JP5164814B2 - 画像表示システム - Google Patents
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該具体的構成によれば、画像表示システムに振動が加えられた場合、振動は弾性部材(84)によって吸収されることとなる。従って、フレーム部(21)から画像表示装置(1)に振動が伝達することを防止することが出来、その結果、振動による画像表示装置(1)の破損が防止されることとなる。
1.画像表示システムの概要
画像表示システムは、図1に示されるような扁平な直方体状の外観を呈しており、図2に示されるように、画像表示装置1、支持台2、背板3、カバー4、照明器具5、及び一対の通気用プレート6,6を具えている。
画像表示装置1は、画像表示システムの表面101に映像を映し出す装置であり、図5に示される様に、液晶ディスプレイ10を具えている。尚、画像表示装置1の詳細については、「2.画像表示装置について」で説明する。
ここで、背板3は、照明器具5から発せられた光を透過すべく、光透過性を有する材質から形成されている。又、背板3に貼付される広告物も、照明器具5から発せられた光を透過すべく、光透過性を有する材質から形成されている。尚、以下では、光透過性を有する材質から形成された広告物を広告フィルムという。
又、カバー4のうち背板3の表面31と対向する部分は、光透過性を有する材質によって形成されている。これにより、画像表示システムの背面102側から広告物を視認することが可能になっている。
照明器具5によって広告フィルムを照らすことにより、夜間でも広告フィルムに印刷された文字等を視認することが可能である。
画像表示装置1は、図4及び図5に示されるように、液晶ディスプレイ10、筺体12、複数のヒートパイプ13、循環用ファン18、放熱フィン14、通気用ファン15,16、及び集熱フィン17を具える。更に図12に示される様に、画像表示装置1には、空気調和機19、循環用ファン181、及び断熱部材7、並びに回路基板用の集熱フィン71と送風ファン72も具えられている。
液晶ディスプレイ10は平面型ディスプレイであり、図5に示される様に、画像表示パネル11と、画像表示パネル11を制御するための回路基板11eとを具える。画像表示パネル11は、後述する収容室121の内部に配備されると共に、回路基板11eは、該収容室121を形成する背面壁125の背面に配備されている。
(収容室について)
筺体12は防水構造を有し、筐体12の内部には、図4に示される様に収容室121が形成されている。収容室121の内部には、図12に示されるように画像表示パネル11が、表示画面112aを画像表示システムの表面101の方に向けて配備されている。
そして、収容室121は、表面壁124、背面壁125、側面壁121a,121b、上面壁127、及び下面壁128によって構成され、密閉又はほぼ密閉された状態で維持されている。
収容室121の内部には、図11及び図12に示される様に、画像表示パネル11を包囲する循環流路92が形成されている。尚、図11及び図12では、循環流路92を明確にすべく、ヒートパイプ13及び集熱フィン17の図示を省略しており、後述する図13及び図14においても同様である。
具体的には図5に示される様に、流路部11aを形成するための一対の流路形成部材921,921が、画像表示パネル11の表面112に配備されている。一対の流路形成部材921,921は、画像表示パネル11の表示画面112aの両側の位置にて画像表示パネル11の表面112に沿って鉛直方向に延びると共に、収容室112を形成する表面壁124と画像表示パネル11の表面112とによって挟まれている(図9参照)。これにより、一対の流路形成部材921,921と、収容室112を形成する表面壁124と、画像表示パネル11の表面112とによって囲まれた流路部11aが形成されることとなる。
そして、循環流路92内の空気は、後述するように循環用ファン18,181によって画像表示パネル11の周囲を循環する。よって、画像表示パネル11の表示画面112aで発生した熱は、循環流路92内の空気を媒体として、画像表示パネル11の背面111側へ移動することとなる。
筐体12の内部には、収容室121の外側の位置に、筐体12の外部に通じる通気路122,123が形成されている。具体的には図4に示されるように、通気路122は、収容室121を形成する一方の側面壁121aに沿って略鉛直方向に延び、通気路123は、収容室121を形成する他方の側面壁121bに沿って延びている。
このように、収容室121の両側に通気路122,123を形成することにより、画像表示装置1が厚み方向に大型化することを回避することが出来る。
通気路122の下端部122bは、図7に示されるように、画像表示装置1の下方に設置されている通気用プレート6の通気口61を介して、筐体12の外部に通じている。通気路123の下端部123bについても同様である。
複数のヒートパイプ13は、循環流路92の流路部11c内に配備されている。具体的には複数のヒートパイプ13は、図4に示されるように画像表示パネル11の背面111に、略鉛直方向に所定間隔で繰り返し配列された状態で固定されている。そして、本実施の形態では、このように配列されたヒートパイプ13が、背面111の中心線111aの両側に1組ずつ配備されている。
よって、画像表示パネル11の温度上昇が抑制され、その結果、液晶ディスプレイ10の機能は良好な状態に維持されることとなる。
そこで、ヒートパイプ13の熱交換効率を高めるという観点から、ヒートパイプ13を、図4に示される様に、収容室121の内部から通気路122,123の内部へ斜め上方に向かって延びるように配置することが好ましい。
このように、ヒートパイプ13を斜めに配置することにより、冷媒がヒートパイプ13内を効率良く循環し、ヒートパイプ13の熱交換効率が高められることとなる。
このようにヒートパイプ13を背面111に配置した場合でも、表示画面112aで発生した熱は、循環流路92内を循環する空気によってヒートパイプ13に導かれるので、ヒートパイプ13での熱交換効率は高いままである。
よって、ヒートパイプ13で回収した熱を、通気路122,123の内部において分散して放出することが出来、その結果、通気路122,123の内部でのヒートパイプ13の熱交換(放熱)効率が高まることとなる。
空気調和機19は、図2並びに図10〜図12に示されるように、蒸発器191と凝縮器192とから構成され、蒸発器191によって熱を回収し、回収した熱を凝縮器192によって放出する。
又、蒸発器191を、画像表示パネル11の下端面114側ではなく、背面111側に配置することにより、循環流路92を短くすることが出来る。
これにより、凝縮器192から発散される熱を、筐体12の外部に効率良く放出することが出来る。
尚、本実施の形態においては、後述するように、蒸発器191を用いたより効率的な回路基板11eの冷却が、回路基板用の集熱フィン71と送風ファン72によって可能となっている。
又、本実施の形態では、通気口61から空気を吸排気するための吸排気手段として吸排気用ファンを用いたが、吸排気用ファンに替えて他の吸排気手段を採用してもよい。
循環用ファン18,181は、循環流路92内の空気を循環流路92に沿って循環させるためのファンである。循環用ファン18は、図11及び図12に示される様に、画像表示パネル11の背面111側であって、且つ画像表示パネル11の上端面113近傍の位置に配備されている。即ち、循環用ファン18は、循環流路92の流路部11cの上端部に配備されている。
そして、循環用ファン18は、図13に示される様に、循環流路92の流路部11c内の空気を下方に向けて流す。
そして、循環用ファン181は、図14に示される様に、蒸発器191に向けて風を送り込む。
即ち、循環用ファン18,181を駆動することによって、画像表示パネル11の表面112に沿う流路部11a内の空気は、図13に示される様に、略鉛直方向において下から上へ流れ、そして画像表示パネル11の上端面113に沿う流路部11bを通って、背面111に沿う流路部11cへ流れ込む。流路部11c内に流れ込んだ空気は、図14に示される様に、流路部11cに沿って上から下へ流れ、そして画像表示パネル11の下端面114に沿う流路11dを通って流路部11aに戻る。
よって、画像表示パネル11の温度上昇、特に発熱しやすい画像表示パネル11の表示画面112aの温度上昇が抑制され、その結果、画像表示パネルの機能は良好な状態に維持されることとなる。
よって、循環流路92に沿って空気が循環しやすくなり、画像表示パネル11の表示画面112aで発生した熱を、効率良くヒートパイプ13及び蒸発器191に導くことが出来る。その結果、ヒートパイプ13及び蒸発器191での熱交換(集熱)効率が高まり、以って画像表示装置1の冷却効率がより高まることとなる。
本実施の形態における循環流路92では、図13に示されるように、流路部11a,11bの幅W(=W1,W2)が流路部11cの幅Wよりも狭いので、流路部11a,11bの流路抵抗は流路部11cの流路抵抗よりも高く、従って流路部11a,11bを流れる空気は、流路部11cの方へ流れ出ようとする。
放熱フィン14は、図9に示されるように通気路122の内部に配備されており、ヒートパイプ13のうち通気路122の内部に突出した突出部131に接続されている。本実施の形態では、放熱フィン14は、アルミニウムによって形成されている。
第2放熱部142は、基部142aと、基部142aに対して垂直に連結されたフィン部142bとを有し、ヒートパイプ13の突出部131に対して筐体12の背面、即ち画像表示システムの背面102側に配置されている。
より具体的には、一対の溝141c,142cは半円筒状に形成されており、第1放熱部141と第2放熱部142によってヒートパイプ13の突出部131を両側から挟んだとき、一対の溝141c,142cによって円筒状の穴が形成され、ヒートパイプ13の突出部131は該円筒状の穴に嵌合する。
そして、図17及び図18に示される様に、複数のヒートパイプ13のそれぞれに対応する複数の第1放熱部141が一体に形成されると共に、該複数のヒートパイプ13のそれぞれに対応する複数の第2放熱部142も一体に形成されている。
通気用ファン15,16は、図4に示される様に通気路122の内部に配備されており、通気用ファン15は、通気路122の上端部122aに配置され、通気用ファン16は、通気路122の下端部122bに配置されている。
集熱フィン17は、図4に示されるように、収容室121の内部において複数のヒートパイプ13に跨って接続されている。具体的には集熱フィン17は、図9に示されるように、基部171とフィン部172とから構成されている。基部171は、複数のヒートパイプ13に跨って延びると共に、該複数のヒートパイプ13に接触している。フィン部172は、基部171の表面に垂直に連結され、基部171の長手方向に基部171の一端から他端まで延びている。
断熱部材7は、図14に示される様に、蒸発器191と画像表示パネル11との間に介在している。具体的には、蒸発器191は、画像表示パネル11の背面111側に配置されており、断熱部材7は、画像表示パネル11の背面111と蒸発器191の前面191aとの間に配置されている。断熱部材7の材質には、例えばウレタンやシリコン系のゴムなどが用いられる。
回路基板用の集熱フィン71は、図14及び図20に示される様に、背面壁125の背面のうち蒸発器191の背面側の領域、即ち背面壁125の下端近傍の領域に配置されている。これにより、集熱フィン71は、収容室121を形成する背面壁125のうち蒸発器191によって冷却される領域(冷却領域)に配置されることとなる。該集熱フィン71は、集熱手段として機能し、背面壁125の背面上に存在する空気から熱を集める。
図21に示される様に、画像表示装置1の背面には、該背面から突出した棒状の係合部材81が取り付けられ、係合部材81の先端には、画像表示装置1の背面からの突出量を大きくするための延長部材811が着脱可能に取り付けられている。具体的には、係合部材81の先端部には雌ねじが形成される一方、延長部材811の基端部には雄ねじが形成されており、該雄ねじを雌ねじにねじ込むことによって延長部材811が係合部材81の先端に取り付けられる(図24参照)。
本実施の形態では、4つの係合部材81が画像表示装置1の背面に配備されており、それらの係合部材81は、該背面の両側端縁に沿って上下に1つずつ取り付けられている。
本実施の形態では、図22に示される様に、画像表示装置1に取り付けられている4つの係合部材81のそれぞれに対応して、4つの被係合部材82が側壁フレーム211,211に取り付けられている。
収容室121を形成する背面壁125は、図12に示される様に、鉛直壁部125aと、傾斜壁部125b,125cとを具えている。鉛直壁部125aは、画像表示パネル11の背面111に沿って拡がっている。傾斜壁部125bは、鉛直壁部125aの上端から背板3側に屈曲して斜め上方向に延びる一方、傾斜壁部125cは、鉛直壁部125aの下端から背板3側に屈曲して斜め下方向に延びている。
又、背面壁125と背板3との間には、鉛直壁部125aの背面に沿う第2収容空間12aが形成されることとなる。
又、第2収容空間12aには、図12に示される様に、広告フィルムを照明するための照明器具5が配置されている。具体的には、照明器具5を構成する複数の蛍光灯が、第2収容空間12aの内部において、鉛直壁部125aに沿って水平方向に並んでいる。
よって、循環用ファン18,181及び蒸発器191と、照明器具5とを鉛直方向又はほぼ鉛直方向に並べて配置することが可能となり、その結果、画像表示装置1が厚み方向に大型化することが回避される。
上記画像表示システムは、図3に示される様に、交通機関の停留所に設置されるべき待合いユニット9に具えられる。待合いユニット9は、待合い空間91に面して設置されるべきフレーム体93を具え、該フレーム体93は、壁や屋根など待合い空間91を形成するフレーム部と、支持台2となる側壁フレーム部931とによって構成されている。
これにより、待合いユニット9が設置された停留所に待機している利用者に熱風が掛かることがなくなる。従って、利用者に不快感を与えることがない。
6−1.変形例1
上述した画像表示装置1では、複数のヒートパイプ13は略鉛直方向へ所定間隔で繰り返し配列されているが(図4参照)が、これに限らず他の態様であってもよい。例えば、異なる間隔でヒートパイプ13を配列してもよい。
但し、画像表示装置1の冷却効率を高めるという観点からは、上述した画像表示装置1のように画像表示パネル11の背面111全体に亘ってヒートパイプ13が配設されることが好ましい。これにより、画像表示パネル11の背面111全体から熱を回収することが可能になる。
上述した画像表示装置1では、通気路122,123内の空気を、通気用ファン15,16によって下から上に向かって流しているが、上から下に向かって流してもよい。例えば、画像表示装置1を搭載した画像表示システムの設置場所における環境等を考慮した場合、通気路122,123内の空気を上から下に流した方がよいことがある。
上述した画像表示装置1では、循環流路92は、表面112に沿う流路部11a、上端面113に沿う流路部11b、背面111に沿う流路部11c、及び下端面114に沿う流路部11dから構成されているが、収容室121の内部において画像表示パネル11を包囲する他の経路を循環流路92としてもよい。
例えば、画像表示パネル11の側面と、収容室121を形成する側面壁121a,121bとの間に流路部を形成し、該流路部と流路部11a,11cとによって循環流路92を形成してもよい。
上述した画像表示装置1では、循環用ファン181は、循環流路92の流路部11cの下端部において蒸発器191の上方位置に配置されているが、循環用ファン181を、蒸発器191の下方位置に配置してもよい。
上述した画像表示装置1では、通気路122の内部に配備されている放熱フィン14を第1放熱部141と第2放熱部142によって構成し、ヒートパイプ13の突出部131を一対の溝141c,142cに嵌合させた状態で、第1放熱部141と第2放熱部142によって突出部131を両側から挟んでいたが、例えば、放熱フィン14を第1放熱部141のみで構成し、第1放熱部141に形成されている溝141cにヒートパイプ13の突出部131を嵌合させることによって、放熱フィン14をヒートパイプ13の突出部131に取り付けてもよい。
上述した画像表示装置1では、集熱フィン17が、収容室121の内部において複数のヒートパイプ13に跨って接続されていたが、これに限られるものでない。例えば、図26に示される様に、集熱フィン17を配備せずに画像表示装置1を構成してもよい。
10 液晶ディスプレイ(平面型ディスプレイ)
11 画像表示パネル
111 背面
112 表面
112a 表示画面
113 上端面
114 下端面
11e 回路基板
12 筺体
121 収容室
121a,121b 側面壁
122,123 通気路(熱回収手段)
124 表面壁
125 背面壁
125a 鉛直壁部
125b,125c 傾斜壁部
126 貫通孔
127 上面壁
128 下面壁
12b,12c 第1収容空間
12a 第2収容空間
13 ヒートパイプ(熱交換手段)
132 シール部材
14 放熱フィン(放熱部材)
141 第1放熱部
142 第2放熱部
141c,142c 一対の溝
15,16 通気用ファン(送風手段)
17 集熱フィン(集熱部材)
18,181 循環用ファン(循環手段)
19 空気調和機
191 蒸発器(熱交換手段)
191a 前面
192 凝縮器
92 循環流路
921,921 一対の流路形成部材
11a 流路部(第1流路部)
11c 流路部(第2流路部)
71 回路基板用の集熱フィン(集熱手段)
72 回路基板用の送風ファン(送風手段)
2 支持台
21 フレーム部
3 背板(設置台)
5 照明器具
7 断熱部材
9 待合いユニット
91 待合い空間
93 フレーム体
931 側壁フレーム部
94 通路
941 進行方向
Claims (4)
- 画像表示装置(1)と、該画像表示装置(1)を支持する支持台(2)とから構成され、該支持台(2)は、前記画像表示装置(1)を嵌め込むためのフレーム部(21)を具えている画像表示システムにおいて、
前記画像表示装置(1)には係合部材(81)が配備される一方、前記フレーム部(21)には被係合部材(82)が配備されており、該係合部材(81)と被係合部材(82)は、前記画像表示装置(1)を前記フレーム部(21)に嵌め込んだ嵌め込み状態において互いに係合すると共に、その係合が係合保持部材(83)によって保持されていることを特徴とする画像表示システム。 - 前記係合部材(81)は棒状部材によって構成される一方、前記被係合部材(82)は、該棒状部材が嵌挿するリング状部材によって構成され、前記係合保持部材(83)は、前記リング状部材に嵌挿された前記棒状部材の先端に着脱可能に取り付けられると共に、該リング状部材の開口端面に当接する請求項1に記載の画像表示システム。
- 前記被係合部材(82)は、弾性部材(84)を介して前記フレーム部(21)に取り付けられている請求項1又は請求項2に記載の画像表示システム。
- 前記弾性部材(84)はゴム材によって構成されている請求項3に記載の画像表示システム。
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