OEM機器用の産業用モニターの選び方

産業用ディスプレイモニターは、デスクトップの周辺機器としてではなく、機械の一部として仕様を定める必要があります。モニターは、画面サイズや輝度が適切であっても、取り付け穴が合わない、コネクタが塞がれている、あるいはホスト機器と正常に起動しないといった理由で、プロジェクトに採用されない場合があります。.

OEMプロジェクトでは、まず筐体、ホストシステム、および動作環境から検討を開始します。次に、それらの条件に合わせて、ディスプレイ、タッチ機能、インターフェース、および保護機能を定義します。設計を量産にリリースする前に、完成した機器内でサンプルをテストする必要があります。.

まず、何が必要かを確認しましょう

「LCD」、「ディスプレイ」、「タッチスクリーン」、「モニター」といった用語は、異なる製品に対してしばしば使用されます。まず製品の範囲を明確に定義しておくことで、誤ったアセンブリに対する見積もりを防ぐことができます。.

製品	内容	こんなときに
LCDパネル	TFT-LCDおよびバックライト	コントローラ、構造、および統合の設計を担当します
ディスプレイアセンブリ	タッチパネル（オプション）、カバーガラス、および接着加工を備えた液晶ディスプレイ	お使いのシステムには、すでに適切な表示用電子機器が搭載されています
産業用ディスプレイモニター	液晶ディスプレイ、制御基板、映像入力端子、電源回路、および取り付け構造	外部のPCまたは組み込みコントローラが映像信号を出力します
産業用パネルPC	ディスプレイ、タッチスクリーン、コンピュータが1台に統合された製品	HMIでも、そのソフトウェアをローカルで実行する必要があります

コンピュータとディスプレイを一体型にする必要がある場合は、 産業用パネルPC の方が優れたアーキテクチャである可能性があります。機器にすでにコンピュータや組み込みコントローラが搭載されている場合は、別途 産業用ディスプレイモニター 通常、交換が容易で、後でコンピュータをアップグレードする際の自由度も高くなります。.

まずは機械製図から始めましょう

オプション機能を選択する前に、機械的な適合性を確認してください。金型製作後にキャビネットの開口部を変更するのは、設計段階でモニターの位置を調整するよりもはるかに困難です。.

モニターおよび筐体の図面において、以下の寸法を確認してください：

• 全幅、全高、全奥行；;
• LCDの有効表示領域と可視領域；;
• キャビネットの切り欠きとカバーガラスの重なり；;
• 取り付け穴の位置、ネジのサイズ、およびブラケットの向き；;
• モニターの背後のスペース（基板、ケーブル、通気用のスペース）；;
• コネクタの位置およびケーブルの引き出し方向；;
• ケーブルの曲げ半径およびキャビネットの壁面からのクリアランス；;
• フロントガスケットまたはシール面；;
• モニターを取り付けたり取り外したりする方向。.

オープンフレーム型モニターは通常、顧客側のフロントパネルの裏側に固定されます。パネルマウント型モニターは、キャビネットの切り欠き部分に収まります。VESA対応モニターは、マシナアームや背面ブラケットに取り付けることができますが、VESA規格に準拠しているからといって、筐体やケーブルが適合するとは限りません。.

画面の対角線長だけでサンプルを承認してはいけません。15.6インチのモニター2台であっても、液晶の解像度は同じであっても、ガラスパネルの寸法、取り付け奥行き、コネクタの位置が異なる場合があります。.

モニターをホストシステムに合わせて設定する

ディスプレイ、タッチ、電源の各経路については、個別に確認する必要があります。コネクタの型番が同一であるからといって、完全な互換性が保証されるわけではありません。.

ビデオ

ホストモデル、出力、ネイティブ解像度、向き、ケーブルの長さを記録してください。HDMIやDisplayPortは一般的な外部入力インターフェースですが、既存の機器によってはVGAやDVIが依然として適している場合があります。LVDSやeDPは通常、パネル内部のインターフェースです。.

可能な限り、ホストのネイティブ出力を使用してください。コンバーターを使用すると、検証対象となるデバイス、接続、起動シーケンスがさらに1つ増えます。当社の HDMI、DisplayPort、USB-Cのガイド それぞれのインターフェースがどのような場合に適しているかを説明しています。.

ネイティブ解像度、スケーリング、縦向き回転、コールドスタート、同時電源投入、スリープ／ウェイクアップ時の動作、およびビデオケーブルの再接続後の復旧状況を確認してください。これらのチェックを行うことで、簡易なベンチマークテストでは見落とされがちな、EDID、ホットプラグ、またはコントローラの初期化に関する問題を発見できる場合があります。.

タッチ

OSが特別なドライバーを必要とせずにUSB HIDをサポートしている場合は、通常USB HIDが使用されます。古いシステムではRS232が必要になる場合があります。コントローラを選択する前に、OS、インターフェース、ケーブルの長さ、およびコネクタを確認してください。.

タッチ技術は、実際の入力方法に合わせて選択すべきです。PCAP方式は、密閉型ガラスパネルやマルチタッチインターフェースに広く採用されています。一方、スタイラスや非導電性の手袋を用いた圧力入力が必要な場合には、抵抗膜方式が依然として有用です。どちらの技術も一概に優れているわけではなく、価格はタッチ方式そのものだけでなく、構成全体によって決まります。詳しくは当社の PCAP方式と抵抗膜方式のタッチスクリーンの比較 決定の詳細については。.

パワー

使用可能な電圧を指定してください。設計によっては、モニターは12 VDC、24 VDC、12～24 VDC、あるいは9～36 VDCなどのオプションの広範囲入力回路を使用する場合があります。.

電圧変動、最大電力、起動電流、コネクタ、および接地を確認してください。当該機器がモーターやリレーと電源を共有している場合は、実験室用のアダプターのみではなく、そのシステムを使用して試験を行ってください。.

作業環境を仕様書に落とし込む

“「屋内」や「屋外」は完全な仕様ではありません。組み立てられた機器が実際に直面する条件を明確に定義してください。.

適用条件	確認すべき事項
管理された屋内エリア	周囲光、デューティサイクル、および通常の動作温度
明るい工場の作業場	必要な輝度、反射、および視野方向
直射日光または部分的な日光	輝度、光学接着、表面処理、日射熱負荷、および筐体温度
ほこりや、たまに水がかかること	フロントシールの取り付けと露出方向
洗浄エリア	水圧、距離、方向、化学物質、および完全な密閉境界
グローブ操作	グローブの実際の素材、厚さ、および必要な動作
ウェット運転	飛沫を無視すべきか、濡れた指を受け入れるべきか、それとも接触を控えるべきか
公共設備	カバーガラスの構造および検証済みの耐衝撃性要件
密閉型キャビネット	最大輝度時および最悪の周囲温度における内部温度
振動	取り付け剛性、ケーブル固定、およびコネクタの保持

輝度は読みやすさを左右する要素の一つにすぎません。カバーガラスやエアギャップによる反射により、明るい液晶ディスプレイでも色がくすんで見えることがあります。光学接着により内部反射は低減されますが、コストが増加し、製造工程上の要件も追加されます。参照： エアボンディングと光学ボンディングの比較 具体的な比較を行うために。.

耐温度仕様は、LCDパネルだけでなく、モニター全体に適用される必要があります。バックライト、コントローラボード、タッチコントローラ、接着材、および電源回路は、すべて要求される温度範囲に適合している必要があります。密閉型の屋外用キャビネット内に設置される高輝度モニターの場合、太陽熱による温度上昇と内部で発生する熱を合わせて評価する必要があります。.

「タッチ」「ガラス」「保護」を明確に定義する

タッチモニターについては、操作者がどのように使用するかを明記してください：

• 素手、手袋、スタイラス、またはそれらの組み合わせ；;
• 手袋の種類および最大厚さ；;
• シングルタッチまたはマルチタッチのジェスチャー；;
• 乾燥状態での使用、時折の水滴、または継続的な水への曝露；;
• カバーガラスの厚さと印刷された縁取り；;
• 必要な表面処理；;
• お客様のフロントパネルの裏側またはその奥への設置。.

PCAPグローブおよびウェットタッチ性能は、センサー、コントローラ、ファームウェア、ガラス、接着、アース、および最終的な筐体によって左右されます。「グローブに対応」といった記述だけでは不十分であり、実際のグローブと完成した機器でテストを行う必要があります。.

保護等級についても、明確な範囲を定める必要があります。多くのパネルマウント型モニターは、指定されたガスケットと締め付け力で正しく取り付けられた場合にのみ、前面のIP保護等級が確保されます。しかし、それは背面の電子部品や顧客のキャビネット全体が同じ保護等級であるという意味ではありません。当社の 産業用防水タッチスクリーンガイド フロントシール、完全密閉保護、および湿潤状態での動作特性の違いについて説明しています。.

カバーガラスの厚さだけでは、IK等級は決定されません。耐衝撃性が求められる場合は、目標とする等級および、ガラス、接着部、フレームの支持部、組み立て済みアセンブリを含む試験対象の構成を明確に定義してください。.

サービスおよび量産計画

OEM機器は長年にわたり生産が続けられる一方で、液晶パネル、コントローラボード、タッチパネル部品などは、より早くモデルチェンジが行われることがあります。.

生産開始前に、以下の点について合意しておくこと：

• 承認済みの図面および参照用見本；;
• LCD、タッチコントローラ、およびディスプレイボードの改訂；;
• タッチチューニングが関係するファームウェアのバージョン；;
• 許容される交換部品および再認定の手順；;
• 形状、適合性、または機能の変更が行われる前の通知；;
• ケーブル、コネクタ、および取り付けの互換性；;
• 見込まれる年間生産量および生産期間；;
• 予備ユニットまたは最終購入要件；;
• フィールドの削除および置換のためのアクセス権。.

長期供給といっても、必ずしも1つのLCDモデルが変更されないとは限りません。重要なのは、変更を適切に管理し、合意された機械的、電気的、および光学的な性能を維持することです。.

完成した装置でサンプルを試験する

試作機は実際の筐体に組み込み、対象となるホスト、電源、ケーブルに接続する必要があります。オープンベンチでのみ試験を行うと、熱問題、接地問題、EMI問題、および取り付けに関する問題を見落とす恐れがあります。.

テスト	確認すべき事項
メカニカル・フィット	切り欠き、奥行き、穴、ガラスの重なり、ケーブルのクリアランス
ビデオ	ネイティブ解像度、スケーリング、向き、および画像の安定性
スタートアップ	コールドブート、同時電源投入、再起動、および信号復旧
タッチ	精度、エッジ、ジェスチャー、グローブ、濡れた状態での使用、再起動後の反応
パワー	通常入力、許容電圧変動、および繰り返しサイクル
サーマル	密閉型筐体、最大輝度、想定される最悪の周囲温度
光学	実際の照明、反射、視野角、および必要に応じて縦向きでの使用
電気的環境	最終的な電源、接地、ケーブル、および近隣のノイズ源
シーリング	フロント構造の取り付け、ガスケットの圧着、および露出方向
サービス	周辺部品を損傷することなく、コネクタへのアクセスおよび取り外しを行うこと
延長運転	計画された稼働サイクルを通じて、安定した画像およびタッチ性能を発揮する

プロジェクトで規制や環境に関する試験が必要な場合は、生産開始前に試験基準、試験対象の構成、および合格基準について合意しておく必要があります。「産業用グレード」という表記は、文書化された要件の代わりにはなりません。.

正確な見積もりを依頼するために必要な情報

有用な見積依頼書（RFQ）は、建設やコストに影響を与える仮定を取り除くものです。.

以下の情報をご提供ください：

• 対象の画面サイズと解像度；;
• 外形図、切り欠き、または利用可能な最大スペース；;
• 取り付け方法；;
• ホストモデルとビデオ出力；;
• タッチ操作、インターフェース、およびオペレーティングシステム；;
• 屋内、半屋外、または屋外の環境；;
• 周囲温度およびデューティサイクル；;
• 輝度および表示要件；;
• カバーガラス、接着、または表面処理に関する要件；;
• 前面または完全密閉型の保護要件；;
• 利用可能な電力入力；;
• 必要な資格や試験；;
• サンプル数量、年間生産量、および想定生産期間。.

キャビネット、既存のモニター、およびコネクタ周辺の写真を添付していただけると助かります。仕様の一部が未定の場合は、あらかじめすべてのオプションを選択するのではなく、用途と優先順位を明記してください。.

よくある質問

産業用モニターを選定する前に、筐体の設計を行うべきでしょうか？

これらは合わせて設計する必要があります。キャビネットが固定されている場合は、切り欠き、最大寸法、奥行き、およびコネクタのクリアランス制限を明記してください。.

産業用パネルPCは、産業用モニターと互換性がありますか？

いいえ。パネルPCにはコンピュータが内蔵されており、アプリケーションを実行します。一方、モニターは別のホストから映像を受信します。.

カスタムモニターのサンプルは、どのように承認すべきでしょうか？

想定されるホスト、電源、ケーブル、筐体、およびソフトウェアを備えた代表的な機器でテストを行ってください。承認済みの図面、ハードウェアのバージョン、およびファームウェアを記録してください。.

長期にわたるOEMプログラムの期間中、LCDパネルは変更されることがありますか？

はい。変更通知、承認済みの代替案、および代替品を使用する前に形状、適合性、機能を確かめるために必要な試験について合意してください。.

サンプリング前の最終確認

産業用モニターの問題を解決するのに最適な時期は、筐体およびディスプレイの設計が確定する前です。まず機械図面を確認し、次にホスト、インターフェース、電源、環境条件、および保守計画を確認してください。サンプルが入手できたら、モニター単体ではなく、アセンブリ全体を検証してください。.

新規プロジェクトについては、Eagle Touch社に筐体図面、ホストインターフェース、動作環境、および見込み数量をお送りください。弊社にて検討させていただきます。 産業用ディスプレイモニター サンプリング前の構成を確認し、完成した機器において試験が必要な箇所を特定する。.