JP2014081401A - 映像表示装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】光源が発生する熱を低コストで効率よく放熱させる電子機器を提供する。
【解決手段】電子機器は、筐体と表示パネルとバックライトと中間支持部材と放熱板とシールド板とを備える。表示パネルは、筐体の開口部から表示面を露出する。バックライトは、導光板および複数の発光素子を有している。中間支持部材は、バックライトの背側に配置され、発光素子に近い側に連結窓を有する。放熱板は、発光素子に熱的に接続され、連結窓を横切って導光板及び中間支持部材の間を中心側へ延びている。シールド板は、中間支持部材の背面に設置され、連結窓を通して放熱板に熱的に接合される。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、映像表示装置及び電子機器に関する。

テレビは、バックライトと液晶パネルを備えている。バックライトは、導光板の外周の一辺に光源となるＬＥＤ（発光ダイオード）を有している。ＬＥＤが発生する熱を拡散させるために、導光板の背面の全面を覆うアルミニウム合金製の放熱板が配置されている。

特開２００６−２０８７２３号公報 特開２０１０−７２２６２号公報

ところで、テレビや電子機器の表示部が大型になるにしたがってバックライトも大きくなる。そして、バックライトとして充分な輝度を必要とするため、ＬＥＤの出力も大きくなり、その結果、発熱量も多くなる。ＬＥＤの熱を拡散させるために導光板の背面の全面を覆うように放熱板を設置している場合、熱が効率よく拡散するかのように思われる。しかしながら、放熱板は薄く、ＬＥＤはこの放熱板の外周の一辺に沿って配置されているので、ＬＥＤが配置された側を高温側とする熱勾配が生じる。つまり、液晶パネル及びバックライトがある程度以上に大きくなると、温度分布に偏りが生じる。さらに、放熱板がアルミニウム合金製であっても、テレビが大型化することによって、その重量の増加の要因となるとともに、材料コストも高くなる。

そこで、本発明に係る一実施形態は、光源が発生する熱を低コストで効率よく放熱させる映像表示装置及び電子機器を提供する。

一実施形態に係る電子機器は、筐体と表示パネルとバックライトと中間支持部材と放熱板とシールド板とを備える。筐体は、１つの面に開口部を有している。表示パネルは、開口部から表示面を露出する。バックライトは、導光板および複数の発光素子を有している。導光板は、表示パネルの背側に配置される。発光素子は、導光板の一辺に沿って並べられる。中間支持部材は、バックライト背側に配置され、発光素子に近い側に連結窓を有する。放熱板は、発光素子に熱的に接続され。連結窓を横切って導光板及び中間支持部材の間を中心側へ一定の長さ延びている。シールド板は、中間支持部材の背面に設置され、連結窓を通して放熱板に熱的に接合される。

一実施形態のテレビの斜視図。 図１のテレビの中間支持部材を背面から見た図。 図２中のＦ３−Ｆ３線を通るテレビの断面図。 図３中のＦ４部を拡大した断面図。 図３中のＦ５部を拡大した断面図。

一実施形態の電子機器または映像表示装置について、テレビ１を例に図１から図５を参照して説明する。図１に示すテレビ１は、本体２及びスタンド３を備えている。本体２は、外殻を形成する筐体２０の中に表示パネル４とバックライト５と中間支持部材２４と放熱板６とシールド板７と回路基板８とを収納している。

筐体２０は、１つの面に開口部２０ａを有している。本明細書では、この開口部２０ａがある側を「正面」または「前（フロント）」とし、正面と反対側を「背面」、「背側」または「後ろ（リア）」とする。また、利用者から見てこの正面を基準に「右」、「左」を定義し、正面に沿う方向を横方向Ｗ、正面に垂直な方向を奥行き方向Ｄとする。筐体２０は、図１に示すように開口部２０ａに垂直な方向、すなわち奥行き方向Ｄに扁平な四角い箱型であり、図３に示すようにフロントフレーム２１、ミドルフレーム２２、リアフレーム２３、及び中間支持部材２４を含む。開口部２０ａは、フロントフレーム２１に設けられている。

スタンド３は、図１に示すように台座３１とステム３２を有している。台座３１は、このテレビ１が自立できる十分な大きさを有している。ステム３２は、本体２の下部背面に装着されており、本体２を直立させた姿勢に保持する。本体２は、正面を右または左に向けるように、ステム３２を中心に回動する。

表示パネル４は、開口部２０ａに表示面４１を露出させた状態に筐体２０に組み込まれる。表示パネル４は、例えば、液晶セルであって、図３に示すようにその外周部４２がフロントフレーム２１とミドルフレーム２２の間に挟まれている。ミドルフレーム２２は、フロントフレーム２１の開口部２０ａとほぼ同じ大きさの光透過窓２２ａを有している。

バックライト５は、表示パネル４の背面、本実施形態ではミドルフレーム２２の後ろに配置されている。バックライト５は、導光板５１、及び、光源となる複数の発光素子５２を有している。導光板５１は、前面にプリズムシート５１１および光拡散シート５１２、背面に光反射シート５１３をそれぞれ有している。発光素子５２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であって、導光板５１の一辺、本実施形態では下縁５１１、に沿って並べて配置されている。各発光素子５２は、基板５３に実装されている。発光素子５２から出射された光は、導光板５１の下縁５１１から前面と背面の間に入射され、導光板５１内で繰り返し反射されたのち、前面から出射される。

中間支持部材２４は、図３に示すようにバックライト５の背側となるミドルフレーム２２とリアフレーム２３の間に配置され、図２に示すように発光素子５２に近い下部寄りの中央部に連結窓２４１を有している。

放熱板６は、連結窓２４１を横切って導光板５１及び中間支持部材２４の間を中心側へ延びている。放熱板６の下端部６１は、導光板５１の下縁５１１の下側を前方に向かって延びており、発光素子５２が実装された基板５３を介して発光素子５２に熱的に接続されている。放熱板６の上端６２は、表示パネル４に対して半分よりも低く、４分の１程度の位置である。放熱板６は、発光素子５２が発生する熱が伝達されたことによって周囲に歪みを発生させない程度に十分な熱容量と放熱面積を有する。

シールド板７は、図２に示すように中間支持部材２４の背面に設置され、図３及び図４に示すように連結窓２４１を通して放熱板６に熱的に接合されている。シールド板７は、連結窓２４１よりも内側の範囲で放熱板６に面接合されている。シールド板７は、導電性の薄いプレートをプレス加工で成形したものであり、図４に示すように連結窓２４１の内側に位置する部分に鍔部７１を有している。この鍔部７１は、放熱板６から離れる方向へ中間支持部材２４の厚みとほぼ同じ寸法に延びている。放熱板６は、この鍔部７１に対応する位置にネジ穴６３を有している。シールド板７と放熱板６は、シールド板７側から通されたネジ６４で接合される。シールド板７は、図２に示すように、放熱板６よりも広い表面積を有している。

バックライト５及び放熱板６は、中間支持部材２４の下縁２４２よりも下方に延びている。表示パネル４は、液晶セルを作動させる駆動ソース基板４３を、中間支持部材２４の下縁２４２よりも下方に延びた放熱板６の背側に配置している。図３及び図５に示すように駆動ソース基板４３は、発光素子５２が配置されたバックライト５の下縁を回り込むフレキシブルプリント配線板４４を介して、表示パネル４の下縁４２１に接続されている。

また、回路基板８は、メイン基板、電源回路基板などを含み、図２に示すように、シールド板７の背面に配置されている。シールド板７は、背面側へ起こされた脚部７２を有している。各回路基板８は、この脚部７２に支持されている。

以上のように構成されたテレビ１は、光源となる発光素子５２が発生する熱を、筐体２０の下部寄りの範囲に配置された放熱板６によって拡散かつ放熱し、さらに、シールド板７へ伝達させる。熱源となる発光素子５２が配置される下端から上端まで放熱板６の寸法が小さいことで、放熱板６の全体に平均的に熱が行き渡り、放熱板自体が歪むあるいは反ることが抑制される。

また、放熱板６は、中間支持部材２４に固定されており、導光板５１や表示パネル４と連結されていないので、放熱板６が熱で膨張しても直接影響を与えない。さらに、シールド板７は、放熱板６に対して、中間支持部材２４の連結窓２４１の内側で連結されている。この連結窓２４１は、中間支持部材２４の下部中央に位置している。したがって、放熱板６とシールド板７の間に温度差があっても、接合部分が連結窓２４１の部分だけであるので、歪みや反りが発生しにくい。

このように、このテレビ１は、放熱板６が部分的に設けられるので低コストであり、放熱板６とシールド板７が連結窓２４１を通して連結されているのでシールド板７も活用して効率よく放熱させることができる。

本実施形態では、テレビ１を電子機器または映像表示装置の一例として説明した。この電子機器、映像表示装置には、テレビ以外に、コンピュータ用のモニター、スレート型コンピュータ、ノート型コンピュータの表示部など、バックライト５の光源として発熱する発光素子（例えばＬＥＤ）を備え、その発光素子の熱を効率良く拡散させるための放熱板を有しているものを含む。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…テレビ（映像表示装置、電子機器）、２０…筐体、２０ａ…開口部、２４…中間支持部材、２４１…連結窓、４…表示パネル、４３…駆動ソース基板、４４…フレキシブルプリント配線板、５…バックライト、５１…導光板、５２…発光素子、６…放熱板、７…シールド板、７１…鍔部、７２…脚部、８…回路基板

Claims (9)

1. １つの面に開口部を有した筐体と、
   前記開口部から表示面を露出する表示パネルと、
   前記表示パネルの背側に配置される導光板及びその一辺に沿って並べられた複数の発光素子を有したバックライトと、
   前記バックライトの背側に配置されて前記発光素子に近い側に連結窓を有する中間支持部材と、
   前記発光素子に熱的に接続されて前記連結窓を横切って前記導光板及び前記中間支持部材の間を中心側へ一定の長さ延びた放熱板と、
   前記中間支持部材の背面に設置され前記連結窓を通して前記放熱板に熱的に接合されたシールド板と
   を備える電子機器。
2. 請求項１に記載された電子機器において、
   前記シールド板は、前記連結窓の内側で面接合される。
3. 請求項１に記載された電子機器は、
   前記放熱板の背面側に設置され前記バックライトの前記発光素子が配置された縁を回り込んで前記表示パネルにフレキシブルプリント配線板で接続された駆動ソース基板、
   をさらに備える。
4. 請求項１に記載された電子機器において、
   前記シールド板は、前記放熱板から離れる方向に延びた鍔部を有し、
   前記放熱板は、前記鍔部に対応する位置にネジ穴を有し、
   前記シールド板及び前記放熱板は、前記シールド板側から通されたネジで接合される。
5. 請求項１に記載された電子機器において、
   前記シールド板は、前記放熱板よりも広い表面積を有する。
6. 請求項１に記載された電子機器において、
   前記連結窓は、前記中間支持部材の下部中央付近に配置される。
7. 請求項１に記載された電子機器において、
   前記放熱板は、前記中間支持部材の下縁よりも下方に延びている。
8. 請求項１に記載された電子機器は、
   前記シールド板の背面に配置される少なくとも１つの回路基板、をさらに備え、
   前記シールド板は、背面側へ起こされて前記回路基板を支持する脚部を有する。
9. １つの面に開口部を有した筐体と、
   前記開口部から表示面を露出する表示パネルと、
   前記表示パネルの背面に配置される導光板及びその一辺に沿って並べられた複数の発光素子を有したバックライトと、
   前記表示パネル及び前記バックライトを背面側から保持し前記発光素子に近い側に連結窓を有する中間支持部材と、
   前記発光素子に熱的に接続されて前記連結窓を横切って前記導光板及び前記中間支持部材の間を中心側へ一定の長さだけ延びた放熱板と、
   前記中間支持部材の背面に設置され前記連結窓を通して前記放熱板に熱的に接合されたシールド板と、
   前記シールド板の背面に設置される少なくとも１つの回路基板と
   を備える映像表示装置。

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