JP4306726B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、テレビジョン受像機やコンピュータ用ディスプレイなどに適用して好適な画像表示装置に関する。

従来から、テレビジョン受像機を構成する筐体としては、各種形態のものが存在している。特に近年は、液晶表示パネルなどの薄型の表示パネルを使用したテレビジョン受像機が各種普及しており、従来の陰極線管を使用したテレビジョン受像機よりも薄型化が図られている。

図８は、従来の液晶表示パネルを使用したテレビジョン受像機の構成の一例を示した図である。
テレビジョン受像機１０は、スタンド１２で自立する比較的薄型の筐体１１で構成させてある。筐体１１の前面には、液晶表示パネル１３が配置してあり、その液晶表示パネル１３の背面には、バックライト１４が配置してある。さらに、バックライト１４の裏側には、回路基板１５が配置してある。回路基板１５は、放送信号を受信するチューナ、そのチューナで受信した入力した画像信号（映像信号）の処理を行う回路、画像信号に基づいて液晶表示パネル１３を表示用に駆動する駆動回路などが組まれている。

この図８に示すように、液晶表示パネル１３の背面にバックライト１４や回路基板１５を配置することで、筐体１１を正面から見たサイズは、液晶表示パネル１３より若干大きい程度とすることができ、筐体の小型化に貢献する。

特許文献１には、この種の構成の表示装置の一例についての開示がある。
特開２００６−５８６７９号公報

ところが、図８に示した如き構成の場合、筐体１１を正面から見た筐体のサイズの小型化には貢献するが、バックライトや回路基板が組み込まれているため、筐体の薄型化には限度があり、表示パネルの薄型を生かした形状とは必ずしも言えない問題があった。近年は、液晶表示パネル以外の、バックライトを必要としない薄型の表示パネルについても各種開発が進んでいるが、そのような構成のものでも、背面に回路基板を配置するようにすると、それだけ筐体の厚みが増してしまい、パネルの薄型化が生かされない装置形状になってしまう。

また、表示パネルの背面に回路基板を配置するためには、回路基板からの不要輻射が装置の前面側から放射されないようにするために、回路基板と表示パネルとの間をシールドする必要があり、そのようなシールド部材を配置するために、装置構成が複雑化する問題があった。特に、テレビジョン受像機用の回路が組まれた回路基板は、比較的大きな面積が必要であり、シールド部材も大型化してしまう。バックライトを必要とする液晶表示パネルの場合には、バックライトの背面のカバーがシールド部材として機能する場合があるが、バックライトを必要としない表示パネルの場合には、専用のシールド部材を配置する必要がある。シールド部材の問題を回避するためには、表示パネルと回路基板を離して配置する必要があるが、単純に回路基板を表示パネルから離れた位置として構成させると、テレビジョン受像機を構成する筐体が大型化してしまう問題があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、薄型の表示パネルを組み込んだ画像表示装置として、表示パネルの薄型を生かした簡単かつ良好な構成の新規なものを提供することを目的とする。

本発明は、前面に画像が表示される画像表示パネルを備えた画像表示装置として構成する。その筐体としては、水平面に載置可能で前記画像表示パネルと横幅がほぼ等しいベース部と、ベース部から所定の角度を持って斜め手前に立ち上がり画像表示パネルと横幅がほぼ等しい立ち上がり部と、立ち上がり部の上部に接続されて画像表示パネルを保持するパネル保持部とを備えた構成とする。筐体のベース部には、画像表示パネルで表示させる画像信号を処理する第１の回路基板を配置する。筐体の立ち上がり部には、第１の回路基板で処理された画像信号に基づいて、画像表示パネルを表示用に駆動する駆動信号を生成させる第２の回路基板を配置する。そして、第２の回路基板で生成された駆動信号を、横方向に複数配置された配線基板を介して画像表示パネルの端部に供給して、画像表示パネルで画像を表示させる構成とした。

このようにしたことで、画像表示装置を構成する筐体のベース部と立ち上がり部とに、第１の回路基板と第２の回路基板とが別れて配置される。画像表示パネルの保持部に近い位置の立ち上がり部内の第２の回路基板側で、その画像表示パネルで表示させるための駆動信号を生成させて、画像表示パネルに供給することで、画像表示パネルへの駆動信号の供給が最短経路で行える。第１の回路基板と第２の回路基板についても、連続した位置であるベース部と立ち上がり部とに配置されるので、第１の回路基板で処理された信号の、第２の回路基板への供給についても最短経路で行える。しかも、画像表示パネルと各回路基板とは、異なる位置に配置されているので、最低限のシールド部材の配置で良い。

本発明によると、画像表示パネルを保持するパネル保持部には、他の基板などが重ならない状態で各部が配置されるので、画像表示パネル自体の薄型を生かした、最低限のシールド部材の配置で良い、良好な形状の機器構成が可能となる。また、画像表示装置に入力した信号を表示用に処理してから画像表示パネルに供給するまでの処理が、ベース部内の第１の回路基板、立ち上がり部内の第２の回路基板と順に行われて、画像表示装置を構成する筐体の形状に合わせた最短経路で画像表示パネルまで届くので、配線の引き回しによる不要輻射などの影響を最低限に抑えることができ、良好な信号処理が可能となり、良好な画質での画像表示ができるようになる。

以下、本発明の一実施の形態を、図１〜図７を参照して説明する。

図１は本実施の形態によるテレビジョン受像機１００を正面側から見た斜視図であり、図２はそのテレビジョン受像機１００を背面側から見た斜視図であり、図３は側面図である。
図１に示すように、テレビジョン受像機１００は、その受像機本体を構成する筐体として、ベース部１１０と、そのベース部１１０の後方から所定の角度を持って立ち上がった立ち上がり部１２０と、その立ち上がり部１２０の上端に接続されたパネル保持部１３０とで構成してある。パネル保持部１３０には、枠部１３１があり、その枠部１３１の中に表示パネル１５０の画像表示領域が配置してある。本実施の形態では、画像表示パネル１５０は、有機ＥＬ（electro luminescence）パネルを使用してある。この有機ＥＬパネルは、有機物で構成される発光体をマトリクス状に配置して画像表示を行うパネルであり、パネル上に形成した発光体が発光するので、バックライトを必要としない。本実施の形態では、画面の対角線の長さが１３インチ程度の画面サイズとして構成してある。

ベース部１１０と立ち上がり部１２０とは、パネル保持部１３０の横幅と等しい幅を有する構成としてある。ベース部１１０と立ち上がり部１２０とが成す角度θ１（図３）は、４５°程度の角度としてある。立ち上がり部１２０の上部に接続されたパネル保持部１３０は、図３に示すように、直立状態よりも若干後方に傾斜させた状態としてある。ベース部１１０と立ち上がり部１２０とパネル保持部１３０とは、それぞれステンレス板、アルミ板などの金属板で構成させてある。

ベース部１１０は、テーブルの上などの水平面に置くことが出来るように平板上に構成してあり、図１に示すように、上面にベース部カバー１４０を配置してある。図３に示すように、ベース部１１０の下部には、ゴムなどで構成される脚部１１５が複数個所（例えば４箇所）に取り付けてある。ベース部カバー１４０についても金属で構成してある。ベース部１１０の上面の後方には、４個のスピーカユニット１６１，１６２，１６３，１６４が配置してある。各スピーカユニット１６１，１６２，１６３，１６４は、後述するように２個ずつスピーカボックス１６０Ｌ，１６０Ｒ（図４）に収納させてある。各スピーカユニット１６１，１６２，１６３，１６４は、全て同じサイズの比較的薄型のスピーカユニットを使用してあり、音声（オーディオ）の出力面が、ベース部１１０の上面であるベース部カバー１４０の後方に横一列に水平に並ぶようにしてある。

このように各スピーカユニット１６１，１６２，１６３，１６４を配置したことで、各スピーカユニット１６１〜１６４からのオーディオの出力状態ＡＵは、図１及び図３に破線の矢印で示すように、各スピーカユニット１６１〜１６４から真上に直進し、傾斜した立ち上がり部１２０の内壁１２１に当り、手前側に曲折して、表示パネル１５０の表示を見ているユーザ側に音が進むようになる。

ベース部１１０の前端には、赤外線受光窓１１１が配置してある。この赤外線受光窓１１１の内部には、リモートコントロール装置からのリモートコントロール信号（赤外線信号）を受光する受光素子１１３（図６）が配置してある。

図２に背面側を示すように、本実施の形態のテレビジョン受像機１００は、立ち上がり部１２０とパネル保持部１３０の背面に、バックカバー１７０を取付けてある。このバックカバー１７０は、パネル保持部１３０のカバー部１７１と、立ち上がり部１２０のカバー部１７２とが、一体化して形成させてある。このバックカバー１７０についても金属製としてある。

図２に示すように、ベース部１１０の後端の中央には、端子カバー１８０が取付けてあり、その端子カバー１８０の配置位置に、このテレビジョン受像機１００が必要とする各端子が取付けてある。即ち、電源入力端子１８１と、Ｆ端子１８２と、ＨＤＭＩ端子１８３とＬＡＮ端子１８４とが配置してある。但し、これらの端子１８１〜１８４は、後述する基板側に取付けてあり、端子カバー１８０は単に各端子を構成する電子部品の周囲を覆っているだけである。ベース部１１０の後端の左右の脇には、通気孔１１４が設けてあり、後述するファンの作用で放熱処理が行える構成としてある。

次に、テレビジョン受像機１００を構成する筐体内に、各部材が配置された状態を、図４以降を参照して説明する。
図４は、ベース部カバー１４０をベース部１１０から外して、ベース部１１０の内部を示した図である。この図４に示すように、ベース部１１０の中央には、回路基板２１０が配置してあり、その回路基板２１０の上に、シールド板２２０が配置してある。回路基板２１０は、ベース部１１０内にほぼ水平に配置される。本例のシールド板２２０には、冷却用のヒートパイプ２２１が取付けてある。また、ベース部１１０の左及び右には、スピーカボックス１６０Ｌ及び１６０Ｒが配置してある。それぞれのスピーカボックス１６０Ｌには、２個のスピーカユニット１６１，１６２が取付けてあり、左チャンネルのオーディオを再生する構成としてある。スピーカボックス１６０Ｒには、２個のスピーカユニット１６３，１６４が取付けてあり、右チャンネルのオーディオを再生する構成としてある。４つのスピーカユニット１６１〜１６４は、ここでは全て同じサイズで同じ特性のものを使用してある。

図４に示すように、右チャンネルのスピーカボックス１６０Ｒの手前には、ファン１８５が配置してあり、そのファン１８５の配置位置を避けるために、２つのスピーカボックス１６０Ｌ及び１６０Ｒは、異なる形状としてある。但し、形状は違っても、２つのスピーカボックス１６０Ｌ及び１６０Ｒの容積はほぼ同じとしてあり、音響的な特性は左右のチャンネルで等しくなるようにしてある。各スピーカユニット１６１〜１６４の配置位置に対応して、ベース部カバー１４０には、透孔１４２，１４３，１４４，１４５が設けてある。このスピーカ用の透孔１４２〜１４５は、ベース部カバー１４０の後方の窪み部１４１に設けてある。

ファン１８５は、回路基板２１０上の回路部品が動作で発熱するのを冷却するもので、図２に示した通気孔１１４を使用して冷却処理を行う。その際、冷却用の通気がある箇所の近傍に、ヒートパイプ２２１の一端を配置して、回路基板２１０の冷却効果を高めるようにしてある。図２に示した通気孔１１４は、ベース部１１０の後端の右寄りと左寄りの２箇所に設けてあるが、一方の通気孔１１４を冷却用空気の取り入れ口とし、他方の通気孔１１４を冷却用空気の排出口として使用して、回路基板２１０及びシールド板２２０の配置位置を通過するように、ファン１８５で空気の流れを生じさせるようにしてある。

図５は、図２に示したテレビジョン受像機１００の後方から、バックカバー１７０と端子カバー１８０を外した状態を示したものである。ベース部１１０の後方の中央部には、回路基板２１０が若干突出させた状態で配置してあり、その回路基板２１０の後端部の上に、各端子（電源入力端子１８１、Ｆ端子１８２、ＨＤＭＩ端子１８３、ＬＡＮ端子１８４）を構成する部品が取付けてある。そして、図５に示すように、端子カバー１８０には、各端子の配置位置に対応した透孔１８０ａ，１８０ｂ，１８０ｃ，１８０ｄが配置してあり、端子カバー１８０を筐体に接続させることで、図２に示したように、それぞれの端子が配置された状態となる。

これらの端子が配置された回路基板２１０に構成された回路の例については図７を参照して後述するが、基本的には入力した放送信号の受信処理や、その受信処理で得た画像信号又は外部から入力した画像信号（映像信号）を、表示用に処理するものであり、またオーディオ信号処理についても行う。回路基板２１０で処理された表示用の画像信号は、立ち上がり部１２０に配置された駆動回路基板２３０に供給する。この画像信号を駆動回路基板２３０に供給するために、回路基板２１０から引き出された信号線２１１の先端のコネクタ２１２を、駆動回路基板２３０の下端側の端子部（図示せず）に接続させる構成としてある。

駆動回路基板２３０については、図５に示すように、立ち上がり部１２０内のほぼ全面を覆うサイズとしてある。この駆動回路基板２３０上に組まれた回路で、表示パネル１５０内の各画素を駆動する駆動信号を生成させる構成としてある。駆動回路基板２３０は、表示パネル１５０の横幅とほぼ等しい横幅を有する回路基板として構成してある。駆動回路基板２３０内で生成された駆動信号については、複数のフレキシブル基板２３１，２３２，２３３，２３４を使用して、表示パネル１５０に送るようにしてある。本例では、表示パネル１５０の上端の横一列に駆動信号を送る構成としてあり、４つのフレキシブル基板２３１〜２３４の上端で、表示パネル１５０の上端の大部分と接続される構成としてある。

図６は、ここまで説明した各部品を分解して示した図である。ガラス基板上に発光素子となる素子を形成させて、有機ＥＬパネルとして構成された表示パネル１５０は、その表面の上端に、背面側から４つのフレキシブル基板２３１〜２３４の端部が接続させてあり、駆動回路基板２３０側から駆動信号が供給される構成としてある。
なお、ベース部１１０内には、小基板１１２に取付けられた受光素子１１３が、赤外線受光窓１１１（図１）の背面側に取付けられる構成としてある。受光素子１１３と赤外線受光窓１１１との間には、透明な樹脂部材などで構成される導光部材が配置してあり、赤外線受光窓１１１から入射した光が、受光素子１１３に効率よく入射する構成としてある。
この受光素子１１３は、回路基板２１０と電気的に接続され、後述する制御部２１２で受信したリモートコントロール信号のコードを判別して、所定の制御を行う構成としてある。

図７は、本例の回路基板２１０と駆動回路基板２３０に組まれている回路の構成例を示した図である。以下、その回路構成について説明すると、アンテナ線などが接続されるＦ端子１８２は、チューナ２１１が接続してあり、Ｆ端子１８２に得られる放送信号をチューナ２１１で受信する処理が行われる。受信チャンネルについては、制御部２１２の制御で設定される。チューナ２１１で受信して得た画像信号は、データ処理部２１４に送られ、各種データ処理が行われた後、画像処理部２１５に送られる。また、ネットワーク端子１８４で受信した信号は、インターフェース部２１３に送られ、受信した制御信号については制御部２１２に送られ、受信した画像信号については、データ処理部２１４に送られた後、画像処理部２１５に送られる。

画像処理部２１５では、表示する上で必要な各種画像処理が行われる。画像処理部２１５で画像処理が行われた画像信号は、駆動回路基板２３０に送られて、駆動回路基板２３０内のパネルコントロール部２３１で、表示パネル１５０の各画素を駆動する信号が生成されて、その駆動信号が表示パネル１５０に送られる。

また、ＨＤＭＩ端子１８３に得られる画像信号については、直接画像処理部２１５に送られ、その画像処理部２１５で、画像信号に重畳されたオーディオ信号が、オーディオ処理部２１６に送られる。チューナ２１１などを介してデータ処理部２１４に得られるオーディオ信号についても、オーディオ処理部２１６に送られる。オーディオ処理部２１６では、アナログオーディオ信号への変換などが行われ、左チャンネルのオーディオ信号と、右チャンネルのオーディオ信号とが、それぞれ別々にアンプ２１７，２１８で増幅されて、スピーカユニット１６１〜１６４から出力させる。

電源入力端子１８１には、直流電源が入力され、回路基板２１０内の電源回路２１９で、回路基板２１０内の各回路が必要とする電圧の直流電源を生成させて、それぞれの回路に供給する。さらに、電源回路２１９から、駆動回路基板２３０のパネル電源回路２３２にも電源を供給して、このパネルコントロール部２３１が必要とする電源を、パネル電源回路２３２から供給する。

以上説明した本実施の形態のテレビジョン受像機１００によると、表示パネル１５０の薄型形状を生かした、良好な装置として構成される。即ち、回路基板２１０と駆動回路基板２３０は、それぞれベース部１１０内と立ち上がり部１２０内に配置され、表示パネル１５０を保持するパネル保持部１３０には、他の回路基板などが重ならない状態で配置され、図３に側面図として示したように、表示パネル１５０を配置したパネル保持部１３０を非常に薄型（例えば厚さ数ｍｍ程度）とすることができる。しかも、表示パネル１５０と各回路基板２１０，２３０とは重ならない位置に配置してあることで、表示パネル１５０の背面にシールド部材を配置する必要がなく、良好な形状の機器構成が可能となる。本例の場合には、シールド部材として、ベース部１１０内の回路基板２１０の上のシールド板２２０だけを使用してある。

また、テレビジョン受像機１００に入力した信号を表示用に処理してから画像表示パネルに供給するまでの処理が、ベース部１１０内の回路基板２１０での受信処理（又は入力処理）、立ち上がり部１２０内の駆動回路基板２３０でのパネル駆動処理と順に行われて、テレビジョン受像機１００を構成する筐体の形状に合わせた最短経路で表示パネル１５０まで信号が届くので、配線の引き回しによる不要輻射などの影響を最低限に抑えることができ、良好な信号処理が可能となり、良好な画質での画像表示ができるようになる。しかも、本実施の形態の場合には、表示パネル１５０として、そのパネルの横幅ほぼ全体に信号を入力させる必要があるが、駆動回路基板２３０を表示パネル１５０とほぼ等しい横幅としたことで、その表示パネル１５０への信号供給を比較的短い信号経路で良好に行うことができる。

また、信号の受信処理や入力処理を行う回路基板については、ベース部１１０にほぼ水平に配置して、その基板の後端部に、入力端子を構成する部品を配置するようにして、その部品で端子が構成されるようにしたことで、入力端子用の基板を別に必要とせず、非常に装置構成を簡単にすることが可能になる。

なお、ここまで説明した実施の形態では、画像表示パネルとして、有機ＥＬパネルを使用した例について説明したが、その他の画像表示用の薄型のパネルを使用したテレビジョン受像機として構成してもよい。例えば、電子ペーパーと称される表示原理のディスプレイに適用してもよい。或いは、液晶画像表示パネルを使用した構成としてもよい。液晶表示パネルを使用した場合には、バックライトの組み込みが必要であるので、図３の例のような薄型化は困難であるが、同様の筐体構成として、各回路基板を同様に配置することで、信号の受信や入力から、駆動信号のパネルへの供給までを効率よく行える。

また、上述した実施の形態で説明した筐体の形状については一例を示したものであり、各図に示した構成に限定されるものではない。例えば、立ち上がり部１２０の角度としては、４５°程度の比較的大きく傾斜した角度で配置される形状としたが、より緩い角度で直立した形状としてもよい。

また、図７に示した回路構成は一例を示したものであり、この図７の構成に限定されるものではない。例えば、ベース部１１０に内蔵させた回路基板２１０に組み込まれた回路の一部を、立ち上がり部２３０に内蔵させた駆動回路基板２３０側に組み込むようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、チューナを内蔵させたテレビジョン受像機として構成させた画像表示装置の例としたが、画像信号（映像信号）を入力する端子だけを備えた、いわゆるモニタとしての画像表示装置に適用してもよい。例えば、コンピュータ装置用のディスプレイとして構成してもよい。

本発明の一実施の形態による装置の例を正面側から示す斜視図である。 本発明の一実施の形態による装置の例を背面側から示す斜視図である。 本発明の一実施の形態による装置の例を示す側面図である。 本発明の一実施の形態による装置の例を正面側から一部分解して示す斜視図である。 本発明の一実施の形態による装置の例を背面側から一部分解して示す斜視図である。 本発明の一実施の形態による装置の例を分解して示す分解斜視図である。 本発明の一実施の形態による装置の例を示すブロック図である。 従来のテレビジョン受像機の構成例を示した斜視図である。

符号の説明

１００…テレビジョン受像機、１１０…ベース部、１１１…赤外線受光窓、１２０…立ち上がり部、１２１…前面部、１３０…パネル保持部、１３１…枠部、１４０…ベース部カバー、１５０…表示パネル、１６０Ｌ，１６０Ｒ…スピーカボックス、１６１〜１６４…スピーカユニット、１７０…バックカバー、１８０…端子カバー、１８１…電源入力端子、１８２…Ｆ端子、１８３…ＨＤＭＩ端子、１８４…ＬＡＮ端子、２１０…回路基板、２２０…シールド板、２２１…ヒートパイプ、２３０…駆動回路基板、２３１〜２３４…フレキシブル基板

Claims (3)

1. 前面に画像が表示される画像表示パネルを備えた画像表示装置において、
   筐体として、水平面に載置可能で前記画像表示パネルと横幅がほぼ等しいベース部と、前記ベース部の後端部から所定の角度を持って斜め手前に立ち上がり前記画像表示パネルと横幅がほぼ等しい立ち上がり部と、前記立ち上がり部の上部に接続されて前記画像表示パネルを保持するパネル保持部とを備え、
   前記ベース部に、前記画像表示パネルで表示させる画像信号を処理する第１の回路基板を配置し、
   前記立ち上がり部に、前記第１の回路基板で処理された画像信号に基づいて、前記画像表示パネルを表示用に駆動する駆動信号を生成させる第２の回路基板を配置し、
   前記第２の回路基板で生成された駆動信号を、横方向に複数配置された配線基板を介して前記画像表示パネルの端部に供給して、前記画像表示パネルで画像を表示させる構成としたことを特徴とする
   画像表示装置。
2. 請求項１記載の画像表示装置において、
   前記画像表示パネルは、基板上に有機物で構成される発光体をマトリクス状に配置した有機ＥＬパネルであり、
   前記第２の回路基板で生成される駆動信号は、有機ＥＬパネルの駆動信号であることを特徴とする
   画像表示装置。
3. 請求項１又は２記載の画像表示装置において、
   前記第１の回路基板の後端部に、入力端子として構成される端子部品を取り付け、その端子部品で構成される入力端子を、前記ベース部の後端に配置し、前記立ち上がり部との接続部の後方に前記入力端子を配置したことを特徴とする
   画像表示装置。

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