(57)【要約】【課題】表示装置において、その内部温度の均一化の試みがなされているが、表示装置の外部への放熱が不十分であるという問題があった。【解決手段】この発明にかかる表示装置は、表示パネルである液晶パネル３と、液晶パネル３の背面側に配置される照明ユニット７と、照明ユニット７の光源４を内包し、照明ユニット７の背面側を覆う底部８ｂを有する筐体である第３のフレーム８とを備え、第３のフレーム８の底部８ｂは複数の突起１３が設けられるものである。【選択図】図２
2011002735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルと、
前記表示パネルの背面側に配置される照明ユニットと、
前記照明ユニットの光源を内包し、前記照明ユニットの背面側を覆う底部を有する筐体とを備え、
前記筐体の前記底部は複数の突起が設けられる、
表示装置。
【請求項２】
前記複数の突起は、前記底部自体を加工することにより設けられる、
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
表示パネルと、
前記表示パネルの背面側に配置される照明ユニットと、
前記照明ユニットの光源を内包し、前記照明ユニットの背面側を覆う底部を有する筐体とを備え、
前記筐体の前記底部に対し、複数の突起を備える部材が固着される、
表示装置。
【請求項４】
前記複数の突起の形状は、前記照明ユニットの外部に向かって凸である、
請求項１〜３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記複数の突起は前記光源が配置された位置に対応させて設けられる、
請求項１〜４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
前記複数の突起の形状が柱状である、
請求項１〜５のいずれかに記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に関し、特に液晶表示パネルなどを搭載した文字・画像表示装置の放熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６および図７は従来の表示装置の一例としての文字・画像表示装置１００に備えられた液晶表示装置１１の構成を示す斜視図である。液晶パネル表示面側の第１のフレーム１と液晶パネル反表示面側の第２のフレーム２に狭持された液晶パネル３が備えられ、液晶パネル３の背面には冷陰極管あるいはＬＥＤなどの光源４ならびに光源４からの光を液晶パネル３に伝える導光板５、光学シート類６などの光伝送部品から構成された照明ユニット７が配置され、照明ユニット７が第２のフレーム２と第３のフレーム８に狭持され保持されている。
【０００３】
液晶表示装置１１で文字・画像を表示させるために必要な光源４（冷陰極管あるいはＬＥＤなど）からの発熱により光源４自体の発光効率が低下するあるいは液晶パネル３内の液晶相転移あるいは温度分布の不均一により液晶パネル３内の熱ひずみで表示ムラが発生するなどの問題があるため、光源４と接する第３のフレーム８には熱伝導率の高い金属（アルミなど）が使用されている。また、特許文献１のように、第３のフレーム８と導光板５の間に金属板を設けている例もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−７０１１号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に液晶表示装置１１は図７に示すように、ケースＡ９とケースＢ１０で挟み込んだ形で、文字・画像表示装置１００として供せられる。文字・画像表示装置１００内には液晶表示装置１１とともに液晶表示装置１１を駆動するための回路基板も収納されており、文字・画像表示装置１００内の温度を下げるため、図７に示すようにケースＢ１０に通気口１２ａ、１２ｂを設けている。
【０００６】
ところが、従来の表示装置の一例としての文字・画像表示装置１００では内部温度の均一化の試みはなされているが、外部への放熱は不十分であるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記の問題を解決すべくなされたものであり、表示装置の内部温度の低下が可能な表示装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の第１の態様にかかる表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルの背面側に配置される照明ユニットと、前記照明ユニットの光源を内包し、前記照明ユニットの背面側を覆う底部を有する筐体とを備え、前記筐体の前記底部は複数の突起が設けられる。
【０００９】
また、この発明の第２の態様にかかる表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルの背面側に配置される照明ユニットと、前記照明ユニットの光源を内包し、前記照明ユニットの背面側を覆う底部を有する筐体とを備え、前記筐体の前記底部に対し、複数の突起を備える部材が固着される。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の第１の態様にかかる表示装置によれば、表示パネルと、前記表示パネルの背面側に配置される照明ユニットと、前記照明ユニットの光源を内包し、前記照明ユニットの背面側を覆う底部を有する筐体とを備え、前記筐体の前記底部は複数の突起が設けられることにより、複数の突起により放熱する表面積が増加し、表示装置全体の温度上昇を抑制できる。
【００１１】
また、この発明の第２の態様にかかる表示装置によれば、表示パネルと、前記表示パネルの背面側に配置される照明ユニットと、前記照明ユニットの光源を内包し、前記照明ユニットの背面側を覆う底部を有する筐体とを備え、前記筐体の前記底部に対し、複数の突起を備える部材が固着されることにより、複数の突起により放熱する表面積が増加し、表示装置全体の温度上昇を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明における文字・画像表示装置に液晶表示装置が収納される状態を示した分解斜視図である。
【図２】本発明における液晶表示装置の平面図、断面図である。
【図３】本発明の作用・効果を説明するための図である。
【図４】本発明における液晶表示装置の断面図である。
【図５】本発明における液晶表示装置の斜視図、詳細図である。
【図６】従来の表示装置の分解斜視図である。
【図７】従来の表示装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．構成＞
図１は本実施の形態１における表示装置の一例である文字・画像表示装置に液晶表示装置が収納される状態を示した分解斜視図、図２（ａ）は液晶表示装置の平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００１４】
図２（ｂ）に示すように、表示パネルとして使用される液晶パネル３は表示面側の第１のフレーム１と反表示面側の第２のフレーム２とに挟持されて保持され、この液晶パネル３に光を照射するための光源４と、光源４からの出光を伝送する導光板５と、光学シート類６とから構成される照明ユニット７が、第２のフレーム２と第２のフレーム２より熱伝導率の高い材質である金属、特にアルミニウムなどで形成された筐体である第３のフレーム８（側部８ａ、底部８ｂ）との内部に配置され、保持されている。
【００１５】
第３のフレーム８は液晶パネル３の背面側に配置され、側部８ａおよび底部８ｂを有している。底部８ｂは液晶パネル３とは反対側に位置し、照明ユニット７の背面側を覆う。光源４は第３のフレーム８の内部の底部８ｂ側に配置され、第３のフレーム８に近接した状態で保持されている。また、第３のフレーム８の底部８ｂには、照明ユニット７の外部に向かって凸となる、複数の突起１３を設けている。また、複数の突起１３は、第３のフレーム８の底部８ｂにおける光源４を配置した近傍に、光源４が配置された位置に対応させて設けられている。また、本実施の形態１における複数の突起１３は、底部８ｂ自体を加工することにより設けられるものである。このような液晶表示装置１１が文字・画像表示装置１００内に収納されている。文字・画像表示装置１００は図１に示すように、ケースＡ９とケースＢ１０とを備え、ケースＡ９は液晶表示装置１１を備え、ケースＢ１０は通気口１２ａ、１２ｂを備えるものである。
【００１６】
＜Ａ−２．動作＞
次に液晶表示装置１１から発生する熱の伝導（移動）について説明を行なう。
【００１７】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように光源４から発生する熱は光源４の周辺部材に移動し、特に熱伝導率の高い第３のフレーム８への移動量が多くなる。第３のフレーム８の底部８ｂには、照明ユニット７の外部に向かって凸となる複数の突起１３を設けているため、光源４から発生する熱を伝導させる面積を広げることができる。なお、本実施の形態１における第３のフレーム８は文字・画像表示装置１００内の空間にさらされており、文字・画像表示装置１００に設けられた通気口１２ａ，１２ｂを通して流れる気体の自然対流により熱が奪われ（自然対流熱伝達）、液晶表示装置１１全体の温度上昇が抑制される。
【００１８】
この場合の自然対流熱伝達はほぼ鉛直平板の自然対流熱伝達であり、表面が平滑な平板であれば、図３に示す記号を用いて局所熱伝達率ｈｘは以下の式で表せる。
【００１９】
ｈｘ＝０．５０２・〔Ｐｒ／（Ｐｒ＋√Ｐｒ＋０．５）〕1/4・〔Ｐｒ・ｇ・β・（Ｔｗ−Ｔ∞）・ｘ3／ν2〕1/4・（λ／ｘ）（機械工学便覧  １９９８年１２月３日新版８刷発行  Ａ６−１２３ページより引用）。
【００２０】
ここで、Ｐｒはプラントル数、ｇは重力加速度、βは流体の体膨張係数、Ｔｗは距離ｘにおける平板表面温度、Ｔ∞は周囲温度、νは流体の動粘性係数、λは流体の熱伝導率である。
【００２１】
上式によれば、ｈｘ  ∝  （１／ｘ1/4）・（Ｔｗ−Ｔ∞）であるので、ｘが小さい領域すなわち下辺側、平板温度と周囲温度の差が大きい領域すなわち下辺側で放熱量が多い。
【００２２】
上記説明したとおり、光源４を第３のフレーム８の底部８ｂ側に近接して配置し、第３のフレーム８の底部８ｂの光源４を配置した位置に対応して、複数の突起１３を設けることにより、伝熱面積を広げることができ、放熱効果を上げることが可能である。
【００２３】
なお、第３のフレーム８の底部８ｂ側に設けた複数の突起１３は、第３のフレーム８の底部８ｂにおいて、光源４を配置した位置に対応して設けることで、光源４から発生する熱を効率よく放熱させることができるものであるが、図４に示すように、制御基板１５などを光源４近傍に配置する場合は、形成する位置を液晶表示装置１１の中央部に配置するなど、適宜決定することができる。
【００２４】
なお、複数の突起１３は第３のフレーム８の底部８ｂ全面に配置されていてもよい。
【００２５】
また、複数の突起１３の形状は概ね角柱（直方体）、または概ね円柱等の柱状であるため、伝熱面積を十分に広げることができる。
【００２６】
＜Ａ−３．効果＞
この発明にかかる実施の形態１によれば、表示装置において、表示パネルである液晶パネル３と、液晶パネル３の背面側に配置される照明ユニット７と、照明ユニット７の光源４を内包し、照明ユニット７の背面側を覆う底部８ｂを有する筐体である第３のフレーム８とを備え、第３のフレーム８の底部８ｂは複数の突起１３が設けられることで、複数の突起１３により放熱する表面積が増加し、文字・画像表示装置１００に設けられた通気口１２ａ、１２ｂを通して流れる気体に対する自然対流熱伝達効果が向上し、文字・画像表示装置１００全体の温度上昇を抑制できる。
【００２７】
また、この発明にかかる実施の形態１によれば、表示装置において、複数の突起１３は、底部８ｂ自体を加工することにより設けられることで、複数の突起１３により放熱する表面積が増加し、文字・画像表示装置１００に設けられた通気口１２ａ、１２ｂを通して流れる気体に対する自然対流熱伝達効果が向上し、文字・画像表示装置１００全体の温度上昇を抑制できる。
【００２８】
また、この発明にかかる実施の形態１によれば、表示装置において、複数の突起１３の形状は、照明ユニット７の外部に向かって凸であることで、複数の突起１３により放熱する表面積が増加し、文字・画像表示装置１００に設けられた通気口１２ａ、１２ｂを通して流れる気体に対する自然対流熱伝達効果が向上し、文字・画像表示装置１００全体の温度上昇を抑制できる。
【００２９】
また、この発明にかかる実施の形態１によれば、表示装置において、複数の突起１３は光源４が配置された位置に対応させて設けられることで、周囲温度との温度差が大きくなる光源４近傍の放熱を効果的に行なうことができ、複数の突起１３により放熱する表面積が増加し、文字・画像表示装置１００全体の温度上昇を抑制できる。
【００３０】
また、この発明にかかる実施の形態１によれば、表示装置において、複数の突起１３の形状が柱状であることで、複数の突起１３により放熱する表面積が増加し、文字・画像表示装置１００に設けられた通気口１２ａ、１２ｂを通して流れる気体に対する自然対流熱伝達効果が向上し、文字・画像表示装置１００全体の温度上昇を抑制できる。
【００３１】
＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．構成＞
実施の形態２の構成を図５（ａ）（ｂ）に示す。なお図５（ｂ）は、図５（ａ）において示した領域Ａを詳細に示したものである。実施の形態１においては、複数の突起１３は第３のフレーム８の底部８ｂ自体を加工することにより設けたが、実施の形態２においては、複数の突起１３を設けた別の部材である平板１４を第３のフレーム８の底部に照明ユニット７の外側より貼りつける（固着する）ことにより設ける（図５（ｂ））。平板１４は、熱伝導性の高い接着剤あるいは両面テープで第３のフレーム８に貼り付ける。
【００３２】
＜Ｂ−２．動作＞
放熱に関する動作については実施の形態１に示したものと同様であるが、このような構成をとることにより放熱効果を後から付加することが可能となる。
【００３３】
＜Ｂ−３．効果＞
この発明にかかる実施の形態２によれば、表示装置において、表示パネルである液晶パネル３と、液晶パネル３の背面側に配置される照明ユニット７と、照明ユニット７の光源４を内包し、照明ユニット７の背面側を覆う底部８ｂを有する筐体である第３のフレーム８とを備え、第３のフレーム８の底部８ｂに対し、複数の突起１３を備える部材である平板１４が固着されることで、放熱効果を後から付加することができ、放熱する表面積が増加させ、文字・画像表示装置１００全体の温度上昇を抑制できる。
【符号の説明】
【００３４】
１  第１のフレーム、２  第２のフレーム、３  液晶パネル、４  光源、５  導光板、６  光学シート類、７  照明ユニット、８  第３のフレーム、８ａ  側部、８ｂ  底部、
９  ケースＡ、１０  ケースＢ、１１  液晶表示装置、１２ａ，１２ｂ  通気口、１３  複数の突起、１４  平板、１５  制御基板、１００  文字・画像表示装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2011002735.tif 000007
【図６】
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【図７】
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