JP2018036379A - 表示装置 - Google Patents
表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018036379A JP2018036379A JP2016168085A JP2016168085A JP2018036379A JP 2018036379 A JP2018036379 A JP 2018036379A JP 2016168085 A JP2016168085 A JP 2016168085A JP 2016168085 A JP2016168085 A JP 2016168085A JP 2018036379 A JP2018036379 A JP 2018036379A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display
- heat storage
- display device
- heat
- storage member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims abstract description 84
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 10
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 21
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 11
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 9
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000012782 phase change material Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Instrument Panels (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
Description
例えば、特許文献1には、液晶パネルの表面に配置された熱伝導性の透明部材と、液晶パネルを保持する保持枠と、保持枠を保持固定する固定部材と、固定部材に取り付けられた放熱フィンと、を備えた表示装置が開示されている。この構成では、液晶パネルで発生した熱の一部は保持枠を介して、他の一部は透明部材を介して、固定部材に伝達され、放熱フィンから放熱される。
画像に対応する表示光を発する表示面を含む表示部材と、
前記表示部材の前記表示面における、前記表示光を遮らない位置に配置された熱伝導性を持つ蓄熱部材と、
前記表示部材および前記蓄熱部材の間に設けられる熱伝導性を有する接着層と、
を備える。
本発明に係る表示装置を、車両用HUD(ヘッドアップディスプレイ)装置に具体化した第1実施形態について、図面を参照して説明する。
凹面鏡70は、曲面凹状に形成され、例えば合成樹脂材料からなる基材と、基材の表面に蒸着などにより形成された反射膜とから構成される。
表示光Lは、平面鏡60に反射された後、凹面鏡70に反射され、筐体10の透光性カバー12を透過し、フロントガラス3に反射されて視認者4に到達する。このように、平面鏡60と凹面鏡70とは、表示ユニット20、より正確には後述する表示部材21からの表示光Lをフロントガラス3に導く光学リレーを構成する。
また、蓄熱部材23の内側面は反射光の発生を防ぐため、反射防止処理が施されていることが好ましい。反射防止処理としては、黒色めっき処理や黒アルマイト処理などが考えられる。
蓄熱部材23の熱容量は、これらの設定に従って、図5に示すように、表示部材21が定常動作温度Tbである状態で、基準時間T1の間、太陽光による発熱が生じた場合でも、表示ユニット20全体の放熱と蓄熱とにより、表示部材21の温度が基準温度Thを超えないように設計される。実際に必要な熱容量は、実験、シミュレーション等により求められる。
HUD装置1の電源がオンされることで、光源ユニット30から表示ユニット20に光が照射される。表示ユニット20は、光源ユニット30からの光を受けて、表示する画像を表す表示光Lを生成し、生成した表示光Lを平面鏡60に照射する。平面鏡60は表示光Lを凹面鏡70に向けて反射し、凹面鏡70は平面鏡60からの表示光Lをフロントガラス3に向けて反射する。凹面鏡70を反射した表示光Lは、筐体10の透光性カバー12を透過してフロントガラス3に到達し、フロントガラス3に反射された表示光Lは、図1に示すように、視認者4に到達する。視認者4は、表示光Lを受けることで、フロントガラス3の前方位置に表示される虚像Vを視認可能となる。
また、蓄熱部材23は画像表示に必要な表示光Lを遮らないため、二重像などが発生する懸念が無い。
上記第1実施形態では、蓄熱部材23は、その外側面と内側面が互いに平行である枠状をなしているが、その形状はこれに限られず、表示光Lを遮らない形状であればよい。例えば、図7に示すように、表示光Lの投射方向に合わせて、蓄熱部材23の内側面が外側面に対して傾いていても良い。また、表示領域Sに被さっていてもよい。また、図示しないが、蓄熱部材23は、2つ以上の部分に分かれていても良い。
実施形態1においては、表示部材21の表示領域Sには、蓄熱部材23は配置されていない。このため、表示領域Sは熱容量の増加に寄与できず、また、表示領域Sで発生した熱は、蓄熱部材23及び裏面に配置された枠体22に伝わりにくい。このため、表示領域Sの温度だけが局所的に上昇するおそれがある。
そこで、以下、表示領域S上の熱容量を増大し且つ表示領域Sで発生した熱を蓄熱部材23に高熱伝導率で伝達する構成を有する表示装置の実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態では、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
本実施形態の表示ユニット20は、図8に示すように、表示部材21と、枠体22と、蓄熱部材23と、透明部材26と、熱伝導部材27と、を備える。
透明部材26の材質と透明接着層28の材質と厚さとは、透明部材26を接着したときの表示部材21の面内方向の熱抵抗が、表示部材21単独の面内方向の熱抵抗と同等か、その熱抵抗より小さくなるように、選択される。
なお、面内方向の熱抵抗は以下の式(1)により算出される。
面内方向の熱抵抗=面内算出対象の2点間距離/(面内方向等価熱伝導率×断面積)・・・(1)
断面積は、表示部材21及び透明部材26からなる複合材料をその厚さ方向に沿って切った場合の複合材料の算出対象の2点間の断面積である。
複合材料の面内方向等価熱伝導率は以下の式(2)により算出される。
面内方向等価熱伝導率=Σ(各層の面内方向熱伝導率×層厚さ×層の存在比率)/全体の厚さ・・・(2)
全体の厚さは、複合材料の厚さである。各層の面内方向熱伝達率とは、表示部材21および透明部材26の熱伝導率である。層の厚さとは、表示部材21または透明部材26の厚さである。層の存在比率は、層の厚さに対して材料が存在する比率である。なお、透明接着剤を含めた複合材料として断面積及び面内方向熱伝達率を求めてもよい。
なお、基準時間T1と基準温度Thは、第1実施形態と同じである。
また、表示部材21の面内方向の熱抵抗が少なくとも同じか低減される。このため、表示部材21の熱拡散が第1実施形態の表示部材21と同等かそれ以上となり、温度上昇速度がさらに抑制される。
蓄熱部材23と透明部材26の間に柔軟な熱伝導部材27が配置されているので、蓄熱部材23と透明部材26の熱膨脹及び熱収縮にかかわらず蓄熱部材23と透明部材26の側面に密着し、蓄熱部材23と透明部材26と間の高い熱伝導性を確保でき、表示ユニット20全体として高い熱拡散性が得られる。また、蓄熱部材23と透明部材26の設計精度に余裕を持たせることができる。
また、透明部材26の側面は表示面21aに向かって、透明部材26の断面積が拡大する向きの勾配を有し、蓄熱部材23の内側面は、表示面21aに向かって、蓄熱部材23の断面積が縮小する向きの勾配を有することが望ましい。これにより、表示部材21に、透明部材26、熱伝導部材27、蓄熱部材23の順に組み付ける際、透明部材26の外側面と蓄熱部材23の内側面にそれぞれ勾配があるため、熱伝導部材27が表示ユニット20からはみ出しにくく、組み立てが容易である。
第2実施形態では、予め形成された熱伝導部材27を、蓄熱部材23と透明部材26との隙間に配置する例を示したが、製造方法はこれに限定されない。例えば、蓄熱部材23と透明部材26との隙間に、硬化後も柔軟性を有する、2液硬化型の熱伝導性グリース、熱硬化樹脂または光硬化性樹脂等を注入し、その後、これらを硬化することで、熱伝導部材27を形成することも可能である。この製造方法によれば、ペースト状又はゲル状の熱伝導性グリース等は蓄熱部材23または透明部材26の側壁に沿って広がるため、隙間が生じにくく、熱抵抗を抑えることができる。
なお、熱伝導部材27として、硬化性のものに限定されず、温度に応じて固相と液相とを遷移する相変化材料を、液相の状態で注入して、冷却化することで固相となったものを採用しても良い。
また、第2実施形態においては、透明部材26が四角錐台状で、蓄熱部材23は透明部材26の側面に対応して傾斜する内面を有し、熱伝導部材27は、ほぼ一定の厚さを有する構造を例示した。しかし、この発明は、これに限定されず、各部の形状は任意である。例えば、図9に示すように、熱伝導性グリース等を注入しやすいように、蓄熱部材23と透明部材26とは、表示部材21の表示面21aから遠ざかるに従って、その間の隙間が拡大する向きの勾配を有してもよい。その他、蓄熱部材23と透明部材26との間は、熱膨脹を吸収し、あるいは、製造誤差を吸収できる隙間が形成され、表示光Lを遮らなければ、どのような形状でもかまわない。
上記実施の形態においては、蓄熱部材23は単独で配置されたが、他の部材を配置するための台座として機能させることも可能である。
蓄熱部材23は、例えば、図示しないカバーを固定するフックなどの構造(図示しない)を有し、そのカバーと蓄熱部材23とで光学部材29を挟んで保持する。
第1実施形態から第3実施形態を、適宜組み合わせた形態としても良い。例えば、第2実施形態の透明部材と第3実施形態の光学部材とを、ともに備えたHUD装置が考えられる。
2…車両
3…フロントガラス
4…視認者
10…筐体
11…開口部
12…透光性カバー
20…表示ユニット
21…表示部材
21a…表示面
22…枠体
23…蓄熱部材
24…熱伝導性接着層
25…接着層
26…透明部材
27…熱伝導部材
28…透明接着層
29…光学部材
30…光源ユニット
60…平面鏡
70…凹面鏡
Claims (10)
- 画像に対応する表示光を発する表示面を含む表示部材と、
前記表示部材の前記表示面における、前記表示光を遮らない位置に配置された熱伝導性を持つ蓄熱部材と、
前記表示部材および前記蓄熱部材の間に設けられる熱伝導性を有する接着層と、
を備える表示装置。 - 前記表示部材からの前記表示光を投射部材に導く光学リレーを備え、
前記蓄熱部材は、前記光学リレーを遡る太陽光からなる外光によって前記表示部材の加熱が発生した場合に、基準時間以内に前記表示部材の温度が基準温度に達することを防止する熱容量を有し、
前記基準時間は、前記外光により形成される焦点が前記表示部材を通過するのに要する時間に設定され、
前記基準温度は、前記表示装置に異常が生じ得る耐熱温度に設定される、
ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記表示部材の前記表示面に配置された透明部材を備える、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。 - 前記透明部材を含む前記表示部材の面内方向の熱抵抗が、前記透明部材が配置されていない前記表示部材の面内方向の熱抵抗以下である、
ことを特徴とする請求項3に記載の表示装置。 - 前記蓄熱部材と前記透明部材との間に、柔軟性を有する熱伝導部材を備える、
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の表示装置。 - 前記蓄熱部材は前記表示部材の外周縁部に沿った枠状の形状を有し、
前記透明部材は前記表示部材によって囲まれて位置し、
前記蓄熱部材の内側面と前記透明部材の側面は互いに向き合う、
ことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。 - 前記透明部材の側面は前記表示部材の前記表示面に向かって、前記透明部材の断面積が拡大する向きの勾配を有し、
前記蓄熱部材の内側面は、前記表示部材の前記表示面に向かって、前記蓄熱部材の断面積が縮小する向きの勾配を有する、
ことを特徴とする請求項6に記載の表示装置。 - 前記蓄熱部材の内側面は、前記表示部材の前記表示面から遠ざかるに従って、前記透明部材の側面との間の隙間が拡大する向きの勾配を有する、
ことを特徴とする請求項6に記載の表示装置。 - 前記蓄熱部材が前記表示部材の前記表示面と対向する部分の一部に、前記蓄熱部材の内側面から外側面までに亘る溝部を有する、
ことを特徴とする請求項5から8の何れか1項に記載の表示装置。 - 外部から入射して前記表示部材の温度を上昇させる光線を遮蔽することにより、前記表示部材の温度上昇を低減するための光学部材を備え、
前記蓄熱部材が前記光学部材を保持する機構を有する、
ことを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016168085A JP6766525B2 (ja) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016168085A JP6766525B2 (ja) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018036379A true JP2018036379A (ja) | 2018-03-08 |
JP6766525B2 JP6766525B2 (ja) | 2020-10-14 |
Family
ID=61565775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016168085A Active JP6766525B2 (ja) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6766525B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11860463B2 (en) | 2019-03-28 | 2024-01-02 | Maxell, Ltd. | Head-up display |
US11953681B2 (en) | 2019-02-22 | 2024-04-09 | Maxell, Ltd. | Head-up display including heat dissipation |
WO2024090552A1 (ja) * | 2022-10-28 | 2024-05-02 | 株式会社小糸製作所 | 画像投影装置および画像表示装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10123983A (ja) * | 1996-08-30 | 1998-05-15 | Sony Corp | 液晶表示装置 |
JPH10138794A (ja) * | 1996-11-06 | 1998-05-26 | Denso Corp | ヘッドアップディスプレイ装置 |
JP2001009851A (ja) * | 1999-04-27 | 2001-01-16 | Tokai Rubber Ind Ltd | 放熱性粘着剤シートおよびその製法 |
JP2001264754A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Nec Corp | 液晶表示装置及びそれに用いられる光源装置 |
JP2006276623A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置および電気光学装置の製造方法、電子機器 |
JP2013242458A (ja) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Seiko Epson Corp | 電気光学モジュール、投射型表示装置、および電気光学モジュールの製造方法 |
-
2016
- 2016-08-30 JP JP2016168085A patent/JP6766525B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10123983A (ja) * | 1996-08-30 | 1998-05-15 | Sony Corp | 液晶表示装置 |
JPH10138794A (ja) * | 1996-11-06 | 1998-05-26 | Denso Corp | ヘッドアップディスプレイ装置 |
JP2001009851A (ja) * | 1999-04-27 | 2001-01-16 | Tokai Rubber Ind Ltd | 放熱性粘着剤シートおよびその製法 |
JP2001264754A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Nec Corp | 液晶表示装置及びそれに用いられる光源装置 |
JP2006276623A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置および電気光学装置の製造方法、電子機器 |
JP2013242458A (ja) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Seiko Epson Corp | 電気光学モジュール、投射型表示装置、および電気光学モジュールの製造方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11953681B2 (en) | 2019-02-22 | 2024-04-09 | Maxell, Ltd. | Head-up display including heat dissipation |
US11860463B2 (en) | 2019-03-28 | 2024-01-02 | Maxell, Ltd. | Head-up display |
WO2024090552A1 (ja) * | 2022-10-28 | 2024-05-02 | 株式会社小糸製作所 | 画像投影装置および画像表示装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6766525B2 (ja) | 2020-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6579319B2 (ja) | ヘッドアップディスプレイ装置 | |
EP3370109B1 (en) | Display device | |
CN113253462B (zh) | 虚像显示装置 | |
US7149041B2 (en) | Heat dissipation structure for optical engine | |
TWI391752B (zh) | 具熱隔離層之背光模組及顯示裝置 | |
JP6766525B2 (ja) | 表示装置 | |
JP2017083699A (ja) | 表示装置 | |
JP6563711B2 (ja) | ヘッドアップディスプレイ装置 | |
JP2015103519A (ja) | 一種のamoledモジュール構造とその組立方法 | |
JP2009288484A (ja) | 発光表示装置 | |
JP7331834B2 (ja) | ヘッドアップディスプレイ | |
JP2017537354A (ja) | バックライト装置、とりわけヘッドアップディスプレイ用のバックライト装置及び自動車用ヘッドアップディスプレイ | |
WO2019064691A1 (ja) | ヘッドアップディスプレイ装置 | |
JP2018054979A (ja) | 虚像表示装置及び映像素子ユニットの製造方法 | |
WO2014069572A1 (ja) | 液晶表示装置 | |
TWI238371B (en) | Optoelectronic device accommodated in installing case, projection display device and installing case | |
JP2004347633A (ja) | ヘッドアップディスプレイ装置 | |
JP2018087775A (ja) | 車両用表示装置 | |
JP2019166852A (ja) | ヘッドアップディスプレイ | |
WO2016076342A1 (ja) | ヘッドアップディスプレイ装置 | |
JP2018185410A (ja) | 表示装置 | |
JP6175898B2 (ja) | 回折光学素子、回折光学素子の製造方法、及び電子機器 | |
JP2010006196A (ja) | 発光表示装置 | |
JP4873130B2 (ja) | 表示装置 | |
JP2007279103A (ja) | 液晶装置及び電子機器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190614 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200311 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200407 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200422 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200721 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200804 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200818 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200831 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6766525 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |