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顯示屏幕的制造方法與工藝

文檔序號:11664181閱讀:1713來源:國知局
顯示屏幕的制造方法與工藝
本發(fā)明涉及一種背光顯示屏幕,特別是整合到殼體中且意圖被并入到車輛儀表盤的屏幕。

背景技術:
已知制造通過光源(諸如發(fā)光二極管(LED))背光照明的屏幕。這些背光屏幕包括殼體,其包封顯示屏幕的大部分部件,所述殼體包括黑的半透明部分,其形成面板,在面板后面放置有至少一個指示器,諸如符號或透明的液晶屏幕。面板包括,在其前側,即,朝向用戶指向的那側,發(fā)亮的半透明涂料。殼體被關閉,以便確保內部保持黑暗。來自外部的照明產生遮掩殼體內部元件的反射。由此,標記和屏幕可僅在背光被激活時看到。與至少一個控制按鈕組合,用戶可經由顯示屏幕通過菜單控制導航,以及控制車輛的功能,諸如空調、音頻系統(tǒng)或甚至導航系統(tǒng)。顯示區(qū)域的背光,即經由其后側的照明,具有人體工程學和整體性方面的優(yōu)勢。特別地,在沒有背光時,使用這樣的黑面板的顯示屏幕匹配乘客艙,且因此被完美地整合到乘客艙中。印刷電路板被定位在殼體中,發(fā)光二極管和控制所述發(fā)光二極管的照明的電子部件和由液晶屏幕顯示的顯示器被布置在所述印刷電路板上。印刷電路板通常包括印刷電路,布置在由樹脂或聚合物制成的支撐板的每側上,且部件被布置在支撐板的兩側。由于殼體被關閉,由二極管產生的熱相對難以排放。特別地,由樹脂制成的板具有低的導熱率,由此由部件產生的熱在部件附近聚集。高溫區(qū)域由此被產生位于發(fā)熱部件的附近,這些區(qū)域已知為“熱點”。達到的溫度可干涉或甚至損壞所述部件。

技術實現要素:
為了至少部分地克服上述缺點,本發(fā)明的一個主題是顯示屏幕,其包括:殼體,形成外殼;顯示區(qū)域,在殼體的前側;印刷電路板,布置在殼體內;和至少一個發(fā)光二極管,形成用于顯示區(qū)域的背光源,布置在印刷電路板上,其特征在于,印刷電路板是單側印刷電路板,其中,顯示屏幕包括導熱板,布置為抵靠印刷電路板的與承載所述至少一個發(fā)光二極管的那側相反的側部,且其中,其包括第二雙側印刷電路板,其具有小于單側印刷電路板的面積,通過至少一個電連接件連接至所述單側印刷電路板,且承載用于控制顯示區(qū)域的背光照明的至少一個元件。由此獲得的顯示屏幕更好地分布由所述至少一個光源產生的熱。另外,減小所用的雙側印刷電路板的面積使得可以減小制造顯示屏幕的成本。顯示屏幕還可以具有一個或多個以下特征,單獨或組合地考慮:導熱板由扎馬克鋅基壓鑄合金制成。導熱板由鋁制成。導熱板經由對流區(qū)域與殼體的外部接觸。雙側印刷電路板具有的面積小于或等于單側印刷電路板的面積的大約一半。顯示屏幕包括導熱層,由銅制成,布置在單側印刷電路板和導熱板之間。雙側印刷電路板布置在容納在導熱板上的支撐件上。導熱板的對流區(qū)域包括形成熱沉的翅片。顯示區(qū)域包括液晶屏幕。本發(fā)明的另一主題是用于機動車輛的組合的顯示和控制裝置,其特征在于,其包括如前述權利要求中的至少一項所述的顯示屏幕和用于控制機動車輛的功能的促動的至少一個器件,且其中,機動車輛的功能的促動狀態(tài)通過顯示屏幕指示。附圖說明其他優(yōu)勢和特征將從閱讀以下附圖的描述而顯而易見,在圖中:圖1是根據本發(fā)明的顯示屏幕的簡化的示意性橫截面圖;圖2是顯示屏幕的單側印刷電路板的替換實施例的局部橫截面視圖;圖3是顯示屏幕的變體的簡化的示意性橫截面圖;圖4是包括根據本發(fā)明的顯示屏幕的組合的顯示和控制裝置的前視圖。在所有附圖中,相同的附圖標記指示相同的元件。具體實施方式本發(fā)明涉及要被背光照明的顯示屏幕。特別地,本發(fā)明涉及用于車輛儀表盤的顯示屏幕。圖1顯示了顯示屏幕1,其包括形成外殼的殼體3,在其中布置有顯示區(qū)域5和承載多個光源9的單側印刷電路板7。第二印刷電路板11承載用于控制光源9和顯示區(qū)域5的單元13,和用于將顯示屏幕1連接到車輛的電子部件的連接器15。光源9是發(fā)光二極管,其每個與功率匹配電路相關聯(lián),功率匹配電路包括至少一個限流電阻,在操作中消散大量的熱。殼體3形成用于顯示區(qū)域5的外部外殼,且包括朝向用戶的面板17,讓光部分地通過,面板17在其前側包括半透明涂料,從而顯示區(qū)域5可僅當顯示區(qū)域5從其后側被光源9照亮時看到。顯示區(qū)域5例如包括高對比度(例如200:1)液晶屏幕,或甚至遮板,其中形成有孔,該孔具有的形狀可在光源9打開時被用戶看到。其上布置有光源9的印刷電路板7是單側印刷電路板。該第一板7布置在導熱金屬板19上,其側部不包括與所述板19接觸的印刷電路。金屬的高熱導率改善了由光源9產生的熱的傳遞,該熱則在板19的整個體積上均勻地分布。此外,導熱板19包括兩個側向延伸部21a、21b。導熱板19的這些側向延伸部21a、21b每個朝向殼體3中的孔。延伸部21a、21b與殼體3的外部接觸,由此形成對流區(qū)域,其允許熱從光源9排放到殼體3的外部。兩個延伸部21a、21b的形狀的對應于相關聯(lián)的孔的形狀,所述延伸部21a、21b在它們布置在位時靠近殼體3。導熱板19例如由扎馬克鋅基壓鑄合金制成,其是鋅、鋁、鎂和銅的合金。扎馬克鋅基壓鑄合金具有相對較低的成本,容易模制并具有非常好的熱導率。但是,可設想為由另外的金屬制造導熱板19,諸如鋁,特別是通過模鍛。第二印刷電路板11,其保持控制單元13和連接器15,通過一束電連接件23被連接到第一印刷電路7。第二印刷電路板11是雙側印刷電路板,即,在其兩側印刷有接觸軌跡的電路板。雙側印刷電路板11小于單側印刷電路板7,且在單側印刷電路板7后面布置在導熱板19的保持器25上,所述保持器形成在與布置有單側印刷電路板7的那側相反的側部上。所述束電連接件23尤其包括多個纜線,纜線連接兩個板7、11的印刷電路的觸點。特別地,第二印刷電路板11具有的面積小于單側第一板7的面積的約一半。由于雙側印刷電路板具有的每單位面積的價格為單側印刷電路板的大約兩倍,兩個板(單側第一板7和雙側第二板11)的總成本大體相同,且甚至低于與第一板7的尺寸相當一個雙側板(如傳統(tǒng)使用的那樣)的成本。在替換實施例中,如圖2所示,形成熱橋的導熱銅層27布置在印刷電路板7和導熱板19之間,至少一個區(qū)域部分在產生特別大量的熱的元件之下。通過將印刷電路板7螺釘連接到導熱板19,導熱層27壓靠印刷電路板7,由預浸料坯制成的其支撐層略微變形。圖3示出顯示屏幕1的變化例。顯示屏幕1與圖1的類似,但其在導熱板19的部分上包括平行翅片,形成導熱板19的延伸部21a、21b的對流區(qū)域。這些平行翅片29形成熱沉或散熱器,且增加對流區(qū)域并引導空氣流。本發(fā)明還涉及一種用于機動車輛的組合的顯示和控制裝置,包括如上所述的顯示屏幕1。這樣的組合組件在圖4中示出。所示的組合的組件31示出根據本發(fā)明的顯示屏幕1的各個使用模式。在該圖4中,組合的組件31包括位于半透明面板17之后的多個顯示區(qū)域5a、5b、5c、5d、5e、5f,且它們與對應于不同車輛功能的控制構件33、35、37相關聯(lián)。組合的組件31包括液晶屏幕5a,其可顯示字符,例如以向用戶指示溫度或音頻軌道號。組合的組件31可還包括旋轉按鈕33,其用于被用戶旋轉。該旋轉按鈕33包括,在其前側上,顯示區(qū)域5b,其包括允許用戶在黑暗中定位所述旋轉按鈕33的背光照明符號。形成指示器5c的多個顯示區(qū)域可指示功能(諸如音量)的操作狀態(tài),或空調的操作功率。在在此描述的例子中,指示器5c以增加的數字點亮,例如當音量增加或空調的功率增加時。形成指示器5d的第二多個顯示區(qū)域可用于指示與多個推鈕35相關聯(lián)的功能的開/關狀態(tài)。在該例子中,每個按鈕35對應一個指示器5d,所述指示器5d在與按鈕35相關聯(lián)的功能被開啟時照亮。組合的組件31此外包括觸摸感應區(qū)域37,例如使用傳感面板17的變形的透明電容或電阻膜或甚至壓電傳感器。相關的顯示區(qū)域5e限制所述觸摸感應區(qū)域37的周邊。另外的顯示區(qū)域5f使得可以識別觸摸敏感區(qū)域37的功能;在當前情況下,這些另外的區(qū)域5f是用于通過菜單導航的方向箭頭。根據本發(fā)明獲得的觸摸屏幕1包括用于排放由背光裝置產生的熱的器件,由于半透明黑面板17的存在,其光源9必須是高功率源。另外,通過減小所用的雙側印刷電路板11的面積,熱排放裝置的部分成本被抵消。
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