JP2011053259A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】薄型化に適したファン騒音低減構造を有する画像表示装置を提供する。
【解決手段】画像表示装置１は、表示パネル２を前面で支持するシャーシ５と、シャーシ５の背面の所定領域上に配置された回路基板６と、シャーシ５の背面における前記所定領域の外側を覆う縁部４１、および回路基板６を収容する突出部４２を有するバックカバー４と、を備えている。突出部４２は、主壁４２ａと周壁４２ｂとを含み、周壁４２ｂには、吸気口８および排気口９が設けられている。突出部４２で囲まれる空間内にはファン１０が配置され、縁部４１の外壁面には、排気口９の近傍に吸音材２２が配設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、テレビ映像等の画像を表示する画像表示装置に関するものである。

近年、テレビ映像等の画像を表示する画像表示装置の薄型化が進み、従来のＣＲＴに代わって、プラズマディスプレイパネルまたは液晶パネル等のいわゆる平板型表示パネルを用いた画像表示装置が主流となっている。

図４は、このような平板型画像表示装置の一例であるプラズマディスプレイ装置の、画像表示面側から見た斜視図である。図４に示すように、プラズマディスプレイ装置１００は、プラズマディスプレイパネル（以下「ＰＤＰ」という。）２およびこのＰＤＰ２を駆動するための回路基板等を、フロントカバー３とバックカバー４で覆って構成されている。

なお、以下の説明においては、上下方向とは通常の使用状態にプラズマディスプレイ装置を置いた時の上下方向（すなわち鉛直方向）を、また、左右方向とはこれと直交する方向（すなわち水平方向）をそれぞれさすこととする。

図５は、従来のプラズマディスプレイ装置１００の内部構成を示す概略断面図である。図５に示すように、プラズマディスプレイ装置１００のフロントカバー３とバックカバー４で囲まれる空間内には、画像を表示するＰＤＰ２と、ＰＤＰ２を前面で支持するシャーシ５と、シャーシ５の背面に取り付けられた、ＰＤＰ２を駆動するための複数の回路基板６とが納められている。

ここで、ＰＤＰ２は、ガス放電を利用して画像を表示するという動作原理から高温になりやすい。そしてＰＤＰ２が高温になるとＰＤＰ２内部に形成されている電極の電気容量が変化して正常な放電が行われなくなるなどの弊害が生じる。このため、ＰＤＰ２を所定の温度（一例として、７０〜８０℃）以下に保つことを目的として、図５に示すように、ＰＤＰ２とシャーシ５との間に熱伝導性の高い樹脂シート７を挟むことが行われている。このようにすれば、ＰＤＰ２の熱をシャーシ５に効果的に伝え、放熱の効果と温度均熱化の効果とを同時に得ることができる。

また、バックカバー４の下部には吸気口８が上部には排気口９が設けられ、バックカバー４内側には排気口９と重なるようにファン１０が設けられる。ファン１０の稼働により、バックカバー４内部の空間１１と外部との間で図中の矢印ａ，ｂに示すような空気の流れが発生する。これにより、吸気口８から低温空気が吸入され、バックカバー４内のシャーシ５と回路基板６とが強制対流によって冷却され、排気口９から高温空気が排出される。なお、吸気口８および排気口９は、実際には微少な貫通孔の集合体であるが、図５では、その存在位置を大まかに示すにとどめている。

ところで最近では、画像表示装置の薄型化がさらに進展（１例として２５ｍｍ程度）しており、シャーシ５とバックカバー４で囲まれた空間１１の奥行きが非常に小さくなってきている。これに伴い、ファン１０のシャーシ５側に面した吸気面と、シャーシ５との隙間も狭くなり、流路抵抗が増大することによってファン１０による風量が少なくなる。これによりバックカバー４内のシャーシ５と回路基板６とを強制対流によって冷却する際の冷却効率の悪化を招く。これを防ぐにはファン１０の駆動電圧を上げることでファン１０の回転数を上げ、ファン１０による風量を増大させることが考えられる。しかし、そのようにした場合には、ファン１０の騒音も増大し、画像表示装置では視聴の妨げになってしまう。そこで、ファン１０の騒音を低減させることが望まれる。

例えば特許文献１には、画像表示装置に関するものではないが、コンピュータ筐体に関する構造としてファンの騒音を低減させるための構造が提案されている。この構造では、筐体内冷却用のファンの排出口に排気ダクトが設けられ、この排気ダクトの内壁面に薄い層状の吸音材が貼り付けられている。

特公平２−１９９９９号公報

特許文献１で提案されたファン騒音低減構造を、上述したプラズマディスプレイ装置１００（壁掛けされる場合）に適用すると、図６に示す構成になる。すなわち、バックカバー４の排出口９に排気ダクト１８が設けられ、排気ダクト１８の内壁面に薄い層状の吸音材１９が貼り付けられる。なお、壁掛け時には、プラズマディスプレイ装置１００は、バックカバー４に装着される壁掛け治具２０により壁２１に取り付けられる。

しかしながら、図６に示すように排気ダクト１８を設けた場合には、排気ダクト１８の流路抵抗により、ファン１０から排出される空気の流量がさらに低下する。また、近年はバックカバー４と壁２１との隙間（壁掛け隙間）がますます狭くなる傾向にあり、排気ダクト１８を設けること自体が困難になってきている。

本発明は、上記問題点に鑑みて、薄型化に適したファン騒音低減構造を有する画像表示装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の画像表示装置は、画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルを前面で支持するシャーシと、前記シャーシの背面の所定領域上に配置された回路基板と、前記シャーシの背面における前記所定領域の外側を覆う縁部、および前記縁部の内側で前記シャーシと反対側に突出し、前記回路基板を収容する突出部を有するバックカバーと、を備え、前記突出部は、前記回路基板を挟んで前記シャーシの背面に対向する主壁と、この主壁の周縁から前記シャーシに向かって延びる周壁とを含み、前記周壁には、吸気口および排気口が設けられており、前記突出部で囲まれる空間内にはファンが配置され、前記縁部における前記シャーシと反対側を向く外壁面には、前記排気口の近傍に吸音材が配設されていることを特徴とする。

上記の構成によれば、回路基板が集中配置され、これらの回路基板がバックカバーの突出部に収容されているので、バックカバーの突出部の周囲にバックカバーの縁部に面する空間を確保することができる。そして、バックカバーの突出部の周壁に排気口が設けられているので、排気口から排出される空気はバックカバーの縁部に沿って流れるようになる。さらに、バックカバーの縁部には、排気口の近傍に吸音材が設けられているので、この吸音材によって排気口を通じて漏れ出すファンの騒音を減衰することができる。従って、本発明によれば、バックカバーの形状を合理的に利用した吸音材の設置によりファンの騒音を低減することができる。

本発明の一実施形態に係る画像表示装置を示す模式的断面図 図１に示す画像表示装置を背面側から見たときの模式的斜視図 図１に示す画像表示装置に用いられる吸音材の形状を示す模式的斜視図 従来のプラズマディスプレイ装置を示す概略斜視図 従来のプラズマディスプレイ装置を示す概略断面図 従来のプラズマディスプレイ装置に特許文献１のファン騒音低減構造を適用した場合の概略断面図

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明は本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらによって限定されるものではない。また、以下の説明では、画像表示装置として従来例と同様にプラズマディスプレイ装置の例を用いて説明する。

図１および図２に、本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置１を示す。このプラズマディスプレイ装置１の基本的な構成は、図５に示した従来のプラズマディスプレイ装置１００と同じである。すなわち、プラズマディスプレイ装置１は、画像を表示するＰＤＰ（表示パネル）２と、ＰＤＰ２を前面で支持するシャーシ５と、シャーシ５の背面に取り付けられた、ＰＤＰ２を駆動するための複数の回路基板６とを備えている。そして、ＰＤＰ２、シャーシ５および回路基板６は、フロントカバー３とバックカバー４で囲まれる空間内に納められている。

ＰＤＰ２は、長方形状の形状を有しており、一般に、長手方向が水平方向になり短手方向が鉛直方向になる姿勢で配置される。図１は、ユーザー視聴状態である壁掛け時を想定した図であり、プラズマディスプレイ装置１は、バックカバー４に装着される壁掛け金具２０により壁２１に取り付けられる。なお、図２では、壁掛け金具２０を省略している。

具体的に、ＰＤＰ２は、図示は省略するが、前面ガラス基板と背面ガラス基板とが貼り合わされて構成されている。そして、前面ガラス基板には、左右方向に延びる走査電極と維持電極とからなる表示電極対が多数形成されており、背面ガラス基板には、上下方向に延びるアドレス電極が多数形成されている。

ＰＤＰ２とこれを支持するシャーシ５との間には、熱伝導性の高い樹脂シート７が挟まれている。この樹脂シート７は、正面から見た面積はＰＤＰ２とほぼ等しく長方形であり、厚みが例えば１〜２ｍｍ程度である。樹脂シート７をＰＤＰ２とシャーシ５の間に介在させることによって、基本的にガラス基板から構成されるＰＤＰ２と、金属であるシャーシ５とを密着させ、ＰＤＰ２からシャーシ５への熱伝導効果を高めている。このため、樹脂シート７の材料としては、柔軟性と熱伝導性を兼ね備えたシリコン等が好適である。

シャーシ５は、正面から見た形状および面積はＰＤＰ２とほぼ等しく、厚みが例えば１.５ｍｍ程度の金属板である。フロントカバー３およびバックカバー４内でＰＤＰ２を保持して全体を支える役割と、ＰＤＰ２から樹脂シート７を経由して伝導された熱を、シャーシ５自体の面内方向に拡散させることで均熱化を図り、シャーシ５とバックカバー４との間の空間に放熱する役割を果たしている。このため、シャーシ５の材料としては、熱伝導のよいアルミニウム等が使われる。

シャーシ５の背面には、画像を表示するための電源部およびチューナー部、さらにはＰＤＰ２の電極に信号を与えて画像表示を行う信号処理回路および駆動回路などを構成する複数の回路基板６が、シャーシ５のボスにねじ止めされることにより、ＰＤＰ２と平行に取り付けられている。本実施形態では、回路基板６は、シャーシ５の背面のほぼ中央に集中するように当該背面の所定領域上に配置されている。すなわち、シャーシ５の背面の所定領域は、当該背面の周縁部を除く中央部分である。

フロントカバー３とバックカバー４は、ＰＤＰ２および回路基板６が取り付けられたシャーシ５を覆うように構成されている。フロントカバー３は例えば厚み１ｍｍ程度のアルミニウム、バックカバー４は例えば厚み０.５ｍｍ程度のスチール等でできている。このうち、フロントカバー３は、ＰＤＰ２の画像表示面の周囲を覆うエスカッション枠の役割も果たしている。一方、バックカバー４は、シャーシ５の背面を回路基板６の上から覆っている。

具体的に、バックカバー４は、シャーシ５の背面における前記所定領域の外側を覆う縁部４１と、この縁部４１の内側でシャーシ５と反対側に突出し、回路基板６を収容する突出部４２とを有している。

本実施形態では、前記所定領域がシャーシ５の背面の中央部分であるため、その外側を覆う縁部４１は、背面視で矩形枠状をなしている。ただし、縁部４１の形状はこれに限られるものではなく、例えば、回路基板６の存する領域を規定する所定領域がシャーシ５の背面の下辺に接していて、縁部４１がそれに対応して背面視で下方に開口するコ字状となっていてもよい。

突出部４２は、回路基板６を挟んでシャーシ５の背面に対向する主壁４２ａと、この主壁４２ａの周縁からシャーシ５に向かって延び、主壁４２ａの周縁と縁部４１の内縁とをつなぐ周壁４２ｂとを有している。周壁４２ｂは、左右に長い矩形筒状をなしており、突出部４２の上面を構成する上辺部、突出部４２の下面を構成する下辺部、および突出部４２の左右側面を構成する一対の側辺部を有している。

シャーシ５を冷やすことでＰＤＰ２の温度上昇を抑制するために、周壁４２ｂの下辺部には外気を取り入れるための吸気口８が設けられており、周壁４２ｂの上辺部には内部空気を外部に排出するための排気口９が設けられている。また、突出部４２で囲まれる空間内には、排気口９の近傍にファン１０が配置されている。本実施形態では、吸気口８および排気口９は、左右に並ぶように３箇所に設けられている。また、ファン１０も、排気口９に対応して３つ配置されている。

本実施形態では、ファン１０として、軸方向の両面から吸引可能な遠心ファンが採用されており、軸方向がＰＤＰ２の厚み方向となる姿勢で配置されている。ただし、突出部４２の縁部４１からの突出高さを大きくできる場合には（例えば、６０ｍｍ程度以上）、ファン１０として軸流ファンを採用し、横向きに配置してもよい。ファン１０は、バックカバー４の主壁４２ａに固定されていてもよいし、シャーシ５に固定されていてもよい。

さらに、バックカバー４の縁部４１におけるシャーシ５と反対側を向く外壁面には、排気口９の近傍に吸音材２２が配設されている。この吸音材２２は、高温で固着する樹脂シート等を介して縁部４１の外壁面に貼り付けられている。本実施形態では、吸音材２２は、図２に示すように複数の矩形状の構成片２２Ａで構成されており、これらの構成片２２Ａは、縁部２１の外側面における突出部４２の上方に位置する横長部分の全域と、突出部４２の左方および右方に位置する縦長部分の上部に連続して配置されている。

各構成片２２Ａは、図３に示すように、複数の突起２２ａを有するフィンである。このフィンは、突起２２ａを繰り返す突起列２２ｂが突起２２ａの位置を変えながら当該突起列２２ｂと直交する方向に並ぶようにプレス成形されたものである。このようなフィンは、例えば厚さ５０μｍ程度のアルミニウムからなる薄板で構成することができ、突起２２ａの高さは例えば１ｍｍ程度である。

以下、本実施形態に係るプラズマディスプレイ装置１の強制空冷の空気の流れについて図１を用いて説明する。

プラズマディスプレイ装置１の冷却空気は、プラズマディスプレイ装置１の下方から矢印Ａの向きで供給される。バックカバー４の突出部４２内には吸気口８から外気が矢印Ｂの向きに取り込まれ、シャーシ５と複数の回路基板６が冷却され、温められた空気はファン１０により排気口９から矢印Ｃの向きに排出される。吸音材２２は排気口９から排出される空気の流れの向きＣとほぼ平行になるように設置されるため、排出空気の流れを阻止することなく排気口１０を通じて漏れ出すファン１０の騒音が低減される。

以上説明したように、本実施形態のプラズマディスプレイ装置１では、回路基板６が集中配置され、これらの回路基板６がバックカバー４の突出部４２に収容されているので、バックカバー４の突出部４２の周囲にバックカバー４の縁部４１に面する空間を確保することができる。そして、バックカバー４の突出部４２の周壁４２ｂに排気口９が設けられているので、排気口９から排出される空気はバックカバー４の縁部４１に沿って流れるようになる。さらに、バックカバー４の縁部４１には、排気口９の近傍に吸音材２２が設けられているので、この吸音材２２によって排気口９を通じて漏れ出すファン１０の騒音を減衰することができる。従って、本実施形態によれば、バックカバー４の形状を合理的に利用した吸音材２２の設置によりファン１０の騒音を低減することができる。

なお、前記実施形態では、吸音材２２をフィンとしたが、吸音材２２は、微小な線径の金属ウールを平板状に押し固めたものであってもよい。ただし、本実施形態のように吸音材２２がフィンとなっていれば、シャーシ５から輻射によりバックカバー４の縁部４１に伝達された熱を排気口９から排出される空気に良好に伝達することができ、シャーシ５とバックカバー４との間に熱がこもることを抑制することができる。

また、プラズマディスプレイ装置１が壁掛けされる場合には、吸音材２２を壁２１のバックカバー４の縁部４１と対向する部分に設けても同様の効果が得られることは言うまでもない。

さらに、排気口９をバックカバー４の突出部４２の主壁４２ａに設け、その排気口９と重なるように軸流ファンを設置してもよい。この場合、軸流ファンにより排気口９から排出される空気は壁２１に衝突し、壁２１に沿って流れるようになる。そこで、吸音材２２を排出空気に接するように、壁２１に設けてもよいし突出部４２の主壁４２ａに設けてもよい。この場合も、吸音材２２が排出空気の向きと平行になるため、前記実施形態と同様の効果が得られる。

上記の説明では薄型表示装置としてプラズマディスプレイ装置を例にとり説明したが、本発明は、他の液晶ディスプレイ等の画像表示装置を壁掛けする際にもファン騒音の低減に有効である。

１ プラズマディスプレイ装置（画像表示装置）
２ ＰＤＰ（表示パネル）
５ シャーシ
４ バックカバー
４１ 縁部
４２ 突出部
４２ａ 主壁
４２ｂ 周壁
８ 吸気口
９ 排気口
１０ ファン
２２ 吸音材
２２ａ 突起
２２ｂ 突起列

Claims (4)

1. 画像を表示する表示パネルと、
   前記表示パネルを前面で支持するシャーシと、
   前記シャーシの背面の所定領域上に配置された回路基板と、
   前記シャーシの背面における前記所定領域の外側を覆う縁部、および前記縁部の内側で前記シャーシと反対側に突出し、前記回路基板を収容する突出部を有するバックカバーと、を備え、
   前記突出部は、前記回路基板を挟んで前記シャーシの背面に対向する主壁と、この主壁の周縁から前記シャーシに向かって延びる周壁とを含み、
   前記周壁には、吸気口および排気口が設けられており、
   前記突出部で囲まれる空間内にはファンが配置され、前記縁部における前記シャーシと反対側を向く外壁面には、前記排気口の近傍に吸音材が配設されている、画像表示装置。
2. 前記吸音材は、複数の突起を有するフィンである、請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記フィンは、前記突起を繰り返す突起列が前記突起の位置を変えながら当該突起列と直交する方向に並ぶようにプレス成形されたものである、請求項２に記載の画像表示装置。
4. 前記吸音材は、金属ウールである、請求項１に記載の画像表示装置。

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