JP2020055413A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発熱素子の効率的な冷却を実現できる車両用表示装置を提供する。【解決手段】発熱素子１７１が実装される回路基板４０と、回路基板上に設けられ、発熱素子を覆う金属製のシールド部材１７３と、シールド部材と発熱素子との間に設けられ、弾性変形した状態で保持される第１熱伝導性シート１７２と、ヒートシンク６０と、シールド部材とヒートシンクとの間に設けられ、弾性変形した状態で保持される第２熱伝導性シート６６とを含み、第１熱伝導性シート、第２熱伝導性シート、及びヒートシンクは、回路基板に垂直な方向に視て、発熱素子に重なる範囲内に延在する、車両用表示装置。【選択図】図１０

Description

本開示は、車両用表示装置に関する。

発熱素子とシールドケース（シールド部材）との間に伝熱部材を有し、シールドケースに熱伝導シートを介してヒートシンクの柱状部を当接させる表示装置が知られている。

特開２０１６−２４３３４号公報

しかしながら、上記のような従来技術では、発熱素子から外部への熱伝達経路が比較的に長く（発熱素子とヒートシンクとの間の横方向の距離が比較的長く）、効率的な冷却を実現する上で改善の余地がある。

そこで、１つの側面では、本発明は、発熱素子の効率的な冷却を実現できる車両用表示装置を提供することを目的とする。

１つの側面では、発熱素子が実装される回路基板と、
前記回路基板上に設けられ、前記発熱素子を覆う金属製のシールド部材と、
前記シールド部材と前記発熱素子との間に設けられ、弾性変形した状態で保持される第１熱伝導性シートと、
ヒートシンクと
前記シールド部材と前記ヒートシンクとの間に設けられ、弾性変形した状態で保持される第２熱伝導性シートとを含み、
前記第１熱伝導性シート、前記第２熱伝導性シート、及び前記ヒートシンクは、前記回路基板に垂直な方向に視て、前記発熱素子に重なる範囲内に延在する、車両用表示装置が提供される。

１つの側面では、本発明によれば、発熱素子の効率的な冷却を実現できる車両用表示装置を提供できる。

本実施例に係る車両用表示装置の正面図である。 車両用表示装置を背面側から見た斜視図である。 車両用表示装置を背面側から見た分解斜視図である。 冷却ユニットを背面側から見た斜視図である。 背面ケースを正面側から見た斜視図である。 図２におけるＡ部詳細図である。 一実施例による基板側放熱／シールド構造が適用された回路基板の斜視図である。 図７のＱ１部の拡大図である。 図７からシールド部材を取り外した状態の図である。 全体としての放熱構造を示す断面図である。 他の実施例による基板側放熱／シールド構造が適用された回路基板の斜視図である。 図１１のＱ２部の拡大図であって第１シールド部材を取り外した状態の図である。 全体としての放熱構造を示す断面図である。

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
なお、以下、特に説明のない限り、車両用表示装置１において、車両用表示装置１が装着される車両の運転者に対向する側（車両の後方側）を正面側とし、その反対側（車両の前方側）を背面側とする。

（車両用表示装置１の全体構造）
まず、図１から図６を参照しながら本実施例に係る車両用表示装置１の全体構造を説明する。
図１は、本実施例に係る車両用表示装置１の正面図である。図２は、車両用表示装置１を背面側から見た斜視図である。図３は、車両用表示装置１を背面側から見た分解斜視図である。図４は、放熱ユニット８０を背面側から見た斜視図である。図５は、背面ケース５１を正面側から見た斜視図である。図６は、図２におけるＡ部詳細図である。

図１に示すように、本実施例に係る車両用表示装置１は、例えば、自動車等の車両の運転席より前方のダッシュボードにおいて、ユーザ（運転者）が視認可能なように、ユーザと対面して設けられる。車両用表示装置１は、車両情報（例えば、車速、エンジン回転数、各種異常）等を表示する。なお、通常、車両用表示装置１の下方には、操舵軸が設けられる。

図１から図３に示すように、車両用表示装置１は、表示ユニット２０と、表示ユニット２０の正面側に配置される保護カバー３０（「見返し」とも称する）と、表示ユニット２０を制御する回路基板４０と、回路基板４０を収めるケース５０と、を備えている。そして、表示ユニット２０に表示される表示画像は、車両用表示装置１に対向するユーザから視認できるようになっている。

（表示ユニット２０）
表示ユニット２０は、車両情報等を表示するものである。表示ユニット２０は、例えばドットマトリクス型のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）パネル等を有し、バックライトユニット（図示せず）からの光を受けて、画像を表示する。表示ユニット２０用の駆動回路及び電源回路は、回路基板４０に実装されている。

（保護カバー３０）
保護カバー３０は、正面視において、ケース５０と略同等の大きさを有する枠状のものである。保護カバー３０は、例えば、遮光性を有する合成樹脂で形成されている。保護カバー３０は、ケース５０に設けられた被係合部に係合する複数の係合部を有している。そして、保護カバー３０は、ケース５０との間に表示ユニット２０及び回路基板４０を挟むようにして、ケース５０に対して係合している。

（回路基板４０）
回路基板４０は、表示ユニット２０の背面側に配置され、表示ユニット２０を制御するものである。なお、回路基板４０は、適宜、揺動自在な指針（例えばスピードメータやタコメータの係る指針）の動作を制御する回路を含んでいてもよい。なお、指針は、物理的な形態である必要はなく、表示ユニット２０で表示されてもよい。

回路基板４０は、ビス等でケース５０に係止されている。回路基板４０は、車体側に配置された電源、車載通信バス等から回路基板４０に接続するためのハーネス用のハーネスコネクタ４１を有している。また、回路基板４０は、送風機７０から延びる配線７５に接続する配線コネクタ４２を、背面ケース５１の配線コネクタ用開口部５０ｃ（第２開口部）に対応する位置に有している。これにより、回路基板４０をケース５０に収めた後でも、送風機７０の配線７５を回路基板４０に接続できる。
なお、回路基板４０は、背面ケース５１に支持された発音部材（スピーカ）から延びる配線に接続する発音部材用配線コネクタを、背面ケース５１の配線コネクタ用開口部５０ｃに対応する位置に有してもよい。これにより、回路基板４０をケース５０に収めた後でも、発音部材の配線を回路基板４０に接続できる。
回路基板４０は、更に、後述する放熱ユニット８０と協動する基板側放熱／シールド構造１７０を備える。基板側放熱／シールド構造１７０は、回路基板４０上に実装される発熱素子（後述）からの熱を放熱ユニット８０を介して外部（車両用表示装置１の外部）に放出する機能を有する。基板側放熱／シールド構造１７０の詳細は後述する。

（ケース５０）
ケース５０は、図３に示すように、例えば、合成樹脂で一体成形される箱状の容器である。ケース５０は、主に、表示ユニット２０、回路基板４０等を収容できる空間を内部に有している。そして、ケース５０は、内部に収容される回路基板４０等を支持する機能及び回路基板４０等を外部から保護する機能等を有している。

ケース５０は、板状の回路基板４０と略平行になるように設けられる背面壁及び背面壁の外周縁に沿って外周縁の全周に亘って正面側へ立設される周壁を有する背面ケース５１と、背面壁に対向して設けられる正面壁を有する正面ケース５２と、を備えている。背面ケース５１は、外縁に複数のフック受け部５１ａを有しており、正面ケース５２はフック受け部５１ａに対応する複数のフック部５２ａを有している、そして、背面ケース５１のフック受け部５１ａと正面ケース５２のフック部５２ａとが互いに係合し合うことにより、ケース５０は、内部に、表示ユニット２０及び回路基板４０等を収容可能な空間を形成している。

背面ケース５１は、回路基板４０の基板側放熱／シールド構造１７０に対応する位置に、ヒートシンク６０及び送風機７０を背面側に突出させた状態で露出するヒートシンク用開口部５０ａ（開口部の一例）を有している。これにより、特に、回路基板４０上の発熱素子からの熱を、送風機７０を利用して、ヒートシンク６０を介して、ケース５０の外に、効率良く排熱できる。

背面ケース５１は、ヒートシンク用開口部５０ａの周縁に、互いに間隔を空けて配置され、ヒートシンク６０を背面ケース５１に係合するためのビス等の係合部材６２と係合する被係合部５３を有している。

また、背面ケース５１は、適宜、車体側に配置された電源、車載通信バス等から回路基板４０に接続するためのハーネス用のハーネスコネクタ４１を挿通自在な、ハーネスコネクタ用開口部５０ｂを有している。

さらに、背面ケース５１は、ヒートシンク用開口部５０ａ（第１開口部）とは異なる位置に配置された配線コネクタ用開口部５０ｃ（第２開口部）を有している。配線コネクタ用開口部５０ｃは、回路基板４０において配線コネクタ４２が配置された位置に対応する位置に配置されている。

また、背面ケース５１は、配線コネクタ用開口部５０ｃに対応する位置に、配線コネクタ用開口部５０ｃを開閉可能な、すなわち、回路基板４０に設けられた配線コネクタ４２を覆った状態と露出した状態との間で揺動自在な蓋５０ｄを有している。これにより、回路基板４０をケース５０に収めた後でも、蓋５０ｄを開けることで、一時的に、配線コネクタ４２を露出させて、送風機７０の配線７５を配線コネクタ４２に接続でき、蓋５０ｄを閉めることでケース５０内への塵芥の侵入を抑制できる。

背面ケース５１は、配線コネクタ用開口部５０ｃの周縁から回路基板４０に向けて正面側に立設する区画壁５４を有している。区画壁５４は、区画壁５４における正面側の端部から背面側に切り欠かれた、配線７５の位置を規制するための第２ノッチ５５を有している。そして、送風機７０の配線７５は、図２、図５及び図６に示すように、第２ノッチ５５に引っ掛かるようにして配置されている。これにより、第１ノッチ６５と協働して、車両が振動しても、その振動によって配線７５が揺れることを抑制できる。また、回路基板４０をケース５０に収めた後であっても、配線７５を配線コネクタ４２に接続できる。

正面ケース５２は、保護カバー３０及び回路基板４０を、例えば、クリップ、ボルト等の適宜の係止手段によって係止している。

（放熱ユニット８０）
車両用表示装置１は、ヒートシンク６０と、送風機７０と、を含む放熱ユニット８０を備えている。
図４は、放熱ユニット８０を背面側から見た斜視図である。
図４に示すように、ヒートシンク６０と送風機７０とは、送風機７０における翼７４の回転軸７３に沿う方向において、重なるように配置された状態で、送風機７０を貫通するビス等の係合部材７２をヒートシンク６０に設けられた被係合部６３に係合することにより、互いに係合されている。

また、放熱ユニット８０は、背面ケース５１に設けられた被係合部５３（図３参照）に係止される係合部材６２を備えている。

係合部材６２は、図３及び図４に示すように、ヒートシンク６０の正面側からヒートシンク６０を貫通して、背面ケース５１の被係合部５３に係合されるようになっている。なお、係合部材６２は、背面ケース５１の背面側から、背面ケース５１を貫通し、ヒートシンク６０に設けた被係合部（図示せず）に係合されるようになっていてもよい。このように、放熱ユニット８０は、ヒートシンク６０と送風機７０とが組み立てられて、ユニット化されているので、ケース５０に対して簡単に取り付けられるとともに、回路基板４０をケース５０に収めた後から、放熱ユニット８０をケース５０のヒートシンク用開口部５０ａに取り付けることができる。

（ヒートシンク６０）
ヒートシンク６０は、主に、回路基板４０上の発熱素子からの熱を放熱するものであり、回路基板４０の背面側に配置されている。

ヒートシンク６０は、熱伝導率の高い（熱抵抗の小さい）材料、例えば、アルミニウム、鉄、銅等の金属で形成されており、表面積を高めるため、板状の基体６４から背面側に立設する複数の突条で構成されたフィン６１を有している。

ヒートシンク６０は、ケース５０の外部から内部への塵芥の侵入を極力防ぐため、背面ケース５１のヒートシンク用開口部５０ａの周縁に対して、ヒートシンク６０の基体６４によってヒートシンク用開口部５０ａを塞ぐようにして、気密的に取り付けられている。

フィン６１は、各突条が同じ向きに延在した状態で、各突条が互いに所定の間隔を置いて並べられて形成されている。本実施例においては、フィン６１の各突条は、水平方向に延在し、鉛直方向に並んでいる。これにより、ヒートシンク６０の上方又は下方にハーネス等の障害物がある等して空間が狭い場合であっても、送風機７０から送られた空気を、ヒートシンク６０にできる限り広い面積で接触させつつ、抵抗の少ない状態でフィン６１の向きに沿って流すことができ、ヒートシンク６０を効率的に放熱できる。なお、ヒートシンク６０の上方又は下方に障害物がなく、十分な空間がある場合、フィン６１の各突条は、鉛直方向に同じ向きに延在してもよい。この場合、フィン６１の各突条の向きが、下方から上方に向けて上昇する熱の流れに沿うので、ヒートシンク６０をより効率的に放熱できる。

ヒートシンク６０は、背面ケース５１の被係合部５３に対して係合する係合部材６２を貫通させる貫通孔６４ａを有している。

ヒートシンク６０は、基板側放熱／シールド構造１７０の背面側に、放熱シート６６（第２熱伝導性シートの一例）を介して配置されている。基板側放熱／シールド構造１７０の背面と放熱シート６６とは全面的に接しており、放熱シート６６とヒートシンク６０とも全面的に接している。これにより、ケース５０内に回路基板４０が気密的に収められていても、回路基板４０上の発熱素子からの熱を、放熱シート６６を介して、ヒートシンク６０に伝達でき、ヒートシンク６０からケース５０の外にあるヒートシンク６０の周囲の空気へ放熱できるので、回路基板４０上の発熱素子からの熱を効率良く放熱できる。

ヒートシンク６０は、基体６４の周縁から中心方向に切り欠かれた、第１ノッチ６５を有している。そして、送風機７０の配線７５は、図４に示すように、ヒートシンク６０の背面側から正面側に亘って、第１ノッチ６５を通ってから折れ曲がり、そこから、回路基板４０の背面側に沿って、配線コネクタ用開口部５０ｃに至るように位置決めされる。これにより、ケース５０のヒートシンク用開口部５０ａをヒートシンク６０の基体６４で塞いだ状態を極力保ったまま、配線をケース５０の外部から内部に導くことができ、ケース５０の外部から内部への塵芥の侵入を極力防ぐことができる。また、配線７５の位置を規制でき、車両が振動しても、その振動によって配線７５が揺れることを抑制できる。

（送風機７０）
送風機７０は、ヒートシンク６０による放熱効果を高めるため、ヒートシンク６０の近傍の空気を流動させるものである。送風機７０は、いわゆる、ファンモータであり、例えば、翼７４の回転軸７３の方向から吸い込み、回転軸７３の方向に送風可能な軸流ファンである。送風機７０は、本体枠７１と、本体枠７１に支持された回転軸７３と、回転軸７３と一体となって回転する翼７４と、回転軸７３をロータとして回転させる電動機（図示せず）と、回路基板４０と電動機とを繋ぐ配線７５と、備えている。

送風機７０は、送風機７０からの排気流がヒートシンク６０に向かうように、ヒートシンク６０の背面側に配置されている。具体的には、送風機７０は、ヒートシンク６０の背面側に設けられた被係合部６３に対して、送風機７０の背面側から貫通した係合部材７２を係合することによって取り付けられる。これにより、送風機７０が送風機７０の背面側から吸気した空気は、送風機７０の正面側に排出されてヒートシンク６０に接触し、フィン６１の突条の延在方向である水平方向に偏向して流れるようになっている。よって、送風機７０により、ヒートシンク６０をより効率的に放熱できる。

なお、送風機７０は、回転翼の半径方向から空気を吸い込み、軸方向から排出するものであってもよい。そして、送風機７０の構造又は種類は、送風機７０の周辺において空気の流れを妨げ得る障害物の配置状況により、適宜選択できる。送風機７０による空気の流路にヒートシンク６０が配置されるようにすれば、送風機７０とヒートシンク６０の位置関係は、上述の関係に限らない。

（防護部９０）
ここで、車両用表示装置１は、送風機７０を防護する防護部９０を備えている。
防護部９０は、枠状に形成されており、背面ケース５１に設けられたヒートシンク用開口部５０ａを跨ぎ、背面ケース５１より背面側に突出したヒートシンク６０及び送風機７０を避けるように、背面ケース５１より背面側に突出して、ヒートシンク用開口部５０ａの周縁における上部及び下部に支持されて橋渡しされている。なお、防護部９０は、ヒートシンク用開口部５０ａの周縁に対して固定されるか、着脱自在に取り付けられてよく、ヒートシンク６０の基体６４の周縁に固定されるか、着脱自在に取り付けられていてもよい。

防護部９０は、背面視において、略矩形状となっており、外形状が、送風機７０の外形状より大きくなっている。そして、防護部９０は、送風機７０と重なるように配置されている。
また、防護部９０は、側面視において、アルファベットの略Ｃ形状となっている。

そして、防護部９０は、側部に、ヒートシンク６０を臨む排気窓部９２を形成している。排気窓部９２は、防護部９０において、フィン６１の突条が延在する方向に設けられている。これにより、障害物の存在により、ヒートシンク６０の上方及び下方の空間が狭くても、送風機７０からの排気を、フィン６１の突条が延在する方向となる側方向（水平方向）に排出して排熱できる。また、これにより、送風機７０からヒートシンク６０のフィン６１に沿って水平方向に排気される空気が排気窓部９２をくぐるようにして横方向に排気されて、防護部９０が空気の流路を妨げないので、ヒートシンク６０を効率的に放熱できる。

防護部９０は、送風機７０を覆い、空気を流通自在な通気孔９１を有している。通気孔９１は、空気の流れを円滑にするため、エッジに丸めや面取りがなされていることが好ましい。通気孔９１は、防護部９０が橋渡しされる方向に、上部から下部にかけて細長いスリット状となっている。これにより、防護部９０に所定の剛性を保持させたまま、送風機７０による空気の流れを大きく遮ることなく、送風機７０に障害物が接触することを抑制できる。

防護部９０は、上部に、水分の透過を遮蔽する遮蔽部（図示せず）を有していてもよい。この遮蔽部には、前述の通気孔９１は形成されていない。これにより、遮蔽部が屋根の役割をするので、車両用表示装置１の近傍で結露等によって生じた水滴が、重力により、防護部９０の上部から、防護部９０を伝って、ヒートシンク６０に到達することを抑制できる。

（基板側放熱／シールド構造１７０）
次に、図７以降を参照して、基板側放熱／シールド構造１７０について詳説する。以下の説明において、上下方向は、図７に示すように、回路基板４０における基板側放熱／シールド構造１７０が搭載される側（背面側）を「上側」とする。

図７は、回路基板４０の斜視図である。なお、前出の図３では、基板側放熱／シールド構造１７０について、図７よりも簡易化して図示されている。図８は、図７のＱ１部の拡大図である。図９は、図７からシールド部材１７３を取り外した状態の図である。図１０は、ヒートシンク６０、送風機７０、及び基板側放熱／シールド構造１７０による全体としての放熱構造を示す断面図である。

図７及び図８に示すように、基板側放熱／シールド構造１７０は、回路基板４０の背面側（表示ユニット２０とは逆側）に設けられる。

基板側放熱／シールド構造１７０は、回路基板４０上の発熱素子である電子部品１７１に対して機能し、電子部品１７１からの熱を外部に放出する機能と、電子部品１７１からの電磁波をシールド又は電子部品１７１への外部からの電磁波をシールドする機能（以下、「シールド性」とも称する）とを有する。

基板側放熱／シールド構造１７０が適用される電子部品１７１は、任意であるが、発熱量が比較的高い素子である。例えば、電子部品１７１は、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）などのＩＣパッケージであってよいし、素子自体であってもよい。本実施例では、電子部品１７１は、ＧＤＣ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）やＤＤＲ（Ｄｏｕｂｌｅ−Ｄａｔａ−Ｒａｔｅ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＭＩＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ＩＣ）等である。

基板側放熱／シールド構造１７０は、電子部品１７１上に設けられる熱伝導性シート１７２（第１熱伝導性シートの一例）と、シールド部材１７３とを含む。

熱伝導性シート１７２は、熱伝導性の高いシート上の部材であり、弾性変形可能な部材であってよい。熱伝導性シート１７２は、上述した放熱シート６６と同様の素材により形成されてもよい。例えば、熱伝導性シート１７２は、厚み方向の圧力が高いほど熱抵抗が小さくなる特性を有する。即ち、熱伝導性シート１７２は、厚み方向の圧力が高いほど熱伝導性が高くなる特性を有する。なお、この特性は、線形であってもよいし、非線形であってもよい。熱伝導性シート１７２は、サーマルシート、ＴＩＭ（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ）又はその類により形成されてもよい。

熱伝導性シート１７２は、対象の電子部品１７１に対してそれぞれ設けられる。熱伝導性シート１７２は、電子部品１７１の上面に貼り付けられてよい。例えば、図９に示す例では、対象の電子部品１７１は、６つであり、それに応じて、熱伝導性シート１７２は、６つ設けられる。熱伝導性シート１７２は、図９に示すように、対応する電子部品１７１の外形に応じた外形を有し、対応する電子部品１７１の全体を覆う態様で設けられる。

シールド部材１７３は、熱伝導性が高くかつ電磁波のシールド性の高い材料（例えば金属）により形成される。シールド部材１７３は、箱状の形態であり、例えば板金を曲げ成形して形成される。シールド部材１７３は、回路基板４０の表面に対向する上面部１７３ａと、回路基板４０の表面に垂直な側面部１７３ｂとを有する。シールド部材１７３は、回路基板４０と協動して、内部に電子部品１７１を収容する空間を形成する。なお、当該空間は、側面部１７３ｂにより４方が実質的に閉塞され、上面部１７３ａにより上部が実質的に閉塞されるう。これにより、シールド性が向上する。

シールド部材１７３は、回路基板４０に半田付け等されるクリップ１７４ａに側面部１７３ｂが保持されることで、回路基板４０に支持される。クリップ１７４ａは、導体であり、回路基板４０のグランド電位（例えば銅のベタパターン）に電気的に接続される。これにより、シールド部材１７３が接地されるので、シールド性が向上する。

シールド部材１７３は、搭載状態では、図１０に示すように、ケース５０の正面ケース５２からヒートシンク６０が受ける下方向の力により、放熱シート６６を介して回路基板４０に向けて押圧される。なお、正面ケース５２からの力は、正面ケース５２が背面ケース５１と結合することで生じる。換言すると、正面ケース５２及び背面ケース５１は、放熱シート６６が弾性変形するような上下方向の寸法を持つ内部空間を形成する。

また、シールド部材１７３は、図１０に示すように、側面部１７３ｂの下端面が回路基板４０よりもわずかに離間する。従って、シールド部材１７３は、回路基板４０に向けて押圧されることで回路基板４０に向けて移動しうるが、シールド部材１７３は、下側から熱伝導性シート１７２により上側に押圧されることで、回路基板４０から離間した状態で維持される。換言すると、正面ケース５２及び背面ケース５１は、放熱シート６６及びシールド部材１７３が弾性変形するような上下方向の寸法を持つ内部空間を形成し、かつ、シールド部材１７３の側面部１７３ｂの高さは、シールド部材１７３が弾性変形するような寸法に設定される。これにより、搭載状態では、放熱シート６６及びシールド部材１７３が弾性変形した状態となるので、熱伝導性が向上する。

シールド部材１７３の上面には、図１０に示すように、放熱シート６６が当接し、放熱シート６６の上面にはヒートシンク６０が当接する。従って、電子部品１７１からの熱は、空気を介することなく、熱伝導性シート１７２、シールド部材１７３、及び放熱シート６６を介してヒートシンク６０に伝わる。熱伝導性シート１７２、シールド部材１７３、及び放熱シート６６は、熱伝導性が高いため、効率的な放熱を実現できる。なお、このようにしてヒートシンク６０に伝わる熱は、上述のように、フィン６１及び送風機７０の作用により、効率的に外部へと放熱される。

ここで、本実施例では、図１０に示すように、発熱素子である電子部品１７１からヒートシンク６０までの熱伝達経路に存在する各部材である熱伝導性シート１７２、シールド部材１７３、及び放熱シート６６は、回路基板４０に垂直な方向に視て、電子部品１７１に重なる範囲に延在する。これにより、発熱素子である電子部品１７１からヒートシンク６０までの熱伝達経路は、回路基板４０に垂直な方向の最短距離の経路となるので、電子部品１７１からの熱を効率的にヒートシンク６０へと伝達できる。

また、本実施例では、送風機７０が固定されるヒートシンク６０に対して電子部品１７１が熱的に接続しつつ、ヒートシンク６０と電子部品１７１との間に弾性部材である熱伝導性シート１７２及び放熱シート６６が介在するので、送風機７０の作動に伴う振動が電子部品１７１に伝達し難い。また、同様に、ヒートシンク６０とシールド部材１７３との間に弾性部材である放熱シート６６が介在するので、送風機７０の作動に伴う振動がシールド部材１７３に伝達し難い。これにより、送風機７０の作動に伴う振動が電子部品１７１やシールド部材１７３に伝達されることに起因した不都合を低減できる。

次に、図１１〜図１３を参照して、別の実施例による基板側放熱／シールド構造１７０Ａについて説明する。基板側放熱／シールド構造１７０Ａは、上述した基板側放熱／シールド構造１７０に対して、シールド部材１７３が、２枚構成になった点が異なる。以下では、上述した基板側放熱／シールド構造１７０と同様であってよい構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する場合がある。

図１１は、基板側放熱／シールド構造１７０Ａが適用された回路基板４０の斜視図である。図１２は、図１１のＱ２部の拡大図であって第１シールド部材１７３−１を取り外した状態の図である。図１３は、ヒートシンク６０、送風機７０、及び基板側放熱／シールド構造１７０Ａによる全体としての放熱構造を示す断面図である。

基板側放熱／シールド構造１７０Ａは、図１１〜図１３に示すように、上述した基板側放熱／シールド構造１７０に対して、シールド部材１７３が、第１シールド部材１７３−１と第２シールド部材１７３−２の２枚構成になった点が異なる。

第１シールド部材１７３−１は、蓋として機能し、上述した基板側放熱／シールド構造１７０の第１シールド部材１７３の上面部１７３ａに対応する。ただし、第１シールド部材１７３−１は、上述した基板側放熱／シールド構造１７０の第１シールド部材１７３の上面部１７３ａとは異なり、側面部１７３ｂ−１を有してよい。側面部１７３ｂ−１は、第２シールド部材１７３−２を外側から囲繞する態様で延在する。

第２シールド部材１７３−２は、対象の複数の電子部品１７１を側方から囲繞するように設けられる。第２シールド部材１７３−２は、上述した基板側放熱／シールド構造１７０の第１シールド部材１７３の側面部１７３ｂに対応する。ただし、第２シールド部材１７３−２は、上述した基板側放熱／シールド構造１７０の第１シールド部材１７３の側面部１７３ｂとは異なり、下端面が回路基板４０に当接してもよい。この場合、電子部品１７１が収容される空間の密閉度が高まるので、シールド性が向上する。

なお、第２シールド部材１７３−２は、上述した基板側放熱／シールド構造１７０の第１シールド部材１７３の側面部１７３ｂと同様、回路基板４０に半田付け等されるクリップ１７４ａに保持される。これにより、第２シールド部材１７３−２は、回路基板４０に支持される。なお、第１シールド部材１７３−１は、第２シールド部材１７３−２に対して特段固定等されなくてよいが、第１シールド部材１７３−１は、第２シールド部材１７３−２の上端面に上下方向で当接するように設けられる。これにより、第１シールド部材１７３−１は、第２シールド部材１７３−２を介して接地されるので、必要なシールド性を確保できる。
なお、クリップ１７４ａによる保持でなく、第１シールド部材１７３−１又は第２シールド部材１７３−２と、回路基板４０とが、半田接続によって接合されてもよい。この場合、部品点数の削減が可能となるとともに、回路基板４０と第１シールド部材１７３−１又は第２シールド部材１７３−２との隙間を小さくできるので、ノイズに対するシールド効果を高めることが期待できる。また、この変化例は、上述した実施例に対しても適用できる。この場合も、部品点数の削減が可能となるとともに、回路基板４０とシールド部材１７３との隙間を小さくできるので、ノイズに対するシールド効果を高めることが期待できる。

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

１ 車両用表示装置
２０ 表示ユニット
３０ 保護カバー
４０ 回路基板
４１ ハーネスコネクタ
４２ 配線コネクタ
５０ ケース
５０ａ ヒートシンク用開口部
５０ｂ ハーネスコネクタ用開口部
５０ｃ 配線コネクタ用開口部
５０ｄ 蓋
５１ 背面ケース
５２ 正面ケース
５３ 被係合部
５４ 区画壁
５５ 第２ノッチ
６０ ヒートシンク
６１ フィン
６２ 係合部材
６３ 被係合部
６４ 基体
６４ａ 貫通孔
６５ 第１ノッチ
６６ 放熱シート
７０ 送風機
７１ 本体枠
７２ 係合部材
７３ 回転軸
７４ 翼
７５ 配線
８０ 放熱ユニット
９０ 防護部
９１ 通気孔
９２ 排気窓部

Claims (3)

1. 発熱素子が実装される回路基板と、
   前記回路基板上に設けられ、前記発熱素子を覆う金属製のシールド部材と、
   前記シールド部材と前記発熱素子との間に設けられ、弾性変形した状態で保持される第１熱伝導性シートと、
   ヒートシンクと
   前記シールド部材と前記ヒートシンクとの間に設けられ、弾性変形した状態で保持される第２熱伝導性シートとを含み、
   前記第１熱伝導性シート、前記第２熱伝導性シート、及び前記ヒートシンクは、前記回路基板に垂直な方向に視て、前記発熱素子に重なる範囲内に延在する、車両用表示装置。
2. 前記ヒートシンクは、前記第２熱伝導性シートに当接する側とは逆側に、複数の突条から構成されるフィンを有する、請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記回路基板に垂直な方向で前記フィンに対向する送風機と、
   前記回路基板、前記シールド部材、前記第１熱伝導性シート、前記第２熱伝導性シート、及び前記ヒートシンクを覆うケースとを更に含み、
   前記ケースは、前記送風機及び前記ヒートシンクを露出させる開口部を備える、請求項２に記載の車両用表示装置。

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