(57)【要約】【課題】シール部が表示手段に過剰な圧力を加えることを抑制しつつ液体の浸入を防止する。【解決手段】表示装置１０では、シール部５０が、表示ユニット４０に密着されるラバー層５２と、ラバー層５２のパネル２０側に設けられるスポンジ層５６と、を有しており、スポンジ層５６はラバー層５２より剛性が低くされている。このため、スポンジ層５６がラバー層５２とパネル２０とで圧縮されることで、ラバー層５２がスポンジ層５６から比較的小さな圧力を作用されて表示ユニット４０を押圧する。これにより、表示ユニット４０に過剰な圧力が加わることを抑制できる。さらに、ラバー層５２は防水性を有しており、スポンジ層５６は液体を吸収しかつ保水する。このため、液体がパネル２０とタッチパネルシート４６との間を越えて表示装置１０の内部に浸入することをラバー層５２、及びスポンジ層５６によって防止できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有する表側部材と、
前記表側部材の裏側に配置され、前記開口部によって前記表側部材の表側に露出される露出面が設けられた表示手段と、
前記開口部の周囲に設けられると共に、前記表示手段と前記表側部材との間に狭持され、前記表示手段に密着されて液体の浸入を防止する防水層と、前記防水層の前記表側部材側に設けられると共に前記防水層より剛性が低くされかつ前記液体を吸収する吸水層と、を有するシール部と、
を備えた表示装置の防水構造。
【請求項２】
前記表側部材に設けられ、前記シール部の前記開口部側に配置された周壁部を備え、
前記防水層の前記露出面垂直方向の寸法が前記周壁部と前記表示手段との間隙の前記露出面垂直方向の寸法よりも大きくされる請求項１に記載の表示装置の防水構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置の防水構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１の携帯機では、第１ケースと第１ケースの内部に設けられた第１スイッチとの間に防水ラバーが配置されている。このため、雨水等の液体が第１ケースの取付け穴から第１ケースの内部に浸入した場合でも、防水ラバーが液体の第１スイッチへの浸入を防止している。
【０００３】
一方、液晶ディスプレイやタッチパネルシート等の表示手段を備える表示装置では、開口部を有するパネルの裏側に表示手段が配置されており、表示手段が、開口部によってパネルの表側に露出されて、外部から視認可能とされている。さらに、パネルと表示手段との間にシール部材を設けることで、シール部材が液体の浸入を防止している。
【０００４】
ここで、シール部材にスポンジ材を用いる場合では、スポンジ材は、密着性が低いため、液体の浸入を充分には防止できず、高い防水効果を得ることが困難である。
【０００５】
また、シール部材にラバー材を用いる場合では、ラバー材は、密着性が高い一方、剛性が高いため、シール部材が表示手段に過剰な圧力を加えてしまう可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１４６６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して、シール部が表示手段に過剰な圧力を加えることを抑制しつつ液体の浸入を防止できる表示装置の防水構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の表示装置の防水構造は、開口部を有する表側部材と、前記表側部材の裏側に配置され、前記開口部によって前記表側部材の表側に露出される露出面が設けられた表示手段と、前記開口部の周囲に設けられると共に、前記表示手段と前記表側部材との間に狭持され、前記表示手段に密着されて液体の浸入を防止する防水層と、前記防水層の前記表側部材側に設けられると共に前記防水層より剛性が低くされかつ前記液体を吸収する吸水層と、を有するシール部と、を備えている。
【０００９】
請求項２に記載の表示装置の防水構造は、請求項１に記載の表示装置の防水構造において、前記表側部材に設けられ、前記シール部の前記開口部側に配置された周壁部を備え、前記防水層の前記露出面垂直方向の寸法が前記周壁部と前記表示手段との間隙の前記露出面垂直方向の寸法よりも大きくされる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の表示装置の防水構造では、表示手段が表側部材の裏側に配置されており、表示手段の露出面は表側部材の開口部によって表側部材の表側に露出されている。また、シール部が、開口部の周囲に設けられると共に、表示手段と表側部材との間に狭持されている。
【００１１】
ここで、シール部は、表示手段に密着される防水層と、防水層の表側部材側に設けられる吸水層と、を有しており、吸水層は防水層より剛性が低くされている。
【００１２】
このため、吸水層が防水層と表側部材とによって圧縮されることで、防水層が吸水層から比較的小さな圧力を作用されて表示手段を押圧する。これにより、表示手段に過剰な圧力が加わることを抑制できる。
【００１３】
さらに、防水層は液体の浸入を防止する。また、吸水層は液体を吸収する。
【００１４】
このため、表示手段の表面に沿ってシール部側に流れる液体が少量の際には、防水層によって液体が塞き止められる。これにより、液体の浸入を防水層によって防止できる。
【００１５】
一方、表示手段の表面に沿ってシール部側に流れる液体が多量の際に、防水層により塞き止められた液体が吸水層に到達しても、吸水層が、液体を吸収して、当該液体を保水する。これにより、液体の浸入を防水層及び吸水層によって防止できる。
【００１６】
請求項２に記載の表示装置の防水構造では、周壁部が表側部材に設けられており、周壁部はシール部の開口部側に配置されている。
【００１７】
ここで、防水層の露出面垂直方向の寸法が周壁部と表示手段との間隙の露出面垂直方向の寸法よりも大きくされる。このため、周壁部が吸水層の開口部側の全部を被覆するのみならず防水層の開口部側の一部も被覆している。これにより、液体が、吸水層に到達されにくくなり、シール部が液体の浸入を一層防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の要部の横断面図（図２の１−１線断面図）である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の正面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置が車両のインストルメントパネルに取付けられた際を示す縦断面図（図３の１−１線断面図）である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置におけるシール部がパネルとタッチパネルシートとの間で圧縮される際の概念図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置のタッチパネルシート表面に沿った少量の液体の流れを示す概念図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置のタッチパネルシート表面に沿った多量の液体の流れを示す概念図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る表示装置が車両のインストルメントパネルに取付けられた際を示す縦断面図（図８の７−７線断面図）である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る表示装置の正面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態又は第２の実施の形態に係る表示装置における変形例のシール部がパネルとタッチパネルシートとの間で圧縮される際の概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第１の実施の形態］
【００２０】
図１には、本発明の第１の実施の形態に係る車両に装着される表示装置１０の要部が横断面図にて示されており、図２には、表示装置１０が正面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、車両右方を矢印ＲＨで示し、車両上方を矢印ＵＰで示す。
【００２１】
図３に示す如く、表示装置１０は車両のインストルメントパネル７０に配置されており、インストルメントパネル７０は、車両下側へ向かうに従い車両後側へ向かう方向に傾斜されている。
【００２２】
表示装置１０は、収容部としての略直方体状のカバー１２を備えている。カバー１２はインストルメントパネル７０内に配置されて車両に締結されており、カバー１２はインストルメントパネル７０側に向けて開口されている。カバー１２の開口側には、表側部材としての略直方体状のパネル２０が配置されており、パネル２０は、カバー１２側に向けて開口されて、カバー１２に固定されている。パネル２０の表面は、インストルメントパネル７０の表面と面一に配置されて、インストルメントパネル７０外に露出されている。このため、表示装置１０は、車両前側へ向かうに従い車両下側へ向かう方向に傾斜して車両に取付けられている。
【００２３】
図１〜図３に示す如く、パネル２０の中央部には、開口部としての矩形状の表示孔２２が貫通されて設けられており、パネル２０のカバー１２側には、周壁部２４が表示孔２２の周方向に沿って一体に設けられている。パネル２０のカバー１２側には、周壁部２４の外周側において、リブ２６が一体に設けられており、リブ２６は周壁部２４と平行に矩形筒状に形成されている。また、パネル２０のカバー１２側には、リブ２６の外周側において、円筒状のボス２８が設けられており、ボス２８はリブ２６の周方向に沿って所定間隔毎に配置されている。
【００２４】
パネル２０表面の車両右側部には、操作部としての現在地ボタン３１、目的地ボタン３２、メニューボタン３３、及び情報ボタン３４が車両上下方向に沿って各々押圧操作可能に設けられている。
【００２５】
パネル２０表面の車両左側部には、操作部としてのＰａｓｓｅｎｇｅｒボタン３５、エアーコントロールボタン３６、オーディオボタン３７、及び画質・消ボタン３８が車両上下方向に沿って各々押圧操作可能に設けられている。
【００２６】
パネル２０の裏側には、表示手段（操作手段）としての表示ユニット４０が配置されている。
【００２７】
表示ユニット４０はブラケット４２を備えており、ブラケット４２は、板状の金属により製作されて、略直方体箱状に折り曲げられている。ブラケット４２はパネル２０側に向けて開口されており、ブラケット４２の開口側周部が、ブラケット４２の側面に対して垂直に屈曲されて、パネル２０のボス２８にねじで締結されることで、表示ユニット４０がパネル２０に固定されている。
【００２８】
表示ユニット４０は液晶ディスプレイ４４を備えており、液晶ディスプレイ４４は、ブラケット４２内に液晶ディスプレイ４４の表面の表示面４５をパネル２０側にして配置されている。液晶ディスプレイ４４の表示面４５は、地図等の情報（画像）を表示可能にされている。
【００２９】
表示ユニット４０は透明なタッチパネルシート４６を備えており、タッチパネルシート４６は液晶ディスプレイ４４の表示面４５側にタッチパネルシート４６の表面の露出面としての操作面４７をパネル２０側にして配置されている。このため、操作面４７がパネル２０の表示孔２２から露出されて、表示面４５に表示される情報をタッチパネルシート４６を介して視認可能にされると共に、タッチパネルシート４６がタッチ操作可能にされている。タッチパネルシート４６は、パネル２０の周壁部２４に対してタッチパネルシート４６の操作面４７垂直方向に一定の間隙を有して配置されている。また、タッチパネルシート４６は、パネル２０のカバー１２側の裏面２１に対してタッチパネルシート４６の操作面４７垂直方向に一定の間隙を有して配置されている。
【００３０】
パネル２０の周壁部２４とリブ２６との間には、断面矩形状のシール部５０が配置されている。シール部５０は、周壁部２４の周方向に沿って矩形筒状に形成されて、パネル２０とタッチパネルシート４６（表示ユニット４０）とに狭持されている。
【００３１】
シール部５０は、防水層としてのラバー層５２を備えており、ラバー層５２はタッチパネルシート４６側に配置されている。ラバー層５２は、例えば、ＥＰＤＭゴム（エチレンプロピレンゴム）、ＣＲゴム（クロロプレンゴム）、ＮＢＲゴム（ニトリルゴム）等の弾性及び防水性を有する合成ゴム等で形成されている。
【００３２】
シール部５０は粘着層５４を備えており、粘着層５４はラバー層５２のパネル２０側に配置されている。粘着層５４は、防水性を有する接着テープ等で構成されて、ラバー層５２とスポンジ層５６とを接着している。また、粘着層５４がラバー層５２に接着されることで、粘着層５４とラバー層５２との間に液体が浸入することが防止されている。
【００３３】
シール部５０は、吸水層としてのスポンジ層５６を備えており、スポンジ層５６は粘着層５４のパネル２０側に配置されている。スポンジ層５６は、ラバー層５２よりも剛性が低い（収縮性が高い）材料で形成されており、内部に多くの細かい孔を有する構造をしている。スポンジ層５６に水等の液体が接触する際には、液体がスポンジ層５６内の孔に浸入して、孔内の空気が液体に置換されることによって、液体がスポンジ層５６に吸収される。このため、スポンジ層５６が液体を保水する。
【００３４】
図４に示す如く、シール部５０がパネル２０とタッチパネルシート４６との間に取付けられる前では、シール部５０の積層方向の寸法は、パネル２０とタッチパネルシート４６との間隙の操作面４７垂直方向の寸法より大きくされている。
【００３５】
シール部５０がパネル２０とタッチパネルシート４６との間に取付けられた際には、スポンジ層５６の剛性がラバー層５２の剛性より低いため、スポンジ層５６が、パネル２０とラバー層５２とによって押圧されて、圧縮される。
【００３６】
スポンジ層５６が圧縮されると、ラバー層５２にはスポンジ層５６から圧力が作用されて、ラバー層５２が当該圧力によりタッチパネルシート４６を押圧する。このため、ラバー層５２のタッチパネルシート４６との接触面が、タッチパネルシート４６の表面の形状に追従して、タッチパネルシート４６に密着される。これにより、ラバー層５２とタッチパネルシート４６との間に液体が浸入することが防止される。また、この際には、ラバー層５２のシール部５０の積層方向の厚みは略変化しない構成とされている。
【００３７】
また、ラバー層５２の操作面４７垂直方向の寸法（シール部５０の積層方向の厚み）は、パネル２０の周壁部２４と表示ユニット４０（タッチパネルシート４６）との間隙の操作面４７垂直方向の寸法よりも大きくされている。このため、周壁部２４がラバー層５２の表示孔２２側の一部を被覆している。
【００３８】
一方、図３に示す如く、表示ユニット４０のカバー１２側には、基板６０が配置されており、基板６０は、カバー１２に固定されて、現在地ボタン３１、目的地ボタン３２、メニューボタン３３、情報ボタン３４、Ｐａｓｓｅｎｇｅｒボタン３５、エアーコントロールボタン３６、オーディオボタン３７、画質・消ボタン３８、液晶ディスプレイ４４及びタッチパネルシート４６と電気的に接続されている。基板６０は、タッチパネルシート４６のタッチ操作及び現在地ボタン３１、目的地ボタン３２、メニューボタン３３、情報ボタン３４、Ｐａｓｓｅｎｇｅｒボタン３５、エアーコントロールボタン３６、オーディオボタン３７、画質・消ボタン３８の各々のボタン操作に応じて、液晶ディスプレイ４４の表示を制御する。
【００３９】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００４０】
表示装置１０は、車両のインストルメントパネル７０からパネル２０が露出された状態で車両に取付けられている。このため、例えば、乗員が誤って飲料水等の液体をパネル２０にかけてしまう場合がある。パネル２０が液体をかけられた場合には、表示装置１０のタッチパネルシート４６はパネル２０の表示孔２２によってインストルメントパネル７０外に露出されているため、液体がタッチパネルシート４６にかかる場合がある。
【００４１】
図５に示す如く、液体がタッチパネルシート４６にかかり、当該液体がタッチパネルシート４６の表面に沿ってシール部５０側へ流れる際には、液体はタッチパネルシート４６と周壁部２４との間を介して最初にラバー層５２及び接着層５４に到達する（図５の矢印参照）。
【００４２】
ここで、シール部５０のラバー層５２及び接着層５４は、防水性を有しているため、液体の浸入を防止している。このため、ラバー層５２及び接着層５４に到達した液体は、ラバー層５２内、及び接着層５４内に浸入されない。
【００４３】
また、粘着層５４がラバー層５２に接着されることで、粘着層５４とラバー層５２との間に液体が浸入することが防止されているため、ラバー層５２及び接着層５４に到達した液体は、ラバー層５２と接着層５４との間に浸入されない。
【００４４】
さらに、ラバー層５２のタッチパネルシート４６との接触面は、シール部５０がパネル２０とタッチパネルシート４６（表示ユニット４０）とに狭持されることで、タッチパネルシート４６に密着されている。このため、ラバー層５２に到達した液体は、ラバー層５２とタッチパネルシート４６との間にも浸入されない。
【００４５】
したがって、シール部５０側へ流れた液体が少量の際には、液体が、スポンジ層５６に到達せずに、ラバー層５２及び接着層５４によって塞き止められる。これにより、液体がパネル２０とタッチパネルシート４６との間を越えて表示装置１０の内部に浸入することをラバー層５２及び接着層５４によって防止できる。
【００４６】
一方、図６に示す如く、シール部５０側へ流れた液体が多量の際には、ラバー層５２及び接着層５４によって塞き止められた液体は、シール部５０（ラバー層５２及び接着層５４）と周壁部２４との間へ浸入されて、スポンジ層５６に到達する（図６の矢印参照）。
【００４７】
シール部５０のスポンジ層５６に液体が到達すると、液体はスポンジ層５６内の孔に浸入する。このため、スポンジ層５６の孔内の空気が液体に置換されることで、スポンジ層５６が、液体を吸収して、当該液体を保水する。
【００４８】
これにより、シール部５０側へ流れた液体が多量の際には、液体がパネル２０とタッチパネルシート４６との間を越えて表示装置１０の内部に浸入することをラバー層５２、接着層５４、及びスポンジ層５６によって防止できる。
【００４９】
また、ラバー層５２の操作面４７垂直方向の寸法が周壁部２４とパネル２０との間隙の操作面４７垂直方向の寸法よりも大きくされる。このため、周壁部２４がスポンジ層５６の表示孔２２側の全部を被覆するのみならずラバー層５２の表示孔２２側の一部も被覆している。これにより、シール部５０側へ流れた液体が、スポンジ層５６に到達されにくくなり、液体がパネル２０とタッチパネルシート４６との間を越えて表示装置１０の内部に浸入することを一層防止できる。
【００５０】
さらに、スポンジ層５６の剛性はラバー層５２の剛性より低くされている。
【００５１】
このため、シール部５０がパネル２０とタッチパネルシート４６との間に取付けられた際には、スポンジ層５６が、パネル２０とラバー層５２とによって比較的小さな圧力で押圧されて、圧縮される。スポンジ層５６が圧縮されると、スポンジ層５６からラバー層５２に比較的小さな圧力が作用されて、当該圧力によってラバー層５２が表示ユニット４０を押圧する。これにより、液晶ディスプレイ４４（表示ユニット４０）に過剰な圧力が加わることを抑制できる。
【００５２】
また、シール部５０は、ラバー層５２、接着層５４、及びスポンジ層５６で構成されて、表示ユニット４０とパネル２０とで狭持されている。このため、安価な構成で、液体の表示装置１０内部への浸入を防止できて、表示装置１０の信頼性を向上できる。
【００５３】
［第２の実施の形態］
【００５４】
図７には、本発明の第２の実施の形態に係る表示装置１００が縦断面図にて示されており、図８には、表示装置１００が正面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、車両右方を矢印ＲＨで示し、車両上方を矢印ＵＰで示す。
【００５５】
本実施の形態に係る表示装置１００は、上記第１の実施の形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
【００５６】
図７及び図８に示す如く、シール部５０のスポンジ層５６には、車両下側の外周面において、断面三角形状の凸部１５７が複数連続して形成されており、凸部１５７は車両下側に突出されている。
【００５７】
パネル２０の車両下側壁の内周側には、スポンジ層５６の凸部１５７に対応して断面略半円状の排液溝１２１が車両前後方向に沿って設けられており、排液溝１２１は、凸部１５７の頂部の下側に配置されている。
【００５８】
カバー１２の車両下側壁の内周側には、断面半円状の排出溝１１２が車両前後方向に沿って設けられている。排出溝１１２は、カバー１２のパネル２０との連結部分において、排液溝１２１と連結されている。また、カバー１２の車両前側壁には、排出孔１１４が貫通して設けられており、排出孔１１４は排出溝１１２に連絡している。
【００５９】
表示装置１００は車両前側へ向かうに従い車両下側へ向かう方向へ傾斜して車両に取付けられているため、排液溝１２１と排出溝１１２とは、車両前側へ向かうに従い車両下側へ向かう方向へ傾斜している。
【００６０】
ここで、本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００６１】
さらに、シール部５０のスポンジ層５６には、凸部１５７が設けられている。このため、スポンジ層５６が吸収した液体が、凸部１５７の頂部から排液溝１２１へ流入されることで、排液溝１２１及び排出溝１１２に沿って排出孔１１４側へ流れて、排出孔１１４から表示装置１００外へ排出される。
【００６２】
これにより、スポンジ層５６の凸部１５７、排液溝１２１、排出溝１１２、及び排出孔１１４を設けることで、スポンジ層５６が吸収した液体を表示装置１００外に安価で効率的に排水できて、表示装置１００の信頼性を向上できる。
【００６３】
（変形例）
【００６４】
図９に示す如く、本変形例では、シール部５０はラバー層５２のみで形成されている（粘着層５４とスポンジ層５６を備えていない）。また、ラバー層５２のパネル２０側の面には、断面三角形状のリブ１５１が周方向に沿って一体に形成されている。
【００６５】
リブ１５１の幅（シール部５０の周方向に対して垂直方向の長さ）はラバー層５２の幅よりも狭いため、シール部５０の積層方向において、リブ１５１の耐変形荷重はラバー層５２のタッチパネルシート４６側の面の耐変形荷重よりも低くなる。このため、シール部５０がパネル２０とタッチパネルシート４６との間に狭持された際には、比較的小さい耐変形荷重でリブ１５１の頂点部分が変形して、ラバー層５２が当該耐変形荷重によってタッチパネルシート４６に押付けられる。これにより、シール部５０が表示ユニット４０に過剰の圧力を加えることを抑制しつつ、液体が表示ユニット４０とパネル２０とを越えて表示装置１０内に浸入することをシール部５０によって防止できる。
【００６６】
なお、本変形例では、シール部５０のパネル２０側に断面三角形状のリブ１５１が設けられているが、リブ１５１の形状及び個数は任意に設定可能である。
【００６７】
さらに、第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、ラバー層５２及びスポンジ層５６の硬度は特に限定していない。このため、ラバー層５２及びスポンジ層５６の各々の厚さに応じて、ラバー層５２及びスポンジ層５６の硬度を各々変更することにより、ラバー層５２を表示ユニット４０に適度な圧力で押付けることができる。
【００６８】
また、第２の実施の形態では、排出孔１１４がカバー１２の車両前側壁に設けられている。これに替えて、排出孔１１４がパネル２０の車両下側壁に設けられてもよい。この場合では、排出溝１１２をカバー１２に設ける必要がなくなる。
【符号の説明】
【００６９】
１０            表示装置
２０            パネル（表側部材）
２２            表示孔（開口部）
４０            表示ユニット（表示手段）
４７            操作面（露出面）
５０            シール部
５２            ラバー層（防水層）
５６            スポンジ層（吸水層）
１００          表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2012022094.tif 000006
【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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