JP3711542B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に関し、特に、液晶パネルの放熱促進構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近では、様々なタイプの液晶表示装置が開発され、例えばプロジェクターやリアプロジェクションテレビ等にも使用されている。液晶パネルのコスト削減、及びプロジェクター等の持ち運びやすさを追及することにより、液晶表示装置が小型になっている。また、明るい室内でも映像を鮮明に映し出せるように、高輝度化が進んでいる。これらの要因により液晶表示装置内に熱がこもり、熱による材料の膨張や収縮による画素ズレ、及び液晶パネルの寿命の低下を引き起こしている。
【０００３】
液晶表示装置の放熱対策として、液晶パネルを保持する枠部材を、樹脂ではなく金属で成形することが提案されている（特許文献１参照）。また、枠部材を樹脂で作るとともに、放熱を促進する放熱部材をその枠部材に組付けることも提案されている（特許文献２および３参照）。後者の場合は、枠部材に液晶パネル及び放熱部材が組み付けられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−１５１０４号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平１１−６４８６０号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開平１１−３５２５０８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、枠部材を金属で作る構造では、プレス加工を必要とし、その上、枠部材のバリ取りを行うために、シェービングプレスやブラストが必要になることもある。さらに、枠部材の表面の腐食を防止するために、メッキ、塗装、アルマイト等の表面処理が必要になり、色相、色むら等の判定が困難な検査が必要とされる。また、寸法精度が厳しい部分は樹脂製のものに比べコストアップの要因になる。
【０００８】
それ故に本発明の課題は、製造が容易でコストの低減を容易に図ることができかつ特別な表面処理も不要でありながら、十分な放熱を期待できる液晶表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様によれば、液晶パネルと、前記液晶パネルを位置決めする樹脂を基本材料とした枠部材と、前記液晶パネルからの発熱を外部に放散させる金属製の放熱部品とを含み、前記枠部材は、前記液晶パネルを収容する収容部を有し、前記放熱部品は、前記収容部に位置し前記液晶パネルの外周縁に当接する当接部と、前記当接部から前記枠部材の外表面に露出するようにのびた放熱部とを有し、前記収容部は前記枠部材の一面に形成されており、前記枠部材は前記収容部を反対面に貫通させた開口を規定する口縁部を有し、前記当接部は前記口縁部に配置されていることを特徴とする液晶表示装置が得られる。
【００１１】
前記枠部材は前記口縁部に形成された貫通孔を有し、前記放熱部は前記貫通孔に嵌合されて前記反対面に露出されていてもよい。
【００１２】
前記放熱部品は前記枠部材にモールドインされ、前記放熱部は前記枠部材を貫通して前記反対面に露出していてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置について説明する。
【００１４】
図示の液晶表示装置は液晶プロジェクターやリアプロジェクションテレビに使われる透過型の液晶表示装置であり、周知の構造を有する液晶パネル１１と、液晶パネル１１を位置決めする樹脂を基本材料としたケース又は枠部材１２と、液晶パネル１１からの発熱を外部に放散させる熱伝導のよい金属製の放熱部品１３とを含んでいる。液晶パネル１１の両面には防塵ガラス１４，１５が固定されている。
【００１５】
枠部材１２は、図２に最もよく示すように、液晶パネル１１を収容する実質的に四角形の凹部からなる収容部１６を有している。収容部１６は枠部材１２の一面（図１では上面）に形成されている。収容部１６の底壁には四角形の開口１７が形成されている。換言すると、枠部材１２は、収容部１６を反対面（図１では下面）に貫通させた開口１７を規定する口縁部１８を有している。口縁部１８には部分的に少なくとも一つの貫通孔１９が形成されている。貫通孔１９は開口１７に沿って長い長孔として形成されているが、複数の小孔を含むものでもよい。
【００１６】
放熱部品１３は、収容部１６に配置された当接部２１を有している。当接部２１は図２に示すように枠部材１２の口縁部１８に沿って四角枠状に形成されたものである。液晶パネル１１はその外周縁２２が当接部２１に接触している。結果として、当接部２１は枠部材１２の口縁部１８と液晶パネル１１の外周縁２２との間に挟まれている。
【００１７】
放熱部品１３は、さらに、当接部２１の下面から垂直下方に突出した脚部よりなる放熱部２３を有している。放熱部２３は貫通孔１９に圧入嵌合している。したがって、放熱部２３の数は貫通孔１９の数と同数である。なお、放熱部２３の下端面は枠部材１２の下面と実質的に面一に形成されている。
【００１８】
今、光が液晶パネル１１に入射すると、従来の透過型の液晶表示装置と同様に所定の表示動作を行う。その際に、液晶パネル１１が熱を発生する。その熱は、矢印２４で示すように、液晶パネル１１の外周縁２２から放熱部品１３の当接部２１に伝わり、さらに放熱部品１３の放熱部２３を経て図１の下方へ効果的に放散される。したがって、液晶表示装置内に熱がこもることは防止若しくは低減される。実際には、放熱部２３を対向基板又はＴＦＴ基板あるいは筐体等（図示せず）に接触させることにより、さらに放熱効果が向上する。
【００１９】
図２および３をも参照して、図１の液晶表示装置の製造方法について説明する。
【００２０】
まず、図２に示す形状をもつ枠部材１２及び放熱部品１３を用意する。枠部材１２は樹脂モールディングによって製造され得る。放熱部品１３は金属板にプレス加工等を施すことにより製造され得る。なお、図１に示した放熱部２３については、プレス加工により、当接部２１の外周縁に一体に複数の指片を形成しかつそれらの指片を直角に一面側に折り曲げることによって形成されてもよい。
【００２１】
次に、放熱部品１３を枠部材１２の収容部１６に挿入する。即ち、放熱部２３を枠部材１２の貫通孔１９に圧入嵌合させつつ当接部２１を口縁部１８に配置する。
【００２２】
さらに、液晶パネル１１の外周縁２２を当接部２１の上に置き、外周縁２２と当接部２１とを線膨張係数の低い樹脂を使って接着する。これにより、放熱部品１３の材料を、ほぼ熱伝導率に依存して選ぶことができる。
【００２３】
上述した液晶表示装置によると、枠部材１２及び放熱部品１３をいずれも簡単に製造できる上に、枠部材１２が樹脂製であるため特別な処理や検査を行うことは不要でありながら、十分な放熱効果を得ることができる。
【００２４】
放熱部品１３のバリが発生すると想定できる箇所を枠部材１２の表面に現れないように設計することが可能である。また放熱部品１３は放熱のみの機能をもつものあればよいため、形状は単純になり、厳しい寸法精度も不要になるので生産設備の寿命も延びる。
【００２５】
図４−図６を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置について説明する。同様な機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。
【００２６】
図示の液晶表示装置も液晶プロジェクターやリアプロジェクションテレビに使われる透過型の液晶表示装置である。この液晶表示装置は、図１−３を用いて説明した液晶表示装置における放熱部品１３の代わりに、放熱部品４１を用いている。放熱部品４１は、金属板にプレス加工等を施して作成されたものであり、四角枠状の当接部５１の外周部に複数、ここでは５個、の放熱部５３を一体に形成している。放熱部５３は全て、当接部５１の一面側に突出しかつその突出端からさらに外側に曲がった形状を有している。
【００２７】
枠部材１２は樹脂を基本材料としたモールディングにより形成される。枠部材１２の形成に際し放熱部品４１をモールドインする。モールドインの際、図４によく示すように、放熱部５３が枠部材１２の下面に露出した状態になす。なお、放熱部５３の下端面は枠部材１２の下面と実質的に面一に形成されている。
【００２８】
さらに、液晶パネル１１の外周縁２２を当接部５１の上に置き、外周縁２２と当接部５１とを線膨張係数の低い樹脂を使って接着する。これにより、放熱部品４１の材料を、ほぼ熱伝導率に依存して選ぶことができる。
【００２９】
今、光が液晶パネル１１に入射すると、従来の透過型の液晶表示装置と同様に所定の表示動作を行う。その際に、液晶パネル１１が熱を発生する。その熱は、矢印５４で示すように、液晶パネル１１の外周縁２２から放熱部品４１の当接部５１に伝わり、さらに放熱部品４１の放熱部５３を経て図４の下方へ効果的に放散される。したがって、液晶表示装置内に熱がこもることは防止若しくは低減される。実際には、放熱部５３を対向基板又はＴＦＴ基板あるいは筐体等（図示せず）に接触させることにより、さらに放熱効果が向上する。
【００３０】
上述した液晶表示装置によると、枠部材１２及び放熱部品４１をいずれも簡単に製造できる上に、枠部材１２が樹脂製であるため特別な処理や検査を行うことは不要でありながら、十分な放熱効果を得ることができる。
【００３１】
放熱部品４１のバリが発生すると想定できる箇所を枠部材１２の表面に現れないように設計することが可能である。また放熱部品４１は放熱のみの機能をもつものあればよいため、形状は単純になり、厳しい寸法精度も不要になるので生産設備の寿命も延びる。
【００３２】
なお、放熱部品１３又は４１は、アルミニウム合金、マグネシウム合金、銅合金、鉄−ニッケル合金などが材料として使用され、それぞれダイカスト、溶融金属成形、ＭＩＭ（メタル／インジェクション／モールディング）等の製法によって成形されてもよい。また、放熱部品１３又は４１と枠部材１２との組立には、圧入を用いる場合とモールドインを用いる場合とを例示したが、溶着などの他の手段を用いてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、製造が容易でコストの低減を容易に図ることができかつ特別な表面処理も不要でありながら、十分な放熱を期待できる液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置の断面図である。
【図２】図１の液晶表示装置における枠部材と放熱部品との組立作業を説明するための分解斜視図である。
【図３】図１の液晶表示装置における枠部材と放熱部品との組立状態を示す要部のみの断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置の要部のみの断面図である。
【図５】図４の液晶表示装置における枠部材と放熱部品との組立作業を説明するための斜視図である。
【図６】図４の液晶表示装置における枠部材と放熱部品との組立状態を示す要部のみの断面図である。
【符号の説明】
１１ 液晶パネル
１２ ケース又は枠部材
１３ 放熱部品
１４，１５ 防塵ガラス
１６ 収容部
１７ 開口
１８ 口縁部
１９ 貫通孔
２１ 当接部
２２ 液晶パネルの外周縁
２３ 放熱部
４１ 放熱部品
５１ 当接部
５３ 放熱部
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に関し、特に、液晶パネルの放熱促進構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近では、様々なタイプの液晶表示装置が開発され、例えばプロジェクターやリアプロジェクションテレビ等にも使用されている。液晶パネルのコスト削減、及びプロジェクター等の持ち運びやすさを追及することにより、液晶表示装置が小型になっている。また、明るい室内でも映像を鮮明に映し出せるように、高輝度化が進んでいる。これらの要因により液晶表示装置内に熱がこもり、熱による材料の膨張や収縮による画素ズレ、及び液晶パネルの寿命の低下を引き起こしている。
【０００３】
液晶表示装置の放熱対策として、液晶パネルを保持する枠部材を、樹脂ではなく金属で成形することが提案されている（特許文献１参照）。また、枠部材を樹脂で作るとともに、放熱を促進する放熱部材をその枠部材に組付けることも提案されている（特許文献２および３参照）。後者の場合は、枠部材に液晶パネル及び放熱部材が組み付けられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−１５１０４号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平１１−６４８６０号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開平１１−３５２５０８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、枠部材を金属で作る構造では、プレス加工を必要とし、その上、枠部材のバリ取りを行うために、シェービングプレスやブラストが必要になることもある。さらに、枠部材の表面の腐食を防止するために、メッキ、塗装、アルマイト等の表面処理が必要になり、色相、色むら等の判定が困難な検査が必要とされる。また、寸法精度が厳しい部分は樹脂製のものに比べコストアップの要因になる。
【０００８】
それ故に本発明の課題は、製造が容易でコストの低減を容易に図ることができかつ特別な表面処理も不要でありながら、十分な放熱を期待できる液晶表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様によれば、液晶パネルと、前記液晶パネルを位置決めする樹脂を基本材料とした枠部材と、前記液晶パネルからの発熱を外部に放散させる金属製の放熱部品とを含み、前記枠部材は、前記液晶パネルを収容する収容部を有し、前記放熱部品は、前記収容部に位置し前記液晶パネルの外周縁に当接する当接部と、前記当接部から前記枠部材の外表面に露出するようにのびた放熱部とを有し、前記収容部は前記枠部材の一面に形成されており、前記枠部材は前記収容部を反対面に貫通させた開口を規定する口縁部を有し、前記当接部は前記口縁部に配置されていることを特徴とする液晶表示装置が得られる。
【００１１】
前記枠部材は前記口縁部に形成された貫通孔を有し、前記放熱部は前記貫通孔に嵌合されて前記反対面に露出されていてもよい。
【００１２】
前記放熱部品は前記枠部材にモールドインされ、前記放熱部は前記枠部材を貫通して前記反対面に露出していてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置について説明する。
【００１４】
図示の液晶表示装置は液晶プロジェクターやリアプロジェクションテレビに使われる透過型の液晶表示装置であり、周知の構造を有する液晶パネル１１と、液晶パネル１１を位置決めする樹脂を基本材料としたケース又は枠部材１２と、液晶パネル１１からの発熱を外部に放散させる熱伝導のよい金属製の放熱部品１３とを含んでいる。液晶パネル１１の両面には防塵ガラス１４，１５が固定されている。
【００１５】
枠部材１２は、図２に最もよく示すように、液晶パネル１１を収容する実質的に四角形の凹部からなる収容部１６を有している。収容部１６は枠部材１２の一面（図１では上面）に形成されている。収容部１６の底壁には四角形の開口１７が形成されている。換言すると、枠部材１２は、収容部１６を反対面（図１では下面）に貫通させた開口１７を規定する口縁部１８を有している。口縁部１８には部分的に少なくとも一つの貫通孔１９が形成されている。貫通孔１９は開口１７に沿って長い長孔として形成されているが、複数の小孔を含むものでもよい。
【００１６】
放熱部品１３は、収容部１６に配置された当接部２１を有している。当接部２１は図２に示すように枠部材１２の口縁部１８に沿って四角枠状に形成されたものである。液晶パネル１１はその外周縁２２が当接部２１に接触している。結果として、当接部２１は枠部材１２の口縁部１８と液晶パネル１１の外周縁２２との間に挟まれている。
【００１７】
放熱部品１３は、さらに、当接部２１の下面から垂直下方に突出した脚部よりなる放熱部２３を有している。放熱部２３は貫通孔１９に圧入嵌合している。したがって、放熱部２３の数は貫通孔１９の数と同数である。なお、放熱部２３の下端面は枠部材１２の下面と実質的に面一に形成されている。
【００１８】
今、光が液晶パネル１１に入射すると、従来の透過型の液晶表示装置と同様に所定の表示動作を行う。その際に、液晶パネル１１が熱を発生する。その熱は、矢印２４で示すように、液晶パネル１１の外周縁２２から放熱部品１３の当接部２１に伝わり、さらに放熱部品１３の放熱部２３を経て図１の下方へ効果的に放散される。したがって、液晶表示装置内に熱がこもることは防止若しくは低減される。実際には、放熱部２３を対向基板又はＴＦＴ基板あるいは筐体等（図示せず）に接触させることにより、さらに放熱効果が向上する。
【００１９】
図２および３をも参照して、図１の液晶表示装置の製造方法について説明する。
【００２０】
まず、図２に示す形状をもつ枠部材１２及び放熱部品１３を用意する。枠部材１２は樹脂モールディングによって製造され得る。放熱部品１３は金属板にプレス加工等を施すことにより製造され得る。なお、図１に示した放熱部２３については、プレス加工により、当接部２１の外周縁に一体に複数の指片を形成しかつそれらの指片を直角に一面側に折り曲げることによって形成されてもよい。
【００２１】
次に、放熱部品１３を枠部材１２の収容部１６に挿入する。即ち、放熱部２３を枠部材１２の貫通孔１９に圧入嵌合させつつ当接部２１を口縁部１８に配置する。
【００２２】
さらに、液晶パネル１１の外周縁２２を当接部２１の上に置き、外周縁２２と当接部２１とを線膨張係数の低い樹脂を使って接着する。これにより、放熱部品１３の材料を、ほぼ熱伝導率に依存して選ぶことができる。
【００２３】
上述した液晶表示装置によると、枠部材１２及び放熱部品１３をいずれも簡単に製造できる上に、枠部材１２が樹脂製であるため特別な処理や検査を行うことは不要でありながら、十分な放熱効果を得ることができる。
【００２４】
放熱部品１３のバリが発生すると想定できる箇所を枠部材１２の表面に現れないように設計することが可能である。また放熱部品１３は放熱のみの機能をもつものあればよいため、形状は単純になり、厳しい寸法精度も不要になるので生産設備の寿命も延びる。
【００２５】
図４−図６を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置について説明する。同様な機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。
【００２６】
図示の液晶表示装置も液晶プロジェクターやリアプロジェクションテレビに使われる透過型の液晶表示装置である。この液晶表示装置は、図１−３を用いて説明した液晶表示装置における放熱部品１３の代わりに、放熱部品４１を用いている。放熱部品４１は、金属板にプレス加工等を施して作成されたものであり、四角枠状の当接部５１の外周部に複数、ここでは５個、の放熱部５３を一体に形成している。放熱部５３は全て、当接部５１の一面側に突出しかつその突出端からさらに外側に曲がった形状を有している。
【００２７】
枠部材１２は樹脂を基本材料としたモールディングにより形成される。枠部材１２の形成に際し放熱部品４１をモールドインする。モールドインの際、図４によく示すように、放熱部５３が枠部材１２の下面に露出した状態になす。なお、放熱部５３の下端面は枠部材１２の下面と実質的に面一に形成されている。
【００２８】
さらに、液晶パネル１１の外周縁２２を当接部５１の上に置き、外周縁２２と当接部５１とを線膨張係数の低い樹脂を使って接着する。これにより、放熱部品４１の材料を、ほぼ熱伝導率に依存して選ぶことができる。
【００２９】
今、光が液晶パネル１１に入射すると、従来の透過型の液晶表示装置と同様に所定の表示動作を行う。その際に、液晶パネル１１が熱を発生する。その熱は、矢印５４で示すように、液晶パネル１１の外周縁２２から放熱部品４１の当接部５１に伝わり、さらに放熱部品４１の放熱部５３を経て図４の下方へ効果的に放散される。したがって、液晶表示装置内に熱がこもることは防止若しくは低減される。実際には、放熱部５３を対向基板又はＴＦＴ基板あるいは筐体等（図示せず）に接触させることにより、さらに放熱効果が向上する。
【００３０】
上述した液晶表示装置によると、枠部材１２及び放熱部品４１をいずれも簡単に製造できる上に、枠部材１２が樹脂製であるため特別な処理や検査を行うことは不要でありながら、十分な放熱効果を得ることができる。
【００３１】
放熱部品４１のバリが発生すると想定できる箇所を枠部材１２の表面に現れないように設計することが可能である。また放熱部品４１は放熱のみの機能をもつものあればよいため、形状は単純になり、厳しい寸法精度も不要になるので生産設備の寿命も延びる。
【００３２】
なお、放熱部品１３又は４１は、アルミニウム合金、マグネシウム合金、銅合金、鉄−ニッケル合金などが材料として使用され、それぞれダイカスト、溶融金属成形、ＭＩＭ（メタル／インジェクション／モールディング）等の製法によって成形されてもよい。また、放熱部品１３又は４１と枠部材１２との組立には、圧入を用いる場合とモールドインを用いる場合とを例示したが、溶着などの他の手段を用いてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、製造が容易でコストの低減を容易に図ることができかつ特別な表面処理も不要でありながら、十分な放熱を期待できる液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置の断面図である。
【図２】図１の液晶表示装置における枠部材と放熱部品との組立作業を説明するための分解斜視図である。
【図３】図１の液晶表示装置における枠部材と放熱部品との組立状態を示す要部のみの断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置の要部のみの断面図である。
【図５】図４の液晶表示装置における枠部材と放熱部品との組立作業を説明するための斜視図である。
【図６】図４の液晶表示装置における枠部材と放熱部品との組立状態を示す要部のみの断面図である。
【符号の説明】
１１ 液晶パネル
１２ ケース又は枠部材
１３ 放熱部品
１４，１５ 防塵ガラス
１６ 収容部
１７ 開口
１８ 口縁部
１９ 貫通孔
２１ 当接部
２２ 液晶パネルの外周縁
２３ 放熱部
４１ 放熱部品
５１ 当接部
５３ 放熱部
Claims (3)
- 液晶パネルと、前記液晶パネルを位置決めする樹脂を基本材料とした枠部材と、前記液晶パネルからの発熱を外部に放散させる金属製の放熱部品とを含み、前記枠部材は、前記液晶パネルを収容する収容部を有し、前記放熱部品は、前記収容部に位置し前記液晶パネルの外周縁に当接する当接部と、前記当接部から前記枠部材の外表面に露出するようにのびた放熱部とを有し、前記収容部は前記枠部材の一面に形成されており、前記枠部材は前記収容部を反対面に貫通させた開口を規定する口縁部を有し、前記当接部は前記口縁部に配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
- 前記枠部材は前記口縁部に形成された貫通孔を有し、前記放熱部は前記貫通孔に嵌合されて前記反対面に露出されている請求項１に記載の液晶表示装置。
- 前記放熱部品は前記枠部材にモールドインされ、前記放熱部は前記枠部材を貫通して前記反対面に露出している請求項１に記載の液晶表示装置。
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2003
- 2003-03-27 JP JP2003087393A patent/JP3711542B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2004294785A (ja) | 2004-10-21 |
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