible to suppress an increase in the thickness of the display area as a whole, as in the case where the portion for sensing is arranged on the back surface side of the display area of the display device. Therefore, it is possible to make a display device capable of thinning at least a desired portion of the display area.
請求項７に記載の発明は、表面側に情報表示を行う表示領域（１１）を有する表示装置であって、表示カバー（２）とエスカッション（４）およびリアケース（５）に囲まれて構成されると共に、ディスプレイ部（３）とリアケースとの間の隙間を含む内部空間（１０）においてディスプレイ部の裏面のうち前記表示領域の外側の位置に配置され、表示カバーのタッチ操作に対応したディスプレイ部の歪みを検出する歪みゲージで構成されたセンサ部（４０）と、を備えている。
The invention according to
このような構成においては、ユーザによる表示装置のタッチ操作に基づいて表示カバーが撓むと、表示カバーに対して貼り合わされたディスプレイ部に歪みが生じる。この歪みが歪みゲージで構成されたセンサ部に作用し、センサ部の検出信号として現れる。そして、表示カバーのタッチ圧力が大きくなるほどディスプレイ部の歪み量が増加し、センサ部の検出信号が変化するため、歪み量の大きさによってタッチ圧力の大きさを検出することが可能となる。このような構成としても、表示領域のうちの少なくとも所望の部分を薄くすることが可能な表示装置にできる。 In such a configuration, when the display cover is bent based on the touch operation of the display device by the user, the display unit attached to the display cover is distorted. This distortion acts on the sensor unit composed of the distortion gauge and appears as a detection signal of the sensor unit. Then, as the touch pressure of the display cover increases, the amount of distortion of the display unit increases and the detection signal of the sensor unit changes, so that the magnitude of the touch pressure can be detected by the magnitude of the amount of distortion. Even with such a configuration, a display device capable of thinning at least a desired portion of the display area can be obtained.
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。 The reference reference numerals in parentheses attached to each component or the like indicate an example of the correspondence between the component or the like and the specific component or the like described in the embodiment described later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the following embodiments, parts that are the same or equal to each other will be described with the same reference numerals.
（第１実施形態）
第１実施形態の表示装置１について、図１〜図４を参照して述べる。本実施形態の表示装置１は、他の被搭載部品に搭載され、これと一体的に使用されると好適である。例えば、表示装置１は、表面側に各種情報やメータなどが表示されるディスプレイであり、自動車などの車載用途の場合には、インストルメントパネルなどの内装部品を被搭載部品として搭載され得るが、これに限定されるものではない。
(First Embodiment)
The
以下、説明を簡略化して理解しやすくするため、便宜的に、図１の紙面左右方向をＸ方向とし、Ｘ方向に直交する紙面上下方向をＹ方向とする。また、図１の紙面垂直方向、図３で言えば紙面左右方向、つまりＸＹ平面に直交する方向をＺ方向とする。また、図１では、断面を示すものではないが、後述する表示領域１１および額縁領域１２を区別するため、表示領域１１にハッチングを施してある。また、図１〜図３では、表示装置１についての理解を助けるため、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向を示している。
Hereinafter, in order to simplify the description and make it easier to understand, for convenience, the left-right direction of the paper surface in FIG. 1 is defined as the X direction, and the vertical direction of the paper surface orthogonal to the X direction is defined as the Y direction. Further, the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1, the left-right direction on the paper surface in FIG. 3, that is, the direction orthogonal to the XY plane is defined as the Z direction. Further, although the cross section is not shown in FIG. 1, the
（表示装置の構成）
本実施形態の表示装置１は、図１の紙面手前側が表面側、その反対側を裏面側として、表面側がユーザ側に向けて配置される。
(Display device configuration)
The
図１〜図４に示すように、表示カバー２、ディスプレイ部３、エスカッション４、リアケース５、制御基板６および圧力センサ装置３０を有した構成とされている。表示カバー２とディスプレイ部３とは、オプティカルボンディング層７を介して接着されており、表示カバー２とエスカッション４とが接着層８を介して接着されていると共に、エスカッション４とリアケース５とが接着層９を介して接着されている。また、リアケース５におけるディスプレイ部３の外側の位置に開口部５ａが形成されている。この開口部５ａには、配線部を構成するフレキシブルプリント回路（以下、ＦＰＣという）６ａが配置されるが、この開口部５ａに圧力センサ装置３０も配置されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the configuration includes a
表示カバー２は、表示装置１における表面側に配置される透明部材で、Ｘ方向に伸びる二つの長辺と、長辺に対して直交するＹ方向に伸びる二つの短辺とを有する長方形の平板形状とされ、Ｚ方向を厚み方向として構成されている。表示カバー２は、例えばカバーガラスによって構成されている。ここでは、カバーガラスとしてアルミノシリケートガラスを６面化学強化した強化ガラスを用いている。表示カバー２の厚みについては任意であるが、ユーザが指などでタッチ操作したときに撓みやすい厚さ、例えば０．７ｍｍ以下とされるのが望ましい。
The
また、図示しないが、表示カバー２の表面には、外光反射防止（Anti Reflection:AR）層および防指紋（Anti Finger Print）層が形成されている。さらに、表示カバー２の裏面うちの外縁部、つまりディスプレイ部３の周囲を囲む四角形枠状の領域に加飾印刷部２ａが備えられている。この部分によってディスプレイ部３の表示部分以外の構成部分、図２で言えばディスプレイ部３の外縁部およびそれよりも外側を目隠しする長方形枠形状の額縁領域１２が構成されている。
Further, although not shown, an external light reflection prevention (AR) layer and an anti-fingerprint (Anti Finger Print) layer are formed on the surface of the
ディスプレイ部３は、ＸＹ平面と平行な平板形状とされ、Ｘ方向に伸びる２つの長辺と、Ｙ方向に伸びる２つの短辺にて構成される長方形状で構成されている。ディスプレイ部３は、例えば有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイなどの自発光素子によるフレキシブルディスプレイで構成されている。有機ＥＬディスプレイは、例えば、ポリイミド基材上に有機発光素子を駆動するためのＴＦＴ（Thin Film Transistor）層と、有機発光層、封止層を形成し、さらに最上層として円偏光板を形成した構造とされている。
The
ディスプレイ部３は、表示カバー２の裏面側にオプティカルボンディング層７を介して接着されており、表示カバー２と共に撓むことができるようになっている。オプティカルボンディング層７は、光学接着剤、例えばＯＣＡ（Optical Clear Adhesiveの略）やＯＣＲ（Optical Clear Adhesive Resinの略）で構成される。オプティカルボンディング層７を介して表示カバー２とディスプレイ部３が接着されることで、ディスプレイ部３による表示を阻害することなく、これらの間を高い密着性で接着することが可能となっている。
The
エスカッション４は、表示装置１の外枠を構成するケースの一部となる部分である。このエスカッション４に表示カバー２やリアケース５が嵌め込まれることで、一体化されるようになっている。図３に示すように、エスカッション４は、Ｘ方向に伸びる２つの長辺と、Ｙ方向に伸びる２つの短辺とを有した長方形の枠体部４ａと、枠体部４ａの内壁面からエスカッション４の内側に張り出した支持部４ｂとを有した構成とされている。
The
枠体部４ａは、表示カバー２よりも一回り大きな寸法とされ、枠体部４ａの内側寸法が表示カバー２の外形寸法と略同等とされている。また、枠体部４ａは、表示装置１を正面から見たときの枠体部４ａの幅が一定幅となるように、Ｘ方向およびＹ方向における幅が同じとされている。また、枠体部４ａのＺ方向の厚みは、略表示装置１の厚みとされ、表示カバー２とディスプレイ部３とリアケース５を合わせた厚み分より所定寸法大きくされている。この枠体部４ａにおける厚みの途中位置において、内壁面から張り出すようにして支持部４ｂが形成されている。
The
支持部４ｂは、Ｚ方向の厚みが、エスカッション４のうちの枠体部４ａよりも小さくされていて、例えば枠体部４ａの同方向の厚みの数分の１とされている。支持部４ｂの形成位置については任意であるが、ここでは枠体部４ａのうち支持部４ｂよりも表示装置１の正面側の厚みが表示カバー２の厚みと同等ないしそれより大きくなる位置としている。このため、表示カバー２が枠体部４ａ内に嵌め込まれるようになっている。そして、支持部４ｂのうち表示装置１の表面側の一面に全周接着層８が配置され、接着層８を介して支持部４ｂと表示カバー２とが接着させられている。接着層８には、接着剤もしくは両面テープが用いられており、表示カバー２と支持部４ｂとが気密に接着させられている。また、支持部４ｂの形成位置は、枠体部４ａのうち支持部４ｂよりも表示装置１の裏側の厚みがリアケース５の厚みと同等ないしそれより小さくなる位置とされている。
The thickness of the
なお、本実施形態の場合、支持部４ｂは、内側寸法がディスプレイ部３の外径寸法よりも大きくされており、支持部４ｂの内縁とディスプレイ部３の外縁との間に隙間が構成されている。この隙間の部分も、後述する内部空間１０の一部を構成している。
In the case of the present embodiment, the inner dimension of the
リアケース５は、表示装置１の背面板を構成する筐体であり、ディスプレイ部３の裏面に対向して配置された平板形状とされ、例えばＭｇ（マグネシウム）などの金属のダイカスト成形品もしくは電気亜鉛メッキ鋼板（ＳＥＣＣ）などの金属板で構成される。リアケース５は、Ｘ方向に伸びる２つの長辺とＹ方向に伸びる２つの短辺にて構成される長方形状で構成されている。リアケース５の外形寸法が枠体部４ａの内側寸法と略同等とされている。また、上記したように、支持部４ｂが枠体部４ａの厚みの途中位置に形成されていることから、表示装置１の裏面側において、リアケース５が枠体部４ａ内に嵌め込まれるようになっている。そして、支持部４ｂのうち表示装置１の裏面側の一面に全周接着層９が配置され、接着層９を介して支持部４ｂとリアケース５とが接着させられている。接着層９にも、接着剤もしくは両面テープが用いられており、リアケース５と支持部４ｂとが気密に接着させられている。
The
なお、表示カバー２の裏面からの接着層８と支持部４ｂおよび接着層９の合計厚みが、表示カバー２の裏面からオプティカルボンディング層７およびディスプレイ部３の合計厚みよりも厚くされている。このため、ディスプレイ部３とリアケース５との間に所定寸法の隙間が存在した状態となっており、表示カバー２とエスカッション４およびリアケース５で囲まれるようにして表示装置１の内部空間１０が構成されている。また、表示カバー２やディスプレイ部３の撓みが許容されている。本実施形態の場合、後述するように、この内部空間１０が空気により構成されるスペーサ層２０として機能する。
The total thickness of the
また、リアケース５には、表示領域１１の中心の高さよりも下方の位置、ここではディスプレイ部３よりも外側であって、リアケース５の２つの長辺のうちの下方側の長辺に沿って、直線状に開口部５ａが形成されている。上記したように、この開口部５ａ内にＦＰＣ６ａが挿通され、リアケース５の裏面側に備えられる制御基板６とディスプレイ部３との電気的な接続が行われる。このため、開口部５ａの幅は、フィルム状とされるＦＰＣ６ａを挿入できる大きさとされている。そして、開口部５ａを通じて制御基板６とディスプレイ部３とが電気的に接続されることにより、制御基板６に備えられた制御装置によるディスプレイ部３の駆動が可能となっており、ディスプレイ部３を通じてユーザへの情報提供が可能になっている。
Further, the
圧力センサ装置３０は、開口部５ａのうちＦＰＣ６ａが配置されない位置に備えられており、スペーサ層２０の変位、本実施形態の場合、表示装置１の内部空間１０の空気圧変化を検出する。開口部５ａがリアケース５のうちディスプレイ部３の外側の位置に形成されていることから、圧力センサ装置３０も、ディスプレイ部３の外側の位置に配置されている。開口部５ａ中における圧力センサ装置３０の配置については任意であるが、例えば図２に示されるようにリアケース５をＸ方向において２等分したＹ方向に沿う中心線Ｌ１上に配置されると良い。圧力センサ装置３０は、センシング部として機能する例えばダイヤフラム式の半導体圧力センサが備えられたセンサ部３０ａと、センサ部３０ａが実装されたセンサ基板３０ｂなどを有した構成とされている。センサ基板３０ｂに備えられたセンサ回路を通じてセンサ部３０ａへの通電が行われると共に、センサ部３０ａが出力する検出信号がセンサ回路を通じて信号処理されたのち、制御基板６に備えられた制御装置に入力されるようになっている。そして、制御装置にて、圧力センサ装置３０の検知結果に基づいて、ユーザによる表示装置１のタッチ操作を検出し、そのタッチ操作に基づく各種制御、例えば所定のスイッチ表示が押された場合にはそのスイッチ表示が示す制御が実行されるようになっている。
The
以上説明したように、本実施形態の表示装置１では、ディスプレイ部３とリアケース５との間に隙間を設けることで表示装置１に内部空間１０によるスペーサ層２０を構成すると共に、圧力センサ装置３０をディスプレイ部３の外側に配置している。このような構成においては、ディスプレイ部３の表示に基づいてユーザが表示カバー２の所望位置を押下すると、表示カバー２およびディスプレイ部３が撓み、スペーサ層２０の体積変化が生じる。この体積変化に基づいてスペーサ層２０内の空気圧変化が生じ、センサ部３０ａの検出信号が変化する。これにより、制御装置において、ユーザによる表示装置１のタッチ操作を検出することが可能となり、所定のスイッチ表示が押された場合にはそのスイッチ表示が示す制御が実行される。
As described above, in the
なお、センサ部３０ａにおいてスペーサ層２０を構成する内部空間１０の体積変化に基づく空気圧変化をより効果的に検出するためには、開口部５ａが密閉されているのが好ましいが、必ずしも密閉されていなくても良い。すなわち、開口部５ａを通じて空気が流動させられる際の流動抵抗に基づいて内部空間１０の空気圧変化が生じることから、必ずしも開口部５ａが密閉されていなくても、センサ部３０ａにおいて内部空間１０の空気圧変化を検出可能である。
In order to more effectively detect the change in air pressure based on the volume change of the
このように、表示装置１のうちの表示領域１１となるディスプレイ部３の外側に配置した圧力センサ装置３０によって、ユーザによる表示装置１のタッチ操作を検出できるようにしている。このため、表示装置１の表示領域１１の裏面側にセンシングを行う部分が配置される場合のように、表示領域１１の厚みが全体的に増加することを抑制できる。したがって、表示領域１１のうちの少なくとも所望の部分、本実施形態の場合は表示領域１１の全域において厚みを薄くすることが可能な表示装置１にできる。
In this way, the
（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対してスペーサ層２０の構成を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
The second embodiment will be described. In this embodiment, the configuration of the
図５に示すように、本実施形態では、内部空間１０に充填部材２１を収容しており、充填部材２１によってスペーサ層２０を構成している。充填部材２１は、例えば充填樹脂によって構成されており、液体状のものもしくはゲル状のものが内部空間１０に充填された後、固化されることで構成されている。例えば、充填部材２１としては、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂などを用いることができ、特にシリコーン樹脂のように硬度の低い材料を用いると好ましい。充填部材２１は、少なくともディスプレイ部３とリアケース５との間から圧力センサ装置３０に至るように配置されている。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the filling
このように、内部空間１０にスペーサ層２０を構成する充填部材２１を充填すると、ユーザによる表示装置１のタッチ操作に基づいて充填部材２１が体積変化し、その体積変化に基づいて充填部材２１の内部応力が変化する。この内部応力が圧力センサ装置３０に伝えられ、センサ部３０ａから内部応力の変化に応じた検出信号が出力される。したがって、スペーサ層２０を充填部材２１で構成しても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、スペーサ層２０を充填部材２１で構成すれば、表示カバー２およびディスプレイ部３の撓み量が少なくても、充填部材２１の内部応力変化が生じる。このため、表示カバー２およびディスプレイ部３を大きく撓ませる必要が無くなることによる保護効果も得られる。
When the filling
なお、充填部材２１については、エスカッション４の表面側に表示カバー２およびディスプレイ部３、裏面側にリアケース５を組み付けることで内部空間１０を形成した後、液体状もしくはゲル状の充填部材２１の構成材料を内部空間１０に流し込めば形成可能である。
Regarding the filling
（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対してスペーサ層２０の構成を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Third Embodiment)
The third embodiment will be described. In this embodiment, the configuration of the
図６に示すように、本実施形態では、スペーサ層２０をバルーン状の収容器２２と収容器２２内に収容した収容物質２３とによって構成している。収容器２２は、ディスプレイ部３とリアケース５との間の隙間を埋めるように配置されており、かつ、開口部５ａ内に入り込んだ構造とされている。そして、収容器２２のうち開口部５ａ内に入り込んだ部分が圧力センサ装置３０のセンサ部３０ａに当接した状態になっている。収容物質２３は、気体とされているが、液体やゲル状物質でも良く、収容器２２から漏れること無く充填される物質とされ、収容器２２内に充満されている。
As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the
このような構成においては、収容器２２内を収容物質２３で充満させていることから、ユーザによる表示装置１のタッチ操作に伴って表示カバー２が撓み、ディスプレイ部３に歪みが生じると、それに伴って収容器２２が押圧され、収容物質２３の体積変化が生じる。この収容物質２３の体積変化に伴って収容器２２が変形し、その変形に伴う圧力変化がセンサ部３０ａに入力されて、センサ部３０ａの検出信号として現れる。そして、表示カバー２のタッチ圧力が大きくなるほどディスプレイ部３の歪み量および収容物質２３の変形量が増加し、センサ部３０ａの検出信号が変化するため、タッチ圧力の大きさを検出することが可能となる。
In such a configuration, since the inside of the
（第４実施形態）
第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して圧力センサ装置３０に代えて他のセンサを用いるものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Fourth Embodiment)
A fourth embodiment will be described. In this embodiment, another sensor is used in place of the
図７に示すように、本実施形態では、ディスプレイ部３の背面、つまりディスプレイ部３のうち表示カバー２と反対側の一面に歪みゲージにて構成されるセンサ部４０を配置している。例えば、センサ部４０をディスプレイ部３に接着剤を介して貼り付け、ＦＰＣ６ａに電気的に接続した構造としている。また、ＦＰＣ６ａを通じてセンサ部４０への通電が行われると共に、センサ部４０が出力する検出信号が制御装置に入力されるようになっている。そして、制御装置にて、センサ部４０の検知結果に基づいて、ユーザによる表示装置１のタッチ操作を検出し、そのタッチ操作に基づく各種制御、例えば所定のスイッチ表示が押された場合にはそのスイッチ表示が示す制御が実行されるようになっている。
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the
センサ部４０については、ディスプレイ部３のうちの外縁部に配置され、本実施形態の場合はディスプレイ部３の外縁部のうち開口部５ａ側の部分であって、額縁領域１２の範囲内に配置されるようにしている。
The
このような構成においては、ユーザによる表示装置１のタッチ操作に基づいて表示カバー２が撓むと、表示カバー２に対して貼り合わされたディスプレイ部３に歪みが生じる。この歪みが歪みゲージで構成されたセンサ部４０に作用し、センサ部４０の検出信号として現れる。そして、表示カバー２のタッチ圧力が大きくなるほどディスプレイ部３の歪み量が増加し、センサ部４０の検出信号が変化するため、歪み量の大きさによってタッチ圧力の大きさを検出することが可能となる。このような構成としても、表示領域のうちの少なくとも所望の部分を薄くすることが可能な表示装置にできる。
In such a configuration, when the
（第５実施形態）
第５実施形態について説明する。本実施形態も、第１実施形態に対して圧力センサ装置３０に代えて他のセンサを用いるものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Fifth Embodiment)
A fifth embodiment will be described. This embodiment also uses another sensor in place of the
図８に示すように、本実施形態では、内部空間１０に充填部材２４を収容しており、充填部材２４によってスペーサ層２０を構成している。また、第１実施形態で説明した圧力センサ装置３０に代えて、光センサ装置５０を備えている。充填部材２１は、例えば透光性の充填樹脂によって構成されており、液体状のものもしくはゲル状のものが内部空間１０に充填された後、固化されることで構成されている。例えば、充填部材２１としては、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂などを用いることができ、特にシリコーン樹脂のように硬度の低い材料を用いると好ましい。充填部材２１は、少なくともディスプレイ部３とリアケース５との間から光センサ装置５０に至るように配置されている。
As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the filling
光センサ装置５０は、開口部５ａのうちＦＰＣ６ａが配置されない位置に備えられている。開口部５ａがリアケース５のうちディスプレイ部３の外側の位置に形成されていることから、光センサ装置５０も、ディスプレイ部３の外側の位置に配置されている。開口部５ａ中における光センサ装置５０の配置については任意であるが、表示カバー２とセンサ部５０ａとの間にスペーサ層２０のみが介在し、ディスプレイ部３が介在しないようにされる。例えば、図２に示されるようにリアケース５をＸ方向において２等分したＹ方向に沿う中心線Ｌ１上にセンサ部５０ａが配置されると良い。
The
光センサ装置５０は、発光部と受光部を有するセンシング部として機能するセンサ部５０ａと、センサ部５０ａが実装されたセンサ基板５０ｂなどを有した構成とされている。センサ基板５０ｂに備えられたセンサ回路を通じてセンサ部５０ａへの通電が行われると、センサ部５０ａにおいて、発光部から光が出射されると共に表示カバー２の裏面で反射した光が受光部に入射され、受光部に入射された反射光の強度に応じた検出信号を出力する。このセンサ部５０ａが出力する検出信号がセンサ回路を通じて信号処理されたのち、制御装置に入力されるようになっている。そして、制御装置にて、光センサ装置５０の検知結果に基づいて、ユーザによる表示装置１のタッチ操作を検出し、そのタッチ操作に基づく各種制御、例えば所定のスイッチ表示が押された場合にはそのスイッチ表示が示す制御が実行されるようになっている。
The
このように、スペーサ層２０を透光性の充填部材２４で構成すると共に、光センサ装置５０を備えるようにしている。このような構成においては、ユーザによる表示装置１のタッチ操作に基づいて表示カバー２が撓むため、それに伴って充填部材２４が体積変化し、その体積変化に基づいて受光部に入射される反射光の強度が変化する。これにより、光センサ装置５０のセンサ部５０ａから反射光の強度の変化に応じた検出信号が出力される。したがって、圧力センサ装置３０に代えて光センサ装置５０を用いても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、スペーサ層２０を透光性の充填部材２４で構成すれば、表示カバー２およびディスプレイ部３の撓み量が少なくても、反射光の強度の変化が生じる。このため、表示カバー２およびディスプレイ部３を大きく撓ませる必要が無くなることによる保護効果も得られる。
In this way, the
なお、充填部材２４については、エスカッション４の表面側に表示カバー２およびディスプレイ部３、裏面側にリアケース５を組み付けることで内部空間１０を形成した後、液体状もしくはゲル状の充填部材２１の構成材料を内部空間１０に流し込めば形成可能である。
Regarding the filling
（第１〜第５実施形態の変形例）
例えば、上記第１〜第３実施形態の圧力センサ装置３０におけるセンサ部３０ａおよび第５実施形態にかかる光センサ装置５０のセンサ部５０ａについて、開口部５ａ内におけるＸ方向の中心位置に配置している。また、第４実施形態にかかる歪みゲージで構成されたセンサ部４０については、リアケース５をＸ方向において２等分したＹ方向に沿う中心線上であって、表示装置１を正面から見て開口部５ａと重ならない位置に配置している。
(Modified Examples of First to Fifth Embodiments)
For example, the
しかしながら、これらは一例を示したに過ぎず、表示領域１１の外側に位置する他の場所に配置されていても良い。具体的には、図９中に示した太破線で囲んだ領域Ｒのように、表示装置１は、表示領域１１を囲むように額縁領域１２が備えられ、その外縁を囲むようにエスカッション４の枠体部４ａが配置される構造となる。このうちの開口部５ａが含まれる四角形状の表示カバー２における下辺に位置する額縁領域１２と対応する範囲内に、圧力センサ装置３０のセンサ部３０ａや光センサ装置５０のセンサ部５０ａもしくは歪みゲージで構成されるセンサ部４０を配置すると好ましい。このような配置場所とすれば、第１〜第３実施形態のような圧力センサ装置３０を用いる場合や第５実施形態のような光センサ装置５０を用いる場合には、ディスプレイ部３と重なること無くセンサ部３０ａ、５０ａを配置できる。また、センサ部４０についても、表示領域１１の外側に配置されることになる。これにより、表示領域１１の厚みが増加することなく、タッチ操作の検出が可能となる。
However, these are only examples and may be arranged in other places located outside the
（他の実施形態）
本開示は、上記した実施形態に準拠して記述されたが、当該実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
(Other embodiments)
Although the present disclosure has been described in accordance with the above-described embodiment, the present disclosure is not limited to the embodiment, and includes various modifications and modifications within an equal range. In addition, various combinations and forms, as well as other combinations and forms that include only one element, more, or less, are also within the scope of the present disclosure.
例えば、上記各実施形態では、表示装置１の正面形状が長方形状となる場合について説明した。これは、四隅が直角になっている長方形状を示しているが、これ以外の形状、例えば四隅が丸められた長方形状とされていたりしても良い。
For example, in each of the above embodiments, the case where the front shape of the
なお、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。 In each of the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical values, quantities, and ranges of the constituent elements of the embodiment are mentioned, when it is clearly stated that they are particularly essential, and in principle, the number is clearly limited to a specific number. It is not limited to the specific number except when it is done. Further, in each of the above embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of a component or the like, the shape, unless otherwise specified or limited in principle to a specific shape, positional relationship, etc. It is not limited to the positional relationship.
２ 表示カバー
３ ディスプレイ部
４ エスカッション
５ リアケース
５ａ 開口部
１０ 内部空間
１１ 表示領域
２０ スペーサ層
３０ａ、４０、５０ａ センサ部
2
Claims (7)
前記表面側に配置される透明部材で構成された表示カバー（２）と、
前記表示カバーのうち前記表面側と反対側となる裏面側に貼り付けられ、前記情報表示を行うディスプレイ部（３）と、
前記ディスプレイ部のうち前記表示カバーと反対側となる裏面に対向して配置され、背面板を構成すると共に開口部（５ａ）が形成されたリアケース（５）と、
前記表示カバーおよび前記リアケースの外縁部を囲む枠体部（４ａ）と、該枠体部の内側に張り出し、前記表示カバーが前記表面側に貼り付けられると共に前記リアケースが前記表面側と反対側となる裏面側に貼り付けられる支持部（４ｂ）と、を有するエスカッション（４）と、
前記開口部を通じて前記ディスプレイ部と電気的に接続される配線部（６ａ）と、
前記表示カバーと前記エスカッションおよび前記リアケースに囲まれて構成されると共に、前記ディスプレイ部と前記リアケースとの間の隙間を含む内部空間（１０）に構成されるスペーサ層（２０）と、
前記表示領域の外側に配置され、前記表示カバーのタッチ操作に対応した前記スペーサ層の変化を検出するセンサ部（３０ａ、５０ａ）と、を備えている表示装置。 A display device having a display area (11) for displaying information on the front surface side.
A display cover (2) made of a transparent member arranged on the surface side and
A display unit (3) attached to the back surface side of the display cover, which is opposite to the front surface side, and displays the information.
A rear case (5) of the display unit, which is arranged to face the back surface opposite to the display cover to form a back plate and an opening (5a).
The frame body portion (4a) surrounding the display cover and the outer edge portion of the rear case and the frame body portion projecting inside the frame body portion, the display cover is attached to the surface side, and the rear case is opposite to the surface side. An escutcheon (4) having a support portion (4b) attached to the back surface side, which is the side surface, and
A wiring portion (6a) electrically connected to the display portion through the opening, and a wiring portion (6a).
A spacer layer (20) surrounded by the display cover, the escutcheon, and the rear case, and formed in an internal space (10) including a gap between the display unit and the rear case.
A display device that is arranged outside the display area and includes sensor units (30a, 50a) that detect changes in the spacer layer corresponding to a touch operation of the display cover.
前記リアケースのうち前記表示カバーと反対側となる裏面側に配置されたセンサ基板（３０ｂ）に前記センサ部が実装された圧力センサ装置（３０）が備えられている、請求項２に記載の表示装置。 The sensor unit (30a) outputs a detection signal according to the pressure of the spacer layer.
The second aspect of the present invention, wherein the pressure sensor device (30) in which the sensor unit is mounted is provided on the sensor substrate (30b) arranged on the back surface side opposite to the display cover in the rear case. Display device.
前記リアケースのうち前記表示カバーと反対側となる裏面側に配置されたセンサ基板（５０ｂ）に前記センサ部が実装された光センサ装置（５０）が備えられている、請求項２に記載の表示装置。 The sensor unit (50a) has a light emitting unit and a light receiving unit, and outputs a detection signal according to the intensity of the reflected light when the reflected light of the light emitted from the light emitting unit is incident on the light receiving unit. Is a thing
The second aspect of the present invention, wherein the optical sensor device (50) in which the sensor unit is mounted is provided on the sensor substrate (50b) arranged on the back surface side opposite to the display cover in the rear case. Display device.
前記発光部から出射した光が前記表示カバーの裏面で反射し、前記反射光として前記受光部に入射されるようになっている、請求項５に記載の表示装置。 The spacer layer is a translucent filling member (21) arranged in the internal space, and the filling member is arranged so as to reach the sensor portion from a gap between the display portion and the rear case. ,
The display device according to claim 5, wherein the light emitted from the light emitting unit is reflected by the back surface of the display cover and is incident on the light receiving unit as the reflected light.
前記表面側に配置される透明部材で構成された表示カバー（２）と、
前記表示カバーのうち前記表面側と反対側となる裏面側に貼り付けられ、前記情報表示を行うディスプレイ部（３）と、
前記ディスプレイ部のうち前記表示カバーと反対側となる裏面に対向して配置され、背面板を構成すると共に開口部（５ａ）が形成されたリアケース（５）と、
前記表示カバーおよび前記リアケースの外縁部を囲む枠体部（４ａ）と、該枠体部の内側に張り出し、前記表示カバーが前記表面側に貼り付けられると共に前記リアケースが前記表面側と反対側となる裏面側に貼り付けられる支持部（４ｂ）と、を有するエスカッション（４）と、
前記開口部を通じて前記ディスプレイ部と電気的に接続される配線部（６ａ）と、
前記表示カバーと前記エスカッションおよび前記リアケースに囲まれて構成されると共に、前記ディスプレイ部と前記リアケースとの間の隙間を含む内部空間（１０）において前記ディスプレイ部の裏面のうち前記表示領域の外側の位置に配置され、前記表示カバーのタッチ操作に対応した前記ディスプレイ部の歪みを検出する歪みゲージで構成されたセンサ部（４０）と、を備えている表示装置。 A display device having a display area (11) for displaying information on the front surface side.
A display cover (2) made of a transparent member arranged on the surface side and
A display unit (3) attached to the back surface side of the display cover, which is opposite to the front surface side, and displays the information.
A rear case (5) of the display unit, which is arranged to face the back surface opposite to the display cover to form a back plate and an opening (5a).
The frame body portion (4a) surrounding the display cover and the outer edge portion of the rear case and the frame body portion projecting inside the frame body portion, the display cover is attached to the surface side, and the rear case is opposite to the surface side. An escutcheon (4) having a support portion (4b) attached to the back surface side, which is the side surface, and
A wiring portion (6a) electrically connected to the display portion through the opening, and a wiring portion (6a).
In an internal space (10) including a gap between the display unit and the rear case, which is surrounded by the display cover, the escutcheon, and the rear case, the display area of the back surface of the display unit. A display device provided with a sensor unit (40) arranged at an outer position and composed of a distortion gauge for detecting distortion of the display unit corresponding to a touch operation of the display cover.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020079894A JP2021173949A (en) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | Display device |
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ID=78281757
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| JP2020079894A Pending JP2021173949A (en) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | Display device |
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| JP (1) | JP2021173949A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023136186A1 (en) * | 2022-01-12 | 2023-07-20 | アレキサンダー モトヨシ タニヤマ ブル | Container |
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2020
- 2020-04-29 JP JP2020079894A patent/JP2021173949A/en active Pending
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