(57)【要約】【課題】熱応力によってカバー部材が歪む恐れを低減可能な車両用表示装置を提供する。【解決手段】車両用表示装置１００は、液晶パネル１と、光源モジュール２ａと、樹脂製の包囲部材５と、ガラス製のカバーパネル６とを備える。包囲部材５は、液晶パネル１及び光源モジュール２ａを側方から包囲する部材であって、その視認側端部は、液晶パネル１の表示面と略同一平面に位置するように形成されている。包囲部材５の視認側端部は、例えばアクリルフォームを基材とする両面テープなどの弾性接着部材７によってカバーパネル６の裏面の縁部と接着されている。なお、カバーパネル６の裏面において、包囲部材５が接着される部分は、黒色塗料等を用いて遮光領域として形成されており、ユーザ側からは弾性接着部材７は見えないように構成されている。【選択図】図２
2020129068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されて使用される車両用表示装置であって、
情報を表示する表示部（１）と、
前記表示部を側方から包囲する筒状部材であって、視認側の端部が開口部として形成されている包囲部材（５）と、
透明な板状部材であって、前記包囲部材の前記開口部を塞ぐように前記包囲部材の視認側の端部に取り付けられているカバー部材（６）と、を備え、
前記包囲部材の視認側端部は、前記カバー部材の裏面の縁部において、弾性及び粘着性を有する弾性接着部材（７）によって接着されている車両用表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用表示装置であって、
前記包囲部材は、複数の分割フレーム（５１）が組み合わさって実現されており、
各前記分割フレームは、凹凸構造（５２５、５３５）又はレール構造（５２６、５３６）を用いて、互いの連結状態を維持しつつ互いに離間する方向に摺動可能に構成されている車両用表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用表示装置であって、
前記表示部は長方形状に形成されており、
前記包囲部材は、長手方向の中央部で、前記分割フレームとしての第１フレーム（５２）と第２フレーム（５３）に２分割されており、
前記第１フレームと前記第２フレームの端部は、凹凸構造又はレール構造を用いて、互いの連結状態を維持しつつ互いに離間する方向に摺動可能に構成されている車両用表示装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の車両用表示装置であって、
前記包囲部材を構成する各前記分割フレームは、他の前記分割フレームと、所定の想定常温度において０．３ｍｍ以上、１．６ｍｍ以下の離隔を有するように取り付けられていることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１項に記載の車両用表示装置であって、
前記カバー部材は、ガラス製であって、
前記包囲部材は、樹脂製であることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項６】
請求項１から４の何れか１項に記載の車両用表示装置であって、
前記カバー部材は、樹脂製であって、
前記包囲部材は、金属製であることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項に記載の車両用表示装置であって、
前記表示部は、湾曲した表示面を有する曲面ディスプレイであって、
前記カバー部材及び前記包囲部材はそれぞれ、湾曲している前記表示部に沿うように、湾曲した形に形成されており、
前記包囲部材の視認側端部は、前記カバー部材の裏面の縁部において前記弾性接着部材によって接着されている車両用表示装置。
【請求項８】
請求項７に記載の車両用表示装置であって、
前記表示部は、所定方向に凸状に湾曲している第１領域（１１ａ）と、前記第１領域とは反対方向に湾曲している第２領域（１１ｂ）とが連続的につながった湾曲形状に形成されており、
前記包囲部材は、前記第１領域と第２領域との境目に相当する部分に接合部が位置するように構成された、複数の分割フレームが組み合わさって実現されている車両用表示装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか１項に記載の車両用表示装置であって、
前記カバー部材の裏面の縁部は、光を透過しない遮光部として形成されており、
前記包囲部材の視認側端部は、前記遮光部において前記弾性接着部材で接着されている車両用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、表示面を保護するためのカバー部材を備える車両用表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インストゥルメントパネルの上面部に立設する態様で使用される車両用表示装置や、インストゥルメントパネルに埋め込まれた状態で使用される車両用表示装置が知られている。この種の車両用表示装置は、矩形板状の表示部の周面に包囲部材が組み付けられて構成されている。なお、ここでの包囲部材とは、表示部を収容するケース（換言すればハウジング）の側面部を提供する部材に相当する。包囲部材は、特許文献１に開示のように複数のパーツ（以降、分割フレーム）が組み合わさって構成されている場合もある。
【０００３】
また近年は、視認性の向上を目的として、画面を保護するためのカバー部材と表示面とを、透光性を有する接着剤で接着した（いわゆるオプティカルボンディングした）構成も種々提案されている（例えば特許文献２）。カバー部材としては、ガラスやアクリルなどが採用されうる。ここでのガラスには強化ガラスも含まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１２／００８０３３号公報
【特許文献２】特開２０１６−６４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両用表示装置において包囲部材は、防水性、防塵性、強度等の観点から、カバー部材と固定されていることが好ましい。しかしながら、カバー部材と包囲部材とは別の部材であるため、それらの線膨張係数は異なりうる。カバー部材と包囲部材の線膨張係数が異なる場合、包囲部材がカバー部材に固定されていると、カバー部材に熱応力が作用し、カバー部材が変形したり、破損したりしうる。
【０００６】
また、上記の構成において、カバー部材と表示面とがオプティカルボンディングされていると、カバー部材の歪みが表示面に伝わり、表示面が歪むことが懸念される。仮に表示部が液晶ディスプレイである場合には、カバー部材からの応力が液晶分子の配列に作用し、表示画像が乱れることが懸念される。なお、表示画像が乱れた状態とは、例えば画像の一部がぼやけたり、滲んだりしている状態を指す。
【０００７】
また、例えばインストゥルメントパネル表面など、車両内部は、オフィスや住宅などの施設内に比べて温度の変化幅が大きい。そのため、上記のような線形膨張係数の差による熱応力の問題は、施設等で使用される表示装置と比べて顕著となる。
【０００８】
なお、カバー部材をガラス製とするとともに、包囲部材をアルミニウムなどの金属製とするなど、各部材を熱伸縮しにくい材料を用いて実現すれば、上記の熱応力に由来する問題は生じにくい。しかしながら、包囲部材を金属製とすると、製造上、複雑な形状に採用することは難しくなり、加飾性に欠けるといったデメリットがある。また、カバー部材も、アクリルなど、多様な材料が選択されうる。車両用表示装置としては、カバー部材や包囲部材の材料に関わらずに、カバー部材が歪む恐れを低減可能な構成が求められている。
【０００９】
本開示は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、熱応力によってカバー部材が歪む恐れを低減可能な車両用表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
その目的を達成するための車両用表示装置は、情報を表示する表示部（１）と、表示部を側方から包囲する筒状部材であって、視認側の端部が開口部として形成されている包囲部材（５）と、透明な板状部材であって、包囲部材の開口部を塞ぐように包囲部材の視認側の端部に取り付けられているカバー部材（６）と、を備え、包囲部材の視認側端部は、カバー部材の裏面の縁部において、弾性及び粘着性を有する弾性接着部材（７）によって接着されていることを特徴とする。
【００１１】
以上の構成によれば、弾性接着部材は、弾性接着部材が有する伸縮性の範囲において、カバー部材や包囲部材の熱伸縮に追従するように変形する。つまり、カバーパネルと包囲部材の線膨張係数の差によって発生する応力（いわゆる熱応力）が弾性接着部材で吸収される。そのため、熱応力によってカバーパネルが歪む恐れを低減できる。
【００１２】
なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】車両用表示装置１００の外観斜視図である。
【図２】車両用表示装置１００の内部構成を示す断面図である。
【図３】カバーパネル６の裏面を示す図である。
【図４】カバーパネル６に対する包囲部材５の取付位置を示す図である。
【図５】包囲部材５の構成を説明するための図である。
【図６】分割フレーム５１同士の接続部分の構成を示す図である。
【図７】想定常温度でのカバーパネル６と各分割フレーム５１の位置関係を示す図である。
【図８】高温度でのカバーパネル６と各分割フレーム５１の位置関係を示す図である。
【図９】低温度でのカバーパネル６と各分割フレーム５１の位置関係を示す図である。
【図１０】分割フレーム５１の連結維持構造の変形例を示す図である。
【図１１】図１０に示す分割フレーム５１の連結維持構造の断面の模式図である。
【図１２】包囲部材５の分割態様の変形例を示す図である。
【図１３】包囲部材５の視認側端部の変形例を示す図である。
【図１４】車両用表示装置１００の外観構成の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本開示の実施形態について図を用いて説明する。図１は、本開示に係る車両用表示装置１００の構成を概略的に示す外観斜視図である。車両用表示装置１００は、車両のインストゥルメントパネルに設置されて、種々の情報を表示する装置として構成されている。例えば、車両用表示装置１００はインストゥルメントパネルの上面部において車幅方向中央部に位置する領域に、表示面１１が車両後方に向いた姿勢で配置されている。以降では、車両用表示装置１００において情報を表示する方向のことを視認側と称する。視認側は、車両用表示装置１００にとっての前側に相当する。
【００１５】
なお、車両用表示装置１００は、インストゥルメントパネルの上面部（換言すればダッシュボード上）に立設する姿勢で取り付けられる装置として構成されていてもよいし、インストゥルメントパネルに埋め込まれて使用される装置として構成されていても良い。つまり車両用表示装置１００は、オンダッシュ搭載されるように構成されていても良いし、インダッシュ搭載されるように構成されていても良い。
【００１６】
この車両用表示装置１００には、予め上下方向及び左右方向が設定されている。車両用表示装置１００は、上下方向が車両の上下方向に略平行となるように取り付けられている。また、車両用表示装置１００は、左右方向が車両の左右方向（換言すれば車幅方向）に略平行となるように取り付けられている。略平行とは、完全に平行な状態に限らず、完全に平行な状態から３０°程度傾いている状態を含む。つまり、車両用表示装置１００は、車両水平面に対して運転席に着座している乗員が表示画面を違和感なく認識できる程度に傾いた姿勢で、インストゥルメントパネルに取り付けられていても良い。車両水平面とは、車両の高さ方向に垂直な平面を指す。
【００１７】
車両用表示装置１００の外観形状は、適宜設計されれば良い。ここでは一例として、車両用表示装置１００は表示面１１に対して垂直な方向を厚み方向とする扁平な直方体状に形成されている。車両用表示装置１００は、左右方向の長さ（つまり横幅）が、上下方向の長さ（つまり高さ）よりも大きく形成されている。例えば車両用表示装置１００は、横幅が２４１ｍｍ、高さが１４５ｍｍ、厚み１５ｍｍ程度の扁平直方体状に形成されている。上下方向の長さは、縦方向の長さに相当する。また、左右方向は、車両用表示装置１００にとっての長手方向に相当する。
【００１８】
車両用表示装置１００は、画像が表示される表示面１１を含む装置前面部と、装置側面部と、装置背面部とを備える。装置背面部は装置前面部と反対側の面を指す。装置側面部は、車両用表示装置１００において視認方向に沿うように形成される面に相当する。車両用表示装置１００は、装置側面部として、車両用表示装置１００の上下左右に対応するように、左側面部、右側面部、上面部、及び下面部を備える。
【００１９】
車両用表示装置１００は、図２に示すように、液晶パネル１、バックライト２、バックシャーシ３、光源フレーム４、包囲部材５、及び、カバーパネル６を備える。バックシャーシ３、光源フレーム４、及び包囲部材５が組み合わさった構成が、車両用表示装置１００のハウジングに相当する。なお、図２では各部材を明示するために、各部材のサイズを誇張して示している。
【００２０】
液晶パネル１は、図示しない回路基板に搭載されているディスプレイコントローラ（換言すればドライバＩＣ）からの制御信号に基づいて駆動し、画像を表示するデバイスである。液晶パネル１が表示部に相当する。液晶パネル１は、フルカラー表示が可能に構成されている。液晶パネル１は、例えば薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、ＴＦＴ）を用いて実現されている。つまり、液晶パネル１は、ＴＦＴ液晶パネルである。液晶パネル１は、２次元方向に配列された複数の液晶画素から形成されるアクティブマトリクス型の液晶パネルであってもよいし、単純マトリックス型の液晶パネルであってもよい。液晶パネル１は、背面側から視認側に向かって、偏光板、ガラス基材、ＴＦＴ層、配向膜、液晶層、配向膜、電極層、カラーフィルタ層、ガラス基材、及び偏光板が積層されて構成されている。液晶パネル１の構造としては多様な構造を採用可能である。
【００２１】
液晶パネル１において画像を表示する領域（以降、表示領域）は、一例として、アスペクト比１６：９の１０インチに設定されている。表示領域は、表示画面としての機能する部分に相当する。つまり、液晶パネル１の画面サイズは、横２２１ｍｍ、縦１２５ｍｍに設定されている。液晶パネル１は、バックシャーシ３及び光源フレーム４を介してバックライト２と対向配置されている。また、液晶パネル１は別途後述するように透光性を有する所定の樹脂材料を用いてカバーパネル６と密着されている。
【００２２】
バックライト２は、液晶パネル１に向けて光を発する光源パネルである。バックライト２は、１つ又は複数の発光素子（例えばＬＥＤ）を用いて実現されている。バックライト２は液晶パネル１の背面側に、液晶パネル１と対向配置されている。バックライト２は、直下型に構成されていてもよいし、エッジ型に構成されていても良い。ここでは一例としてバックライト２は直下型で構成されているものとする。なお、直下型のバックライトとは、液晶パネル１の真後ろに多数のＬＥＤを配置した方式を指す。エッジ型のバックライトとは、液晶パネル１の上下左右の何れかの隅部に設けたＬＥＤからの光を反射シート及び導光板を用いて液晶パネル１に導光する方式を指す。
【００２３】
バックシャーシ３は、バックライト２を背面側から覆い、バックライト２を支持する部材である。バックシャーシ３は、例えばアルミニウム、マグネシウム、ステンレス、鋼板等の金属材料を用いて遮光性を有するように構成されている。なお、バックシャーシ３は、ポリカーボネート（ＰＣ：polycarbonate）などの合成樹脂を用いて形成されていてもよい。バックシャーシ３は、複数の部品を組み合わせて構成されていても良い。
【００２４】
バックシャーシ３は、視認側の面が開口している扁平な（換言すれば底が浅い）箱型に形成されている。具体的には、バックライト２を背面側から支持するためのシャーシ底部３１と、シャーシ底部３１の縁部から視認側に向けて延設されたシャーシ周壁部３２と、を備える。
【００２５】
シャーシ底部３１は、バックライト２の背面部と当接するように略平坦に構成されている。ここでの当接には、実際に接触している状態に限らず、離隔距離が０．５ｍｍ以下となっている状態（つまり極近接している状態）も含まれる。シャーシ底部３１は、バックライト２の背面部よりも大きく形成されている。例えばシャーシ底部３１は、その縁部に立設されているシャーシ周壁部３２とバックライト２との間に１０ｍｍ〜３０ｍｍ程度の離隔が生じる大きさに設定されている。
【００２６】
シャーシ周壁部３２はバックライト２を所定の間隔をおいて側方から包囲するように構成されている。なお、シャーシ周壁部３２はバックライト２の側面と当接／近接するように形成されていても良い。バックシャーシ３は、バックライト２を収容可能なように構成されていればよく、その具体的な形状や大きさは上記の例に限定されない。シャーシ周壁部３２の外側には、光源フレーム４が固定されている。バックシャーシ３とバックライト２とが一体的に組付けられてなる構成を、以降では光源ユニット２ａと称する。
【００２７】
光源フレーム４は、液晶パネル１を光源ユニット２ａに固定するためのパーツである。光源フレーム４は、アルミニウム、マグネシウム、ステンレス、鋼板等の金属材料により形成されていてもよいし、ポリカーボネートなどの樹脂材料を用いて実現されていても良い。
【００２８】
光源フレーム４は、シャーシ周壁部３２の外側面に沿うように形成された側壁部４１と、側壁部４１の視認側端部から内側に向かって延設されている液晶パネル受け部４２と、を備える。液晶パネル受け部４２は、側壁部４１に対して略直角に形成されている。液晶パネル受け部４２は、ここでは一例として、側壁部４１の全周にわたって形成されているものがこれに限らない。液晶パネル受け部４２は、側壁部４１の左側部分と右側部分にのみ形成されていてもよいし、側壁部４１の上側部分と下側部分にのみ形成されていてもよい。光源フレーム４は全周にわたって／部分的にＬ字状の断面を有するように形成されている。
【００２９】
光源フレーム４は、側壁部４１がシャーシ周壁部３２と、例えばスナップフィット機構によって固定されている。なお、光源フレーム４とバックシャーシ３が組み合わさった状態を維持するための方法（以降、固定方法）はこれに限らない。光源フレーム４とバックシャーシ３とは、ネジ止めや、溶着、接着によって結合されていてもよい。
【００３０】
液晶パネル受け部４２は概ね平坦に形成されている。液晶パネル受け部４２の視認側面は、液晶パネル１の縁部とパネル固定部材４３によって接着されている。パネル固定部材４３としては、弾性接着剤や弾性両面テープ等を採用可能である。弾性両面テープとは、不織布やスポンジ等の両面に粘着剤が塗布された、弾性（換言すればクッション性、伸縮性）を有する両面テープを指す。弾性両面テープとは例えばアクリルフォームを用いた両面テープなどである。以降では、光源ユニット２ａ、光源フレーム４、及び液晶パネル１が一体的に組み合わさってなるモジュールのことを、表示モジュールと称する。
【００３１】
包囲部材５は、液晶パネル１及び光源ユニット２ａを含む表示モジュールを、側方から全周に亘って包囲する筒状部材である。ここでの側方とは、左右や上下など、液晶パネル１の厚み方向に直交する方向を指す。包囲部材５の視認側の端部、及び、背面側の端部は開口部として形成されている。ここでの筒状には、断面が円／楕円形状となる円筒形状に限らず、断面が矩形状の角筒形状なども含まれる。包囲部材５は、例えばポリカーボネートなどの樹脂材料を用いて、遮光性を有するように構成されている。
【００３２】
包囲部材５は、例えば光源フレーム４に固定されている。包囲部材５と光源フレーム４との固定方式としてはスナップフィット機構や接着剤、ネジ止め等を採用可能である。包囲部材５の高さ（換言すれば奥行き）は、表示モジュールを収容するために必要十分な大きさとなっていればよい。なお、包囲部材５は、バックシャーシ３と固定されるように構成されていてもよい。包囲部材５は、光源フレーム４に組み付けられている状態において、視認側の端部が、液晶パネル１の表示面１１と略同一平面に位置するように形成されている。包囲部材５の視認側端部は、表示面１１と平行となるように平坦に形成されている。包囲部材５の視認側端部は、弾性接着部材７によってカバーパネル６の縁部と接着されている。包囲部材５の構成の詳細については別途後述する。
【００３３】
カバーパネル６は、液晶パネル１の表示面１１を保護するための構成である。カバーパネル６は、透明な板状部材である。カバーパネル６は、ガラスを用いて構成されている。ここでのガラスには強化ガラスも含まれる。ここでは一例としてカバーパネル６はホウケイ酸ガラスを用いて構成されている。カバーパネル６の厚みは、１．０ｍｍ程度に設定されている。なお、カバーパネル６の厚みは適宜変更可能である。カバーパネル６の厚みは、０．５ｍｍ、１．５ｍｍ、２．０ｍｍなどであっても良い。カバーパネル６がカバー部材に相当する。
【００３４】
なお、カバーパネル６は、透光性の観点からガラス製であることが好ましいが、他の態様としてカバーパネル６は、アクリル製やポリカーボネート製など、樹脂製であってもよい。また、カバーパネル６は、透明セラミックスを用いて実現されていても良い。透明セラミックスとしてはＹＡＧ（Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：アルミン酸イットリウム）をベースとするものや、Ｙ２Ｏ３（酸化イットリウム）をベースとするものなどを採用することができる。
【００３５】
カバーパネル６は、包囲部材５の視認側の開口部を塞ぐように、包囲部材５の視認側端部と、弾性接着部材７を用いて接着されている。弾性接着部材７は、弾性接着剤又は弾性両面テープを用いて実現されている。弾性接着部材７の厚みは、例えば０．５ｍｍに設定されている。カバーパネル６が弾性接着部材７によって包囲部材５に固定されていることにより、カバーパネル６と包囲部材５の線膨張係数の差によって発生する応力（いわゆる熱応力）が弾性接着部材７で吸収される。熱膨張による包囲部材５の変位が、カバーパネル６へ曲げ応力として作用することを和らげることができる。そのため、包囲部材５の熱変形に起因してカバーパネル６が割れることを抑制することができる。なお、ここでの線膨張係数とは、温度の上昇に対応して物体の長さが変化する割合を指す。
【００３６】
また、カバーパネル６は、液晶パネル１の表示面１１と、透光性を有する所定の樹脂材料（以降、オプティカルボンディング材）を用いて接着されている。つまり、カバーパネル６は液晶パネル１とオプティカルボンディングされている。便宜上、カバーパネル６は、液晶パネル１との隙間を埋める樹脂層を光学接着層８と称する。オプティカルボンディング材としては、無色透明であって弾性を有する樹脂であればよく、多様な樹脂材料を採用可能である。オプティカルボンディング材としては、アクリル系、シリコン系、ウレタン系の樹脂（いわゆるＯＣＲ：Optical Clear Resin）が好適である。なお、光学接着層８はシート状のＯＣＡ（Optical Clear Adhesive）を用いて実現されていても良い。液晶パネル１とカバーパネル６との間に光学接着層８を設けた構成によれば、光の反射を抑制し、視認性を向上させることができる。カバーパネル６及び光学接着層８は、その透光性により、液晶パネル１の表示を乗員から視認可能に透過する。
【００３７】
カバーパネル６は、少なくとも包囲部材５の視認側開口部を塞ぐように、包囲部材５の内縁部の輪郭形状よりも大きく形成されている。ここでは一例としてカバーパネル６は、包囲部材５の外縁部と略同一に形成されている。具体的には、カバーパネル６は、包囲部材５の外縁部よりも数ミリ程度大きく形成されている。
【００３８】
カバーパネル６の裏面部（表示面１１と対向する側の面）において、遮光性を有するべき領域（以降、遮光領域）には、遮光性を有する塗料（例えば黒色塗料）が印刷又は塗装によって付与されている。つまり、カバーパネル６は、図３に示すように、光を透過せる透光部６１と、遮光性を有する遮光部６２とを有する。
【００３９】
透光部６１は液晶パネル１の表示画像を視認側に通過させる領域である。カバーパネル６において液晶パネル１の表示領域と対向する部分が透光部６１に設定されている。カバーパネル６において、透光部６１以外の領域が、遮光部６２である。カバーパネル６において液晶パネル１の表示領域と対向しない領域が遮光部６２に設定されている。遮光部６２は、カバーパネル６の縁部から一定距離以内となる領域に形成されている。遮光部６２は、一定の幅を有する矩形枠状に形成されている。
【００４０】
前述の包囲部材５は、図４及び図５に示すように遮光部６２上で接着される。これにより、包囲部材５の視認側端部や、弾性接着部材７は、視認側からは見えない。なお、図４及び図５では、カバーパネル６と包囲部材５の位置関係及び包囲部材５の構成を明示するために、他の部材の図示は省略している。また、図４及び図５は、背面図であるため、紙面上の左右と、車両用表示装置１００にとっての左右は逆転している。例えば紙面上の右側は、車両用表示装置１００における左側に相当する。
【００４１】
＜包囲部材５の構成について＞
本実施形態では一例として包囲部材５は、矩形環状に構成されている。包囲部材５は、左右方向中央部にて２分割可能に構成されている。つまり、包囲部材５は、２つの分割フレーム５１が組み合わさって実現されている。以降では、各分割フレーム５１を区別する場合には、正面視において液晶パネル１の右側に位置する分割フレーム５１を右側フレーム５２と記載する。また、正面視において液晶パネル１の左側に位置する分割フレーム５１を左側フレーム５３と記載する。各分割フレーム５１は、包囲部材５を長手方向中央で左右に２分割した形状となっている。右側フレーム５２が第１フレームに相当し、左側フレーム５３が第２フレームに相当する。
【００４２】
右側フレーム５２は、図５に示すように、車両用表示装置１００の右側面部に相当する右枠部５２１と、車両用表示装置１００の上面部の右半分を提供する上枠右側部５２２と、車両用表示装置１００の下面部の右半分を提供する下枠右側部５２３と、を備える。上枠右側部５２２は、右枠部５２１の上端部から、表示モジュールの左側に向かって直立するように延設されている。下枠右側部５２３は、右枠部５２１の下端部から、表示モジュールの左側に向かって直立するように延設されている。つまり、右側フレーム５２は全体としてコの字型の断面形状を有するように構成されている。
【００４３】
左側フレーム５３もまた、右側フレーム５２と同様に、全体としてコの字型の断面形状を有するように構成されている。すなわち、左側フレーム５３は、車両用表示装置１００の左側面部に相当する左枠部５３１と、車両用表示装置１００の上面部の左半分を提供する上枠左側部５３２と、車両用表示装置１００の下面部の左半分を提供する下枠左側部５３３と、を備える。上枠左側部５３２は、左枠部５３１の上端部から、表示モジュールの右側に向かって直立するように延設されている。下枠左側部５３３は、左枠部５３１の下端部から、表示モジュールの右側に向かって直立するように延設されている。
【００４４】
上枠右側部５２２や、下枠右側部５２３において右枠部５２１と接続していない方の端部表面（以降、右側接合面５２４）は、包囲部材５を左右に二分割した際の分割面に相当する。同様に、上枠左側部５３２や、下枠左側部５３３において左枠部５３１と接続していない方の端部表面（以降、左側接合面５３４）は、包囲部材５を左右に二分割した際の分割面に相当する。
【００４５】
右側接合面５２４と左側接合面５３４のそれぞれには、図６に示す通り、互いに嵌合しあうように、凸部５２５と凹部５３５が構成されている。より具体的には、右側接合面５２４の所定位置（例えば中央）には、右側接合面５２４に対して垂直に円柱状の凸部５２５が立設されている。また、左側接合面５３４において、凸部５２５と対応する位置には、凹部５３５が形成されている。凸部５２５の長さ（換言すれば飛出し量）は、例えば３ｍｍ程度に設定されている。
【００４６】
凸部５２５及び凹部５３５は位置決め用の構成である。凸部５２５の径は、当該凸部５２５をピン状部材とみなせるほど小さい値に設定されていても良い。また、凸部の径は２ミリや、４ｍｍなどであってもよい。凸部５２５は所望の剛性を有する大きさに形成されていれば良い。凸部５２５の長さは、後述する取付離隔に、所定の最大伸縮量を足した値よりも長く設定されている。凹部５３５は当該凸部５２５を収容可能な形状に形成されていれば良い。
【００４７】
なお、図示は省略しているが、下枠右側部５２３及び下枠左側部５３３の接合面にも同様の凸部５２５及び凹部５３５を設けられている。凹凸を形成する部材は左右で入れ替えても良い。例えば右側フレーム５２の端部に凹部を設け、左側フレーム５３の端部に凸部を設けても良い。また、凸部５２５と凹部５３５は複数セット形成されていても良い。凸部５２５と凹部５３５を複数セット設けた構成によれば、凸部５２５が変形したり、各分割フレームの連結状態が解除されたりする恐れを低減できる。上記の構成は、凹凸構造を用いて、各分割フレーム５１が連結した状態を維持したまま、互いに離間する方向に摺動可能とする構成に相当する。
【００４８】
右側フレーム５２と左側フレーム５３とは、所定の想定常温度において図７の（Ａ）及び（Ｂ）に示す通り、両者の接合面が１．０ｍｍ程度の隙間をおいて対向するようにカバーパネル６の背面部の遮光部６２に接着されている。想定常温度は車両用表示装置１００が通常使用されうる温度であって、車両用表示装置１００の使用地域に応じて適宜設計されれば良い。例えば想定常温度は２５℃である。各分割フレーム５１が凹凸構造または後述するレール構造によって連結している部分が接合部に相当する。
【００４９】
＜本実施形態の効果＞
ここでは本実施形態として開示の車両用表示装置１００の効果について説明する。本実施形態の車両用表示装置１００において、包囲部材５は左右に２分割されているとともに、各分割フレーム５１は、弾性接着部材７によってカバーパネル６に接着されている。また、分割フレーム５１は左右方向に１．０ｍｍ程度の離隔を有するように配置されている。
【００５０】
分割フレーム５１及びカバーパネル６はそれぞれ表示装置周辺の温度に応じて膨張／収縮しうるが、樹脂製の分割フレーム５１は、ガラス製のカバーパネル６よりも線膨張係数が大きい。そのため、温度変化による寸法の変化度合いは、カバーパネル６よりも分割フレーム５１のほうが大きく、その傾向は長手方向において顕著となる。
【００５１】
ここで、仮に、各分割フレーム５１が、弾性を有さない接着剤でカバーパネル６に接着されている場合には、分割フレーム５１の伸縮によってカバーパネル６に応力が作用し、カバーパネル６が歪みうる。その結果、カバーパネル６が破損しうる。また、カバーパネル６の歪みが光学接着層８を介して液晶パネル１に作用して、液晶パネル１の表示画像が乱れうる。なお、表示画像が乱れた状態とは、例えば表示画像が滲んだりぼやけたりしている状態を指す。
【００５２】
これに対し、本実施形態の構成によれば、各分割フレーム５１は、伸縮性を有する弾性接着部材７によってカバーパネル６に接着されている。つまり、各分割フレーム５１は、弾性接着部材７が有する伸縮性の範囲において、カバーパネル６に対して摺動可能に接着されている。このような構成によれば弾性接着部材７が熱印加時の互いの伸縮差を吸収するため、分割フレーム５１の熱伸縮によってカバーパネル６が歪む恐れを低減できる。
【００５３】
また、本実施形態では、包囲部材５を長手方向で二分割するとともに、各分割フレーム５１を左右方向に１．０ｍｍ程度の離隔をおいて配置している。このような取り付け態様によれば、温度が相対的に高くなっても、右側フレーム５２と左側フレーム５３とが当接せずに、離間している状態が維持されやすい。具体的には、温度が相対的に高い場合には、各分割フレーム５１は膨張するため、図８の（Ａ）及び（Ｂ）に示す通り、各接合面の隙間は縮小される。なお、温度が相対的に低い場合には、各分割フレーム５１は収縮するため、図９の（Ａ）及び（Ｂ）に示す通り、各接合面の隙間は拡大する。
【００５４】
右側フレーム５２と左側フレーム５３が離間している限りは、各分割フレーム５１の熱伸縮は左右に分散して発現／作用する。その結果、分割フレーム５１の熱伸縮量が、弾性接着部材７の伸縮許容量を超える恐れを低減できる。つまり、包囲部材５の熱伸縮による応力がカバーパネル６に作用する恐れをより一層低減できる。
【００５５】
なお、各分割フレーム５１の設計上／接着時の離隔（以降、取付離隔）は、車両用表示装置１００の温度として想定される範囲（以降、使用温度範囲）において、各分割フレーム５１が当接しない値に設定されていることが好ましい。取付離隔は、想定常温度に対する温度の変化量の最大値（以降、温度変化幅）と、各部材の線膨張係数の差、及び、包囲部材５の横方向の長さに基づいて設計されれば良い。例えば、樹脂製の包囲部材５の線膨張係数が６．５×１０＾（−５）、ガラス製のカバーパネル６の線膨張係数が３．２×１０＾（−６）、使用温度範囲が−３０℃〜８０℃に設定されている場合を例に取ると、取付離隔は次のように設計されば良い。上記の設計値によれば、温度変化幅は５５℃であり、線膨張係数の差は、６．１８×１０＾（−５）である。包囲部材５の長手方向（ここでは横方向）の長さは２４１ｍｍであるため、包囲部材５の横方向における最大伸縮量Ｓｍは、２４１×６．１８×１０＾（−５）×５５＝０．８１ｍｍとなる。故に、取付離隔を１．０ｍｍとした構成によれば、温度変化によって各分割フレーム５１が当接しあい、分割フレーム５１やカバーパネル６に熱応力が作用する恐れも低減できる。
【００５６】
なお、取付離隔は、包囲部材５の横の長さや、線膨張係数差、使用温度範囲に応じて適宜調整されれば良い。仮に、液晶パネル１がアスペクト比１６：９の２０インチの表示画面を有する場合、包囲部材５の横幅は、表示画面の横幅４４３ｍｍに、遮光部の幅として１０ｍｍ×２を加えて、４６３ｍｍ程度に設定されうる。包囲部材５の横幅が４６３ｍｍである場合には、取付離隔は、４６３×６．１８×１０＾（−５）×５５＝１．５７ｍｍ以上に設定されていれば良い。例えば取付離隔は、１．６ｍｍに設定されていれば良い。なお、取付離隔は、右側フレーム５２や左側フレーム５３の部品公差を加味して決定されることが好ましい。つまり、取付離隔は、上記方法によって算出した距離に、例えば０．２ｍｍ程度の部品公差を加えた値に設定されていることが好ましい。
【００５７】
その他、本実施形態の構成によれば、各分割フレーム５１は、それぞれに設けた凹凸形状（具体的には凸部５２５と凹部５３５）によって連結した状態が維持される。また、凸部５２５と凹部５３５は、熱伸縮によって外れないよう（連結状態が維持されるよう）、取付離隔に、想定される最大伸縮量Ｓｍを加えた値よりも十分に長く形成されている。このような連結構成を導入することにより、各分割フレーム５１の摺動方向を規制できる。その結果、それぞれ分割フレーム５１の端部が上下方向にずれることを抑制できる。
【００５８】
＜弾性接着部材７について＞
弾性接着部材７は、硬化した弾性接着剤であってもよいし、両面テープであってもよい。なお、弾性接着剤とは、硬化した後の硬化物がゴム状の弾性体である接着剤を指す。弾性接着部材７を提供する弾性接着剤としては、使用温度範囲において粘着性及び弾性を保つ感圧型の接着剤（換言すれば粘着剤）であることが好ましい。弾性接着部材７を提供する弾性接着剤としては、シリコンゴムを主成分とするもの（いわゆるシリコン系粘着剤）や、ポリウレタンを主成分とするもの、ゴムを主成分とするもの、アクリルモノマーを主成分とするものなど、多様な材料を採用可能である。弾性接着部材７を提供する弾性接着剤は、高粘着性エラストマーを主成分とするものであることが好ましい。シリコン系粘着剤には、変成シリコン樹脂を主成分とするものも含まれる。弾性接着剤としては、湿気硬化型や、紫外線硬化型など、多様な弾性接着剤を用いることができる。なお、車両用表示装置１００に使用される弾性接着剤としては、ホットメルト型の接着剤であることが好ましい。ホットメルト型の弾性接着剤であれば、液体定量吐出装置（いわゆるディスペンサー）を用いて塗布量（高さ、幅）を制御可能となり、製造性（作業性）の観点から好適である。例えば、弾性接着部材７は、１液性タイプの変性シリコン樹脂を主成分とする粘着剤を用いて構成されていることが好ましい。なお、ホットメルト型の弾性接着剤とは、所定の温度（例えば１１０°）以上で融解するとともに、当該温度以下で硬化する接着剤であって、熱可塑性を有する弾性接着剤に相当する。もちろん、弾性接着剤としては、２液混合タイプの接着剤なども採用可能である。
【００５９】
また、弾性接着部材７として両面テープを用いる場合には、基材と粘着剤が異なる種類の材料を使用している両面テープよりも、基材と粘着剤が同種の材料を使用している両面テープが好ましい。例えば基材及び粘着剤がともにアクリル系材料で構成されている両面テープが好ましい。当該構成によれば、強靭で柔軟な基材（アクリルフォーム）が伸縮して剥がそうとする力を分散・吸収する。具体的には、外力や熱膨張によって生じる力をクリープすることで分散する。また、ぬれ性により接着力を復元する作用も有するため、接着界面のダメージが蓄積されにくい。つまり、被着体への追従性及び振動吸収性を提供する。なお、粘着剤が異なる種類の材料を使用している両面テープは、基材/粘着剤間の強度が弱く、分離しやすい傾向がある。基材と粘着剤が異なる種類の材料を使用している両面テープとしては、例えばポリエチレンフォーム基材にゴム系粘着剤が付与されたものがある。
【００６０】
＜樹脂材料について＞
包囲部材５等を構成する樹脂材料としては、ＰＣ樹脂のほかに、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の熱可塑性樹脂を用いることができる。また、ＰＣ樹脂にアクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）樹脂を混ぜた合成樹脂を採用することもできる。その他、ポリプロピレン（ＰＰ：polypropylene）など、多様な樹脂を採用することができる。なお、種々の樹脂材料のうち、耐衝撃性、耐熱性、加工性の観点からは、ＰＣ樹脂や、ＰＣ樹脂にＡＢＳ樹脂を混ぜた合成樹脂を採用することが好ましい。
【００６１】
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、以降で述べる種々の変形例も本開示の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。例えば下記の種々の変形例は、技術的な矛盾が生じない範囲において適宜組み合わせて実施することができる。
【００６２】
なお、前述の実施形態で述べた部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。また、構成の一部のみに言及している場合、他の部分については先に説明した実施形態の構成を適用することができる。
【００６３】
［変形例１］
各分割フレーム５１が連結した状態を維持するための構造（以降、連結維持構造）として、上述した実施形態では凸部５２５と凹部５３５を設けた構成を開示したが、連結維持構造の具体的な構成はこれに限定されない。連結維持構造は、各分割フレーム５１が互いに離間する方向（例えば左右に）に摺動可能に構成されていればよい。例えば図１０及び図１１に示すように、左側フレーム５３の端部にレール／ガイドに相当する溝部５３６を設けるとともに、右側フレーム５２の端部に当該溝部５３６に沿って摺動可能な形状に形成されている嵌合部５２６を設けてもよい。上記の構成は、レール構造を用いて各分割フレーム５１が連結した状態を維持したまま、互いに離間する方向に摺動可能とする構成に相当する。溝部５３６及び嵌合部５２６は、各分割フレームが摺動方向以外の方向には動かないように構成されていることが好ましい。右側フレーム５２と左側フレーム５３の端部は、互いに嵌合し合ったまま摺動可能に構成されていれば良い。
【００６４】
［変形例２］
車両用表示装置１００の表示領域の大きさ（いわゆる画面サイズ）は７インチや、１０インチ、２０インチなどであってもよい。また、車両用表示装置１００の表示画面の形状（例えばアスペクト比など）は、適宜変更可能である。車両用表示装置１００は、車両用に特化した画面形状に形成されていても良い。車両用表示装置１００の表示画面は、車幅方向に沿って多様な情報を並列的に表示可能なように、横５００ｍｍ、縦（高さ）１５０ｍｍなど、横幅が縦の長さの２倍以上に設定されていてもよい。車両用表示装置１００の表示面１１は長方形状に限らず、楕円形などであってもよい。
【００６５】
［変形例３］
上述した実施形態では、包囲部材５の熱伸縮の影響は長手方向に発現しやすいことを考慮して、包囲部材５を左右に２分割した態様を開示したが、包囲部材５の分割態様はこれに限らない。包囲部材５は図１２に示すように４分割されていても良い。換言すれば、４つのＬ字型の分割フレームが組み合わさって構成されていても良い。なお、図１２では凸部や凹部といった、各分割フレーム５１を摺動可能に連結する部材の図示は省略している。また、長手方向における分割数は２に限定されず、左右に３分割されていてもよい。なお、包囲部材５は分割されておらず、一体不可分に形成されていても良い。ただし、線膨張係数の違いに由来する熱応力緩和の観点からは、包囲部材５は複数の分割フレームが組み合わさって実現されていることが好ましい。
【００６６】
［変形例４］
以上では、車両用表示装置１００が左右に長い画面を有することを前提として、包囲部材５を左右２分割した態様を開示したが、包囲部材５の分割態様はこれに限らない。車両用表示装置１００は、上下方向に長い画面を備えていても良い。その場合、包囲部材５は、熱伸縮の影響が長手方向にでやすいことを考慮し、上下に２分割されていてもよい。包囲部材５は、長手方向に少なくとも２分割されていることが好ましい。
【００６７】
［変形例５］
包囲部材５は、図１３に示すようにカバーパネル６の縁部を側方から囲むベゼル部５４を備えていてもよい。この場合、包囲部材５の視認側端部は、ベゼル部５４と、カバーパネル受け部５５とに区分される。カバーパネル受け部５５は、弾性接着部材７が配置される領域であって平坦に形成されている。カバーパネル受け部５５は、ベゼル部５４よりも内側であって且つ所定量背面側に位置に形成されている。ベゼル部５４は、主としてカバーパネル６のエッジ部（換言すれば端末部）を保護するための構成である。ベゼル部５４はカバーパネル受け部５５の縁部から所定量視認側に突出するように形成されている。ベゼル部５４のカバーパネル受け部５５に対する突出量は、弾性接着部材７の厚みと、カバーパネル６の厚みの合計値に設定されていればよい。
【００６８】
［変形例６］
車両用表示装置１００は、図１４の（Ａ）や（Ｂ）に示すように、湾曲した表示面を備える装置（いわゆる曲面ディスプレイ）として構成されていても良い。車両用表示装置１００が曲面ディスプレイとして構成されている場合、包囲部材５及びカバーパネル６はそれぞれ、湾曲している表示面１１に沿うように湾曲した形に形成されていれば良い。なお、図１４の２００はインストゥルメントパネルを表している。図１４の（Ｂ）は、表示面１１が車両後方に向かうにつれて車両下方へと湾曲している第１領域１１ａと、第１領域１１ａとは反対方向に湾曲している第２領域１１ｂとを備える構成を例示している。第１領域１１ａは上側に凸状に湾曲している領域に相当し、第２領域１１ｂは下側に凸状に湾曲している領域に相当する。図１４の（Ｂ）に示す破線は、第１領域１１ａと第２領域１１ｂの境目を表している。図１４の（Ｂ）に例示する車両用表示装置１００は、正弦波状に湾曲した表示面１１を有する構成に相当する。
【００６９】
包囲部材５が、変曲点を有する湾曲形状に構成されている場合、当該包囲部材５は、例えば変曲点で分割されていれば良い。具体的には、図１４の（Ｂ）に示すように、所定方向に湾曲している第１領域１１ａと、第１領域１１ａとは逆方向に湾曲している第２領域１１ｂとを備える場合、包囲部材５は、第１領域１１ａと第２領域１１ｂの境目となる部分で分割されていれば良い。そのような構成によれば、包囲部材５の熱応力がカバーパネル６に作用する恐れをより一層低減できる。
【００７０】
［変形例７］
上述した実施形態では、車両用表示装置１００が液晶ディスプレイを用いて構成されている態様を開示したが、車両用表示装置１００の構成はこれに限定されない。車両用表示装置１００は、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイや、プラズマディスプレイ等、多様なディスプレイを用いて実現することができる。
【００７１】
［変形例８］
上述した実施形態では、包囲部材５を樹脂製とし、カバーパネル６をガラス製とする態様を開示したが、各部材の材料の組み合わせはこれに限定されない。包囲部材５は金属製であり、カバーパネル６は樹脂製（例えばアクリル製）であってもよい。なお、包囲部材５とカバーパネル６の線膨張係数の差が大きいほど、本開示の構成の効果は大きくなることが期待される。
【００７２】
［変形例９］
車両用表示装置１００は、センターコンソールなど、インストゥルメントパネル２００以外の部分に取り付けて使用されても良い。さらに、後部座席の乗員が視認可能な位置に搭載されて使用されるものであってもよい。例えば車両用表示装置１００は、後部座席の乗員が視認可能なように、前部座席の背もたれ部の背面部に取り付けて使用されるものであってもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１００  車両用表示装置、２００  インストゥルメントパネル、１  液晶パネル（表示部）、２  バックライト、３  バックシャーシ、４  光源フレーム、５  包囲部材、６  カバーパネル（カバー部材）、７  弾性接着部材、８  光学接着層、１１  表示面、５１  分割フレーム、５２  右側フレーム、５３  左側フレーム、５４  ベゼル部、５５  カバーパネル受け部、６２  遮光部、５２１  右枠部、５２２  上枠右側部、５２３  下枠右側部、５２４  右側接合面、５２５  凸部、５２６  嵌合部、５３１  左枠部、５３２  上枠左側部、５３３  下枠左側部、５３４  左側接合面、５３５  凹部、５３６  溝部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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