JP4706839B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関するものであり、特に、発熱を伴う発光型表示器を備えた表示装置に関するものである。

従来より、液晶表示器を用いた車両用ヘッドアップディスプレイ装置が種々提案されており、例えば特許文献１に開示されている。斯かる車両用ヘッドアップディスプレイ装置１は、表示光Ｌを車両のフロントガラス或いはコンバイナと称される半透過板に投影し、虚像を表示するものである。車両用ヘッドアップディスプレイ装置１は、透光性の窓部２を備えたハウジング３に液晶表示器４及び反射鏡５を収容したものであり、液晶表示器４が発した表示光Ｌが、反射鏡５で反射されてフロントガラス或いは半透過板に投影される（図３参照）。
特開２００４−１７７０８号公報

液晶表示器４は、液晶表示パネル６と、この液晶表示パネル６を透過照明する発光ダイオード等の発光素子７と、この発光素子７に固着されたヒートシンク８と、を備えたものである。液晶表示パネル６は、透明電極膜が形成された一対の透光性基板に液晶を封入した液晶セルと、この液晶セルの前後両面に貼着された偏光板とからなるものである。液晶表示パネル６を駆動する駆動回路１０及び発光素子７を駆動する駆動回路１１は、回路基板１２に搭載されている。

しかしながら、回路基板１０から発生する電磁ノイズによって、車両に搭載されたラジオに雑音が生じる虞があった。また、ヒートシンク８は発光素子７が発した熱を吸収することができるが、液晶表示器４がハウジング３に収容されているため、ヒートシンク８が吸収した熱をハウジング３外に放出することができなかった。
本発明は、これらの問題に鑑みなされたものであり、回路基板から発生する電磁ノイズを漏れ難くすると共に、ヒートシンクの放熱性が良好である表示装置を提供するものである。

本発明は、液晶表示パネル２８と前記液晶表示パネル２８を照明する発光素子２９と前記発光素子２９を搭載する配線基板３０とを有し表示光Ｌを発する発光型表示器２４と、前記表示光Ｌを反射させる反射ミラー３５，３７と、少なくとも前記反射ミラー３５，３７を収容するハウジング２７と、前記発光型表示器２４と電気的に接続された回路基板５１と、前記発光素子２９が発した熱を吸収する金属からなり前記ハウジング２７外に配置された吸熱部材５０と、を備えたヘッドアップディスプレイ装置であって、前記吸熱部材５０は、前記回路基板５１が配置され、カバー部材６０によって覆われる凹部５０ｄを有するものである。

また、本発明は、前記回路基板５１には、前記発光素子２９を駆動する駆動回路５３が搭載されているものである。

また、本発明は、前記吸熱部材５０は、前記発光素子２９が発した熱を吸収すると共に、前記駆動回路５３が発した熱を吸収するものである。

また、本発明は、前記配線基板３０と前記回路基板５１を電気的に接続する配線部材５５を有するものである。

また、本発明は、前記吸熱部材５０は、前記配線部材５５が挿通される孔部５０ｅを有するものである。

また、本発明は、前記吸熱部材５０は、複数の放熱フィン５０ｃを有するものである。

また、本発明は、前記カバー部材６０は、電磁シールド性を有する金属からなるものである。

回路基板が吸熱部材の凹部に配置されているため、回路基板から発生する電磁ノイズの漏れが少なく、且つ、吸熱部材が吸収した熱をハウジング外に放出することができ、放熱性が良好である。

以下、添付の図面に基づいて、本発明の一実施形態について説明する。車両用ヘッドアップディスプレイ装置２０は車両のダッシュボード２１内に配設されている（図２参照）。ヘッドアップディスプレイ装置２０が投射する表示光Ｌはフロントガラス２２により観察者２３に反射される。観察者２３は虚像Ｖを風景と重畳させて視認することができる。

車両用ヘッドアップディスプレイ装置２０は、液晶表示器２４，反射器２５，２６等をハウジング２７に収容したものである。液晶表示器２４は、液晶表示パネル２８と、発光素子２９と、配線基板３０と、ケース体３１とからなるものである。液晶表示パネル２８は、透明電極膜が形成された一対の透光性基板に液晶を封入した液晶セルと、この液晶セルの前後両面に貼着された偏光板とからなるものであり、ケース体３１に保持されている。ケース体３１は、略角筒形状になっており、ケース体３１の後端部は、後述する吸熱部材に固定されている。発光素子２９は、液晶表示パネル２８の後方に配置され、液晶表示パネル２８を透過照明する。発光素子２９は、配線基板３０に搭載されている。

反射器２５は、平面鏡３５及び支持部材３６を有している。支持部材３６は、ハウジング２７に固定されており、平面鏡３５を支持する。反射器２６は、凹面鏡３７，ミラーホルダー３８，ステッピングモータ３９，支持部材４０を有している。凹面鏡３７は、樹脂（例えばポリカーボネート）に金属（例えばアルミニウム）を蒸着させ反射面３７ａを形成したものである。反射面３７ａは凹面となっており、平面鏡３５にて反射された表示光Ｌが拡大されて虚像Ｖが表示される。凹面鏡３７はミラーホルダー３８に両面粘着テープにより接着されている。ミラーホルダー３８は樹脂（例えばＡＢＳ）からなるものであり、歯車部４３及び軸部４４が一体に形成されている。

ステッピングモータ３９の回動軸には歯車４５が取付けられており、この歯車４５は、ミラーホルダー３８の歯車部４３と噛合されている。凹面鏡３７はミラーホルダー３８と共に回動可能な状態で支持されており、ステッピングモータ３９により凹面鏡３７を回動させ、表示光Ｌの投射方向を調整することができる。観察者２３は、押ボタンスイッチ（図示しない）を操作し表示光Ｌが目の位置に反射されるように（即ち、虚像Ｖを視認できるように）凹面鏡３７の角度を調整する。

ハウジング２７は、樹脂（例えばポリプロピレン）からなり、液晶表示器２４及び反射器２５，２６が収容される。ハウジング２７には表示光Ｌが出射する窓部４６が設けられている。この窓部４６はアクリル等の透光性樹脂からなるものであり、湾曲形状になっている。ハウジング２７には、車両用ヘッドアップディスプレイ装置２０を車体に取付けるための支持部２７ａが設けられており、この支持部２７ａには、固定用のボルト等を挿入する孔部２７ｂが形成されている。ハウジング２７には遮光壁２７ｃが設けられており、太陽光等の外光が液晶表示器１５に入射し虚像Ｖが見えにくくなる現象（ウォッシュアウト）を防止している。遮光壁２７ｃは平板形状になっており、ハウジング２７の上部から斜めに垂下するように形成されている。また、ハウジング２７には、液晶表示器２４のケース体３１が挿通される開口部２７ｄが形成されている。

５０はアルミニウム等の金属からなる吸熱部材であり、この吸熱部材５０は、ハウジング２７外に配置されており、車両用ヘッドアップディスプレイ装置２０を車体に取付けるための支持部５０ａと、この支持部２７ａに形成された孔部２７ｂと、複数の放熱フィン５０ｃと、後述する回路基板が配置される凹部５０ｄと、を有している。吸熱部材５０の孔部５０ｂは、ハウジング２７の孔部２７ｂに対応する箇所に形成されている。

５１は回路基板であり、この回路基板５１には、液晶表示パネル２８を駆動する駆動回路５２と、発光素子５３を駆動する駆動回路５３とが搭載されている。回路基板５１は、スペーサ５４を介して、吸熱部材５０の底面側に設けられた凹部５０ｄに配置されている。回路基板５１に設けられたコネクタ５７と配線基板３０に設けられたコネクタ５６を可撓性配線板（ＦＰＣ）等の配線部材５５によって接続することによって、回路基板５１と発光素子２９が電気的に接続されている。

ハウジング２７及び吸熱部材５０には、配線部材５５が貫通する孔部２７ｅ及び孔部５０ｅが夫々形成されている。駆動回路５３は、シリコーンゴム等の弾性体からなる熱伝導シート（図示しない）を介して、吸熱部材５０に設けられた凸部５０ｇに当接している。発光素子２９及び駆動回路５３が発した熱は、吸熱部材５０に吸収され、放熱フィン５０ｃ等から空気中に放熱されると共に、支持部５０ａから車体に熱伝達される。

６０は、亜鉛メッキ鋼板等の電磁シールド性を有する金属からなるカバー部材であり、このカバー部材６０によって、回路基板５１が収容された吸熱部材５０の凹部５０ｄが覆われている。カバー部材６０には開口部６０ａが形成されており、ハウジング５０に設けられた係止爪５０ｆに係止される。

本実施形態によれば、回路基板５１が吸熱部材５０及びカバー部材６０によって遮蔽されているため、回路基板５１から発生する電磁ノイズが漏れ難くなる。且つ、吸熱部材５０がハウジング２７の外部に配置されているため、吸熱部材５０の放熱性が良好である。

本発明の実施形態を示す断面図。 同上実施形態を示すヘッドアップディスプレイの概観図。 従来例を示す断面図。

２４ 液晶表示器（発光型表示器）
２７ ハウジング
２８ 液晶表示パネル
２９ 発光素子
３５ 平面鏡（反射ミラー）
３７ 凹面鏡（反射ミラー）
５０ 吸熱部材
５１ 回路基板
５０ｃ 放熱フィン
５０ｄ 凹部
５０ｅ 孔部
５３ 駆動回路
５５ 配線部材
６０ カバー部材
Ｌ 表示光

Claims (7)

1. 液晶表示パネルと前記液晶表示パネルを照明する発光素子と前記発光素子を搭載する配線基板とを有し表示光を発する発光型表示器と、前記表示光を反射させる反射ミラーと、少なくとも前記反射ミラーを収容するハウジングと、前記発光型表示器と電気的に接続された回路基板と、前記発光素子が発した熱を吸収する金属からなり前記ハウジング外に配置された吸熱部材と、を備えたヘッドアップディスプレイ装置であって、
   前記吸熱部材は、前記回路基板が配置され、カバー部材によって覆われる凹部を有することを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
2. 前記回路基板には、前記発光素子を駆動する駆動回路が搭載されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
3. 前記吸熱部材は、前記発光素子が発した熱を吸収すると共に、前記駆動回路が発した熱を吸収することを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
4. 前記配線基板と前記回路基板を電気的に接続する配線部材を有することを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
5. 前記吸熱部材は、前記配線部材が挿通される孔部を有することを特徴とする請求項４に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
6. 前記吸熱部材は、複数の放熱フィンを有することを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
7. 前記カバー部材は、電磁シールド性を有する金属からなることを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。

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