DE102009027493A1 - Display module for inserting into a display system of a motor vehicle comprises an illuminating unit with cooling bodies forming a fixing unit - Google Patents
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Abstract
Description
Die Anmeldung betrifft ein Display-Modul, insbesondere zum Einbau in einem Anzeigesystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Hinterleuchtungseinheit mit mindestens einem Leuchtmittel, einen mit dem mindestens einem Leuchtmittel verbundenen Kühlkörper zur Abführung der beim Betrieb des Leuchtmittels entstehenden Verlustwärme, und ein Befestigungsmittel zur Verbindung des Display-Moduls an einer Haltevorrichtung. Des Weiteren betrifft die Anmeldung eine mindestens ein der erfindungemäßes Display-Modul aufweisende Anzeigevorrichtung.The Application relates to a display module, in particular for installation in a display system of a motor vehicle, comprising a backlight unit with at least one light source, one with the at least one Bulb connected heatsink for dissipation the loss of heat generated during operation of the lamp, and a fastener for connecting the display module a holding device. Furthermore, the application relates to a at least one of the erfindungemäßes display module having display device.
Stand der TechnikState of the art
Derartige Display-Module werden in einer Vielzahl von Anwendungen zur bildlichen und/oder textlichen Darstellung einer Information verwendet, beispielsweise zur Darstellung eines Systemzustands. Zur Ableitung der beim Betrieb der Display-Module entstehenden Verlustwärme sind verschiedene Konstruktionen bekannt.such Display modules are used in a variety of imaging applications and / or textual representation of information used, for example for displaying a system status. For the derivation of the operation The loss of heat generated by the display modules is different Constructions known.
So
zeigt beispielsweise die
Die
Die
Die
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vorteilhaft wird durch die Erfindung ein Display-Modul dargestellt, das kompakt aufgebaut ist und für seinen Einbau in eine Haltevorrichtung einen geringen Platzbedarf erfordert. Ein Anzeigesystem mit mindestens einem der erfindungsgemäßen Display-Module kann aufgrund seines kompakten Aufbaus platzsparend verwendet werden.Advantageous the invention shows a display module that is compact is constructed and for its installation in a holding device requires a small footprint. A display system with at least one of the display modules according to the invention can be used to save space due to its compact design.
Das erfindungsgemäße Display-Modul ist derart ausgebildet, dass der Kühlkörper des mindestens einen Leuchtmittels nicht nur die Verlustwärme der Hinterleuchtungseinheit ableitet, sondern zusätzlich das Befestigungsmittel für das Display-Modul bildet.The inventive display module is designed such that the heat sink of the at least one light source not just the heat loss of the backlight unit derives, but in addition the fastener for the display module forms.
Ein wesentlicher Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die beim Betrieb der Hinterleuchtungseinheit des Dislpay-Moduls enstehende Verlustwärme zumindest teilweise auf die Haltevorrichtung des Display-Moduls zu übertragen. Hierfür wird der Kühlkörper derart ausgebildet, dass er neben der Abführung der Verlusstwärme gleichzeitig auch als mechanisches Befestigungsmittel des Display-Moduls an der Haltevorrichtung dient. Durch die Ausbildung des Kühlkörpers der Hinterleuchtungseinheit als Befestigungsmittel des Display-Moduls wird die entstehende Verlustwärme direkt auf die Haltevorrichtung übertragen. Die Haltevorrichtung wirkt somit als zusätzlicher oder ausschließlicher Kühlkörper der Hinterleuchtungseinheit. Der eigentliche Kühlkörper der Hinterleuchtungseinheit kann kompakt ausgebildet sein, da er über seine Oberfläche nicht mehr die gesamte Verlustwärme der Hinterleuchtungseinheit ableiten muss bzw. die Verlustwärme an eine außerhalb des Display-Moduls angeordnete Wärmesenke abgeben kann. Der für den Kühlkörper der Hinterleuchtungseinheit benötigte Platz kann entsprechend minimiert werden.One essential idea of the invention is that in the Operation of the backlight unit of the Dislpay module Loss of heat at least partially on the fixture of the display module. For this purpose, the Heat sink designed such that it next to the discharge the loss of heat at the same time as a mechanical fastener the display module on the holding device is used. Through the training of the heat sink of the backlight unit as Fastener of the display module is the resulting heat loss transferred directly to the fixture. The holding device thus acts as an additional or exclusive Heat sink of the backlight unit. The actual Heatsink of the backlight unit can be compact be educated, as he is above his surface no longer derive the total heat loss of the backlight unit must or the heat loss to an outside of Display module arranged heat sink can deliver. Of the for the heat sink of the backlight unit required space can be minimized accordingly.
Die bekannten Kühlkörper für eine Hinterleuchtungseinheit sind in oder an dem Gehäuse des Display-Moduls angeordnet und weisen keinen thermisch leitenden Kontakt zu der Haltevorrichtung auf. Diese Kühlkörper müssen für die Ableitung der gesamten entstehenden Verlustleistung dimensioniert werden, wofür sie eine entsprechend große Oberfläche benötigen. Der für den Einbau eines Display-Moduls mit einem herkömmlichen Kühlkörper mit großer Oberfläche vorzuhaltende Platzbedarf in der Anzeigevorrichtung ist wesentlich größer als bei einem Display-Modul mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Kühlkörpers.The known heat sinks for a backlight unit are arranged in or on the housing of the display module and have no thermally conductive contact to the holding device. These heat sinks must be dimensioned for the derivation of the total power loss incurred, for which they require a correspondingly large surface area. The for the installation of a display Mo Duls with a conventional heat sink with a large surface vorzuhaltende space requirement in the display device is much larger than in a display module with the inventive design of the heat sink.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist eine Verringerung der Anzahl der Teile, die für den Zusammenbau des Display-Moduls benötigt werden. Durch die Ausbildung des Kühlkörpers als Befestigungsmittel ist es nicht mehr erforderlich, separat am Gehäuse des Display-Moduls anzubringenden Befestigungsmittel vorzusehen. Die Verringerung der Teileanzahl führt auch zu einer Verringerung der Arbeitsschritte für den Zusammenbau des Display-Moduls und somit zu einer Vereinfachung der Montage.One Another advantage of the solution according to the invention is a reduction in the number of parts required for the Assembly of the display module will be needed. By the Forming the heat sink as a fastener it is no longer necessary to separate the housing of the Provide display module to be attached fasteners. The Reduction in the number of parts also leads to a reduction in the number of parts Steps for assembling the display module and thus to a simplification of the assembly.
Der erfindungsgemäße Kühlkörper mit dem beinhalteten Befestigungsmittel für das Display-Modul ist vorteilhafterweise einstückig ausgeführt und aus einem Material mit einem hohen Wärmedurchgangskoeffizient gebildet.Of the Heat sink according to the invention with the included fastener for the display module is advantageously carried out in one piece and off a material with a high heat transfer coefficient educated.
Vorzugsweise ist das Befestigungsmittel aus einem Metall, insbesondere aus Aluminium gefertigt. Ein Metall hat einen hohen thermischen Wärmedurchgangskoeffizient, wodurch die Verlustwärme über eine gut leitende Wärmebrücke auf die Haltevorrichtung übertragen werden kann. Hierdurch wird ein möglichst großer Teil der in der Hinterleuchtungseinheit entstehenden Verlustwärme auf die Haltevorrichtung übertragen.Preferably is the fastener of a metal, in particular aluminum manufactured. A metal has a high thermal transmittance coefficient, whereby the heat loss over a well-conductive Transfer thermal bridge to the fixture can be. This is the largest possible Part of the heat loss generated in the backlight unit transferred to the holding device.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Befestigungsmittel in unmittelbarer räumlicher Nähe des mindestens einen Leuchtmittels angeordnet. Ein möglichst geringer Abstand zwischen dem mindestens einen Leuchtmittel und dem Befestigungsmittel hat einen entsprechend geringen Abstand zwischen dem Leuchtmittel und der mit dem Befestigungsmittel verbundenen Haltevorrichtung zur Folge. Bei der Wärmeübertragung ist nicht nur die Wärmeleitfähigkeit des Materials, sondern auch der Abstand zwischen zwei Anschlusspunkten wesentlich für den übertragbaren Wärmestrom. Durch den möglichst geringen Abstand zwischen Leuchtmittel und Befestigungsmittel wird somit die auf die Haltevorrichtung übertragbare Verlustwärme der Hinterleuchtungseinheit maximiert.In a preferred embodiment is the fastening means in the immediate vicinity of the at least arranged a light source. As small as possible Distance between the at least one lamp and the fastening means has a correspondingly small distance between the bulb and the holding device connected to the fastening means for Episode. When heat transfer is not only the thermal conductivity of the material, but also the distance between two connection points essential for the transferable heat flow. By the possible small distance between bulb and fastener is thus the transferable to the fixture heat loss the backlight unit maximizes.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform steht das Befestigungsmittel insbesondere seitlich an einem Gehäuse des Display-Moduls vor. Das Vorstehen der Befestigungsmittels erlaubt eine leichtere Montage des Display-Moduls an der Haltevorrichtung, da das Befestigungsmittel für die Montage leicht zugänglich ist.In Another preferred embodiment is the fastening means in particular laterally on a housing of the display module in front. The protrusion of the fastener allows for a lighter Mounting the display module to the fixture as the fastener is easily accessible for mounting.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform bildet das Befestigungsmittel mehrere Befestigungslaschen aus, die insbesondere seitlich an dem Gehäuse vorstehen. Mittels der Befestigungslaschen wird das Gehäuse des Display-Moduls mit der Haltevorrichtung verbunden, insbesondere an sie angeschraubt oder geklemmt.In a particularly preferred embodiment forms the Fastening means several fastening tabs, in particular projecting laterally on the housing. By means of fastening straps is the housing of the display module with the holding device connected, in particular screwed or clamped to it.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das mindestens eine Leuchtmittel eine oder mehrere Leuchtdioden (LED). Eine Leuchtdiode eignet sich aufgrund ihrer kompakten Abmessungen, hohen Lichtausbeute, quecksilberfreien Ausführung und gleichmäßigen Lichtabstrahlung auf besondere Weise als Leuchtmittel für eine Hinterleuchtungseinheit eines Display-Moduls.In another particularly preferred embodiment the at least one light source one or more light emitting diodes (LED). A light-emitting diode is suitable because of its compact dimensions, high luminous efficacy, mercury-free design and uniform Light emission in a special way as a light source for a Backlight unit of a display module.
Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung weist mindestens ein Display-Modul mit den im Vorangegangenen beschriebenen Merkmalen und Vorteilen auf. Aufgrund des in der Anzeigevorrichtung verbauten mindestens einen kompakt ausgebildeten Display-Moduls ist die Haltevorrichtung der Anzeigevorrichtung und damit auch die Anzeigevorrichtung selbst besonders kompakt ausgebildet. Der geringe Platzbedarf der Anzeiggevorrichtung ist insbesondere bei ihrem Verbau in beengten Verhältnissen, wie beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, von besonderem Vorteil.The Display device according to the invention has at least a display module with the features described above and benefits. Due to the built in the display device at least one compact display module is the holding device the display device and thus also the display device itself particularly compact design. The small footprint of the Anzeigegevorrichtung is particularly in their installation in confined areas, such as in a motor vehicle, of particular advantage.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Haltevorrichtung Teil einer Trägerstruktur der Anzeigevorrichtung. Die Trägerstruktur gewährleistet einen sicheren Halt des Display-Modul-Gehäuses in der Anzeigevorrichtung. Auftretende Beschleunigungskräfte werden von der Trägerstruktur aufgenommen, so dass eine punktuelle Belastung der Anzeigevorrichtung vermieden werden kann.In an advantageous embodiment, the holding device Part of a support structure of the display device. The support structure ensures a secure hold of the display module housing in the display device. Occurring acceleration forces are picked up by the support structure, so that a selective loading of the display device can be avoided.
Vorzugsweise ist die Trägerstruktur ebenfalls als Kühlkörper ausgebildet. Weist das Material der Trägerstruktur einen hohen Wärmedurchgangskoeffizienten auf, wird die von den Befestigungsmittel auf die Haltevorrichtung übertragene Verlustwärme der Hinterleuchtungseinheit großflächig über die Anzeigevorrichtung verteilt und kann besonders gut abgeleitet werden.Preferably the support structure is also as a heat sink educated. Does the material of the support structure a high heat transfer coefficient, is the of the Fasteners transmitted to the fixture Heat loss of the backlight unit over a large area the display device distributed and can be particularly well derived become.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind an der Trägerstruktur weitere Bestandteile der Anzeigevorrichtung befestigt. Die Trägerstruktur wird somit nicht nur zur Befestigung des Gehäuses und zur Ableitung der Verluswärme genutzt, sondern ermöglicht die separate Darstellung weiterer Systemzustände. Solche weiteren Bestandteile können beispielsweise Schrittmotoren und/oder Leiterplatten mit weiteren Anzeigeelementen sein. Die weiteren Bestandteile weisen insbesondere einen funktionalen Zusammenhang mit dem Display-Modul auf, wodurch die von der Anzeigevorrichtung dargestellten Systemzustände für den Nutzer in einem logischen Zusammenhang stehen und intuitiv verstanden werden.In a particularly preferred embodiment, further components of the display device are attached to the support structure. The support structure is thus not only used to attach the housing and to dissipate the heat loss, but allows the separate display of other system states. Such further components may be, for example, stepper motors and / or printed circuit boards with further display elements. In particular, the further components have a functional connection with the display module, as a result of which the system states represented by the display device are accessible to the user in be logically connected and intuitively understood.
Ein solches Anzeigesystem wird insbesondere von einem Kombiinstrument in einem Kraftfahrzeug gebildet.One such display system is in particular of a combination instrument formed in a motor vehicle.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be described below with reference to the accompanying drawings exemplified in more detail. Show it:
In
der von
Das
Display-Modul
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