JPWO2019004239A1 - Backlight unit and head-up display - Google Patents
Backlight unit and head-up display Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2019004239A1 JPWO2019004239A1 JP2019526956A JP2019526956A JPWO2019004239A1 JP WO2019004239 A1 JPWO2019004239 A1 JP WO2019004239A1 JP 2019526956 A JP2019526956 A JP 2019526956A JP 2019526956 A JP2019526956 A JP 2019526956A JP WO2019004239 A1 JPWO2019004239 A1 JP WO2019004239A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat sink
- light
- lens
- display
- heat
- 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
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 46
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
- F21V29/50—Cooling arrangements
- F21V29/502—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
- F21V29/503—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of light sources
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
- F21V29/50—Cooling arrangements
- F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
- F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
- F21V29/75—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades with fins or blades having different shapes, thicknesses or spacing
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Geometry (AREA)
- Instrument Panels (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Securing Globes, Refractors, Reflectors Or The Like (AREA)
- Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Abstract
バックライトユニットは、光源が実装された基板と、光源の熱を伝える熱伝導シート(54)と、ヒートシンク(53)とを有する。ヒートシンク(53)は、熱伝導シート(54)から伝わる熱を放熱し、基板および熱伝導シート(54)を設置する設置面(53c)と、基板および熱伝導シート(54)を設置面(53c)の面方向に関して位置決めする位置決め壁(53b)とを有する。また、ヒートシンク(53)は、設置面(53c)とレンズケースの開口端との距離以上の高さを有する遮光壁(53d)を有する。The backlight unit has a substrate on which a light source is mounted, a heat conductive sheet (54) for transmitting heat of the light source, and a heat sink (53). The heat sink (53) radiates the heat transmitted from the heat conductive sheet (54), and an installation surface (53c) on which the substrate and the heat conductive sheet (54) are installed and an installation surface (53c) on which the substrate and the heat conductive sheet (54) are installed. ) And a positioning wall (53b) for positioning with respect to the surface direction. Further, the heat sink (53) has a light shielding wall (53d) having a height equal to or greater than the distance between the installation surface (53c) and the opening end of the lens case.
Description
本発明は、バックライトユニットおよびそのバックライトユニットを備えたヘッドアップディスプレイに関する。 The present invention relates to a backlight unit and a head-up display including the backlight unit.
ヘッドアップディスプレイは、例えば車両に搭載され、運転者に運転に必要な情報などをフロントガラスなどの透過反射部を介して虚像表示する。これにより、ヘッドアップディスプレイは、車両前方の景色と重ね合わせて情報を表示することができ、運転者は、運転中に大きな視線移動を行うことなく、必要な情報を把握することができる。 The head-up display is mounted on, for example, a vehicle and displays a virtual image of information necessary for driving to a driver through a transmissive reflection unit such as a windshield. As a result, the head-up display can display the information by superimposing it on the scenery in front of the vehicle, and the driver can grasp the necessary information without making a large line-of-sight movement during driving.
ヘッドアップディスプレイは、表示画像を表示するための表示装置を有している。この表示装置は、液晶表示パネルと、この液晶パネルを照明するためのバックライトユニットとを有している。バックライトユニットは、光源が実装された基板、および光源からの光を集光させるレンズを有している。また、バックライトユニットは、ヒートシンクおよび熱伝導シートを有することにより、光源が発する熱を外部に放熱している。 The head-up display has a display device for displaying a display image. This display device has a liquid crystal display panel and a backlight unit for illuminating the liquid crystal panel. The backlight unit has a substrate on which a light source is mounted and a lens that collects light from the light source. Further, the backlight unit has a heat sink and a heat conductive sheet, so that the heat generated by the light source is radiated to the outside.
レンズは、光源の光を効率よく集光するように設計されている。このため、レンズと基板とは、精度よく位置決めされなければならない。 The lens is designed to efficiently collect the light of the light source. For this reason, the lens and the substrate must be accurately positioned.
ここで、バックライトユニットは、レンズ、基板、熱伝導シートおよびヒートシンクが順次組み立てられることにより製造される。例えば、各部品を位置決めピンと対応した穴とを用いて精度よく位置決めしようとすると、位置決めピンと穴との間のクリアランスを小さくする必要がある。一方、組立時の作業性を向上させようとすると、クリアランスは大きい方がよい。このため、位置決め精度と作業性との両立は課題であった。 Here, the backlight unit is manufactured by sequentially assembling the lens, the substrate, the heat conductive sheet, and the heat sink. For example, in order to accurately position each component using the positioning pin and the corresponding hole, it is necessary to reduce the clearance between the positioning pin and the hole. On the other hand, in order to improve workability at the time of assembly, it is preferable that the clearance be large. Therefore, it has been a problem to balance the positioning accuracy and workability.
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、製造性に優れたバックライトユニットおよびそれを備えたヘッドアップディスプレイを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and an object thereof is to provide a backlight unit having excellent manufacturability and a head-up display including the same.
本発明に係るバックライトユニットは、上述した課題を解決するために、光源が実装された基板と、前記光源の熱を伝える熱伝導シートと、前記熱伝導シートから伝わる熱を放熱し、前記基板及び前記熱伝導シートを設置する設置面と、前記基板及び前記熱伝導シートを前記設置面の面方向に関して位置決めする位置決め壁とを有するヒートシンクと、を備える。 The backlight unit according to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, a substrate on which a light source is mounted, a heat conductive sheet that transfers heat of the light source, and radiates heat transferred from the heat conductive sheet, and the substrate And a heat sink having an installation surface on which the heat conductive sheet is installed, and a positioning wall for positioning the substrate and the heat conductive sheet with respect to the surface direction of the installation surface.
本発明に係るバックライトユニットおよびヘッドアップディスプレイにおいては、製造性を向上させることができる。 In the backlight unit and the head-up display according to the present invention, manufacturability can be improved.
本発明に係るヘッドアップディスプレイの実施形態を添付図面に基づいて説明する。本発明に係るヘッドアップディスプレイは、例えば自動車などの車両に搭載される。本実施形態においては、本発明に係るヘッドアップディスプレイが自動車に搭載される例を用いて説明する。 An embodiment of a head-up display according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The head-up display according to the present invention is mounted on a vehicle such as an automobile. In this embodiment, an example in which the head-up display according to the present invention is mounted on an automobile will be described.
図1は、本発明に係るヘッドアップディスプレイの実施形態であり、全体構成を説明する斜視図である。 1 is an embodiment of a head-up display according to the present invention, and is a perspective view for explaining the overall configuration.
図2は、上ケース21及び透光カバー30を外した状態のヘッドアップディスプレイ1の平面図である。 FIG. 2 is a plan view of the head-up
図3は、図1のヘッドアップディスプレイ1の縦断面図である。 FIG. 3 is a vertical sectional view of the head-up
ヘッドアップディスプレイ1(以下、HUD1という。)は、自動車のインストルメントパネル内に配置される。HUD1は、表示装置3と、平面鏡4と、凹面鏡5と、ケース6と、制御基板7と、を主に有している。HUD1は、表示装置3が表示した表示画像を表す表示光を、リレー光学系を構成する平面鏡4と凹面鏡5とで反射させ、透過反射部の一例である自動車のフロントガラスに照射する。視認者(主に運転者)は、車両前方の実景と重ねて表示画像の虚像を視認することができる。 A head-up display 1 (hereinafter, referred to as HUD1) is arranged inside an instrument panel of an automobile. The
表示装置3は、表示光を出力する。表示装置3は、例えばTFT(Thin Film Transistor)型の液晶表示装置である。表示装置3は、バックライトユニット40と、液晶表示パネル41とを有している。 The display device 3 outputs display light. The display device 3 is, for example, a TFT (Thin Film Transistor) type liquid crystal display device. The display device 3 includes a
図4は、バックライトユニット40の分解斜視図である。 FIG. 4 is an exploded perspective view of the
図5は、バックライトユニット40の断面図である。 FIG. 5 is a cross-sectional view of the
バックライトユニット40は、光源基板50と、レンズ51と、レンズケース52と、ヒートシンク53と、熱伝導シート54と、を有している。光源基板50は、光源56が実装されている。光源56は、LED(Light Emitting Diode)などの発光素子からなり、光線を発する。光源基板50は、例えば熱伝導率に優れたアルミナ(セラミックス)基板である。レンズ51は、光源56から出射される光線を集光し、HUD1の光軸に対して平行化する。レンズ51は、1個の光源56に対して1つのレンズ部51aを対応させている。すなわち、光源56が複数使用される場合、レンズ51はレンズ部51aを複数有している。レンズケース52は、非透過性樹脂材料から形成される筒状のケースである。レンズケース52は、ヒートシンク53に取り付けられており、光源基板50とレンズ51とを収容する。また、レンズケース52は、レンズ51から出射される平行光を液晶表示パネル41へ導く。レンズケース52は、ヒートシンク53に設置された際に、設置面53cに面する開口端52aを有している。 The
ヒートシンク53は、ケース6(下ケース22)の開口部28に設けられている。ヒートシンク53は、例えばアルミニウムなどの金属で形成されている。ヒートシンク53は、フィン53aにおいて光源56が発する熱を空中に放出する。ヒートシンク53は、設置面53cに遮光壁53dを有している。遮光壁53dは、レンズケース52の周囲を覆うように設けられる。遮光壁53dは、設置面53cと開口端52aとの距離以上の高さを有する。遮光壁53dは、光源56の光線がレンズケース52の開口端52aから漏れることを防止する。遮光壁53dは、レンズケース52の周囲全てに設ける必要はなく、特に開口が大きい箇所や他の部材との関係で設けることができる箇所に設ければよい。熱伝導シート54は、光源基板50とヒートシンク53との間に設けられ、光源56の熱を効率よくヒートシンク53に伝える。 The
液晶表示パネル41(図2)は、液晶セルと偏光板とを有している。液晶セルは、透明電極膜が形成された一対の透光性基板と、この透光性基板に封入された液晶層とを有している。偏光板は、液晶セルの前後両面に貼り付けられている。レンズ51からの平行光となった光線は、液晶表示パネル41を透過して表示光となり出力される。 The liquid crystal display panel 41 (FIG. 2) has a liquid crystal cell and a polarizing plate. The liquid crystal cell has a pair of translucent substrates on which transparent electrode films are formed, and a liquid crystal layer enclosed in the translucent substrates. Polarizing plates are attached to both front and rear surfaces of the liquid crystal cell. The parallel light rays from the
平面鏡4(反射鏡)は、例えば合成樹脂材料からなる基材と、蒸着などにより基材の表面に形成された反射膜とを有している。平面鏡4は、表示装置3から出力された表示光を凹面鏡5に向けて反射させる。 The plane mirror 4 (reflecting mirror) has a base material made of, for example, a synthetic resin material, and a reflective film formed on the surface of the base material by vapor deposition or the like. The plane mirror 4 reflects the display light output from the display device 3 toward the
凹面鏡5(反射鏡)は、例えば合成樹脂材料からなる基材と、蒸着などの手段により基材の表面に形成された反射膜とを有している。凹面鏡5は、平面鏡4で反射した表示光をフロントガラスに向けて反射させる。凹面鏡5は、拡大鏡としての機能を有し、表示画像を拡大してフロントガラスへ反射する。これにより、視認者は、表示画像が拡大された虚像を視認する。また、凹面鏡5は、フロントガラスの曲面による表示光の歪みを凹面状の曲面にて補正する。凹面鏡5は、例えばここでの詳細図示は省略するが、アクチュエータにより回転軸周りに回転する。アクチュエータは、凹面鏡5を回転させることで凹面鏡5の角度を調整し、表示光の照射位置を調整したり、外光が凹面鏡5によって表示装置3に向かうように反射されない角度に調整したりする。 The concave mirror 5 (reflecting mirror) has a base material made of, for example, a synthetic resin material, and a reflective film formed on the surface of the base material by means such as vapor deposition. The
ケース6(図1)は、例えば黒色の遮光性を有する合成樹脂から形成され、上ケース21と、下ケース22とを有している。ケース6は、上ケース21と下ケース22とを組み合わせることで、表示装置3と、平面鏡4と、凹面鏡5とを収容する内部空間23を有している。上ケース21は、開口部27を有している。開口部27は、フロントガラスに対向する部分に設けられる。開口部27は、透光性を有する出射部としての透光カバー30に覆われている。つまり、このことは、上ケース21は、表示光をフロントガラスへと出射する透光カバー30を有していることを意味する。下ケース22は、有底の箱型形状にて形成され、表示装置3、平面鏡4、凹面鏡5、および制御基板7を主に取り付けるための構造を有している。 The case 6 (FIG. 1) is made of, for example, black synthetic resin having a light-shielding property, and has an
制御基板7は、表示装置3などの動作を制御する制御部(図示せず)が実装されたプリント回路板である。制御部は、例えば、記憶装置と、演算装置とを有するマイクロコンピュータを有している。制御部は、車内ネットワークや各種センサから取得した各種車両情報に基づいて、記憶装置が予め記憶した動作プログラムに従い演算装置が適宜演算することにより、表示装置3に表示画像を表示させる。制御基板7は、下ケース22の内部空間23外の外面29に基板カバー31とともに下ケース22に固定されている。 The
以下、バックライトユニット40の組み立てについて、詳細に説明する。 Hereinafter, the assembly of the
図6は、バックライトユニット40の位置決めを説明するための断面図である。 FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the positioning of the
図7は、レンズ51を説明するための背面から見た斜視図である。 FIG. 7 is a perspective view for explaining the
図8は、ヒートシンク53に熱伝導シート54が設置された場合の斜視図である。 FIG. 8 is a perspective view when the heat
バックライトユニット40は、レンズ51、光源基板50、及び熱伝導シート54がヒートシンク53に位置決めされ固定された後、レンズケース52がレンズ51、光源基板50、及び熱伝導シート54を覆いヒートシンク53にネジにより固定されることにより、一つのユニットとして組み立てられている。 In the
レンズ51、光源基板50、熱伝導シート54、及びヒートシンク53は、位置決めのための構造を有している。具体的には、光源基板50は、第1の位置決め穴60(以下単に、「基板の穴60」という)を有している。基板の穴60は、光源基板50を貫通している。ヒートシンク53は、第2の位置決め穴61(以下単に、「ヒートシンクの穴61」という)を有している。ヒートシンクの穴61は、開口側から順に太穴部61aと細穴部61bとを有している。また、ヒートシンク53は、熱伝導シート54及び光源基板50を設置する設置面53c上に、熱伝導シート54及び光源基板50を設置面53cの面方向に関して位置決めするための位置決め壁53bを有している。熱伝導シート54は、第3の位置決め穴62(以下単に、「シートの穴62」という)を有している。シートの穴62は、熱伝導シート54を貫通している。シートの穴62は、組立時の作業性を考慮し、基板の穴60、ヒートシンクの穴61よりも大きい径を有している。特に、組立誤差により熱伝導シート54が位置決め壁53bとの間の僅かな隙間を移動し、シートの穴62とヒートシンクの穴61との中心がずれた場合であっても、シートの穴62がヒートシンクの穴61(太穴部61a)を隠してしまうことがないようになっている。本実施形態においては、基板の穴60、ヒートシンクの穴61、及びシートの穴62は、円形(楕円形)である。 The
レンズ51は、基板の穴60、ヒートシンクの穴61、及びシートの穴62の中心と略同一軸上に配置された、断面形状が円形の位置決めピン65を有している。位置決めピン65は、太ピン部65aと、細ピン部65bと、テーパ部65cと、を有している。太ピン部65aは、位置決めピン65の根元側に設けられている。細ピン部65bは、太ピン部65aよりも細く、位置決めピン65の先端側に設けられている。テーパ部65cは、太ピン部65aと細ピン部65bとを接続する。すなわち、位置決めピン65は、細ピン部65b、テーパ部65c及び太ピン部65aを位置決めピン65の先端側から順に有している。細ピン部65bは、ヒートシンクの穴61の細穴部61bと嵌まり合うことにより、ヒートシンク53とレンズ51とを位置を決めする。太ピン部65aは、基板の穴60と嵌まり合うことにより、レンズ51と光源基板50とを位置決めする。また、太穴部61aは、基板の穴60(太ピン部65a)よりも大きく(太く)なっている。 The
このような位置決めのための構成を有するバックライトユニット40は、以下の通り位置決めされる。 The
まず、熱伝導シート54及び光源基板50が、ヒートシンク53上に順次配置される。ヒートシンク53は熱伝導シート54及び光源基板50を位置決めするための位置決め壁53bを有している。このため、熱伝導シート54及び光源基板50は、この位置決め壁53bに合わせて、設置面53cに設置されることにより、精度よく位置決めされる。 First, the heat
次に、レンズ51の位置決めピン65が、基板の穴60と、シートの穴62とを貫通して、ヒートシンクの穴61に挿入される。 Next, the
ここで、上述の通り位置決め壁53bにより熱伝導シート54が精度よく位置決めされている。このため、熱伝導シート54が位置決めピン65の挿入を阻害することがない。また、組立誤差が生じ、熱伝導シート54が位置決め壁53bとの間の僅かな隙間を移動し、シートの穴62とヒートシンクの穴61との中心がずれる虞がある。しかし、シートの穴62がヒートシンクの穴61(太穴部61a及び細穴部61b)を隠してしまうことがないよう、シートの穴62はヒートシンクの穴61よりも大きくなっている。このため、熱伝導シート54が位置決めピン65の挿入を阻害することがない。 Here, as described above, the
また、位置決めピン65がヒートシンクの穴61に挿入され、細ピン部65bが細穴部61bに挿入されて嵌まり合い、レンズ51とヒートシンク53とは正しく位置決めされる。同時に、基板の穴60に位置するテーパ部65cが光源基板50をスライドさせて正しい位置に案内する。これにより、太ピン部65aが基板の穴60に挿入されて嵌まり合い、レンズ51と光源基板50とは正しく位置決めされる。すなわち、位置決めピン65がヒートシンクの穴61に挿入されることにより、光源基板50とレンズ51との位置が決まると同時に、レンズ51とヒートシンク53との位置が決まる。このため、組立誤差が生じ、基板の穴60とヒートシンクの穴61との中心がずれてしまう場合であっても、組立作業は容易である。 Further, the
このような本実施形態におけるバックライトユニット40及びHUD1は、組立時の作業性を向上させることにより、製造性を向上させることができる。すなわち、ヒートシンク53は、位置決め壁53bを有している。これにより、作業者は、熱伝導シート54及び光源基板50を簡易に、且つ精度よくヒートシンク53上に配置することができる。また、シートの穴62、基板の穴60及びヒートシンクの穴61が精度よく配置されるため、作業者は位置決めピン65の挿入作業を容易に行うことができる。 The
また、ヒートシンク53は、遮光壁53dを有している。遮光壁53dは、レンズケース52の開口端52aから漏れる光を遮光することができる。このため、本実施形態におけるHUD1は、表示画像の光路に表示画像の光以外の光を進入させることなく、表示画像を正しく表示することができる。 Further, the
次に、図9、図10を用いて、本実施形態の変形例について説明する。 Next, a modified example of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
図9は、図2中、表示装置3とヒートシンク53と上ケース21の後述する壁部とを簡略化した状態で示す要部平面図である。 FIG. 9 is a plan view of essential parts showing a simplified state of the display device 3, the
図10は、上ケース21の要部側面図である。 FIG. 10 is a side view of the main part of the
図9(もしくは図1)において、下ケース22は、ヒートシンク53が重なるように設けられる一側壁部としての周壁部22aを有する。 In FIG. 9 (or FIG. 1), the
この周壁部22aは、その主要部となる薄板の立壁形状からなる基部22bと、この基部22bとヒートシンク53との間に微少なクリアランスからなる間隙部S1が(2箇所)形成された状態でヒートシンク53の所要部であるフィン53aを下ケース22外部に露出可能とする上述した開口部(開放部)28とを有している。ここでの開口部28は、ヒートシンク53に対応する基部22b箇所を切り欠いた切り欠き部となっている。 The
なお、53eは、ヒートシンク53の周囲に設けられた鍔形状の一対の固定部である。固定部53eには、ここでの詳細図示は省略するが、例えば下ケース22とヒートシンク53とをネジ固定するためのネジ固定構造や下ケース22とヒートシンク53とを位置決めするための位置決め構造等が設けられる。 Note that 53e is a pair of collar-shaped fixing portions provided around the
また、図9中、液晶表示パネル41とレンズ51を収納するレンズケース52との位置関係に着目すると、液晶表示パネル41はレンズケース52と密着しておらず、液晶表示パネル41とレンズケース52との間には空間部S2が形成されるようになっている。このような場合、光源56の点灯に伴い、レンズ部51a(レンズ51)から出射される出射光(光線)は、液晶表示パネル41へと向かう光と、空間部S2を経てレンズケース52の外部へと漏れる漏れ光とを含むことになる。 Further, focusing on the positional relationship between the liquid
なお、52bは、レンズケース52における開口端52a近傍に部分的に設けられた開口窓であり、この開口窓52bは、光源基板50に実装されたコネクタ50aに対応して開口形成されている。そして、ここでの詳細図示は省略するが、配線コードの両端側に装着される一対のコネクタのうち一方のコネクタを開口窓52bを介してコネクタ50aに接続し、他方のコネクタを制御基板7にコネクタ接続することで、光源56に点灯用電力を供給可能となる。
ここで、図9、図10において、21aは、下ケース22と対をなすように設けられる上ケース21に形成されたリブ形状の(2つの)壁部である。この上ケース21から垂下するように設けられる壁部21aは、上述した(2箇所の)間隙部S1を各々塞ぐように基部22b(間隙部S1)の内側に位置し、所定の光路を経て空間部S2から間隙部S1へと至る前記漏れ光等を遮光するための遮光壁(遮光リブ)としての機能を有している。 Here, in FIGS. 9 and 10,
ここで、所定の光路としては、例えば空間部S2、内部空間23側に面する上ケース21の内壁面を順次経て、下ケース22側に反射し間隙部S1へと向かう光の光路等を挙げることができる。なお、間隙部S1へと向かう光は、これ以外に一例として光源56から出る光線の一部がレンズケース52の開口窓52bから漏れ、上ケース21の前記内壁面にて下ケース22側に反射し間隙部S1へと向かう光をはじめとして様々な光がある。 Here, as the predetermined optical path, for example, an optical path of light that sequentially passes through the inner wall surface of the
このように図9、図10にて説明した本実施形態の変形例によれば、間隙部S1を塞ぐように上ケース21に壁部21aが形成されていることにより、前記漏れ光やレンズケース52の開口窓52bから漏れて間隙部S1へと向かう光を壁部21aによって確実に遮ることができる。従って、光源56の点灯時において、光源56から発せられる光線がHUD1の外部に漏れるのを確実に防ぐことができ、商品性を高めることが可能となる。 As described above, according to the modified example of the present embodiment described with reference to FIGS. 9 and 10, since the
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and the gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the scope equivalent thereto.
1 ヘッドアップディスプレイ(HUD)
3 表示装置
4 平面鏡
5 凹面鏡
6 ケース
7 制御基板
21 上ケース
21a 壁部(遮光壁)
22 下ケース
22a 周壁部
22b 基部
28 開口部(開放部)
30 透光カバー(出射部)
40 バックライトユニット
41 液晶表示パネル
50 光源基板
51 レンズ
52 レンズケース
52a 開口端
53 ヒートシンク
53b 位置決め壁
53c 設置面
53d 遮光壁
54 熱伝導シート
56 光源
60 第1の位置決め穴(基板の穴)
61 第2の位置決め穴(ヒートシンクの穴)
62 第3の位置決め穴(シートの穴)
65 位置決めピン
S1 間隙部
S2 空間部1 Head-up display (HUD)
3 display device 4
22
30 Translucent cover (emission part)
40
61 Second Positioning Hole (Heat Sink Hole)
62 third positioning hole (sheet hole)
65 Positioning pin S1 Gap S2 Space
Claims (6)
前記光源の熱を伝える熱伝導シートと、
前記熱伝導シートから伝わる熱を放熱し、前記基板及び前記熱伝導シートを設置する設置面と、前記基板及び前記熱伝導シートを前記設置面の面方向に関して位置決めする位置決め壁とを有するヒートシンクと、を備えることを特徴とするバックライトユニット。A board on which a light source is mounted,
A heat conductive sheet for transmitting heat of the light source,
A heat sink that radiates heat transmitted from the heat conductive sheet and has an installation surface on which the substrate and the heat conductive sheet are installed, and a positioning wall that positions the substrate and the heat conductive sheet with respect to the surface direction of the installation surface, A backlight unit comprising:
前記基板は、第1の位置決め穴を有し、
前記ヒートシンクは、第2の位置決め穴を有し、
前記熱伝導シートは、前記第2の位置決め穴よりも大きい第3の位置決め穴を有し、
前記レンズは、前記第1の位置決め穴、前記第3の位置決め穴、及び前記第2の位置決め穴に順に挿入されることにより、前記ヒートシンクに対して位置決めする位置決めピンを有することを特徴とする請求項1記載のバックライトユニット。Further comprising a lens that collects light rays from the light source,
The substrate has a first positioning hole,
The heat sink has a second positioning hole,
The heat conductive sheet has a third positioning hole larger than the second positioning hole,
The lens has a positioning pin for positioning with respect to the heat sink by being sequentially inserted into the first positioning hole, the third positioning hole, and the second positioning hole. The backlight unit according to item 1.
前記ヒートシンクは、前記設置面と前記開口端との距離以上の高さを有する遮光壁を有することを特徴とする請求項1または2記載のバックライトユニット。Further comprising a lens case attached to the heat sink, accommodating the lens and the substrate, and having an opening end facing the installation surface,
The backlight unit according to claim 1, wherein the heat sink has a light shielding wall having a height equal to or greater than a distance between the installation surface and the opening end.
前記表示光を反射させる反射鏡と、を有し、
前記反射鏡によって反射された前記表示光を透過反射部に照射することを特徴とするヘッドアップディスプレイ。A display device, comprising the backlight unit according to claim 1 and a liquid crystal display panel, for outputting display light,
A reflecting mirror for reflecting the display light,
A head-up display, wherein the display light reflected by the reflecting mirror is applied to a transflective portion.
前記周壁部は、その主要部となる基部と、前記基部と前記ヒートシンクとの間に間隙部が形成された状態で前記ヒートシンクの所要部を前記下ケースの外部に露出可能とする開放部とを有し、
前記上ケースには前記間隙部を塞ぐように壁部が形成されていることを特徴とする請求項4記載のヘッドアップディスプレイ。An upper case having an emission part for emitting the display light to the transmissive reflection part, and a lower case having a peripheral wall part provided so that the heat sink overlaps,
The peripheral wall portion has a base portion that is a main portion thereof and an opening portion that allows a required portion of the heat sink to be exposed to the outside of the lower case in a state where a gap portion is formed between the base portion and the heat sink. Have,
The head-up display according to claim 4, wherein a wall portion is formed on the upper case so as to close the gap portion.
前記レンズから出射される出射光は前記空間部を経て前記レンズケースの外部へと漏れる漏れ光を少なくとも含み、
前記壁部は、所定の光路を経て前記空間部から前記間隙部へと至る前記漏れ光を遮光する遮光壁としての機能を有していることを特徴とする請求項5記載のヘッドアップディスプレイ。A space is formed between the liquid crystal display panel and the lens case,
The emitted light emitted from the lens includes at least leaked light that leaks to the outside of the lens case through the space portion,
The head-up display according to claim 5, wherein the wall portion has a function as a light shielding wall that shields the leaked light from the space portion to the gap portion through a predetermined optical path.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017128503 | 2017-06-30 | ||
JP2017128503 | 2017-06-30 | ||
JP2018006069 | 2018-01-18 | ||
JP2018006069 | 2018-01-18 | ||
PCT/JP2018/024269 WO2019004239A1 (en) | 2017-06-30 | 2018-06-27 | Backlight unit and heads-up display |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2019004239A1 true JPWO2019004239A1 (en) | 2020-04-30 |
JP7100811B2 JP7100811B2 (en) | 2022-07-14 |
Family
ID=64742257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019526956A Active JP7100811B2 (en) | 2017-06-30 | 2018-06-27 | Backlight unit and head-up display |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7100811B2 (en) |
WO (1) | WO2019004239A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2603039A (en) * | 2021-01-20 | 2022-07-27 | Continental Automotive Gmbh | Head-up display |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090154180A1 (en) * | 2007-12-18 | 2009-06-18 | Sl Seobong | Heat-dissipating apparatus |
JP2010006196A (en) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Nippon Seiki Co Ltd | Light emitting display device |
JP2013004423A (en) * | 2011-06-20 | 2013-01-07 | Koito Mfg Co Ltd | Vehicular lamp |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100939382B1 (en) * | 2009-06-24 | 2010-01-29 | (주)엘포인트 | Device for connecting a led board and chassis and back light utiling the same |
-
2018
- 2018-06-27 WO PCT/JP2018/024269 patent/WO2019004239A1/en active Application Filing
- 2018-06-27 JP JP2019526956A patent/JP7100811B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090154180A1 (en) * | 2007-12-18 | 2009-06-18 | Sl Seobong | Heat-dissipating apparatus |
JP2010006196A (en) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Nippon Seiki Co Ltd | Light emitting display device |
JP2013004423A (en) * | 2011-06-20 | 2013-01-07 | Koito Mfg Co Ltd | Vehicular lamp |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2019004239A1 (en) | 2019-01-03 |
JP7100811B2 (en) | 2022-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11169375B2 (en) | Lighting unit and head-up display device | |
KR20160046812A (en) | Backlight unit and display device | |
JP5104694B2 (en) | Head-up display device | |
KR20170063647A (en) | Head-up display device | |
KR20160078983A (en) | Display apparatus | |
JP7331834B2 (en) | head up display | |
JP7265717B2 (en) | head up display | |
JP5556019B2 (en) | Head-up display device | |
JP7004217B2 (en) | Head-up display | |
EP2518386B1 (en) | Lighting device | |
JP7100811B2 (en) | Backlight unit and head-up display | |
JPWO2019107294A1 (en) | Head-up display | |
JP2010132207A (en) | Head-up display device | |
JP5678715B2 (en) | Lighting device | |
JP2021107164A (en) | Head-up display device | |
JP2017116888A (en) | Display device | |
JP2019166852A (en) | Head-up display | |
JP6876252B2 (en) | Backlight unit and head-up display | |
JP6984359B2 (en) | Head-up display | |
JP6969424B2 (en) | Plane mirror unit | |
JP2008185753A (en) | Display device | |
JP7434112B2 (en) | image projection device | |
JP2019174497A (en) | Display unit | |
JP7383948B2 (en) | heads up display | |
WO2023048293A1 (en) | Lighting device, and head-up display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210416 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220426 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220512 |
|
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: 20220602 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220615 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7100811 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |