JP2017026868A

JP2017026868A - 表示装置

Info

Publication number: JP2017026868A
Application number: JP2015146271A
Authority: JP
Inventors: 貴宏岩永; Takahiro Iwanaga
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2015-07-24
Filing date: 2015-07-24
Publication date: 2017-02-02

Abstract

【課題】表示ユニットと筐体との組み付け作業性が良好な表示装置を提供する。
【解決手段】情報表示体１１と情報表示体１１の視認者Ｅ側とは反対側に配置される回路基板１２とを有する表示ユニット１０と、回路基板１２に搭載される発熱を伴う電子部品１２ａと、表示ユニット１０を収容する筐体４０とを備え、筐体４０は、回路基板１２の視認者Ｅ側とは反対側に設けられる空洞部４３を有する壁部４４を備え、回路基板１２と空洞部４３に埋設される放熱部５０との間には伝熱部材６０が介在しており、ネジＳが放熱部５０に形成された第１の貫通孔部５４、並びに伝熱部材６０に形成された第２の貫通孔部６１の双方を貫通した状態で、表示ユニット１０と筐体４０とはネジ固定され、壁部４４（筐体４０）には、伝熱部材６０とネジＳとの干渉を防止するための障壁部４５が設けられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車や自動２輪車等の車両に搭載された表示装置に関するものである。

従来より、この種の表示装置にあっては、例えば下記特許文献１に記載されているものが知られている。この特許文献１に記載の表示装置は、車両に搭載された車両用計器からなり、所定情報を表示する液晶表示パネルからなる情報表示体と当該情報表示体の背後側（当該情報表示体の視認者側とは反対側）に配置される硬質の回路基板とを有する表示ユニットと、回路基板に実装（搭載）される発熱を伴う電子部品と、表示ユニットを収容する樹脂製の筐体とを備えている。

そして、この場合、情報表示体の背後側にはシリコンゴム等にて形成された弾性を有する伝熱部材（以下、弾性伝熱部材と言う）を介してアルミニウムで形成された取付ボス（放熱部）が配置され、情報表示体から発せられる熱が、弾性伝熱部材を介して筐体の開口部を臨むように配置された取付ボス（放熱部）へと伝わることで、前記熱を装置外部へと放散させるものである。

一方で、上述した回路基板に発熱を伴う電子部品が搭載されたような場合、当該電子部品から発せられる熱を装置外部へと放散できないことが考えられ、この場合、当該熱の影響を受けて前記情報表示体が誤動作する虞がある。

この問題点を解消するために、例えば図６に示すような表示装置の構成を採用することが考えられる。すなわち、図６における表示装置は、情報表示体１と当該情報表示体１の背後側に配置される硬質の回路基板２とを有する表示ユニット３と、回路基板２に実装される発熱を伴う電子部品４と、表示ユニット３を収容する樹脂製の筐体５とから主に構成され、筐体５は、回路基板２の背後側に設けられる空洞部５ａを有する筒状壁部（壁部）５ｂを備え、回路基板２と空洞部５ａに埋設される放熱部６との間には環状の弾性伝熱部材７が配置され、筐体５は、放熱部６、弾性伝熱部材７並びに回路基板２に各々形成された同一幅寸法の円形貫通孔部６ａ、７ａ、２ａを貫通するネジＦによって、表示ユニット３に設けられたボス体８にネジ固定される。

このような構成によれば、電子部品４から発せられる熱は回路基板２及び弾性伝熱部材７を介して放熱部６へと伝わることから、当該熱は装置外部へと放散され、情報表示体１の誤動作を防止することができるというものである。

特開２０１４−１０２２６号公報

ところで、上述した図６に示す従来の表示装置の場合、ネジＦを用いて表示ユニット３と筐体５とを組み付け固定（ネジ固定）するにあたり、シリコンゴム等にて形成された弾性伝熱部材７の円形貫通孔部７ａにネジＦのネジ部Ｆ１が密着した状態で挿通するような構成となっている。

そして、弾性伝熱部材７に円形貫通孔部７ａを設けるにあたり、弾性伝熱部材７を孔開け加工する必要があるが、この孔開け加工時において、主に弾性伝熱部材７自体が弾性を有していることに起因して、弾性伝熱部材７の円形貫通孔部７ａとの境界面となる円形内周面７ｂが、図７に示すように平滑面ではなく、非平滑な（例えば波打つような）凹凸面となってしまい、このような場合、円形貫通孔部７ａ（つまり凹凸面となっている円形内周面７ｂ）にネジＦのネジ部Ｆ１を挿通させることが難しく、表示ユニット３と筐体５との組み付け作業性が悪化するという問題がある。
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、表示ユニットと筐体との組み付け作業性が良好な表示装置の提供を目的とするものである。

本発明は、情報表示体と前記情報表示体の視認者側とは反対側に配置される回路基板とを少なくとも有する表示ユニットと、前記回路基板に搭載される発熱を伴う電子部品と、前記表示ユニットを収容する筐体とを備えた表示装置において、前記筐体は、前記回路基板の前記視認者側とは反対側に設けられる空洞部を有する壁部を備え、前記回路基板と前記空洞部に埋設される放熱部との間には、前記電子部品から発せられる熱を前記回路基板から前記放熱部へと伝えるための伝熱部材が介在しており、ネジが前記放熱部に形成された第１の貫通孔部、並びに前記伝熱部材に形成された第２の貫通孔部の双方を貫通した状態で、前記表示ユニットと前記筐体とはネジ固定され、前記筐体には、前記伝熱部材と前記ネジとの干渉を防止するための障壁部が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成でき、表示ユニットと筐体との組み付け作業性が良好な表示装置を提供できる。

本発明の実施形態による表示装置の要部正面図。図１のＡ−Ａ断面図（ハッチング省略）。図２中、表示装置の要部を拡大して示す拡大断面図（ハッチング省略）。図１のＢ−Ｂ断面図（ハッチング省略）。同実施形態による筐体と伝熱部材とネジとの位置関係を示す図。従来技術による表示装置の要部断面図（ハッチング省略）。従来技術による筐体と伝熱部材とネジとの位置関係を示す図。

以下、図１〜図５に基づいて、本発明の実施形態を車両に搭載された車両用計器に適用した一実施形態を説明する。

図１、図２において、本実施形態における車両用計器としての表示装置Ｄは、計器用ディスプレイである情報表示体１１とこの情報表示体１１の視認者Ｅ側とは反対側に配置される回路基板１２と情報表示体１１を保持するケース体１３とを有する表示ユニット１０と、視認者Ｅ側となる情報表示体１１の前方側に配置される透視パネル２０と、この透視パネル２０の周縁部分を覆うように設けられる例えば黒色樹脂製の枠部材３０と、表示ユニット１０を収容する筐体４０と、この筐体４０の後述する壁部内に埋設（配設）される放熱部５０と、回路基板１２と放熱部５０との間に配置される伝熱部材６０とを備えている。

情報表示体１１は、例えばＴＦＴ型の液晶表示パネルを適用することができ、車速情報や燃費情報等の各種車両情報を視覚情報として表示するものである。この場合、情報表示体１１は、図示しないフレキシブル配線板を用いて回路基板１２と電気的に接続されている。

回路基板１２は、所定の導電路が形成された硬質の配線基板からなり、この回路基板１２には発熱を伴う電子部品１２ａが１つまたは複数個、実装（搭載）されている。また、１２ｂは、ネジＳが貫通する略円形の貫通孔からなる孔部である。

電子部品１２ａは、前記導電路に導通接続されており、例えば情報表示体１１の表示制御を行うマイクロコンピュータ（制御部）や、コンデンサ等の各種回路部品を適用することができる。

ケース体１３は、合成樹脂材料によって形成され、情報表示体１１の背面側周縁を保持するように回路基板１２上に載置される樹脂製のホルダからなり、このケース体１３には、ネジＳが貫通する略円形の貫通孔１３ａが設けられ、この貫通孔１３ａは回路基板１２の孔部１２ｂと連通している。

なお、１４は、表示ユニット１０の背面側に熱溶着等によって形成された複数個のボス部であり、これらボス部１４にはネジＳが螺合するネジ螺合部（図示せず）がそれぞれ設けられ、前記ネジ螺合部は、孔部１２ｂと貫通孔１３ａとの双方に対応するように設けられている。

透視パネル２０は、略平板状の透光性合成樹脂材料によって形成され、情報表示体１１を覆うように設けられている。視認者Ｅは、この透視パネル２０を通じて前記各種車両情報を透視（視認）することができる。

筐体４０は、例えば黒色の合成樹脂材料によって形成され、回路基板１２の背面側を覆う底壁部４１と、表示ユニット１０の側方を覆う側壁部４２とを備えている。

底壁部４１は、図３（または図４）に示すように回路基板１２の背面側（つまり回路基板１２の視認者Ｅ側とは反対側）に設けられる空洞部４３を有する略環状の壁部４４を備えている。

なお、図３（または図５）において、４５は、ネジＳ（ネジＳのネジ部Ｓ１）と伝熱部材６０との干渉を防止するための略環状の障壁部であり、この場合、障壁部４５は、ネジＳ（ネジ部Ｓ１）と伝熱部材６０との間に位置し、内周面４５ａが平滑面となっている内側環状壁部からなり、筐体４０の壁部４４に一体的に設けられている。

また、４６は、壁部４４と障壁部４５を部分的に連結するための複数の連結部であり、本例の場合、連結部４６は、時計でたとえると１２時と６時の方向（つまり図１に示す車両用計器Ｄの上側及び下側の方向）において、略環状の壁部４４と略環状の障壁部４５との間を橋渡しするように設けられた２つの連結リブからなる（図４参照）。つまり、このことは、障壁部４５は、複数個の連結部４６によって壁部４４と部分的に連結していることを意味している。

放熱部５０は、アルミニウム等の金属材料で形成され、壁部４４の内壁面の一部に密着した状態で空洞部４３に埋設されており、電子部品１２ａから発せられる熱を装置外部へ放散させるための放熱機能を有している。

また、放熱部５０は、その主要部を構成する環状本体部５１と、この環状本体部５１の背面側周縁から垂下形成される環状垂下部５２と、伝熱部材６０と当接するように環状本体部５１から隆起形成された隆起部５３とを備え、環状本体部５１の略中央部にはネジＳのネジ部Ｓ１が貫通する略円形の貫通孔からなる第１の貫通孔部５４が設けられ、この第１の貫通孔部５４は、孔部１２ｂと貫通孔１３ａの双方に連通している。

伝熱部材６０は、例えばシリコンゴムによって形成された熱伝導性を有する環状の弾性体からなり、放熱部５０と回路基板１２との間に圧縮された状態で介在しており、電子部品１２ａから発せられる熱を回路基板１２から放熱部５０へと伝えるための熱伝導体としての機能を有している。

そして、伝熱部材６０の略中央部には、ネジＳのネジ部Ｓ１が貫通する略円形の貫通孔からなる第２の貫通孔部６１が設けられ、この第２の貫通孔部６１は、孔部１２ｂと貫通孔１３ａと第１の貫通孔部５４とにそれぞれ連通している。

ここで、伝熱部材６０と壁部４４と障壁部４５との位置関係に着目すると、障壁部４５は、ネジ部Ｓ１と伝熱部材６０との間であって、伝熱部材６０の内側に位置する内側環状壁部として構成され、壁部４４は、伝熱部材６０の周囲（外側）を取り巻くように設けられる外側環状壁部として構成される（図５参照）。

以上の各部により、表示装置Ｄが構成されている。ここで、本例の場合、筐体４０は、放熱部５０に形成された第１の貫通孔部５４、並びに伝熱部材６０に形成された第２の貫通孔部６１を貫通するネジＳ（ネジ部Ｓ１）によって、表示ユニット１０にネジ固定される構成となっている。換言すると、表示ユニット１０と筐体４０とは、ネジＳが第１の貫通孔部５４並びに第２の貫通孔部６１の双方を貫通した状態でネジ固定（組み付け固定）される構成となる。

具体的には、図３に示すように、ネジＳのネジ部Ｓ１が環状本体部５１の第１の貫通孔部５４、伝熱部材６０の第２の貫通孔部６１、回路基板１２の孔部１２ｂ、並びにケース体１３の貫通孔１３ａを貫通し、さらにボス部１４の前記ネジ螺合部に螺合されることで、筐体４０は、伝熱部材６０が放熱部５０と回路基板１２との間で圧縮された状態で、表示ユニット１０にネジ固定されることになる。

この際、図５に示すように伝熱部材６０の第１の貫通孔部６１との境界面となる円形内周面６２が、非平滑な（例えば波打つような）凹凸面となっている場合であっても、本例では伝熱部材６０（凹凸面となっている円形内周面６２）とネジ部Ｓ１との間にネジ部Ｓ１側を向く内周面４５ａが平滑面となっている障壁部４５が介在していることで、表示ユニット１０と筐体４０とをネジＳを用いてネジ固定するにあたって、ネジ部Ｓ１と円形内周面６２との接触を防ぎつつ、ネジＳのネジ部Ｓ１を障壁部４５（内周面４５ａ）にスムーズに挿通させることができるため、表示ユニット１０と筐体４０との組み付け作業性が良好な表示装置Ｄを提供することができる。

また、車両用計器としての表示装置Ｄが電源供給を受けて作動したとき、回路基板１２（前記導電路）に実装（搭載）された前記制御部をはじめとする電子部品１２ａから発せられる熱は、回路基板１２及び伝熱部材６０を介して放熱部５０へと伝わるように構成され、結果的に装置外部（大気中）へと放散されることになる。

具体的には、電子部品１２ａから発せられる熱は、例えば前記導電路へと伝わることで回路基板１２に蓄積されることになるが、この回路基板１２に蓄積された熱は、回路基板１２と接触している伝熱部材６０を経て、伝熱部材６０と接触しているとともに表示装置Ｄ外部に露出している放熱部５０へと伝わり、表示装置Ｄ外部（つまり大気中）へと放散（放熱）されるため、電子部品１２ａから発せられる熱の装置外部（表示装置Ｄ外部）への放熱効率を高めることができる。また、本例のように放熱部５０に環状垂下部５２が設けられていることで、大気と接触する放熱部５０の表面積が増加することから、放熱効率をより高めることが可能となる。

以上のように本実施形態では、情報表示体１１と情報表示体１１の視認者Ｅ側とは反対側に配置される回路基板１２とを有する表示ユニット１０と、回路基板１２に搭載される発熱を伴う電子部品１２ａと、表示ユニット１０を収容する筐体４０とを備え、筐体４０は、回路基板１２の視認者Ｅ側とは反対側に設けられる空洞部４３を有する壁部４４を備え、回路基板１２と空洞部４３に埋設される放熱部５０との間には、電子部品１２ａから発せられる熱を回路基板１２から放熱部５０へと伝えるための伝熱部材６０が介在しており、ネジＳが放熱部５０に形成された第１の貫通孔部５４、並びに伝熱部材６０に形成された第２の貫通孔部６１の双方を貫通した状態で、表示ユニット１０と筐体４０とはネジ固定され、壁部４４（筐体４０）には、伝熱部材６０とネジＳ（ネジ部Ｓ１）との干渉を防止するための障壁部４５が設けられているものである。

従って、伝熱部材６０（凹凸面となっている円形内周面６２）とネジ部Ｓ１との間にネジ部Ｓ１側を向く内周面４５ａが平滑面となっている障壁部４５が介在していることで、表示ユニット１０と筐体４０とをネジＳを用いてネジ固定するにあたって、ネジ部Ｓ１と円形内周面６２との接触を防ぎつつ、ネジＳのネジ部Ｓ１を障壁部４５（内周面４５ａ）にスムーズに挿通させることができるため、表示ユニット１０と筐体４０との組み付け作業性が良好な表示装置を提供することができる。

なお、本実施形態では、情報表示体１１が液晶表示パネルのごとき計器用ディスプレイからなる例について説明したが、例えば情報表示体１１を、指針と、指針によって指示される目盛等の表示部を有する計器用表示板と、指針を駆動するように回路基板１２に実装されるモータ（指針駆動手段）とから主に構成されるアナログ式計器としてもよい。

１０表示ユニット
１１情報表示体
１２回路基板
１２ａ電子部品
２０透視パネル
３０枠部材
４０筐体
４１底壁部
４２側壁部
４３空洞部
４４壁部
４５障壁部
４６連結部
５０放熱部
５１環状本体部
５２環状垂下部
５３隆起部
５４第１の貫通孔部
６０伝熱部材
６１第２の貫通孔部
Ｅ視認者
Ｓネジ
Ｓ１ネジ部

Claims

情報表示体と前記情報表示体の視認者側とは反対側に配置される回路基板とを少なくとも有する表示ユニットと、
前記回路基板に搭載される発熱を伴う電子部品と、
前記表示ユニットを収容する筐体とを備えた表示装置において、
前記筐体は、前記回路基板の前記視認者側とは反対側に設けられる空洞部を有する壁部を備え、
前記回路基板と前記空洞部に埋設される放熱部との間には、前記電子部品から発せられる熱を前記回路基板から前記放熱部へと伝えるための伝熱部材が介在しており、
ネジが前記放熱部に形成された第１の貫通孔部、並びに前記伝熱部材に形成された第２の貫通孔部の双方を貫通した状態で、前記表示ユニットと前記筐体とはネジ固定され、
前記筐体には、前記伝熱部材と前記ネジとの干渉を防止するための障壁部が設けられていることを特徴とする表示装置。