JP2015184344A

JP2015184344A - 表示装置

Info

Publication number: JP2015184344A
Application number: JP2014058607A
Authority: JP
Inventors: 拓飯田; Hiroshi Iida
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2014-03-20
Filing date: 2014-03-20
Publication date: 2015-10-22
Anticipated expiration: 2034-03-20
Also published as: JP6291944B2

Abstract

【課題】表示ユニットが収納されたケース内の熱を出来るだけケース外に放散させることによって、視認性が良好な表示装置を提供する。
【解決手段】ケース２と、回路基板８を備えケース内に収納される表示ユニット１とを有し、ケース２は、回路基板８の背面側にケース２に一体成形された取付部２２を有し、取付部２２を貫通するビス２４によって、表示ユニット１にビス締めされる表示装置であって、ケース２は、取付部２２と回路基板８との間に配置された熱伝導性部材からなる弾性部材を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示ユニットが収納されるケースの取付部に熱伝導性部材を用いた表示装置に関するものである。

表示装置は、液晶表示ユニットと、この液晶表示ユニットが収納されるケースを有しており、液晶表示ユニットは、ＴＦＴ型と称される液晶表示素子と、この液晶表示素子を照明するバックライト装置と、液晶表示素子やバックライト装置が保持される合成樹脂製のホルダと、ホルダに液晶表示素子やバックライト装置を固定しておく金属製の押え枠と、ホルダの背後に配置され液晶表示素子の駆動や後述する光源を点灯させる電子部品などが実装された回路基板と、鋼材からなるシールドケースなどを備えている。なお、図示しないが液晶表示素子と回路基板とは電気的に接続されている。

バックライト装置は、光源としての冷陰極管と、端面から内部に入射した冷陰極管からの光を液晶表示素子の裏面側に導く無色透明の導光部材と、この導光部材の背後に配置された反射板と、液晶表示素子と導光部材との間に配置された拡散シートやプリズムシートなどの光学シートからなる。このバックライト装置により液晶表示素子を背後から照明して、表示（例えば車両用の表示装置の場合は、燃料残量，温度，メッセージなど）が良好に視認されるようにしてある。

また、液晶表示ユニットには、硬質のメーン基板と、合成樹脂製の枠体が備えられている。前述した各部品が枠体内に収納され、詳細は図示しないが、メーン基板を枠体に固定することによってユニット化されている。メーン基板には表示装置の電源回路用や液晶表示素子に表示データを送る回路用の電子部品などが実装されている。

ケースは分割された上ケースと下ケースで構成されており、上ケースは無色透明な合成樹脂からなる窓部と、不透過性（例えば黒色）の合成樹脂からなる覆い部とが一体形成されたものである。覆い部は前部と側部とからなる。また、上ケースの前部には略円柱状の上取付ボスが一体に設けられている。下ケースは上ケースと同様に不透過性の合成樹脂からなり、底部と側部を有する。また、下ケースには上ケースに設けられた上取付ボスに対応して下ケース用の下取付ボスが底部から突設しており、底部側が開口された断面略円筒状となっている。

液晶表示ユニットには、アルミニウム製の放熱板がシリコーンゴムからなる放熱シートを介してシールドケースの背後に配置してある。放熱シートは、シールドケースと放熱板との間に挟まれるように配置されている。

特許第３８９６５９３号公報

しかしながら、前述した表示装置は、冷陰極管や回路基板およびメーン基板に実装された電子部品などから発生する熱（特に光源が冷陰極管の場合、冷陰極管を点灯させるインバータ回路部品であるトランスからの発熱が高い）によってケース内の温度が上昇して、液晶表示素子に表示ムラが発生するなど表示が見にくくなることがある。また、表示装置が外部にさらされるオートバイや農業機械などに備え付けられる場合には、特に防水や防塵の必要性からケースの内外を連通する通気路などをケースに設けることができず、さらに、前述した様に上ケースと下ケースの合わせ目に隙間が生じないようにしてあるため、この様な傾向はより強い。

そのため、アルミニウム製の放熱板がシリコーンゴムからなる放熱シートを介してシールドケースの背後に配されることで、表示ユニットから放出される熱を放熱シートと放熱板とに伝熱することで放散させているが、構造が複雑となりコストが高くなってしまうという問題点があった。

本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、表示ユニットが収納されたケース内の熱や回路基板に伝わった熱などを、放熱板を用いることなく出来るだけケース外に放散させることによって、視認性が良好な表示装置を提供することを目的とする。

本発明は前記目的を達成するため、ケースと、回路基板を備え前記ケース内に収納される表示ユニットとを有し、前記ケースは、前記回路基板の背面側に前記ケースに一体成形された取付部を有し、前記取付部を貫通するビスによって、前記表示ユニットにビス締めされる表示装置であって、前記ケースは、前記取付部と前記回路基板との間に配置された熱伝導性部材からなる弾性部材を有するものである。

また、前記ケースは、前記弾性部材を配置する凹部を有するものである。

また、前記弾性部材は、前記凹部よりもビス締めされる方向に厚みを有したものである。

また、前記弾性部材は、前記回路基板から放出される熱を前記取付部に伝導するものである。

また、前記表示ユニットは、前記ビスがビス締めされるボス体を備えているものである。

本発明によれば、ケース内に籠もった熱や回路基板に伝わった熱が、熱伝導性部材からなる取付部を伝わってケース外に放散されるため、表示素子の温度上昇を抑えて視認性が良好な表示装置を得ることができる。

本発明の実施形態を示す表示装置の断面図。同表示装置の取付部を示す部分詳細図。

本発明を、車両用の表示装置に適用した例を実施形態として説明する。図１は表示装置の断面図であり、図２はインサート成形された取付部を示す部分詳細図である。

表示ユニット１は、本実施形態ではＴＦＴ型の表示素子１３を備え、表示素子１３が収納、保持されるホルダ５や、図示しないが、照明部材などがユニット化されたものである。

ケース２は、分割された上ケース２Ａと下ケース２Ｂとで構成されており、上ケース２Ａは無色透明な合成樹脂からなる窓部と、不透過性（例えば黒色）の合成樹脂からなる覆い部とが一体形成されたものである。下ケース２Ｂには、取付ボス（取付部）２２がインサート成型されており、底部２１側が開口されている。また、下ケース２Ｂは、取付ボス２２と回路基板８との間に、伝熱シート３１が配置される隙間からなる凹部２３を有している。

本実施形態における下ケース２Ｂの取付ボス２２は、熱伝導性の良い金属材料であるアルミニウムあるいは銅などからなる。取付ボス２２は、貫通孔２２ａと周壁２２ｂが設けられた略円筒状で、下ケース２Ｂの底部２１側が開口された状態で下ケース２Ｂとインサート成形などの手法により一体形成されている。

ホルダ５は、本実施形態においては、金属材料から形成され、表示素子１３の外周側を覆うように配置されている。図示しないが、表示素子１３からはＦＰＣが延設され、背後に位置する回路基板８に接続される。

本実施形態における伝熱シート３１は、例えばシリコーンゴムシートからなる絶縁性部材であり、伝熱シート３１を介して回路基板８の熱が取付ボス２２に伝わるように、取付ボス２２と接触する位置に配置されている。伝熱シート３１は、下ケース２Ｂに設けられた凹部２３に配置されるように、中心に貫通孔３１ａが形成された環状からなる。また、伝熱シート３１は、凹部２３よりもビス締めされる方向に厚みを有するため、確実に回路基板８と接触させることができる。

回路基板８は、組み付けの際、下ケース２Ｂに一体成形された取付ボス２２を通過したビス２４が貫通する貫通穴８１ａが設けられている。

ボス体９は、表示ユニット１の裏面側に熱溶着などによって形成されたものであり、取付ボス２２、伝熱シート３１、回路基板８を貫通したビス２４が締め付けされる。

表示ユニット１のケース２への組み付けを説明する。本実施形態においては、凹部２３に伝熱シート３１を配置し、ビス２４を取付ボス２２の開口空所内に挿入したのち、伝熱シート３１と回路基板８とを貫通したビス２４が取付ボス体９に締め付けられる。

この様に、ケース２は、回路基板８との間に凹部２３を有し、凹部２３には熱伝導性部材からなる伝熱シート３１が配置されることにより、表示ユニット１や電子部品７などから発せられケース２内に籠もった熱や、回路基板８に伝わった熱などが回路基板８から取付ボス２２及び下ケース２Ｂの底部２１に伝わる。

また、取付ボス２２に伝わる熱の一部が下ケース２Ｂの底部２１にも伝わることで、下ケース２Ｂの広範囲で放熱効果が期待でき、防水，防塵性を維持しながら、放熱板を設けることなく、表示ユニット１や電子部品７などから発せられケース２内に籠もった熱や、回路基板８に伝わった熱などが回路基板８から取付ボス２２及び下ケース２Ｂの底部２１に伝わり外部に放散されるので、液晶表示素子３の温度上昇を抑えて視認性の良好な表示装置を提供することができる。

また、良熱伝導材からなる取付ボス２２を下ケース２Ｂと一体形成したことにより、下ケース２Ｂの構成部品を少なくして表示装置の組み付け作業性を容易とすることができる。

なお、伝熱シート３１は、柔軟性を有する合成樹脂性であればよく、絶縁性の場合は、シリコーンゴムシートなどが適している。

また、底部２１は、取付ボス２２の開口箇所の少なくとも一部と同等の高さに形成されていることによって、ビス２４が正しく締められているかなどの確認を容易に行うことが可能となる。

また、ケース２内に表示ユニット１が収納されている表示装置を実施形態として示したが、ケース２内には表示ユニット１の他にアナログ式の速度計や回転計などが収納されていても良い。また、液晶表示素子や、例えば蛍光表示管を用いても良い。また、少なくとも表示素子と、この表示素子を照明する照明部材と、表示素子表示用の電子部品などが実装された回路基板を備えていれば良い。

１表示ユニット
２ケース
２Ａ上ケース
２Ｂ下ケース
８回路基板
９ボス体
２１底部
２２取付ボス（取付部）
２２ａ貫通孔
２２ｂ周壁
２３凹部
２４ビス（固定手段）
３１伝熱シート（弾性部材）
３１ａ貫通孔
８１ａ貫通孔

Claims

ケースと、回路基板を備え前記ケース内に収納される表示ユニットとを有し、
前記ケースは、前記回路基板の背面側に前記ケースに一体成形された取付部を有し、前記取付部を貫通するビスによって、前記表示ユニットにビス締めされる表示装置であって、
前記ケースは、前記取付部と前記回路基板との間に配置された熱伝導性部材からなる弾性部材を有することを特徴とする表示装置。
前記ケースは、前記弾性部材を配置する凹部を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記弾性部材は、前記凹部よりもビス締めされる方向に厚みを有したことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
前記弾性部材は、前記回路基板から放出される熱を前記取付部に伝導することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記表示ユニットは、前記ビスがビス締めされるボス体を備えていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。