JP2007140096A - 薄型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 薄型表示装置本体下部にスタンドを取り付けた場合、該薄型表示装置のキャビネット下部の冷却用吸気孔の位置と面積が制限され冷却効果を阻害することがあり、効率的な冷却効果を実現する手段を提供する。
【解決手段】 薄型表示装置の該キャビネットの前後方向の中間部の延長線上に、上端部を該薄型表示装置の内部に開放し、下端部を大気に開放した内部中空のスタンド支柱軸を近接させ配設し、薄型表示装置内部を冷却するための外気吸入用として大きな断面積を有するスタンド支柱の下端から該薄型表示装置のキャビネット内に吸入し、該キャビネットの内外温度差による対流効果（煙突効果）により該薄型装置内部の冷却効果を向上させる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、液晶表示パネル（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）およびエレクトロルミネッセンスパネル（ＥＬ）などの薄型表示パネルを表示素子として構成するテレビやディスプレイなどの薄型表示装置に関し、詳しくは該薄型表示装置内の液晶表示パネル用バックライト、その他の電子回路部品が実装される印刷配線基板からの発生熱を効率良く大気に放散する放熱構造に関する。

薄型表示装置の電子回路からの熱発生源としては、電源コンバータ回路、音声回路出力段トランジスタ、半導体集積回路などの半導体、大電力を扱う抵抗器やトランスを含む電子回路部品から集中的に発生し、これらの電子回路部品の多くは印刷配線基板上に実装されている。大きな熱発生源となる上述の電子回路部品を冷却する手段としては、熱発生源となる該電子回路部品を熱伝導率の高いアルミニウム材料や銅材料で構成する表面積の大きい放熱板に取り付け、該放熱板を介し該電子回路部品からの発生熱を該放熱板周囲の空気と熱交換することにより該電子回路部品を冷却し動作信頼性を確保している。

冷却効果改善のため、平板状放熱板表面に大気との接触面積を増加させる目的で、特許文献１に示されるごとく平板状放熱板表面に放熱フィンを付与し、あるいは平板状放熱板を製品キャビネット外に露出させ設置する方法も広く適用されている。キャビネット内部で発生する熱をキャビネットの外表面や、大気と広い接触面積を有するキャビネット外に設置された放熱板に導く手段として特許文献２に示されるごとく、熱媒体である冷却液を導管内に充填した水管を用いる技術も開発されている。
特開２００２−２６２００号公報 特開平３−１４４４８５号公報

薄型表示装置内部の電子回路部品からの発生熱は前述のごとく、該薄型表示装置のキャビネット内部の空気と熱交換されるが、該キャビネット内部の空気と該電子回路部品との温度関係が熱平衡に達すると、該薄型表示装置のキャビネット内部の空気をキャビネット外に排出しない限り、継続的に電子回路部品の冷却目的を達することが出来ない。

このため図７に示す液晶テレビの背面および底面の外観斜視図に示すごとく、キャビネット内部で温められた空気は比重が小さくなり上部に移動する対流現象を利用し、後ろキャビネット３の上部に排気孔３ｂを設け、キャビネット内部の温められた空気をキャビネットの外部に排出すると共に、相対的に温度の低い外気を吸入するための吸気孔３ａを後ろキャビネット３の下部に設けることにより、該液晶テレビ内部での発生熱を効率よく外気に放出している。

しかしながら、本発明に関わる液晶テレビでは、図７に示すごとく該液晶テレビを卓上型や床置き型として使用するためのスタンド２４が該液晶テレビの表示部本体に取り付けられるために、該液晶テレビの後ろキャビネット３下部に配設される吸気孔３ａの位置および面積が制限され、所要の冷却効果を実現することが困難となる場合がある。

液晶表示パネルやプラズマディスプレイパネルなどの薄型表示パネルを表示素子として構成する薄型表示装置では、該薄型表示装置を卓上型や床置き型として使用するため該薄型表示装置本体の下部にスタンドが取り付けられるため該薄型表示装置のキャビネット下部に配設される吸気孔の位置および面積が制限され、所要の冷却効果を実現することが困難となる場合があり、このような場合においても効率的な冷却効果を実現する手段を提供する。

キャビネット内前部に表示パネルを有し、キャビネット内後部に電子回路部を有する薄型表示装置において、該薄型表示装置の略中央下部にスタンドを設け、該スタンドを構成するスタンド支柱は内部が中空で、上端部を該薄型表示装置の内部に開放し、下端部は大気に開放されていることを特徴とする。

前記内部中空のスタンド支柱の横断面長手方向の幅を薄型表示装置のキャビネットの横幅方向に一致させ、吸気路断面の面積増大を図ると共に、該キャビネット内に分布する発熱部品を一様に冷却する。

前記内部中空のスタンド支柱の側面に吸気孔を穿設し、該吸気孔からの外気吸入量の増大により冷却効果の向上を図る。

前記内部中空のスタンド支柱内部に吸気用ファンを取り付け、強制的に外気吸入量および風速の増大により冷却効果の向上を図る。

薄型表示装置のキャビネットとスタンド支柱の締結部を覆う化粧カバーに吸気孔を穿設し、該吸気孔からの外気吸入量の増大により冷却効果の向上を図る。

薄型表示装置を壁面に懸架し、該薄型表示装置を壁掛け型として使用する場合、該薄型表示装置を卓上型または床置き型として使用するためのスタンドは不必要となるため除去すると共に、スタンド取り付け時に使用したキャビネットと該スタンド支柱の締結部を覆うための該キャビネットの外部方向に向かって突出部を有する化粧カバーの表裏を逆転させ、キャビネットに取り付けることが可能な構造とする。

薄型表示装置内部を冷却するための外気吸入用として大きな横断面積を有するスタンド支柱の下端から、または該スタンド支柱とキャビネットの締結部を覆う化粧カバーや内部中空の該スタンド支柱の側面に穿設された吸気孔から相対的に低い温度の外気が、該薄型表示装置のキャビネット内部に流入し、該キャビネットの内外温度差による対流効果（煙突効果）により該薄型装置内部の冷却効果を発揮させ、該薄型表示装置を構成する各部の動作温度を低減することにより、長期動作信頼性の向上および所望の性能を維持することに寄与する。

以下、図に基づき本発明の実施形態を液晶テレビに適用した場合に関し説明する。図１は液晶テレビの外観正面図である。図１において１は画像表示のための液晶表示パネル、２は前キャビネット、４は該液晶テレビを卓上型として使用する場合に液晶表示部本体に取り付けられるスタンド支柱４ｂおよびスタンドベース４ａにより構成されるスタンドである。スタンドベース４ａの底面にはクッション材４ｃが設けられている。

次に図２に基づき本発明に係わる液晶テレビ内部の光学システムの構成を説明する。液晶表示パネル１の背面には反射シート、偏光シートおよびプリズムシートが組み合わされた光学シートセット１１が配設されている。これらの後方にはバックライトユニット１５が配設され、該光学シートセット１１および液晶表示パネル１の背面から光照射している。該バックライトユニット１５を構成するバックライトシャーシ１４には、多数の発光管１３および光拡散板１２が組み込まれている。また、該バックライトシャーシ１４の背面には電子回路部品を実装した印刷配線基板（図示せず）が配設されている。

液晶テレビを卓上型として使用する従来例として図７に示すごとく、スタンド２４を該液晶テレビの本体に取り付け使用する場合には、該液晶テレビの後ろキャビネット３の下部に配設される吸気孔３ａの位置および面積が該スタンド２４により制限され、所要の冷却効果を実現することが困難となる場合がある。

図３は本発明の第１および第２の実施例を説明するための図で、図１中に鎖線Ａ−Ａで示す切断線に沿って切断した液晶テレビの縦断面図である。本発明の第１の実施例を説明する。図３に示すキャビネット内に配設されたバックライトユニット１５やその他の電子回路部品が実装された印刷配線基板７からの発熱により暖められた空気は軽くなり、図３に示す後ろキャビネット３の上部に穿設された排気孔３ｂから外気に放出される。

本発明の第１の実施例として図３中に破線矢印で示すごとく、液晶テレビのキャビネット内で熱せられて放出された空気と同容積の相対的に温度の低い外気が、液晶テレビ内部の主たる発熱部分である電子回路部品が実装された印刷配線基板７の下方に配設された内部中空で上下両端部が開放されたスタンド支柱４ｂの下端から吸入され、スタンド支柱４ｂの上端部を経て該液晶テレビのキャビネット内部に取り込まれ、後ろキャビネット３の上部に穿設された排気孔３ｂからキャビネット外に排出される。キャビネット内部の温度と外気は、熱平衡すべく際限なく対流が継続され、キャビネット内で熱せられた空気と冷涼な外気が循環することによりキャビネット内部が効果的に冷却される。

スタンドベース４ａの底面にはクッション材４ｃが取り付けられ、図３に示すごとくスタンドベース４ａの底面と設置卓６の間には間隙が形成されているため、冷涼な外気はスタンドベース４の底面から吸入されるが、さらに大量の外気を吸入し風速と風量の向上を図る場合には、本発明の第２の実施例として図３に示すごとく、内部中空のスタンド支柱４ｂ内に吸気用ファン８を組み込むことも可能である。該吸気用ファン８がスタンド支柱４ｂ内部に取り付けられているため風切り音が視聴者に直接に届かず該吸気用ファン８からの騒音を抑圧できる点でも有利である。

図４は、本発明の第３の実施例を説明するための液晶テレビの背面、底面およびスタンド部分を示す外観斜視図である。表示部本体の後ろキャビネット３下部にスタンド４を取り付けるために、該後ろキャビネット３底面の一部に吸気孔３ａを配設することが出来ず、キャビネット内部に取り込まれる冷涼な外気量が不十分となることを改善するために、スタンド支柱４ｂの側面にスタンド支柱吸気孔４ｅを、またスタンドベース４ａの底面でスタンド支柱４ｂ位置に相当する部位にスタンドベース吸気孔４ｄを穿設している。

図５は、本発明の第４の実施例を説明するための液晶テレビの背面、底面、およびスタンド部分を示す外観斜視図である。表示部本体の後ろキャビネット３下部とスタンド４との締結部を覆う化粧カバー５の取り付け部となる該後ろキャビネット３の背面下部の一部に吸気孔３ａを配設することが出来ず、キャビネット内部に取り込まれる冷涼な外気量が不十分となる。これを改善するために該化粧カバー５の背面に吸気孔を穿設している。

図６は、本発明の第５の実施例を説明するための液晶テレビの背面、底面およびスタンド部分を示す外観斜視図である。該液晶テレビは薄型で軽量である特長から壁面に懸架し設置される場合がある。壁面設置時にはスタンドは不要となり除去されるが、該スタンドと液晶テレビ本体との締結部を覆う化粧カバー５は、該液晶テレビ内部への塵埃や異物の侵入防止および感電防止のために除去することは出来ない。

しかしながら該化粧カバー５は後ろキャビネット３の背面より後方に突出する突起部を有するために壁面と当接または接近し、充分な外気吸入が阻害される。このため本発明の第５の実施例として図６に示すごとく該化粧カバー５の表裏を逆転させ後ろキャビネット３に取り付けることにより、該化粧カバー５に穿設された吸気孔は壁面により閉塞されることなく冷涼な外気を該液晶テレビのキャビネット内に吸入し、所望の内部冷却効果を発揮することが可能となる。

本発明に関わる卓上型液晶テレビの外観正面図である。 液晶テレビ内部の光学システムの構成を説明するための分解斜視図である。 本発明の第１および第２の実施例を説明するため、図１中の鎖線Ａ−Ａに沿って切断した液晶テレビの縦断面図である。 本発明の第３の実施例を説明するための液晶テレビの背面、底面およびスタンド部分を示す斜視図である。 本発明の第４の実施例を説明するための液晶テレビの背面、底面およびスタンド部分を示す斜視図である。 図６（ａ）は本発明の第５の実施例を説明するための液晶テレビの背面、底面および化粧カバー部分を示す斜視図、図６（ｂ）は化粧カバー部分の拡大図である。 液晶テレビの従来例の背面、底面およびスタンド取り付け部の外観斜視図である。

符号の説明

１： 液晶表示パネル
２： 前キャビネット
３： 後ろキャビネット
３ａ： 吸気孔
３ｂ： 排気孔
４： スタンド
４ａ： スタンドベース
４ｂ： スタンド支柱
４ｃ： クッション材
４ｄ： スタンドベース吸気孔
４ｅ： スタンド支柱吸気孔
５： 化粧カバー
６： 設置卓
７： 印刷配線基板
８： 吸気用ファン
１１： 光学シートセット
１２： 光拡散板
１３： 発光管
１４： バックライトシャーシ
１５： バックライトユニット
２４： スタンド
２４ａ： スタンドベース
２４ｂ： スタンド支柱
２５： 化粧カバー

Claims (6)

1. キャビネット内前部に表示パネルを有し、キャビネット内後部に電子回路部を有する薄型表示装置において、該薄型表示装置の略中央下部にスタンドを設け、該スタンドを構成するスタンド支柱は内部が中空で、上端部を該薄型表示装置の内部に開放し、下端部は大気に開放されていることを特徴とする薄型表示装置。
2. 請求項１に記載の薄型表示装置において、内部中空のスタンド支柱の横断面長手方向を、該薄型表示装置の幅方向に一致させたことを特徴とする薄型表示装置。
3. 請求項１、又は２に記載の薄型表示装置において、内部中空のスタンド支柱の側面に吸気孔を穿設したことを特徴とする薄型表示装置。
4. 請求項１、乃至３のいずれかに記載の薄型表示装置において、内部中空のスタンド支柱内部に吸気用ファンを取り付けたことを特徴とする薄型表示装置。
5. 請求項１、乃至４のいずれかに記載の薄型表示装置において、該薄型表示装置のキャビネットとスタンド支柱の締結部を覆う化粧カバーを有し、該化粧カバーに吸気孔を穿設したことを特徴とする薄型表示装置。
6. 請求項５に記載の薄型表示装置において、前記スタンドを外した際に、前記化粧カバーは表裏を逆転して前記キャビネットに取り付け可能としたことを特徴とする薄型表示装置。

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