JP2011133712A - Electronic signboard and cooling control method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに広告を表示する電子看板に係り、特に、当該フラットパネルディスプレイの冷却に伴う結露による視認性の悪化を防止する技術に関する。 The present invention relates to an electronic signboard that displays an advertisement on a flat panel display such as a liquid crystal display, and more particularly to a technique for preventing deterioration in visibility due to condensation accompanying cooling of the flat panel display.
液晶ディスプレイを備え、この液晶ディスプレイに映像や文字等の広告情報を表示する電子看板(「デジタルサイネージ」とも称される)が知られている。また、電子看板を街頭等の屋外で使用可能にすべく、液晶ディスプレイを筐体に密閉して風雨やダストから保護したものが知られている。このように液晶ディスプレイを筐体に密閉した場合には、筐体の内部から外部へ熱が逃げなくなるため、液晶ディスプレイを自然空冷することができなくなる。そこで従来では、液晶ディスプレイを空冷する空冷手段を筐体に内蔵し、液晶ディスプレイを強制空冷している(例えば、特許文献1参照)。 An electronic signboard (also referred to as “digital signage”) that includes a liquid crystal display and displays advertisement information such as images and characters on the liquid crystal display is known. In addition, in order to make it possible to use an electronic signboard outdoors on a street or the like, a liquid crystal display sealed in a casing and protected from wind and rain and dust is known. When the liquid crystal display is sealed in the casing in this way, heat does not escape from the inside of the casing to the outside, and the liquid crystal display cannot be naturally cooled. Therefore, conventionally, an air cooling means for air-cooling the liquid crystal display is built in the casing, and the liquid crystal display is forcibly air-cooled (see, for example, Patent Document 1).
ところで、上記従来の電子看板においては、筐体内における温度分布状態によって、筐体内に結露が発生することがあり、特に、液晶ディスプレイの表示面に重なる位置に結露が発生すると、表示の視認性が低下するという問題があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、液晶ディスプレイを密閉した筐体内の温度分布を制御することにより、筐体内における結露の発生を防止できる電子看板、及び、電子看板における冷却制御方法を提供することを目的とする。
By the way, in the above-mentioned conventional electronic signboard, dew condensation may occur in the case depending on the temperature distribution state in the case. In particular, if dew condensation occurs at a position overlapping the display surface of the liquid crystal display, the visibility of the display is improved. There was a problem of lowering.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an electronic signboard that can prevent the occurrence of condensation in the casing by controlling the temperature distribution in the casing in which the liquid crystal display is sealed, and cooling in the electronic signboard An object is to provide a control method.
上記目的を達成するために、本発明は、平面型ディスプレイを筐体に納め、前記筐体内部に、前記平面型ディスプレイの表示面と対向する位置に透明板を設け、前記表示面と前記透明板の間に隙間を設け、前記筐体内部に蒸発器を設け、前記蒸発器で冷やされた空気を前記隙間に導いた後前記蒸発器へ戻す循環用ファンを設け、前記蒸発器に連結されて、前記平面型ディスプレイの下方に備えられた圧縮機と、凝縮器と、膨張手段とを有する冷凍サイクルを設けた電子看板において、前記筐体内部に備えられた前記平面型ディスプレイの冷却温度を検出する温度センサと、前記温度センサにより検出された温度に応じて、前記圧縮機の動作中に前記循環用ファンの回転とともに前記凝縮器の放熱用ファンの回転を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a flat display housed in a housing, a transparent plate is provided in the housing at a position facing the display surface of the flat display, and the display surface and the transparent A gap is provided between the plates, an evaporator is provided inside the casing, an air cooled by the evaporator is guided to the gap, and then a circulation fan is returned to the evaporator, connected to the evaporator, In an electronic signboard provided with a refrigeration cycle having a compressor, a condenser, and an expansion means provided below the flat display, a cooling temperature of the flat display provided in the housing is detected. A temperature sensor; and a controller that controls rotation of the heat dissipation fan of the condenser along with rotation of the circulation fan during operation of the compressor according to a temperature detected by the temperature sensor. And wherein the door.
また、本発明は、上記の電子看板において、前記平面型ディスプレイは、前記筐体の密封空間内に配置され、前記密封空間は、前記筐体と前記透明板で形成され、前記密封空間内に前記蒸発器と前記循環用ファンが設けられていることを特徴とする。 Further, the present invention is the above electronic signboard, wherein the flat display is disposed in a sealed space of the casing, and the sealed space is formed by the casing and the transparent plate, The evaporator and the circulation fan are provided.
また、本発明は、上記の電子看板において、前記制御部は、前記圧縮機の吸込冷媒の温度と前記蒸発器における蒸発温度との温度差が予め設定された値を超えるように前記循環用ファンと前記放熱用ファンとを制御することを特徴とする。 Further, the present invention is the above electronic signboard, wherein the control unit is configured so that the temperature difference between the temperature of the suction refrigerant of the compressor and the evaporation temperature of the evaporator exceeds a preset value. And the heat dissipating fan are controlled.
また、本発明は、上記の電子看板において、前記制御部は、前記圧縮機の吸込冷媒の温度と前記蒸発器における蒸発温度との温度差が予め設定された値を超え、かつ、前記圧縮機のケース温度または前記圧縮機の吐出温度が所定温度を超えないように、前記循環用ファンと前記放熱用ファンとの回転数を制御することを特徴とする。 Further, the present invention provides the electronic sign as described above, wherein the control unit has a temperature difference between a temperature of the suction refrigerant of the compressor and an evaporation temperature of the evaporator exceeding a preset value, and the compressor The number of rotations of the circulation fan and the heat dissipating fan is controlled so that the case temperature or the discharge temperature of the compressor does not exceed a predetermined temperature.
また、本発明は、前記密封空間において結露の可能性がある所定位置に第2の温度センサを設け、前記制御部は、前記圧縮機の動作中に前記循環用ファンと前記凝縮器の放熱用ファンとの回転を制御し、前記第2の温度センサにより検出された温度が予め設定された温度より高くなった場合には、前記圧縮機及び前記放熱用ファンを停止させることを特徴とすることを特徴とする。 In the present invention, a second temperature sensor is provided at a predetermined position where condensation may occur in the sealed space, and the controller is configured to radiate heat from the circulation fan and the condenser during operation of the compressor. The rotation with the fan is controlled, and the compressor and the heat dissipating fan are stopped when the temperature detected by the second temperature sensor is higher than a preset temperature. It is characterized by.
また、上記目的を達成するために、本発明は、平面型ディスプレイを筐体に納め、前記筐体内部に、前記平面型ディスプレイの表示面と対向する位置に透明板を設け、前記表示面と前記透明板の間に隙間を設け、前記筐体内部に蒸発器を設け、前記蒸発器で冷やされた空気を前記隙間に導いた後前記蒸発器へ戻す循環用ファンを設け、前記蒸発器に連結されて、前記平面型ディスプレイの下方に備えられた圧縮機と、凝縮器と、膨張手段とを有する冷凍サイクルと、前記冷凍サイクルを制御する制御部とを設けた電子看板における冷却制御方法であって、前記制御部により、温度センサにより前記筐体内部に備えられた前記平面型ディスプレイの冷却温度を検出し、検出された温度に応じて、前記圧縮機の動作中に前記循環用ファンの回転とともに前記凝縮器の放熱用ファンの回転を制御すること、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention includes a flat display in a housing, a transparent plate is provided in the housing at a position facing the display surface of the flat display, and the display surface. A gap is provided between the transparent plates, an evaporator is provided inside the housing, a circulation fan is provided to return air cooled by the evaporator to the gap and then returned to the evaporator, and is connected to the evaporator. And a cooling control method for an electronic signboard provided with a refrigeration cycle having a compressor, a condenser, and expansion means provided below the flat display, and a control unit for controlling the refrigeration cycle. The controller detects a cooling temperature of the flat display provided in the housing by a temperature sensor, and rotates the circulation fan during the operation of the compressor according to the detected temperature. Wherein controlling the rotation of the radiating fan of the condenser it is also characterized by comprising a.
本発明によれば、筐体内部に納められた平面型ディスプレイを冷凍サイクルにより冷却する構成において、平面型ディスプレイの冷却温度に応じて、圧縮機の動作中に制御部によって循環用ファンと凝縮器の放熱用ファンの回転を制御することで、平面型ディスプレイを収めた筐体内における結露を防止できる。 According to the present invention, in the configuration in which the flat display housed in the housing is cooled by the refrigeration cycle, the circulation fan and the condenser are operated by the control unit during the operation of the compressor according to the cooling temperature of the flat display. By controlling the rotation of the heat dissipating fan, it is possible to prevent condensation in the housing containing the flat display.
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図1に示すように、電子看板1は、扁平な直方体状の外観を呈した看板本体2と、この看板本体2を支持する土台4と、看板本体2の内部を冷却する冷却ユニット6とを備えている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, an
看板本体2は、高さが2メートル、幅が1メートル程度の縦長の扁平な直方体状の筐体8を有し、その内部に液晶ディスプレイ10が表示面11を正面に向けて納められている。この表示面11に対向する筐体8の正面は大きく開口し、その開口には内部を視認可能に透明な硬質のガラス板12(透明板)が嵌め込まれており、このガラス板12を通じて表示面11の全体を視認可能に構成されている。この表示面11には、各種映像や文字情報が表示され可変表示型の広告媒体として用いられる。また、看板本体2は、ガラス板12と筐体8の間にパッキンが配置されるなど密封構造を成し、街頭等の屋外での使用に耐える構造とされている。
The
土台4は、矩形枠状に組まれたフレーム枠14と、このフレーム枠14を支持する左右一対の支持脚16とを備え、フレーム枠14の枠内に看板本体2が嵌め込み固定されている。冷却ユニット6は、後述する冷凍サイクル40(図2)を内蔵したユニットケース18を備え、看板本体2の下端部側に配置されている。冷却ユニット6の冷凍サイクル40による冷風によって看板本体2の内部、特に、液晶ディスプレイ10が冷却される。
The
図2は電子看板1の縦断面を一部を省略して示す図であり、図3は看板本体2の横断面図である。また、図4は、循環流路30と液晶ディスプレイ10とを示す模式図である。
看板本体2が備える筐体8の内部には、図2及び図3に示すように、基板取付板20が設けられ、この基板取付板20により正面側空間21Aと背面側空間21Bとに仕切られており、正面側空間21Aには上記液晶ディスプレイ10が配置されている。また、基板取付板20には背面側空間21Bに臨む面に各種回路が設けられている。これらの回路には、例えば、液晶ディスプレイ10の表示等を制御する表示制御回路や、当該液晶ディスプレイ10に表示する映像や静止画像等から成る広告情報を外部から取得し保持する記憶回路、冷却ユニット6を駆動制御する制御部としてのコントローラ35(図5)等が含まれている。
FIG. 2 is a view in which a vertical section of the
As shown in FIGS. 2 and 3, a
液晶ディスプレイ10は、平面型ディスプレイであり、表示パネル22を備える。この表示パネル22には用途に応じて種々の形状のものが採用できる。本実施形態の液晶ディスプレイ10では、表示パネル22が縦長の長方形とされている。この液晶ディスプレイ10は、筐体8の正面側空間21Aに形成した密封空間28内に、周囲に空気が循環する循環流路30を設けて固定されている。
The
循環流路30は、図2に示すように、密封空間28と液晶ディスプレイ10の間の隙間30A〜30Dから構成される。すなわち、正面側空間21Aの密封空間28には、表示パネル22の表示面11とガラス板12の問に隙間30Aが形成され、表示パネル22の上端部22Aとの間に隙間30Bが形成され、液晶ディスプレイ10の裏面との間に隙間30Cが形成され、表示パネル22の下端部22Bとの問に隙間30Dが形成されている。これらの隙間30A〜30Dは、表示パネル22の周囲でこの順に環状に繋がっており、表示パネル22を取り巻いている。上記ガラス板12は、その上端部の正面側への突出量が筐体8に設けたスペーサ60により調整可能にされている。
As shown in FIG. 2, the
このような循環流路30を形成することにより、表示パネル22の表示面11側の部分で発生した熱は、循環流路30を通ることで、表示パネル22の裏面側へ効率良く移動する。すなわち、図4に示すように、筐体8の密封空間28において表示パネル22の裏面側に設けられた2個の循環用ファン50が動作することにより、図中矢印で示すように空気が循環され、表示面11側から裏面側に熱が輸送される。液晶ディスプレイ10の裏面には、表示面11側で発生した熱を回収する冷凍サイクル40が設けられている。
By forming such a
冷凍サイクル40の概要は、図2に示すように、蒸発器42と、この蒸発器42の下側に配置された圧縮機44、凝縮器46及び膨張弁48とを有し、蒸発器42によって熱を回収し、回収した熱を凝縮器46によって放出する。すなわち、蒸発器42は、表示パネル22の下端部22B近傍の位置にて裏面側の隙間30C内に設置されており、循環流路30を流れる空気から熱を回収する。
また、圧縮機44、凝縮器46及び膨張弁48は、図2及び図4に示すように、それぞれ筐体8の下部であって密封空間28の外に配置されており、凝縮器46は筐体8に設けた例えば通気孔に面して配置され、凝縮器46に通風させて放熱させる放熱用ファン51が凝縮器46に隣接して配置され、この放熱用ファン51により送風することで、蒸発器42によって回収された熱を、上記通気孔を通じて外へ放出する。
As shown in FIG. 2, the outline of the
Further, as shown in FIGS. 2 and 4, the
この構成によれば、重量のある冷凍サイクル40を電子看板1の下部に配置したため、電子看板1が低重心となり、設置環境が不安定な屋外での使用において、電子看板1の安定性が向上する。また、蒸発器42を密封空間28の下部に配置したため、密封空間28内の冷却効率が良く、表示パネル22で発生した熱が循環流路30の空気の循環の過程において蒸発器42によって効率良く回収され凝縮器46から効率良く筐体8に設けた通気孔を通じて外へ放出され、これにより、液晶ディスプレイ10が冷却される。また、蒸発器42と、圧縮機44、凝縮器46及び膨張弁48との配管効率も良い。
According to this configuration, since the
上記循環流路30には、図2に示すように、当該循環流路30内で空気を循環させて冷却風を生じさせる循環用ファン(送風ファン)50が設けられている。循環用ファン50は、循環流路30のうち、図2に示すように、液晶ディスプレイ10の背面側の隙間30Cの表示パネル22の上端部22A近傍の位置と、下端部22B近傍の位置とのそれぞれに配置されている。下端部22B側の循環用ファン50の下流に上記蒸発器42が配置される。図示は省略するが、それぞれの箇所では複数の循環用ファン50が流路の断面内(同一水平面内)に並列に配置されている。これら循環用ファン50は、基板取付板20に設けられたコントローラ35(図5)により駆動制御される。
As shown in FIG. 2, the
背面側に設けた各循環用ファン50は、循環流路30に沿って実線矢印A(図2、4、5)の方向へ冷却風を循環させる。すなわち、循環用ファン50が駆動することにより、表示面11側の隙間30A内を冷却風は、鉛直方向において隙間30Aの下端部の入口30A−2から上端部の出口30A−1に向けて流れ、そして当該隙間30Aの出口30A−1から表示パネル22の上端部22A側の隙間30Bを通って裏面側の隙間30Cへ流れる。この隙間30C内に流れ込んだ冷却風は、図4に示すように、鉛直方向において上から下へ流れ、蒸発器42を通過し、表示パネル22の下端部22B側の隙間30Dを通って表示面11側の隙間30Aへと戻る。
Each
本実施形態の電子看板1では、隙間30Aの静圧によって液晶ディスプレイ10の表示面11が撓んで表示むらが発生することを防ぐため、隙間30Aの下端部22B側と上端部22A側のそれぞれに配置した循環用ファン50の風量や種類を調整している。
図4に示すように、循環流路30には、背面側の隙間30Cの上端部22Aと下端部22Bの2箇所に設けた循環用ファン50により冷却風が循環され、循環流路30の静圧は、上端部22Aの循環用ファン50の位置Y1と、下端部22Bの循環用ファン50の位置Y2とのそれぞれで不連続的に増大し、冷却風の流れに沿って漸次低下し、この静圧の低下の度合い(静圧の低下量/流路長)は、各隙間30A〜30Dの幅などの流路構造や、上端部22A及び下端部22Bのそれぞれの循環用ファン50の風量の違いに起因する圧力損失によって異なる。本実施形態の循環流路30にあっては、表示面11側の隙間30A、及び、当該隙間30Aと背面側の隙間30Cとを接続する隙間30B、30Dの3つに対して、裏面側の隙間30Cで静圧低下の度合いが緩やかになっている。このような静圧の低下の度合いの差を考慮して、表示面11の中央部X1(表示面11の高さをLとした場合にL/2の位置)での静圧と、背面側の中央部X2の位置での静圧とが略等しくなるように、上端部22A及び下端部22Bのそれぞれの循環用ファン50の風量(吹出口での静圧)が設定されている。
そして、背面側の中央部X2から下端部22Bの循環用ファン50(位置Y2)を通って表示面11の中央部X1に至る間(図4中、矢印Z1で示す)の圧力損失を当該下端部22Bの循環用ファン50が賄い、表示面11の中央部X1から上端部22Aの循環用ファン50(位置Y1)を通って背面側の中央部X2に至る間(図4中、矢印Z2で示す)の圧力損失を当該上端部22Aの循環用ファン50が賄うことで、表示面11の中央部X1と背面側の中央部X2の静圧差を無くすことができる。
In the
As shown in FIG. 4, the cooling air is circulated in the
Then, the pressure loss during the period from the center portion X2 on the back side to the center portion X1 of the
冷凍サイクル40は、液晶ディスプレイ10の発熱Wa(単位W)と、日射による発熱Wb(単位W)とが生じた場合でも、液晶ディスプレイ10の表示パネル22の温度を目標温度(単位℃)以下に維持できる冷却能力に設計されている。この目標温度は表示パネル22に画像が表示できなくなるという現象(いわゆる、ブラックアウト)が生じ得る温度(例えば65℃)よりも所定温度だけ低い温度(例えば60℃)に設定されている。また、この電子看板1は、日射が強く冷却能力が不足する場合(表示パネル22の温度が目標温度以下にならない場合)には、表示パネル22の輝度を低下させる機能も備えている。
In the
これらの構成によれば、縦長の液晶ディスプレイ10を筐体8内に立てた状態で納め、冷却風を表示面11の下端部22Bから上端部22Aに向けて流す構成としたため、屋外設置時の日射の影響などで上端部22Aに溜まり易い熱気を効率良く表示面11側から排出することができ、当該表示面11の上端部22Aでのブラックアウトを防止することができる。また、循環用ファン50を背面側に配置する構成としたため、隙間30Aの幅を狭めて当該隙間30Aを通過する冷却風の流速を大きくできるため、表示面11を効率よく冷却することができる。また、循環用ファン50の下流に蒸発器42を配置する構成としたため、表示面11及び背面側の各種電気部品の発熱を効率よく蒸発器42で回収できる。
According to these configurations, since the vertically long
冷凍サイクル40は、液晶ディスプレイ10の表示パネル22の温度が目標温度より十分に低い間は、圧縮機44を停止させる、いわゆるサーモオフとなるが、サーモオフになってから、密封空間28においてガラス板12の内側に結露が発生することがあった。
この結露が発生する要因として、発明者は、次の知見を得た。すなわち、冷凍サイクル40が運転されている間(サーモオン)は、密封空間28内で蒸発器42が最も低温となり、密封空間28内の水分の一部が蒸発器42で結露するが、冷凍サイクル40がサーモオフになると、蒸発器42に高温の冷媒が流れ込み、蒸発器42の温度が上昇することで蒸発器42付近に凝縮していた水分が蒸発し、この水分が、密封空間28内において蒸発器42よりも低温となる場所で結露する。結露しやすい場所としては、本実施形態においては、冷風の循環風路である入口30A−2付近が最も低温になるため、例えば、ガラス板12の内側下部である。
そこで本実施形態の電子看板1では、サーモオン/サーモオフを切り替える際に、冷凍サイクル40を制御してガラス板12の内側等に結露を防止する運転を行う。
While the temperature of the
The inventor has obtained the following knowledge as a cause of the occurrence of this condensation. That is, while the
Therefore, in the
図5は、冷凍サイクル40の構成を詳細に示す図である。図5中の破線は制御ラインを示す。
この図5に示すように、冷凍サイクル40は、上述した蒸発器42、圧縮機44、凝縮器46及び膨張弁48に、圧縮機44の吸込管に設けられたアキュムレータ47を備えた冷媒管路を有し、圧縮機44はモーター43により駆動され、圧縮機44の吐出冷媒は凝縮器46に流入して凝縮される。凝縮器46で凝縮した液冷媒は膨張弁48により減圧されて蒸発器42に流入し、蒸発器42で蒸発して、アキュムレータ47を経て圧縮機44の吸込管に戻る。
本実施形態では、圧縮機44が、回転数一定のモーター43により駆動される定速圧縮機であり、循環用ファン50が回転数一定の定速ファンとして構成され、放熱用ファン51が回転数可変型のファンとして構成される場合を例に挙げて説明する。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the
As shown in FIG. 5, the
In this embodiment, the
冷凍サイクル40は、運転制御を行うためのコントローラ35を備え、モーター43の運転/停止、膨張弁48の弁開度、循環流路30内の空気を循環させる循環用ファン50の運転/停止及び回転数、及び、凝縮器46に送風して放熱させる放熱用ファン51の運転/停止及び回転数が、コントローラ35によって制御される。
また、コントローラ35には、圧縮機44のケース温度を計測(検出)する温度センサ36A、圧縮機44の吐出冷媒温度を計測する温度センサ36B、圧縮機44の吸込冷媒の温度を計測する温度センサ36C、蒸発器42に設けられ、蒸発器42における冷媒温度を計測する温度センサ36D、密封空間28内においてガラス板12の下部の温度を計測する36E、及び、表示パネル22の背面側の上部において、例えば基板取付板20に配設され、液晶ディスプレイ10の背面の温度を計測する温度センサ36Fが、それぞれ接続されている。コントローラ35は、各温度センサ36A〜36Fにより計測された温度に基づいて、モーター43、膨張弁48、循環用ファン50及び放熱用ファン51の動作を制御する。温度センサ36A〜36Fを用いた温度の計測は、コントローラ35が、各温度センサ36A〜36Fの検出値を取得し、この検出値を演算することで行われる。
The
The
図6は、コントローラ35が冷凍サイクル40の制御する動作を示すフローチャートである。
この図6に示す動作は、コントローラ35が冷凍サイクル40を運転開始(サーモオン)させてから、実行される。
コントローラ35は、冷凍サイクル40の運転を開始させてから、温度センサ36Fによって液晶ディスプレイ10の背面の温度を計測し(ステップS1)、計測した液晶ディスプレイ10の温度が、予め設定された規定温度T1より高いか否かを判別する(ステップS2)。規定温度T1は、上述した液晶ディスプレイ10の冷却の目標温度Tに相当し、この規定温度T1の設定値はコントローラ35が内蔵するメモリ(図示略)に記憶されている。液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1より高い場合(ステップS2;Yes)、コントローラ35は、冷凍サイクル40による冷却運転を継続するため、ステップS14に移行する。
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the
The operation shown in FIG. 6 is executed after the
After starting the operation of the
一方、液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1以下であった場合(ステップS2;No)、コントローラ35は、液晶ディスプレイ10の背面側に設けられた2個の循環用ファン50、50を停止させ(ステップS3)、放熱用ファン51の回転数を調整する(ステップS4)。コントローラ35は、ステップS3以後で結露の発生を防止するための運転制御を行い、密封空間28内に蒸発器42より低温の場所ができないように、蒸発器42を低温に保つ。この制御中、蒸発器42を低温に保つために圧縮機44がモーター43により駆動されるが、循環用ファン50が停止しているために蒸発器42で冷媒が完全に蒸発せず、液バックを起こすことが懸念される。液バックを防止するためには放熱用ファン51の回転数を低くして、凝縮器46での放熱を抑制し、冷却能力を低減させることが有効である。その一方で、放熱用ファン51の回転数が低すぎると、圧縮機44の吐出温度や圧縮機44のケース温度が高温となり、圧縮機44の信頼性への懸念がある。そこで、コントローラ35は、ステップS4において、放熱用ファン51の回転速度を、圧縮機44の吐出温度および/またはケース温度が規定値を越えないように、かつ、冷媒過熱度が規定値を確保するような速度に調整する。
On the other hand, when the temperature of the
図7は、図6のステップS4に示した処理を詳細に示すフローチャートである。
コントローラ35は、まず、放熱用ファン51の回転数を所定回転数に設定する(ステップS21)。この回転数は、結露防止運転用の基準値として予め設定され、コントローラ35が内蔵するメモリ(図示略)に記憶されている。
その直後あるいは所定時間経過後、コントローラ35は、温度センサ36A〜36Dを用いて、圧縮機44のケース温度または圧縮機44の吐出冷媒の温度、圧縮機44の吸込冷媒の温度、蒸発器42における蒸発温度を計測する(ステップS22)。ここで、圧縮機44のケース温度と圧縮機44の吐出冷媒の温度はいずれか一方もしくは両方を計測すればよい。
FIG. 7 is a flowchart showing in detail the process shown in step S4 of FIG.
First, the
Immediately thereafter or after a predetermined time has elapsed, the
コントローラ35は、計測した圧縮機44のケース温度または圧縮機44の吐出冷媒の温度と、規定温度T2とを比較する(ステップS23)。規定温度T2は、圧縮機44の過熱を防止するための基準として予め設定された温度値であり、コントローラ35のメモリ(図示略)に記憶されている。規定温度T2は、コントローラ35が圧縮機44のケース温度を計測する場合と、圧縮機44の吐出冷媒の温度を計測する場合とで異なった値としてもよい。圧縮機44のケース温度または圧縮機44の吐出冷媒の温度が規定温度T2以上であった場合(ステップS23;No)、コントローラ35は、圧縮機44を保護するために放熱用ファン51の回転数を所定幅だけ増大させ(ステップS24)、ステップS22に戻る。
The
圧縮機44のケース温度または圧縮機44の吐出冷媒の温度が規定温度T2以下であった場合(ステップS23;Yes)、コントローラ35は、圧縮機44の吸込冷媒の温度と蒸発器42における蒸発温度との温度差を求め、求めた温度差が規定値T3より大きいか否かを判別する(ステップS25)。規定値T3は、冷媒の過熱度が抑えられている場合の圧縮機44の吸込冷媒の温度と蒸発器42における蒸発温度との温度差の基準となる値であり、予め設定され、コントローラ35のメモリ(図示略)に記憶されている。圧縮機44の吸込冷媒の温度と蒸発器42における蒸発温度との温度差が規定値T3より小さい場合(ステップS25;No)、冷媒の過熱度がとれていないため、コントローラ35は、放熱用ファン51の回転数を所定幅だけ低減させ(ステップS26)、ステップS21に戻る。そして、圧縮機44のケース温度または圧縮機44の吐出冷媒の温度が規定温度T2より低いか否かが判定される。
また、圧縮機44の吸込冷媒の温度と蒸発器42における蒸発温度との温度差が規定値T3より大きい場合(ステップS25;Yes)には、冷媒の過熱度が十分にとれており、放熱用ファン51の回転数が好適な値になっていることになるので、コントローラ35は図6のステップS5に移行する。
When the case temperature of the
In addition, when the temperature difference between the temperature of the refrigerant sucked by the
このように、図7に示した処理では、以下の(1)、(2)の条件が両方と成立するように、放熱用ファン51の回転数が調整される。
(1)圧縮機44のケース温度または圧縮機44の吐出冷媒の温度が規定温度T2より低い。すなわち、吐出冷媒の温度が十分に低い。
(2)圧縮機44の吸込冷媒の温度と蒸発器42における蒸発温度との温度差が規定値T3より大きい。すなわち、冷媒の過熱度が十分に確保されている。
これにより、冷凍サイクル40は、モーター43により圧縮機44が駆動されるサーモオンの状態とすることで蒸発器42を低温に保ち、ガラス板12内側の結露を防止できる。また、この運転制御を行っている間は、循環用ファン50を停止させ、放熱用ファン51の回転数を低下させるので、液晶ディスプレイ10を過剰に冷却することがなく、通常の液晶ディスプレイ10を冷却する運転時よりも消費電力を抑えることができる。
As described above, in the process shown in FIG. 7, the rotational speed of the
(1) The case temperature of the
(2) The temperature difference between the suction refrigerant temperature of the
Thereby, the
図5のステップS4でファンの回転数を調整して結露防止の運転に移行した後、コントローラ35は、再び温度センサ36Fにより液晶ディスプレイ10の温度を計測し(ステップS5)、計測した液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1より高いか否かを判別する(ステップS6)。ここで、液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1より高い場合(ステップS6;Yes)、コントローラ35は冷凍サイクル40により通常の冷却運転を行わせるため、停止していた循環用ファン50を始動させるとともに放熱用ファン51の回転数を通常運転時の回転数に戻して(ステップS7)、ステップS14に移行する。
After adjusting the number of rotations of the fan in step S4 in FIG. 5 and shifting to the operation to prevent dew condensation, the
また、液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1以下である場合(ステップS6;No)、コントローラ35は、筐体8の前面、すなわちガラス板12近傍の温度を温度センサ36Eによって計測し(ステップS8)、計測した温度と規定温度T4とを比較する(ステップS9)。規定温度T4は、ガラス板12に結露しない状態か否かを判定する基準として予め設定された温度値であり、コントローラ35のメモリ(図示略)に記憶されている。温度センサ36Eにより計測した温度が規定温度T4以下であった場合(ステップS9;No)、コントローラ35は、結露防止運転を継続するため、ステップS5に戻る。
一方、温度センサ36Eにより計測した温度が規定温度T4より高い場合(ステップS9;Yes)、コントローラ35は、結露の心配がなくなったためモーター43及び放熱用ファン51を停止させてサーモオフに移行する(ステップS10)。
When the temperature of the
On the other hand, if the temperature measured by the
サーモオフに移行した後、コントローラ35は、温度センサ36Fにより液晶ディスプレイ10の温度を計測し(ステップS11)、計測した液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1より高いか否かを判別する(ステップS12)。ここで、液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1以下の場合(ステップS12;No)、ステップS11に戻ってサーモオフの状態を継続する。なお、ステップS12からステップS11で液晶ディスプレイ10の温度計測を行うまでに、所定の長さのインターバルを設けてもよい。
液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1より高い場合(ステップS12;Yes)、コントローラ35は冷凍サイクル40により通常の冷却運転を行わせるため、停止していたモーター43、循環用ファン50及び放熱用ファン51を始動させて(ステップS13)、ステップS14に移行する。
After shifting to thermo-off, the
When the temperature of the
従って、電子看板1が備える冷凍サイクル40は、液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1より高い間は密封空間28内を冷却する冷却運転を行い、液晶ディスプレイ10の温度が規定温度T1以下となった場合には、すぐにサーモオフに移行しないで、結露を防止するための結露防止運転を行う。
このように、本実施形態によれば、液晶ディスプレイ10を筐体8に納め、筐体8内部に、液晶ディスプレイ10の表示面11と対向する位置にガラス板12を設け、表示面11とガラス板12の間に隙間30Aを設け、筐体8内部に蒸発器42を設け、蒸発器42で冷やされた空気を隙間30Aに導いた後蒸発器42へ戻す循環用ファン50を設け、蒸発器42に連結されて、液晶ディスプレイ10の下方に備えられた圧縮機44と、凝縮器46と、膨張弁48とを有する冷凍サイクル40を設けた電子看板1において、筐体8内部に備えられた液晶ディスプレイ10の冷却温度を検出する温度センサ36Fと、温度センサ36Fにより検出された温度に応じて、圧縮機44の動作中に循環用ファン50の回転を制御するコントローラ35と、を備えたので、液晶ディスプレイ10の冷却温度が目標温度に達してから、圧縮機44を運転させるとともに循環用ファン50及び放熱用ファン51を制御し、液晶ディスプレイ10及び密封空間28を過度に冷却することなく、蒸発器42を低温に保つことができる。これにより、密封空間28におけるガラス板12の内側等の結露を防止することができ、液晶ディスプレイ10の視認性の低下等を防止できる。
Therefore, the
As described above, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、液晶ディスプレイ10は、筐体8の密封空間28内に配置され、密封空間28は、筐体8とガラス板12で形成され、密封空間28内に蒸発器42と循環用ファン50が設けられている。これにより、密封空間28の内部に蒸発器42で冷却された空気を循環させて、液晶ディスプレイ10の発熱および日射等による熱を効果的に冷却できる。
Further, according to the present embodiment, the
本実施形態によれば、コントローラ35は、温度センサ36Fにより検出された液晶ディスプレイ10の背面側の温度に応じて、圧縮機44の動作中に、循環用ファン50とともに凝縮器46の放熱用ファン51の回転を制御する。これにより、液晶ディスプレイ10の冷却温度が目標温度に達してから、圧縮機44を運転させた状態で循環用ファン50及び放熱用ファン51を制御して、凝縮器46における熱交換量を調整するので、液晶ディスプレイ10及び密封空間28を過度に冷却することなく、蒸発器42を低温に保ち、密封空間28における結露を防止できる。
According to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、コントローラ35は、圧縮機44の吸込冷媒の温度と蒸発器42における蒸発温度との温度差が予め設定された値を超えるように循環用ファン50と放熱用ファン51とを制御する。これにより、密封空間28及び液晶ディスプレイ10を過剰に冷却しないように圧縮機44を運転させて結露を防止することができ、かつ、圧縮機44への液バックを防止できる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、コントローラ35は、圧縮機44の吸込冷媒の温度と蒸発器42における蒸発温度との温度差が予め設定された値を超え、かつ、圧縮機44のケース温度または圧縮機44の吐出温度が所定温度を超えないように、循環用ファン50と放熱用ファン51との回転数を制御する。これにより、密封空間28及び液晶ディスプレイ10を過剰に冷却しないように圧縮機44を運転させて結露を防止することができ、かつ、圧縮機44への液バックと圧縮機44の過熱を防止できる。
Further, according to the present embodiment, the
さらに、本実施形態によれば、蒸発器42を液晶ディスプレイ10の背面側に設け、循環用ファン50を、隙間30Aと表示パネル22の背面側とに循環させるよう配置しているので、表示パネル22による表示を妨げない位置に蒸発器42を配置し、この蒸発器42により冷却された空気を循環用ファン50によって隙間30Aに送って循環させることで、冷凍サイクル40によって筐体8内部を効果的に冷却できる。
さらにまた、本実施形態によれば、密封空間28において結露の可能性がある所定位置に温度センサ36Eを設け、コントローラ35は、結露防止運転中に,温度センサ36Eにより検出された温度が予め設定された規定温度T4より高くなった場合には、圧縮機44及び放熱用ファン51を停止させる。すなわち、結露防止運転中に、ガラス板12の近傍等の結露しやすい場所における温度が規定温度T4より高くなり、結露しにくい状態になった場合には、結露防止運転をやめてサーモオフに移行するので、結露を確実に防止し、かつ、不要な運転を行わずに消費電力を抑えることができる。さらに、結露防止運転においては循環用ファン50を停止させるとともに放熱用ファン51の回転数を必要最小限の回転数まで低下させるので、通常の冷却運転よりも消費電力を抑えることができる。
Furthermore, according to the present embodiment, the
Furthermore, according to the present embodiment, the
なお、上記の説明では圧縮機44が定速圧縮機、循環用ファン50が定速ファン、放熱用ファン51が回転数可変型のファンとして構成される場合を例に挙げて説明したが、例えば、循環用ファン50を回転数可変型のファンとして構成することもできる。
この場合、コントローラ35は、図6のステップS3で循環用ファン50を停止させず、循環用ファン50の回転数を通常より低下させ、ステップS4(図7のステップS21〜26)の処理においては、放熱用ファン51の回転数とともに循環用ファン50の回転数を調整すればよい。この動作において、循環用ファン50及び放熱用ファン51の回転数は、上述した条件(1)及び(2)が両方とも満たされるように調整される。
In the above description, the case where the
In this case, the
また、上記の構成は、インバータ圧縮機よりも安価な定速圧縮機を圧縮機44に用いる点で、コスト面で有利であるが、圧縮機44としてインバータ式の圧縮機を用いることもできる。この場合、コントローラ35は、ステップS4(図7のステップS21〜26)の処理において、放熱用ファン51の回転数、或いは、放熱用ファン51の回転数と循環用ファン50の回転数を調整し、さらに、圧縮機44の運転速度を調整すればよい。この動作において、圧縮機44の運転速度、循環用ファン50及び放熱用ファン51の回転数は、上述した条件(1)及び(2)が両方とも満たされるように調整される。
さらに、上記のいずれの場合においても、コントローラ35は、図6のステップS4(図7のステップS21〜26)の処理において膨張弁48の弁開度を調整してもよい。
The above configuration is advantageous in terms of cost in that a constant speed compressor that is cheaper than the inverter compressor is used for the
Furthermore, in any of the above cases, the
いずれの場合であっても、コントローラ35は、(1)圧縮機44の吐出冷媒が十分に冷却され、(2)冷媒の過熱度が十分に抑えられるように、冷凍サイクル40の運転を制御する。これにより、ガラス板12の近傍等が結露しやすい状態である間は蒸発器42を低温に保って、蒸発器42からの水分の蒸発を防ぎ、密封空間28内における結露の発生を防止できる。また、この結露防止運転中は、循環用ファン50の運転を停止するとともに放熱用ファン51の回転数を低減させ、消費電力を抑制し、密封空間28を過剰に冷却しない。さらに、循環用ファン50の停止により熱交換量が減少しても、放熱用ファン51の回転数を調整して風量を適正にすることで、液バックを防止し、かつ、圧縮機44の過熱を防止できる。
In any case, the
以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施形態においては、表示パネル22(平面型ディスプレイ)に液晶ディスプレイ10を用いた構成としたが、これに限らず、例えば、有機ELディスプレイやプラズマディスプレイ等の平面型ディスプレイを用いた構成としても良い。
While the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to this. In the present embodiment, the
また、本実施形態においては、温度センサ36Eをガラス板12の内側の下部近傍に設置し、この温度センサ36Eにより計測した温度が規定温度T4より高いか否かに基づいて、ガラス板12の内側で結露しやすいか否かを判別する例を挙げて説明下が、本発明はこれに限定されず、密封空間28内に結露しやすい場所があれば、より多くの温度センサを設置し、これら各温度センサにより計測した温度に基づいて、結露しやすい状態か否かを判別してもよく、密封空間28内で、ガラス板12の下部以外の場所に設けた温度センサを、温度センサ36Eに代えて用いることも勿論可能である。
また、本実施形態においては、圧縮機44の吐出冷媒温度が所定温度以内になるよう、放熱用ファン51の回転数を制御する構成としたが、圧縮機44の周面に温度センサを設け、圧縮機44の周面温度が所定温度以上にならないように放熱用ファン51の回転数を制御する構成としてもよい。
また、例えば、上記実施形態では膨張弁48を膨張手段として用いる構成について説明したが、流路抵抗が一定ないわゆるキャピラリーチューブを膨張手段として用いる構成としてもよい。特に、キャピラリーチューブと定速圧縮機44とを組み合わせて冷凍サイクル40を構成すれば、インバータ式の圧縮機や膨張弁を用いた場合と比較して、更に安価で構成可能であり、コスト面で有利である。
その他の細部構成等についても任意に変更可能であることは勿論である。
In the present embodiment, the
In the present embodiment, the rotational speed of the
For example, in the above-described embodiment, the configuration using the
Of course, other details and the like can be arbitrarily changed.
1 電子看板
2 看板本体
4 土台
6 冷却ユニット
8 筐体
9 開口
10 液晶ディスプレイ(平面型ディスプレイ)
11 表示面
12 ガラス板(透明板)
14 フレーム枠
22 表示パネル
28 密封空間
30 循環流路
30A 隙間
35 コントローラ(制御部)
36A〜36F 温度センサ
40 冷凍サイクル
42 蒸発器
44 圧縮機
46 凝縮器
48 膨張弁
50 循環用ファン
51 放熱用ファン
DESCRIPTION OF
14
36A to
Claims (6)
前記筐体内部に、前記平面型ディスプレイの表示面と対向する位置に透明板を設け、前記表示面と前記透明板の間に隙間を設け、前記筐体内部に蒸発器を設け、前記蒸発器で冷やされた空気を前記隙間に導いた後前記蒸発器へ戻す循環用ファンを設け、前記蒸発器に連結されて、前記平面型ディスプレイの下方に備えられた圧縮機と、凝縮器と、膨張手段とを有する冷凍サイクルを設けた電子看板において、
前記筐体内部に備えられた前記平面型ディスプレイの冷却温度を検出する温度センサと、
前記温度センサにより検出された温度に応じて、前記圧縮機の動作中に前記循環用ファンの回転とともにと前記凝縮器の放熱用ファンの回転を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする電子看板。 Put the flat display in the case,
A transparent plate is provided inside the housing at a position facing the display surface of the flat display, a gap is provided between the display surface and the transparent plate, an evaporator is provided inside the housing, and the evaporator is cooled by the evaporator. A circulation fan that guides the generated air to the gap and then returns to the evaporator, is connected to the evaporator, and is provided below the flat display; a condenser; an expansion means; In an electronic signboard provided with a refrigeration cycle having
A temperature sensor for detecting a cooling temperature of the flat display provided in the housing;
A controller that controls rotation of the circulation fan and rotation of the heat dissipation fan of the condenser according to a temperature detected by the temperature sensor;
An electronic signboard characterized by comprising
前記制御部は、前記圧縮機の動作中に前記循環用ファンと前記凝縮器の放熱用ファンとの回転を制御し、前記第2の温度センサにより検出された温度が予め設定された温度より高くなった場合には、前記圧縮機及び前記放熱用ファンを停止させることを特徴とすることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の電子看板。 A second temperature sensor is provided at a predetermined position where condensation may occur in the sealed space;
The control unit controls the rotation of the circulation fan and the heat dissipation fan of the condenser during operation of the compressor, and the temperature detected by the second temperature sensor is higher than a preset temperature. The electronic signboard according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the compressor and the heat dissipating fan are stopped when it becomes.
前記制御部により、
温度センサにより前記筐体内部に備えられた前記平面型ディスプレイの冷却温度を検出し、
検出された温度に応じて、前記圧縮機の動作中に前記循環用ファンの回転とともにと前記凝縮器の放熱用ファンの回転を制御すること、
を備えたことを特徴とする電子看板における冷却制御方法。 A flat display is housed in a housing, a transparent plate is provided inside the housing at a position facing the display surface of the flat display, a gap is provided between the display surface and the transparent plate, and evaporation is performed inside the housing. A compressor provided in the lower part of the flat display connected to the evaporator, provided with a circulation fan provided to return the air cooled by the evaporator to the gap and then returned to the evaporator And a cooling control method in an electronic signboard provided with a refrigeration cycle having a condenser and expansion means, and a control unit for controlling the refrigeration cycle,
By the control unit,
Detecting a cooling temperature of the flat display provided in the housing by a temperature sensor;
According to the detected temperature, controlling rotation of the heat dissipation fan of the condenser together with rotation of the circulation fan during operation of the compressor;
A cooling control method for an electronic signboard, comprising:
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- 2009-12-25 JP JP2009293895A patent/JP2011133712A/en active Pending
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