JP6291944B2 - Display device - Google Patents
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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。 The present invention relates to a display device using a heat conductive member in a mounting portion of a case in which a display unit is accommodated.
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。 The display device includes a liquid crystal display unit and a case in which the liquid crystal display unit is accommodated. The liquid crystal display unit includes a liquid crystal display element called a TFT type and a backlight device that illuminates the liquid crystal display element. A synthetic resin holder for holding the liquid crystal display element and the backlight device, a metal holding frame for fixing the liquid crystal display element and the backlight device to the holder, and a liquid crystal display element disposed behind the holder And a circuit board on which electronic components for lighting a light source to be described later are mounted, a shield case made of steel, and the like. Although not shown, the liquid crystal display element and the circuit board are electrically connected.
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。 The backlight device includes a cold-cathode tube as a light source, a colorless and transparent light guide member that guides light from the cold-cathode tube incident on the inside from the end face to the back side of the liquid crystal display element, and the back of the light guide member And an optical sheet such as a diffusion sheet or a prism sheet disposed between the liquid crystal display element and the light guide member. The backlight device illuminates the liquid crystal display element from behind so that the display (for example, in the case of a display device for a vehicle, the remaining amount of fuel, temperature, message, etc.) can be seen well.
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。 Further, the liquid crystal display unit includes a hard main substrate and a frame made of synthetic resin. Each component described above is housed in a frame, and although not shown in detail, it is unitized by fixing a main board to the frame. On the main board, electronic components for a power supply circuit of a display device and a circuit for sending display data to a liquid crystal display element are mounted.
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。 The case is composed of a divided upper case and lower case, and the upper case is integrally formed with a window portion made of a colorless and transparent synthetic resin and a cover portion made of an impermeable (for example, black) synthetic resin. Is. The cover part consists of a front part and a side part. Further, a substantially cylindrical upper mounting boss is integrally provided at the front portion of the upper case. The lower case is made of an impermeable synthetic resin like the upper case, and has a bottom portion and side portions. Further, the lower case has a lower mounting boss projecting from the bottom corresponding to the upper mounting boss provided on the upper case, and has a substantially cylindrical shape with an opening on the bottom side.
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。 In the liquid crystal display unit, a heat sink made of aluminum is disposed behind the shield case via a heat dissipation sheet made of silicone rubber. The heat dissipation sheet is disposed so as to be sandwiched between the shield case and the heat dissipation plate.
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。 However, the display device described above is a transformer that is an inverter circuit component that turns on a cold cathode tube when heat is generated from a cold cathode tube, an electronic component mounted on a circuit board, and a main substrate. The temperature in the case rises due to high heat generated from the liquid crystal display, and display unevenness may occur in the liquid crystal display element. In addition, when the display device is attached to a motorcycle or an agricultural machine that is exposed to the outside, a ventilation path that communicates the inside and outside of the case cannot be provided in the case because of the necessity of waterproofing and dustproofing. As described above, since a gap is not generated at the joint of the upper case and the lower case, such a tendency is stronger.
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。 Therefore, the heat sink made of aluminum is placed behind the shield case through the heat dissipation sheet made of silicone rubber, so that the heat released from the display unit is dissipated by transferring heat to the heat dissipation sheet and the heat dissipation plate. However, there is a problem that the structure becomes complicated and the cost becomes high.
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。 The present invention has been made in view of such a point, by dissipating the heat in the case in which the display unit is stored, the heat transmitted to the circuit board, and the like outside the case as much as possible without using a heat sink, An object is to provide a display device with favorable visibility.
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と、前記弾性部材を配置する凹部と、を有するものである。
In order to achieve the above object, the present invention includes a case and a display unit that includes a circuit board and is accommodated in the case, and the case is integrally formed on the case on the back side of the circuit board. A display device that is screwed to the display unit by screws passing through the mounting portion, wherein the case is a thermally conductive member disposed between the mounting portion and the circuit board And an indentation in which the elastic member is disposed .
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。 Further, the elastic member has a thickness in a direction in which the screw is tightened rather than the concave portion.
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。 The elastic member conducts heat released from the circuit board to the mounting portion.
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。 The display unit includes a boss body to which the screw is fastened.
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。 According to the present invention, the heat trapped in the case or the heat transmitted to the circuit board is dissipated outside the case through the mounting portion made of the heat conductive member. A display device with good characteristics can be obtained.
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。 An example in which the present invention is applied to a display device for a vehicle will be described as an embodiment. FIG. 1 is a cross-sectional view of a display device, and FIG. 2 is a partial detail view showing an insert-molded attachment portion.
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。
The
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。
The
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。
The
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。
In the present embodiment, the
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。
The
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。
The circuit board 8 is provided with a through hole 81a through which the
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。
The
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。
The assembly of the
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。
Thus, the
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。
In addition, since a part of the heat transmitted to the
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。
Further, since the
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。
The
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。
Further, since the
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。
Further, the display device in which the
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
DESCRIPTION OF
22a through
31 Heat transfer sheet (elastic member)
31a Through hole 81a Through hole
Claims (4)
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と、前記弾性部材を配置する凹部と、を有することを特徴とする表示装置。 A case and a display unit including a circuit board and housed in the case;
The case has a mounting portion integrally formed with the case on the back side of the circuit board, and is a display device that is screwed to the display unit by a screw that penetrates the mounting portion,
The display device according to claim 1, wherein the case includes an elastic member made of a heat conductive member disposed between the mounting portion and the circuit board, and a concave portion in which the elastic member is disposed .
The display device according to claim 1, wherein the display unit includes a boss body to which the screw is tightened.
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