JP2010014957A - Image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は画像表示装置に関し、特に画像表示装置の放熱効率を向上させる技術に関するものである。 The present invention relates to an image display device, and more particularly to a technique for improving the heat dissipation efficiency of an image display device.
画像表示装置は画素毎の出射光制御により画像を表示する表示パネルと、出射光制御を行う制御回路および電源回路を搭載した回路基板と、表示パネルおよび回路基板を支持する支柱等を備えている。ここでは画像表示装置の一例としてプラズマディスプレイ装置について説明するが、液晶表示装置や電界放出ディスプレイ、有機ELにおいても以下で述べるものと同様の課題を抱えている。 The image display device includes a display panel that displays an image by emission light control for each pixel, a circuit board on which a control circuit and a power supply circuit that perform emission light control are mounted, and a column that supports the display panel and the circuit board. . Here, a plasma display device will be described as an example of an image display device. However, a liquid crystal display device, a field emission display, and an organic EL have the same problems as described below.
プラズマディスプレイ装置は、プラズマ放電を利用して画像表示を行うため、表示パネル(プラズマディスプレイパネル、以下PDP)が高温となりやすい。更に制御回路および電源回路にも発熱の大きい電子部品が数多く用いられているため、これらを搭載する回路基板が高温となりやすい。更に制御回路および電源回路にも発熱の大きい電子部品が数多く用いられているため、これらを搭載する回路基板が高温となりやすい。したがって、表示パネルおよび回路基板を備えた画像表示装置は高温となってしまう。そこで、プラズマディスプレイ装置においては様々な放熱対策が行われている。 Since the plasma display device displays an image using plasma discharge, a display panel (plasma display panel, hereinafter referred to as PDP) is likely to have a high temperature. Furthermore, since many electronic components generating large amounts of heat are used in the control circuit and the power supply circuit, the circuit board on which these components are mounted is likely to be hot. In addition, since many electronic components that generate large amounts of heat are used in the control circuit and the power supply circuit, the circuit board on which these components are mounted tends to be hot. Therefore, the image display device provided with the display panel and the circuit board becomes high temperature. Therefore, various heat dissipation measures are taken in the plasma display device.
特開2006−227513号公報(特許文献1)には、プラズマディスプレイ装置において回路基板上の電子部品を個々に放熱板を介して支持体に搭載し、支持体は筐体の内部から外部へ延在させることにより、電子部品から発せられる熱を効率よく筐体外へと放出する技術が開示されている。
本発明者らはプラズマディスプレイ装置を薄型化する技術について検討をしている。薄型化に際し課題となるのは、筐体内の空間が減少するため、冷却効率を高めるための部材(放熱フィン、冷却ファンなど)の設置場所が減少もしくは設置不可能となってしまうため、放熱効率が低下することである。 The present inventors have studied a technique for thinning the plasma display device. The challenge in reducing the thickness is that the space in the housing is reduced, so the installation location of members (radiation fins, cooling fans, etc.) for improving the cooling efficiency is reduced or impossible to install. Is a decrease.
図1は本発明者らが検討したプラズマディスプレイ装置50の側面透視図であり、薄型化する際の問題を説明するための図である。図1に示すように、床9上に配置されたプラズマディスプレイ装置50は、PDP1と、シャーシ2と、回路基板3と、筐体5と、台座部8と、支柱7とを備えている。
FIG. 1 is a side perspective view of a
PDP1は一対の平面基板が対向して張り合わされて構成されており、その表示面(画像を表示する主面)側には表示画像の調色や近赤外線、その他電磁波の抑制、ディスプレイ表面での外光の反射防止などのためにガラスフィルタ4が配置されている。シャーシ2はPDP1の表示面とは反対の裏面に沿って、PDP1に接するように配置されている。回路基板3はシャーシ2のPDP1との反対側に配置されており、PDP1が有する複数の画素毎からの出射光の制御(出射光制御)を行う制御回路および電源回路を搭載している。これらPDP1、シャーシ2、回路基板3はプラズマディスプレイ装置50においては発熱部10を構成している。
The
また、筐体5はPDP1、シャーシ2および回路基板3を収容しており、台座部8は床9(固定部)に据え付けられている。PDP1と垂直方向における筐体5の厚さは、例えば8〜10cmである。支柱7は発熱部10と接するように配置され、筐体5の外部へと延在し、台座部8と接続し、筐体5を支持、接続している。
The
プラズマディスプレイ装置50では、温度上昇を抑えるために、放熱フィン(図示せず)や、筐体5に通風孔(図示せず)を設け、その通風孔付近に冷却ファン6を設置し、表示パネルや回路基板で発生した熱によって暖められた空気を冷却ファン6により通風孔から筐体5の外へと排出している。
In the
このため、PDP1の平面に対して垂直方向(図1では右左方向となる)にプラズマディスプレイ装置50が薄型化すると、筐体5内の空間が減少するため、冷却効率を高めるための部材(放熱フィン、冷却ファン6など)の設置場所が減少もしくは設置が不可能となってしまうため、放熱効率が低下してしまう。
For this reason, when the
本発明の目的は、画像表示装置の放熱効率を向上する技術を提供することにある。 The objective of this invention is providing the technique which improves the thermal radiation efficiency of an image display apparatus.
本発明の他の目的は、画像表示装置を薄型化することのできる技術を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the thickness of an image display device.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。 Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
本発明は下記のような画像表示装置を提供するものである。複数の画素が配置され、前記画素毎の出射光の制御により、主面より画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルの裏面に沿って、前記表示パネルと接するように配置されたシャーシと、前記シャーシの前記表示パネルとの反対方向に配置される、前記出射光制御を行う制御回路および電源回路を搭載した回路基板とを備えている。さらに、前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、床、壁、天井といった固定部に据付可能な台座部と、前記表示パネルやシャーシ、回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、筐体を支持する支柱とを備えている。 The present invention provides the following image display apparatus. A plurality of pixels are arranged, a display panel that displays an image from the main surface by controlling the emitted light for each pixel, a chassis that is arranged in contact with the display panel along the back surface of the display panel, And a circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power supply circuit are mounted, which are arranged in a direction opposite to the display panel of the chassis. Further, the housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board, the pedestal that can be installed on a fixed part such as a floor, a wall, and a ceiling, and the heat generating part that includes the display panel, the chassis, and the circuit board. And a column that extends to the outside of the casing, is connected to the pedestal portion, and supports the casing.
本発明は前記画像表示装置を設置する上で必須である支柱を冷却部材として積極的に利用している。すなわち、前記画像表示装置の動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、Qs≧29[W]であることを特徴としている。また別の表現をすると、前記画像表示装置の消費電力をPcとし、Qs≧Pc×0.07であることを特徴としている。 In the present invention, a support column, which is essential for installing the image display device, is actively used as a cooling member. That is, at least at a certain point in time during the operation of the image display device, the amount of heat dissipated through the support column is Q s, and Q s ≧ 29 [W]. In other words, the power consumption of the image display device is P c, and Q s ≧ P c × 0.07.
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。 Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
この一実施の形態によれば、画像表示装置の放熱効率を向上することができる。また、画像表示装置を薄型化することができる。 According to this embodiment, the heat dissipation efficiency of the image display device can be improved. In addition, the image display device can be thinned.
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。 In the following embodiments, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of sections or embodiments. However, unless otherwise specified, they are not irrelevant to each other. There are some or all of the modifications, details, supplementary explanations, and the like.
本実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。以下本発明の実施の形態についてプラズマディスプレイ装置を例にとって、図面に基づいて詳細に説明する。 In all the drawings for explaining the present embodiment, components having the same function are denoted by the same reference numerals in principle, and repeated description thereof is omitted. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, taking a plasma display device as an example.
(実施の形態1)
図2はプラズマディスプレイ装置100の構成を示す説明図であり、図3は図2のプラズマディスプレイ装置100が備えるPDP1を模式的に示す平面図であり、図4は図3のPDP1を模式的に示す分解斜視図である。
(Embodiment 1)
2 is an explanatory view showing the configuration of the
図3に示すように、表示パネルであるAC(交流)型のPDP1は前面基板11と背面基板12との構造物が組み合わされることで形成されている。前面基板11と背面基板12との間の空間はパネル周辺部に配置されているパネル封着部13により封着されている。パネル封着部13の内側に位置する表示領域14は各種電極群により構成されるアドレス/表示セルのマトリックスに対応する映像が表示される領域である。パネル封着部13の外側には、電極群の端子と外部の制御回路側との電気的接続等のための領域が設けられている。PDP1は、更にその背面側に配置されるシャーシに対して固定保持され、シャーシ背面側に配置される制御回路などを搭載した回路基板と、PDP1の電極群の端子とが接続されることにより、プラズマディスプレイ装置が形成される。
As shown in FIG. 3, an AC (alternating current)
図4に示すように、前面基板11と背面基板12は間隔をあけて対向配置されており、この両基板に挟まれた空間が放電空間となる。前面基板11においては前面ガラス基板15の相対的に放電空間側に、複数の表示電極(サステイン電極)対であるX電極16A、16BおよびY電極17A、17Bが形成され、これらX電極16A、16BおよびY電極17A、17Bは、さらに誘電体層18および保護層19などによって覆われている。背面基板12側においては、背面ガラス基板20の相対的に放電空間側に、アドレス動作に用いる複数のアドレス電極21が形成され、これら複数のアドレス電極21は、さらに誘電体層22などにより覆われている。またさらに、背面基板12の放電空間側の面上には、放電空間を区切る隔壁23や、隔壁23間に形成される蛍光体層24などの構造物が形成されている。
As shown in FIG. 4, the
AC型のPDP1は、構造の単純さと高信頼性のため、もっとも実用化の進んでいる方式であり、前面基板11の上に表示放電を生じさせるための表示電極対(対をなすX電極16A、16BとY電極17A、17B)を平行に配列し、これと交差するようにアドレス電極21を背面基板12の上に配列し、複数の表示セル(放電セル)、すなわち複数の画素をマトリクス状に配列した構造を有している。
The
図2に示すように、プラズマディスプレイ装置100は、アドレス電極21、一方の表示電極であるY電極17A、17B、他方の表示電極であるX電極16A、16Bを有するPDP1を備えている。このプラズマディスプレイ装置100は、さらに、アドレス電極21を駆動するためのアドレス駆動回路101と、Y電極17A、17Bを駆動するための維持・走査パルス出力回路102と、X電極16A、16Bを駆動するための維持パルス出力回路103と、これらの出力回路を制御する駆動制御回路104と、入力信号の処理を行う信号処理回路105と、それら回路に電源を供給する電源回路106とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
このようなプラズマディスプレイ装置100は、駆動制御回路104へ映像信号を供給し、PDP1では各種回路からの信号を受けて画素毎の出射光の制御が行われ、主面(前面基板11)側の表示領域14より画像が表示される。
Such a
プラズマディスプレイ装置100は、PDP1の電極とフレキシブル基板とを異方性導電フィルムによって接合し、PDP1の放熱性を良くするために例えばアルミニウムなどのシャーシが取り付けられ、このシャーシの上に出射光の制御を行う回路およびその電源回路が搭載された回路基板が組み込まれて完成される。
In the
図5は本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置100を模式的に示す側面透視図である。図5に示すように、固定部としての床9上に配置されたプラズマディスプレイ装置100は、PDP1と、シャーシ2と、回路基板3と、筐体5と、支柱7と、台座部8とを備えている。
FIG. 5 is a side perspective view schematically showing the
表示パネルであるPDP1は、前述したように、複数の画素がマトリクス状に配置され、その複数の画素毎の出射光の制御により、表示面である主面(第1面)より画像を表示するものである。また、シャーシ2は、PDP1の主面とは反対の裏面(第2面)に沿ってPDP1に接して配置されている。また、回路基板3は、PDP1と接する側の面(第3面)とは反対の面(第4面)に配置され、出射光の制御を行う制御回路として例えば駆動制御回路104およびその電源回路106(図2参照)が搭載されている。これらPDP1、シャーシ2、回路基板3はプラズマディスプレイ装置100においては発熱部10を構成している。
As described above, the
また、筐体5は、PDP1、シャーシ2および回路基板3を収容している。また、支柱7は、筐体5と接続され、筐体5の外部へと延在している。また、台座部8は、支柱7と接続されている。
Further, the
このように、PDP1の裏面には、例えば板状の部材であるシャーシ2が熱伝導性接着剤などによって貼り合わされている。シャーシ2としてはアルミニウム等の金属を例示でき、PDP1とシャーシ2を貼り合わせている熱伝導性接着剤としてはシリコンペースト等を例示できる。また、シャーシ2の背面に備え付けられる回路基板3には、PDP1の画素毎の出射光制御を行うための制御回路や電源回路を構成する複数の電子部品が搭載されている。また、PDP1(主面(画像表示面)は除く)、シャーシ2、回路基板3は筐体5によって覆われている。筐体5には図示しない通気孔を設け、内部のPDP1、回路基板3からなる発熱部10から発せられる熱を排気できる構造としても良い。
Thus, for example, the
このように、支柱7が、表示パネル1、シャーシ2および回路基板3からなる発熱部10と接するように配置されている。支柱7と発熱部10とは熱伝導性の接着剤あるいはロウ付け(例えば銀を含む)を介して接している。
As described above, the
本実施の形態では、プラズマディスプレイ装置100を設置する上で必須である支柱7を、冷却部材として積極的に利用している。これにより、画像表示装置であるプラズマディスプレイ装置100において表示パネルであるPDP1および回路基板3から発生する熱を効率よく放熱でき、ファンなどの冷却用部材が不要になるため、プラズマディスプレイ装置100を薄型化(PDP1の主面と垂直方向における筐体5の厚さが35mm以下)および静音化することがきる。また、温度を低下させることができ、表示不良を低減することができる。また、ファンなどの冷却部材数を減らすことができ、コストの削減が可能となる。
In the present embodiment, the
図6は図5のプラズマディスプレイ装置100が備える支柱7を模式的に示す斜視図である。図6に示すように、支柱7は、断面がコの字状の本体部と角柱の3本の足部とから構成されている。この支柱7は、例えば、アルミニウム、銅、マグネシウム、鉄あるいは真鍮など熱伝導性の高い材料から構成される。支柱7の足部となる角柱は、例えば、y方向における幅が10cm、z方向における奥行きが1cm、x方向における長さが20cmである。本実施の形態では支柱7は図6に示すような形状であるが、これに限らず、支柱7が、PDP1、シャーシ2および回路基板3からなる発熱部10と接するように配置されていれば良い。
FIG. 6 is a perspective view schematically showing the
支柱7の本体部には図5に示すように回路基板3が包まれているように配置されている。言い換えると、支柱7が回路基板3を覆っている。このように回路基板3を包んでいる支柱7が、シャーシ2のPDP1と接する側の面とは反対の面に接するように配置されている。これにより、画像表示装置であるプラズマディスプレイ装置100において表示パネルであるPDP1および回路基板3から発生する熱を効率的に放熱できる。さらに、図6に示す支柱7には、フィン31(あるいは凹凸部)が配置されており、発熱部10から発生する熱をより効率的に放熱することができる。
As shown in FIG. 5, the main body of the
このように、支柱7はプラズマディスプレイ装置100においては、シャーシ2および回路基板3と良好な熱接触が構成されている。この支柱7は筐体5の内部から外部へと延出しており、筐体5の下方において台座部8と接続されている。さらに台座部8は固定部である床9に設置されている。支柱7の一部はシャーシ2とねじ止めなどによって接続されている。これにより支柱7はシャーシ2を介してPDP1を支持する機能をはたしている。支柱7と発熱部10の接合面および支柱7と台座部8は、熱伝導性の弾性体によって密着性が高められており、各接触部において発熱部10と支柱7または支柱7と台座部8は同一温度である。
Thus, in the
なお、画像表示装置として液晶表示装置の場合、図5の発熱部10に対応する発熱部はバックライトおよび回路基板から構成され、PDP1に対応する表示パネルは液晶パネルおよびバックライトからなるユニットから構成される。したがって、液晶表示装置においても、それを構成する支柱とバックライトおよび回路基板とは、良好な熱接触が構成されることとなる。
In the case of a liquid crystal display device as the image display device, the heat generating portion corresponding to the
また、電界放出ディスプレイや有機EL(LED)ディスプレイの場合は、主に回路基板が発熱部となり、表示パネルは電界放出ディスプレイ、有機ELまたは有機LEDから構成される。したがって、電界放出ディスプレイや有機ELにおいても、それらを構成する支柱と回路基板とは、良好な熱接触が構成されることとなる。 In the case of a field emission display or an organic EL (LED) display, the circuit board mainly serves as a heat generating portion, and the display panel is composed of a field emission display, an organic EL, or an organic LED. Therefore, also in the field emission display and the organic EL, a good thermal contact is configured between the support and the circuit board constituting them.
(実施の形態2)
図7は本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置200を模式的に示す側面透視図である。図7に示すように、プラズマディスプレイ装置200が備えるPDP1の表示面(画像を表示する主面)側には表示画像の調色や近赤外線、その他電磁波の抑制、ディスプレイ表面での外光の反射防止などのためにガラスフィルタ4が配置されている。ガラスフィルタ4を備える他は、前記実施の形態1のプラズマディスプレイ装置100で示した構成と同様である。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a side perspective view schematically showing the
まず、支柱を備えた画像表示装置において、その装置の動作時の少なくともある時点で、支柱を介して放熱される熱量をQsについて、プラズマディスプレイ装置200を用いて説明する。この熱量Qs[W]は式(1)によって定義される。
First, in the image display device provided with a strut, at least some time during the operation of the apparatus, the heat quantity Q s is radiated through the post, will be described with reference to a
Qs=κ・(As/l)・(T1−T0) (1)
κ:支柱材料の熱伝導率[W/(m・K)]
As:支柱の断面積[m2]
l:支柱の長さ[m]
T1:支柱端部(発熱部側)の温度[℃]
T0:支柱端部(台座部側)の温度[℃]
ここで、支柱7の長さは必ずしも支柱の長手方向の長さではなく、発熱部から台座部に向かって熱量が移動する方向の長さを示すものであり、支柱端部(発熱部側)と支柱端部(台座部側)間の距離とする。以下、この方向のことを接続方向とする。支柱端部(発熱部側)とは支柱7と発熱部が接続されている領域のうち、接続方向に沿って最も台座部8に近い点である。同様に支柱端部(台座部側)とは支柱7と台座部8が接続されている領域のうち、接続方向に沿って最も発熱部に近い点である。そして、支柱7の断面積は接続方向に垂直な面の面積である。
Q s = κ · (A s / l) · (T 1 −T 0 ) (1)
κ: Thermal conductivity of support material [W / (m · K)]
A s: cross-sectional area of the column [m 2]
l: Length of column [m]
T 1 : Temperature of the support column end (heat generating part side) [° C.]
T 0 : Temperature of the end of the column (the pedestal side) [° C.]
Here, the length of the
また、支柱端部の温度T1およびT0は支柱端部に熱電対を粘着テープなどによって固定し、電圧計や温度計を用いて測定する。Qsは上記の方法で測定したT1、T0と支柱7の形状(長さ、断面積)、支柱材料の熱伝導率より上記式(1)を用いて計算できる。
Further, the temperatures T 1 and T 0 at the end of the column are measured using a voltmeter or a thermometer with a thermocouple fixed to the column end with an adhesive tape or the like. Q s can be calculated using the above formula (1) from T 1 , T 0 measured by the above method, the shape (length, cross-sectional area) of the
また、熱量の計測には必ずしも支柱両端の温度を計測する必要は無い。上記支柱の接続方向の座標をxとし、ある位置xの断面を通過する熱量Qs[W]は式(2)によって定義される。 Moreover, it is not always necessary to measure the temperature at both ends of the support for the measurement of the amount of heat. The coordinate of the connection direction of the support column is x, and the heat quantity Q s [W] passing through the cross section at a certain position x is defined by the equation (2).
Qs=κ・As(x)・(dT(x)/dx) (2)
κ:支柱材料の熱伝導率[W/(m・K)]
As(x):位置xにおける支柱の断面積[m2]
T(x):位置xにおける支柱の温度[℃]
dT(x)/dx:位置xにおける温度勾配[K/m]
式(2)より支柱上の位置xにおける温度T(x)を前記の方法で測定し、温度勾配を算出することで熱量Qsを計算できる。
Q s = κ · A s (x) · (dT (x) / dx) (2)
κ: Thermal conductivity of support material [W / (m · K)]
A s (x): the cross-sectional area of the column at the position x [m 2 ]
T (x): the temperature of the column at position x [° C.]
dT (x) / dx: temperature gradient at position x [K / m]
The amount of heat Q s can be calculated by measuring the temperature T (x) at the position x on the support column by the above method and calculating the temperature gradient from the equation (2).
次に、支柱7を介して放熱される熱量Qsの範囲について説明する。放熱量Qsを決定する上で重要となる指標として画像表示面の表面温度Tcfがある。安全性の面から表面温度には上限値が設定され、JIS規格では機器使用温度からの温度上昇分で規定されており、温度上昇限度は55℃である。しかしながら周囲温度30℃で使用した場合には、上限が85℃となり使用環境の配慮が望まれる場合もある。通常環境では、表面温度の上限値として65℃が適当であり、より望ましくは60℃が適当である。したがって、本実施の形態では、Qsの範囲はTcfが65℃以下、より好ましくは60℃以下となるようにしている。
Next, the range of the heat quantity Q s radiated through the
Qsの範囲を規定するために、図8に示すようなモデルを立て、各部分からの放熱量および温度を計算することができる。なお、図8のモデルでは表示面に垂直な方向の熱伝導のみを考慮しており、各温度は面内で均一である。また、発熱部10はPDP1および回路基板3から構成されるものである。
In order to define the range of Q s , a model as shown in FIG. 8 can be established, and the heat release amount and temperature from each part can be calculated. In the model of FIG. 8, only the heat conduction in the direction perpendicular to the display surface is considered, and each temperature is uniform in the surface. Further, the
以下に、画像表示装置であるプラズマディスプレイ装置200の消費電力Pcと放熱量Qpがつりあう定常状態でのTcfが65℃、60℃となるQsを算出するための計算式を示す。
A calculation formula for calculating Q s at which T cf in a steady state where the power consumption P c and the heat radiation amount Q p of the
まず、PDP1の主面側となるプラズマディスプレイ装置200の前面側からの放熱量Qfは以下の計算式から求めることができる。
First, the heat radiation amount Q f from the front side of the
画像表示面(ガラスフィルタ4表面)から周囲空気26への輻射による放熱量をQr2とする。
The amount of heat released by radiation from the image display surface (the surface of the glass filter 4) to the
Qr2=hr2・Apanel・(Tcf−T∞) (3)
Apanel:発熱部10の面積(ガラスフィルタ4および空気層25の面積)[m2]
Tcf:表示面側の表面温度[K]
T∞:周囲空気26の温度[K]
hr2:ガラスフィルタ4から周囲空気26への輻射に対応する熱伝達率[W/(m2・K)]
また、画像表示面(ガラスフィルタ4表面)から周囲空気26への対流による放熱量をQcfとする。
Q r2 = h r2 · A panel · (T cf −T ∞ ) (3)
A panel : Area of heat generating part 10 (area of
T cf : surface temperature on the display surface side [K]
T ∞ : temperature of ambient air 26 [K]
h r2 : Heat transfer coefficient [W / (m 2 · K)] corresponding to radiation from the
The amount of heat released by convection from the image display surface (the surface of the glass filter 4) to the
Qcf=hcn_f・Apanel・(Tcf−T∞) (4)
hcn_f:自然対流時の熱伝達率(表示面側)[W/(m2・K)]
また、ガラスフィルタ4内を伝導する熱量をQc_glassとする。
Q cf = h cn — f · A panel · (T cf −T ∞ ) (4)
h cn — f : Heat transfer coefficient during natural convection (display surface side) [W / (m 2 · K)]
Further, the amount of heat conducted through the
Qc_glass=κglass・(Apanel/dglass)・(Tf−Tcf) (5)
dglass:ガラスフィルタ4の厚み[m2]
Tf:発熱部10側のガラスフィルタ4の温度[K]
κglass:ガラスの熱伝導率[W/(m・K)]
また、熱伝導により空気層25を移動する熱量をQc_airとする。
Q c_glass = κ glass · (A panel / d glass ) · (T f −T cf ) (5)
d glass : thickness of the glass filter 4 [m 2 ]
T f : temperature [K] of the
κ glass : thermal conductivity of glass [W / (m · K)]
Further, the amount of heat that moves through the
Qc_air=κair・(Apanel/dair)・(Tp−Tf) (6)
dair:空気層25の厚み[m]
Tp:発熱部10の温度[K]
κair:空気の熱伝導率[W/(m・K)]
また、発熱部10表面から輻射によってガラスフィルタ4へ移動する熱量をQr1とする。
Q c_air = κ air · (A panel / d air) · (T p -T f) (6)
d air : thickness of air layer 25 [m]
T p : temperature of the heating unit 10 [K]
κ air : thermal conductivity of air [W / (m · K)]
Further, the amount of heat transferred from the surface of the
Qr1=hr1・Apanel・(Tp−Tf) (7)
hr1:発熱部10からガラスフィルタ4への輻射に対応する熱伝達率[W/(m2・K)]
Qf=Qc_air+Qr1=Qc_glass=Qcf+Qr2 (8)
次に、PDP1の主面と反対側のプラズマディスプレイ装置200の背面側からの放熱量Qbは以下の計算式から求めることができる。
Q r1 = h r1 · A panel · (T p −T f ) (7)
h r1 : heat transfer coefficient [W / (m 2 · K)] corresponding to radiation from the
Q f = Q c_air + Q r1 = Q c_glass = Q cf + Q r2 (8)
Then, the heat radiation amount Q b from the rear side opposite to the
発熱部10から輻射によって筐体5へ移動する熱量をQr3とする。
The amount of heat that moves from the
Qr3=hr3・Apanel・(Tp−Tcb) (9)
Tcb:背面側筐体表面温度[K]
hr3:発熱部10から筐体5への輻射に対応する熱伝達率[W/(m2・K)]
また、発熱部10からの対流による筐体5内への放熱量をQcb1とする。
Q r3 = h r3 · A panel · (T p −T cb ) (9)
T cb : Rear side housing surface temperature [K]
h r3 : heat transfer coefficient [W / (m 2 · K)] corresponding to radiation from the
Further, the amount of heat released into the
Qcb1=hcn_b1・Apanel・(Tp−Tcb) (10)
hcn_b1:自然対流時の熱伝達率(背面側筐体内側)[W/(m2・K)]
また、筐体5からの輻射による周囲空気26への放熱量をQr4とする。
Q cb1 = h cn — b1 · A panel · (T p −T cb ) (10)
h cn — b1 : Heat transfer coefficient during natural convection (inside of rear case) [W / (m 2 · K)]
Further, the amount of heat released to the
Qr4=hr4・Apanel・(Tcb−T∞) (11)
hr4:筐体5から周囲空気26の輻射に対応する熱伝達率[W/(m2・K)]
また、筐体5からの対流による周囲空気26への放熱量をQcb2とする。
Q r4 = h r4 · A panel · (T cb −T ∞ ) (11)
h r4 : heat transfer coefficient [W / (m 2 · K)] corresponding to radiation of
Further, the amount of heat released to the surrounding
Qcb2=hcn_b2・Apanel・(Tcb−T∞) (12)
hcn_b2:自然対流時の熱伝達率(背面側筐体外側)[W/(m2・K)]
Qb=Qr3+Qcb1=Qcb2+Qr4 (13)
したがって、画像表示装置であるプラズマディスプレイ装置200全体からの放熱量Qpは次式となる。
Q cb2 = h cn — b2 · A panel · (T cb −T ∞ ) (12)
h cn — b2 : Heat transfer coefficient during natural convection (outside of the back side housing) [W / (m 2 · K)]
Q b = Q r3 + Q cb1 = Q cb2 + Q r4 (13)
Accordingly, the heat radiation amount Q p from the entire
Qp=Qf+Qb+Qs (14)
なお、冷却ファンを用いた場合は、冷却ファンによる排熱係数(k)が考慮される。
Q p = Q f + Q b + Q s (14)
In addition, when a cooling fan is used, the exhaust heat coefficient (k) by a cooling fan is considered.
式(3)乃至(14)を用いて、画像表示装置において消費電力Pcと放熱量Qpがつりあう定常状態でのTcfが65℃、60℃となる放熱量Qsを算出することができる。なお、放熱量Qsの算出にあたり、Apanelは例えば0.78m2、dglassは例えば0.003m、dairは0.003mを用いることができる。 Using equations (3) to (14), it is possible to calculate the heat radiation amount Q s at which T cf in a steady state where the power consumption P c and the heat radiation amount Qp balance in the image display device is 65 ° C. and 60 ° C. . In calculating the heat radiation amount Q s , A panel can be 0.78 m 2 , d glass can be 0.003 m, and d air can be 0.003 m, for example.
まず、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置200における放熱量Qsを算出する前に、参考として、図9に示すプラズマディスプレイ装置300における放熱量Qsを算出する。図9は本発明者らが検討したプラズマディスプレイ装置300の側面透視図であり、筐体5を薄型化するにあたり、図1のプラズマディスプレイ装置50で設置した冷却ファンを除いた状態が示されている。すなわち、プラズマディスプレイ装置300の筐体5は図1のものと同じ厚み(例えば10cm)である。以下、プラズマディスプレイ装置300のような冷却ファンを設置しない構成をファンレス型の画像表示装置という。
First, before calculating the heat release amount Q s of the
図8のモデルに従い、放熱量を計算し各部分の温度を算出した結果、消費電力Pc=400Wの場合に画像表示装置の表示面側の表面温度Tcf=67℃と上限値よりも高くなる。そこで、Tcfを上限値以下にするための放熱量QsはTcf=65℃においてQs=26W、そのときの支柱両端の温度差ΔTは52℃である。またTcf=60℃においてはQs=91W、そのときの支柱両端の温度差ΔTは45℃である。なお、消費電力Pc=400Wとしたのは、一般の50インチFull−HDのプラズマディスプレイ装置の消費電力から適用している。 According to the model of FIG. 8, the amount of heat radiation was calculated and the temperature of each part was calculated. As a result, when the power consumption P c = 400 W, the surface temperature T cf = 67 ° C. on the display surface side of the image display device is higher than the upper limit value. Become. Therefore, the heat radiation amount Q s for a T cf below the upper limit value Q s = 26W in T cf = 65 ° C., the temperature difference ΔT of the strut ends at that time is 52 ° C.. Further, at T cf = 60 ° C., Q s = 91 W, and the temperature difference ΔT between both ends of the column at that time is 45 ° C. The power consumption P c = 400 W is applied from the power consumption of a general 50-inch Full-HD plasma display device.
次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置200における放熱量Qsを算出する。このプラズマディスプレイ装置200は、ファンレス化に加え、筐体5を薄型化したものであり、筐体5の厚さは例えば35mmである。このため、筐体5が薄型化することにより筐体5内の容積が減少する。放熱フィンの表面積が減少し、また筐体5内の空気の対流が起こりにくくなる。これらの影響を熱伝達率hcn_b1に反映させ、プラズマディスプレイ装置300の場合に対して0.8倍とした。
Next, the heat radiation amount Q s in the
このようなパラメータを用い計算を行った結果、消費電力Pc=400Wの場合に画像表示装置の表示面側の表面温度Tcfはそれぞれ67℃となり上限値よりも高くなる。そこで、Tcfを上限値以下にするための放熱量QsはTcf=65℃においてQs=29W、そのときの支柱両端の温度差ΔTは52℃である。また、Tcf=60℃においてはQs=94W、そのときの支柱両端の温度差ΔTは45℃である。 As a result of calculation using such parameters, when the power consumption P c = 400 W, the surface temperature T cf on the display surface side of the image display device is 67 ° C., which is higher than the upper limit value. Therefore, the heat radiation amount Q s for a T cf below the upper limit value Q s = 29W in T cf = 65 ° C., the temperature difference ΔT of the strut ends at that time is 52 ° C.. Further, at T cf = 60 ° C., Q s = 94 W, and the temperature difference ΔT between both ends of the column at that time is 45 ° C.
以上の結果を図10に示す。図10はファンレス型のプラズマディスプレイ装置300と、ファンレス型および筐体薄型のプラズマディスプレイ装置200における熱量計算を行った結果をまとめた表である。この結果より薄型化した場合に支柱7を介して放熱される熱量Qsは29W以上が好ましく、94W以上がより好ましい。
The above results are shown in FIG. FIG. 10 is a table summarizing the results of calorific value calculation in the fanless type
また、画像表示装置で発生する熱量は画像表示装置の消費電力にほぼ一致する。そのため、画面サイズや表示状態によって消費電力が変化する。したがって支柱7を介して放熱される熱量Qsも消費電力に対応して変化するべきであることから、画像表示装置の消費電力をPcとした場合、消費電力Pcに対する比率(Qs/Pc)は0.07以上であることが好ましく、0.24以上であることがより好ましい。なお、画像表示装置の消費電力Pcは電力計を用いて測定可能である。
Further, the amount of heat generated in the image display device substantially matches the power consumption of the image display device. Therefore, power consumption changes depending on the screen size and display state. Accordingly, since the amount of heat Q s is radiated through the
また、支柱7を介して放熱される熱量Qsから支柱7の材料を選択することができる。支柱7の断面積As=0.003m2、長さl=0.2mとし、支柱7の両端の温度差を30Kとした場合に式(1)を用いて、支柱材料の熱伝導率をパラメータとして計算した。図11より、熱伝導率κに対する支柱内を移動する熱量Qsをプロットしたものを示す。図11より要求される熱伝導率κはQs≧29Wにおいてはκ≧65W/(m・K)、Qs≧94Wではκ≧208W/(m・K)である。
Further, the material of the
したがって、支柱7から放熱する熱量Qs≧29Wの場合、支柱材料としては、たとえば銅(κ=395W/(m・K))、アルミニウム(κ=240W/(m・K))、マグネシウム(κ=154W/(m・K))、真鍮(κ=128W/(m・K))、鉄(κ=72W/(m・K))などがあげられる。また、支柱7から放熱する熱量Qs≧94Wの場合、支柱材料としては、たとえば銅、アルミニウムなどがあげられる。このように、支柱7の素材としては例に挙げた金属・合金類や上記の範囲の熱伝導率を有する材料が好ましい。
Therefore, in the case where the amount of heat Q s ≧ 29 W radiated from the
また、支柱7の形状については式(1)より断面積Asはより広く、長さlはより短いほうが放熱には有利である。支柱7からの放熱量と支柱材料の熱伝導率を考慮すると、As/l≧0.0025であることが好ましい。さらに支柱の長さを標準的なものとするとAs≧0.00025m2であることが好ましい。ただし発熱部10と接触している部分の支柱7の形状に関しては任意であり、例えばシャーシ2を広く覆うような形状や、回路基板3上の電子部品の放熱フィンと結合させたような形状などPDPおよび回路基板上の電子部品から発生する熱量を効率的に収集する形状としてもよい。
Further, the shape of the
さらに、図12に示すように支柱7の内部により熱輸送能力の高いヒートパイプや自励振動式ヒートパイプなどの冷却部材27を組み込んでもよい。また支柱7と台座部8の内部に冷却水を循環させる流路と、流路の一方向に冷却水を循環させる動力源を導入し、熱の輸送力を高めてもよい。
Furthermore, as shown in FIG. 12, a cooling
次に、画像表示装置の一例として、銅製の支柱を用いた場合について説明する。画像表示装置である50インチFull−HDのプラズマディスプレイ装置200は図7に示したようなファンレス化し、筐体5の厚みを薄く(例えば35mm)した構成である。ただしフィルタに関してはガラスフィルタ4を採用している。支柱7の形状は、幅10cm、奥行き1cm、長さ0.2mの角柱を3本設置している(断面積As:0.003m2、長さl:0.2m)。
Next, a case where a copper support is used as an example of the image display device will be described. The 50-inch Full-HD
支柱7はシャーシ2および電子部品の放熱部品を搭載した回路基板3と良好な熱接続がなされている。また支柱7は台座部8とも熱伝導性接着剤や弾性体などを介して接続されており、接続部の温度は同一である。
The
表示面の表面温度Tcfの測定は以下のような条件で行う。測定時の周囲温度は30℃とし、画像表示面の表面に熱電対を粘着テープなどで固定し、電圧計または温度計によって温度を測定する。測定点は図13に示すように画像表示面の中心を基準とし、水平方向(左右方向)および垂直方向(上下方向)で各一点ずつ合計5点を測定し、5点の平均値をTcfと定義する。なお上下方向は表示領域14の端部から10cm内側、左右方向は15cm内側を測定点とする。
The measurement of the surface temperature Tcf of the display surface is performed under the following conditions. The ambient temperature at the time of measurement is 30 ° C., a thermocouple is fixed to the surface of the image display surface with an adhesive tape or the like, and the temperature is measured with a voltmeter or a thermometer. As shown in FIG. 13, with respect to the center of the image display surface as shown in FIG. 13, a total of 5 points are measured in the horizontal direction (left-right direction) and the vertical direction (up-down direction), and the average value of the five points is calculated as T cf It is defined as Note that the vertical direction is the
上記のような構成において消費電力Pc=400Wである場合に、プラズマディスプレイ装置200の表示面側表面温度Tcfは52℃となった。そのときの支柱両端の温度はPDP側(T1)が62℃、台座部側(T0)が30℃であり、支柱両端の温度差ΔTは32℃、温度勾配dT/dxは160K/mとなる。式(1)または(2)を用いて計算すると、支柱を通して輸送される熱量Qsは191Wとなる。このように支柱を介して放熱を行うことで、表示面の表面温度を上限値(60℃)以下とすることができる。
When the power consumption P c = 400 W in the configuration as described above, the display surface side surface temperature T cf of the
本実施の形態では、プラズマディスプレイ装置200を設置する上で必須である支柱7を、冷却部材として積極的に利用している。これにより、画像表示装置であるプラズマディスプレイ装置200において表示パネルであるPDP1および回路基板3から発生する熱を効率よく放熱でき、プラズマディスプレイ装置200を薄型化(PDP1の主面と垂直方向における筐体5の厚さが35mm以下)することがきる。
In the present embodiment, the
(実施の形態3)
前記実施の形態2ではプラズマディスプレイ装置200のPDP1の表示面にガラスフィルタ4を用いた場合について説明したが、本実施の形態ではガラスフィルタ4の代わりに直貼りフィルタ(フィルムフィルタ)を用いた場合について説明する。なお、他の構成は前記実施の形態2と同様であるのでその説明は省略する。
(Embodiment 3)
In the second embodiment, the case where the
直貼りフィルタはベースフィルタと機能性フィルムから構成されている。さらに、ベースフィルタは、例えば、ハードコート層と、反射防止層から構成されている。また、機能性フィルムは、例えば、電磁波遮断層、近赤外吸収層、反射防止層、色素を含む粘着層から構成されている。 The direct attachment filter is composed of a base filter and a functional film. Furthermore, the base filter is composed of, for example, a hard coat layer and an antireflection layer. Moreover, the functional film is comprised from the adhesion layer containing an electromagnetic wave shielding layer, a near-infrared absorption layer, an antireflection layer, and a pigment | dye, for example.
まず、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置における放熱量Qsを算出する前に、参考として、図9に示すプラズマディスプレイ装置300のガラスフィルタ4の代わりに直貼りフィルタを用いた場合の放熱量Qsを算出する。この構成のプラズマディスプレイ装置(画像表示装置)は必ずしも薄型化されたものではないが、映り込みの減少など画質面でのメリットが大きく、今後採用される可能性が高いため検討した。
First, before calculating the heat radiation amount Q s in the plasma display device according to the present embodiment, as a reference, the heat radiation amount Q when a directly attached filter is used instead of the
直貼りフィルタを用いた場合、ガラスフィルタ4を除いた場合には図8のモデルにおいてガラスフィルタ4および空気層25が無く、発熱部10の温度Tpが表示面側の表面温度Tcfと等しくなる。さらに発熱部10表面からの輻射がガラスフィルタ4ではなく周囲空気26へとなるためhr1が変化する。また発熱部10表面で自然対流による放熱が生じる。
When the directly attached filter is used, when the
上記のパラメータを用いて計算を行った結果、消費電力Pc=400Wの場合に画像表示装置の表示面側の表面温度Tcfは73℃となり上限値よりも高くなった。Tcfを上限値以下にするための放熱量QsはTcf=65℃においてQs=87W、そのときの支柱両端の温度差ΔTは35℃である。またTcf=60℃においてQs=139W、そのときの支柱両端の温度差ΔTは30℃である。なお、消費電力Pc=400Wとしたのは、一般の50インチFull−HDのプラズマディスプレイ装置の消費電力から適用している。 As a result of calculation using the above parameters, when the power consumption P c = 400 W, the surface temperature T cf on the display surface side of the image display device was 73 ° C., which was higher than the upper limit value. Heat radiation amount to the T cf below the upper limit value Q s is Q s = 87W in T cf = 65 ℃, the temperature difference ΔT of the strut ends at that time is 35 ° C.. Further, at T cf = 60 ° C., Q s = 139 W, and the temperature difference ΔT between both ends of the column at that time is 30 ° C. Note that the power consumption P c = 400 W is applied from the power consumption of a general 50-inch Full-HD plasma display device.
次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置における放熱量Qsを算出する。このプラズマディスプレイ装置は、直貼りフィルタを用いると共に、ファンレス化に加え、筐体5を薄型化したものであり、筐体5の厚さは例えば35mmである。このため、筐体5が薄型化することにより筐体5内の容積が減少する。放熱フィンの表面積が減少し、また筐体5内の空気の対流が起こりにくくなる。これらの影響を熱伝達率hcn_b1に反映させ、プラズマディスプレイ装置300の場合に対して0.8倍とした。
Next, the heat dissipation amount Q s in the plasma display device in the present embodiment is calculated. This plasma display device uses a directly attached filter and is formed by thinning the
最も薄型化できる構成として、図5に示す上記で検討したすべての要素を組み込んだ画像表示装置について計算を行った。消費電力Pc=400Wの場合に画像表示装置の表示面側の表面温度Tcfは75℃となり上限値よりも高くなる。Tcfを上限値以下にするための放熱量QsはTcf=65℃においてQs=105W、そのときの支柱両端の温度差ΔTは35℃である。また、Tcf=60℃においてQs=155W、そのときの支柱両端の温度差ΔTは30℃である。 As the configuration that can be made the thinnest, the calculation was performed for an image display device that incorporates all the elements studied above shown in FIG. When the power consumption P c = 400 W, the surface temperature T cf on the display surface side of the image display device is 75 ° C., which is higher than the upper limit value. Heat radiation amount to the T cf below the upper limit value Q s is Q s = 105W In T cf = 65 ℃, the temperature difference ΔT of the strut ends at that time is 35 ° C.. Further, at T cf = 60 ° C., Q s = 155 W, and the temperature difference ΔT between both ends of the column at that time is 30 ° C.
以上の結果を図14に示す。図14は直貼りフィルタ型のプラズマディスプレイ装置と、直貼りフィルタ、ファンレス型および筐体薄型のプラズマディスプレイ装置における熱量計算を行った結果をまとめた表である。この結果より薄型化した場合に支柱7を介して放熱される熱量Qsは105W以上が好ましく、155W以上がより好ましい。
The above results are shown in FIG. FIG. 14 is a table summarizing the results of calorific value calculations in the direct-attached filter type plasma display device and the direct-attached filter, fanless type, and thin case plasma display device. As a result, when the thickness is made thinner, the amount of heat Q s dissipated through the
また、画像表示装置で発生する熱量は画像表示装置の消費電力にほぼ一致する。そのため、画面サイズや表示状態によって消費電力が変化する。したがって支柱7を介して放熱される熱量Qsも消費電力に対応して変化するべきであることから、画像表示装置の消費電力をPcとした場合、消費電力Pcに対する比率(Qs/Pc)は0.26以上であることが好ましく、0.39以上であることがより好ましい。なお、画像表示装置の消費電力Pcは電力計を用いて測定可能である。
Further, the amount of heat generated in the image display device substantially matches the power consumption of the image display device. Therefore, power consumption changes depending on the screen size and display state. Accordingly, since the amount of heat Q s is radiated through the
また、支柱7を介して放熱される熱量Qsから支柱7の材料を選択することができる。支柱7の断面積As=0.003m2、長さl=0.2mとし、支柱7の両端の温度差を30Kとした場合に式(1)を用いて、支柱材料の熱伝導率をパラメータとして計算した図11より、要求される熱伝導率κはQs≧105Wにおいてはκ≧233W/(m・K)、Qs≧155Wではκ≧395W/(m・K)である。
Further, the material of the
したがって、支柱7から放熱する熱量Qs≧105Wの場合、支柱材料としては、たとえば銅(κ=395W/(m・K))、アルミニウム(κ=240W/(m・K))があげられる。また、支柱7から放熱する熱量Qs≧233Wの場合、支柱材料としては、たとえば銅があげられる。このように、支柱7の素材としては例に挙げた金属・合金類や上記の範囲の熱伝導率を有する材料が好ましい。
Therefore, in the case where the heat quantity Q s ≧ 105 W radiated from the
本実施の形態では、プラズマディスプレイ装置を設置する上で必須である支柱7を、冷却部材として積極的に利用している。これにより、画像表示装置であるプラズマディスプレイ装置において表示パネルであるPDP1および回路基板3から発生する熱を効率よく放熱でき、プラズマディスプレイ装置を薄型化(PDP1の主面と垂直方向における筐体5の厚さが35mm以下)することがきる。
In the present embodiment, the
(実施の形態4)
前記実施の形態1では、図5に示したように、固定部としての床9上に配置されたプラズマディスプレイ装置100について説明したが、本実施の形態では、固定部として壁に配置されたプラズマディスプレイ装置について説明する。なお、その他の構成は前記実施の形態1と同様であるので、重複する説明は省略する場合がある。
(Embodiment 4)
In the first embodiment, as shown in FIG. 5, the
図15は本実施の形態におけるアルミニウム製の支柱7を用いた壁掛けプラズマディスプレイ装置400を模式的に示す側面透視図である。プラズマディスプレイ装置400は、前記実施の形態1のプラズマディスプレイ装置100の構成に加えて、パネル表面に実装した直貼りフィルタ(図示しない)を用いている。支柱7の形状は断面積0.008m2、長さl=0.15mとした。上記支柱7はシャーシ2および電子部品の放熱部品を搭載する回路基板3と良好な熱接触が形成されている。また支柱7は台座部8とも熱伝導性接着剤や弾性体などを介して接続されており、接続部の温度は同一となっている。
FIG. 15 is a side perspective view schematically showing a wall-mounted
上記のような構成において消費電力Pc=400Wである場合に、固定部として壁29に設置されたプラズマディスプレイ装置400の表示面側の表面温度Tcfは50℃となった。そのときの支柱両端の温度はPDP側(T1)が50℃、台座部側(T0)が30℃であり、両端の温度差ΔTは20℃、温度勾配dT/dxは133K/mとなる。式(1)または(2)を用いて計算すると、支柱7を通して輸送される熱量Qsは250Wとなる。このように支柱7を介して放熱を行うことで、表示面の表面温度を上限値(60℃)以下とすることができる。
When the power consumption P c = 400 W in the configuration as described above, the surface temperature T cf on the display surface side of the
(実施の形態5)
前記実施の形態1では、図5に示したように、固定部としての床9上に配置されたプラズマディスプレイ装置100について説明したが、本実施の形態では、固定部として天井に配置されたプラズマディスプレイ装置について説明する。なお、その他の構成は前記実施の形態1と同様であるので、重複する説明は省略する場合がある。
(Embodiment 5)
In the first embodiment, as shown in FIG. 5, the
図16は本実施の形態におけるアルミニウム製の支柱7を用いた天井吊り下げプラズマディスプレイ装置500を模式的に示す側面透視図である。プラズマディスプレイ装置500は、前記実施の形態1のプラズマディスプレイ装置100の構成に加えて、パネル表面に実装した直貼りフィルタ(図示しない)を用いている。
FIG. 16 is a side perspective view schematically showing a ceiling-suspended
上記のような構成において消費電力Pc=400Wである場合に、固定部として天井30に設置されたプラズマディスプレイ装置500の表示面側の表面温度Tcfは50℃となった。そのときの支柱両端の温度はPDP側(T1)が50℃、台座部側(T0)が30℃であり、両端の温度差ΔTは20℃、温度勾配dT/dxは133K/mとなる。式(1)または(2)を用いて計算すると、支柱7を通して輸送される熱量Qsは250Wとなる。このように支柱7を介して放熱を行うことで、表示面の表面温度を上限値(60℃)以下とすることができる。
When the power consumption P c = 400 W in the configuration as described above, the surface temperature T cf on the display surface side of the
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態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種々変更可能であることはいうまでもない。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.
例えば、前記実施の形態では、画像表示装置としてプラズマディスプレイ装置に適用した場合について説明したが、液晶表示装置や電界放出型表示装置などにも適用することができる。 For example, in the above embodiment, the case where the present invention is applied to a plasma display device as an image display device has been described. However, the present invention can also be applied to a liquid crystal display device, a field emission display device, or the like.
本発明は、画像表示装置の放熱手段に利用されるものである。 The present invention is used as a heat dissipation means of an image display device.
1 PDP(表示パネル)
2 シャーシ
3 回路基板
4 ガラスフィルタ
5 筐体
6 冷却ファン
7 支柱
8 台座部
9 床(固定部)
10 発熱部
11 前面基板
12 背面基板
13 パネル封着部
14 表示領域
15 前面ガラス基板
16A、16B X電極
17A、17B Y電極
18 誘電体層
19 保護層
20 背面ガラス基板
21 アドレス電極
22 誘電体層
23 隔壁
24 蛍光体層
25 空気層
26 周囲空気
27 冷却部材
28 温度測定点
29 壁(固定部)
30 天井(固定部)
31 フィン
50 プラズマディスプレイ装置
100 プラズマディスプレイ装置
101 アドレス駆動回路
102 維持・走査パルス出力回路
103 維持パルス出力回路
104 駆動制御回路
105 信号処理回路
106 電源回路
200、300、400、500 プラズマディスプレイ装置
1 PDP (display panel)
2
DESCRIPTION OF
30 Ceiling (fixed part)
31
Claims (26)
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
固定部に据付される台座部と、
前記表示パネル、前記シャーシ、前記回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、前記筐体を支持する支柱とを備え、
動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、Qs≧29Wであることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A pedestal installed on the fixed part;
The display panel, the chassis, and the circuit board are disposed so as to be in contact with the heat generating portion, extend to the outside of the housing, connect to the pedestal portion, and support columns that support the housing,
An image display device characterized in that at least at a certain point in time during operation, the amount of heat dissipated through the support column is Q s, and Q s ≧ 29 W.
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
固定部に据付される台座部と、
前記表示パネル、前記シャーシ、前記回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、前記筐体を支持する支柱とを備え、
動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、Qs≧94Wであることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A pedestal installed on the fixed part;
The display panel, the chassis, and the circuit board are disposed so as to be in contact with the heat generating portion, extend to the outside of the housing, connect to the pedestal portion, and support columns that support the housing,
An image display device characterized in that at least at a certain point in time during operation, the amount of heat dissipated through the support column is Q s, and Q s ≧ 94 W.
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
固定部に据付される台座部と、
前記表示パネル、前記シャーシ、前記回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、前記筐体を支持する支柱とを備え、
動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、消費電力をPcとし、Qs≧Pc×0.07であることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A pedestal installed on the fixed part;
The display panel, the chassis, and the circuit board are disposed so as to be in contact with the heat generating portion, extend to the outside of the housing, connect to the pedestal portion, and support columns that support the housing,
An image display device characterized in that at least at a certain point in time during operation, the amount of heat dissipated through the support column is Q s , the power consumption is P c, and Q s ≧ P c × 0.07.
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
固定部に据付される台座部と、
前記表示パネル、前記シャーシ、前記回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、前記筐体を支持する支柱とを備え、
動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、消費電力をPcとし、Qs≧Pc×0.24であることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A pedestal installed on the fixed part;
The display panel, the chassis, and the circuit board are disposed so as to be in contact with the heat generating portion, extend to the outside of the housing, connect to the pedestal portion, and support columns that support the housing,
An image display device characterized in that at least at a certain point in time during operation, the amount of heat dissipated through the support column is Q s , the power consumption is P c, and Q s ≧ P c × 0.24.
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
固定部に据付される台座部と、
前記表示パネル、前記シャーシ、前記回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、前記筐体を支持する支柱とを備え、
動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、Qs≧105Wであることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A pedestal installed on the fixed part;
The display panel, the chassis, and the circuit board are disposed so as to be in contact with the heat generating portion, extend to the outside of the housing, connect to the pedestal portion, and support columns that support the housing,
An image display device characterized in that at least at a certain point in time during operation, the amount of heat dissipated through the support column is Q s, and Q s ≧ 105 W.
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
固定部に据付される台座部と、
前記表示パネル、前記シャーシ、前記回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、前記筐体を支持する支柱とを備え、
動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、Qs≧155Wであることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A pedestal installed on the fixed part;
The display panel, the chassis, and the circuit board are disposed so as to be in contact with the heat generating portion, extend to the outside of the housing, connect to the pedestal portion, and support columns that support the housing,
An image display device characterized in that at least at a certain point in time during operation, the amount of heat dissipated through the support column is Q s, and Q s ≧ 155 W.
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
固定部に据付される台座部と、
前記表示パネル、前記シャーシ、前記回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、前記筐体を支持する支柱とを備え、
動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、消費電力をPcとし、Qs≧Pc×0.26であることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A pedestal installed on the fixed part;
The display panel, the chassis, and the circuit board are disposed so as to be in contact with the heat generating portion, extend to the outside of the housing, connect to the pedestal portion, and support columns that support the housing,
An image display device characterized in that at least at a certain point in time during operation, the amount of heat dissipated through the support column is Q s , the power consumption is P c, and Q s ≧ P c × 0.26.
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
固定部に据付される台座部と、
前記表示パネル、前記シャーシ、前記回路基板からなる発熱部と接するように配置され、前記筐体の外部へと延在し、前記台座部と接続し、前記筐体を支持する支柱とを備え、
動作時の少なくともある時点において、前記支柱を介して放熱される熱量をQsとし、消費電力をPcとし、Qs≧Pc×0.39であることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A pedestal installed on the fixed part;
The display panel, the chassis, and the circuit board are disposed so as to be in contact with the heat generating portion, extend to the outside of the housing, connect to the pedestal portion, and support columns that support the housing,
An image display device characterized in that at least at a certain point in time during operation, the amount of heat dissipated through the support column is Q s , the power consumption is P c, and Q s ≧ P c × 0.39.
前記表示パネルの前記第1面には直貼りフィルタが貼り付けられていることを特徴とする請求項6乃至9のいずれか一項に記載の画像表示装置。 A thickness of the casing in a direction perpendicular to the first surface of the display panel is 35 mm or less;
10. The image display device according to claim 6, wherein a direct attachment filter is attached to the first surface of the display panel. 11.
前記表示パネルの前記第1面と反対の第2面に沿って前記表示パネルに接して配置されたシャーシと、
前記表示パネルと接する第3面とは反対の第4面に配置され、前記出射光の制御を行う制御回路およびその電源回路が搭載された回路基板と、
前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板を収容した筐体と、
前記筐体と接続され、前記筐体の外部へと延在する支柱と、
前記支柱と接続された台座部とを備え、
前記支柱が、前記表示パネル、前記シャーシおよび前記回路基板からなる発熱部と接するように配置されていることを特徴とする画像表示装置。 A display panel in which a plurality of pixels are arranged, and an image is displayed from the first surface by controlling the emitted light for each of the plurality of pixels;
A chassis disposed in contact with the display panel along a second surface opposite to the first surface of the display panel;
A circuit board on which a control circuit for controlling the emitted light and a power circuit thereof are mounted, which is disposed on a fourth surface opposite to the third surface in contact with the display panel;
A housing that houses the display panel, the chassis, and the circuit board;
A column connected to the housing and extending to the outside of the housing;
A pedestal portion connected to the support column;
The image display device, wherein the support column is disposed so as to be in contact with a heat generating portion including the display panel, the chassis, and the circuit board.
Priority Applications (1)
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