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ディスプレイとタッチの防水要件の分析

ディスプレイ画面について、お客様が防水について言及する場合、どの特定の部分に防水が必要かを理解することが重要です。

  • 製品には防水性が必要です。 これは通常、タッチ スクリーンを備えた製品に当てはまります。この場合、ディスプレイ スクリーンの裏側の防水は、お客様の外部ケースに依存して確保されます。当社が主に考慮しているのは、カバー プレートとお客様のケーシングの密閉、およびタッチ スクリーンとディスプレイ スクリーン間のインターフェースの密閉です。
    • お客様の製品に取り付けるタッチ スクリーン カバー アセンブリは防水である必要があります。この要件は非常に一般的であり、顧客は、ほこりや液体の侵入に対するエンクロージャの耐性を等級付ける IP 評価など、密閉に関する特定のデータ要件を持っていることがよくあります。この場合、必要な防水性を実現するには、適切な 3M 両面接着剤を選択するだけです。
    • 表示画面とタッチスクリーンの間には防水処理が必要です。当社のタッチ スクリーンの一部は光学的に透明な接着剤 (OCA) でディスプレイ スクリーンに貼り付けられていますが、センサー部分は露出したままです。したがって、タッチスクリーンとTFT(薄膜トランジスタ)ディスプレイ間の接合部の周囲をシールするためにRTVシーラントを使用する必要があります。
  • タッチスクリーン機能のための防水:

場合によっては、お客様は水滴が存在する環境でタッチ スクリーンを使用することがあります。このような状況では、水滴が存在してもタッチ スクリーンは正常に機能できる必要があります (水が存在しても正常なタッチ機能が保証され、水滴の落下による誤ったタッチが防止されます)。このシナリオでは、水または塩水の安定性を高めるために適切な IC を選択する必要があります。

  • プリント基板の防水:

お客様からプリント基板の防水加工をご要望いただくことがあります。このような場合、解決策には通常、PCB 上にコンフォーマル コーティング (スリープルーフ ペイントとも呼ばれる) の層を追加することが含まれます。このコーティングは、PCB に適用される透明なポリマー フィルムで、電子部品を環境による損傷から保護しながら、プリント回路基板の形状を維持します。このプロセスにより、使いやすさが向上し、長く使用できるようになります。

IP 等級 — IP XX

「IP」に続く 2 桁は、固形異物や水の浸入に対するデバイスの筐体の保護を示します。 1桁目は塵埃や固形異物の侵入に対する保護度を表し、2桁目は湿気や水の浸入に対する保護度を表します。数値が大きいほど、保護レベルが高いことを示します。

たとえば、IP54 等級では、「IP」は指定文字、「5」は固形異物の接触および侵入に対する保護を示す最初の桁、「4」は水の浸入に対する保護を示す XNUMX 番目の桁です。

1st 侵入防御 2nd 防湿
0 保護はありません。 0 保護はありません。
1 50mmを超える固形物(手による偶発的な接触など)から保護されています。 1 結露などの垂直に落ちる水滴から保護されます。
2 指などの 12mm を超える固形物から保護されています。 2 垂直から 15 度までの水の直接噴霧に対して保護されています。
3 工具やワイヤーなどの 2.5 mm を超える固形物から保護されています。 3 垂直から 60 度までの水の直接噴霧に対して保護されています。
4 ワイヤーや釘などの1mmを超える固形物から保護されています。 4 あらゆる方向からの水の飛沫に対して保護されており、浸入は制限されています。
5 粉塵の侵入から保護されており、有害な堆積物はありません。 5 あらゆる方向からの低圧水流から保護されており、限定的な侵入が許可されています。
6 粉塵から完全に保護されています。 6 船の甲板などでの強い噴流から保護されており、侵入は制限されています。
/ / 7 危害を引き起こすレベルまでの水の浸入を許容することなく、指定された圧力下で一定時間水中に浸漬しても耐えられる能力。
/ / 8 メーカーとユーザーが合意した条件下では、製品は有害な浸水レベルに達することなく水中に浸漬できなければなりません。

 

ISO 16750標準

ISO 16750 は、道路車両の電気および電子機器の環境条件とテストを規定する国際規格です。自動車の電子コンポーネントおよびシステムの信頼性と耐久性を確保するために、機械的負荷、振動、温度、湿度などのさまざまな側面をカバーしています。

1 範囲
防水テストには、IPX1 から IPX8 までの保護レベル コードに対応する、1 ~ 8 の範囲の XNUMX 番目の特性桁が含まれます。

2. さまざまなレベルの防水テスト内容:
(1) IPX1
試験方法:垂直滴下試験
試験装置:滴下試験装置及びその試験方法
サンプルの配置: サンプルは、サンプル上部から点滴ノズルまでの距離が 1 mm を超えないように、毎分 1 回転 (200r/min) で回転サンプル テーブル上の通常の動作位置に配置されます。
試験条件: 滴下速度 1.0 ± 0.5 mm/min。テスト時間: 10 分

 

(2) IPX2
試験方法:15°傾斜滴下試験
試験装置:滴下試験装置及びその試験方法
サンプルの配置: サンプルを垂直から 15° の角度で傾け、サンプル上部から点滴ノズルまでの距離が 200 mm を超えないようにします。片側をテストした後、もう一方の側に回転し、このプロセスを XNUMX 回繰り返します。
試験条件: 滴下速度 3.0 ± 0.5 mm/min。テスト期間: 各 4 分の 2.5 サイクル、合計 10 分。

 

(3) IPX3
試験方法:降雨試験
a.振動管降雨試験
試験装置:振動管降雨試験装置
サンプルの配置: サンプルプラットフォームの高さが振動管の直径の位置になるように、振動管の適切な半径を選択します。サンプルをプラットフォーム上に置き、サンプルの上部から水スプレー ノズルまでの距離が 200 mm を超えないようにします。サンプルプラットフォームは回転しません。
試験条件: 水流量は、振動管内の散水孔の数に基づいて計算され、各孔は 0.07 L/min です。降雨時には、振動管の中点から両側に60°ずつ、計120°の範囲にある散水孔から散水します。試験サンプルは振動管の半円の中心に置かれます。振動管は垂​​直線の両側に 60°、合計 120°スイングします。各スイング (2×120°) には約 4 秒かかります。
試験圧力: 400 kPa;試験期間: 10 分間の継続的な降雨。 5 分間のテスト後、サンプルを 90 度回転させます。

b.ノズル式降雨試験
試験装置:手持ち型降雨試験装置
サンプルの配置: サンプルの上部からハンドヘルドスプレーのノズルまでの平行距離が 300mm ~ 500mm になるようにサンプルを配置します。
テスト条件: テスト中は、バランスウェイトを備えたシールドを取り付ける必要があります。水流量は 10 L/min に設定されます。
テスト時間: テスト時間は、テスト サンプル エンクロージャの表面積に基づいて計算され、平方メートルあたり 1 分 (取り付け領域を除く)、最低 5 分です。

 

(4) IPX4
試験方法:水飛沫試験
a.振動管水飛沫試験
試験装置とサンプルの配置: サンプルプラットフォームの高さが振動管の直径の位置になるように、振動管の適切な半径を選択します。サンプルをプラットフォーム上に置き、サンプルの上部から水スプレー ノズルまでの距離が 200 mm を超えないようにします。サンプルプラットフォームは回転しません。
試験条件: 水流量は、振動管内の散水孔の数に基づいて計算され、各孔は 0.07 L/min です。振動管の中点から両側の90°の円弧内、合計180°の範囲内の散水孔から水が噴霧されます。試験サンプルは振動管の半円の中心に置かれます。振動管は垂​​直線の両側に 180 度、合計約 360 度スイングします。各スイング(2×360°)にかかる時間は約 12 秒です。
テスト期間: 上記セクション (3) で説明した IPX3 テストと同じ (つまり 10 分)。

b.ノズル式水飛沫試験

試験装置:手持ち型降雨試験装置
サンプルの配置: バランスウェイトを備えたシールドを装置から取り外します。サンプルの上部からハンドヘルドスプレーのノズルまでの平行距離が 300mm ~ 500mm になるようにサンプルを配置します。
テスト条件: テスト中は、バランスウェイトを備えたシールドを取り付ける必要があります。水流量は 10 L/min に設定されます。
テスト時間: テスト時間は、テスト サンプル エンクロージャの表面積に基づいて計算され、平方メートルあたり 1 分 (取り付け領域を除く)、最低 5 分です。

 

(5) IPX4K
試験名:加圧振動管降雨試験
試験装置:振動管降雨試験装置。
サンプルの配置: サンプルプラットフォームの高さが振動管の直径の位置になるように、振動管の適切な半径を選択します。サンプルをプラットフォーム上に置き、サンプルの上部から水スプレー ノズルまでの距離が 200 mm を超えないようにします。サンプルプラットフォームは回転しません。
試験条件: 水流量は、振動管内の散水孔の数に基づいて計算され、各孔は 0.6 ± 0.5 L/min です。振動管の中点から両側の90°の円弧内、合計180°の範囲内の散水孔から水が噴霧されます。試験サンプルは振動管の半円の中心に置かれます。振動管は垂​​直線の両側に 180 度、合計約 360 度スイングします。各スイング(2×360°)にかかる時間は約 12 秒です。
試験圧力:400kPa。
試験時間: 90 分間の試験後にサンプルを 5 度回転させます。
注: スプレー チューブには直径 121 mm の穴が 0.5 個あります。
— 中央に 1 つの穴
— コアエリアに 2 層 (各層に 12 個の穴、30 度間隔で配置)
— 外側のリングに 4 つの円 (24 円あたり 15 個の穴、XNUMX 度の間隔で配置)
— 取り外し可能なカバー
スプレーチューブは真鍮(銅と亜鉛の合金)製です。

 

(6) IPX5
試験方法:ウォータージェット試験
試験装置:内径6.3mmのノズル
試験条件: 試験サンプルをノズルから 2.5 ~ 3 メートル離して、水流量 12.5 L/min (750 L/h) で配置します。
テスト時間: テスト時間は、テスト サンプル エンクロージャの表面積に基づいて計算され、平方メートルあたり 1 分 (取り付け領域を除く)、最低 3 分です。

 

(7) IPX6
試験方法:強力ウォータージェット試験
試験装置:内径12.5mmのノズル
試験条件: 試験サンプルをノズルから 2.5 ~ 3 メートル離して、水流量 100 L/min (6000 L/h) で配置します。
テスト時間: テスト時間は、テスト サンプル エンクロージャの表面積に基づいて計算され、平方メートルあたり 1 分 (取り付け領域を除く)、最低 3 分です。注: IPX6.3 および IPX5K の場合は D=6mm。 IPX12.5対応のD=6mm。

 

(8) IPX7
試験方法:浸漬試験
試験装置:浸漬タンク。
試験条件: タンクの寸法は、サンプルの底から水面までの距離が少なくとも 1 メートルになるように試験サンプルを沈めることができるものでなければなりません。サンプルの上部から水面までの距離は少なくとも 0.15 メートル必要です。
テスト期間: 30 分。

 

(9) IPX8
試験方法:連続浸漬試験
テスト機器、条件、および期間: 供給者と購入者の両方が合意する必要があります。重大度は IPX7 よりも高い必要があります。

 

(10) IPX9K
試験方法:高圧噴射試験
試験装置:内径12.5mmのノズル
試験条件:

 

ウォータージェット角度:0°、30°、60°、90°(4箇所)
散水穴の数:4
サンプルプラットフォームの回転速度: 5 ±1 回転/分 (rpm)
距離:ノズルから100~150mm
継続時間: 各位置で 30 秒
水流量:14~16L/min
ウォータージェット圧力:8000~10000kPa
必要水温:80±5℃
テスト期間: 各位置で 30 秒、合計 120 秒。

 

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