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公開番号2021002562
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210107
出願番号2019114635
出願日20190620
発明の名称表示装置
出願人日本精機株式会社
代理人
主分類H01L 23/34 20060101AFI20201204BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】放熱性及び耐振動性を有する表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置1は、熱を発する制御部51と、制御部51を収容し、取付先に取り付け可能な上取付ステー78と、制御部51から伝わる熱を放熱する放熱フィン76と、を有するケース10と、を有する。ケース10は、少なくとも上取付ステー78及び放熱フィン76を有する金属からなる金属部70を有する。ケースは、ケース10における金属部70が成す部分以外の部分を成す、樹脂からなる樹脂部60を更に備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
熱を発する発熱体と、
前記発熱体を収容し、取付先に取り付け可能な取付ステーと、前記発熱体から伝わる前記熱を放熱する放熱部と、を有するケースと、を有し、
前記ケースは、少なくとも前記取付ステー及び前記放熱部を有する金属からなる金属部を有する、表示装置。
続きを表示(約 640 文字)【請求項2】
前記ケースは、前記ケースにおける前記金属部が成す部分以外の部分を成す、樹脂からなる樹脂部を更に備える、請求項1記載の表示装置。
【請求項3】
前記表示装置は、前面と、前記前面と反対の背面を有し、
前記金属部は、前記樹脂部に対して前記背面側から取り付けられる、請求項2記載の表示装置。
【請求項4】
前記発熱体と、コネクタと、を前記背面側に搭載する回路基板を更に備え、
前記樹脂部は、前記前面と前記背面とを結ぶ方向について前記コネクタの周囲を覆いつつ前記コネクタを露出させるコネクタ用突出孔を有し、
前記金属部は、前記コネクタ用突出孔を前記金属部から突出させる突出孔用孔を有する、請求項3記載の表示装置。
【請求項5】
前記金属部は、一の部材であり、前記発熱体と熱的に接触する熱接触部を有する第一面と、前記表示装置の前記取付先への取付時において鉛直方向上側に位置する前記第一面の上辺と、前記上辺と対向する下辺と、を有し、
前記取付ステーは、前記上辺であって、前記上辺及び前記下辺の辺方向において前記熱接触部に少なくとも一部が重なる位置に設けられる、請求項1記載の表示装置。
【請求項6】
前記金属部は、前記発熱体と熱的に接触する第一面と、前記第一面と反対の面である第二面と、を有し、
前記放熱部は、前記第二面に設けられる放熱フィンである、請求項1記載の表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車等の車両に搭載される表示装置に関する。
続きを表示(約 4,800 文字)【背景技術】
【0002】
表示装置は、ディスプレイと、このディスプレイを制御するための回路基板を有する。回路基板は、表示制御のためのグラフィックコントローラ等の電子部品を搭載する。処理負荷が大きい電子部品は、発熱量が大きい。そこで、表示装置においては、電子部品を覆う金属製の放熱部品と、この放熱部品を開口部より外部に露出させて収容するケースと、を有することにより、電子部品の放熱性を向上させる等の対策が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2017−151381号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
今日、ディスプレイには、大型化が要求される傾向がある。これに伴い、グラフィックコントローラ等の電子部品からの発熱量も増加する傾向がある。また、例えばディスプレイが液晶ディスプレイである場合には、大型化に伴いバックライトも増加するため、バックライトからの発熱量も増加する。
【0005】
放熱性を高めるため、上述した放熱部品を大型化することが考えられる。しかし、金属製の放熱部品が大型化すると、表示装置全体の重量が増加するという課題がある。また、表示装置の重量の増加に伴い、車両からの振動に対する耐振動性が低下するという課題がある。
【0006】
本開示はこのような事情を考慮してなされたもので、放熱性及び耐振動性を有する表示装置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】
【0007】
本開示の表示装置は、上述した課題を解決するために、熱を発する発熱体と、前記発熱体を収容し、取付先に取り付け可能な取付ステーと、前記発熱体から伝わる前記熱を放熱する放熱部と、を有するケースと、を有し、前記ケースは、少なくとも前記取付ステー及び前記放熱部を有する金属からなる金属部を有する。
【発明の効果】
【0008】
本開示の表示装置においては、放熱性及び耐振動性を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
本開示の表示装置の実施形態である表示装置を前面側から見た構成図。
図1の表示装置を背面側から見た構成図。
図1のIII−III線に沿う断面図。
ケースの樹脂部を背面側から示す斜視図。
ケースの金属部を背面側から示す斜視図。
図2のVI−VI線に沿う断面図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本開示の表示装置の実施形態を添付図面に基づいて説明する。本開示に係る表示装置は、例えば自動車や二輪車等の車両や、船舶、農業機械、建設機械に搭載される。本実施形態においては、一例として、取付先としての車両のインストルメントパネル内に搭載される表示装置を用いて本開示の表示装置を説明する。
【0011】
図1は、本開示の表示装置の実施形態である表示装置1を前面側から見た構成図である。
図2は、図1の表示装置1を背面側から見た構成図である。
図3は、図1のIII−III線に沿う断面図である。
【0012】
以下の説明において、「前(前面)」、「後(背面)」、「上」、「下」、「右」、及び「左」は、図1から図6における定義「Fr.」、「Re.」、「To.」、「Bo.」、「R」、及び「L」に従う。なお、表示装置1がユーザに視認される側を「前」とする。
【0013】
表示装置1は、車両のインストルメントパネル内に搭載される。表示装置1は、ケース10と、バイザー20と、カバー30と、表示ユニット40と、回路基板50と、を主に有する。
【0014】
ケース10は、内部空間に表示ユニット40及び回路基板50をこれらの後方から収容し、これらを外的衝撃や塵埃等から保護する。ケース10は、表示画面41を露出させる略四角形の開口11を前方に有する。ケース10は、樹脂部60と、金属部70と、を有する。樹脂部60及び金属部70の詳細は後述する。
【0015】
バイザー20は、黒色等の遮光性の合成樹脂(例えばポリプロピレン樹脂)からなる。バイザー20は、ケース10の樹脂部60に前方からフック等を介して取り付けられ、表示装置1の前方のケースとしても機能する。バイザー20は、本体21と、バイザープレート25と、を有する。本体21は、表示画面41に対して下方に向って徐々に離れる方向に傾斜する開口面を有する開口22を有する。バイザープレート25は、本体21と別体に形成され、本体21の後方に配置される。バイザープレート25は、ケース10内部の不要な領域を覆い、表示ユニット40の表示画面41を矩形に区画する。
【0016】
カバー30は、透光性を有する無機ガラスや樹脂(例えばポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA))からなる。カバー30は、本体21の開口22を前方から覆い、ケース10内部の表示ユニット40や回路基板50を塵埃等から保護する。
【0017】
表示ユニット40は、回路基板50及びケース10に支持されてケース10内部に配置される。表示ユニット40は、表示パネルと、バックライトユニットと、を有する。
【0018】
表示パネルは、例えばTFT(Thin Film Transistor)方式の液晶表示パネルである。表示パネルは、例えば12インチ以上の大型パネルである。表示パネルは、液晶層を封入する一対の表面ガラス基板を有する。一対のガラス基板には、ITO(Indium Tin Oxide)等により透明電極が形成される。また、表示パネルは、一対の表面ガラス基板を挟み込むように配置された一対の表面偏光板(偏光フィルタ)を有する。表示パネルは、図示しないフレキシブルプリント基板(FPC(Flexible Printed Circuits))を介して、回路基板50に接続される。表示パネルは、回路基板50の制御部51により制御されることにより、透明電極を介して液晶層に駆動電圧が印加される。これにより、液晶層の液晶分子の配向が制御され、表示パネルの個々の画素の透過率が変化することにより、表示パネルは画像を表示する。
【0019】
バックライトユニットは、表示パネルの後方に設けられる。バックライトユニットは、光源基板及び導光体からなり、表示パネルを後方から照明する。光源基板は、光源の一例である複数のLED(Light Emitting Diode)を実装する。光源基板は、FPC等の可撓性基板を介して、回路基板50と接続される。LEDは、駆動電流が供給されると、導光体に向けて光を出射する。導光体は、LEDが出射した光を表示パネルに向けて導く。導光体は、平板状に形成された、透明樹脂(例えばPMMA)である。
【0020】
回路基板50は、ケース10に支持されて表示ユニット40の後方でケース10内部に配置される。回路基板50は、表示ユニット40を制御するための制御部51を主に有する。回路基板50は、制御部51を背面50b(表示装置1の背面側)に搭載する。制御部51は、いわゆるGDC(Graphics Display Controller)であり、相対的に高熱を発する発熱体である。制御部51は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を有し、例えば、ROMに書き込まれたプログラムに従って所定の演算処理を実行する。制御部51は、例えば、車両のECU(Electronic Control Unit)から車速、エンジン回転数、各種車両情報、ナビゲーション情報等を、各種センサ等を介して取得する。制御部51は、取得した情報に基づき、表示ユニット40に情報を表示させる。
【0021】
回路基板50は、複数のコネクタ52を背面50bに有する。コネクタ52は、ケース10を貫通して露出し、車両から延びるケーブル(図示せず)と接続する。
【0022】
次に、ケース10の詳細について説明する。
【0023】
図4は、ケース10の樹脂部60を背面62b側から示す斜視図である。
図5は、ケース10の金属部70を背面74b側から示す斜視図である。
図6は、図2のVI−VI線に沿う断面図である。
【0024】
樹脂部60は、基面62と、基面62から前方に立ち上がった側壁65と、からなる箱状であり、ケース10の略外形を成す。樹脂部60は、黒色等の樹脂(例えばポリプロピレン樹脂)からなる。基面62は、背面開口63と、コネクタ用突出孔64と、を有する。
【0025】
背面開口63は、基面62であって、主に金属部70が配置される領域に形成される。コネクタ用突出孔64は、前後方向(表示装置1の前面と背面とを結ぶ方向)についてコネクタ52の周囲を覆いつつコネクタ52の端子53を露出させ、筒状を有する。
【0026】
金属部70は、熱伝導性に優れ、剛性を有する金属(例えば、マグネシウム合金、アルミニウム合金)からなる。金属部70は、連続した一の部材から形成される。金属部70は、樹脂部60の背面62bに重なるように、後方からネジで樹脂部60に取り付けられる。また、ケース10は、複数の金属製の部材が組み合わされた金属部が樹脂部60に取り付けられて形成されるのではなく、一部品としての金属部70が樹脂部60に組み合わされることにより形成される。
【0027】
金属部70は、基面74と、熱接触部75と、放熱フィン76と、突出孔用孔77と、上取付ステー78と、下取付ステー79と、を有する。
【0028】
基面74は、上辺71及び下辺72を有する略台形状を有する平板状部材である。上辺71は、表示装置1の車両への取付時における鉛直(重力)方向上側に位置する、基面74の辺である。下辺72は、車両への取付時において上辺71に対して鉛直方向下側に位置する、上辺71と対向する基面74の辺である。基面74は、樹脂部60にネジ止めされるための複数のネジ孔80を有する。
【0029】
熱接触部75は、基面74の前面74a(第一面)に設けられる、回路基板50の制御部51と熱的に接触する部分である。図3に示すように、熱接触部75は、熱伝導シート90を介して制御部51と接触する。熱伝導シート90は、制御部51の熱を金属部70に効率良く伝えるために設けられる。熱伝導シート90は、例えば柔軟で密着性に優れた良熱伝導性のシリコーンやアクリル、ポリオレフィン等からなる。
【0030】
放熱フィン76(放熱部)は、制御部51から伝わる熱を放熱する。放熱フィン76は、熱接触部75を略中心にして背面74b(第二面)に設けられた複数のリブ状部材である。放熱フィン76は、上下方向に延び、背面74bから後方に突出する。放熱フィン76は、基面74の表面積を増加させるため、形成可能な位置に多く設けられるのが好ましい。
(【0031】以降は省略されています)

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