JP2002314900A - フラットスクリーンを取付け冷却する装置 - Google Patents

フラットスクリーンを取付け冷却する装置

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】プラズマ表示装置の熱を安全に放出し、保守及
び修理作業を最小にする。 【解決手段】動作中にフラットスクリーンを取付け、冷
却する装置１が、フラットスクリーンと熱発生電気およ
び電子ユニットを収容するためのハウジング２、さら
に、少なくともフラットスクリーンによって発生された
熱をハウジング２の熱伝導性背壁４に伝導させるための
熱ブリッジ８からなる。背壁４には、複数の煙突状キャ
ビティがハウジング２の背面上に形成されるようにして
少なくとも一つのプロフィール５が設けられており、そ
れらの下方端部に、各キャビティ内に冷却空気を供給す
るための少なくとも一つの開口部と、各キャビティの上
方端部に、加熱空気を大気中に放出するための少なくと
も一つのアウトレット開口部とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】（発明の分野）本発明はフラットスクリー
ンを取付け、冷却する装置に関する。
【０００２】スクリーンの対角線に対するスクリーン・
ユニットの深さの比が、約１０：１またはそれ以上であ
れば、フラットスクリーンと呼ぶことができる。このタ
イプのフラットスクリーンは、電子管技術を使用する従
来的に使用されている装置と比較してスペースと重量が
基本的に減少するという事実のために接地されて利得が
得られ、またこれらのフラットスクリーンは従来のスク
リーンとすぐに取って代わるだろう。フラットスクリー
ンの二つの最も重要なタイプは、一方ではＬＣＤスクリ
ーンであり、また他方ではプラズマ表示装置を使用する
スクリーンであって、以後プラズマスクリーンと省略す
る。
【０００３】両タイプのフラットスクリーンは、作動さ
れたときに熱を発生し、これをできる限り迅速、かつ、
安全に取巻ハウジングから発散させなければならない。
相当量の熱が特にプラズマスクリーンによって発生され
る。これはそれぞれのガス混合物が発光プラズマ状態に
変換するのに高電圧が必要だからである。
【０００４】（従来技術）プラズマスクリーンの冷却
は、従来的に複数の活動ファンによって実行される。監
視されない動作中、ファンの内の一つまたは複数の故障
が発熱ユニットまたは全スクリーンの破壊につながるこ
とがある。さらに、ファンはフラットスクリーンのため
に設けられたハウジング内の付加的なスペースを必要と
し、従って、その総深さが大きくなる。その上、ファン
の使用が家庭での使用（例えば、テレビセット）および
専門的に機器（例えば、監視モニター）が使用されると
きに不愉快にする知覚されるサイドノイズを引き起こ
す。
【０００５】（発明の概要）従って、本発明の目的は、
フラットスクリーンを取り付けし、冷却するための極め
て小型の装置を、サイドノイズを発生させることなく発
生された熱を非常に安全に放出すると同時に、保守およ
び修理作業を最小に減らすことによって提供する。
【０００６】この目的は、フラットスクリーンと熱発生
電気および電子ユニットを収容するためのハウジング
と、これらのユニットによって発生された熱をハウジン
グの背面に配置された熱伝導板に伝導するための少なく
とも一つの熱ブリッジとからなり、板がこの板の高速冷
却のためのプロフィールを備えている装置において、板
がハウジングの背壁を形成し、プロフィールがハウジン
グの背面上に複数の煙突状キャビティを形成し、キャビ
ティが各々下方端部と上方端部からなり、冷却空気をそ
れぞれのキャビティ内に供給するための少なくとも一つ
の開口部が下方端部に形成され、また、加熱された空気
をキャビティから大気中に放出するための少なくとも一
つのアウトレット開口部が上方端部に形成されており、
ハウジングの背壁にキャビティのエリア内に配置された
複数の貫通ホールが設けら貫通ホールが発熱ユニットと
背壁間に配備されたスペースへ空気を供給し、また、こ
れから空気を放出する作用をするフラットスクリーンを
取付け、冷却する装置によって達成される。
【０００７】動作中フラットスクリーンを取り付け、冷
却するための本発明による装置はフラットスクリーンお
よびたぶんさらに発熱電気および（または）電子ユニッ
トを収容するハウジングと、さらにその電子制御要素を
含む少なくともフラットスクリーンによって発生された
熱をハウジングの熱伝導性背壁に伝導する熱ブリッジか
らなる。背壁には複数の煙突状キャビティが設けられて
おり、それぞれのキャイビティ内に冷却空気を供給する
ための各々その下方端部に少なくとも一つの開口部を有
し、また加熱された空気を大気中に放出するための各キ
ャビティの上方端部内に少なくとも一つのアウトレット
開口部を有している。これによって相当量の熱が、冷却
装置の故障の危険性を冒すことなく外部に搬出すること
ができる。
【０００８】熱の伝導性によって大気に直ちに熱の主要
部分を伝導できるようにするために、ハウジングの背壁
に向けて熱伝導性材料からなる熱ブリッジが、ハウジン
グフレームに固定されたプリント回路板の少なくとも一
つの位置に取り付けられるのが好ましい。フラットスク
リーンの複数の熱伝導性要素がプリント回路板上に配備
され、スクリーンの動作状態中、熱ブリッジが背壁に係
合される。
【０００９】熱の交換によって付加的な冷却をするため
に、ハウジングの背壁は複数の貫通ホールが設けられて
いるのが好ましく、プリント回路板と背壁間に設けられ
たスペース内に空気を供給し、あるいはここから空気を
放出する作用をする。
【００１０】動作中に発生され、またプリント回路板と
前面端部上に配備されたガラス板間に存在する空気を容
易に伝導させるために、少なくとも一つのチャネルが設
けられるのが好ましく、これを通して空気をプリント回
路板と背壁間のスペースに到達させる。
【００１１】装置のより融通性のある形態を得るため
に、プロフィールを背壁にねじ止めすることが有利であ
る。
【００１２】装置をその最大許容外気温に関する安全調
整を容易に満たすことを達成するために、煙突状キャビ
ティが各々、外側に向かって丸みのある端を有する好ま
しくはカートリッジ状部を備えている。
【００１３】個々の煙突状キャビテイは隔置されている
のが好ましく、これによってキャビティとＵ字状キャビ
テイの壁間のスペース内の連結面の付加的な空気冷却が
発生する。
【００１４】ハウジングフレームと背壁は、軽量、かつ
容易に稼働する押出アルミニウム・プロフィールで形成
されるのが好ましい。
【００１５】装置に視覚的美観を保させながら安定性を
得るために、フレーム・ピースはレーザ溶接によって結
合されるのが有利である。
【００１６】本発明のさらなる詳細、特徴および利点は
添付図面を参照しての次なる説明から見出すことができ
る。
【００１７】（発明の好ましい実施系体温詳細な説明）
図１はフラットスクリーンを取り付け、冷却するための
本発明による装置１の好ましい実施形態を背面から見た
斜視図である。装置１はハウジング２からなり、フラッ
ト・ハウジングフレーム３と、プロフィール５を有する
背壁４から形成されている。前記背壁は内部構造が見え
るように破断して示している。ガラス板が、スクリーン
においては一般的であるが、ハウジング２の前面上に配
備されている。ハウジングフレーム３が複数のフレーム
・ピースで形成されているのが好ましく、押出アルミニ
ウムプロフィールから形成され、次に、好ましくはレー
ザ溶接によって互いに結合されている。プリント回路板
７が適切な固定手段を介してフレームに固定されてい
る。フラットスクリーンの作動に必要とされる回路およ
び（または）駆動ユニットが、前記プリント回路板上に
配備されている。プリント回路板７は、このプリント回
路板と背壁４間にスペース１０が生じて、空気がこのス
ペース内に入るようにして、フレーム３に固定されてい
る。このスペース１０は、チャネル（図示省略）を介し
てプリント回路板７と最終ガラス板間のエリアと連絡し
ている。プリント回路板７と背壁４間を連結するための
熱ブリッジ８が、プリント回路板７の数か所に形成され
ている。これらの熱ブリッジ８はアルミニウムブロック
として形成されるのが好ましく、あるいはこれらは同様
の熱伝導性材料から構成される。
【００１８】図２は本発明による装置の実施形態の組み
立て状態にある背面から見た斜視図である。プロフィー
ル５がねじ２１によって背壁４に固定されており、各々
複数の煙突状キャビティ６からなり、垂直方向に突出し
ている。それらの下方端部１２において、キャビティ６
が各々インレット開口部１５と、それらの上方端部１４
にアウトレット開口部１６を有している。さらに、背壁
４自体がこのような煙突状キャビティ６を一体形成する
ことも考えられる。プロフィール５がねじ止めされてい
る二つの部分間に、付加的ボックス１８を背壁４に連結
することもできる。本ケースにおいては、例えば、電
源、ＶＧＡ（ビデオグラフィックスアレイ）カードおよ
びフラットスクリーンのための駆動電子ユニットが収容
される。これに収容された要素の熱放出は、例えば、熱
ブリッジを介して背壁４に、またはエアホールを介して
大気に実行される。
【００１９】図３はプロフィール５の好ましい実施形態
の断面図を示す。このプロフィールは水平連結面１９を
介して互いに連結されたＵ字状ふくらみ２０からなる。
前記ふくらみは一定間隔で近接配置されている。二つの
このようなふくらみ２０間の間隔はふくらみ２０の横方
向間隔にほぼ等しい。
【００２０】このようなプロフィール５が、図４にし示
すように適切なねじ２１または別の固定デバイスを介し
て背壁４に連結されておれば、煙突状キャビティ６は背
壁５とプロフィール５のふくらみ２０間に形成され、前
記キャビティはカートリッジ状方式で形成され、ふくら
み２０の丸み端が外方を指すようになる。Ｕ字状ふくら
み２０の脚部が長くなればなるほど、冷却効果はますま
すよくなる。組み立て状態において、連結面１９は背壁
４に直接係合しているので、熱伝導による熱移動はこれ
らの連結面で行われる。プロフィール５と背壁４は、押
出アルミニウムプロフィールで形成されるのが好まし
い。
【００２１】図５は本発明による装置１の背壁４の実施
例を示す。本実施例において、背壁４は三つの一体形成
面２２、２３および２４からなる。面２２と２３の両者
は、これらがプリント回路板７に配置された熱ブリッジ
８に強固に接触するような取り付け状態になる方式で構
成されている。中央面２４は作動ボックス１６のアタッ
チメントのために設けられている。例えば、正方形状貫
通ホール１７の複数の垂直方向延長列が、プロフィール
キャビティ６の間隔で残りの背壁４上に設けられてい
る。付加的リブまたは他の面拡大部が、貫通ホール１７
の二つの列間で背壁４の内側に配備され、スペース１０
内に存在する空気からのよりよい熱収集を提供してい
る。
【００２２】フラットスクリーンの作動中、プリント回
路板上に配備されたフラットスクリーンの発熱要素が熱
くなり、その熱が熱ブリッジ８を介してハウジング２の
背壁４の閉止面２２、２３へ直接放出される。放出熱が
背壁４からプロフィールの連結面１９とふくらみ２０に
分散され、キャビティ６内の空気に、または大気中に放
出される。キャビティ中の加熱空気が上方向に流れ、開
口部１６を介して大気へ放出され、一方これと同時に冷
却空気が開口部１５を通って底部から流入する。連結面
１９とふくらみ２０が熱を外部から周囲の空気中に放出
する。ここでは表面拡大の公知の原理を使用している。
さらに、キャビティ６を互いに直接接近させて配備する
ことも考えられる。プリント回路板と前面ガラス板間に
存在する空気は、厳しく加熱され、横方向に複数のチャ
ネルとプリント回路板の上部を介してスペース１０内に
伝導するとともに、貫通ホール１７を通って、特にスペ
ース内に存在する空気と一緒に上方貫通ホール２５を通
って煙突状キャビティ６内に伝導し、またここがプリン
ト回路板７の要素によって加熱される。キャビティの吸
入作用のために、加熱空気がアウトレット開口部１６を
通って上方向に大気へ放出される。これと同時に、冷却
空気がさらに下方向に配備された貫通ホールと、プリン
ト回路板７と前面ガラス板間のエリア内の貫通連結チャ
ネルを通ってスペース内に流れる。
【００２３】相当量の熱が上述したメカニズムによって
大気に運ばれるので、装置の安全のルールに基づいて観
測されるべき外面での４２℃の制限温度は、決してハウ
ジングフレームにもプロフィールにも達することはな
い。
【００２４】またハウジング内にフラットスクリーンを
作動するためのさらなる電気および（または）電子ユニ
ット、すなわち、母板を一体形成し、またこれによって
発生された付加的な熱を同様の冷却機構を介して放出す
ることも考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フラットスクリーンを取り付け、冷却するため
の本発明による装置の好ましい実施形態の透視概略背面
図である。
【図２】本発明による装置の好ましい実施形態の背面図
である。
【図３】プロフィールの好ましい実施形態による断面図
である。
【図４】図２による装置の平面図である。
【図５】フラットスクリーンを取り付け、冷却するため
の本発明による装置の背面の好ましい実施形態の概略背
面図である。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 動作中にフラットスクリーンを取付け、
    冷却する装置であって、フラットスクリーンと熱発生電
    気および電子ユニットを収容するためのハウジング
    （２）と、これらのユニットによって発生された熱をハ
    ウジングの背面に配置された熱伝導板に伝導するための
    少なくとも一つの熱ブリッジ（８）とからなり、前記板
    がこの板の高速冷却のためのプロフィール（側面）
    （５）を備えている装置において、 板がハウジング（２）の背壁（４）を形成し、プロフィ
    ールがハウジング（２）の背面上に複数の煙突状キャビ
    ティ（６）を形成し、前記キャビティが各々下方端部
    （１２）と上方端部からなり、冷却空気をそれぞれのキ
    ャビティ内に供給するための少なくとも一つの開口部
    （１５）が下方端部に形成され、また、加熱された空気
    をキャビティから大気中に放出するための少なくとも一
    つのアウトレット開口部（１６）が上方端部に形成され
    ており、 ハウジング（２）の背壁（４）にキャビティ（６）のエ
    リア内に配置された複数の貫通ホール（１７）が設けら
    れ、前記貫通ホール（１７）が発熱ユニットと背壁
    （４）間に配備されたスペース（１０）へ空気を供給
    し、また、これから空気を放出する作用をするフラット
    スクリーンを取付け、冷却する装置。
  2. 【請求項２】 ハウジングがハウジングフレームからな
    り、また熱伝導性材料からなる熱ブリッジ（８）がハウ
    ジングフレーム（３）上に固定されたプリント回路板
    （７）の少なくとも一つの位置に形成されており、フラ
    ットスクリーンの複数の発熱要素が前記プリント回路板
    上に配備されており、前記熱ブリッジがハウジング
    （２）の背壁（４）に向けて方向付けられて、動作に際
    して背壁（４）と接触する請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 プリント回路板（７）とフラットスクリ
    ーンの最終前面ガラス板間に収容されるとともに、動作
    中加熱される空気が、プリント回路板（７）と背壁
    （４）間のスペース（１０）に少なくとも一つのチャネ
    ルを介して伝導される請求項２に記載の装置（１）。
  4. 【請求項４】 プロフィール（５）がねじによって背壁
    （４）に固定されている請求項１から３の一つに記載の
    装置。
  5. 【請求項５】 煙突状キャビティ（６）が本質的にカー
    トリッジ状断面を有し、外部に向けて丸くなった頂点を
    有している請求項１から３の一つに記載の装置。
  6. 【請求項６】 煙突状キャビティ（６）が本質的にカー
    トリッジ状断面を有し、外部に向けて丸くなった頂点を
    有している請求項４に記載の装置。
  7. 【請求項７】 煙突状キャビティ（６）が各々互いにス
    ペースを有している請求項１から３の一つに記載の装
    置。
  8. 【請求項８】 ハウジングフレーム（３）と背壁（４）
    が押出アルミニウムプロフィールに形成されている請求
    項２と３の一つに記載の装置。
  9. 【請求項９】 ハウジングフレーム（３）がレーザ溶接
    によって結合された複数の部品からなる請求項８に記載
    の装置。
  10. 【請求項１０】 動作中にフラットスクリーンを取付
    け、冷却する装置であって、フラットスクリーンを収容
    するハウジング（２）を含み、また熱発生電気および電
    子ユニットと、これらのユニットによって発生された熱
    をハウジングの背面に配置された熱伝導板に伝導するた
    めの少なくとも一つの熱ブリッジ（８）とを含み、前記
    板がこの板の高速冷却のためのプロフィール（５）を備
    えている装置において、 板がハウジング（２）の背壁（４）を形成し、プロフィ
    ール（５）がハウジング（２）の背面上にねじによって
    固定されるとともに、背壁と一緒に複数の煙突状キャビ
    ティ（６）を形成しており、前記キャビティが相互間隔
    をおいて配置され、実質的に外方向を向いた丸みのある
    頂点を有するカートリッジ状キャビティを有するととも
    に、各々下方端部（１２）と上方端部からなり、冷却空
    気をそれぞれのキャビティ（６）に供給するための少な
    くとも一つの開口部（１５）が下方端部に形成され、ま
    た、加熱された空気をキャビティ（６）から大気中に放
    出するための少なくとも一つのアウトレット開口部（１
    ６）が上方端部に形成されており、 ハウジング（２）の背壁（４）にキャビティ（６）のエ
    リア内に配置された複数の貫通ホール（１７）が設けら
    れ、前記貫通ホール（１７）が発熱ユニットと背壁
    （４）間に配備されたスペース（１０）へ空気を供給
    し、また、これから空気を放出する作用をし、 ハウジングがハウジングフレームからなり、また熱伝導
    性材料からなる熱ブリッジ（８）がハウジングフレーム
    （３）上に固定されたプリント回路板（７）の少なくと
    も一つの位置に形成されており、フラットスクリーンの
    複数の発熱要素が前記プリント回路板上に配備されてお
    り、前記熱ブリッジがハウジング（２）の背壁（４）に
    向けて方向付けられて、動作状態で背壁（４）と接触し
    ており、 プリント回路板（７）とフラットスクリーンの最終前面
    ガラス板間に収容されるとともに、動作中加熱される空
    気が、プリント回路板（７）と背壁（４）間のスペース
    （１０）に少なくとも一つのチャネルを介して伝導され
    るフラット・スクリーンを取付け、冷却する装置。
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