特許 7581880 表示形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】表示形成装置

(51)【国際特許分類】

   F21V 29/508 20150101AFI20241106BHJP

   F21V 17/00 20060101ALI20241106BHJP

   G02B 27/01 20060101ALI20241106BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20241106BHJP

【ＦＩ】

F21V29/508 100

F21V17/00 200

G02B27/01

F21Y115:10

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020557722

(86)(22)【出願日】2019-11-26

(86)【国際出願番号】 JP2019046079

(87)【国際公開番号】W WO2020111033

(87)【国際公開日】2020-06-04

【審査請求日】2022-09-16

(31)【優先権主張番号】P 2018221583

(32)【優先日】2018-11-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000231512

【氏名又は名称】日本精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100144048

【弁理士】

【氏名又は名称】坂本 智弘

(72)【発明者】

【氏名】水落 正彦

(72)【発明者】

【氏名】茂野 孝紀

【審査官】宮下 浩次

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１２６４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０２２０３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｖ ２９／５０８

Ｆ２１Ｖ １７／００

Ｇ０２Ｂ ２７／０１

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

放熱部位を含む筐体と、
光源が実装される基板と、
前記光源から放射された光が透過するレンズ部材と、
ビスにより前記筐体に固定され、前記レンズ部材を保持する保持部材とを備え、
前記光源は、光軸方向が前記基板の板面に対して垂直になるように前記基板に実装され、
前記ビスを螺合させる際の前記ビスの進行方向が、前記光軸方向に対して垂直であり、
前記基板は、前記放熱部位と前記保持部材との間に介在し、且つ、前記光源から発せられる熱を放熱する機能を有する前記放熱部位によって支持されており、
前記保持部材は、前記基板と当接する当接部位を有し、
前記筐体は、前記光軸方向に対して所定の傾斜角度を有する第１傾斜平面であって、前記光軸方向における前記光の進行方向と逆方向に向かうほど前記ビスを螺合させる際の前記ビスの進行方向に向かうように傾斜した第１傾斜平面を有する第１取付部を備え、
前記第１傾斜平面には前記ビスが螺合可能な部位を有する陥凹部分が設けられ、
前記保持部材は、前記第１傾斜平面に沿って面接触する第２傾斜平面を有する第２取付部を備え、
前記第２取付部には前記保持部材と前記筐体との固定時に前記ビスの頭部を受ける座部が設けられ、
前記保持部材は、前記ビスが、前記ビスの軸部のうち前記陥凹部分に螺合しない部分を収容するように前記第２取付部に形成された穴又は切り欠きを貫通して、前記部位にて前記ビスを螺合させ、且つ、前記座部が前記頭部を受けることによって、前記第１取付部に固定される、表示形成装置。

【請求項2】

前記第１取付部及び前記第２取付部は、２組設けられる、請求項１に記載の表示形成装置。

【請求項3】

前記保持部材に固定され、前記レンズ部材を前記基板に向けて付勢する板ばね部材を更に備え、
前記板ばね部材は、前記レンズ部材を前記基板に向けて付勢する第１部位を有する、請求項１又は２に記載の表示形成装置。

【請求項4】

前記放熱部位と前記基板との間に挟持される伝熱性シートを更に備え、
前記板ばね部材は、前記伝熱性シートを前記基板に向けて付勢する第２部位を更に有する、請求項３に記載の表示形成装置。

【請求項5】

ヘッドアップディスプレイ用であり、
前記筐体に固定され、前記表示形成装置からの光を用いて画像を形成する画像形成ユニットを更に備える、請求項１～４のうちのいずれか１項に記載の表示形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、表示形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

光源が実装される基板を伝熱性シートを介してヒートシンクに熱的に接続した表示形成装置用の照明装置が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１２６４６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような従来技術では、ヒートシンクは、照明装置の一部を形成し、照明装置が収容されるケースとは別体であるので、光源が実装される基板をヒートシンクに締結した状態のサブアセンブリを容易に形成できる。

【0005】

しかしながら、ヒートシンクのような放熱部位がケースの一部として形成される構成では、光源が実装される基板を、ケース内面に向けて内側から外側に締結する構成となるので、作業性が良好でない。

【0006】

そこで、１つの側面では、本開示の表示形成装置は、ヒートシンクのような放熱部位がケースの一部として形成される構成において、良好な作業性の組み付けによって光源の熱が放熱部位に伝熱されるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

１つの側面では、放熱部位を含む筐体と、
光源が実装される基板と、
前記光源から放射された光が透過するレンズ部材と、
ビスにより前記筐体に固定され、前記レンズ部材を保持する保持部材とを備え、
前記光源は、光軸方向が前記基板の板面に対して垂直になるように前記基板に実装され、
前記ビスを螺合させる際の前記ビスの進行方向が、前記光軸方向に対して垂直であり、
前記基板は、前記放熱部位と前記保持部材との間に介在し、且つ、前記光源から発せられる熱を放熱する機能を有する前記放熱部位によって支持されており、
前記保持部材は、前記基板と当接する当接部位を有し、
前記筐体は、前記光軸方向に対して所定の傾斜角度を有する第１傾斜平面であって、前記光軸方向における前記光の進行方向と逆方向に向かうほど前記ビスを螺合させる際の前記ビスの進行方向に向かうように傾斜した第１傾斜平面を有する第１取付部を備え、
前記第１傾斜平面には前記ビスが螺合可能な部位を有する陥凹部分が設けられ、
前記保持部材は、前記第１傾斜平面に沿って面接触する第２傾斜平面を有する第２取付部を備え、
前記第２取付部には前記保持部材と前記筐体との固定時に前記ビスの頭部を受ける座部が設けられ、
前記保持部材は、前記ビスが、前記ビスの軸部のうち前記陥凹部分に螺合しない部分を収容するように前記第２取付部に形成された穴又は切り欠きを貫通して、前記部位にて前記ビスを螺合させ、且つ、前記座部が前記頭部を受けることによって、前記第１取付部に固定される、表示形成装置が提供される。

【発明の効果】

【0008】

１つの側面では、本開示によれば、ヒートシンクのような放熱部位がケースの一部として形成される構成において、良好な作業性の組み付けによって光源の熱が放熱部位に伝熱されるようにすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】一実施例による表示形成装置の内部構成を上側から示す斜視図である。

【図1B】表示形成装置の車両搭載状態を車両側方視で概略的に示す図である。

【図2】ＴＦＴパネルユニットの単品状態の斜視図である。

【図3】ＴＦＴパネルユニットの分解斜視図である。

【図4】バックライトユニットの単品状態の斜視図である。

【図5】バックライトユニットの分解斜視図である。

【図6】ケースにバックライトユニットが組み付けられた状態を示す上面図である。

【図7】図６のラインＡ－Ａに沿った断面図である。

【図8】図６のラインＢ－Ｂに沿った模式的な断面図である。

【図9】ビス締めにより発生する力の説明図である。

【図10】ケースへのバックライトユニットの組み付け方法を説明するための斜視図である。

【図11】バックライトユニットの背面側（Ｙ方向負側）の構成の説明図である。

【図12】図１１のラインＣ―Ｃを含むＸＹ平面で切断した際の一部の断面斜視図である。

【図13】第２レンズスプリングの単品状態の斜視図である。

【図14】基板の組み付け方法の説明図である。

【図15】伝熱性シートの組み付け方法の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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、図１Ａ等では、見易さのために、複数存在する同一属性の部位には、一部のみしか参照符号が付されていない場合がある。

【0011】

［表示形成装置の構成］
図１Ａは、一実施例による表示形成装置１の内部構成を上側から示す斜視図である。図１Ｂは、表示形成装置１の車両搭載状態を車両側方視で概略的に示す図である。なお、図１Ａでは、表示形成装置１の一部の構成要素の図示は省略されている。図１Ａには、右手系で、互いに直交する３方向であるＸ方向（第２方向の一例）、Ｙ方向（第１方向の一例）、及びＺ方向が定義されている。以下では、形式上、Ｚ方向を上下方向とし、正側を上側とし、負側を下側とする。

【0012】

表示形成装置１は、ヘッドアップディスプレイ用であり、車両のインストルメントパネル９内に搭載される。表示形成装置１は、図１ＡのＹ方向が車幅方向に略対応する向きで搭載されてよい。

【0013】

表示形成装置１は、ケース２と、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）パネルユニット３（画像形成ユニットの一例）と、ミラー４，５と、バックライトユニット６とを含む。

【0014】

ケース２は、表示形成装置１の筐体を形成する。ケース２は、表示形成装置１の筐体の下部を形成するロアケースである。なお、ケース２は、図１Ａでは図示が省略されたアッパーケースと結合される。

【0015】

ケース２は、アルミ等のような伝熱性の高い材料により形成される。ケース２は、図１Ａに示すように、放熱部位２１を含む。放熱部位２１は、ケース２の外側表面（外部に露出する表面）に形成される。放熱部位２１は、バックライトユニット６から発生する熱を放熱する機能を有する。放熱部位２１は、ケース２外を流れる空気に熱を放出する。

【0016】

放熱部位２１は、ケース２と一体に形成される。例えば、放熱部位２１は、ケース２とともに鋳造により形成されてもよい。ただし、放熱部位２１は、ケース２とは別に形成され、ケース２に一体化されてもよい。

【0017】

放熱部位２１は、フィンの形態である。フィンの形態は任意であり、円柱状の形態であってもよいし、図１Ａに示すように、ストレートフィンの形態であってもよい。なお、図１Ａでは、放熱部位２１は、上下方向に延在するストレートフィンがＸ方向に並ぶ態様で形成される。

【0018】

ＴＦＴパネルユニット３は、バックライトユニット６からの光をバックライトとして利用して、表示画像に応じた画像光を出射する表示器である。なお、表示画像は、任意であり、例えばナビゲーション情報や各種の車両情報等を表す画像であってよい。

【0019】

ＴＦＴパネルユニット３は、ケース２に固定される。例えば、ＴＦＴパネルユニット３は、図１Ａに示すように、Ｘ方向の両側の２箇所でネジ９０により締結される。

【0020】

図２は、ＴＦＴパネルユニット３の単品状態の斜視図であり、図３は、ＴＦＴパネルユニット３の分解斜視図である。

【0021】

ＴＦＴパネルユニット３は、ＴＦＴホルダ３１と、ＴＦＴパネル３２と、拡散シート３３と、ＴＦＴカバー３４とを含む。ＴＦＴホルダ３１は、上述のようにケース２に固定される。ＴＦＴホルダ３１は、ＴＦＴパネル３２を保持する。ＴＦＴパネル３２は、ドットマトリクス型のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）パネル等である。ＴＦＴパネル３２は、長辺方向がＸ方向に対応する向きで設けられる。ＴＦＴカバー３４は、ＴＦＴホルダ３１に嵌合結合される。Ｙ方向でＴＦＴカバー３４とＴＦＴホルダ３１の間には、ＴＦＴパネル３２及び拡散シート３３が保持される。

【0022】

ミラー４，５は、ＴＦＴパネルユニット３から出射される画像光を反射して、アッパーケース（図示せず）に設けられた出射口から画像光を出射させ、車両ＶＣのウインドシールドガラスＷＳ（図１Ｂ参照）に向かわせる。本実施例では、２つのミラー４、５が設けられるが、ミラーの数は任意である。本実施例では、一例として、ミラー４は、平面ミラーであり、ミラー５は、凹面ミラーである。ミラー５は、ウインドシールドガラスＷＳにおける画像光が当たる領域の上下位置が調整可能となるように、ケース２に対して回転可能に支持されてよい。

【0023】

なお、ウインドシールドガラスＷＳに画像光が照射されると、図１Ｂに示すように、車両ＶＣを運転する運転者にとっては、ウインドシールドガラスＷＳよりも前方に、当該照射によって得られた表示像（虚像表示）ＶＩが見える。これにより、運転者は、前方風景と重畳させて表示像ＶＩを視認でき、視線移動の少ない態様で車両情報等を把握でき、利便性及び安全性が向上する。

【0024】

バックライトユニット６は、ＴＦＴパネルユニット３の背後（Ｙ方向の負側）に設けられる。バックライトユニット６は、ＴＦＴパネルユニット３と協動して、画像光を生成する。バックライトユニット６は、ケース２に固定される。

【0025】

図４は、バックライトユニット６の単品状態の斜視図であり、図５は、バックライトユニット６の分解斜視図である。

【0026】

バックライトユニット６は、光源８からの光をＴＦＴパネルユニット３へと出射するとともに、光源８で発生する熱を放熱部位２１に伝達する機能を有する。

【0027】

バックライトユニット６は、レンズカバー６１と、第１レンズスプリング６２と、集光レンズ６３と、拡散板６４と、レンズホルダ６５（保持部材の一例）と、第２レンズスプリング６６（板ばね部材の一例）と、レンズアレイ６７（レンズ部材の一例）と、基板６８と、伝熱性シート６９とを含む。

【0028】

レンズカバー６１は、バックライトユニット６の前面（Ｙ方向の正側）を覆う。レンズカバー６１は、集光レンズ６３が露出する開口部６１１を有する。レンズカバー６１は、レンズホルダ６５に嵌合結合される。本実施例では、一例として、レンズカバー６１は、４隅に、Ｙ方向負側に延びる爪部６１２を有し、爪部６１２によりレンズホルダ６５に嵌合結合される。

【0029】

第１レンズスプリング６２は、板ばねの形態であり、Ｙ方向でレンズカバー６１と集光レンズ６３の間に設けられる。第１レンズスプリング６２は、上下方向で対に設けられる。第１レンズスプリング６２のそれぞれは、レンズカバー６１の上辺及び下辺側の側面に固定される。第１レンズスプリング６２のそれぞれは、集光レンズ６３を拡散板６４とともに、レンズホルダ６５に向けて付勢する。このように、第１レンズスプリング６２は、レンズホルダ６５に対する集光レンズ６３及び拡散板６４のＹ方向の位置を規定する機能を有する。

【0030】

拡散板６４及び集光レンズ６３は、光源８からの光であってレンズアレイ６７を通って入射する光を、バックライトユニット６の前面（Ｙ方向の正側）へと、拡散及び集光して出射する機能を有する。拡散板６４は、例えば、透光性を有する樹脂材料から形成され、少なくとも一面に微細な凹凸加工が施された板状である。

【0031】

拡散板６４及び集光レンズ６３は、レンズホルダ６５のＹ方向の正側に保持される。例えば、拡散板６４及び集光レンズ６３は、それぞれ、レンズホルダ６５のピン部６５０が通る貫通穴６４１，６３１を有し、レンズホルダ６５に対してＺ方向及びＸ方向の位置が規定される。

【0032】

レンズホルダ６５は、拡散板６４及び集光レンズ６３を保持するとともに、レンズアレイ６７を保持する。レンズホルダ６５は、ケース２に固定される。バックライトユニット６は、レンズホルダ６５がケース２に固定されることで、ケース２に固定される。ケース２に対するバックライトユニット６（レンズホルダ６５）の固定方法の好ましい例は、後述する。

【0033】

第２レンズスプリング６６は、板ばねの形態であり、レンズホルダ６５に固定される。第２レンズスプリング６６は、レンズアレイ６７を基板６８に向けて付勢する機能を有する。また、本実施例では、第２レンズスプリング６６は、更に、伝熱性シート６９を基板６８に向けて付勢する機能（以下、「伝熱性シート保持機能」とも称する）を有する。第２レンズスプリング６６の構成の詳細と、第２レンズスプリング６６による伝熱性シート保持機能の詳細は、後述する。

【0034】

レンズアレイ６７は、透光性の樹脂材料から形成され、基板６８のＹ方向の正側を覆うように配置されている。レンズアレイ６７は、略放物断線を回転して得られる円錐凸形状の外周面を有するコリメータ部６７１を含む。レンズアレイ６７は、基板６８に実装された光源８に対向して位置し、光源８から放射された光をＹ方向の正側へと透過させる。なお、レンズアレイ６７の外形は、ＴＦＴパネルユニット３（及びＴＦＴパネル３２）の外形と略同様の矩形（Ｘ方向を長辺方向とする矩形）である。

【0035】

基板６８は、レンズアレイ６７の背後（Ｙ方向の負側）に設けられる。基板６８は、レンズアレイ６７に対向する側の表面に、光源８が実装される。光源８は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）である。光源８の配列方法や数は任意である。光源８は、光軸方向が基板６８に対して垂直になるように設けられる。なお、本実施例では、光軸方向は、Ｙ方向である。基板６８は、ガラスエポキシ基板やガラスコンポジット基板等であってよい。なお、基板６８は、レンズホルダ６５により位置決めされることで、レンズアレイ６７により位置決めされてもよい。

【0036】

伝熱性シート６９は、伝熱性を有するシート状の部材である。伝熱性シート６９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よい。伝熱性シート６９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してもよい。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。

【0037】

伝熱性シート６９は、Ｙ方向でケース２と基板６８との間に挟持される。特に、伝熱性シート６９は、ケース２側ではケース２の表面２ａ（図１０）に当接する態様で、挟持される。

【0038】

伝熱性シート６９は、表面に粘着性を有さない。すなわち、伝熱性シート６９は、表面に粘着層を有さない。従って、伝熱性シート６９は、面接触する相手方の部材（本実施例では、基板６８とケース２）に対して接着しない態様で当接（面接触）する。なお、一般的に、粘着層を有さない伝熱性シート６９は、粘着層を有する伝熱性シートよりも安価である。

【0039】

［ケースに対するバックライトユニット（レンズホルダ）の固定方法］
次に、図６～図１０を参照して、ケース２に対するバックライトユニット６（レンズホルダ６５）の固定方法の好ましい例と、本実施例によるバックライトユニット６の放熱原理について説明する。

【0040】

図６は、ケース２にバックライトユニット６が組み付けられた状態を示す上面図であり、図７は、図６のラインＡ－Ａに沿った断面図であり、図８は、図６のラインＢ－Ｂに沿った模式的な断面図である。図９は、ビス締めにより発生する力の説明図である。図１０は、ケース２へのバックライトユニット６の組み付け方法を説明するための斜視図である。

【0041】

バックライトユニット６は、図１０に示すように、Ｙ方向でケース２の放熱部位２１に隣接する態様で設けられる。なお、本実施例では、一例として、ケース２は、放熱部位２１のＹ方向正側の表面２ａがＹ方向正側に突出する。放熱部位２１の表面２ａは、伝熱性シート６９が面接触する表面である。また、本実施例では、一例として、ケース２は、Ｘ方向で放熱部位２１の両側に凹部２ｂを有する。凹部２ｂは、後述する第２レンズスプリング６６の第２付勢部６６３を受け入れる。

【0042】

バックライトユニット６は、図１０に示すように、ケース２に対してビス９４（締結部材の一例）により２箇所で固定される。ビス９４は、上下方向（締結方向）で、アッパーケースで覆われる開口からケース２の底面に向く下側に進む向きで、締め込まれる。この場合、ＸＹ平面内の方向に進む向きで締め込まれる場合に比べて、作業領域の確保が容易であり、ビス９４の締め込みの作業性が大幅に向上する。

【0043】

具体的には、ケース２は、バックライトユニット６の搭載スペースのＸ方向の両側に第１ビス受部７０（第１取付部の一例）を有し、バックライトユニット６のレンズホルダ６５は、Ｘ方向の両側に第１ビス締結部６５１（第２取付部の一例）を有し、第１ビス受部７０に第１ビス締結部６５１がビス９４により締結される。

【0044】

第１ビス締結部６５１は、ビス９４の頭部の下面を受ける座部６５１１を有する。座部６５１１は、Ｙ方向正側が開口した切り欠き６５１２を備える。従って、レンズホルダ６５は、完全に締結されるまでは、ビス９４に対してＹ方向の負側に変位可能である。

【0045】

第１ビス受部７０は、図８に示すように、Ｘ方向（レンズアレイ６７の長辺方向）に視て、下方に向かうほどＹ方向（＝光源８の光軸方向）負側に向かう態様（放熱部位２１に近くなる態様）で表面７２が傾斜する。すなわち、Ｙ方向正側から見て、第１ビス受部７０の上側表面は、下方に傾斜する。なお、傾斜角度は、任意であるが、例えば４５度程度である。

【0046】

第１ビス締結部６５１は、図８に示すように、第１ビス受部７０の表面７２に沿う下面６５１３を有する。従って、下面６５１３は、Ｙ方向正側から見て、下方に傾斜する。従って、ビス９４によりレンズホルダ６５がケース２に完全に締結されるまでは、第１ビス締結部６５１は、第１ビス受部７０に対して面沿いに変位可能である。

【0047】

従って、図９に模式的に示すように、ビス９４により締結される際、ビス締めによる力Ｆ１が、負側に向くＹ方向の成分（分力）Ｆｙと、下向きの成分（分力）Ｆｚとを含む態様で発生する。このとき、分力Ｆｙは、ケース２に対してレンズホルダ６５をＹ方向負側に変位させるように作用する。すなわち、ビス締めの際に、締め込みトルクが比較的大きくなると、レンズホルダ６５はケース２に対してＹ方向負側かつ下方へと斜め方向に変位する。

【0048】

このようにして、本実施例では、ケース２に対してレンズホルダ６５をビス９４で締結する際に、ケース２に対してレンズホルダ６５がＹ方向負側に若干量だけ変位させることができる。このような締結の際のケース２に対するレンズホルダ６５のＹ方向負側への変位は、基板６８とケース２の放熱部位２１との間の伝熱性シート６９を適切に圧縮させる機能を果たす。

【0049】

本実施例では、基板６８は、レンズホルダ６５との間でＹ方向の力が伝わり合う態様で設けられている。具体的には、図７に示すように、レンズホルダ６５は、基板６８にＹ方向で当接する部位６５４（以下、「当接部位６５４」とも称する）を有する。この場合、基板６８は、レンズホルダ６５との間で、当接部位６５４を介してＹ方向の力が伝わり合う関係である。なお、当接部位６５４は、伝熱性シート６９が面内で均等に圧縮するように、基板６８に複数箇所設けられてもよい。これにより、レンズホルダ６５がＹ方向負側に変位すると、基板６８とケース２の放熱部位２１との間のＹ方向の隙間（すなわち伝熱性シート６９の厚み）が低減される関係となる。なお、変形例では、レンズホルダ６５は、当接部位６５４を有さず、レンズアレイ６７が同様の当接部位６５４を有してもよい。この場合も、基板６８は、レンズホルダ６５との間で、レンズアレイ６７及び第２レンズスプリング６６を介してＹ方向の力が伝わり合う関係である。従って、この場合も、レンズホルダ６５がＹ方向負側に変位すると、レンズアレイ６７を介して基板６８とケース２の放熱部位２１との間のＹ方向の隙間（すなわち伝熱性シート６９の厚み）が低減される関係となる。

【0050】

ここで、図７に示すように、基板６８とケース２の放熱部位２１との間には伝熱性シート６９が介在する。従って、基板６８の熱（光源８で発生する熱）は、伝熱性シート６９を介して放熱部位２１に伝達し、外部に放出される。このような熱の伝達経路を適切に確立するためには、伝熱性シート６９が基板６８とケース２の放熱部位２１の双方に表面全体にわたって面接触していることが有用であり、このためには、ケース２の側面（表面２ａ側の側面）に向くＹ方向に圧縮されていることが有用である。

【0051】

そして、本実施例では、上述のように、ケース２に対してレンズホルダ６５をビス９４で締結する際に、ケース２に対してレンズホルダ６５がＹ方向負側に若干量だけ変位するので、当該変位に応じた低減量だけ、レンズアレイ６７を介して基板６８とケース２の放熱部位２１との間のＹ方向の隙間（すなわち伝熱性シート６９の厚み）を低減できる。これにより、基板６８とケース２の放熱部位２１との間の伝熱性シート６９を適切に圧縮させることができる。

【0052】

このようにして、本実施例では、ケース２に対してレンズホルダ６５をビス９４で締結する際に、ビス９４を下方に進む向きで締結する場合でも、基板６８とケース２の放熱部位２１との間の伝熱性シート６９を適切に圧縮させることができる。すなわち、ケース２に対してレンズホルダ６５をビスで締結する際に、ビスをＹ方向負側に進む向きに締め込まなくても、基板６８とケース２の放熱部位２１との間の伝熱性シート６９を適切に圧縮させることができる。この結果、本実施例では、ケース２に対してレンズホルダ６５を締結する場合に、Ｙ方向負側に進む向きに締め込むビスを廃止できるので、ビスの点数を低減するとともに、締結時の作業性を高めることができる。なお、作業性に関しては、ビスをＹ方向負側に進む向きに締め込む場合は、作業スペースの観点から作業性が良好でない。ビス９４を下方に進む向きで締結する場合、レンズホルダ６５の上方は開放された空間であるので、作業性が良好である。

【0053】

ところで、ビス９４の締め込み量が過剰となると、基板６８とケース２の放熱部位２１との間のＹ方向の隙間（すなわち伝熱性シート６９の厚み）が過剰に低減する可能性があるので、かかる過剰な締め込みを機械的に防止するストッパ機構を備えることが望ましい。

【0054】

かかるストッパ機構は、ケース２に対してレンズホルダ６５のＹ方向負側への過剰な変位（上限値を超えるような変位）を規制できる機構であれば、任意である。

【0055】

本実施例では、一例として、ケース２は、バックライトユニット６の搭載スペースのＸ方向の両側に第２ビス受部７４を有し、バックライトユニット６のレンズホルダ６５は、Ｘ方向の中央、上側かつＹ方向負側にビス通過部６５２とを有する。ビス通過部６５２は、第２ビス受部７４に対応した位置に形成される。第１ビス受部７０及び第２ビス受部７４には、ビス９５を受け入れるビス穴が形成される。ビス通過部６５２は、Ｙ方向負側が開口する切り欠きの形態であり、ビス９５の軸部が通過可能である。ビス通過部６５２と第２ビス受部７４とのＹ方向の位置関係は、上述のストッパ機構が適切に機能するように適合される。具体的には、ビス９４の締め込み量が増加してレンズホルダ６５がケース２に対してＹ方向負側に変位すると、ビス９５の軸部に対してレンズホルダ６５のビス通過部６５２がＹ方向に当接する。ビス９５の軸部に対してレンズホルダ６５のビス通過部６５２がＹ方向に当接すると、レンズホルダ６５がケース２に対してＹ方向負側に変位しがたくなるので、この位置でストッパ機構が機能することになる。

【0056】

なお、変形例では、ストッパ機構を別に設け、第２ビス受部７４に対応する箇所においても、ケース２に対してレンズホルダ６５が締結されてもよい。この場合でも、締結部材としてのビスの本数は３本となるものの、Ｙ方向負側に進む向きに締め込むビスを廃止できるので、締結時の作業性を高めることができる。

【0057】

また、別の変形例では、他のストッパ機構として、上述した当接部位６５４や、レンズホルダ６５の背面（Ｙ方向負側の表面）等に設けられてよい位置決め用の突起等が、ストッパ機構として機能してもよい。

【0058】

［第２レンズスプリングの構成及び伝熱性シート保持機能の詳細］
次に、第２レンズスプリング６６の構成と、第２レンズスプリング６６による伝熱性シート保持機能の詳細について説明する。

【0059】

図１１は、バックライトユニット６の背面側（Ｙ方向負側）の構成の説明図であり、ケース２を除く表示形成装置１の一部を示す斜視図である。図１２は、図１１のラインＣ―Ｃを含むＸＹ平面で切断した際の一部の断面斜視図である。図１３は、第２レンズスプリング６６の単品状態の斜視図である。図１４は、基板６８の組み付け方法の説明図であり、図１５は、伝熱性シート６９の組み付け方法の説明図である。図１４及び図１５には、説明用に、基板６８が非常に模式的に示されている。

【0060】

第２レンズスプリング６６は、上述のように、レンズアレイ６７を基板６８に向けて付勢する機能と、伝熱性シート保持機能とを有する。第２レンズスプリング６６は、図１１に示すように、Ｘ方向でレンズホルダ６５の両側部６５８にそれぞれ設けられる。すなわち、第２レンズスプリング６６は、レンズホルダ６５のＸ方向の両側に位置し、対をなす。Ｘ方向の両側のそれぞれの第２レンズスプリング６６は、Ｘ方向で対称な構成である。以下では、特に言及しない限り、一方の第２レンズスプリング６６について説明する。

【0061】

第２レンズスプリング６６は、図１３に示すように、固定部６６１と、第１付勢部６６２（第１部位の一例）と、第２付勢部６６３（第２部位の一例）と、突起部６６４とを含む。

【0062】

固定部６６１は、レンズホルダ６５に固定される部位である。固定部６６１は、レンズホルダ６５の側部６５８を挟持する対の挟持部６６１１と、レンズホルダ６５の側部６５８の凸部６５８１に嵌合する嵌合部６６１２とを有する。

【0063】

第１付勢部６６２は、レンズアレイ６７を基板６８に向けて付勢する。第１付勢部６６２は、固定部６６１から連続する態様で形成される。第１付勢部６６２は、Ｘ方向に延在し、レンズアレイ６７からＹ方向の正側に向かう力を受けて弾性変形する。第１付勢部６６２は、レンズホルダ６５の側部６５８における上下方向の中心を中心とする上下２カ所に設けられる。この場合、第１付勢部６６２は、レンズアレイ６７を基板６８に向けて上下略均等に付勢できる。これは、レンズホルダ６５の上下方向の中心とレンズアレイ６７の上下方向の中心とは略一致するためである。

【0064】

第２付勢部６６３は、伝熱性シート６９を基板６８に向けて付勢することで、伝熱性シート保持機能を実現する。第２付勢部６６３は、固定部６６１から連続する態様で形成される。第２付勢部６６３は、Ｙ方向で伝熱性シート６９よりもレンズアレイ６７から離れた位置（以下、「屈曲位置」とも称する、図１２のＰ１参照）（第１位置の一例）で屈曲してから伝熱性シート６９に当接する位置（以下、「当接位置」とも称する、図１２のＰ２参照）（第２位置の一例）に向かうように延在する。従って、第２付勢部６６３は、伝熱性シート６９よりもＹ方向負側に延在する部位を含み、当該部位の一部が、ケース２の凹部２ｂ（図１０参照）内に位置する。

【0065】

第２付勢部６６３は、傾斜面６６３２を有する。傾斜面６６３２は、図１２に示すように、屈曲位置（図１２のＰ１参照）と当接位置（図１２のＰ２参照）の間に形成される。傾斜面６６３２は、Ｚ方向（上下方向）に視て、屈曲位置（図１２のＰ１参照）よりも当接位置（図１２のＰ２参照）の方がＸ方向でレンズアレイ６７の中心に近くなる態様で、傾斜する。傾斜面６６３２は、図１２に示すように、屈曲位置（図１２のＰ１参照）と当接位置（図１２のＰ２参照）の間の全体にわたって形成されてもよい。ただし、変形例では、傾斜面６６３２は、屈曲位置（図１２のＰ１参照）と当接位置（図１２のＰ２参照）の間の一部のみに形成されてもよい。このような傾斜面６６３２を有することで、基板６８の組み付けが容易となる。

【0066】

具体的には、レンズホルダ６５に第２レンズスプリング６６等を組み付けた後、図１４に矢印Ｒ１で示すように、基板６８をＹ方向にＹ方向負側から取り付ける際、基板６８は傾斜面６６３２に当たり、傾斜面６６３２に沿ってＹ方向正側に進むことができる。すなわち、第２レンズスプリング６６は、基板６８をＹ方向正側へと誘い込む態様で、弾性変形できる。このとき、第２付勢部６６３は、屈曲角度が狭くなる方向に弾性変形し（図１４の矢印Ｒ２参照）、基板６８のＹ方向正側への更なる進行（組み付け）を可能とする。そして、最終的には、基板６８は、第２付勢部６６３よりもＹ方向正側に至り、第２付勢部６６３は屈曲角度が元に戻る態様で復元する。ただし、この状態（基板６８の組み付けが完了した状態）でも、第２付勢部６６３は、基板６８をレンズアレイ６７に向けて付勢している状態である。あるいは、基板６８の組み付けが完了した状態（伝熱性シート６９の組み付け前の状態）では、第２付勢部６６３は、基板６８をレンズアレイ６７に向けて付勢せずに基板６８に接触しているだけの状態であってもよい。

【0067】

突起部６６４は、第２付勢部６６３にＹ方向負側（レンズアレイ６７から遠い側）の表面に形成される。突起部６６４は、第２付勢部６６３から連続する態様で形成される。

【0068】

突起部６６４は、基板６８上に伝熱性シート６９を載置するための組み付けの際に、組み付け性を良好にする機能を有する。具体的には、伝熱性シート６９は、上述のようにレンズホルダ６５に基板６８を組み付けた後に、組み付けられることになるが、第２付勢部６６３が基板６８における伝熱性シート６９の載置面に重なる態様で延在する。このため、伝熱性シート６９の組み付けの際に第２付勢部６６３が邪魔になる。換言すると、伝熱性シート６９を基板６８上に組み付けるためには、第２付勢部６６３を一時的にＹ方向負側に弾性変形させて（図１５の点線参照）、基板６８と第２付勢部６６３との間に、伝熱性シート６９が入る隙間Δ１（図１５参照）を形成する必要がある。

【0069】

この点、突起部６６４を有する場合は、図１５に矢印Ｒ３に示すように、突起部６６４に力を加えて第２付勢部６６３を一時的にＹ方向負側に弾性変形させ易くなる。これにより、伝熱性シート保持機能のために第２レンズスプリング６６が第２付勢部６６３を有する場合でも、伝熱性シート６９の組み付けが容易となる。

【0070】

突起部６６４は、好ましくは、Ｚ方向に視て、第２付勢部６６３の傾斜面６６３２と同様の向きに傾斜する。すなわち、突起部６６４は、第２付勢部６６３側の根本位置（図１３のＰ３参照）の方が先端位置（図１３のＰ４参照）よりもＸ方向でレンズアレイ６７の中心に近くなる態様で傾斜して延在する。この場合、突起部６６４に力を加えて第２付勢部６６３を一時的にＹ方向負側に弾性変形させ易くなる。

【0071】

このようにして、本実施例では、伝熱性シート６９を第２レンズスプリング６６により保持したアセンブリ状態のバックライトユニット６を構成できる。この結果、伝熱性シート６９に粘着層を付与する必要性がなくなり、伝熱性シート６９の低コスト化を図ることができる。

【0072】

より具体的には、本実施例のように、放熱部位２１がケース２の一部として形成される構成では、バックライトユニット６をケース２に組み付ける前に、ケース２の放熱部位２１と基板６８との間に伝熱性シート６９を保持させることができない。この点、本実施例の第２レンズスプリング６６とは異なり第２付勢部６６３を備えない場合であっても、伝熱性シート６９に粘着性を付与することとすれば、放熱部位２１又は基板６８に伝熱性シート６９を付着させた状態で、バックライトユニット６をケース２に組み付けることも可能ではある。しかしながら、このような粘着性を有する伝熱性シート６９を用いることは、コスト等の観点から不利となる。

【0073】

この点、本実施例によれば、上述のように、第２レンズスプリング６６が第２付勢部６６３を備えるので、伝熱性シート６９を第２レンズスプリング６６により保持したアセンブリ状態のバックライトユニット６を、ケース２に組み付けることができる。すなわち、伝熱性シート６９に粘着性を付与しなくても、伝熱性シート６９を適切に組み付けることができる。この結果、伝熱性シート６９の低コスト化を図ることができる。

【0074】

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。

【0075】

例えば、上述した実施例では、レンズホルダ６５は、ケース２に対してＹ方向正側に変位できるように、第１ビス締結部６５１に切り欠き６５１２を有するが、切り欠き６５１２に代えて、Ｙ方向を長手方向とする長穴が形成されてもよい。

【0076】

また、上述した実施例では、伝熱性シート６９が基板６８と放熱部位２１との間に設けられるが、伝熱性シート６９が省略されてもよい。この場合、レンズホルダ６５は、基板６８が放熱部位２１（ケース２の表面２ａ）に直接的に当接するように、ケース２に固定されてよい。この場合、ケース２へのレンズホルダ６５の固定方法は、上述した実施例と同様であってよい。
本発明は、以下の実施形態を包含する。
［１］放熱部位を含む筐体と、
光源が実装される基板と、
前記光源から放射された光が透過するレンズ部材と、
締結部材により前記筐体に固定され、前記レンズ部材を保持する保持部材とを備え、
前記基板は、前記保持部材との間で第１方向での力が伝わり合う関係で設けられ、
前記筐体は、第１取付部を有し、
前記第１取付部は、前記第１方向に交差しかつ前記締結部材の締結方向に交差する第２方向に視て、前記第１方向で前記放熱部位に近くなるほど前記締結方向の前進側に向かう態様で表面が傾斜し、
前記保持部材は、前記第１取付部の前記表面に沿う表面を有する第２取付部を有し、
前記保持部材は、前記第２取付部に形成された穴又は切り欠きを通る前記締結部材を介して前記第１取付部に締結される、表示形成装置。
［２］前記第１取付部及び前記第２取付部は、２組設けられる、［１］に記載の表示形成装置。
［３］前記保持部材に固定され、前記レンズ部材を前記基板に向けて付勢する板ばね部材を更に備え、
前記板ばね部材は、前記レンズ部材を前記基板に向けて付勢する第１部位を有する、［１］又は［２］に記載の表示形成装置。
［４］前記第１方向で前記放熱部位と前記基板との間に挟持される伝熱性シートを更に備え、
前記板ばね部材は、前記伝熱性シートを前記基板に向けて付勢する第２部位を更に有する、［３］に記載の表示形成装置。
［５］ヘッドアップディスプレイ用であり、
前記筐体に固定され、前記表示形成装置からの光を用いて画像を形成する画像形成ユニットを更に備える、［１］～［４］のいずれかに記載の表示形成装置。

【符号の説明】

【0077】

１ 表示形成装置
２ ケース
２ａ 表面
２ｂ 凹部
３ ＴＦＴパネルユニット
４ ミラー
５ ミラー
６ バックライトユニット
８ 光源
９ インストルメントパネル
２１ 放熱部位
３１ ＴＦＴホルダ
３２ ＴＦＴパネル
３３ 拡散シート
３４ カバー
６１ レンズカバー
６２ 第１レンズスプリング
６３ 集光レンズ
６４ 拡散板
６５ レンズホルダ
６６ 第２レンズスプリング
６７ レンズアレイ
６８ 基板
６９ 伝熱性シート
７０ 第１ビス受部
７２ 表面
７４ 第２ビス受部
９０ ネジ
９４ ビス
９５ ビス
６１１ 開口部
６１２ 爪部
６３１ 貫通穴
６４１ 貫通穴
６５０ ピン部
６５１ 第１ビス締結部
６５２ ビス通過部
６５４ 当接部位
６５８ 側部
６６１ 固定部
６６２ 第１付勢部
６６３ 第２付勢部
６６４ 突起部
６７１ コリメータ部
６５１１ 座部
６５１２ 切り欠き
６５１３ 下面
６５８１ 凸部
６６１１ 挟持部
６６１２ 嵌合部
６６３２ 傾斜面

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】