特許 7644078 車両用表示装置

(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】2025-03-03

(45)【発行日】2025-03-11

(54)【発明の名称】車両用表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 27/01 20060101AFI20250304BHJP

   B60K 35/23 20240101ALI20250304BHJP

【ＦＩ】

G02B27/01

B60K35/23

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2022199114

(22)【出願日】2022-12-14

(65)【公開番号】P2024084914

(43)【公開日】2024-06-26

【審査請求日】2024-04-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】市川 順一

【審査官】鈴木 俊光

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１０１０５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／１５８６０３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００６－０１１１６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ２７／０１

Ｂ６０Ｋ ３５／２３ － ３５／２３５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載され、前記車両に設けられた表示面に向けて、前記車両の乗員に虚像として視認させる画像を表示光として出射する表示デバイスと、
内部に前記表示デバイスを収容し、前記表示光を前記表示面に向けて射出させる開口部を有するメイン筐体とを備え、
前記表示デバイスは、前記表示光を表示可能な表示画面を含んで構成されるディスプレイと、複数のＬＥＤチップが基板に実装されたＬＥＤ基板を含んで構成され、前記ディスプレイに対して出射光を照射するバックライトと、内部に前記バックライトを収容するデバイス筐体とを有し、
前記表示画面は、前記出射光の光軸に対して傾斜して配置され、
前記ＬＥＤ基板は、前記表示画面と向かい合って配置され、
前記複数のＬＥＤチップは、前記表示画面の傾斜に沿わせて、前記光軸に沿った光軸方向に対して段階的にずれて配置され、
前記表示デバイスは、金属材料によって形成された前記基板、又は、金属材料によって形成され、前記表示画面側の面に前記ＬＥＤ基板が組みつけられた放熱板の一方を有し、前記一方は、前記表示画面と対向して位置する対向部分と、前記対向部分と交差して位置し前記対向部分同士を連結する連結部分とが交互に形成されていることを特徴とする、
車両用表示装置。

【請求項2】

前記一方は、前記基板であり、
前記基板は、前記表示画面の傾斜に沿わせて階段状に形成され、
前記ＬＥＤチップの各々は、階段状に形成された前記基板において前記表示画面と対向する面に配置される、
請求項１に記載の車両用表示装置。

【請求項3】

前記一方は、前記放熱板であり、
前記表示デバイスは、前記表示画面の傾斜に沿わせて階段状に形成された前記放熱板を有し、
前記ＬＥＤチップの各々は、階段状に形成された前記放熱板において前記表示画面と対向する面に前記基板と共に配置される、
請求項１に記載の車両用表示装置。

【請求項4】

前記表示画面は、外光が前記開口部を介して前記メイン筐体に入射した際に、前記表示画面で反射した反射光が、前記開口部が位置する側と反対側に向かうように、前記出射光の光軸に対して傾斜して配置され、
前記ＬＥＤ基板を挟んで前記表示画面側と反対側に形成される外部空間部は、前記表示画面の傾斜に沿わせて階段状に形成され、前記開口部側に位置する部分が、当該開口部側と反対側に位置する部分に対して前記光軸方向において前記表示画面側に突出して位置する、
請求項１～３のいずれか１項に記載の車両用表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、表示器と、当該表示器を照明する光源と、当該表示器が出射した表示光に対して設けられた位相差板（λ／４板またはλ／２板）と、備える車両用表示装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６０２７７２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上述の特許文献１に記載の車両用表示装置は、外光が装置の筐体に入射した際、当該筐体内に搭載されている表示器の表示面で反射した光が乗員の目に戻らない様にするために、当該表示面を光軸に対して傾けて配置した場合、その傾きに応じて表示器の筐体が大きくなり、車両用表示装置全体が大きくなってしまう虞がある。そのため、車両への搭載性の点で更なる改善の余地がある。

【0005】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、省スペース化を実現することができる車両用表示装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係る車両用表示装置は、車両に搭載され、前記車両に設けられた表示面に向けて、前記車両の乗員に虚像として視認させる画像を表示光として出射する表示デバイスと、内部に前記表示デバイスを収容し、前記表示光を前記表示面に向けて射出させる開口部を有するメイン筐体とを備え、前記表示デバイスは、前記表示光を表示可能な表示画面を含んで構成されるディスプレイと、複数のＬＥＤチップが基板に実装されたＬＥＤ基板を含んで構成され、前記ディスプレイに対して出射光を照射するバックライトと、内部に前記バックライトを収容するデバイス筐体とを有し、前記表示画面は、前記出射光の光軸に対して傾斜して配置され、前記ＬＥＤ基板は、前記表示画面と向かい合って配置され、前記複数のＬＥＤチップは、前記表示画面の傾斜に沿わせて、前記光軸に沿った光軸方向に対して段階的にずれて配置され、前記表示デバイスは、金属材料によって形成された前記基板、又は、金属材料によって形成され、前記表示画面側の面に前記ＬＥＤ基板が組みつけられた放熱板の一方を有し、前記一方は、前記表示画面と対向して位置する対向部分と、前記対向部分と交差して位置し前記対向部分同士を連結する連結部分とが交互に形成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明に係る車両用表示装置は、省スペース化を実現することができる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る車両用表示装置の概略構成を表す図である。

【図2】図２は、実施形態に係る車両用表示装置を構成する表示デバイスの概略構成を表す図である。

【図3】図３は、実施形態の変形例に係る車両用表示装置を構成する表示デバイスの概略構成を表す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0010】

［実施形態］
車両用表示装置１は、自動車等の車両４００に適用され、当該車両４００のダッシュボードに設けられたインストルメントパネル（不図示）内に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置である。

【0011】

図１、図２に示すように、車両用表示装置１は、表示器１０と、制御部（不図示）とを備え、表示器１０は、表示デバイス１００と、ミラー２００と、メイン筐体３００とを備えている。また、表示デバイス１００は、表示光Ｌ２を表示可能な表示画面１１１を含んで構成されるディスプレイ１１０と、光源としてのＬＥＤ基板１２１を含んで構成されるバックライト１２０と、デバイス筐体１３０とを備えている。車両用表示装置１は、車両４００の前部に設けられた表示面４１０に向けて表示デバイス１００が出射した表示光Ｌ２をアイポイント（目視位置）ＥＰ側に向けて反射させることで、表示面４１０に映る画像をアイポイントＥＰから視える景色と重なって視える虚像Ｖｉとして視認させることができるものである。車両用表示装置１に対するアイポイントＥＰは、車両４００の乗員である運転者５００の視点の位置であり、空間領域として予め想定される。また、表示デバイス１００が出射した表示光Ｌ２が反射する表示面４１０は、車両４００の前部に設けられたウインドシールドＷＳによって構成される。ただし、当該表示面４１０の形態は特に限定されず、例えば、ウインドシールドＷＳよりも運転者５００側に設けられた透明または半透明のパネル（例えば、コンバイナ）であってもよい。また、車両用表示装置１において、電力供給、制御信号、各種情報等の授受のための各構成要素間の接続方式は、特に断りのない限り、電線や光ファイバ等の配索材を介した有線による接続（例えば、光ファイバを介した光通信等も含む）、無線通信、非接触給電等の無線による接続のいずれであってもよい。

【0012】

そして、本実施形態の車両用表示装置１は、ＬＥＤ基板１２１を表示画面１１１の傾斜に沿わせて段階的にずらして配置することで、省スペース化を実現したものである。以下、図１、図２を参照して車両用表示装置１の各構成について詳細に説明する。

【0013】

なお、車両用表示装置１の幅方向は、典型的には、当該車両用表示装置１が適用される車両４００の車幅方向Ｙに相当する。また、車両用表示装置１の奥行方向は、典型的には、当該車両用表示装置１が適用される車両４００の前後方向Ｘ（言い換えれば、車両４００の進行方向）に相当する。また、車両用表示装置１の前面側は、車両４００の運転席と対面する側であり、典型的には、当該運転席に座った運転者５００によって視認される側に相当する。一方、車両用表示装置１の背面側とは、奥行方向において前面側とは反対側であり、典型的には、インストルメントパネルの内部に収容される側に相当する。

【0014】

また、以下の説明では、車両４００の前後方向Ｘにおいて、車両４００が前進する側を「前方」、車両４００が後進する側を「後方」という場合がある。車両４００の車幅方向Ｙにおいて、前後方向Ｘの前方に向かって左側を「左側」、前後方向Ｘの前方に向かって右側を「右側」という場合がある。車両４００の高さ方向Ｚにおいて、鉛直方向上側を「上側」、鉛直方向下側を「下側」という場合がある。以下の説明で用いる各方向は、特に断りのない限り、各部が相互に組み付けられた状態での方向を表すものとする。

【0015】

また、以下の説明では、表示デバイス１００において、ディスプレイ１１０の表示画面１１１から出射される光を表示光Ｌ２と称する。また、バックライト１２０のフィールドレンズ１２３から出射される平行光を出射光Ｌ１と称し、当該出射光Ｌ１の軸線を光軸Ｌ１ｘと称する。また、光軸Ｌ１ｘの延在方向を光軸方向L１ｄと称する。

【0016】

［表示器］
表示器１０は、前後方向Ｘに対してウインドシールドＷＳとアイポイントＥＰとの間に位置し、ウインドシールドＷＳに虚像Ｖｉを投影することによって、車両４００の状況を運転者５００に認知させることができる部分である。

【0017】

表示デバイス１００は、表示光Ｌ２をミラー２００に向けて出射する部分である。表示デバイス１００は、バックライト１２０からディスプレイ１１０に対して出射光Ｌ１が照射されることによって、ディスプレイ１１０の表示画面１１１に画像を表示し、表示光Ｌ２として出射することができる。なお、表示デバイス１００の詳細については後述する。

【0018】

ミラー２００は、表示光Ｌ２をウインドシールドＷＳに向けて反射させる部分である。図１に示すように、ミラー２００は、凹状の反射面を有しており、画像を拡大することができる。なお、反射面の形状は、例えば、自由曲面であり、画像の歪みや収差を補正することができる形状とすることができる。

【0019】

メイン筐体３００は、樹脂材料等によって構成され、箱状に形成に形成されることで、内部（内部空間部３００Ｓ）に表示デバイス１００やミラー２００等を収容することができる部分である。図１に示すように、本実施形態のメイン筐体３００は、壁部３００Ｋによって形成され、表示デバイス１００を組み付けることができる組付開口部３００ａと、表示光Ｌ２を外部に向かって射出することができる開口部３００ｂとを有している。

【0020】

組付開口部３００ａは、図１に示すように、メイン筐体３００の後方側に位置し、前後方向Ｘに沿って開口するように形成されている。また、表示デバイス１００は、デバイス筐体１３０の後方側がメイン筐体３００の外部に露出するように組み付けられている。そのため、表示デバイス１００は、ディスプレイ１１０から出射された表示光Ｌ２が前方側に向かって射出されるようにメイン筐体３００に組み付けられ、壁部３００Ｋによってディスプレイ１１０の周囲が覆われることで、当該表示光Ｌ２が遮光される。

【0021】

一方で、開口部３００ｂは、図１に示すように、メイン筐体３００の上側（表示面４１０が位置する側）に位置する壁部３００Ｋｂに設けられ、高さ方向Ｚに沿って開口するように形成されている。そのため、メイン筐体３００は、ディスプレイ１１０から出射された表示光Ｌ２がミラー２００等を介して開口部３００ｂに向かうと、当該表示光Ｌ２を外部に向かって射出することができる。したがって、表示器１０は、インストルメントパネル内に搭載された状態で、表示光Ｌ２を開口部３００ｂの上側に位置する表示面４１０に向かって射出することができる。なお、開口部３００ｂは、表示光Ｌ２を透過させることができる透明なカバーによって閉塞されていてもよい。

【0022】

［制御部］
制御部は、マイクロコンピュータとして構成され、表示器１０を制御することができる部分である。制御部は、車両４００に搭載されている機器や、サーバー等から車両４００の状況を取得することができる。また、制御部は、取得した情報に基づいて画像を生成し、当該画像をディスプレイ１１０の表示画面１１１に表示させることで、アイポイントＥＰから視える景色に虚像Ｖｉを重畳表示させる処理を実行することができる。

【0023】

［表示デバイス］
次に、表示デバイス１００の詳細について説明する。

【0024】

ディスプレイ１１０は、出射光Ｌ１を透過させることで、当該光を表示光Ｌ２として出射する部分である。ディスプレイ１１０の表示画面１１１は、光透過型のＴＦＴ液晶（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等から構成されている。

【0025】

バックライト１２０は、ＬＥＤ基板１２１と、集光レンズ１２２と、フィールドレンズ１２３とを含んで構成されるユニットである。

【0026】

ＬＥＤ基板１２１は、複数のＬＥＤチップ１２１ａと、ＬＥＤチップ１２１ａの各々を実装可能な基板１２１ｂとを含んで構成されている。基板１２１ｂは、アルミなどの金属材料によって構成され、平板状に形成されることで、一方の面にＬＥＤチップ１２１ａを固定することができる部材である。一方で、ＬＥＤチップ１２１ａは、発光ダイオードによって構成される光源であり、車両４００の二次電池等の電源（不図示）から電力が供給されることで発光する部材である。ＬＥＤチップ１２１ａは、基板１２１ｂ上において格子状に配置され、基板１２１ｂがデバイス筐体１３０に組み付けられた状態で表示画面１１１と向かい合うように配置されることで、表示画面１１１に向けて光を出射することができる。

【0027】

集光レンズ１２２は、ガラス又は透明樹脂によって構成されるレンズである。集光レンズ１２２は、平坦面で構成される入射面と、凸状の湾曲面で構成される出射面とを有し、入射面がＬＥＤチップ１２１ａと向かい合うように配置される。集光レンズ１２２は、図２に示すように、ＬＥＤチップ１２１ａにそれぞれ設けられることで、ＬＥＤチップ１２１ａから出射される光をそれぞれ集光することができる。

【0028】

フィールドレンズ１２３は、ガラス又は透明樹脂によって構成されるレンズである。フィールドレンズ１２３は、入射面と、出射面とを有し、入射面が集光レンズ１２２と向かい合うように配置される。フィールドレンズ１２３は、図２に示すように、集光レンズ１２２と表示画面１１１との間に設けられることで、集光レンズ１２２からそれぞれ入射した入射光の進行方向を所定の方向に整えることができる。そのため、バックライト１２０は、表示画面１１１に向けて平行光を出射することができる。

【0029】

デバイス筐体１３０は、樹脂材料等によって構成され、箱状に形成に形成されることで、内部（内部空間部１３０Ｓ）にディスプレイ１１０やバックライト１２０等を収容することができる部分である。図１、図２に示すように、本実施形態のデバイス筐体１３０は、壁部１３０Ｋによって形成され、ディスプレイ１１０を組み付けることができる組付開口部１３０ａと、バックライト１２０を構成するＬＥＤ基板１２１を組み付けることができる組付開口部１３０ｂとを有している。

【0030】

組付開口部１３０ａは、図１、図２に示すように、表示デバイス１００がメイン筐体３００に組み付けられている状態で、デバイス筐体１３０の前方側に位置し、前後方向Ｘに沿って開口するように形成されている。また、ディスプレイ１１０の表示画面１１１は、組付開口部１３０ａに組み付けられることで、インストルメントパネル内に搭載された状態で出射光Ｌ１の光軸Ｌ１ｘに対して傾斜方向Ｚ１に傾斜して配置されている。より詳しく言えば、本実施形態の表示画面１１１は、高さ方向Ｚにおいて、メイン筐体３００の開口部３００ｂ側（表示面４１０側）に位置する端部Ｐ１が出射光Ｌ１の出射方向において前方側（光軸Ｌ１ｘの光軸方向Ｌ１ｄにおいて表示画面１１１側）に突出して形成されるように傾斜して配置されている。このとき、表示デバイス１００は、表示画面１１１の端部Ｐ１が、開口部３００ｂ側と反対側に位置する端部Ｐ２より前方側に配置されることで、外光が開口部３００ｂを介してメイン筐体３００に入射した際に、表示画面１１１で反射した反射光Ｌ３を端部Ｐ２側に向かわせることができる。そのため、表示デバイス１００は、表示画面１１１で反射した外光が入射経路をたどって再び開口部３００ｂから射出されて運転者５００の目に戻らない様に、当該光の経路を変更させることができる。

【0031】

一方で、組付開口部１３０ｂは、図２に示すように、表示デバイス１００がメイン筐体３００に組み付けられている状態で、デバイス筐体１３０の後方側に位置し、前後方向Ｘに沿って開口するように形成されている。また、バックライト１２０を構成するＬＥＤ基板１２１は、ネジ等の締結部材により、デバイス筐体１３０の壁部１３０Ｋの所定の箇所に組み付けられることで、組付開口部１３０ｂを閉じるように組み付けられている。より詳しく言えば、本実施形態のバックライト１２０は、図２に示すように、表示画面１１１側から、フィールドレンズ１２３、集光レンズ１２２、ＬＥＤ基板１２１の順に配置され、ＬＥＤ基板１２１がメイン筐体３００の外部に露出する位置に組み付けられている。また、ＬＥＤ基板１２１は、高さ方向Ｚにおいて、メイン筐体３００の開口部３００ｂ側（表示面４１０側）に位置する端部Ｑ１が開口部３００ｂ側と反対側に位置する端部Ｑ２より出射光Ｌ１の出射方向において前方側に突出して形成されている。

【0032】

また、本実施形態のＬＥＤ基板１２１は、図２に示すように、基板１２１ｂが階段状に形成され、基板１２１ｂは、表示画面１１１と対向して位置する対向部分Ｄと、当該対向部分Ｄと交差して位置し、対向部分Ｄ同士を連結する連結部分Ｅとが交互に形成されている。また、ＬＥＤ基板１２１は、組付開口部１３０ｂに組み付けられた際に、基板１２１ｂの対向部分Ｄから表示画面１１１までの距離Ｘ１が一定の値となるように構成されている。また、ＬＥＤ基板１２１の対向部分ＤにＬＥＤチップ１２１ａがそれぞれ配置されることで、当該ＬＥＤチップ１２１ａは、表示画面１１１と対向して配置され、出射光Ｌ１の出射方向に対して段階的にずれて配置されている。そのため、ＬＥＤ基板１２１は、ＬＥＤチップ１２１ａを表示画面１１１の傾斜に沿わせて配置することができ、ＬＥＤチップ１２１ａから表示画面１１１までの距離を一定の値にすることができる。なお、基板１２１ｂの加工方法は特に限定されず、曲げ加工等によって階段状に形成される。

【0033】

本実施形態の表示デバイス１００は、上記ように構成されたＬＥＤ基板１２１がデバイス筐体１３０の組付開口部１３０ｂに組み付けられることによって、内部空間部１３０Ｓに収容されているバックライト１２０の高さＸ２を小さくすることができる。そのため、メイン筐体３００は、基板１２１ｂが図２に示す端部Ｑ２の位置を基準として高さ方向Ｚに沿って形成されているとき、すなわち、基板１２１ｂが直線状に形成されているときと比べて大きさ（容積）が小さくなる。

【0034】

また、ＬＥＤ基板１２１は、基板１２１ｂが階段状に形成されていることで、表面積を増やすことができる。基板１２１ｂは、直線状に形成されていると比べて、対向部分Ｄ同士の間に位置する連結部分Ｅの分だけ表面積が広くなる。そのため、ＬＥＤ基板１２１は、ＬＥＤチップ１２１ａが発光する際に生じる熱を効率よく逃がすことができる。また、ＬＥＤ基板１２１は、基板１２１ｂがデバイス筐体１３０の開口部に組み付けられ、基板１２１ｂの一方の面がメイン筐体３００から露出するように組み付けられていることで、ＬＥＤチップ１２１ａが発光する際に生じる熱を効率よく逃がすことができる。

【0035】

また、ＬＥＤ基板１２１の基板１２１ｂが階段状に形成されていることで、当該ＬＥＤ基板１２１を挟んで表示画面１１１側と反対側に形成される外部空間部Ｓは、表示画面１１１の傾斜に沿わせて階段状に形成される。また、ＬＥＤ基板１２１の基板１２１ｂの上側に位置する端部Ｑ１が下側に位置する端部Ｑ２より出射光Ｌ１の出射方向において前方側に突出して形成されることで、外部空間部Ｓは、基板１２１ｂの端部Ｑ１側に位置する部分が基板１２１ｂの端部Ｑ２側に位置する部分に対して光軸方向Ｌ１ｄにおいて表示画面１１１側に突出して位置する。そのため、外部空間部Ｓは、ＬＥＤチップ１２１ａが発光する際に生じる熱を上方へそれぞれ逃がすことができる。

【0036】

以上で説明した車両用表示装置１は、車両４００に搭載され、車両４００に設けられた表示面４１０に向けて、車両４００の乗員である運転者５００に虚像Ｖｉとして視認させる画像を表示光Ｌ２として出射する表示デバイス１００と、内部に表示デバイス１００を収容し、表示光Ｌ２を表示面４１０に向けて射出させる開口部３００ｂを有するメイン筐体３００とを備える。また、表示デバイス１００は、表示光Ｌ２を表示可能な表示画面１１１を含んで構成されるディスプレイ１１０と、複数のＬＥＤチップ１２１ａが基板１２１ｂに実装されたＬＥＤ基板１２１を含んで構成され、ディスプレイ１１０に対して出射光Ｌ１を照射するバックライト１２０と、内部にＬＥＤ基板１２１を収容するデバイス筐体１３０とを有する。また、表示画面１１１は、出射光Ｌ１の光軸Ｌ１ｘに対して傾斜して配置され、ＬＥＤ基板１２１は、表示画面１１１と向かい合って配置され、複数のＬＥＤチップ１２１ａは、表示画面１１１の傾斜に沿わせて、光軸Ｌ１ｘに沿った光軸方向Ｌ１ｄに対して段階的にずれて配置される。

【0037】

このような構成によれば、表示デバイス１００は、ＬＥＤ基板１２１のＬＥＤチップ１２１ａが段階的にずれて配置されていることで、内部に収容されているバックライト１２０の高さＸ２を抑えることができる。そのため、表示デバイス１００は、ＬＥＤチップ１２１ａが直線状に配置されているときと比べて容積を抑えることができ、これに伴い、車両用表示装置１は、メイン筐体３００の外部に露出している部分の容積を抑えることができる。したがって、車両用表示装置１は、省スペース化を実現することができる。

【0038】

さらに、以上で説明した基板１２１ｂは、金属材料によって、表示画面１１１の傾斜に沿わせて階段状に形成され、ＬＥＤチップ１２１ａの各々は、階段状に形成された前記基板１２１ｂにおいて表示画面１１１と対向する面（対向部分Ｄ）に配置される。このような構成によれば、基板１２１ｂは、階段状に形成されていることで、直線状に形成されていると比べて表面積を増やすことができる。そのため、ＬＥＤ基板１２１は、基板１２１ｂを介して、ＬＥＤチップ１２１ａが発光する際に生じる熱を効率よく放熱させることができる。

【0039】

さらに、以上で説明した車両用表示装置１の表示画面１１１は、外光が開口部３００ｂを介してメイン筐体３００に入射した際に、表示画面１１１で反射した反射光Ｌ３が、開口部３００ｂが位置する側と反対側に向かうように出射光Ｌ１の光軸Ｌ１ｘに対して傾斜して配置される。また、ＬＥＤ基板１２１を挟んで前記表示画面１１１側と反対側に形成される外部空間部Ｓは、表示画面１１１の傾斜に沿わせて階段状に形成され、開口部３００ｂ側に位置する部分が、当該開口部３００ｂ側と反対側に位置する部分に対して光軸方向Ｌ１ｄにおいて表示画面１１１側に突出して位置する。このような構成によれば、表示デバイス１００は、ＬＥＤチップ１２１ａが直線状に配置されているときと比べて、開口部３００ｂ側に位置する部分（高さ方向Ｚにおいて上側に位置する部分）の容積を抑えることができる。また、ＬＥＤチップ１２１ａが発光する際に発生する熱によってＬＥＤ基板１２１の周りの気体が膨張し、当該気体が上方へと逃げようとする場合に、表示デバイス１００は、気体を効率よく逃がすことで、当該気体に含まれる熱をメイン筐体３００の外部に効率よく放出させることができる。

【0040】

なお、上述した本発明の車両用表示装置１は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。

【0041】

例えば、表示画面１１１の傾斜方向Ｚ１は、特に限定されない。図２に示すように、表示画面１１１は、メイン筐体３００の開口部３００ｂ側に位置する端部Ｐ１が前方側に突出して形成されるものとして説明したが、開口部３００ｂ側の反対側に位置する端部Ｐ２が前方側に突出して形成されるものであってもよい。

【0042】

また、デバイス筐体１３０に対するＬＥＤ基板１２１の組み付け方法は、特に特に限定されず、ＬＥＤ基板１２１の基板１２１ｂの形状は、ＬＥＤチップ１２１ａが表示画面１１１の傾斜に沿わせて配置され、光軸Ｌ１ｘに沿った光軸方向Ｌ１ｄに対して段階的にずれて配置される限り、特に限定されない。図２に示すように、ＬＥＤ基板１２１は、デバイス筐体１３０の組付開口部１３０ｂに直接組み付けられるものとして説明したが、組付開口部１３０ｂに組み付け可能なその他の構造部材を介して間接的に組み付けられるものであってもよい。

【0043】

例えば、図３は、変形例に係る車両用表示装置１Ａに適用される表示デバイス１００Ａを示すものである。表示デバイス１００Ａは、ディスプレイ１１０と、バックライト１２０Ａと、デバイス筐体１３０とを備え、デバイス筐体１３０の組付開口部１３０ｂに組み付け可能な放熱板６００をさらに備えている。

【0044】

放熱板６００は、いわゆるヒートシンクであり、金属材料によって構成されている。また、放熱板６００は、表示画面１１１の傾斜に沿わせて階段状に形成され、表示画面１１１と対向して位置する対向部分ＤＡと、当該対向部分ＤＡと交差して位置する連結部分ＥＡが交互に形成されている。また、放熱板６００は、高さ方向Ｚにおいてメイン筐体３００の開口部３００ｂ側（表示面４１０側）に位置する端部Ｒ１が、開口部３００ｂ側と反対側に位置する端部Ｒ２より出射光Ｌ１の出射方向において前方側に突出して形成されている。

【0045】

また、バックライト１２０Ａは、複数のＬＥＤ基板１２１Ａと、集光レンズ１２２と、フィールドレンズ１２３とを含んで構成され、ＬＥＤ基板１２１Ａは、帯状に形成される基板１２１ｂＡと、基板１２１ｂＡ上に直線状に配置される複数のＬＥＤチップ１２１ａを有している。ＬＥＤ基板１２１Ａは、ネジ等の締結部材により、放熱板６００の対向部分ＤＡにそれぞれ組み付けられる。そして、ＬＥＤ基板１２１Ａが組み付けられた放熱板６００は、デバイス筐体１３０の壁部１３０Ｋの所定の箇所に組み付けられることで、組付開口部１３０ｂを閉じるように組み付けられる。そのため、ＬＥＤチップ１２１ａの各々は、階段状に形成された放熱板６００において表示画面１１１と対向する面に基板１２１ｂＡと共に配置され、表示画面１１１の傾斜に沿わせて、光軸Ｌ１ｘに沿った光軸方向Ｌ１ｄに対して段階的にずれて配置される。

【0046】

また、ＬＥＤ基板１２１Ａを挟んで表示画面１１１側と反対側に形成される外部空間部ＳＡは、上記で説明した外部空間部Ｓと同様に階段状に形成され、開口部３００ｂ側に位置する部分が、当該開口部３００ｂ側と反対側に位置する部分に対して出射光Ｌ１の出射方向において前方側に突出して位置する。

【0047】

このような構成によれば、放熱板６００は、上記で説明した基板１２１ｂと同様に、対向部分ＤＡから表示画面１１１までの距離が一定の値となるように構成されることで、ＬＥＤチップ１２１ａから表示画面１１１までの距離を一定の値にすることができる。また、ＬＥＤ基板１２１Ａは、熱伝導率が高い放熱板６００に組み付けられることで、当該放熱板６００を介して、ＬＥＤチップ１２１ａが発光する際に生じる熱を効率よく放熱させることができる。また、表示デバイス１００Ａは、上記で説明した表示デバイス１００と同様に、内部に収容されているバックライト１２０Ａの高さを抑えることができ、これに伴い、車両用表示装置１Ａは、メイン筐体３００の外部に露出している部分の容積を抑えることができる。したがって、車両用表示装置１Ａは、省スペース化を実現することができる。また、さらに言えば、外部空間部ＳＡが、上記で説明した外部空間部Ｓと同様に、表示画面１１１の傾斜に沿わせて階段状に形成されることで、ＬＥＤチップ１２１ａが発光する際に発生する熱をメイン筐体３００の外部に効率よく放出させることができる。

【0048】

なお、本実施形態に係る車両用表示装置１、１Ａは、以上で説明した実施形態、変形例の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。

【符号の説明】

【0049】

１、１Ａ 車両用表示装置
１００、１００Ａ 表示デバイス
１１１ 表示画面
１１０ ディスプレイ
１２０、１２０Ａ バックライト
１２１、１２１Ａ ＬＥＤ基板
１２１ａ ＬＥＤチップ
１２１ｂ、１２１ｂＡ 基板
１３０ デバイス筐体
２００ ミラー
３００ メイン筐体
３００ｂ メイン筐体の開口部
４００ 車両
４１０ 表示面
５００ 運転者（乗員）
Ｌ１ 出射光
Ｌ１ｘ 光軸
Ｌ１ｄ 光軸方向
Ｌ２ 表示光
Ｌ３ 反射光
Ｓ、ＳＡ 外部空間部
Ｖｉ 虚像
Ｘ 前後方向
Ｙ 車幅方向
Ｚ 高さ方向
Ｚ１ 傾斜方向

【図1】

【図2】

【図3】