(57)【要約】【課題】放熱性能を確保しながら、薄型化を図った表示装置を得る。【解決手段】メインボディ２とその裏面を閉塞するリアカバー３とを有する筐体４と、メインボディ２の前面に縦横に整列して配置された複数の表示ユニット５とを備えた表示装置において、リアカバー３には吸気穴７が設けられ、メインボディ２の上面には排気穴８が設けられ、リアカバー３の内面側の吸気穴７の位置に、吸込口６ａを吸気穴７に向け、吐出口６ｂを下部に向けてシロッコファン６が配設されており、シロッコファン６により外気を吸気穴７から筐体４内に吸引して下部に吐出させ、下部側から内圧を上昇させて筐体４内の空気を排気穴８から排出させることにより、筐体４内に蓄積された熱を放熱させるようにした。【選択図】図３
2010107657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源ユニットと制御基板を内蔵したメインボディ、及び前記メインボディの裏面を閉塞するリアカバーを有する筐体と、前記メインボディの前面に縦横に整列して配置された複数の表示ユニットと、を備えた表示装置において、
前記リアカバーには吸気穴が設けられ、前記メインボディの上面には排気穴が設けられ、前記リアカバーの内面側の前記吸気穴の位置に、吸込口を前記吸気穴に向け、吐出口を下部に向けてシロッコファンが配設されており、
前記シロッコファンにより外気を前記吸気穴から前記筐体内に吸引して下部に吐出させ、下部側から内圧を上昇させて前記筐体内の空気を前記排気穴から排出させることにより、前記筐体内に蓄積された熱を放熱させるようにしたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の表示装置において、前記吸気穴及び前記シロッコファンは前記リアカバーの上部側に設けられ、一端が前記シロッコファンの前記吐出口に連結され他端が前記筐体内の下部へ伸びるダクトを有し、前記シロッコファンにより前記筐体内に吸引された外気が前記ダクトを通り前記筐体内の下部へ吐出されるようにしたことを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項２記載の表示装置において、前記ダクトは、溝状に折り曲げられた金属の板材で構成されて前記リアカバーに固着されており、前記ダクトの下部開口端近傍に前記ダクト内に吸引された外気を前記筐体の内側下部へ導くためのガイド板が備えられていることを特徴とする表示装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の表示装置において、前記リアカバーの外面側の前記吸気穴の位置に、防塵フィルタを備えたファンガードが着脱可能に設けられていることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子を用いた大型の表示装置に関し、特に、その冷却構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、スタジアム等での種々の情報表示装置として、ＬＥＤ等を用いた大型表示装置が普及している。表示装置に使用される発光素子としては様々な種類のものがあるが、例えばＬＥＤ等から構成される大型の表示装置においては、多くの発光ユニットが搭載され、電源ユニット等が筐体に内蔵されており、それらの発熱によって筐体内部の温度が上昇する。温度上昇が著しい場合、電子部品の寿命を短くするという問題が発生する。
そこで、例えば、筐体の上部に放熱のための換気ファンを設け、換気ファンを駆動することにより上面の換気穴を介して筐体外へ放熱するようにした大形表示装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
また、筐体内の上部にシロッコファンを設け、更にリアケースの内部周辺にガイドを設け、リアケース内で加熱されて上部内面に上昇し滞留した空気を、ガイドに沿わせて上部水平方向から側面下方へと強制対流させるようにし、下方に強制対流された空気は自然対流してリアケースの内面と接触しながら上昇し冷却されるように構成したプラズマ表示装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−７６６９４号公報（第３頁、図９）
【特許文献２】特開２００５−２６５９２２号公報（第９頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
表示装置は、大形になるほど大きな設置スペースを必要とするので、少しでも装置の厚さを薄くした薄型のものが求められている。
特許文献１に示す従来の表示装置の冷却構造は、表示装置の筐体上部に軸流ファンを水平に取り付け、この軸流ファンを駆動することにより、筐体上部に設けられた換気穴を介して筐体外へ放熱を行っている。また、特許文献２に示す表示装置では、筐体内面を上昇してきた空気を水平方向に方向を変えて還流させるように上部にシロッコファンを配置している。このため、いずれの場合も、ファンが設置される筐体の奥行き寸法は、少なくともファンの直径以上必要となり、このことが筐体を薄型化するに当たっての障害になっているという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、放熱性能を確保しながら、薄型化を図った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】
この発明に係わる表示装置は、電源ユニットと制御基板を内蔵したメインボディ、及びメインボディの裏面を閉塞するリアカバーを有する筐体と、メインボディの前面に縦横に整列して配置された複数の表示ユニットとを備えた表示装置において、リアカバーには吸気穴が設けられ、メインボディの上面には排気穴が設けられ、リアカバーの内面側の吸気穴の位置に、吸込口を吸気穴に向け、吐出口を下部に向けてシロッコファンが配設されており、シロッコファンにより外気を吸気穴から筐体内に吸引して下部に吐出させ、下部側から内圧を上昇させて筐体内の空気を排気穴から排出させることにより、筐体内に蓄積された熱を放熱させるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の表示装置によれば、リアカバーの内面側の吸気穴の位置に、吸込口を吸気穴に向け、吐出口を下部に向けて配設したシロッコファンにより、外気を吸気穴から筐体内に吸引して下部に吐出させ、下部側から内圧を上昇させて筐体内の空気を排気穴から排出させ、筐体内に蓄積された熱を放熱させるようにしたので、静圧の大きなシロッコファンにより効率よく吸排気ができるので放熱性能を確保でき、また、シロッコファンの厚さ方向を筐体の厚さ方向に合わせることができるため、筐体の厚さを薄くすることが可能となり、表示装置の薄型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は実施の形態１による表示装置を前面側（表示面側）から見た斜視図であり、図２は図１のリアカバーを外し筐体内部側から見た斜視図である。また、図３は図１の表示装置の側面断面図である。以下、図に基づいて説明する。なお、表示素子は、ＬＥＤ素子を使用したものを例に挙げて、ＬＥＤ表示装置として説明する。
【０００９】
図１において、ＬＥＤ表示装置１は、内部に電源ユニットや制御基板（何れも図示せず）等が収容されたメインボディ２と、メインボディ２の開口した裏面を閉塞するリアカバー３とを有する筐体４と、この筐体４のメインボディ２の前面側に、縦横に整列して格子状に配置された複数のＬＥＤユニット５（表示ユニット）と備えて構成されている。
筐体４内部のリアカバー３の内面側の下部には、シロッコファン６が取り付けられており、リアカバー３に設けられた吸気穴７（図２，３参照）から外気が吸引されて筐体４内の下部へ吐出され、メインボディ２の上面に設けられた排気穴８から排気されるようになっている。
【００１０】
図２により、図１のリアカバー３の内部側を更に詳しく説明する。リアカバー３の下部側の左右方向２箇所に吸気穴７が設けられ、この吸気穴７のそれぞれの内側にシロッコファン６が取り付けられている。ここで、シロッコファン６は、吸込口６ａを吸気穴７に向け、吐出口６ｂを下部側に向けて取り付けている。このとき、できるだけ厚さ方向を薄くするために、リアカバー３に直接取り付けるのが望ましい。
なお、図では右側のシロッコファン６はリアカバー３から取り外した状態を図示している。
また、シロッコファン６の個数は図示のような２個に限定するものではなく、表示装置１の大きさや発熱量に応じて、適宜、個数を決めればよい。
【００１１】
図３の側面断面図に示すように、リアカバー３の吸気穴７の外部側には、着脱可能なファンガード９が設けられ、その内部には防塵フィルタ１０が備えられている。ファンガード９と防塵フィルタ１０の詳細については後述する。ファンガード９は、吸気穴７を覆うと共に、下部側が開放されており、外部の空気は、太矢印で示すように、ファンガード９の下部側から導入され防塵フィルタ１０を通過し吸気穴７からシロッコファン６の吸込口６ａに入り、吐出口６ｂから筐体４内の下部に吐出されるようになっている。
【００１２】
なお、上記のように構成されたＬＥＤ表示装置１を複数個使用してマトリクス状に配置することで、更に大型のＬＥＤ表示装置として自在に構成することができる。
【００１３】
次に動作について説明する。表示装置の動作時においては、格子状に配置されたＬＥＤユニット５からの発熱や、メインボディ２に内蔵された図示しない電源ユニットや制御基板からの発熱によって内部の温度が上昇する。そこで、表示装置１の動作に連動してリアカバー３に取り付けられたシロッコファン６を回転させるように制御する。
シロッコファン６の回転により、外気が筐体４の内部に吸引される。吸引された外気は、下方向を向いたシロッコファン６の吐出口６ｂより吐出される。吐出された空気により筐体４下部から内圧が上昇し、その圧力によって内部の空気が押し上げられ、メインボディ２の上部の排気穴８より排気されることで、筐体４内に蓄積されていた熱が放熱され、内部の温度上昇を所定の温度以下に保つことができる。
なお、シロッコファン６をリアカバー３の下部側に配置しているのは、できるだけ筐体４の下部へ外気を吐出させて、内部の空気をより多く排気されやすくするためである。筐体４の大きさ等によってはもう少し上方に配置しても良い。
【００１４】
ここで、冷却ファンとして、風速の大きな軸流ファンではなく、風速が小さく静圧の大きなシロッコファン６を用いることで、筐体４内部の熱を攪拌することなく、効率よく熱を筐体４下部から上部に押し出すことが可能となる。
シロッコファンは、通常、羽根の回転軸の軸方向に吸い込み、径方向に吐出するようになっており、また、本装置に適用する程度の容量のものでは、軸方向の厚さが径方向の大きさより小さいのが一般的である。
シロッコファン６の吸込口６ａを吸気穴７に向け（すなわち、回転軸をリアカバー３の面に対し垂直方向に向け）、且つ、吐出口６ｂを筐体４の下部に向けて、リアカバー３に直接取付けたので、軸流ファンを水平に取り付ける場合に比べて、シロッコファン６の厚さ方向の寸法が小さくなるため、筐体４を薄型に構成できる。
【００１５】
以上のように、実施の形態１の表示装置によれば、リアカバーの内面側の吸気穴の位置に、吸込口を吸気穴に向け、吐出口を下方に向けて配設したシロッコファンにより、外気を吸気穴から筐体内に吸引して下部に吐出させ、下部側から内圧を上昇させて筐体内の空気を排気穴から排出させ、筐体内に蓄積された熱を放熱させるようにしたので、静圧の大きなシロッコファンにより効率よく吸排気ができるので放熱性能を十分確保でき、また、シロッコファンの厚さ方向を筐体の厚さ方向に合わせることができるため、筐体の厚さを薄くでき、表示装置の薄型化を図ることができる。
【００１６】
実施の形態２．
図４は、実施の形態２による表示装置のリアカバー部分の斜視図であり、リアカバーを取り外した状態で内部側から見た図である。また、図５は、表示装置の側面断面図である。表示装置を前面側から見た全体の斜視図は実施の形態１の図１とほぼ同等なので図示は省略する。また、図１〜図３と同等部分は同一符号で示して説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【００１７】
実施の形態１と異なる点は、吸気穴とシロッコファンをリアカバーの上部に設けた点である。図４に示すように、リアカバー３の上部側の左右方向の２箇所に吸気穴７を設け、この吸気穴７のそれぞれの内側にシロッコファン６が取り付けられている。ここでシロッコファン６は吸込口６ａがリアカバー３と接するように、リアカバー３に直接取り付けられ、吐出口６ｂが下部側に向けられている。
更に、吐出口６ｂ側にはダクト１１が設けられている。ダクト１１は、図のように一端がシロッコファン６の吐出口６ｂに連結され他端が筐体４内の下部へ伸びるようにリアカバー３の内面に配置され、リアカバー３の下部近辺まで伸びて、その先端側はリアカバー３から離れる方向に曲げられている。ダクト１１には、例えば、吐出口６ｂに合うように形成された金属製又は合成樹脂製の管状部材を用いるとよい。また、フレキシブルホースを用いても良い。図４では、右側のシロッコファン６とダクト１１はリアカバー３から取り外した状態を示している。
なお、吸気穴７の個数は２個に限定するものではなく、表示装置の大きさや発熱量に応じて、適宜、個数を決めればよい。
【００１８】
図５の側面断面図に示すように、リアカバー３の吸気穴７の外部側には、実施の形態１の図３と同等の着脱可能なファンガード９と、防塵フィルタ１０とが備えられている。
シロッコファン６が回転すると、外部の空気は、太矢印で示すように、ファンガード９の下部側から導入され、防塵フィルタ１０を通過し吸気穴７からシロッコファン６の吸込口６ａに入り、吐出口６ｂから下部側に吐出され、ダクト１１を通って筐体４内の下部に排出される。筐体４の最下部に到達した空気により筐体４内の内圧が下部側から上昇し、その圧力によって内部に溜まった熱が空気と共に押し上げられ上部の排気穴８より外部に排出される。
【００１９】
先に説明したように、ＬＥＤ表示装置は、図の形状のものを多数、マトリクス状に配置して更に大型の表示装置に構成する場合があるが、設置環境によっては吸気穴７が実施の形態１で説明したようなリアカバー３の下部側に設けにくい場合が起こる。その場合、本実施の形態の構成を採用することにより、シロッコファン６をリアカバー３の上部に配置できるので、吸気穴７（及びシロッコファン６）の配置の自由度が増すことになる。
【００２０】
以上のように、実施の形態２の表示装置によれば、吸気穴及びシロッコファンをリアカバーの上部に設け、一端がシロッコファンの吐出口に連結され他端が筐体内の下部へ伸びるダクトを有し、シロッコファンにより筐体内に吸引された外気がダクトを通り筐体内の下部へ吐出されるようにしたので、実施の形態１の効果に加えて、リアカバーに配置するシロッコファンの配置位置の自由度が増し、色々な設置環境に対応できる。
【００２１】
実施の形態３．
図６は、実施の形態３による表示装置のリアカバー部分の斜視図であり、リアカバーを取り外した状態で内部側から見た図である。また、図７は、表示装置の側面断面図である。表示装置を前面側から見た全体の斜視図は実施の形態１の図１とほぼ同等なので図示は省略する。また、本実施の形態は、実施の形態２と類似しているので、図４，図５と同等部分は同一符号で示して説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【００２２】
実施の形態２と異なる点は、シロッコファンに接続して設けるダクトの形状である。図６に示すように、リアカバー３の上部側の左右方向の２箇所に吸気穴７が設けられ、この吸気穴７のそれぞれの内側にシロッコファン６が取り付けられ、その吐出口６ｂに連結して、金属製のダクト１２がリアカバー３に固着されている。図では、右側のシロッコファン６及びダクト１２はリアカバー３から取り外した状態を示している。なお、吸気穴７の個数は２個に限定するものではない。
【００２３】
ダクト１２は、金属の板材を溝状（断面コの字状）に折り曲げて構成している。そして、その端部を更に外側にＬ字状に折り曲げて、取付部１２ａを形成している。この取付部１２ａをリアカバー３に当接させて、リベット止め又はビス止め等により固定する。
下部側端部には、コの字状断面の底面側に切欠部１２ｂを設けている。更に、切欠部１２ｂに対向するダクト１２の内側のリアカバー３には、ダクト１２の下部から吐出される空気の流れを筐体４の内側下部へ導くためのガイド板１３が固着されている。
【００２４】
図７の側面断面図を参照しながら、動作及びダクトの作用について説明する。
実施の形態２同様、外気がファンガード９の下部側から導入され、防塵フィルタ１０を通過し吸気穴７からシロッコファン６の吸込口６ａに入り、下部側に向いた吐出口６ｂより吐出された空気はそのままダクト１２を通って下部まで導かれる。ダクト１２の下端開口部に到達した空気はガイド板１３により流れの方向を変えられ、筐体４の最下部に向かって流れる。最下部に到達した空気により筐体４内の下部側から内圧が上昇し、その圧力によって内部に溜まった熱が空気と共に押し上げられ、メインボディ２上部の排気穴８より外部に排出される。
ダクト１２の断面形状をシロッコファン６の吐出口６ｂと同じとすることで圧力損失を防ぐと同時に、厚み寸法をシロッコファン６の厚さと同じにすることができる。またこのダクト１２の断面形状はダクト１２の断面２次モーメントを増加させるのに有効であり、これがリアカバー３に取り付けられることで、リアカバー３の補強を兼ねることができる。
【００２５】
以上のように、実施の形態３の表示装置によれば、ダクトは、溝状に折り曲げられた金属の板材で構成されてリアカバーに固着されており、ダクトの下部開口端近傍にダクト内に吸引した外気を筐体の内側下方へ導くためのガイド板を備えたので、実施の形態２の効果に加えて、簡単な構成でリアカバーの強度を補強することができ、筐体の構造が簡素化できる。
【００２６】
実施の形態４．
図８（ａ）は、実施の形態４による表示装置を、背面側から見た斜視図であり、特に、ファンガード部の詳細を示す図である。また、図８（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂから見た部分断面図である。表示装置の全体図は実施の形態１の図１と同等なので図示及び説明は省略する。本実施の形態は、先に説明した実施の形態１〜３のファンガード部に関するものである。以下、図に基づいて説明する。
【００２７】
表示装置の背面に備えられるファンガード９は、薄板を箱状に折り曲げて形成し、リアカバー３の吸気穴７との対向面と下面は開放されている。また、両側面の端部は外側にＬ字状に折り曲げて取付足９ａとしている。更に、内側には防塵フィルタ１０を保持できるようになっている。
一方、リアカバー３側には、ファンガード９を取り付けるための取付板１４が設けられている。取付板１４は、図８（ｂ）に示すように、厚さがファンガード９の取付足９ａの厚さより僅かに厚いスペーサ１５を挟み、リベット止め又はビス止め等によりリアカバー３に固着されている。スペーサ１５の下端部には、ファンガード９を取り付けたときずり落ちないように係止部（図示せず）を設けている。
【００２８】
上記のように構成されたファンガード９は、図８（ａ）に太矢印で示すように、上部にスライドさせるだけで取り外すことができる。また防塵フィルタ１０はファンガード９に設けられた係止部に嵌め込んで装着されており、間単に着脱できるようになっている。これにより、工具等を用いることなく防塵フィルタ１０の保守・交換が可能となる。
なお、図８，９は、ファンガード９と防塵フィルタ１０の構造の一例を示すものであり、図に限定するものではなく、表示装置の外部から着脱可能に設けられていれば良い。
【００２９】
また、実施の形態１〜４において、表示素子としてＬＥＤ素子を採用した場合について説明したが、表示素子はこれに限定するものではなく、例えば、プラズマ表示素子や液晶表示素子であっても良い。
【００３０】
以上のように、実施の形態４の表示装置によれば、リアカバーの外面側の吸気穴の位置に、防塵フィルタを備えたファンガードを着脱可能に設けたので、簡単な構成で、防塵フィルタのメンテナンス性を向上させた表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施の形態１による表示装置の斜視図である。
【図２】図１のリアカバー部を内側から見た斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１による表示装置の側面断面図である。
【図４】この発明の実施の形態２による表示装置のリアカバー部の斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態２による表示装置の側面断面図である。
【図６】この発明の実施の形態３による表示装置のリアカバー部の斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態３による表示装置の側面断面図である。
【図８】この発明の実施の形態４による表示装置のファンガード部の詳細図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ＬＥＤ表示装置（表示装置）        ２  メインボディ
３  リアカバー                        ４  筐体
５  ＬＥＤユニット（表示ユニット）    ６  シロッコファン
６ａ  吸込口                          ６ｂ  吐出口
７  吸気穴                            ８  排気穴
９  ファンガード                      ９ａ  取付足
１０  防塵フィルタ                      １１，１２  ダクト
１２ａ  取付部                          １２ｂ  切欠部
１３  ガイド板                          １４  取付板
１５  スペーサ。
【図１】
2010107657.tif 000003
【図２】
2010107657.tif 000004
【図３】
2010107657.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010107657.tif 000009
【図８】
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