(57)【要約】【課題】画像表示パネルを備えた画像表示装置において、放熱孔が許されない特殊な環境での使用にも対応しつつ、その場合であっても装置内部の温度上昇を抑制できるようにする。【解決手段】画像表示パネル１の背面側を覆うように筐体内部に形成されたパネル背面室６と、パネル背面室６内からの排気のための排気口６ａと、パネル背面室６内への給気のための給気口６ｂと、排気口６ａと給気口６ｂとを結ぶとともに筐体外部との熱交換を行い得るように配された冷却用エア流路８と、排気口６ａおよび給気口６ｂを介してパネル背面室６内と冷却用エア流路８との間で空気を循環させる空気循環手段９とを備えて、画像表示装置を構成する。【選択図】図１
2007293105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示パネルの背面側を覆うように筐体内部に形成されたパネル背面室と、
前記パネル背面室内からの排気のために当該パネル背面室に設けられた排気口と、
前記パネル背面室内への給気のために当該パネル背面室に設けられた給気口と、
前記排気口と前記給気口とを結ぶとともに筐体外部との熱交換を行い得るように配された冷却用エア流路と、
前記排気口および前記給気口を介して前記パネル背面室内と前記冷却用エア流路との間で空気を循環させる空気循環手段と
を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記パネル背面室に加えて、前記画像表示パネルを動作させるための電子部品を収容する電子部品収容室が筐体内部に形成されるとともに、前記パネル背面室と前記電子部品収容室とが機密分離されている
ことを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記電子部品収容室には、前記画像表示パネルよりも動作許容温度の高い電子部品が収容される
ことを特徴とする請求項２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記パネル背面室と前記電子部品収容室との間が、金属部材または金属部材を含んで構成された部材からなるガスケットによって遮蔽されている
ことを特徴とする請求項２記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記冷却用エア流路は、筐体外殻に面するように配されており、当該筐体外殻を通じて筐体外部との熱交換を行うものである
ことを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記筐体外殻は、金属部材によって形成されている
ことを特徴とする請求項５記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記筐体外殻は、外表面が塗膜で覆われている
ことを特徴とする請求項６記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示パネルを備えてなる画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示パネルや有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネル等といった画像表示パネルを備えた、いわゆるＦＰＤ（フラット・パネル・ディスプレイ）と呼ばれる画像表示装置が、様々な分野で広く利用されている。例えば、手術室内で用いられる医療用モニタ装置にもＦＰＤが利用されるといった具合である。
【０００３】
ところで、医療用モニタ装置のように特殊な環境（例えば患者近傍）で使用される画像表示装置については、装置内冷却のための放熱孔を有していると、その放熱孔から血液や薬液等が装置内に侵入して故障を招いたり、装置内部に堆積した埃等が放熱孔から噴出したりするおそれがある。その一方で、単に放熱孔を廃止したのでは、装置内部の温度が上昇して、画像表示パネルやこれを動作させるための電子部品等に熱的ダメージを与えてしまい、装置寿命が著しく損なわれる可能性がある。
【０００４】
これらのことから、画像表示装置の中には、特殊な環境での使用にも適するように、放熱孔や通気孔等を備えておらず、しかもその場合であっても装置内部の温度が上昇してしまうのを防ぐべく、画像表示パネルを熱伝導シートや金属性フレーム等を用いて固定し、その画像表示パネルで発生する熱を金属性フレームへの熱伝達によって逃がすように構成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３３８１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、画像表示装置に対しては、パネルサイズの大型化や、薄型化のための高密度設計等が強く要求されているが、これらの事項は装置内部温度を上昇させる要因となり得るため、その要求に応えるためには、更なる放熱性能の向上が必要であると考えられる。
【０００７】
そこで、本発明は、放熱孔が許されない特殊な環境での使用にも対応しつつ、その場合であっても装置内部の温度上昇を抑制することができ、これにより安定した画像表示性能を長期にわたって維持することのできる画像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】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために案出された画像表示装置で、画像表示パネルの背面側を覆うように筐体内部に形成されたパネル背面室と、前記パネル背面室内からの排気のために当該パネル背面室に設けられた排気口と、前記パネル背面室内への給気のために当該パネル背面室に設けられた給気口と、前記排気口と前記給気口とを結ぶとともに筐体外部との熱交換を行い得るように配された冷却用エア流路と、前記排気口および前記給気口を介して前記パネル背面室内と前記冷却用エア流路との間で空気を循環させる空気循環手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
上記構成の画像表示装置では、画像表示パネルがその動作により発熱すると、その画像表示パネルの背面側を覆うパネル背面室内の空気温度が上昇する。ただし、そのパネル背面室内の空気は、空気循環手段が行う空気循環によって、排気口を通じて冷却用エア流路へ排気され、その冷却用エア流路での筐体外部との熱交換によって冷却され、その後に給気口を通じて再びパネル背面室内へ給気される。したがって、パネル背面室内と冷却用エア流路との間での空気循環によって、パネル背面室の内部が強制空冷されることになる。つまり、筐体外部への放熱のための放熱孔を要することなく、パネル背面室内の空気温度の上昇を、強制空冷を行うことによって効果的に抑制し得るようになる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、放熱のための放熱孔が不要となるので、例えば医療用モニタ装置のように特殊な環境で使用に適切に対応することができる。しかも、その場合であっても、パネル背面室の内部が強制空冷されるので、装置内部の温度上昇を効果的に抑制することができ、結果として安定した画像表示性能を長期にわたって維持することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づき本発明に係る画像表示装置について説明する。図１は、本発明に係る画像表示装置の概略構成例を示す説明図である。
【００１２】
図例のように、ここで説明する画像表示装置は、液晶表示パネルや有機ＥＬパネル等といった画像表示を行う画像表示パネル１が、前面筐体２および後面筐体３からなる筐体の内部に収納されて構成されている。そして、前面筐体２には、画像表示パネル１における画像表示領域に合わせて開口２ａが設けられているとともに、後面筐体３は、固定用スタンド４によって支持されるようになっている。
【００１３】
筐体を構成する前面筐体２および後面筐体３、すなわち筐体外殻は、金属部材によって形成されている。さらに、筐体外殻は、その外表面が塗膜で覆われている。ただし、金属部材の種類および塗膜の種類は、特に限定されるものではない。なお、筐体外殻には、装置内冷却のための放熱孔が設けられていない。
【００１４】
また、前面筐体２および後面筐体３からなる筐体の内部には、画像表示パネル１に加えて、その画像表示パネル１を動作させるための電子部品が実装された電子基板５が配設されている。この電子基板５上の電子部品によって、画像表示パネル１の駆動回路が構成されるのである。
【００１５】
さらに、前面筐体２および後面筐体３からなる筐体の内部には、パネル背面室６と、電子部品収容室７と、冷却用エア流路８とが形成されている。
【００１６】
パネル背面室６は、画像表示パネル１の背面側（画像表示面ではない側）を覆うように形成された空間である。このパネル背面室６の形成は、例えば画像表示パネル１および電子基板５を筐体内部に支持固定するための部材、さらに具体的にはこれらの支持固定ブラケットとなる板金部材を利用して行うことが考えられる。また、パネル背面室６には、当該パネル背面室６内からの排気を行うための排気口６ａと、当該パネル背面室６内への給気を行うための給気口６ｂとが設けられているものとする。なお、排気口６ａおよび給気口６ｂの形成数および形成位置は、画像表示パネル１のサイズや筐体形状等に応じて適宜決定すればよく、特に限定されるものではない。
【００１７】
電子部品収容室７は、電子基板５を収容するように形成された空間である。ただし、電子部品収容室７は、パネル背面室６と機密分離されているものとする。そのために、パネル背面室６と電子部品収容室７との間、さらに詳しくはパネル背面室６を形成する板金部材と後面筐体３との間は、ガスケット７ａが配されており、そのガスケット７ａによって遮蔽されている。
【００１８】
ガスケット７ａは、パネル背面室６と電子部品収容室７との機密分離という機能を実現するために、パネル背面室６を形成する板金部材および後面筐体３の形状に追従する柔軟性を有した部材によって形成されている。しかも、ガスケット７ａは、単にパネル背面室６と電子部品収容室７とを機密分離するだけでなく、パネル背面室６と電子部品収容室７とを電気的に遮蔽する機能をも実現するようになっている。これらの機能を満足する部材としては、例えば真鍮のような硬度の低い金属部材や、金属部材を心材として含んで構成されたスポンジ部材を用いることが考えられる。
【００１９】
また、電子部品収容室７内には、後面筐体３と電子基板５とを接した状態にするための熱伝導部材７ｂが配されている。この熱伝導部材７ｂは、熱伝達を良好に行い得るものを公知部材の中から選択して用いればよく、金属部材であっても非金属部材であっても構わない。
【００２０】
冷却用エア流路８は、パネル背面室６に設けられた排気口６ａと給気口６ｂとを結ぶエア流路からなるものであり、前面筐体２の内部にて画像表示パネル１の周囲を囲うように、かつ、筐体外殻を構成する前面筐体２に面するように配されている。そして、冷却用エア流路８を通過する空気が、筐体外部との熱交換を行い得るように構成されている。なお、冷却用エア流路８は、必ずしも画像表示パネル１の周囲を囲う位置に配する必要はなく、パネル背面室６および電子部品収容室７とは別に配されていれば、筐体内部のいずれの箇所に配しても構わないが、筐体外殻に面するように配することが望ましい。筐体外殻に面していれば、その体外殻を通じて筐体外部との熱交換を行うことが可能となり、筐体外部との熱交換のために熱伝導部材等を必要とすることがないからである。
【００２１】
このような冷却用エア流路８またはパネル背面室６の少なくとも一方の内部には、排気口６ａおよび給気口６ｂを介してパネル背面室６の内部と冷却用エア流路８との間で空気を循環させるための空気循環手段として、電動ファン９が配設されている。この電動ファン９は、筐体内部に配された温度センサ（ただし不図示）での検出結果に基づいて、その動作制御が行われるものとする。例えば、温度検出結果が低いときは、ファン回転数を抑えて、電動ファン９による騒音発生を抑制するといった具合である。なお、電動ファン９の配設数および配置位置は、パネル背面室６や冷却用エア流路８の容量や形状等に応じて適宜決定すればよく、特に限定されるものではない。また、空気循環が可能であれば、電動ファン９以外のものを利用しても構わない。
【００２２】
以上のように構成された画像表示装置では、画像表示パネル１がその動作により発熱すると、その画像表示パネル１の背面側を覆うパネル背面室６内の空気温度が上昇する。ただし、このとき、電動ファン９を駆動させれば、パネル背面室６内の空気は、その電動ファン９が空気循環手段として機能することによって、排気口６ａを通じて冷却用エア流路８へ排気される。冷却用エア流路８へ排気された空気は、冷却用エア流路８内を通過する際に、その冷却用エア流路８での筐体外部との熱交換によって冷却される。そして、冷却された空気は、電動ファン９が空気循環手段として機能しているので、給気口６ｂを通じて、再び冷却用エア流路８からパネル背面室６内へ給気されることになる。つまり、パネル背面室６内と冷却用エア流路８との間での空気循環によって、パネル背面室６の内部が強制空冷されるのである。したがって、筐体外殻が外部への放熱のための放熱孔を有していなくとも、パネル背面室６内の空気温度の上昇を、強制空冷を行うことによって効果的に抑制し得るようになる。
【００２３】
このように、本実施形態で説明した画像表示装置によれば、温度上昇抑制（放熱）のための放熱孔が不要となるので、例えば医療用モニタ装置のように特殊な環境で使用される場合であっても、これに適切に対応することができる。しかも、その場合であっても、パネル背面室６の内部が強制空冷されるので、装置内部の温度上昇を効果的に抑制することができ、結果として安定した画像表示性能を長期にわたって維持することが可能となる。つまり、放熱孔が許されない特殊な環境での使用にも対応しつつ、その場合であっても装置内部の温度上昇を抑制することができ、これにより安定した画像表示性能を長期にわたって維持できるのである。
【００２４】
また、本実施形態で説明した画像表示装置では、筐体の内部に、パネル背面室６および冷却用エア流路８に加えて、電子部品収容室７が形成されるとともに、パネル背面室６と電子部品収容室７とが機密分離されている。すなわち、強制空冷によって空気が循環するのは、パネル背面室６と冷却用エア流路８との間のみであり、その強制空冷の影響が電子部品収容室７の内部には及ばない。このように、筐体内部を複数の空間に分け、かつ、冷却対象となる空間を限定すれば、強制空冷による冷却効果を冷却対象となる空間に集中させることが可能となるので、筐体内部の全域を、冷却対象とする場合に比べて効率的に冷却を行うことができ、結果として冷却効果の向上が期待できる。したがって、放熱孔を利用することなく、筐体内部での空気循環によって強制空冷を行う場合に適用して、非常に好適なものであると言える。
【００２５】
ところで、一般に、画像表示装置の筐体内部に収容される画像表示パネル１や電子基板５上の電子部品等については、予め動作許容温度が設定されている。例えば、画像表示パネル１は６０℃程度であり、電子基板５上の電子部品等は７０℃程度である。このように、画像表示パネル１は、発熱量が多く、かつ、動作許容温度が低いのに対し、電子基板５上の電子部品等は比較的熱に強い。
このことから、本実施形態で説明したように、パネル背面室６と電子部品収容室７とを機密分離し、その機密分離された電子部品収容室７の側に画像表示パネル１を動作させるための電子部品が実装された電子基板５を収容すれば、その電子部品収容室７には画像表示パネル１よりも動作許容温度の高い電子部品が収容されることになる。つまり、発熱量が多く、かつ、動作許容温度が低い画像表示パネル１を収容するパネル背面室６の側に、強制空冷による冷却効果を集中させることになる。
したがって、筐体内部に収容される構成部品の動作許容温度によって当該構成部品を区分し、例えば比較的熱に弱い画像表示パネル１とそれ以外といった基準に従いつつ各構成部品を別々に収容すれば、強制空冷による冷却効果を、比較的熱に弱い画像表示パネル１に対して有効に発揮させ得るようになる。つまり、動作許容温度に着目することで、冷却効果の有効性を高められるので、画像表示パネル１が安定した画像表示性能を長期にわたって維持する上で非常に好適なものとなる。
なお、電子基板５上に実装された電子部品については、その電子基板５から熱伝導部材７ｂを介して後面筐体３へ熱が伝えられ、これにより放熱が行われることになる。すなわち、電子部品収容室７の内部については、従来と同様の手法で冷却される。これは、電子部品収容室７の内部に収容される電子部品は、比較的熱に強いものであるから、従来と同様の手法によっても十分に冷却することができるからである。
【００２６】
また、本実施形態で説明したように、パネル背面室６と電子部品収容室７とを機密分離するのにあたり、その間をガスケット７ａによって遮蔽すれば、そのガスケット７ａの存在により電子部品収容室７の側の熱がパネル背面室６の側に伝わってしまうのを抑制し得るので、この点によっても画像表示パネル１に対する冷却効果の向上が期待できる。しかも、ガスケット７ａは、金属部材または金属部材を含んで構成された部材からなるので、熱のみならず電気的な遮蔽（電波ノイズ等の遮蔽）も行うことができ、画像表示パネル１が電子基板５上の電子部品からノイズ等の悪影響を受けるのを防止し得る。さらに、これら二つの機能は、ガスケット７ａが兼ね備えているので、当該二つの機能を実現するのに装置構成が複雑化してしまうといったことがない。
【００２７】
また、本実施形態で説明したように、強制空冷を行うための冷却用エア流路８を、筐体外殻に面するように配し、その筐体外殻を通じて冷却用エア流路８が筐体外部との熱交換を行うようにすれば、その筐体外殻を放熱手段として利用することが可能となり、装置構成の複雑化を抑制する上で非常に好適なものとなる。しかも、筐体外殻が放熱手段となるので、その放熱手段がデザインされた形状と一体化されることになり、冷却効果のみならず、意匠的にも優れた画像表示装置を提供することが容易に実現可能となる。
【００２８】
特に、本実施形態で説明したように、筐体外殻を金属部材によって形成すれば、冷却用エア流路８内における空気の熱が筐体外殻に伝わり易くなり、さらに筐体外殻に伝わった熱が大気への伝導、表面での対流、赤外輻射等によって装置外部へ放熱され易くなるので、筐体外殻における放熱手段としての確実なものとすることができる。
なお、その場合には、本実施形態で説明したように、筐体外殻の外表面が塗膜で覆うことが望ましい。筐体外殻は、画像表示装置のユーザ等が触れる可能性があることから、塗膜によって熱伝導率を下げて、ユーザ等が熱を感じ難くするためである。
【００２９】
なお、本実施形態では、本発明の好適な実施具体例について説明したが、本発明はその内容に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本実施形態では、医療用モニタ装置を構成する画像表示装置に適用すると好適である旨を説明したが、本発明は、画像表示パネルを備えてなる画像表示装置であれば、パーソナルコンピュータにおける表示ディスプレイ装置、携帯電話機に代表されるモバイル端末装置、各種測定機器におけるモニタ画面装置等といったように、様々なものに適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る画像表示装置の概略構成例を示す説明図であり、（ａ）はその側断面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…画像表示パネル、２…前面筐体、３…後面筐体、５…電子基板、６…パネル背面室、６ａ…排気口、６ｂ…給気口、７…電子部品収容室、７ａ…ガスケット、８…冷却用エア流路、９…電動ファン
【図１】
2007293105.tif 000003