JP2003075858A - 壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構造
を提供する。 【解決手段】 映像等の画像を表示する液晶パネル２の
背面に、液晶パネル２を駆動する駆動用プリント基板３
と、同駆動用プリント基板３あるいはその液晶パネル２
等に電源を供給する電源用プリント基板４とを配する。
これらを前記液晶パネル２が前面から露見するよう固定
する前面カバー５にて収容させたパネルユニット本体
を、壁面等の取付面に装着した壁埋め込み型液晶パネル
ユニットの放熱構造である。前面カバー５の前面を取付
面Ａよりも前側に突出した状態で取り付け、且つ、その
突出部の周壁５１に熱を放出するための複数の通気開口
５２を設けて、通気開口５２を介してパネルユニット本
体の内部のプリント基板の実装部品から発生される熱を
通気し放熱させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネルを駆動
用回路等とともに収容させた壁埋め込み型液晶パネルユ
ニットの放熱構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビルなどの建物内での監視制御情
報は、ＣＲＴディスプレイなどの表示手段を用いて表示
されることが多かったが、最近は、薄型軽量化や低価格
化などもあって、液晶パネルを内蔵した液晶パネルユニ
ットによる表示手段にて表示されることも増加してきて
いる。

【０００３】これらの液晶パネルユニットのうち、壁面
等の取付面に形成された凹所内に設けられる壁埋め込み
型液晶パネルユニットを用いた場合、美観を損ねず設置
することができるため、ビルなどの非住宅の建物だけで
なく、特に美観が重要視される住居などの建物内におい
ても多く利用されつつある。その一例としては、台所や
リビングなどの生活空間において用いられる、玄関等で
撮像された来客映像情報や防犯センサ等から取得された
機器監視情報などといった情報をリアルタイムに表示す
るような壁埋め込み型液晶パネルユニットが挙げられ
る。

【０００４】上述のような壁埋め込み型液晶パネルユニ
ットは、放熱が期待しづらい壁面などの取付面内にパネ
ルユニット本体が埋設されるわけであるが、これを構成
する部材の中には熱に弱い部材もあることから、これの
部材が熱にて損傷されることを回避する必要がある。し
たがって、放熱構造として、パネルユニット本体を形成
する外郭ケースの背面側に放熱用の開口を設け、壁背面
の空間部分を介して内部の熱を逃がす方法が採用されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記パネルユ
ニット本体は、埋込ボックスを用いて埋設し設置される
ことがある。また、最近の液晶パネルユニットにおいて
は、従来より更に高機能・高性能化が進んだものが提案
され、例えば、液晶パネルをより高輝度化を実現するた
めの大電流タイプのインバータ回路を搭載したもの、あ
るいはオープンネットワークに対応したブラウジング機
能を実現するためのより高性能ＣＰＵを搭載したものに
あっては、益々、内部での消費電力が増大して、従来よ
り以上に内部のプリント基板への実装部品から熱が発生
するようになってきている。

【０００６】すなわち、上記のような高機能タイプの壁
埋め込み型の液晶パネルユニットにおいては、液晶パネ
ル駆動のためのインバータ回路の如く発熱部材とＣＰＵ
の如く高度な集積回路とが、取付面背面側の外郭ケース
に密封され埋設されるということとなる。そして、埋込
ボックスを用いて設置され取付面背面側での通気の無い
状態においては、内部により熱が蓄積されることとなっ
て液晶表示やＣＰＵ等の集積回路の動作が不安定となる
ことも想定された。

【０００７】本発明は、かかる事由に鑑み、取付面背面
側での通気の無い状態においても内部の実装部品から発
生される熱の放出可能な壁埋め込み型液晶パネルユニッ
トの放熱構造を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、本発明の壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構
造においては、映像等の画像を表示する液晶パネルの背
面に、同液晶パネルを駆動する駆動用プリント基板と、
同駆動用プリント基板あるいはその液晶パネル等に電源
を供給する電源用プリント基板とを配し、これらを前記
液晶パネルが前面から露見するよう固定する前面カバー
にて収容させたパネルユニット本体を、壁面等の取付面
に装着した壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構造
であって、前記前面カバーの前面を取付面よりも前側に
突出した状態で取り付け、且つ、その突出部の周壁に熱
を放出するための複数の通気開口を設けて、同通気開口
を介してパネルユニット本体の内部のプリント基板の実
装部品から発生される熱を通気し放熱させることを特徴
とする。

【０００９】この構成により、内部の熱を外側に逃がす
ために、前記前面カバーの前面は壁面よりも前側に突出
した状態で取り付られ、且つ、その突出部の周壁は熱を
放出するための複数の通気開口が設けられ、同通気開口
を介し液晶パネルユニット内部にて発生する熱が通気さ
れ放熱される。

【００１０】また、前記突出部の周壁を傾斜させること
が好ましい。この場合、通気開口が前面カバーの前側の
傾斜された突出部の周壁に形成される。

【００１１】また、前記通気開口を、前記周壁の上下そ
れぞれに設け、且つ、左右それぞれには設けないことが
好ましい。この場合、ユニット内部にて発生した熱が、
前面カバーの前側の上下方向のみに通気し放熱される。

【００１２】また、前記駆動用プリント基板を、前記液
晶パネルと平行に配設し、且つ、この駆動用プリント基
板の実装部品のうちレギュレータ等の発熱しやすい発熱
性部品を上方に、ＣＰＵ等の熱に弱い弱熱性部品を下方
に配置することが好ましい。この場合、発熱しやすい発
熱性部品が、地面に直立する方向に配設される液晶パネ
ルと平行に配設された駆動用プリント基板の、熱に弱い
弱熱性部品より上方に設けられる。

【００１３】また、前記駆動用プリント基板は、両面回
路基板を用いて形成し、その一面側に前記発熱性部品
を、他面側には前記弱熱性部品を配置することが好まし
い。この場合、発熱しやすい発熱性部品が、地面に直立
する方向に配設される液晶パネルと平行に配設された、
両面回路基板による駆動用プリント基板の一面側に、他
面側の熱に弱い弱熱性部品と離隔されて設けられる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の壁埋め込み型液
晶パネルユニットの放熱構造を具現化した壁埋め込み型
液晶パネルユニットの一実施の形態を示し、（ａ）は正
面図、（ｂ）は側面図である。図２は、同壁埋め込み型
液晶パネルユニットの斜視図、図３は、同壁埋め込み型
液晶パネルユニットを背面側から見た分解斜視図、図４
は、同壁埋め込み型液晶パネルユニットによる本発明の
壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構造を示す説明
図である。

【００１５】この実施の形態の壁埋め込み型液晶パネル
ユニットの放熱構造による壁埋め込み型液晶パネルユニ
ット１は、図３に示すように、映像等の画像を表示する
液晶パネル２の背面に、同液晶パネル２を駆動する駆動
用プリント基板３と、同駆動用プリント基板３あるいは
その液晶パネル２等に電源を供給する電源用プリント基
板４とを配し、これらを前記液晶パネル２が前面から露
見するよう固定する前面カバー５にて収容させたパネル
ユニット本体を、壁面等の取付面Ａに装着した壁埋め込
み型液晶パネルユニット１であって、前記前面カバー５
の前面を取付面Ａよりも前側に突出した状態で取り付
け、且つ、その突出部の周壁５１に熱を放出するための
複数の通気開口５２を設けて、同通気開口５２を介して
パネルユニット本体の内部のプリント基板の実装部品か
ら発生される熱を通気し放熱させるようになっている。
なお、この場合、パネルユニット本体には背面カバー６
が設けられて構成されている。

【００１６】液晶パネル２は、映像等の情報を表示する
ための従来周知の液晶パネルであり、壁埋め込み型液晶
パネルユニット１の前側となる後述する前面カバー５前
面に露出されて内部で処理された映像等の情報を表示す
る。この液晶パネル２は、液晶パネル本体２１と、後述
する前面液晶パネルカバー２２及び後面液晶パネルカバ
ー２３とから構成される。液晶パネル本体２１は、前面
液晶パネルカバー２２と後面液晶パネルカバー２３とに
挟持されて、壁面に平行に位置するよう前面カバー５に
配置される。なお、液晶パネル本体２１は、後述する駆
動用プリント基板３と電気的に接続されて、電源と映像
等の情報を表示させる映像信号とが供給される。

【００１７】前面液晶パネルカバー２２は、上記液晶パ
ネル本体２１を壁埋め込み型液晶パネルユニット１本体
に固定するためのもので、前側の液晶パネル本体２１を
露出させる枠部２２１と、枠部２２１の左右両側の鍔部
２２２，２２２とを有して板金材料にて形成されてい
る。液晶パネル本体２１は、鍔部２２２，２２２に後面
液晶パネルカバー２３がねじ固定されて狭持されるよう
になっており、さらに枠部２２１両側の貫通孔を介して
後述する前面カバー５にねじ固定され配置される。な
お、この前面液晶パネルカバー２２においては、枠部２
２１上下に折曲形成された補強片に放熱用の通気開口２
２３が設けられており、パネルユニット本体内部におけ
る上下方向の通気経路を妨げないようになっている。

【００１８】後面液晶パネルカバー２３は、上記前面液
晶パネルカバー２２とともに液晶パネル本体２１を狭持
し保持するためのもので、この場合、略長方形の形状を
した金属板で形成されている。この後面液晶パネルカバ
ー２３は、後述する駆動用プリント基板３の装着スペー
ス形成を兼ねており、この後面液晶パネルカバー２３に
複数のスペーサ２３１が装着される。すなわち、図４に
示すように、スペーサ２３１を介してこの後面液晶パネ
ルカバー２３背面側に駆動用プリント基板３が装着され
ることで、パネルユニット本体内において液晶パネル本
体２１の配設される前側、及び駆動用プリント基板３の
配設される２つの空間に分離する隔壁が形成されること
となって、その各空間どうしにおいて熱の流通が防止さ
れる。

【００１９】駆動用プリント基板３は、液晶パネル２を
駆動制御するためのもので、この場合、ガラスエポキシ
樹脂基板等の両面回路基板材料にて形成されている。こ
の駆動用プリント基板３は、前記後面液晶パネルカバー
２３の片面に装設され、壁面と平行に、すなわち地面に
対して直立するよう配置される。また、この駆動用プリ
ント基板３には、液晶パネル２の駆動用コントローラ、
インバータ回路、ＣＰＵ、メモリ、キーボードやマウス
のための入出力インターフェース、ネットワークインタ
ーフェース、各種デバイスドライバコントローラ、バッ
クアップ電源等の多数の回路モジュールが基板上に搭載
されるが、発熱を伴う部品と熱に弱い部品とが基板上に
密集し実装される。

【００２０】この場合、レギュレータや給電用コンデン
サ、ヒートシンク等の熱を発生する発熱性部品３ａを上
記両面プリント基板の背面側上方に、ＣＰＵやメモリ、
ゲートＩＣ等の熱に弱い弱熱性部品３ｂをその基板前面
側下方に配置する。さらに、上記と同じ目的で、該発熱
性部品３ａと弱熱性部品３ｂとを、それぞれ別の面上に
配置してあり、発熱を伴う部品と熱に弱い部品とを分け
て配置されている。したがって、発熱しやすい発熱性部
品３ａが、地面に直立する方向に配設される液晶パネル
２１と平行に配設された駆動用プリント基板３の、熱に
弱い弱熱性部品３ｂより上方に設けられ、さらに、発熱
しやすい発熱性部品３ａが、両面回路基板による駆動用
プリント基板３の一面側に、他面側の熱に弱い弱熱性部
品３ｂと離隔されて設けられることとなって、熱が自然
通気において上方に移動するという性質と駆動用プリン
ト基板３により対峙する空間が別々になることにより、
弱熱性部品３ｂをより熱の影響を受けにくくさせること
ができる。

【００２１】電源用プリント基板４は、パネルユニット
本体内の各部に電源を供給するもので、交流電源を低電
圧化し安定化する電源回路等で構成され、この場合、パ
ネルユニット本体背面側からの交流電源接続用の接続端
子４１を有して形成されている。なお、この電源用プリ
ント基板４も、発熱の大きな要因をなすため、上記発熱
性部品３ａが実装される面と略同一面位置となるよう後
面液晶パネルカバー２３に上記のスペーサ２３１を介し
て装着されるようになっており、弱熱性部品３ｂへの熱
の影響が軽減される。

【００２２】前面カバー５は、美観を目的として設けら
れる化粧カバーで、その前面に液晶パネル２１を露見さ
せる小開口５４を有する背面側の開口した、例えば板金
製の箱体にて形成される。この前面カバー５は、パネル
ユニット本体の突出部に相当するもので、上記小開口５
４の形成される前板５３周囲に前面を始点として後側に
向かい傾斜する傾斜面５１ａを形成するよう周壁５１が
設けられ、この場合、その周壁５１のうち上下それぞれ
のもののみに複数の通気開口５２が設けられている。こ
れにより、ユニット内部にて発生した熱が、前面カバー
の前側の上下方向のみに通気し放熱されることとなる。
また、通気開口が前面カバーの前側の傾斜された突出部
の周壁に形成されて、通気開口５２がその面積をより大
きくして形成される。

【００２３】背面カバー６は、上記前面カバー５ととも
に液晶パネル２等の装置全体を収容する外郭ケースを構
成するもので、例えば板金製の箱体にて形成される。こ
の場合、パネルユニット本体の背面側となる底板部分に
上記接続端子４１へ外部からアクセスするための小カバ
ー６１、及び駆動用プリント基板３の入出力部分へのア
クセスを可能とするとネットワーク用パネル６２とが付
設され、また、上下それぞれの側壁に複数の通気開口６
３を有しており、図４に示すように、前面カバー５の通
気開口５２からその通気開口６３を経由する通気経路を
形成して、パネルユニット本体内の熱が放熱されるよう
になっている。なお、この背面カバー６は、箱体の開口
周縁に設けられている結合片６４を介して前面カバー５
とねじ結合される。

【００２４】上記構成による壁埋め込み型液晶パネルユ
ニット１は、例えば、図４に示すように、前面開口の鋼
板箱体にて形成される従来周知の埋込ボックス７を用い
て、住宅などの建物の、取付面となる壁に埋設され使用
される。なお、この壁埋め込み型液晶パネルユニット１
は、埋込ボックス７による埋設設置以外、勿論、中空壁
構造のパネル壁の壁面、あるいは、露出ボックスを用い
て壁面に露出取付させて使用することもできる。

【００２５】また、図４は、本発明のよる壁埋め込み型
液晶パネルユニットの放熱構造における内部の熱流動を
示す説明図であり、上述した壁埋め込み型液晶パネルユ
ニット１は、前面カバー５の前面が壁面Ａよりも前側に
突出した状態で取り付られ、且つ、その突出部となる前
面カバー５の上下の周壁５１に設けられた複数の通気開
口５２からパネルユニット本体内部にて発生する熱が放
出される、同通気開口を介し通気され放熱される。ま
た、このとき、そのパネルユニット本体内部において、
駆動用プリント基板３などの各基板の発熱しやすい発熱
性部品３ａが、地面に直立する方向に配設される液晶パ
ネル２１と平行に配設された、両面回路基板による駆動
用プリント基板３の一面側に、他面側の熱に弱い弱熱性
部品３ｂと離隔されて、且つ壁面と平行に列設されるこ
とによって各基板間に空間が形成されるため、前面カバ
ー５や背面カバー６等の上下それぞれに設けた通気開口
５２、６３と相俟って、下から上方向に向けて通気され
放熱されることとなっている。すなわち、駆動用プリン
ト基板３等の実装部品のうち発熱性部品３ａから発生し
た発生した熱は、その性質によりパネルユニット内部で
上昇し背面カバー６の上面に設けた通気開口６３、前面
カバー５に設けた通気開口５２により外部に放熱され弱
熱性部品３ｂを加熱することなく放熱されるのである。
また、この場合、背面カバー６の下面に設けた通気開口
６３も前面カバー５に設けられた通気開口５２から熱を
放熱する通気経路を形成するようになっており、下から
上方向に向けて熱放熱せしめる役割を果たすこととなる
のである。

【００２６】またこの場合、壁埋め込み型液晶パネルユ
ニット１は、後面液晶パネルカバー２３により前後２つ
の空間に分割されるとともに、駆動用プリント基板３に
より後方の空間の一部が中央と後方のほぼ２つに分割さ
れることで、前方、中央、後方の大きく３つの空間が形
成される。この中央の空間に収容されるように駆動用プ
リント基板３の弱熱性部品３ｂの実装面を向けること
で、中央の空間における熱の対流が軽減される。

【００２７】したがって、以上説明した壁埋め込み型液
晶パネルユニット１の放熱構造によれば、前記前面カバ
ー５の前面は壁面よりも前側に突出した状態で取り付ら
れ、且つ、その突出部の周壁５１が傾斜されるよう傾斜
面が形成されるとともにその上下の傾斜面５１ａに熱を
放出するための複数の通気開口５２がより大きな面積を
もって設けられ、同通気開口５２を介し液晶パネルユニ
ット内部にて発生する熱が通気されてより効率よく放熱
されるるため、パネルユニット内部にて発生した熱が、
熱の対流の性質により該通気開口５２から放出され、以
て、取付面Ａ背面側での通気の無い状態においても内部
の実装部品から発生される熱を放出できる。

【００２８】また、駆動用プリント基板３上の発熱性部
品３ａは弱熱性部品３ｂとは逆の基板上方に配置される
ため、発熱性部品３ａから発生する熱はそのまま上方に
移動することで、基板裏面の下方に配置された弱熱性部
品３ｂは、熱の影響を受けにくくなる。

【００２９】なお、本発明の壁埋め込み型液晶パネルユ
ニット１は、上述したもののみ限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更
を加え得ることは勿論である。

【００３０】

【発明の効果】以上、説明したように本発明の請求項１
から請求項５記載の壁埋め込み型液晶パネルユニットの
放熱構造によれば、前記前面カバーの前面は壁面よりも
前側に突出した状態で取り付られ、且つ、その突出部の
周壁は傾斜されるよう傾斜面が形成されるとともにその
傾斜面に熱を放出するための複数の通気開口が設けら
れ、同通気開口を介し液晶パネルユニット内部にて発生
する熱が通気され放熱されるるため、パネルユニット内
部にて発生した熱が、熱の対流の性質により該通気開口
から放出されることにより、取付面背面側での通気の無
い状態においても内部の実装部品から発生される熱を放
出できる。

【００３１】また、駆動用プリント基板上の発熱性部品
は弱熱性部品とは離隔された側の基板上方に配置される
ため、発熱性部品から発生する熱がそのまま上方に移動
することで、基板裏面の下方に配置された弱熱性部品
は、熱の影響を受けにくくなるため、液晶の表示あるい
は熱に弱いＣＰＵ等の動作をより安定化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の壁埋め込み型液晶パネルユニットの放
熱構造を具現化した壁埋め込み型液晶パネルユニットの
一実施の形態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
である。

【図２】同壁埋め込み型液晶パネルユニットの斜視図で
ある。

【図３】同壁埋め込み型液晶パネルユニットを背面側か
ら見た分解斜視図である。

【図４】同壁埋め込み型液晶パネルユニットによる本発
明の壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構造を示す
説明図である。である。

【符号の説明】

１ 壁埋め込み型液晶パネルユニット ２ 液晶パネル ３ 駆動用プリント基板 ３ａ 発熱性部品 ３ｂ 弱熱性部品 ４ 電源用プリント基板 ５ 前面カバー ５１ 周壁５１ ５２ 通気開口 Ａ 取付面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H089 HA40 JA10 QA06 TA03 2H092 GA50 NA17 NA25 PA05 PA06 5C094 AA33 AA34 AA35 BA43 5E322 AA04 BA01 BA05 5G435 AA12 BB12 GG43 GG44 LL04 LL08

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像等の画像を表示する液晶パネルの背
   面に、同液晶パネルを駆動する駆動用プリント基板と、
   同駆動用プリント基板あるいはその液晶パネル等に電源
   を供給する電源用プリント基板とを配し、これらを前記
   液晶パネルが前面から露見するよう固定する前面カバー
   にて収容させたパネルユニット本体を、壁面等の取付面
   に装着した壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構造
   であって、 前記前面カバーの前面を取付面よりも前側に突出した状
   態で取り付け、且つ、その突出部の周壁に熱を放出する
   ための複数の通気開口を設けて、同通気開口を介してパ
   ネルユニット本体の内部のプリント基板の実装部品から
   発生される熱を通気し放熱させることを特徴とする壁埋
   め込み型液晶パネルユニットの放熱構造。
2. 【請求項２】 前記突出部の周壁を傾斜させた請求項１
   記載の壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構造。
3. 【請求項３】 前記通気開口を、前記周壁のうち上下そ
   れぞれに設け、且つ、左右それぞれには設けないことを
   特徴とする請求項１又は２記載の壁埋め込み型液晶パネ
   ルユニットの放熱構造。
4. 【請求項４】 前記駆動用プリント基板を、前記液晶パ
   ネルと平行に配設し、且つ、この駆動用プリント基板の
   実装部品のうちレギュレータ等の発熱しやすい発熱性部
   品を上方に、ＣＰＵ等の熱に弱い弱熱性部品を下方に配
   置した請求項１乃至３のいずれか一つの請求項に記載の
   壁埋め込み型液晶パネルユニットの放熱構造。
5. 【請求項５】 前記駆動用プリント基板を、両面回路基
   板を用い、その一面側に前記発熱性部品を、他面側には
   前記弱熱性部品を配置し形成した請求項１乃至４のいず
   れか一つの請求項に記載の壁埋め込み型液晶パネルユニ
   ットの放熱構造。