WO2009147898A1

WO2009147898A1 - 画像表示装置

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Publication number: WO2009147898A1
Application number: PCT/JP2009/057188
Authority: WO
Inventors: 雅哉中道; 正平高橋
Original assignee: 三洋電機株式会社
Priority date: 2008-06-03
Filing date: 2009-04-08
Publication date: 2009-12-10
Also published as: JP2009296105A; US8760867B2; US20110075363A1

Abstract

　画像表示装置（１）は、表示パネル（１１）を有する液晶ディスプレイと、筺体と、循環用ファン（１８）と、空気調和機（１９）とを備える。筺体は密閉部（１２１）を有する。密閉部（１２１）は表示パネル（１１）の表示画面（１１２）との間に隙間（１１ａ）を形成しつつ表示パネル（１１）の周囲を密閉してそれを内側に閉じ込め、かつその表示画面（１１２）を外側から視認可能としている。循環用ファン（１８）は、表示画面（１１２）と密閉部（１２１）との間の隙間（１１ａ）を通って表示パネル（１１）を取り巻く循環流路に沿って、当該隙間（１１ａ）内の空気を循環させる。空気調和機（１９）は、循環流路に沿って循環する空気から熱を回収して筺体の外部に放出する。

Description

画像表示装置

　本発明は、画像表示装置に関し、特に屋外設置用の画像表示装置に関する。

　従来から、画像表示用のモニターとして、特許文献１に開示されている液晶ディスプレイなどの平面型ディスプレイが多く使用されている。従来の液晶ディスプレイのほとんどは、屋内に設置することを前提とした設計になっており、風雨やダストなどから液晶ディスプレイを保護する対策は施されていない。このため、従来の液晶ディスプレイを屋外に常設することは困難であった。

　しかし近年、液晶ディスプレイを屋外に常設することが望まれている。その理由として、液晶ディスプレイは厚みが小さいこと、及び画像の解像度が高いことなどが挙げられる。厚みが小さいと、建物の外壁へのディスプレイの設置や、バス停留所などの狭い場所へのディスプレイの設置が可能となる。また、解像度が高いと、表示画面が小さくても画像を鮮明に映し出すことが可能となる。

　そこで、液晶ディスプレイを風雨やダストから保護すべく、液晶ディスプレイを筺体で密閉することが考えられている。
特開２００５－２８６９８７号公報特開平９－３０７２５７号公報

　しかし、液晶ディスプレイを筺体で密閉すると、筺体の内部から外部への熱の逃げ道がなくなるため、液晶ディスプレイを自然空冷することができず、動作時に自身が発する熱により液晶ディスプレイ自体の温度が高くなってしまう。液晶ディスプレイは、特に表示画面側の部分が発熱しやすく高温になりやすい。

　液晶ディスプレイの温度が高くなると、液晶の本来の機能が低下し、そのため液晶ディスプレイの表示画面に画像を表示することができなくなるという現象（ブラックアウト）が生じてしまう。

　本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、液晶ディスプレイなどの平面型ディスプレイを備えた、屋外に設置可能な画像表示装置、を提供することが目的とされる。

　本発明の第１態様に係る画像表示装置は、表示パネルを有する平面型ディスプレイと、筺体と、循環手段と、熱交換手段とを備える。筺体は密閉部を有する。密閉部は、表示パネルの表示画面との間に隙間を形成しつつ表示パネルの周囲を密閉し、かつその表示画面を外側から視認可能としている。循環手段は、表示画面と密閉部との間の隙間を通って表示パネルを取り巻く循環流路に沿って、当該隙間内の空気を循環させる。熱交換手段は、循環流路に沿って循環する空気から熱を回収して前記筺体の外部に放出する。

　上記第１態様に係る画像表示装置によれば、表示パネルの周囲を筺体の密閉部で密閉することにより、画像表示装置を屋外に設置したときに風雨やダストから当該表示パネルを保護することができる。しかも、表示パネルの表示画面側の部分で発生した熱は、循環手段によって、表示画面と密閉部との隙間に導かれると共に循環流路に沿って循環される。そして、その熱は、循環流路に設置された熱交換手段によって回収されて、筺体の外部に放出される。よって、表示パネルの温度、特に表示画面側の部分の温度の上昇を抑えることができ、以って温度の上昇に伴う平面型ディスプレイの機能の低下を防止することができる。

　本発明の第２態様に係る画像表示装置は、上記第１態様に係る画像表示装置であって、熱交換手段は、循環流路のうち表示画面と密閉部との間の隙間とは異なる位置に配置されている。

　上記第２態様に係る画像表示装置によれば、熱交換手段を、密閉部内に設けたことによる表示画面についての制限、例えば表示画面の縮小や、画像表示装置の大型化などを回避することができる。しかも、熱交換手段を当該隙間と異なる位置に配置しても、循環手段によって当該隙間内の空気が循環流路に沿って流れるので、熱交換手段での熱交換効率は高いままである。

　本発明の第３態様に係る画像表示装置は、上記第１または第２態様に係る画像表示装置であって、表示画面と密閉部との間の隙間は、略鉛直方向に沿って延びており、循環手段は、表示画面と密閉部との間の隙間内の空気を略鉛直方向において下から上へ流す。

　上記第３態様に係る画像表示装置によれば、熱により温まった空気は上昇するという空気の性質と相俟って、表示画面と密閉部との間の隙間内の空気は効率良く下から上へ流れ、以って循環流路に沿って空気が循環しやすくなる。これにより、表示画面側の部分で発生した熱は、より効率良く熱交換手段へ導かれる。よって、熱交換手段での熱交換（集熱）効率が高まり、以って画像表示装置の冷却効率がより高まる。

　本発明の第４態様に係る画像表示装置は、上記第１乃至第３態様のいずれか１つに係る画像表示装置であって、循環手段は、循環流路のうち表示画面と密閉部との間の隙間から空気が流れ出る位置またはその近傍に配置されている。

　上記第４態様に係る画像表示装置によれば、表示画面と密閉部との間の隙間は狭くて流路抵抗が高いため、当該隙間内の空気は流路抵抗の低い位置へと流れ出ようとする。よって、空気が流れ出る位置またはその近傍に循環手段を配置することにより、流れ出ようとしている空気を隙間から効率良く導くことができ、以って循環流路内の空気を効率良く循環させることが可能となる。

　本発明の第５態様に係る画像表示装置は、上記第１乃至第４態様のいずれか１つに係る画像表示装置であって、筺体には、密閉部の外側に配置されて当該筺体の外部に連通する通気路が形成されている。そして、熱交換手段は、前記表示パネルの裏面から前記通気路内へ延びる１または複数のヒートパイプによって構成されている。

　上記第５態様に係る画像表示装置によれば、循環手段によって表示パネルの裏面に循環した熱は、裏面に配設されたヒートパイプにより回収され、筺体の密閉部の内側から通気路内に導かれる。そして、その熱は、通気路を介して筺体の外部に放出される。

　本発明の第６態様に係る画像表示装置は、上記第５態様に係る画像表示装置であって、複数のヒートパイプは、表示パネルの裏面に、通気路の延在方向へ繰り返し配列されている。

　上記第６態様に係る画像表示装置によれば、表示パネルの裏面全体に亘って熱を回収することができる。よって、画像表示装置の冷却効率が高まる。

　本発明の第７態様に係る画像表示装置は、上記第５または第６態様に係る画像表示装置であって、ヒートパイプは、表示パネルの裏面に沿って配置されている。

　上記第７態様に係る画像表示装置によれば、表示パネルの裏面からの熱の回収効率が高まる。

　本発明の第８態様に係る画像表示装置は、上記第５乃至第７態様のいずれか１つに係る画像表示装置であって、通気路は、密閉部の側面に形成されており、当該側面に沿って延びている。

　上記第８態様に係る画像表示装置によれば、密閉部の側面に沿って通気路を形成することにより、画像表示装置の厚みが大きくなることが回避できる。

　本発明の第９態様に係る画像表示装置は、上記第５乃至第８態様のいずれか１つに係る画像表示装置であって、通気路内において複数のヒートパイプは、通気路の延在方向へ繰り返し配列されている。

　上記第９態様に係る画像表示装置によれば、複数のヒートパイプで回収した熱を通気路内に分散して放つことができるので、通気路内でのヒートパイプの放熱効率が高まり、以って画像表示装置の冷却効率が高まる。

　本発明の第１０態様に係る画像表示装置は、上記第５乃至第９態様のいずれか１つに係る画像表示装置であって、通気路内においてヒートパイプに接続された放熱部材を更に備える。

　上記第１０態様に係る画像表示装置によれば、ヒートパイプから通気路内への放熱が、放熱部材を介して効率良く行われる。よって、画像表示装置の冷却効率が高まる。

　本発明の第１１態様に係る画像表示装置は、上記第５乃至第１０態様のいずれか１つに係る画像表示装置であって、通気路内の空気を当該通気路の一端から他端へ流す送風手段を更に備える。

　上記第１１態様に係る画像表示装置によれば、ヒートパイプによって通気路内に導かれた熱が、送風手段により、通気路を通って筺体の外部に効率良く放出される。よって、画像表示装置の冷却効率が高まる。

　本発明の第１２態様に係る画像表示装置は、上記第１１態様に係る画像表示装置であって、送風手段は、通気路の一端及び他端のそれぞれに設置されており、いずれも当該通気路内の空気を同じ方向へ流す。

　上記第１２態様に係る画像表示装置によれば、通気路内において一端から他端へ流れる空気が発生しやすくなる。よって、通気路内でのヒートパイプの放熱効率が高まり、以ってヒートパイプにより通気路内に導かれた熱は、より効率良く筺体の外部に放出される。

　本発明の第１３態様に係る画像表示装置は、上記第１１または第１２態様に係る画像表示装置であって、通気路は略鉛直方向に沿って延びており、送風手段は、当該通気路内の空気を略鉛直方向において下から上へ流す。

　上記第１３態様に係る画像表示装置によれば、熱により温まった空気は上昇するという空気の性質と相俟って、通気路内の空気は効率良く下から上へ流れる。よって、通気路内でのヒートパイプの放熱効率がより高まる。

　本発明の第１４態様に係る画像表示装置は、上記第５乃至第１３態様のいずれか１つに係る画像表示装置であって、密閉部内においてヒートパイプに接続された集熱部材を更に備える。

　上記第１４態様に係る画像表示装置によれば、表示パネルから密閉部内に放たれた熱は、集熱部材により効率良く回収されてヒートパイプへ導かれる。よって、画像表示装置の冷却効率が高まる。

　本発明の第１５態様に係る画像表示装置は、上記第１乃至第１４態様のいずれか１つに係る画像表示装置であって、熱交換手段は、筺体の密閉部の内側に設置された蒸発器と、密閉部の外側に設置された凝縮器とを有する空気調和機によって構成されている。

　上記第１５態様に係る画像表示装置によれば、空気調和機では蒸発器及び凝縮器のいずれにおいても熱交換効率が高いので、表示パネルの表示画面側の部分で発生した熱は、循環の過程で、蒸発器によって効率良く回収され、凝縮器によって効率良く筺体の外部に放出される。よって、画像表示装置の冷却効率が高まる。

　本発明に係る画像表示装置によれば、当該画像表示装置を屋外に設置したときに風雨やダストから表示パネルを保護することができる。しかも、表示パネルの温度、特に表示画面側の部分の温度の上昇を抑えることができ、以って温度の上昇に伴う平面型ディスプレイの機能の低下を防止することができる。

図１は画像表示装置を搭載した画像表示システムを示した斜視図である。図２は画像表示システムの分解斜視図である。図３は画像表示システムの使用例を示した正面図である。図４は図２に示した位置IV‐IVでの画像表示装置の断面図である。図５は図４に示された位置V‐Vでの画像表示装置の断面図である。図６は図４に示された位置VI‐VIでの画像表示装置の断面図である。図７は図４に示された位置VII‐VIIでの画像表示装置の断面図である。図８は画像表示システムの平面図である。図９は図５に示された領域IXの拡大図である。図１０は図４に示された位置X‐Xでの画像表示装置の一部破断斜視図である。図１１は図４に示された位置XI‐XIでの画像表示装置の一部破断斜視図である。図１２は図４に示された位置XI‐XIでの画像表示装置の断面図である。図１３は図１２に示された領域XIIIの拡大図である。図１４は図１２に示された領域XIVの拡大図である。

　１　画像表示装置
　１０　液晶ディスプレイ（平面型ディスプレイ）
　１１　表示パネル
　１１１　表示パネルの裏面
　１１２　表示パネルの表示画面
　１１３　表示パネルの上端
　１１４　表示パネルの下端
　１２　筺体
　１２１　密閉部
　１２１ａ，１２１ｂ　密閉部の側面
　１２２，１２３　通気路
　１３　ヒートパイプ（熱交換手段）
　１４　放熱フィン（放熱部材）
　１５，１６　通気用ファン（送風手段）
　１７　集熱フィン（集熱部材）
　１８　循環用ファン（循環手段）
　１９　空気調和機（熱交換手段）
　１９１　蒸発器
　１９２　凝縮器
　９２　循環流路
　１１ａ～１１ｄ　隙間

　以下、本発明の実施の形態に係る画像表示装置を搭載した画像表示システムにつき、図面に沿って具体的に説明する。

　１．画像表示システムについて
　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、土台２、背板３、カバー４、照明器具５、及び通気用プレート６を備えている。以下、各構成要素について具体的に説明する。

　画像表示装置１は画面１０１に映像を映し出すことができる装置であり、後述するように液晶ディスプレイを備えている。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。

　土台２はフレーム部分２１を有し、フレーム部分２１は、画像表示装置１及び背板３の嵌め込みが可能な構成となっている。画像表示装置１を土台２に取り付ける際には、画像表示装置１は、その画面１０１を背板３とは反対側に向けてフレーム部分に嵌め込まれる。

　照明器具５は、土台２のフレーム部分２１に取り付けられている。具体的には照明器具５は、画像表示装置１と背板３とをフレーム部分２１に嵌め込んだときに画像表示装置１と背板３との間に位置するように、フレーム部分２１に取り付けられている。

　背板３は、光透過材からなる板であって、その表面３１には光透過性を有する広告フィルムが張り付けられる。これにより、照明器具５から放たれた光は、背板３を透過して広告フィルムを裏面から照らす。広告フィルムは光透過性を有するので、広告フィルムを裏面から照らすことにより、広告フィルムに印刷された図形や文字などの視認が暗闇でも可能となる。

　カバー４は、背板３の表面３１を覆った状態で土台２に取り付けられる。これにより、背板３の表面３１に張り付けた広告フィルムを保護することができる。

　通気用プレート６は、画像表示装置１の下方の位置にて土台２に取り付けられている。通気用プレート６には、複数の通気口６１が設けられている。

　上述した画像表示システムは、例えば図３に示されるようにバス停留所に設置される。このとき、図３に示されるように、画像表示装置１の画面１０１をバス停留所の内側に向けて、画像表示システムは設置される。

　これにより、バス停留所内のバス利用者に対して、静止画だけでなく動画で情報を提供することができる。そして、画像表示装置１を有線または無線で遠隔操作することにより、画像表示装置１の画面１０１に映し出す情報の更新が容易に行え、また複数のバス停留所のそれぞれに設置された画像表示システムを一括して管理することが可能となる。

　さらには、図３に示されるような画像表示システムの設置によれば、広告フィルム側の面１０２がバス停留所の外側に向くので、バス停留所の外側を通る者に対しても情報を提供することができる。しかも、広告フィルム側の面１０２がバス停留所の外側に向き、画像表示装置１の画面１０１がバス停留所の内側に向くことにより、バス停留所の外側を通る自動車等の運転者には画面１０１が見えにくくなる。よって、画像表示装置１で動画を映し出した場合でも、運転者の注意が動画に向けられるという危険性が回避できる。

　２．画像表示装置について
　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、空気調和機１９、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を備える。以下、各構成要素について具体的に説明する。

　＜液晶ディスプレイ１０＞
　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１１を備える。画像表示装置１に備わる液晶ディスプレイ１０の表示パネル１１には、用途に応じて種々の形状のものが採用できる。図４に示される液晶ディスプレイ１０は、バス停留所などの狭い場所に設置可能なように、表示パネル１１が縦長の長方形に設計されている。尚、表示パネル１１は、特に表示画面１１２（図５参照）側の部分が発熱しやすく高温になりやすい。

　＜筺体１２＞
　筺体１２は、密閉部１２１を有すると共に、通路１２２，１２３が形成されている。密閉部１２１は、表示パネル１１の周囲を密閉して表示パネル１１を内側に閉じ込めつつ、その表示画面１１２（図５参照）を外側から視認可能としている。これにより、画像表示装置１を屋外に設置した場合でも、風雨やダストから表示パネル１１を保護することが可能となる。

　しかも密閉部１２１は、後述するように表示パネル１１の周囲を空気が循環できるように、隙間１１ａ～１１ｄから構成される循環流路９２（図１１及び図１２参照）を次のように形成している。すなわち密閉部１２１は、表示パネル１１の表示画面１１２との間に隙間１１ａを形成し、表示パネル１１の上端１１３との間に隙間１１ｂを形成し、平面ディスプレイ１１の裏面１１１との間に隙間１１ｃを形成し、表示パネル１１の下端１１４との間に隙間１１ｄを形成している。隙間１１ａ～１１ｄは、表示パネル１１の周囲でこの順に環状に繋がっており、表示パネル１１を取り巻いている。尚、隙間１１ａは、図１１及び図１２に示されるように、略鉛直方向に沿って延びている。また、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の図示を省略している。後述する図１３及び図１４についても同様である。

　上述したように循環流路９２を形成することにより、表示パネル１１の表示画面１１２側の部分で発生した熱は、循環流路９２を通ることで、表示パネル１１の裏面１１１側へ移動しやすくなる。表示画面１１２側の当該部分で発生した熱は、表示パネル１１内を通って裏面１１１側に伝わりもするが、後述するように循環用ファン１８を用いて循環流路９２内の空気を循環させることができるので、循環流路９２を用いた方が裏面１１１側へと伝達される熱量が大きくなる。

　通気路１２２，１２３はいずれも、密閉部１２１の外側に配置されており、筺体１２の外部（外界）に連通している。具体的には図４に示されるように、通気路１２２は、密閉部１２１の一方の側面１２１ａに形成されており、側面１２１ａに沿って、つまり略鉛直方向に沿って延びている。通気路１２３は、密閉部１２１の他方の側面１２１ｂに形成されており、側面１２１ｂに沿って、つまり略鉛直方向に沿って延びている。尚、通気路１２２，１２３のそれぞれを密閉部１２１の側面１２１ａ，１２１ｂに沿って形成することにより、画像表示装置１の厚みが大きくなることが回避できる。

　通気路１２２の上端部１２２ａは、図６に示されるようにクランク状に曲がっており、土台２のフレーム部分２１の上面２１ａに設けられた通気口６２（図８参照）を介して外界に連通している。通気路１２３の上端部１２３ａについても同様である。

　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を介して外界に連通している。

　＜ヒートパイプ１３＞
　複数のヒートパイプ１３は、裏面１１１側の隙間１１ｃ内に設置されており（図示せず）、図４に示されるように表示パネル１１の裏面１１１に、通気路１２２の延在方向９１へ所定の間隔で繰り返し配列されている。図４では、このように配列されたヒートパイプ１３が、裏面１１１の中心線１１１ａの両側に１組ずつ設けられている。

　尚、ヒートパイプ１３を設けたことによる表示画面１１２についての制限、例えば表示画面１１２の縮小や、画像表示装置１の大型化などを回避するためには、上述したように、ヒートパイプ１３を表示パネル１１の裏面１１１に配設することが好ましい。

　中心線１１１ａに対して通気路１２２側に配列されたヒートパイプ１３は、図９に示されるように、表示パネル１１の裏面１１１から通気路１２２の方へと延び、密閉部１２１の側面１２１ａを貫通して通気路１２２内に突出している。尚、密閉部１２１には、ヒートパイプ１３を貫通させるための孔が設けられており、当該孔は、ヒートパイプを貫通させた状態でシリコンゴムなどによりシールされている。よって、表示パネル１１の周囲は、密閉部１２１によって密閉されたままである。同様に、中心線１１１ａに対して通気路１２３側に配置されたヒートパイプは、裏面１１１から通気路１２３内へと延びている（図５参照）。

　上述したヒートパイプ１３によれば、表示パネル１１で発生した熱を密閉部１２１内で回収することができる。具体的には、ヒートパイプ１３は、循環流路９２内の空気から熱を回収することができ、また表示パネル１１の熱を裏面１１１から直接回収することができる。そして、ヒートパイプ１３は、回収した熱を通気路１２２，１２３内へと導くことができる。そして、ヒートパイプ１３は、その熱を通気路１２２，１２３内に放つことができる。つまり、ヒートパイプ１３は、画像表示装置１に備えられた熱交換手段として機能する。

　また、通気路１２２，１２３は筺体１２の外部に連通しているので、ヒートパイプ１３から通気路１２２，１２３内に放たれた熱は、通気路１２２，１２３を通って筺体１２の外部に放出される。よって、表示パネル１１の温度の上昇に伴う液晶ディスプレイ１０の機能の低下を防止することができる。

　しかも、上述したようにヒートパイプ１３は、表示パネル１１の裏面１１１に延在方向９１へ所定の間隔で繰り返し配列されているので、液晶ディスプレイの裏面１１１全体に亘って熱を回収することができる。これにより、画像表示装置１の冷却効率が高くなる。

　尚、ヒートパイプ１３には熱交換用の冷媒（水など）が内部に充填されているため、ヒートパイプ１３の熱交換効率を高めるという観点からは、図４に示されるようにヒートパイプ１３を配置することが好ましい。つまり、ヒートパイプ１３の密閉部１２１内の端部（高温部分）の位置を、通気路１２１，１２３内の端部（低温部分）の位置よりも、鉛直方向において低くする。このような配置にする理由は、ヒートパイプ内の冷媒を効率良く循環させることができるからである。すなわち、高温部分で気化された冷媒は上昇して、高い位置にある低温部分に移動し、そして低温部分で再び液化されて、低い位置にある高温部分に流れ落ちる。

　ヒートパイプ１３の配置についてさらに説明すると、表示パネル１１の裏面１１１からの熱の回収効率を高めるという観点から、上記ヒートパイプ１３はいずれも、表示パネル１１の裏面１１１に沿って配置されている。

　表示パネル１１の取付け位置と、画像表示装置１に搭載される電子部品や制御基板の取付け位置との関係から、表示パネル１１の裏面１１１には、図５及び図１０に示されるように段差が形成される。このような段差がある場合でも、ヒートパイプ１３は、図５及び図１０に示されるように段差の部分でクランク状に曲げられている。よって、ヒートパイプ１３は裏面１１１に沿い、表示パネル１１の裏面１１１との接触面積が増え、以ってヒートパイプ１３における表示パネル１１との熱交換効率が高まる。

　また、上述したヒートパイプ１３はいずれも、図４に示されるように隣接するヒートパイプ１３との距離を所定の間隔に保ったまま配置されており、その配置のまま通気路１２２，１２３内へと突出している。このため、通気路１２２内においてもヒートパイプ１３は、通気路１２２の延在方向９１へ繰り返し並んでいる。よって、ヒートパイプ１３で回収した熱を、通気路１２２，１２３内に分散して放つことができ、以って通気路１２２，１２３内でのヒートパイプ１３の熱交換（放熱）効率が高まる。

　＜空気調和機１９＞
　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とを有し、蒸発器１９１によって熱を回収し、回収した熱を凝縮器１９２によって放出することができる。

　蒸発器１９１は、密閉部１２１内に設置されている。具体的には蒸発器１９１は、表示パネル１１の下端１１４近傍の位置にて裏面１１１側の隙間１１ｃ内に設置されている。

　尚、蒸発器１９１を密閉部１２１内に設けたことによる表示画面１１２についての制限、例えば表示画面１１２の縮小や、画像表示装置１の大型化などを回避するためには、上述したように、蒸発器１９１を裏面１１１側の隙間１１ｃ内に配設することが好ましい。

　凝縮器１９２は、図１０～図１２に示されるように、密閉部１２１の外側に設置されている。具体的には凝縮器１９２は、密閉部１２１の下方の位置にて通気用プレート６に対向して設置されている。

　上述した空気調和機１９によれば、蒸発器及び凝縮器のいずれにおいても熱交換効率が高いので、表示パネル１１で発生した熱は、循環の過程において密閉部１２１内で蒸発器１９１によって効率良く回収される。そして蒸発器１９１で回収された熱は、凝縮器１９２によって、通気用プレート６に設けられた通気口６１から外界へ効率良く放出される。よって、表示パネル１１の温度の上昇に伴う液晶ディスプレイ１０の機能の低下を防止することができる。

　つまり、空気調和機１９は、画像表示装置１に備えられた熱交換手段として機能する。尚、空気調和機１９に代えて、循環流路に沿って流れる空気との間で熱交換可能な他の熱交換手段を採用してもよい。

　＜循環用ファン１８＞
　循環用ファン１８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ファンであり、図４、図１１及び図１２に示されるように、表示パネル１１の上端１１３近傍の位置にて裏面１１１側の隙間１１ｃ内に設置されている。

　具体的には、循環用ファン１８は、図１３及び図１４に示されるように循環流路９２内の空気を循環流路９２に沿って実線矢印の方向へ循環させる。すなわち、循環用ファン１８が駆動することにより、表示画面１１２側の隙間１１ａ内の空気は、図１３に示されるように、鉛直方向において下から上へ流れ、そして上端１１３側の隙間１１ｂを通って裏面１１１側の隙間１１ｃへ流れる。隙間１１ｃ内に流れ込んだ空気は、図１４に示されるように、下端１１４側の隙間１１ｄを通って表示画面１１２側の隙間１１ａへと戻る。

　上述した循環用ファン１８によれば、表示画面１１２側の隙間１１ａ内の空気を、裏面１１１側の隙間１１ｃに導くことができる。よって、表示パネル１１の表示画面１１２側の部分で発生した熱は、循環流路９２を通って裏面１１１側の空間１１ｃに導かれやすくなる。

　熱を裏面１１１側の空間１１ｃに導くことにより、当該熱は、裏面１１１に配設されたヒートパイプ１３、及び裏面１１１側の位置で循環流路９２内に設置された蒸発器１９１によって回収されやすくなる。よって、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の冷却効率が高まる。これにより、表示パネル１１の温度の上昇に伴う液晶ディスプレイ１０の機能の低下を、効率良く防止することができる。

　上述したように表示画面１１２側の隙間１１ａ内の空気は、循環用ファン１８によって鉛直方向において下から上に流されるので、熱により温まった空気は上昇するという空気の性質と相俟って、隙間１１ａ内の空気は効率良く下から上へ流れ、以って循環流路９２に沿って空気が循環しやすくなる。これにより、表示画面１１２側の部分で発生した熱は、より効率良く裏面１１１側の隙間１１ｃへ導かれる。よって、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。

　しかも、上述したように表示パネル１１の上端１１３近傍の位置に循環用ファン１８を配置することにより、循環流路９２内の空気を効率良く循環させることができる。理由は以下のとおりである。

　循環流路９２のうち、空気の流れる方向において循環流路９２が拡がる部分においては、流路抵抗が低くなる。具体的には図１３に示されるように、上端１１３側の隙間１１ｂは狭く、循環流路９２のうち上端１１３側の隙間１１ｂから裏面１１１側の隙間１１ｃに入るところで、循環流路９２は拡がっている。このため、上端１１３側の隙間１１ｂ内の空気は、裏面１１１側の隙間１１ｃへ導かれやすい状態になる。

　よって、循環用ファン１８を上端１１３近傍の位置に配置することにより、上端１１３側の隙間１１ｂ内の空気を、効率良く裏面１１１側の隙間１１ｃへ導くことができ、以って循環流路９２内の空気を効率良く循環させることが可能となる。

　画面表示装置１の設計上、上端１１３側の隙間１１ｂを拡げることがあったとしても、画面表示装置１を薄型化するためには、表示画面１１２側の隙間１１ａは狭くしたままにしておく必要がある。隙間１１ｂが隙間１１ａよりも拡がっている場合には、上述したのと同じ理由から、循環流路９２のうち隙間１１ａから空気が流れ出る位置またはその近傍に、循環用ファン１８を配置することが好ましい。

　尚、循環用ファン１８に代えて、循環用ファン１８と同様の機能を有する他の循環手段を採用してもよい。

　＜放熱フィン１４＞
　放熱フィン１４は、図５及び図９に示されるように、通気路１２２内に設置されており、通気路１２２内に突出したヒートパイプ１３１に接続されている。そして、放熱フィン１４は、図４並びに図６及び図７に示されるように、通気路１２２の上端部１２２ａから下端部１２２ｂまで延びている。

　具体的には放熱フィン１４は、図９に示されるように、基部１４１とフィン部１４２，１４３とから構成されている。基部１４１は、通気路１２２の延在方向９１に沿って上端部１２２ａから下端部１２２ｂまで延び、通気路１２２内に突出したヒートパイプ１３のすべてが接続されている（図示せず）。フィン部１４２，１４３はそれぞれ、基部１４１の両面に垂直に連結されており、基部１４１の長手方向に上端部１２２ａから下端部１２２ｂまで延びている。

　しかも、放熱フィン１４の基部１４１は、図９に示されるように、フィン部１４２，１４３がそれぞれ連結された２つの基部材１４１ａ，１４１ｂから構成されている。そして、基部材１４１ａ，１４１ｂのそれぞれには、次のような半円筒状の溝が設けられている。すなわち、基部材１４１ａ，１４１ｂを互いに結合したときに、ヒートパイプ１３を嵌めることができる円筒状の穴が形成されるように、基部材１４１ａ，１４１ｂには当該半円筒状の溝が設けられている。よって、放熱フィン１４をヒートパイプ１３に接続する際には、ヒートパイプ１３が半円筒状の溝に嵌るようにして、基部材１４１ａ，１４１ｂでヒートパイプ１３を両側から挟み込むだけで、ヒートパイプ１３に接続された放熱フィン１４を得ることができる。これにより、放熱フィン１４のヒートパイプ１３への接続が簡略化される。

　通気路１２２内に設置された上記放熱フィン１４と同様に、通気路１２３内にも放熱フィン１４が設置されている（図４参照）。

　上述した放熱フィン１４によれば、ヒートパイプ１３から通気路１２２，１２３内への放熱が放熱フィン１４を介して効率良く行われる。よって、画像表示装置１の冷却効率が高まる。尚、放熱フィン１４に代えて、放熱フィン１４と同様の機能を有する他の放熱部材を採用してもよい。

　＜通気用ファン１５，１６＞
　通気用ファン１５は、図４及び図６に示されるように、通気路１２２の上端部１２２ａ内に設置されている。通気用ファン１６は、図４及び図７に示されるように、通気路１２２の下端部１２２ｂ内に設置されている。

　そして、通気用ファン１５，１６は通気路１２２内の空気を同じ方向へと流す。具体的には、通気用ファン１５は、図６に示されるように、通気路１２２内の空気を通気口６２から筺体１２の外部へ排出することにより、通気路１２２内の空気を鉛直方向において下から上へ流す。通気用ファン１６は、図７に示されるように、筺体１２の外部の空気を通気口６１から通気路１２２内へ吸入することにより、通気路１２２内の空気を鉛直方向において下から上へ流す。尚、図６及び図７では、空気の流れを実線矢印によって示している。

　これにより、通気路１２２内において一方向に流れる空気が発生し、以って通気路１２２内でのヒートパイプ１３及び放熱フィン１４の放熱効率が高まる。よって、ヒートパイプ１３によって通気路１２２内に導かれた熱は、効率良く筐体１２の外部に放出される。

　通気路１２２内に設置された上記通気用ファン１５，１６と同様に、通気路１２３内にも通気用ファン１５，１６が設置されており（図４参照）、上述したのと同様に通気路１２３内の空気は鉛直方向において下から上に流される。これにより、ヒートパイプ１３によって通気路１２３内に導かれた熱も、効率良く筐体１２の外部に放出される。

　上述したように通気路１２２，１２３内の空気は、通気用ファン１５，１６によって鉛直方向において下から上に向かって流されるので、熱により温まった空気は上昇するという空気の性質と相俟って、通気路１２２，１２３内の空気は効率良く下から上へ流れる。よって、通気路１２２，１２３内でのヒートパイプ１３及び放熱フィン１４の放熱効率がより高まる。

　尚、通気用ファン１５，１６に代えて、通気路１２２内に空気の流れを発生させることができる他の送風手段を採用してもよい。

　＜集熱フィン１７＞
　集熱フィン１７は、図４に示されるように、密閉部１２１内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に跨って延びており、当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ており、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。

　上述した集熱フィン１７によれば、表示パネル１１から循環流路９２内に放たれた熱を効率良く回収し、回収した熱をヒートパイプ１３に導くことができる。これにより、熱交換手段としてのヒートパイプ１３の機能がより高まる。よって、画像表示装置１の冷却効率が高まる。

　尚、図４では、集熱フィン１７は、中心線１１１ａに対して通気路１２２側のヒートパイプ１３にのみ接続されているが、実際は通気路１２３側のヒートパイプ１３にも同様に接続されている。

　また、集熱フィン１７に代えて、集熱フィン１７と同様の機能を有する他の集熱部材を採用してもよい。

　３．変形例
　３－１．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は延在方向９１へ所定の間隔で繰り返し配列されていたが（図４）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。ただし、画像表示装置１の冷却効率を高めるという観点からは、表示パネル１１の裏面１１１全体に亘っての熱の回収を可能にすべく、上述した画像表示装置のように表示パネル１１の裏面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。

　３－２．変形例２
　上述した画像表示装置１では、通気用ファン１５，１６によって、通気路１２２，１２３内の空気を下から上に向かって流していたが、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の環境などを考慮した場合、当該空気を上から下に流した方がよいことがある。

　また、上述した画像表示装置１では、通気路１２２，１２３のそれぞれには、通気用ファンが２つずつ設置されていたが、設置される通気用ファンは１つだけでもよいし、３つ以上であってもよい。

　さらには、通気用ファン１５は通気路１２２，１２３の上端部１２２ａ，１２３ａに設置され、通気用ファン１６は通気路１２２，１２３の下端部１２２ｂ，１２３ｂに設置されていたが、これに限らず他の配置であってもよい。ただし、通気路１２２，１２３内の空気を外界に排出することができる配置にする必要がある。

　３－３．変形例３
　上述した画像表示装置１では、循環流路９２は、表示画面１１２側の隙間１１ａ、上端１１３側の隙間１１ｂ、裏面１１１側の隙間１１ｃ、及び下端１１４側の隙間１１ｄから構成されているが、密閉部１２１内の他の経路を循環流路９２としてもよい。例えば、表示パネル１１の側面と密閉部１２１との間に隙間を形成し、かかる隙間を用いて隙間１１ａと隙間１１ｃとの間で空気が循環するようにしてもよい。

　また、上述した画像表示装置１では、循環用ファン１８によって、表示画面１１２側の隙間１１ａ内の空気を下から上に向かって流したが、上から下に向かって流してもよい。この場合、循環用ファン１８は、表示パネル１１の下端１１４近傍の位置に設置することが好ましい。尚、循環用ファン１８の位置は、表示パネル１１の上端１１３または下端１１４近傍の位置に限定されるものではなく、他の位置であってもよい。

　尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、液晶ディスプレイに限らず、プラズマディスプレイや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどの平面型ディスプレイを備えた画像表示装置についても、上述した技術を適用することができる。

Claims

　表示パネルを有する平面型ディスプレイと、
　前記表示パネルの表示画面との間に隙間を形成しつつ前記表示パネルの周囲を密閉し、かつその表示画面を外側から視認可能とする密閉部、を有する筺体と、
　前記表示画面と前記密閉部との間の隙間を通って前記表示パネルを取り巻く循環流路に沿って、当該隙間内の空気を循環させる循環手段と、
　当該循環流路に沿って循環する空気から熱を回収して前記筺体の外部に放出する熱交換手段と
を備える、画像表示装置。
　前記熱交換手段は、前記循環流路のうち前記表示画面と前記密閉部との間の隙間とは異なる位置に配置されている、請求項１に記載の画像表示装置。
　前記表示画面と前記密閉部との間の隙間は、略鉛直方向に沿って延びており、
　前記循環手段は、前記表示画面と前記密閉部との間の隙間内の空気を略鉛直方向において下から上へ流す、請求項１または請求項２に記載の画像表示装置。
　前記循環手段は、前記循環流路のうち前記表示画面と前記密閉部との間の隙間から空気が流れ出る位置またはその近傍に配置されている、請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記筺体には、前記密閉部の外側に配置されて当該筺体の外部に連通する通気路が形成されており、
　前記熱交換手段は、前記表示パネルの裏面から前記通気路内へ延びる１または複数のヒートパイプによって構成される、請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記複数のヒートパイプは、前記表示パネルの裏面に、前記通気路の延在方向へ繰り返し配列されている、請求項５に記載の画像表示装置。
　前記ヒートパイプは、前記表示パネルの裏面に沿って配置されている、請求項５または請求項６に記載の画像表示装置。
　前記通気路は、前記密閉部の側面に形成されており、当該側面に沿って延びている、請求項５乃至請求項７のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記通気路内において前記複数のヒートパイプは、前記通気路の延在方向へ繰り返し配列されている、請求項５乃至請求項８のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記通気路内において前記ヒートパイプに接続された放熱部材を更に備える、請求項５乃至請求項９のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記通気路内の空気を前記通気路の一端から他端へ流す送風手段を更に備える、請求項５乃至請求項１０のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記送風手段は、前記通気路の前記一端及び前記他端のそれぞれに設置されており、いずれも前記通気路内の空気を同じ方向へ流す、請求項１１に記載の画像表示装置。
　前記通気路は略鉛直方向に沿って延びており、
　前記送風手段は、前記通気路内の空気を略鉛方向において下から上へ流す、請求項１１または請求項１２に記載の画像表示装置。
　前記密閉部内において前記ヒートパイプに接続された集熱部材を更に備える、請求項５乃至請求項１３のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記熱交換手段は、前記筺体の前記密閉部の内側に設置された蒸発器と、前記密閉部の外側に設置された凝縮器とを有する空気調和機によって構成される、請求項１乃至請求項１４のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　表示部と、
　前記表示部の周囲を密閉し、かつ該表示部の表示面を外側から視認可能とする筐体と、
　前記表示部を取り巻くように前記筐体内の空気を循環させる循環手段と、
　前記筐体内を循環する空気から熱を回収して前記筐体の外部に放出する熱交換手段と
を備える、画像表示装置。
　前記熱交換手段は、前記表示部の裏面側の下方位置及び前記表示部の下方位置に配置されている、請求項１６に記載の画像表示装置。
　液晶パネルを含む表示部と、
　前記表示部の周囲を密閉し、かつ該表示部の表示面を外側から視認可能とする筐体と、
　前記表示部を取り巻くように前記筐体内の空気を循環させる循環手段と、
　前記筐体内を循環する空気から熱を回収して前記筐体の外部に放出する熱交換手段と
を備える、屋外設置用画像表示装置。