JP2001183987A - 冷却構造およびこれを用いたディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスプレイの構成部品を支持するための強
度を確保できるとともにその強度を得る際にも加工コス
トの上昇を抑えて十分な放熱口かが得られる冷却構造お
よびこれを用いたディスプレイを提供する。 【解決手段】 発熱部材１１，１２からの熱を放熱する
ことで発熱部材１１，１２の冷却を行う構造であって、
上記発熱部材１１，１２を支持する部材１３は、表裏い
ずれか一方の面に発熱部材１２の取り付け部１３Ａ、放
熱フィン１３Ｂおよび該支持部材１３の取り付け部１３
Ｃが一体形成され、これら各取り付け部１３Ａ、１３Ｃ
および放熱フィン１３Ｂの少なくとも一つが中空構造１
３Ａ１とされていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却構造およびこ
れを用いたディスプレイ装置に関し、さらに詳しくは、
プラズマディスプレイ装置内部での温度上昇を抑制する
ための放熱構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスプレイ装置の一つであるプラズマ
ディスプレイは、放電空間を介して対向配置された一対
の基板の内面にそれぞれ行電極対と列電極対とが配置さ
れ、上記両電極同士の交点において放電セルが構成され
て各放電セルにおいて放電させることにより表示が行わ
れる。プラズマディスプレイは、発光に伴い表面から多
量の熱が発生する。このため、プラズマディスプレイに
おいては十分な放熱効果を有する冷却構造が必要とされ
る。従来では、プラズマディスプレイに用いられるプラ
ズマディスプレイパネルの背面側に位置する電源回路や
駆動回路を備えた基板からの熱を冷却ファンを用いて排
熱することも行われているが、冷却ファンの設置用スペ
ースが大きく必要となることから、プラズマディスプレ
イ特有の特徴である奥行きの薄さに悪影響を及ぼすこと
がある。

【０００３】そこで、基板からの排熱効率を向上させて
冷却ファンの小型化や設置スペースの減少化を図ること
が必要となり、例えば、図３および図４に示すような基
板冷却用の放熱構造が採用されている。図３および図４
において、プラズマディスプレイに用いられるプラズマ
ディスプレイパネル（以下、便宜上、ＰＤＰという）１
は、２枚のガラス基板により形成されている前面基板１
Ａと背面基板１Ｂとを放電空間を介して貼り合わせて構
成されており、このＰＤＰ１に対しては、これを駆動す
るための回路基板２がシャーシ３を介して一体化されて
いる。シャーシ３は、熱伝導性が良好なアルミニュウム
などの金属からなる複数の縦板３Ａと横板３Ｂとが格子
状に配列され組み合わせてあり、表裏各面に位置するＰ
ＤＰ１と回路基板２とはフレキシブルケーブル４を介し
て電気的接続されており、さらに、シャーシ３とＰＤＰ
１とは、図４に示すように、ＰＤＰ１の背面ガラス基板
１Ｂの外表面に貼付された両面接着テープ５により固着
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記構成に用いられる
シャーシ３は、ＰＤＰ１の支持強度を確保する必要があ
る部材であり、このため、格子状構造の場合に支持強度
を高めるには板厚を増加させることが考えられる。しか
し、このような対策を採った場合には重量増加に加え
て、格子状とするための組立取り扱い性が悪くなるとい
う問題が生じる。しかも、板厚を増加させて強度を向上
させてもシャーシ３での放熱に必要な面積が十分でない
という問題もあった。この結果、支持強度を向上させる
際には組立加工コストの上昇や不十分な冷却作用しか得
られないという問題が残されてしまう。

【０００５】本発明の目的は、上記従来のプラズマディ
スプレイなどの温度上昇を来すディスプレイにおける問
題に鑑み、ディスプレイの構成部品を支持するための強
度を確保できるとともにその強度を得る際にも加工コス
トの上昇を抑えて十分な放熱効果が得られる冷却構造お
よびこれを用いたディスプレイを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、発熱部材からの熱放熱する
ことで発熱部材の冷却を行う構造であって、上記発熱部
材を支持する部材は、表裏いずれか一面に発熱部材の取
り付け部、放熱フィンおよび該支持部材の取り付け部が
一体形成され、これら各取り付け部および放熱フィンの
少なくとも一つが中空構造とされていることを特徴とし
ている。

【０００７】本発明では、発熱部材を支持する支持部材
の一方の面に発熱部材、放熱フィンおよびこの支持部材
の取り付け部が一体形成され、これら各取り付け部およ
び放熱フィンのうちの一つが中空構造となっているの
で、支持部材の軽量化が図れるとともに、強度も確保で
きる。しかも、中空部を放熱通路として用いることがで
きるので、中空部での内面積をも有効に放熱面積に寄与
させて各取り付け部および放熱フィンからの熱を効率よ
く放熱できる。

【０００８】請求項２記載の発明は、上記発熱部材の取
り付け部、上記放熱フィンおよび上記支持部材の取り付
け部は、該支持部材の表裏いずれか一面から垂直方向に
突出形成されていることを特徴としている。

【０００９】本発明では、発熱部材の取り付け部、放熱
フィンおよび支持部材の取り付け部が支持部材の一面に
集約されて一体形成することにより、予めこれら部位が
含まれた支持部材の構成とした場合には、これら各部位
を個別に設ける必要がなくなり、加工上での省力化が図
れる。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の冷却構造を用いるディスプレイであって、プラズ
マディスプレイパネルと、上記プラズマディスプレイパ
ネルを駆動する回路基板と、上記プラズマディスプレイ
パネルを表裏いずれか一方の面に接着し、他方の面に上
記回路基板を搭載可能な支持部材とを備え、上記支持部
材の他方の面内には、上記面に対して垂直方向に突出す
る回路基板取り付け部と、放熱フィンと、該支持部材の
取り付け用フレームとが一体に形成され、上記回路基板
取り付け部、放熱フィンおよび取り付け用フレームのう
ちの少なくとも一つは中空構造となっていることを特徴
としている。

【００１１】本発明では、発熱部材となるプラズマディ
スプレイパネルを表裏いずれか一方の面に接着されてい
る支持部材がその他方の面に回路基板、放熱フィンおよ
び支持部材の取り付け部をそれぞれ一体形成され、それ
ら各取り付け部および放熱フィンのいずれか一つが中空
構造とされているので、発熱部からの熱を中空部で構成
された放熱通路に伝達して回路基板やプラズマディスプ
レイパネルの冷却を行うことができる。これにより、支
持部材を直接放熱部として用いることができるので、特
別な放熱機構を必要とすることなく効率の良い冷却が可
能なディスプレイが得られる。

【００１２】請求項４記載の発明は、上記プラズマディ
スプレイパネルが接着される上記支持部材における一方
の面は全面が平坦に形成されていることを特徴としてい
る。

【００１３】本発明では、プラズマディスプレイパネル
との接合面が平坦であるので、接合面積を増加させて熱
伝達効率を向上させることができる。これにより、プラ
ズマディスプレイパネルからの熱を効率よく放熱して冷
却することができる。

【００１４】請求項５記載の発明は、上記支持部材にお
ける一方の面は上記プラズマディスプレイパネルが全面
に接着されていることを特徴としている。

【００１５】本発明では、請求項４記載の発明による作
用に加えてプラズマディスプレイパネルの全面がその平
坦面に接着されているので、接着ムラが少ないばかりで
なく熱伝達のための有効面積を最大とすることができ、
プラズマディスプレイパネルからの熱を効率よく放熱す
ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図示実施例により本発明の
実施の形態を説明する。図１は、本発明実施例による冷
却構造を用いたディスプレイに相当するプラズマディス
プレイの断面図である。図１においてプラズマディスプ
レイ１０は、前面基板および背面基板をなす２枚のガラ
ス基板１１Ａ、１１Ｂが微小な放電空間を介して貼り合
わせられたプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰ
という）１１と、ＰＤＰ１１を駆動するための電源回路
や駆動回路を備えた回路基板１２と、ＰＤＰ１１と回路
基板１２とを一体化する支持部材であるシャーシ１３と
を備えている。

【００１７】シャーシ１３は、熱伝導率が高いアルミニ
ュウムなどの金属材料を押し出し成形したサッシ部材で
構成されており、表裏のうちの一方の面全面が平坦面に
形成され、他方の面には、回路基板取り付け部１３Ａ、
放熱フィン１３Ｂおよびこのシャーシ１３を図示しない
リアケースに取り付けるための取り付け部となるサイド
フレーム１３Ｃがそれぞれ一体化されている。回路基板
取り付け部１３Ａ、放熱フィン１３Ｂおよびサイドフレ
ーム１３Ｃは、シャーシ１３の平板部とともにに予め一
体成形されている。

【００１８】図１に示すように、シャーシ１３に一体成
形されている回路基板取り付け部１３Ａ、放熱フィン１
３Ｂおよびサイドフレーム１３Ｃは、少なくとも一つ、
本実施例ではその全てが中空構造とされている。すなわ
ち、回路基板取り付け部１３Ａは、シャーシ１３の面に
対して垂直方向に突出した矩形部で構成され、内部に空
洞部１３Ａ１が設けられることで中空構造をなし、ま
た、放熱フィン１３Ｂは、回路基板取り付け部１３Ａ間
および後述するサイドフレーム１３Ｃとの間に複数設け
られた桁部材により回路基板取り付け部１３Ａの底部よ
りも上方に底上げされ、その底部下面に空洞部１３Ｂ１
が設けられることで中空構造となっている。また、サイ
ドフレーム１３Ｃは、放熱フィン１３Ｂのうちで、最側
方に位置する放熱フィン１３Ｂの側部に一体化されて内
部に空洞部１３Ｃ１が設けられた矩形部１３Ｃ２と矩形
部１３Ｃ１から外側に突出する取り付け片１３Ｃ３とを
備えている。放熱フィン１３Ｂは、桁上げされた底部上
面からシャーシ１３の面に対して垂直に突出する複数の
フィンを備えて構成されている。

【００１９】一方、ＰＤＰ１１は、シャーシ１３の一方
の面に対して背面基板１１Ｂの外表面が熱伝導性の良い
材質を用いた両面接着テープ１４によって全面をシャー
シ１３に接着されて接合されている。また、回路基板１
２は、回路基板取り付け部１３Ａに対してグランド端子
用でありながら熱伝導性においても良好な特性を持つ銅
箔１５を半田付けすることにより接合される。

【００２０】本実施例は以上のような構成であるから、
ＰＤＰ１１に対してシャーシ１３が両面接着テープ１４
を介して貼り合わされる。シャーシ１３には、板厚を増
加させる場合に比べて外気と触れる面積を大きくできる
空洞部１３Ａ１、１３Ｂ１、１３１が備えられているの
で、図２において矢印で示すように外気の流れを取り込
んで外気と触れることができる放熱通路が構成されてい
る。このため、シャーシ１３の表裏各面に位置する発熱
部材であるＰＤＰ１１，回路基板１２からの熱がシャー
シ１３に伝わると、放熱通路である空洞部１３Ａ１，１
３Ｂ１および１３Ｃ１に流れる外気と接触することで放
熱される。この場合の放熱通路の向きは、熱気が上昇す
る方向に沿った向きとすることが効率よく放熱する上で
好ましい。回路基板取り付け部１３Ａ、放熱フィン１３
Ｂおよびサイドフレーム１３Ｃは、いずれもシャーシ１
３と一体であるので、直接シャーシ１３との間での熱伝
達経路が構成されて伝熱効率を高めることができる。し
かも、サイドフレーム１３Ｃは、リヤケースに取り付け
られることでシャーシ１３に伝わった熱をリヤケース側
に伝達できるので、シャーシ１３に有する空洞部での放
熱に加えてリヤケースでの放熱を許容する。

【００２１】一方、シャーシ１３は、一方の面が全面に
亘って平坦面とされ、さらにこの全面に亘って両面接着
テープ１４を介してＰＤＰ１１と接合されているので、
ＰＤＰ１１における表示領域（発光領域）の外側に位置
する非表示領域（非発光領域）の端部に至る範囲をシャ
ーシ１３に対する熱伝達範囲とすることができる。しか
も、平坦面に両面接着テープ１４を貼り付けることによ
り、接着ムラなどが生じないので、均一な熱伝達領域を
確保できる。これにより、シャーシ１３に対面している
ＰＤＰ１１の殆ど全面から両面接着テープ１４を介して
効率よく熱が伝わることになり、ＰＤＰ１１の温度分布
を平均化することができる。この結果、ＰＤＰ１１の熱
応力を緩和させることができる。上述した実施例におい
ては、回路基板取り付け部１３Ａ、放熱フィン１３Ｂ、
取り付け用のサイドフレーム１３Ｃを一体成形した例を
示したが、これらを別個に形成し、互いにネジ、かしめ
等により、一体化するように構成しても良い。また、よ
り効率的に放熱を行うために、空洞部の入り口及び／又
は出口付近に送風ファンを設けても良い。

【００２２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、発熱部材
を支持する支持部材に外気との接触面積を大きくするこ
とができる中空構造が設けられているので、発熱部材か
ら伝わった熱を中空構造において外気と接触しやすくし
て放熱効果を上げて発熱部材の効率的な冷却が可能とな
る。

【００２３】請求項２記載の発明によれば、支持部材の
一面に集約して発熱部材を設けることにより、発熱部材
の取り付けを支持部材の一面において集中的に行え、組
立作業性を向上させることが可能となる。また、シャー
シを中空構造とすることにより、シャーシの軽量化を図
ることができるとともにその強度を確保することができ
る。

【００２４】請求項３記載の発明によれば、支持部材の
一方の面にプラズマディスプレイパネルを、他方の面に
回路基板取り付け部材、放熱フィンおよび支持部材の取
り付け部をそれぞれ設け、支持部材には中空構造を設け
たので、発熱部材となる各部材と支持部材とが直接熱伝
達できる構造とされることにより、支持部材に伝わった
熱を中空構造を介して効率よく放熱することでプラズマ
ディスプレイの冷却効率を上げることが可能となる。

【００２５】請求項４および５記載の発明によれば、プ
ラズマディスプレイパネルが設けられる面が全面におい
て平坦面とされ、その面全域に亘って接着されるように
なっているので、熱伝達面積を最大にできるとともに接
着ムラによる伝熱効率の低下が防止されて効率の良い熱
伝達が得られる。これにより、支持部材への熱伝達効率
を低下させないようにして支持部材の中空構造を介した
放熱が効率よく行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例による冷却構造を用いるプラズマ
ディスプレイの断面図である。

【図２】図１に示したプラズマディスプレイの斜視図で
ある。

【図３】プラズマディスプレイの一例を示す斜視図であ
る。

【図４】図３に示したプラズマディスプレイの側面図で
ある。

【符号の説明】

１０ ディスプレイの一つであるプラズマディス
プレイ １１ プラズマディスプレイパネル １１Ａ ガラス基板（前面基板） １１Ｂ ガラス基板（背面基板） １２ 回路基板 １３ 支持部材であるシャーシ １３Ａ 回路基板取り付け部 １３Ａ１ 空洞部 １３Ｂ 放熱フィン １３Ｂ１ 空洞部 １３Ｃ シャーシの取り付け部をなすサイドフレー
ム １３Ｃ１ 空洞部 １４ 両面接着テープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高尾 大介 静岡県袋井市鷲巣字西ノ谷15の１ パイオ ニア株式会社静岡工場内 (72)発明者 横井 定雄 静岡県袋井市鷲巣字西ノ谷15の１ パイオ ニア株式会社静岡工場内 Ｆターム(参考） 5G435 AA12 BB06 CC09 GG44

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発熱部材からの熱を放熱することで発熱
   部材の冷却を行う構造であって、 上記発熱部材を支持する部材は、表裏いずれか一面に発
   熱部材の取り付け部、放熱フィンおよび該支持部材の取
   り付け部が一体形成され、これら各取り付け部および放
   熱フィンの少なくとも一つが中空構造とされていること
   を特徴とする冷却構造。
2. 【請求項２】 上記発熱部材の取り付け部、上記放熱フ
   ィンおよび上記支持部材の取り付け部は、該支持部材の
   表裏いずれか一面から垂直方向に突出形成されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の冷却構造。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の冷却構造を用い
   るディスプレイであって、 プラズマディスプレイパネルと、上記プラズマディスプ
   レイパネルを駆動する回路基板と、 上記プラズマディスプレイパネルを表裏いずれか一方の
   面に接着し、他方の面に上記回路基板を搭載可能な支持
   部材とを備え、 上記支持部材の他方の面内には、上記面に対して垂直方
   向に突出する回路基板取り付け部と、放熱フィンと、該
   支持部材の取り付け用フレームとが一体に形成され、上
   記回路基板取り付け部、放熱フィンおよび取り付け用フ
   レームのうちの少なくとも一つは中空構造となっている
   ことを特徴とするディスプレイ。
4. 【請求項４】 上記プラズマディスプレイパネルが接着
   される上記支持部材における一方の面は全面が平坦に形
   成されていることを特徴とする請求項３記載のディスプ
   レイ。
5. 【請求項５】 上記支持部材における一方の面は上記プ
   ラズマディスプレイパネルが全面に接着されていること
   を特徴とする請求項４記載のディスプレイ。