(57)【要約】【課題】伝熱部材と放熱部材とを含む冷却モジュールを組み込むにあたり、フレーム体や回路基板に対する影響を小さくしながら組み付け性にも優れる表示装置を提供する。【解決手段】速度計（第１の表示手段）ＳＰと、表示器ユニット（第２の表示手段）９と、この表示器ユニット９に組み込まれる発光手段９４と、第１の壁部３１と第２の壁部３２とを有し速度計ＳＰと表示器ユニット９とを結合するフレーム体３と、ヒートシンク（放熱部材）１０１と、発光手段９４にて発生した熱をヒートシンク１０１に伝える伝熱部材１０２と、を備えてなる表示装置において、伝熱部材１０２が第２の壁部３２の外側を経て発光手段９４と放熱部材１０１の各々に接続固定されてなる。【選択図】図２
2009079993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の所定情報を観察者に表示する第１の表示手段と、
第２の所定情報を前記観察者に表示する第２の表示手段と、
この第２の表示手段を照明する発光手段と、
前記観察者に対向するように延在する第１の壁部とこの第１の壁部の周囲を取り巻く周壁からなる第２の壁部とを有し前記第１，第２の表示手段を結合するフレーム体と、
前記第１の壁部の前記観察者側とは反対側に配置される放熱部材と、
前記発光手段にて発生した熱を放熱部材に伝える伝熱部材と、
を備えてなる表示装置において、
前記伝熱部材は前記第２の壁部の外側を経て前記発光手段と前記放熱部材の各々に接続固定されてなることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第２の壁部に第１の取付孔を設け、
前記第２の表示手段に前記熱を前記伝熱部材に伝える第２の伝熱部材を設け、
この第２の伝熱部材に前記第１の取付孔に対応する第２の取付孔を有する第１の伝熱性取付部を連続形成し、
前記伝熱部材の前記発光手段側端部に前記第２の取付孔に対応する第３の取付孔を有する第２の伝熱性取付部を設け、
前記第１の伝熱性取付部と第２の伝熱性取付部と前記第２の壁部とを重ねて前記第１，第２，第３の取付孔を位置合わせした状態で、前記第２の壁部の外側からもしくは前記第２の壁部の外側にて前記第１，第２，第３の取付孔に固定部材を挿入することにより前記第１の伝熱性取付部と第２の伝熱性取付部とを密着状態で前記第２の壁部に取付固定してなることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１の伝熱性取付部と第２の伝熱性取付部とが平行に延びることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
前記フレーム体に前記伝熱部材を収容する凹部を有することを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両のダッシュボードに搭載され、観察者（主にドライバー）に表示手段を通じて各種情報を表示する表示装置に関するもので、特に表示手段を照明する発光手段にて発生した熱を外部雰囲気中に放熱する放熱手段を組み込んでなる表示装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
この種の表示装置として、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。この表示装置は、第１の所定情報として観察者に車速とエンジン回転数を指針式表示する第１の表示手段（車速計Ａ、回転計Ｂ、燃料計Ｃ）と、第２の所定情報として観察者に走行距離情報を表示する第２の表示手段（液晶パネル１５参照）と、この第２の表示手段を照明する発光手段（発光ダイオード６１ａ参照）と、観察者に対向するように延在する第１の壁部とこの第１の壁部の周囲を取り巻くように当該第１の壁部の延在方向に対して直交する方向に延びる第２の壁部とを有し第１，第２の表示手段を結合するフレーム体（ケース１８参照）と、第１の壁部の観察者とは反対側に配置される回路基板（意匠基板４参照）と、この回路基板を覆うカバー（裏カバー１９参照）とを備えている。
【特許文献１】特開２００５−０３７２３８号公報
【０００３】
ところで最近では、液晶パネル（第２の表示手段）として高精細表示が可能なＴＦＴ（薄膜トランジスタ）型の液晶パネルが望まれている。ＴＦＴ型の液晶パネルに限らず液晶パネルの照明には、バックライトと称される発光手段が採用されるが、ＴＦＴ型の液晶パネルの場合は、発光手段の高輝度化が要求される。発光手段の高輝度化対策としては、光源の数を増やしたり、高輝度発光が可能な高スペック光源を採用するのが一般的であるが、光源数の増加や高スペック光源を採用は、発熱の増大に直結するため、放熱装置を採用する必要がある。
【０００４】
このような放熱装置としては、例えば下記特許文献２に記載されているものが知られている。この放熱装置は、取付板（プレート１０ｂ参照）と、この取付板に取り付けられた伝熱部材（ヒートパイプ１０ｃ参照）と、この伝熱部材を通じて取付板に接続された放熱部材（放熱フィン１０ｄ参照）とを備えており、取付板を発光手段（導光板５、ＬＥＤ８、ＬＥＤ回路９等参照）の一部（ＬＥＤ回路９参照）に接続することによって、発光手段にて生じた熱を伝熱部材を通じて放熱部材への導き、外部雰囲気中に熱を放散するものである。この場合、取付板、伝熱部材、放熱部材の三者は、溶接接合にて一体化されることで冷却モジュールを構成し、このように予め一体化された冷却モジュールは、発光手段の一部であるＬＥＤ回路を挟んで、液晶パネル（液晶パネル１参照）と発光手段とを一体化するハウジング部材（反射板兼用ケース６参照）にねじ（ネジ１２参照）止め固定され、これにより、第２の表示手段（液晶パネル）と、発光手段と、冷却モジュールとを一体化した冷却モジュール付き表示ユニットが構成される。
【特許文献２】特開２００６−２２７０７２公報
【０００５】
そして前記特許文献１に記載の表示装置において、当該表示装置に採用されている第２の表示手段（液晶パネル１５参照）と発光手段（発光ダイオード６１ａ参照）の代わりに前記特許文献２に記載されている冷却モジュール付き表示ユニットを組み込むことにより、高精細表示を達成することが考えられる。この場合、放熱部材をカバーの外部に配置する等して外部雰囲気中への熱の放散性を確保する必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献２記載の冷却モジュール付き表示ユニットを前記特許文献１記載の表示装置に組み込む場合、冷却モジュール付き表示ユニットを組み込むための挿通スペースを確保するためにフレーム体や回路基板を分割するか、あるいは冷却モジュール付き表示ユニットを挿通するためにフレーム体や回路基板に貫通孔を設ける必要があり、フレーム体や回路基板を分割する場合は、部品点数の増加に伴うコストアップを避けることが難しく、フレーム体や回路基板に貫通孔を形成する場合は、フレーム体の強度低下や回路基板における実装スペースの縮小化を招くといった問題がある。
【０００７】
一方、冷却モジュールを表示ユニットから分離し、表示装置に対して別々に組み付けてから両者を接続することにより、フレーム体や回路基板への影響を小さくすることも考えられる。この場合、フレーム体や回路基板には、取付板を挿通し得る貫通孔を形成すればよいので、そのぶん、貫通孔の大きさを小さくできる。またこの場合、伝熱部材は放熱部材から貫通孔を通って取付板に至る構成となる。
【０００８】
しかしながら、冷却モジュールと表示ユニットとを表示装置に対して別々に組み付けて接続する場合、表示装置内部での接続作業となるため、作業性が悪いという問題がある。
【０００９】
本発明はこの点に着目してなされたもので、その主な目的は、伝熱部材と放熱部材とを含む冷却モジュールを組み込むにあたり、フレーム体や回路基板に対する影響を小さくしながら組み付け性にも優れる表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前述した課題を解決するため、第１の所定情報を観察者に表示する第１の表示手段と、第２の所定情報を前記観察者に表示する第２の表示手段と、この第２の表示手段を照明する発光手段と、前記観察者に対向するように延在する第１の壁部とこの第１の壁部の周囲を取り巻く周壁からなる第２の壁部とを有し前記第１，第２の表示手段を結合するフレーム体と、前記第１の壁部の前記観察者側とは反対側に配置される放熱部材と、前記発光手段にて発生した熱を放熱部材に伝える伝熱部材と、を備えてなる表示装置において、前記伝熱部材は前記第２の壁部の外側を経て前記発光手段と前記放熱部材の各々に接続固定されてなることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記第２の壁部に第１の取付孔を設け、前記第２の表示手段に前記熱を前記伝熱部材に伝える第２の伝熱部材を設け、この第２の伝熱部材に前記第１の取付孔に対応する第２の取付孔を有する第１の伝熱性取付部を連続形成し、前記伝熱部材の前記発光手段側端部に前記第２の取付孔に対応する第３の取付孔を有する第２の伝熱性取付部を設け、前記第１の伝熱性取付部と第２の伝熱性取付部と前記第２の壁部とを重ねて前記第１，第２，第３の取付孔を位置合わせした状態で、前記第２の壁部の外側からもしくは前記第２の壁部の外側にて前記第１，第２，第３の取付孔に固定部材を挿入することにより前記第１の伝熱性取付部と第２の伝熱性取付部とを密着状態で前記第２の壁部に取付固定してなることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、前記第１の伝熱性取付部と第２の伝熱性取付部とが平行に延びることを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記フレーム体に前記伝熱部材を収容する凹部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、伝熱部材と放熱部材とを含む冷却モジュールを組み込むにあたり、フレーム体や回路基板に対する影響を小さくしながら組み付け性にも優れる表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面に基づいて、本発明を適用した表示装置の実施形態を説明する。
【００１６】
図１〜図４は、本発明の第１の実施形態を示すもので、図１は本実施形態による表示装置の正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１の要部拡大図、図４は図１の分解断面図である。
【００１７】
図１において、本実施形態による表示装置は、例えば自動車のダッシュボードに搭載されるコンビネーションメータからなるもので、図中、中央に位置する速度計ＳＰと、図中、左側に位置するエンジン回転計ＴＡと、図中、右側に位置する燃料計ＦＵ及び水温ＴＥとを含んでいる。
【００１８】
これら速度計ＳＰ、エンジン回転計ＴＡ、燃料計ＦＵ、水温ＴＥは、カバー１と、回路基板２と、フレーム体３と、表示板４と、見返し板５とを共有する一方、各計器ＳＰ〜ＴＥ毎に専用のステッピングモータ６と、導光体７と、指針８とを有している。さらに速度計ＳＰの観察者Ｐ側にのみ表示器ユニット９が配置され、この表示器ユニット９には後述するバックライト（発光手段）が内装されると共に冷却ユニット１０が接続されている。なお本実施形態では、速度計ＳＰが車速からなる第１の所定情報を観察者Ｐに表示する第１の表示手段をなし、表示器ユニット９が後述する各種車両情報からなる第２の所定情報を観察者Ｐに表示する第２の表示手段をなすものである。
【００１９】
以下、速度計ＳＰを代表として本実施形態による表示装置の詳細を説明する。
【００２０】
カバー１は、例えば遮光性を有する合成樹脂部材からなり、回路基板２の背面側（観察者Ｐとは反対側を覆っている。
【００２１】
回路基板２は、本実施形態の場合、硬質回路基板からなり、ステッピングモータ６と、例えば発光ダイオードからなる複数の光源Ｌが実装配置されている。
【００２２】
フレーム体３は、観察者Ｐに対向するように回路基板２に沿って（断面形状が）屈曲かつ開口しながら延在する第１の壁部３１と、この第１の壁部３１の周囲を取り巻く周壁からなる第２の壁部３２とを有している。第２の壁部３２には、後述する第２，第３の取付孔に対応する第１の取付孔３３が形成されている。
【００２３】
このフレーム体３は、例えば乳白色の合成樹脂からなり、カバー１、指針８が装着されたステッピングモータ６を支持する回路基板２、表示板４、導光体７、見返し板５からなる各部位品どうし、並びに速度計ＳＰ（主としてステッピングモータ６、表示板４、指針８からなる）と表示器ユニット９とを結合する骨格部品となるもので、フレーム体３の背面側（観察者Ｐとは反対側）には、回路基板２とカバー１が、そのフレーム体３の前面側（観察者Ｐ側）には、表示板４と見返し板５とが、その内部には導光体７が位置している。
【００２４】
さらにこのフレーム体３は、骨格部品としての機能以外にも、回路基板２上に設けられた光源Ｌの光を指針８及び表示板４に導く反射部材としての機能も有している。
【００２５】
表示板４は、例えば透光性合成樹脂シートにスクリーン印刷により指針８の指示対象となる指標部４１を形成した印刷表示板からなり、この指標部４１は、光源Ｌからの光で発光するように、透光性に形成されている。
【００２６】
見返し板５は、表示板４及び表示器ユニット９の周囲を覆う遮光性合成樹脂部材からなる。
【００２７】
ステッピングモータ６は、回路基板２の背面側に装着され、その指針軸６１は、回路基板２を貫通して観察者側に延びている。
【００２８】
導光体７は、透光性合成樹脂からなり、光源Ｌからの光を表示板４及び指針８に導くものである。
【００２９】
表示器ユニット９は、液晶表示パネル９１と、第１のケース９２と、第２のケース９３と、発光手段９４とを備えている。
【００３０】
液晶表示パネル９１は、車両情報として、各種計測情報、警告情報、メッセージ情報、経路案内情報等、任意の情報を表示する。
【００３１】
第１のケース９２は、遮光性の合成樹脂からなり、前方（観察者Ｐ側）及び背後（観察者Ｐとは反対側）に開口し、前方の開口から液晶表示パネル９１が露出するように液晶表示パネル９１を収納している。
【００３２】
第２のケース９３は、例えば熱伝導性の良好なアルミニウムからなり、冷却ユニット１０の後述する伝熱部材（第１の伝熱部材）に熱を伝える第２の伝熱部材を構成するもので、第１のケース９２の背後側を覆っている。また第２のケース９３は、その端部にフレーム体３の第２の壁部３２に沿って「Ｌ」字状に屈曲して延びる第１の伝熱性取付部９５が形成され、この第１の伝熱性取付部９５には第１の取付孔３３に対応する第２の取付孔９６が設けられている。
【００３３】
発光手段９４は、液晶表示パネル９１に沿って延びる透光性合成樹脂材料からなるライトガイド９７と、このライトガイド９７に光を供給して面発光させる例えば発光ダイオードからなる発光素子９８と、この発光素子９８とライトガイド９７とを収納するライトケース９９とから構成され、液晶表示パネル９１と第２のケース９３との間に配置されている。なおライトケース９９に第１の伝熱性取付部を形成することで、第２の伝熱部材を構成してもよい。
【００３４】
なおこの場合、発光素子９８は、ライトケース９９との間に配置された例えば図示しないフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）を通じて駆動が行われる。またライトケース９９も第２のケース９３と同じく、例えば熱伝導性の良好なアルミニウムからなり、発光素子９８もしくはその駆動回路が発する熱をライトケース９９に伝達する。
【００３５】
冷却ユニット１０は、ヒートシンク（放熱部材）１０１と、このヒートシンク１０１に熱を伝える伝熱部材（第１の伝熱部材）１０２とで構成されている。
【００３６】
ヒートシンク１０１は、熱放散性の良好な金属材料からなり、複数枚の放熱フィンを備えカバー１の外側に配置される。
【００３７】
伝熱部材１０２は、ヒートシンク（放熱部材）１０１、第２のケース９３よりも伝熱効率の高いヒートパイプからなり、内部には冷媒（例えば水）が封入されている。
【００３８】
この伝熱部材１０２のヒートシンク（放熱部材）１０１側端部は、ヒートシンク（放熱部材）１０１に溶接接合され、また第２のケース９３側端部（発光手段９４側端部）には、金属板からなる第２の伝熱性取付部１０３が設けられ、この第２の伝熱性取付部１０３には、第１，第２の取付孔３３，９６に対応する第３の取付孔１０４が形成されている。
【００３９】
次に図４に基づいて表示器ユニット９及び冷却ユニット１０の組み付けを説明する。
【００４０】
ます予め、組み付けておいた速度計ＳＰの前方側に表示器ユニット９を配置し，第２の壁部３２に第１の伝熱性取付部９５を重ねて第１，第２の取付孔３３，９６どうしを位置合わせする。この際、表示器ユニット９の図示しない箇所をネジ等によりフレーム体３に固定してもよい。
【００４１】
次に第２の壁部３２の外側から矢印に従って、冷却ユニット１０をスライド移動し、第２の伝熱性取付部１０３を第１の伝熱性取付部９５に重ねて第３の取付孔１０４を第１，第２の取付孔３３，９６に位置合わせする。
【００４２】
最後に図４中、第２の壁部３２の外側から矢印方向に沿って第１，第２，第３の取付孔３３，９６，１０４に固定部材であるネジＳを螺着挿入することにより第１の伝熱性取付部９５と第２の伝熱性取付部１０３とを密着状態で第２の壁部３３に取付固定する。またこれを併せてヒートシンク１０１の所要箇所をカバー１にネジ止めする（図示しない）。
【００４３】
これにより表示器ユニット９及び冷却ユニット１０が速度計ＳＰの前方に取付固定される。
【００４４】
発光手段９４に生じた熱は、ライトケース９９、第２のケース９３、第１の伝熱性取付部９５、第２の伝熱性取付部１０３、伝熱部材１０２を介してヒートシンク１０１に伝えられ、外部雰囲気中に放散される。
【００４５】
以上のように本実施形態によれば、第１の所定情報として車速を観察者Ｐに表示する速度計（第１の表示手段）ＳＰと、第２の所定情報として各種車両情報を観察者Ｐに表示する表示器ユニット（第２の表示手段）９と、この表示器ユニット９に組み込まれる液晶表示パネル９１を照明する発光手段９４と、観察者Ｐに対向するように延在する第１の壁部３１とこの第１の壁部３１の周囲を取り巻く周壁からなる第２の壁部３２とを有し速度計ＳＰと表示器ユニット９とを結合するフレーム体３と、第１の壁部３１の観察者Ｐ側とは反対側に配置されるヒートシンク（放熱部材）１０１と、発光手段９４にて発生した熱をヒートシンク１０１に伝える伝熱部材１０２と、を備えてなる表示装置において、伝熱部材１０２が第２の壁部３２の外側を経て発光手段９４と放熱部材１０１の各々に接続固定されてなることにより、フレーム体や回路基板を分割したり、これらに大型の貫通孔を形成する必要がなく、しかもフレーム体３（表示装置）の外部にて冷却モジュールと表示ユニットとを接続できるため、伝熱部材と放熱部材とを含む冷却モジュールを組み込むにあたり、フレーム体や回路基板に対する影響を小さくし、しかも組み付け性を良好にすることができる。
【００４６】
また本実施形態では、第２の壁部３２に第１の取付孔３３を設け、表示器ユニット（第２の表示手段）９に熱を伝熱部材１０２に伝える第２のケース（第２の伝熱部材）９３を設け、この第２のケース９３に第１の取付孔３３に対応する第２の取付孔９６を有する第１の伝熱性取付部９５を連続形成し、伝熱部材１０２の発光手段９４側端部に第２の取付孔９６に対応する第３の取付孔１０４を有する第２の伝熱性取付部１０３を設け、第１の伝熱性取付部９５と第２の伝熱性取付部１０３と第２の壁部３２とを重ねて第１，第２，第３の取付孔３３，９６，１０４を位置合わせした状態で、第２の壁部３２の外側から第１，第２，第３の取付孔３３，９６，１０４にネジ（固定部材）Ｓを挿入することにより第１の伝熱性取付部９５と第２の伝熱性取付部と１０３を密着状態で第２の壁部３２に取付固定してなることにより、第１，第２の伝熱性取付部９５，１０３どうしの密着性を確保して伝熱効率を高めながら、両伝熱部材１０２，９３をフレーム体３に取付固定することができる。
【００４７】
また本実施形態では、第１の伝熱性取付部９５と第２の伝熱性取付部１０３とが互いに平行に延びるように形成して、両者を面接触させたことにより、伝熱効率を向上させることができる。
【００４８】
なお本実施形態では、第１の伝熱性取付部９５と第２の伝熱性取付部１０３と第２の壁部３２とを重ねて第１，第２，第３の取付孔３３，９６，１０４を位置合わせした状態で、第２の壁部３２の外側から内側（図中、左右方向）に向けて第１，第２，第３の取付孔３３，９６，１０４にネジＳを挿入する例を示したが、第２，第３の実施形態として、図５、図６に示すように、第２の壁部３２の外側で、第２の壁部３２の延長方向（図中、上下方向）に沿って第１，第２，第３の取付孔３３，９６，１０４にネジＳを挿入する構成を採用してもよく、第２の壁部３２の外側にてネジＳによる組み付けが可能となっていれば、前記第１の実施形態と同様の効果を期待できる。
【００４９】
図７は本発明の第４の実施形態を示す要部分解斜視図であり、本実施形態では、フレーム体３に伝熱部材１０２及び第２の伝熱性取付部１０３を収容する凹部３４を形成したものである。凹部３４は、第２の壁部３２によって包囲され、第２の壁部３２の第２，第３の取付孔９６，１０４に対応する位置には、第１の取付孔３３が形成されている。
【００５０】
このようにフレーム体３に凹部３４を形成し、伝熱部材１０２及び第２の伝熱性取付部１０３を収容したことにより、前記第１の実施形態と同様の効果に加え、伝熱部材１０２がフレーム体３の第２の壁部３２の外側に出っ張ることを防止し、構成のコンパクト化を達成することができる。
【００５１】
なお本実施形態では、冷却ユニット１０として、ヒートシンク１０１と伝熱部材１０２と第２の伝熱性取付部１０３とが、溶接接合等により予め一体化されたものを使用したが、別々に用意したヒートシンク１０１、伝熱部材１０２、第２の伝熱性取付部１０３を速度計ＳＰ（表示装置）に組み付けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施形態による表示装置の正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１の要部拡大図。
【図４】図１の分解断面図。
【図５】本発明の第２の実施形態を示す要部断面図。
【図６】本発明の第３の実施形態を示す要部断面図。
【図７】本発明の第４の実施形態を示す要部分解斜視図。
【符号の説明】
【００５３】
１  カバー
２  回路基板
３  フレーム体
４  表示板
５  見返し板
６  ステッピングモータ
７  導光体
８  指針
９  表示器ユニット
１０  冷却ユニット
３１  第１の壁部
３２  第２の壁部
３３  第１の取付孔
３４  凹部
４１  指標部
６１  指針軸
９１  液晶表示パネル
９２  第１のケース
９３  第２のケース
９４  発光手段
９５  第１の伝熱性取付部
９６  第２の取付孔
９７  ライトガイド
９８  発光素子
９９  ライトケース
１０１  ヒートシンク（放熱部材）
１０２  伝熱部材（第１の伝熱部材）
１０３  第２の伝熱性取付部
１０４  第３の取付孔
Ｌ  光源
Ｐ  観察者
ＦＵ  燃料計
ＳＰ  速度計
ＴＡ  エンジン回転計
ＴＥ  水温
【図１】
2009079993.tif 000003
【図２】
2009079993.tif 000004
【図３】
2009079993.tif 000005
【図４】
2009079993.tif 000006
【図５】
2009079993.tif 000007
【図６】
2009079993.tif 000008
【図７】
2009079993.tif 000009