JP6910312B2

JP6910312B2 - 表示装置及び車載情報機器

Info

Publication number: JP6910312B2
Application number: JP2018018472A
Authority: JP
Inventors: 雅一小路; 祥枝中村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-02-05
Filing date: 2018-02-05
Publication date: 2021-07-28
Anticipated expiration: 2038-02-05
Also published as: JP2019135615A; CN208188743U

Description

この発明は、タッチパネルを有する表示装置及び車載情報機器に関するものである。

従来の表示装置は、１枚の両面粘着テープによって、筐体の樹脂面とタッチパネルのガラス面とが接着された構成である（例えば、特許文献１参照）。両面粘着テープは、接着する相手部材により接着力が異なり、タッチパネルを構成するガラスは、筐体を構成する樹脂よりも、約２倍、接着力が強い。そのため、両面粘着テープによって、筐体とタッチパネルとを貼り合わせた場合、タッチパネルを筐体から剥がすと、両面粘着テープはタッチパネルのガラス面に残る。

筐体に傷が付いた場合、タッチパネルを筐体から剥がして再利用しようとしても、両面粘着テープがタッチパネル側に残ってしまう。その両面粘着テープをタッチパネルから剥がそうとすると、タッチパネルを傷付けてしまう場合がある。その場合、筐体の交換だけでなく、高価なタッチパネルの交換が必要となる。

または、接着力の異なる２種類の両面粘着テープを２枚重ねに貼り合わせて用いる方法がある。この方法では、２枚重ねに貼り合わされた両面粘着テープのうち、接着力が弱い両面粘着テープがタッチパネルのガラス面に接着され、接着力が強い両面粘着テープが筐体の樹脂面に接着される。タッチパネルを筐体から剥がすと、２枚重ねに貼り合わせた両面粘着テープは筐体の樹脂面に残る。

特開２０１０−２６２１９９号公報

従来のように、１枚の両面粘着テープによって筐体とタッチパネルとが接着された場合、筐体が傷付くとタッチパネルごと交換が必要になり、無駄なコストが発生するという課題があった。

また、２枚重ねに貼り合わされた両面粘着テープによって筐体とタッチパネルとが接着された場合、両面粘着テープのコストアップが発生するという課題があった。

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、コストアップ無しに、筐体からタッチパネルを剥がした際に筐体側に両面粘着テープが残るようにすることを目的とする。

この発明に係る表示装置は、平坦なガラス面を有するタッチパネルと、凹凸部が形成された樹脂面を有する筐体と、ガラス面と樹脂面とを接着する両面粘着テープとを備え、樹脂面は、筐体のうちタッチパネルが取り付けられる側の端面を手前側の端面としたとき、当該手前側の端面から所定長さだけ奥側の位置に形成され、両面粘着テープにおける樹脂面に接着する面は凹凸部の全面に接着し、ガラス面に接着する面は凹凸部の輪郭に沿った凹凸形状であって、当該凹凸形状の凸部分のうちガラス面に接着する側に形成された平坦面がガラス面に接着しており、凹凸部における凸部から凹部にかけて直線状に形成された側壁の傾斜角度は、当該凹部の底面に対して１４度以上４５度以下である。

この発明によれば、両面粘着テープにおける樹脂面に接着する面は凹凸部の全面に接着し、ガラス面に接着する面は凹凸部の輪郭に沿った凹凸形状であって当該凹凸形状の凸部分がガラス面に接着するようにしたので、両面粘着テープとの接着力が強いガラス面の接着面積が減る。これにより、コストアップ無しに、筐体からタッチパネルを剥がした際に筐体側に両面粘着テープを残すことができる。

実施の形態１に係る表示装置における主要部の構成例を示す分解斜視図である。実施の形態１に係る表示装置における筐体の構成例を示す正面図である。実施の形態１に係る表示装置を図２に示されるＡ−Ａ線に沿って切断した断面図である。図３の領域Ｂを拡大した断面図である。実施の形態１における筐体の樹脂面に形成された凹凸部の一例を示す正面図である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る表示装置における主要部の構成例を示す分解斜視図である。実施の形態１に係る表示装置は、タッチパネル１０、筐体２０、両面粘着テープ３０、及び、図示しない液晶ディスプレイ等を備える。

図２は、実施の形態１に係る表示装置における筐体２０の構成例を示す正面図である。図３は、実施の形態１に係る表示装置を図２に示されるＡ−Ａ線に沿って切断した断面図である。タッチパネル１０は、平坦なガラス面１１を有する。筐体２０は、樹脂面２１を有する。図２の例では筐体２０の中央に開口部が形成され、開口部の周縁に、斜線領域として示された４つの樹脂面２１が形成される。両面粘着テープ３０は、タッチパネル１０のガラス面１１と筐体２０の樹脂面２１とに接着する。両面粘着テープ３０の接着力により、タッチパネル１０が筐体２０に保持される。

図４は、図３の領域Ｂを拡大した断面図である。図５は、実施の形態１における筐体２０の樹脂面２１に形成された凹凸部２２の一例を示す正面図である。樹脂面２１の凹凸部２２は、凸部２３、凹部２４、及び、凸部２３から凹部２４に至る側壁２５を有する。両面粘着テープ３０の樹脂側粘着面３２は、筐体２０の樹脂面２１に接着されると、樹脂面２１の凹凸部２２に馴染む。これにより、樹脂側粘着面３２は、凹凸部２２の全面に接着し、反対側のガラス側粘着面３１は、凹凸部２２の輪郭に沿った凹凸形状となる。凹凸形状となったガラス側粘着面３１にタッチパネル１０のガラス面１１が接着されると、ガラス側粘着面３１における凹凸形状の凸部分３３がガラス面１１に接着する。一方、ガラス側粘着面３１における凹凸形状の凹部分３４とガラス面１１との間には、隙間ができる。

図４に示される状態において、タッチパネル１０のガラス面１１と両面粘着テープ３０との接着面積に比べて、筐体２０の樹脂面２１と両面粘着テープ３０との接着面積のほうが大きい。その結果、タッチパネル１０のガラス面１１と両面粘着テープ３０との接着力に比べて、筐体２０の樹脂面２１と両面粘着テープ３０との接着力のほうが強くなる。そのため、タッチパネル１０を筐体２０から剥がす際、両面粘着テープ３０は、接着力が相対的に弱いタッチパネル１０のガラス面１１から剥がれ、接着力が相対的に強い筐体２０の樹脂面２１に残る。したがって、筐体２０に傷が付いた場合、タッチパネル１０から筐体２０を剥がして交換すればよく、タッチパネル１０は再利用できるので無駄なコストが発生しない。

筐体２０の樹脂面２１は、例えば、ＰＣ＋ＡＢＳ（ポリカーボネート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン混合）樹脂で構成されるか、ＰＣ＋ＡＢＳ樹脂の上に塗装が施された構成である。両面粘着テープ３０は、例えば、アクリルで構成される。なお、両面粘着テープ３０を構成する材質は、アクリルに限定されず、タッチパネル１０と筐体２０との接着時に圧縮されてもガラス側粘着面３１の凹凸形状が潰れない材質であればよい。この両面粘着テープ３０は、１枚なので、先立って説明した２枚重ねに貼り合わされた両面粘着テープに比べて低コストである。

なお、凹凸部２２の寸法を変更することによって、タッチパネル１０のガラス面１１と両面粘着テープ３０との接着力と、筐体２０の樹脂面２１と両面粘着テープ３０との接着力との調整が可能である。

ここで、図４を参照して、凹凸部２２の寸法の一例を説明する。
図４において、樹脂面２１を水平面、つまり紙面の左右方向を水平方向とする。また、両面粘着テープ３０とガラス面１１との単位面積当たりの接着力は、両面粘着テープ３０と樹脂面２１との単位面積当たりの接着力に比べて約２倍強いものとする。この例において、側壁２５の水平方向の距離ａは、０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度である。凹部２４の水平方向の距離ｂは、０．５ｍｍ〜１ｍｍである。側壁２５の傾斜角度ｃは、凹部２４の底面に対して４５度以下である。凹凸部２２の高低差ｄは、０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍである。凹部２４の水平方向の距離ｂは、凸部２３の水平方向の距離ｅ以上である。つまり、ｂ≧ｅである。両面粘着テープ３０の厚みｆは、０．４ｍｍである。

上述のように、ｂ≧ｅに設定されることにより、タッチパネル１０のガラス面１１と両面粘着テープ３０との接着面積に比べて、筐体２０の樹脂面２１と両面粘着テープ３０との接着面積のほうが、確実に大きくなる。よって、ガラス面１１と樹脂面２１とで単位面積当たりの接着力に２倍近い差があったとしても、タッチパネル１０のガラス面１１と両面粘着テープ３０との接着力に比べて、筐体２０の樹脂面２１と両面粘着テープ３０との接着力のほうが、確実に強くなる。

また、ａ＜ｂに設定されることにより、両面粘着テープ３０と筐体２０の樹脂面２１とが一部接着できていなくても、凹部２４の水平方向の距離ｂの面積分だけ、筐体２０の樹脂面２１と両面粘着テープ３０との接着面積が確実に増える。よって、タッチパネル１０のガラス面１１と両面粘着テープ３０との接着力に比べて、筐体２０の樹脂面２１と両面粘着テープ３０との接着力のほうが、確実に強くなる。なお、両面粘着テープ３０において樹脂面２１に接着しにくい部位とは、例えば、側壁２５から凹部２４に至る角部である。

一方、先立って説明した２枚重ねに貼り合わされた両面粘着テープは、貼り合わせる両面粘着テープのバリエーションが少ない。そのため、ガラス面１１に接着される両面接着テープの接着力、及び樹脂面２１に接着される両面接着テープの接着力の細かな調整ができなかった。

筐体２０は、樹脂製であるため、ガラス製のタッチパネル１０に比べて線膨張係数が大きい。そのため、実施の形態１に係る表示装置がカーナビゲーション装置等の車載情報装置として用いられる場合、車載環境特有の−４０度〜８５度程度の熱衝撃時に、筐体２０が伸縮する。筐体２０が伸縮することにより、両面粘着テープ３０には、図４に矢印で示されるせん断方向の力が働く。すると、両面粘着テープ３０は、筐体２０に対してせん断方向にずれる。実施の形態１では、側壁２５が両面粘着テープ３０のせん断方向のずれを抑制する。なお、この側壁２５の傾斜角度ｃが大きい場合、側壁２５から凹部２４に至る角部に両面粘着テープ３０が接着しにくくなり、この角部に隙間ができやすくなる。そのため、実施の形態１では、両面粘着テープ３０のせん断方向のずれを抑制しつつ、隙間ができないよう、側壁２５の傾斜角度ｃが４５度以下に設定される。また、側壁２５の傾斜角度ｃは、凹部２４の底面に対して１４度以上に設定される。傾斜角度ｃの下限値１４度は、側壁２５の水平方向の距離ａと凹凸部２２の高低差ｄとにより規定される。

以上のように、実施の形態１に係る表示装置は、平坦なガラス面１１を有するタッチパネル１０と、凹凸部２２が形成された樹脂面２１を有する筐体２０と、ガラス面１１と樹脂面２１とを接着する両面粘着テープ３０とを備える。両面粘着テープ３０における樹脂面２１に接着する樹脂側粘着面３２は、凹凸部２２の全面に接着する。両面粘着テープ３０におけるガラス面１１に接着するガラス側粘着面３１は、凹凸部２２の輪郭に沿った凹凸形状であって当該凹凸形状の凸部分３３がガラス面１１に接着する。これにより、両面粘着テープ３０との接着力が強いガラス面１１の接着面積が減る。したがって、表示装置は、コストアップ無しに、筐体２０からタッチパネル１０を剥がした際に筐体２０側に両面粘着テープ３０を残すことができる。

また、実施の形態１の凹凸部２２における凸部２３から凹部２４に至る側壁２５の傾斜角度ｃは、当該凹部２４の底面に対して４５度以下である。これにより、表示装置は、熱衝撃時における両面粘着テープ３０のせん断方向のずれを抑制することができる。したがって、筐体２０と両面粘着テープ３０との密着性が向上し、強い接着力が維持される。また、表示装置は、カーナビゲーション装置等の車載情報機器に用いられる表示装置として適する。

また、実施の形態１の凹凸部２２における凹部２４の水平方向の距離ｂは、凸部２３の水平方向の距離ｅ以上である。これにより、タッチパネル１０のガラス面１１と両面粘着テープ３０との接着面積に比べて、筐体２０の樹脂面２１と両面粘着テープ３０との接着面積のほうが、確実に大きくなる。

なお、本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、又は実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

１０タッチパネル、１１ガラス面、２０筐体、２１樹脂面、２２凹凸部、２３凸部、２４凹部、２５側壁、３０両面粘着テープ、３１ガラス側粘着面、３２樹脂側粘着面、３３凹凸形状の凸部分、３４凹凸形状の凹部分、ａ側壁の水平方向の距離、ｂ凹部の水平方向の距離、ｃ側壁の傾斜角度、ｄ凹凸部の高低差、ｅ凸部の水平方向の距離、ｆ両面粘着テープの厚み。

Claims

平坦なガラス面を有するタッチパネルと、
凹凸部が形成された樹脂面を有する筐体と、
前記ガラス面と前記樹脂面とを接着する両面粘着テープとを備え、
前記樹脂面は、前記筐体のうち前記タッチパネルが取り付けられる側の端面を手前側の端面としたとき、当該手前側の端面から所定長さだけ奥側の位置に形成され、
前記両面粘着テープにおける前記樹脂面に接着する面は前記凹凸部の全面に接着し、前記ガラス面に接着する面は前記凹凸部の輪郭に沿った凹凸形状であって、当該凹凸形状の凸部分のうち前記ガラス面に接着する側に形成された平坦面が当該ガラス面に接着しており、
前記凹凸部における凸部から凹部にかけて直線状に形成された側壁の傾斜角度は、当該凹部の底面に対して１４度以上４５度以下であることを特徴とする表示装置。
前記樹脂面を水平面とした場合、前記凹凸部における凹部の水平方向の距離は、凸部の前記平坦面の水平方向の距離以上であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
請求項１又は請求項２記載の表示装置を備えた車載情報機器。