JP5039009B2 - Display device - Google Patents
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Description
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。 The present invention relates to a large display device using a light emitting element such as an LED (light emitting diode), and more particularly to a cooling structure thereof.
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)。
In recent years, large display devices using LEDs or the like have become widespread as various information display devices in stadiums and the like. There are various types of light emitting elements used in display devices. For example, a large display device composed of LEDs or the like has many light emitting units mounted therein, and a power supply unit or the like is built in the housing. The temperature inside the housing rises due to their heat generation. When the temperature rise is significant, there arises a problem that the life of the electronic component is shortened.
Thus, for example, a large display device is disclosed in which a ventilation fan for heat dissipation is provided at the top of the housing, and the ventilation fan is driven to radiate heat to the outside of the housing through the ventilation holes on the top surface ( For example, see Patent Document 1).
In addition, a sirocco fan is installed in the upper part of the housing, and a guide is provided in the inner periphery of the rear case. There has been disclosed a plasma display device that is configured to be forced to convection downward, and the air forced to convection downward is naturally convected and is raised and cooled while contacting the inner surface of the rear case (for example, a patent). Reference 2).
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。
Since a display device needs a larger installation space as it becomes larger, a thin display device is required in which the thickness of the device is reduced as much as possible.
In the conventional cooling structure of the display device shown in
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。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a display device that is reduced in thickness while ensuring heat radiation performance.
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。 A display device according to the present invention includes a main body incorporating a power supply unit and a control board, a housing having a rear cover that closes the back surface of the main body, and a plurality of displays arranged vertically and horizontally on the front surface of the main body. In a display device including a unit, an air intake hole is provided in the rear cover, an air exhaust hole is provided in the upper surface of the main body, and the air intake port is directed to the air intake hole at the position of the air intake hole on the inner surface side of the rear cover. A sirocco fan is arranged with the outlet facing downward, and the sirocco fan sucks outside air from the intake hole into the housing and discharges it to the lower part. By discharging, the heat accumulated in the housing is dissipated.
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。 According to the display device of the present invention, outside air is introduced from the intake hole into the housing by the sirocco fan arranged at the position of the intake hole on the inner surface side of the rear cover with the suction port facing the intake hole and the discharge port facing the lower part. Suction and discharge to the bottom, the internal pressure is increased from the bottom side, the air inside the housing is discharged from the exhaust holes, and the heat accumulated in the housing is dissipated, so it is more efficient with a sirocco fan with a large static pressure Since air can be sucked and exhausted well, heat dissipation performance can be ensured, and the thickness direction of the sirocco fan can be matched to the thickness direction of the housing, which makes it possible to reduce the thickness of the housing. Thinning can be achieved.
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。
FIG. 1 is a perspective view of the display device according to
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。
In FIG. 1, an
A
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。
The inner side of the
In the figure, the right
Further, the number of
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。
As shown in the side sectional view of FIG. 3, a
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。
In addition, by using a plurality of
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。
Next, the operation will be described. During the operation of the display device, the internal temperature rises due to heat generated from the
As the
The reason why the
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。
Here, the
The sirocco fan normally sucks in the axial direction of the rotating shaft of the blade and discharges it in the radial direction. Also, in the case of a capacity that is applicable to this apparatus, the axial thickness is the radial direction. Generally it is smaller than the size.
Directly into the
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。 As described above, according to the display device of the first embodiment, the sirocco fan in which the suction port is directed toward the suction hole and the discharge port is directed downward at the position of the suction hole on the inner surface side of the rear cover. Is sucked into the housing through the air intake hole and discharged to the lower part, the internal pressure is increased from the lower side, the air in the housing is discharged from the exhaust hole, and the heat accumulated in the housing is dissipated. The sirocco fan with high pressure can efficiently intake and exhaust air, ensuring sufficient heat dissipation performance, and the thickness direction of the sirocco fan can be adjusted to the thickness direction of the housing, so the thickness of the housing can be reduced. Therefore, the display device can be thinned.
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。
FIG. 4 is a perspective view of the rear cover portion of the display device according to the second embodiment, and is a view seen from the inside side with the rear cover removed. FIG. 5 is a side sectional view of the display device. The overall perspective view of the display device as viewed from the front side is substantially the same as that of FIG. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and differences will be mainly described.
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。
The difference from the first embodiment is that an intake hole and a sirocco fan are provided in the upper part of the rear cover. As shown in FIG. 4,
Further, a
The number of
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。
As shown in the side sectional view of FIG. 5, a
When the
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。
As described above, the LED display device may be configured in a larger display device by arranging a large number of the shapes shown in the figure in a matrix shape. In some cases, it is difficult to provide the
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。 As described above, according to the display device of the second embodiment, the air intake hole and the sirocco fan are provided in the upper part of the rear cover, and one end is connected to the discharge port of the sirocco fan and the other end has a duct extending to the lower part in the housing. Since the outside air sucked into the housing by the sirocco fan passes through the duct and is discharged to the lower part of the housing, in addition to the effects of the first embodiment, the arrangement position of the sirocco fan arranged in the rear cover is free. The degree is increased and it can cope with various installation environments.
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。
FIG. 6 is a perspective view of the rear cover portion of the display device according to the third embodiment, and is a view seen from the inside side with the rear cover removed. FIG. 7 is a side sectional view of the display device. The overall perspective view of the display device as viewed from the front side is substantially the same as that of FIG. In addition, since the present embodiment is similar to the second embodiment, the same parts as those in FIGS. 4 and 5 are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted, and the differences will be mainly described.
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。
The difference from the second embodiment is the shape of the duct that is connected to the sirocco fan. As shown in FIG. 6,
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。
The
At the lower end, a
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。
The operation and the action of the duct will be described with reference to the side sectional view of FIG.
As in the second embodiment, outside air is introduced from the lower side of the
By making the cross-sectional shape of the
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。 As described above, according to the display device of the third embodiment, the duct is made of a metal plate bent in a groove shape and fixed to the rear cover, and is sucked into the duct near the lower opening end of the duct. In addition to the effects of the second embodiment, the strength of the rear cover can be reinforced with a simple configuration, and the structure of the housing is simplified. it can.
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。
FIG. 8A is a perspective view of the display device according to the fourth embodiment as viewed from the back side, and particularly shows details of the fan guard portion. Moreover, FIG.8 (b) is the fragmentary sectional view seen from bb of (a). Since the overall view of the display device is the same as FIG. 1 of the first embodiment, illustration and description thereof are omitted. The present embodiment relates to the fan guard part of the first to third embodiments described above. Hereinafter, a description will be given based on the drawings.
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。
The
On the other hand, a mounting
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。
The
8 and 9 show an example of the structure of the
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。 In the first to fourth embodiments, the case where the LED element is employed as the display element has been described. However, the display element is not limited to this, and may be, for example, a plasma display element or a liquid crystal display element.
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。 As described above, according to the display device of the fourth embodiment, the fan guard equipped with the dustproof filter is detachably provided at the position of the intake hole on the outer surface side of the rear cover. A display device with improved maintainability can be obtained.
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。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
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。 A main body incorporating a power supply unit and a control board, a housing having a rear cover that closes the back surface of the main body, and a plurality of display units arranged vertically and horizontally on the front surface of the main body. In the display device,
The rear cover is provided with an intake hole, the upper surface of the main body is provided with an exhaust hole, the intake hole is located on the inner surface side of the rear cover, the suction port is directed toward the intake hole, and the discharge port is disposed at the lower part. A sirocco fan is arranged towards the
The sirocco fan accumulates air inside the housing by sucking outside air into the housing from the intake hole and discharging it to the lower part, and increasing the internal pressure from the lower side to exhaust the air in the housing from the exhaust hole. A display device characterized in that the generated heat is dissipated.
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