JP2007147910A - 映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 この発明は、バックライトから発生した熱の回路基板への伝導を防止することを目的とする。
【解決手段】 液晶パネルに対して光を出力する光源と接し、その面方向と厚さ方向で熱伝導率が異なる異方性熱伝導シートの少なくとも端部と接する放熱部を備え、光源から出力された熱を、異方性熱伝導シートを介して放熱部へ伝導するように構成している。
【選択図】 図３

Description

この発明は、例えばデジタルテレビジョン放送受信装置等のような映像表示装置に関する。

周知のように、近年では、テレビジョン放送のデジタル化が推進されてきている。例えば、日本国内においては、ＢＳ（broadcasting satellite）デジタル放送及び１１０度ＣＳ（communication satellite）デジタル放送等の衛星デジタル放送だけでなく、地上デジタル放送も開始されている。

そして、テレビジョン放送を受信するテレビジョン放送受信装置においては、例えば、ユーザが設定したジャンルやキーワード等に基づいて放送番組を自動記録しておき、その記録された番組の中からユーザが必要な番組を選択して視聴することができる機能を有するものが出現している。

この場合、放送番組を記録再生するための記録再生装置としては、多数の番組を記録することができる大記録容量が求められるとともに、記録した番組の中から所望の番組を迅速に検索して再生することができるアクセス性能が求められることから、ＨＤＤ（hard disk drive）が採用されている。

ところで、現在のテレビジョン放送受信装置にあっては、ユーザの好み等に応じて映像調整が可能となっている。

ここで、特許文献１には、バックライト装置の発熱を効率的に排出する液晶表示装置の構成が開示されている。

しかしながら、バックライトから発生した熱が、映像表示装置内部に構成される回路基板にも、伝導されてしまうという問題があった。
特開２００５−１７４１４号公報

そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもので、バックライトから発生した熱の回路基板への伝導を防止することを目的としている。また、映像表示装置の冷却を行うことを目的としている。

この発明に係る映像表示装置は、液晶パネルと、前記液晶パネルに対して光を出力する光源と、前記光源と熱的に接し、その面方向と厚さ方向で熱伝導率が異なり、面方向の方が厚さ方向より熱を伝導しやすいシートである異方性熱伝導シートと、前記異方性熱伝導シートの少なくとも端部と熱的に接する放熱部を備え、前記光源から出力された熱を、前記異方性熱伝導シートを介して前記放熱部へ伝導し、冷却を行うように構成している。

上記のように構成することによって、バックライトから発生した熱が回路基板へ伝導することを防止することが可能になるという効果がある。また、映像表示装置の冷却を行うことが可能になるという効果がある。また、映像表示装置を薄く構成することが可能となるという効果がある。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、この実施の形態で説明するテレビジョン放送受信装置１１の正面側の外観を示す図である。すなわち、このテレビジョン放送受信装置１１は、主として、装置本体となるほぼ四角形状に形成された薄型のキャビネット１２と、このキャビネット１２を起立させて支持するスタンド１３とから構成されている。

そして、上記キャビネット１２には、その正面に、例えば平面型液晶表示パネル等でなる映像表示器１４の表示画面１４ａが露出されるとともに、一対のスピーカ１５、操作部１６、後述するリモートコントローラ（図１では図示せず）１７から送信される操作情報を受けるための受光部１８等が配置されている。

また、上記スタンド１３は、ほぼ薄型の箱状に形成されており、その一方の平面である底面板１３ａを、水平に設置された所定の基台（図示せず）上に載置するように構成されている。そして、このスタンド１３は、上記基台上に載置される面と反対側の面である上面板１３ｂのほぼ中央部から上方に突出する支持部材１９が、上記キャビネット１２の背面に連結されることにより、キャビネット１２を起立させた状態で支持している。

ここで、上記スタンド１３は、その内部に後述するＨＤＤユニット（図１では図示せず）２０を収容可能となされている。そして、このスタンド１３の上面板１３ｂには、キャビネット１２よりも正面側にせり出している部分に、ＨＤＤユニット２０を記録、再生、停止状態等に制御するための、押圧操作可能な複数（図示の場合は４つ）の操作子２１が配置されている。

図２は、映像表示装置（テレビジョン放送受信装置）１１の信号処理系を概略的に示す図である。この信号処理系を構成する各種の回路ブロックは、主として、上記キャビネット１２の内部で背面に近い位置、つまり、上記映像表示器１４の表示画面１４ａの裏側あたりに配置されている。

そして、デジタルテレビジョン放送受信用のアンテナ２２で受信したデジタルテレビジョン放送信号は、入力端子２３を介してチューナ部２４に供給される。このチューナ部２４は、入力されたデジタルテレビジョン放送信号から所望のチャンネルの信号を選局し復調している。そして、このチューナ部２４から出力された信号は、デコーダ部２５に供給されて、例えばＭＰＥＧ（moving picture experts group）２デコード処理が施された後、セレクタ２６に供給される。

さらに、アナログテレビジョン放送受信用のアンテナ２７で受信したアナログテレビジョン放送信号は、入力端子２８を介してチューナ部２９に供給される。このチューナ部２９は、入力されたアナログテレビジョン放送信号から所望のチャンネルの信号を選局し復調している。そして、このチューナ部２９から出力された信号は、Ａ／Ｄ（analog／digital）変換部３０によりデジタル化された後、上記セレクタ２６に出力される。

また、アナログ信号用の入力端子３１に供給されたアナログの映像及び音声信号は、Ａ／Ｄ変換部３２に供給されてデジタル化された後、上記セレクタ２６に出力される。さらに、デジタル信号用の入力端子３３に供給されたデジタルの映像及び音声信号は、そのまま上記セレクタ２６に供給される。

上記セレクタ２６は、４種類の入力デジタル映像及び音声信号から１つを選択して、信号処理部３４に供給している。この信号処理部３４は、入力されたデジタル映像信号に所定の信号処理を施して上記映像表示器１４での映像表示に供させている。この映像表示部１４としては、例えば、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等でなるフラットパネルディスプレイが採用される。また、上記信号処理部３４は、入力されたデジタル音声信号に所定の信号処理を施し、アナログ化して上記スピーカ１５に出力することにより、音声再生を行なっている。

ここで、このテレビジョン放送受信装置１１は、上記した各種の受信動作を含む種々の動作を制御部３５によって統括的に制御されている。この制御部３５は、ＣＰＵ（central processing unit）等を内蔵したマイクロプロセッサであり、上記操作部１６や操作子２１（図２では図示せず）からの操作情報、または、上記リモートコントローラ１７から送信された操作情報を、受光部１８を介して受けることにより、その操作内容が反映されるように各部をそれぞれ制御している。

この場合、制御部３５は、メモリ部３６を使用している。このメモリ部３６は、主として、そのＣＰＵが実行する制御プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）と、該ＣＰＵに作業エリアを提供するためのＲＡＭ（random access memory）と、各種の設定情報及び制御情報等が格納される不揮発性メモリとを備えている。

ここで、上記制御部３５は、スタンド１３内に収容されたＨＤＤユニット２０と接続されている。この場合、制御部３５からＨＤＤユニット２０に電源電力及び制御信号の供給を行なうライン３７は、接続部３８を介して制御部２６とＨＤＤユニット２０とを接続している。

また、制御部３５とＨＤＤユニット２０との間でデジタル映像及び音声信号を授受するライン３９は、ｉ．Link接続部４０を介して制御部３５とＨＤＤユニット２０とを接続している。すなわち、制御部３５とＨＤＤユニット２０との間でのデジタル映像及び音声信号の伝送は、電源及び制御信号とは別個にｉ．Linkによって行なわれる。

そして、上記テレビジョン放送受信装置１１は、セレクタ２６で選択されたデジタルの映像及び音声信号を、ＨＤＤユニット２０により記録することができるとともに、ＨＤＤユニット２０に記録されたデジタルの映像及び音声信号を再生し、視聴に供させることができる。

図３は、この発明の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図である。これは、映像表示装置１１を上面から見た図である。

この発明の実施の形態においては、異方性熱伝導率シートを使用している。ここで、この発明の実施の形態に係る異方性熱伝導率シートについて詳述する。

異方性熱伝導率シートは熱伝導率に対して異方性（方向による違い）の性質を備えたシートである。この熱伝導率に対する異方性の性質はシートの面方向（Ｘ面−Ｙ軸方向とする）とシートの厚さ方向（上記Ｘ面−Ｙ軸方向に対してＺ軸）で異なっている。

すなわち、シートの面方向（Ｘ面−Ｙ軸方向とする）の熱伝導率は非常に高く、シートの平面方向においては熱を伝導しやすい性質を備えている。これに対して、シートの厚さ方向（上記Ｘ面−Ｙ軸方向に対してＺ軸）の熱伝導率は非常に低くなっており、シートの厚さ方向においては熱を伝導しにくい性質を備えている。

この異方性熱伝導率シート１１４の一例として、例えばグラファイトシートがある。

グラファイトシートは黒鉛（グラファイト）をシート状に加工したものである。

例えば、グラファイトシートは、高分子フィルムを熱分解によりグラファイト化するという方法で作られる。そして、単結晶に近い構造を持つ高配向性グラファイトシートの一例においては、面方向の熱伝導率は600〜800W/m・K、厚さ方向の熱伝導率は5W/m・Kとなっている。すなわち、グラファイトシートの面方向と厚さ方向で熱伝導率が大きく異なっている（熱伝導率に対する異方性）。

そして、シートの面方向の熱伝導率は非常に高く、熱を伝導しやすい。これに対して、シートの厚さ方向では、熱伝導率は非常に低く、面方向に比べて熱を伝導しにくい性質を備えている。

この発明の実施の形態に係る映像表示装置は液晶パネルに対して、光源は裏側（バック側）に設けられる。そして、この光源から出力された光を透過することによって、ユーザに対して映像を表示する。

ここでは、この光源をバックライト、このバックライトと液晶がモジュール化されたものをバックライトモジュールと呼ぶ。

符号１１０は液晶パネル、符号１１１はバックライト、符号１１２は放熱器、符号１１３は放熱器、符号１１４は異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）、符号１１５は異方性熱伝導率シート保持板、符号１１６は回路基板、符号１１７は熱伝導の主な方向を模式的に示す符号である。

ここでは、液晶パネル１１０、バックライト１１１、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４、異方性熱伝導率シート保持板１１５が一体化されたモジュール構造（バックライトモジュール）となっている。これによって密閉性を高め、外部から進入するゴミ等をなるべく防止できるような構成になっている。

バックライト１１１の光源は、例えば蛍光管、ＬＥＤが用いられる。図示するように、ここでは複数の蛍光管が用いられている。そして、複数のバックライト１１１から出力された光が液晶パネル１１０を透過して、ユーザに映像を表示する構成になっている。

上記のように、外部から進入するゴミ等をなるべく防止すべく、バックライト１１１は、液晶パネル１１０、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４、異方性熱伝導率シート保持板１１５によって密閉性の高いバックライトモジュールを構成している。

しかし、バックライトモジュールの密閉性が高いと、バックライトモジュール内部で発生した熱を排出する必要が生じてくる。複数のバックライト１１１からは、光と共に熱が出力される。

そこで、この発明の実施の形態においては、バックライト１１１から出力された熱は、放熱器１１２、放熱器１１３を介して映像表示装置１１外部へ放出される構成になっている。

すなわち、バックライト１１１は、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４と熱的に接している。また、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４は、放熱器１１２、放熱器１１３に熱的に接している。そして、バックライト１１１から出力された熱が放熱器１１２、放熱器１１３を介して映像表示装置１１外部へ放出される。

ここで、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４は薄いシートであり、機械的には強くない。このため、異方性熱伝導率シート保持板１１５によって支持され、機械的強度を補強している。そして、このバックライトモジュールには、映像表示装置１１の両側部に該当する部分にそれぞれ、放熱器１１２、放熱器１１３が設けられる。

尚、ここでは、放熱器１１２、放熱器１１３は、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４の面と接している。そして、映像表示装置１１を薄型に構成するという観点から、放熱器１１２、放熱器１１３は、映像表示装置１１の側部に構成されることが望ましい。このため、放熱器１１２、放熱器１１３は、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４の少なくとも端部と接している。

上記のように、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４によって伝導された熱は、この放熱器１１２、１１３を介して外部へ放出される。

符号１１６は回路基板である。通常、いわゆる薄型映像表示装置においては、回路基板１１６は、映像表示装置１１の裏側（異方性熱伝導率シート１１４を挟み、液晶パネル１１０の反対側）に設けられる。符号１１７は熱伝導の方向を模式的に示す符号である。

一般的に、回路基板１１６は熱的に弱いので、バックライト１１１から出力された熱が回路基板１１６に伝導することを防止したいという要求がある。

そこで、この発明の実施の形態においては、放熱器１１２、１１３を映像表示装置１１の側部に設け、バックライト１１１から出力された熱を、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４を用いて面方向に伝導させている。そして、厚さ方向に配置される回路基板１１６に伝導される熱が少なくなるよう構成される。また、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４は、放熱器１１２、放熱器１１３に熱的に接している。このため、バックライト１１１から出力された熱が放熱器１１２、放熱器１１３を介して映像表示装置１１外部へ放出される。

すなわち、この発明の実施の形態においては、液晶パネル１１０と、液晶パネル１１０に対して光を出力する光源（バックライト）１１１と、面方向と厚さ方向で熱伝導率が異なり、面方向の方が厚さ方向より熱を伝導しやすいシートであり、光源（バックライト）１１１を挟んで液晶パネル１１０の対極に設けられ、光源（バックライト）１１１と熱的に接する異方性熱伝導シート（グラファイトシート）１１４とを備えている。

また、異方性熱伝導シート（グラファイトシート）１１４を挟んで、光源（バックライト）１１１の対極には回路基板１１６が設けられる。

また、異方性熱伝導シート（グラファイトシート）１１４の少なくとも端部は、放熱部（放熱器１１２、１１３）と熱的に接している。

そして、光源（バックライト１１１）から出力された熱は、異方性熱伝導シート（グラファイトシート）１１４の主に、面方向に熱を伝導する。そして、放熱部１１２、１１３へ熱を伝導して冷却を行う。これによって、回路基板１１６へ伝導する熱を防止することが可能となる。

上記のように、ここでは、異方性熱伝導シート１１４は、グラファイトシートで構成されている。尚、上記異方性熱伝導の性質を備えたシートであればグラファイトシート以外の構成も可能である。

また、放熱部１１２、１１３は映像表示装置１１の側部に設けられることが望ましい。これによって、映像表示装置１１を薄く構成することが可能となる。また、回路基板１１６へ伝導する熱を防止することが可能となる。

また、放熱部１１４はひとつでも良いが、複数構成することも可能である。放熱部１１４の体積が大きいことあるいは数が多いことで冷却効率を向上させることが可能となる。

また、映像表示装置１１は異方性熱伝導シート１１４を補強するための板１１５をさらに備え、異方性熱伝導シート１１４を補強することが可能である。

図４はこの発明の、他の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図である。これも映像表示装置１１を上面から見た図である。

この発明の実施の形態においても、上記説明した異方性熱伝導率シートを使用している。

ここでは、放熱器１２２、放熱器１２３は、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１２４の端部と接している。

また、放熱部１２２、１２３は映像表示装置１１の側部に設けられることが望ましい。これによって、映像表示装置１１を薄く構成することが可能となる。また、回路基板１１６へ伝導する熱を防止することが可能となる。

また、放熱部１２２はひとつでも良いが、複数構成することも可能である。また、映像表示装置１１は異方性熱伝導シート１２４を補強するための板１２５をさらに備え、異方性熱伝導シート１１４を補強することが可能である。

図５はこの発明の、他の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図である。これも映像表示装置１１を上面から見た図である。

この発明の実施の形態においても、上記説明した異方性熱伝導率シートを使用している。

ここでは、放熱器１３２、放熱器１３３は、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１３４の端部と接している。また、液晶パネル１３０は放熱器１３２、放熱器１３３と重なりを持って構成される。

そして、放熱部１３２、１３３は映像表示装置１１の側部に設けられることが望ましい。これによって、映像表示装置１１を薄く構成することが可能となる。また、回路基板１１６へ伝導する熱を防止することが可能となる。

また、放熱部１３２はひとつでも良いが、複数構成することも可能である。また、映像表示装置１１は異方性熱伝導シート１３４を補強するための板１３５をさらに備え、異方性熱伝導シート１３４を補強することが可能である。

図６はこの発明の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図である。

異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４面上に複数のバックライト１１１が構成される。また、放熱部（放熱器）１１２（１１３）は異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４の少なくとも端部に構成される。

図７はこの発明の、他の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図である。

放熱部（放熱器）１１２の他に、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４の端部に沿って、異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）１１４を囲むように、放熱部（放熱器）を構成する。これによって、放熱効果を向上させる。

上記のように構成することによって、バックライトから発生した熱が回路基板へ伝導することを防止することが可能になるという効果がある。また、映像表示装置の冷却を行うことが可能になるという効果がある。また、映像表示装置を薄く構成することが可能となるという効果がある。

なお、この発明は上記した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を種々変形して具体化することができる。また、上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜に組み合わせることにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いものである。さらに、異なる実施の形態に係る構成要素を適宜組み合わせても良いものである。

この実施の形態で説明するテレビジョン放送受信装置１１の正面側の外観を示す図。 映像表示装置の信号処理系を概略的に示す図。 この発明の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図。 この発明の、他の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図。 この発明の、他の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図。 この発明の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図。 この発明の、他の実施の形態に係る映像表示装置の構造を説明する図。

符号の説明

１１…テレビジョン放送受信装置、１２…キャビネット、１３…スタンド、１４…映像表示器（映像表示部、開始映像表示手段）、１５…スピーカ、１６…操作部、１７…リモートコントローラ、１８…受光部、１９…支持部材、２０…ＨＤＤユニット（記録手段）、２１…操作子、２２…アンテナ、２３…入力端子、２４…チューナ部、２５…デコーダ部、２６…セレクタ、２７…アンテナ、２８…入力端子、２９…チューナ部、３０…Ａ／D変換部、３１…入力端子、３２…Ａ／Ｄ変換部、３３…入力端子、３４…信号処理部、３５…制御部（画質調整開始指示検出手段、画質調整終了指示検出手段）、３６…メモリ部、３７…ライン、３８…接続部、３９…ライン、４０…ｉ．Link接続部、４１…支持柱体、４２…収容部、１１０…液晶パネル、１１１…バックライト、１１２…放熱部（放熱器）、１１３…放熱部（放熱器）、１１４…異方性熱伝導率シート（グラファイトシート）、１１５…保持板、１１６…回路基板。

Claims (6)

1. 液晶パネルへ映像を表示する映像表示装置において、
   液晶パネルと、
   前記液晶パネルに対して光を出力する光源と、
   前記光源と熱的に接し、その面方向と厚さ方向で熱伝導率が異なり、面方向の方が厚さ方向より熱を伝導しやすいシートである異方性熱伝導シートと、
   前記異方性熱伝導シートの少なくとも端部と熱的に接する放熱部を備え、前記光源から出力された熱を、前記異方性熱伝導シートを介して前記放熱部へ伝導し、冷却を行うことを特徴とする映像表示装置。
2. 液晶パネルへ映像を表示する映像表示装置において、
   液晶パネルと、
   前記液晶パネルに対して光を出力する光源と、
   面方向と厚さ方向で熱伝導率が異なり、面方向の方が厚さ方向より熱を伝導しやすいシートであり、前記光源を挟んで液晶パネルの対極に設けられ、前記光源と熱的に接する異方性熱伝導シートと、
   前記異方性熱伝導シートを挟んで前記光源の対極に設けられる回路基板と、
   前記異方性熱伝導シートの少なくとも端部と熱的に接する放熱部を備え、前記光源から出力された熱を、前記異方性熱伝導シートを介して前記放熱部へ伝導して冷却を行い、前記回路基板への熱伝導を防止することを特徴とする映像表示装置。
3. 前記異方性熱伝導シートはグラファイトシートで構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の映像表示装置。
4. 前記放熱部は映像表示装置の側部に設けられることを特徴とする請求項１乃至３に記載の映像表示装置。
5. 前記放熱部は複数構成されることを特徴とする請求項１乃至４に記載の映像表示装置。
6. 前記映像表示装置は前記異方性熱伝導シートを補強するための板をさらに備え、異方性熱伝導シートを補強することを特徴とする請求項１乃至５に記載の映像表示装置。

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