JP5683621B2 - 基板冷却ユニットおよびそれを備えた表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品が装着された基板を冷却する基板冷却ユニットおよびそれを備えた表示装置に関する。

表示装置は、液晶パネルやＰＤＰを駆動するＬＳＩやＣＰＵ等の電子部品が装着された基板を備える。これらのＬＳＩやＣＰＵは、表示装置の動作時に熱を発生する発熱体の一種である。これらの発熱体であるＬＳＩやＣＰＵは、発熱すると動作停止や誤作動してしまい、破損することもある。そこで、これらの発熱体が装着された基板を冷却する必要がある。

このような基板を冷却するために、例えば、特許文献１に記載されている技術では、ファンを用いて外気をケース内部に吸気し、ケース内の伝熱板上を通過させた後、ケース外部へ排気している。すなわち、吸気された外気はケース内を通過後には全てケース外へ排気されている。また、回路基板は外気吸入口に対向するように配設され、導入された外気により回路基板が冷却されている。

特開２０００−４０４７４

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。すなわち、外気を導入すると、外気に含まれるホコリも基板内に導入され、基板上に堆積する。また、外気吸気口からファンの吸気側を経て排気口までに一方向の経路が形成されていると、ファンがケース内に吸気する外気の量が多くなり、ホコリが直接ファンに吸引されやすい。また、外気吸気口とファンとの距離が近いと、外気吸気口の外部からファンへ静電気による放電が発生し、基板に影響を与える恐れがある。さらにケースの最背面に吸気口を有する場合にはケース最背面になんらかの構造物を配置する場合に、ケース最背面と構造物との間に一定の距離を確保する必要がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ケース内へ吸気する外気の量を低減する基板冷却ユニットおよびそれを備えた表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明は、作動により発熱する発熱体が装着された基板と、前記基板と対向して配置され、前記基板に向けて風を送るファンと、前記基板および前記ファンを収納し、スペーサを介して前記ファンが固定されるケースとを備え、前記ケースにおいて前記ファンの吸気側に対向する面には孔が無く、前記ファンの吸気側に対向する面以外の面に前記ケース内への吸排気用の孔が形成され、前記基板と前記ファンのファンケースの排気面との間隔よりも、前記ファンの吸気側と対向する前記ケースと前記ファンのファンケースの吸気面との間隔の方が長く、前記ファンの排気口からの風の一部が前記ケース外に排出されずに前記ファンの吸気口に導かれる循環経路により、前記ケース内で風が循環し、前記ケースは透明であり、内部を視認することができることを特徴とする基板冷却ユニットである。

上記構成によれば、ファンの吸気口は背面側を向いており、ケースの吸気用の孔は前記ファンの吸気側に対向する面以外の面に形成されている。これにより、ファンの吸気口に導入される空気の経路は、ファンの吸気側に対向する面以外の面から背面側を向くファンの吸気口への経路と、ケース内でファンの排気口から出てファンの吸気口に入るケース内部を循環する経路との２種類の経路が形成される。この結果、ファンの吸気口に導入される空気は２種類の経路からの空気が合わさったものとなる。

ケース内部でファンによる冷却風を循環させることができるので、ケース内に吸気される外気の絶対量が減少し、ケース外部から吸入されるホコリの量を減少させることができる。この結果、ファンに吸入されるホコリの量を低減することができ、基板上に堆積するホコリの量を低減することができる。また、基板とファンの排気側との間隔よりも、ファンの吸気側と対向するケースとファンの吸気側との間隔の方が長いので、ファンの吸気側に排気側よりも広い空間が形成される。これにより、ケース内を循環させるのに十分な風量をファンから発生させることができる。

また、ケースの吸気用の孔からファンの吸気口まで、ある程度の距離を確保することができるので、外部からの静電気によりファンに放電が発生するのを抑制することができる。さらに、ケースのファン吸気側と対向する面には吸気用の孔が存在しないので、ケース背面に構造物を配置する場合に、ケース背面と構造物との間に一定の距離を確保する必要がない。

また、吸排気用の前記孔は、前記ケースにおいて前記ファンの吸気側より下方に形成されていることが好ましい。吸排気用の孔が、ケースにおいてファンの吸気側より下方に形成されていることで、ファンの吸気側より下方から背面側を向くファンの吸気口への経路を形成することができる。これにより、ファンの吸気口に導入される２種類の空気の経路を適切に形成することができる。

また、前記孔は前記ケースの側面に形成されていてもよい。孔をケースの背面側ではない側面に形成することで、ファンの吸気口に導入される２種類の空気の経路を適切に形成することができる。

また、前記ファンの下部にファン支持ケースが配置され、前記ファン支持ケースは前記基板に向かって延びる壁を有することが好ましい。ファンの下部に壁を有するファン支持ケースが配置される。この壁は基板に向かって延びているので、ファンから送られる風は壁に衝突して一定方向へ向かう。これにより、ファンから送られる風を整流することができ、冷却効率を向上させることができる。また、基板上への埃の拡散を防ぐことができる。

また、前記壁は、前記発熱体の周囲の一部の上方に配置されることが好ましい。壁が発熱体の周囲の一部の上方に配置されるので、ファンから送られる風を発熱体に集中させることができ、発熱体に直接当たる風の量を増加することができる。また、発熱体に衝突した風は、壁のない部分を通って基板上を流れるので、風の整流効果をより向上することができる。

また、前記発熱体はＩＣであり、前記壁は、上面視で前記ＩＣの３辺を囲むように配置されることが好ましい。壁が上面視で発熱体であるＩＣの３辺を囲むように配置されるので、ファンから送られる風をＩＣにより集中させることができ、ＩＣに直接当たる風の量を増加することができる。また、基板上へのホコリの拡散を防ぐことができる。

また、さらなるＩＣが前記ファン支持ケースの前記壁の非形成面と垂直な方向に配置されていることが好ましい。他のＩＣがファンケースの壁の非形成面の延長上に配置されているので、ファンから送られる風により複数のＩＣを効率よく冷却することができる。

また、前記ファン支持ケースの前記壁の非形成面と垂直な方向の前記ケースの側面に前記孔が形成されていることが好ましい。複数の発熱体上を流れて高温になった空気がケースの外部へ排気されるので、基板の冷却効率を向上することができる。

また、本発明に係る表示装置は、基板冷却ユニットと、画像を表示する表示パネルとを備え、画像処理用ＩＣである前記発熱体が前記ファンと対向して配置される。本発明における表示装置は、上述した基板冷却ユニットにより画像処理用ＩＣを冷却することができるので、安定した映像を表示することができる。

本発明によれば、ケース内へ吸気する外気の量を低減する基板冷却ユニットおよびそれを備えた表示装置を提供することができる。

実施例１に係る表示装置の分解斜視図である。 実施例１に係る表示装置の上面図である。 図２のＩＩＩ線に沿った表示装置の断面図である。 図２のＩＶ線に沿った表示装置の断面図である。 実施例１に係る後ケースの内部から見た斜視図である。 実施例１に係る後ケースに取り付けられたファンの部分拡大図である。 実施例２に係る表示装置の分解斜視図である。 実施例２に係る表示装置の断面図である。 実施例２に係る表示装置の断面図である。 実施例３に係る表示装置の分解斜視図である。 実施例３に係る表示装置の断面図である。 実施例３に係る表示装置の断面図である。 実施例４に係る表示装置の分解斜視図である。 実施例４に係る表示装置の断面図である。 実施例４に係る表示装置の断面図である。 実施例５に係る表示装置の斜視図である。 実施例５に係る表示装置の上面図である。 実施例６に係る表示装置の分解斜視図である。 実施例６に係る後ケースの内部から見た斜視図である。 実施例６に係る後ケースの内部から見た斜視図である。 実施例６に係る表示装置の断面図である。 実施例６に係る表示装置の断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。図１は実施例における表示装置の分解斜視図であり、図２は実施例における表示装置の上面図であり、図３は図２のＩＩＩ線に沿った表示装置の断面図であり、図４は図２のＩＶ線に沿った表示装置の断面図であり、図５は実施例における後ケースの内部から見た斜視図である。また、本明細書において、液晶パネルの表示面側を前方または下方、背面側を後方または上方とする。

１．表示装置
図１に示すように、表示装置ＤＵは、基板冷却ユニット１と映像を表示する液晶パネル２とで構成される。基板冷却ユニット１は、電子部品が装着された基板３と、基板３を支持する内部ケース４と、基板３に風を送るファン５と、ファン５から送られる風を整流するファン支持ケース６と、液晶パネル２、基板３、内部ケース４、ファン５およびファン支持ケース６とを収容する外ケース７とを備える。

外ケース７は、液晶パネル２の表示面が外部に露出するように開口部８ａを有する透明の前ケース８と、基板３の背面側を覆う後ケース９とを有する。実施例１では、ファン５は後ケース９に固定される。透明の前ケース８と後ケース９とが組み合わさって、１つの外ケース７を構成する。また、前ケース８は内部ケース４とも組み合わさる。外ケース７は本発明におけるケースに相当する。外ケース７は透明であるので、外ケース７を開けなくても、内部に蓄積した埃の量を視認することができる。

基板３の上面および下面には、液晶パネル２を駆動する電子部品が装着されている。基板３の上面、すなわち、後ケース９側には、作動時の発熱量が多い画像処理ＬＳＩ１０およびＣＰＵ１１が配置されている。また、基板３の上面にはその他にも、中継ＩＣ１２やその他の機能を有するＩＣ１３が装着されている。発熱量の多い電子部品を基板３の後ケース９側に装着することで、ファン５からの風を発熱量の多い電子部品に当てることができ、これらの電子部品を効率的に冷却することができる。画像処理ＬＳＩ１０、ＣＰＵ１１、中継ＩＣ１２およびＩＣ１３は本発明における発熱体に相当する。

後ケース９の上面は、基板３の配置およびファン５の配置により多段的に形成されている。基板３が下方に配置されていない後ケース９の領域Ｚ１は最も高さが低く、基板３が下方に配置されている後ケース９の領域Ｚ２は領域Ｚ１よりも高さが高く、ファン５が取り付けられる周辺の後ケース９の領域Ｚ３は、領域Ｚ１および領域Ｚ２よりも高い。

後ケース９の側面には、複数の孔１４が設けられている。孔１４は、外ケース７内に外気を吸入または排気するための孔である。これらの孔１４は、後ケース９におけるファン５の吸気側に対向する面には設けられていない。次に図５を参照する。後ケース９は、基板３へ向かって延びる爪部１５と、ファン５と後ケース９の上面との間隔を確保するスペーサ１６と、ファン支持ケース６と接続されるヒンジ受け部１７とを有する。孔１４は本発明における吸気または排気用の孔に相当する。

ファン５は、中空の四角柱の４つの角を丸くした形状のファンケース２９と、ファンケース２９の内部に設けられたモータ１８と複数の羽１９（図２参照）とを有する。ファン５はファン支持ケース６と後ケース９のスペーサ１６とに挟まれて、後ケース９に固定される。モータ１８により複数の羽１９が回転し、ファン５の外ケース７側の吸気口２０から空気がファン５内に取り込まれ、基板３側の排気口２１から風が排出されて基板３上に風が送られる（図４参照）。

図６を参照する。図６は後ケースに取り付けられたファンの部分のファン対角を結ぶ面での断面の拡大図である。スペーサ１６の先端には突起３０が形成されている。また、ファンケース２９の吸気面の４隅には孔２８が形成されている。スペーサ１６の突起にファン５の孔２８を嵌めることでファン５が位置決めされる。

図５に戻って、ファン支持ケース６は、ファン５から送られた風を通す開口部２２を有するプレート２３と、開口部２２の周縁部から延びる４個の切片２４と、開口部２２を囲む壁２５と、壁２５が形成されていないプレート２３の一辺に設けられた凹部２６と、凹部２６と対向したプレート２３の一辺に設けられたヒンジ軸部２７とを有する。ファン支持ケース６は、ファン５の下部に配置され、４個の切片２４によりファン５の排気側端部を支える。４個の切片２４は、ファン５側に撓んだ形状である。

ファン支持ケース６のヒンジ軸部２７は、後ケース９のヒンジ受け部１７に着脱可能に嵌め込まれる。ヒンジ軸部２７がヒンジ受け部１７に嵌め込まれると、ファン支持ケース６はヒンジ軸部２７を軸中心として回転可能に後ケース９に固定される。後ケース９から基板３側に延びる４本のスペーサ１６にファン５の吸気面の４隅が当てられ、ファン５の排気面の４隅をファン支持ケース６の４個の切片２４の撓みによる弾性力を利用して後ケース９側に押圧した状態で（図６参照）、ファン支持ケース６の凹部２６に後ケース９の爪部１５が掛けられる。

このように、ファン５は、爪部１５と凹部２６とのラッチ構造およびヒンジ受け部１７とヒンジ軸部２７とのヒンジ構造により、ファン支持ケース６と後ケース９に挟まれた状態で後ケース９に着脱可能に固定される。また、４個の切片２４によりファン５が後ケース９に加圧された状態で固定されているので、ファン５の振動を低減し、振動による騒音も低減することができる。

プレート２３は角を丸くした長方形の形状であり、この２つの長辺と１つの短辺の下部に沿って基板３側へ延びる壁２５が形成されている。また、壁２５は画像処理ＬＳＩ１０の一部周囲上に配置されている。画像処理ＬＳＩ１０は四角形の角が削られた形状をしている。画像処理ＬＳＩ１０の４つの長辺ＬＳのうち対向する２辺の上方に壁２５が配置される。さらに、残りの２辺の長辺ＬＳのうち１辺の上方にはファン５が配置されている。すなわち、壁２５は上面視で画像処理ＬＳＩ１０の３つの長辺ＬＳを囲むように配置されている。言い換えると、これら３辺の長辺ＬＳの上方空間は壁２５により取り囲まれており、残り１辺の上方は壁２５が配置されておらず開放されている。

また、ファン５は画像処理ＬＳＩ１０の中心上方を羽１９が回転するように配置されている。すなわち、ファン５の羽１９の回転中心と画像処理ＬＳＩ１０の中心とがずれて配置されている。画像処理ＬＳＩ１０の中心上方をファン５の羽１９が回転することで、最も温度が高くなる画像処理ＬＳＩ１０の中心に風を送ることができ、冷却効率を向上させることができる。

次に、図２〜図４を参照してファン５から排出される空気の流れを説明する。
ファン５の吸気口２０に吸気される空気の経路は２種類ある。１つの経路は、後ケース９の孔１４を通って外ケース７内に吸気された外気が吸気口２０に導入される外気導入経路Ｒｔ１である。もう１つの経路は、ファン５の排気口２１から排気された空気が外ケース７内を循環して再び吸気口２０に導入される循環経路Ｒｔ２である。両経路から導入された空気が合わさってファン５に吸気され、排気口２１から基板３に向けて排気される。

ファン５から排気された空気は、ファン支持ケース６の壁２５により拡散するのを防がれて、大部分の空気が下方の基板３へ向けて流れる。すなわち、ファン５から排出された大半の空気が画像処理ＬＳＩ１０へ当たる。さらに、排出された空気が基板３上を均等に拡散するのを壁２５が抑制し、壁２５が形成されていない特定の方向へ流れる空気の量を増やす。本実施例では、画像処理ＬＳＩ１０を冷却した空気は、プレート２３に壁２５が形成されていない基板３の長手方向へ流れる。

また、この空気の流れる延長上、すなわち、ファン支持ケース６の壁２５の非形成面と垂直な方向に、中継ＩＣ１２およびＣＰＵ１１が基板３上に配置されているので、これらのＩＣを効率良く冷却することができる。さらに、ファン支持ケース６の壁２５の非形成面と垂直な方向である画像処理ＬＳＩ１０、中継ＩＣ１２およびＣＰＵ１１の延長上の後ケース９の側面には、複数の孔１４が設けられている。これにより、ファン５の排気口２１からこれらのＩＣ上を通って孔１４を通過する経路Ｒｔ３が形成される。この結果、これらのＩＣ上を通過することで最も温度が上昇した空気を、そのまま外ケース７の外部へ排出することができる。また、外ケース７の外部へ排気された空気の量だけ、別の孔１４から外ケース７の内部へ吸気される。

後ケース９の側面に設けられた複数の孔１４は、ファン５の吸気口２０よりも基板３側に設けられている。これにより、孔１４からファン５の吸気口２０までの距離が遠くなるので、ホコリの吸い込み量を軽減することができる。また、ファン５から送られる空気が基板３側の孔１４を通って外ケース７の外部へ排気されることにより、ファン５から送られる空気が基板３の表面上を通る流れが形成される。これにより、基板３の上面上を流れる空気の量を増やすことできるので、効率的に基板３の上面上の電子部品を冷却することができる。また、孔１４から排気されなかった空気は、後ケース９の表面を介して外気により冷却され、再び、ファン５の吸気口２０へ導かれて、ファン５から基板３へ排出される。このように、後ケース９内を空気が循環しながら基板３を冷却する。

実施例１の基板冷却ユニット１によれば、ファン５の吸気口２０が後ケース９の背面側を向いており、後ケース９の孔１４が背面ではない側面に形成されている。これにより、ファン５の吸気口２０に導入される空気の経路は、後ケース９の側面から、背面側を向くファン５の吸気口２０への経路Ｒｔ１と、外ケース７内でファン５の排気口２１から出てファン５の吸気口２０に入る外ケース７内部を循環する経路Ｒｔ２との２種類の経路が形成される。この結果、ファン５の吸気口２０に導入される空気は２種類の経路からの空気が合わさったものとなる。

外ケース７内部でファン５による冷却風を循環させることができるので、外ケース７内に吸気される外気の絶対量が減少し、外ケース７の外部から吸入されるホコリの量を減少させることができる。この結果、ファン５に吸入されるホコリの量を低減することができ、基板３上に堆積するホコリの量を低減することができる。

また、ファン５の排気側であるファンケース２９の排気面と基板３との間隔よりも、ファン５の吸気側であるファンケース２９の吸気面と後ケース９の領域Ｚ３の面との間隔のほうが長い。これにより、ファンケース２９の吸気面側にファン５と後ケース９の面との間に、ファン５の排気能力を十分に保つだけの空間を確保することができる。すなわち、ファン５の吸気側に排気側よりも広い空間が形成されるので、外ケース７内を循環させるのに十分な風量をファン５から発生させることができる。

また、後ケース９におけるファン５の吸気側に対向する面に孔を形成しないことにより、後ケース９の吸気用の孔１４からファン５の吸気口２０まで、ある程度の距離を確保することができるので、外部からの静電気によりファン５に放電が発生するのを抑制することができる。さらに、後ケース９のファン５吸気側と対向する面には吸気用の孔が存在しないので、外ケース７の背面に構造物を配置する場合に、外ケース７の背面と構造物との間に一定の距離を確保する必要がない。

次に、図７〜９を参照して実施例２に係る基板冷却ユニットについて説明する。図７は実施例２に係る表示装置の分解斜視図であり、図８，図９は実施例２に係る表示装置の断面図である。実施例２において、実施例１に示した符号と同一の符号で示した部分は、実施例１と同様の構成であるのでここでの説明は省略する。また、以下に記載したこと以外の表示装置および基板冷却ユニットの構成は実施例１と同様である。

実施例２の特徴は、ファン５がファン支持ケース６ａにのみ支持される点である。実施例１ではファン５はファン支持ケース６と後ケース９のスペーサ１６とで挟持されていたが、実施例２ではファン５はファン支持ケース６ａから延びる上爪３１により支持される。

実施例２におけるファン支持ケース６ａは、ファン５を支持する上爪３１と、ファン支持ケースを基板３ａに固定する下爪３２とを有する。下爪３２は基板３ａの長手方向と平行に形成されている。ファン５の吸気口２０に下方から延びる上爪３１が引っ掛けられ、ファン５の排気口２１の端部を４個の切片２４が当てられる。すなわち、ファン５は上爪３１と４個の切片２４とに挟まれて支持される。なお、基板３ａおよび内部ケース４ａには、下爪３２が挿入される爪孔３３、３４がそれぞれ形成されている。下爪３２は基板３ａの爪孔３３を貫通して、基板３ａの下面に引っ掛けて固定される。

実施例２の基板冷却ユニット１ａによれば、実施例１の効果に加えて、ファン５を支持ケース６ａに固定するので、後ケース９にスペーサ１６を設けなくてもよい。これにより、ファン５と後ケース９におけるファン５の吸気側に対向する面（領域Ｚ３の面）との間の空間を広く確保することができる。これにより、ファン５の排気能力をさらに確保することができるので、後ケース９の背面方向の厚みをより抑制することができる。また、基板３ａに固定される下爪３２がファン５から流れる風の整流壁の機能を果たし、基板３ａの長手方向への整流効果を増すことができる。これにより、基板３ａ上の長手方向に配置された画像ＬＳＩ１０、ＣＰＵ１１、中継ＩＣ１２をより効率的に冷却することができる。

次に、図１０〜１２を参照して実施例３に係る基板冷却ユニットについて説明する。図１０は実施例３に係る表示装置の分解斜視図であり、図１１，図１２は実施例３に係る表示装置の断面図である。実施例３において、実施例１または２に示した符号と同一の符号で示した部分は、実施例１または２と同様の構成であるのでここでの説明は省略する。また、以下に記載したこと以外の表示装置および基板冷却ユニットの構成は実施例１または２と同様である。

実施例３の特徴は、ファン５をファン支持ケース６ｂとスペーサ１６とで挟持し、ファン支持ケース６ｂを基板３ａに固定する点である。すなわち、ファン５の固定は実施例１と同様であり、ファン支持ケース６ｂの固定は実施例２と同様である。

実施例３におけるファン支持ケース６ｂは、実施例２と同様にファン支持ケースを基板３ａに固定する下爪３２を有する。また、基板３ａおよび内部ケース４ａには、実施例２と同様に下爪３２が挿入される爪孔３３、３４がそれぞれ形成されている。下爪３２は基板３ａの爪孔３３を貫通して、下爪３２が基板３ａの下面に引っ掛けて固定される。

実施例３の基板冷却ユニット１ｃによれば、実施例１と同様の効果を得ることができ、さらに、実施例２と同様に、基板３ａの長手方向への整流効果を増すことができる。これにより、基板３ａ上の長手方向に配置された画像ＬＳＩ１０、ＣＰＵ１１、中継ＩＣ１２をより効率的に冷却することができる。

次に、図１３〜１５を参照して実施例４に係る基板冷却ユニットについて説明する。図１３は実施例４に係る表示装置の分解斜視図であり、図１４，図１５は実施例４に係る表示装置の断面図である。実施例４において、実施例１〜３に示した符号と同一の符号で示した部分は、実施例１〜３と同様の構成であるのでここでの説明は省略する。また、以下に記載したこと以外の表示装置および基板冷却ユニットの構成は実施例１〜３と同様である。

実施例４の特徴は、ファン５をファン支持ケース６ｃの下方へ延びる保持爪３５で支持する点である。ファン支持ケース６ｃは実施例２および３と同様に、下方へ延びる下爪３２により基板３ａに固定される。ファン５の排気口２１に上方から延びる保持爪３５が引っ掛けられ、ファン５の側面が保持爪３５および壁２５の壁面に挟まれて支持される。保持爪３５は基板３ａの短手方向と平行に形成されている。言い換えると、複数個設けられた保持爪３５のうち少なくとも１個の保持爪３５が、ファン支持ケース６ｃの壁２５が形成されていない側面に形成されている。

実施例４の基板冷却ユニット１ｃによれば、実施例１と同様の効果を得ることができ、さらに、保持爪３５の下端部がファン５の排気口２１よりも下方に突出しているので、ファン５の整流壁として機能する。つまり、ファン５の排気側が壁２５および保持爪３５の下端部により四方を囲まれる。これにより、ファン５の直下に配置された画像処理ＬＳＩ１０へ、ファン５からの風圧が低減するのを抑制して風を流すことができる。これにより、ファン５の直下に配置された発熱体の冷却効率を向上させることができる。

次に、図１６および図１７を参照して実施例５に係る基板冷却ユニットについて説明する。図１６は実施例５に係る表示装置の斜視図であり、図１７は実施例５に係る表示装置の上面図である。実施例５において、実施例１に示した符号と同一の符号で示した部分は、実施例１と同様の構成であるのでここでの説明は省略する。また、以下に記載したこと以外の表示装置および基板冷却ユニットの構成は実施例１と同様である。

実施例５の特徴は、吸気または排気用の孔１４が後ケース９の領域Ｚ２の上面に形成されている点である。すなわち、ファン５の吸気口２０の上面よりも下方であれば、後ケース９の上面であっても、孔１４を形成することができる。また、実施例５では、ファン支持ケース６の壁２５の非形成面と垂直な方向の後ケース９の上面に孔１４を形成している。これにより、これらＩＣの延長上の後ケース９の側面に設けられた孔１４および上面に設けられた孔１４の２方向へ排出される経路Ｒｔ３’が形成され、画像処理ＬＳＩ１０、中継ＩＣ１２およびＣＰＵ１１上を通過して熱せられた風を排出することができる。また、外ケース９の上面から空気を排気することで、ＩＣに熱せられて上方へ流れる空気を効率良く排出することができる。

実施例５の基板冷却ユニットによれば、実施例１と同様の効果を得ることができ、さらに、これらのＩＣ上を通過することで最も温度が上昇した空気の排出量を増すことができるので、冷却効率をさらに向上することができる。

次に、図１８〜２２を参照して実施例６に係る基板冷却ユニットについて説明する。図１８は実施例６に係る表示装置の分解斜視図であり、図１９、図２０は、実施例６に係る後ケースの内部から見た斜視図であり、図２１，図２２は実施例６に係る表示装置の断面図である。実施例６において、実施例１に示した符号と同一の符号で示した部分は、実施例１と同様の構成であるのでここでの説明は省略する。また、以下に記載したこと以外の表示装置および基板冷却ユニットの構成は実施例１と同様である。

実施例６の特徴は、ファン支持ケース６ｅが壁２５を有さない点である。実施例１ではファン支持ケース６が壁２５を有することで風の流れを整流していたが、実施例６ではファン支持ケース６ｅが整流壁を有さないことで基板３に対して均一に風を送ることができる。また、実施例１と異なり、ファン５の直下にＩＣが配置されていない。

また、実施例１では、主に領域Ｚ２の下方にＩＣを配置していたが、実施例６では、ファン５を支持する領域Ｚ３’の下方にＩＣを配置している。また、吸気または排気用の孔１４が、領域Ｚ３’と領域Ｚ２’とを接続する後ケース９ｅの側面にも形成されている。このように、孔１４はファン５の吸気口２０の上面よりも下方であれば、どこに形成してもよい。

ファン支持ケース６ｅは、後ケース９の領域Ｚ２’の下面に形成されたヒンジ受け部１７’にヒンジ軸部２７が着脱可能に嵌め込まれる。なお、実施例１と同様に、後ケース９から基板３側に延びる４本のスペーサ１６にファン５の吸気面の４隅が当てられ、ファン５の排気面の４隅をファン支持ケース６の４個の切片２４の撓みによる弾性力を利用して後ケース９側に押圧した状態で（図２０参照）、ファン支持ケース６の凹部２６に後ケース９の爪部１５が掛けられる。

実施例６の基板冷却ユニットによれば、ファン５の直下にＩＣが置かれていないので、発熱量の大きいＩＣに対しては冷却効率が低下するが、基板３上へのＩＣの配置の自由度を増すことができる。また、基板３に均一に風を送ることができるので、基板３に装着されている発熱体を均等に冷却することができる。また、実施例１と同様に埃の流入量を低減することができる。

本発明は、また、前記ファンは前記ケースに固定されていてもよい。ファンをケースに固定することで、ファンと基板との間の空間が確保されファンの風を乱すことなく基板へ送ることができる。
また、前記ファンは前記発熱体の上方に配置されていることが好ましい。ファンを発熱体の上方に配置することで、発熱体に風を直接送ることができるので発熱体の冷却効果を増すことができる。
また、前記ファンは複数の羽を有し、前記発熱体の中心上方を前記羽が回転することが好ましい。発熱体の中心上方をファンの羽が回転することで、最も温度が高くなる発熱体の中心に風を送ることができるので、冷却効率を向上させることができる。
また、前記ケースはヒンジ受け部と前記基板に向けて延びる爪部とを有し、前記ファン支持ケースは凹部とヒンジ軸部とを有し、前記ファンは、前記爪部と前記凹部とのラッチ構造および前記ヒンジ受け部と前記ヒンジ軸部とのヒンジ構造により前記ケースに着脱可能に固定されることが好ましい。
ファン支持ケースによりファンがケースに固定される。この固定に着脱可能なラッチ構造およびヒンジ構造を用いているので、固定ビスを必要とせず、ファンの組み付けを容易に実施することができる。
また、前記ファン支持ケースは前記ファンから排出される空気を通す開口部と、前記開口部の周縁部から延びる複数の切片を有し、前記切片が前記ファンを前記ケースに押圧することが好ましい。複数の切片によりファンがケースに加圧されるので、ファンの振動を抑制することができ、ファンの振動による騒音を低減することができる。
さらに、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例１では、ファン支持ケース６に設けられた壁２５は、上面視で画像処理ＬＳＩの３辺を囲むように形成されていたがこれに限られない。例えば、画像処理ＬＳＩの２辺上に形成してもよいし、一辺上に形成してもよい。

（２）上述した各実施例では、液晶モニタ２を駆動する基板３を冷却する基板冷却ユニット１であったが、表示装置の基板冷却ユニットでなくてもよい。液晶モニタ２を有さない基板の冷却用に基板冷却ユニット１を用いてもよい。

（３）上述した各実施例では、作動により発熱する発熱体として、画像処理ＬＳＩ１０やＣＰＵ１１等のＩＣであったが、これに限られない。発熱体として、メモリ、抵抗器、電源等も挙げられる。

（４）上述した実施例１では、ファン５をファン支持ケース６の４個の切片２４で押圧して後ケース９に固定していたがこれに限られない。対向する２個の切片で押圧してもよいし、３個または５個以上の切片で押圧してもよい。

１ … 基板冷却ユニット
２ … 液晶パネル
３、３ａ、３ｅ … 基板
５ … ファン
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｅ … ファン支持ケース
７ … 外ケース
１４ … 孔
１５ … 爪部
１７、１７’ … ヒンジ受け部
１０ … 画像処理ＬＳＩ
１１ … ＣＰＵ
１２ … 中継ＩＣ
１９ … 羽
２５ … 壁
２６ … 凹部
２７ … ヒンジ軸部
ＤＵ … 表示装置

Claims (9)

1. 作動により発熱する発熱体が装着された基板と、
   前記基板と対向して配置され、前記基板に向けて風を送るファンと、
   前記基板および前記ファンを収納し、スペーサを介して前記ファンが固定されるケースとを備え、
   前記ケースにおいて前記ファンの吸気側に対向する面には孔が無く、前記ファンの吸気側に対向する面以外の面に前記ケース内への吸排気用の孔が形成され、
   前記基板と前記ファンのファンケースの排気面との間隔よりも、前記ファンの吸気側と対向する前記ケースと前記ファンのファンケースの吸気面との間隔の方が長く、
   前記ファンの排気口からの風の一部が前記ケース外に排出されずに前記ファンの吸気口に導かれる循環経路により、前記ケース内で風が循環し、
   前記ケースは透明であり、内部を視認することができる
   ことを特徴とする基板冷却ユニット。
2. 請求項１に記載の基板冷却ユニットにおいて、
   吸排気用の前記孔は、前記ケースにおいて前記ファンの吸気口より下方に形成されている
   ことを特徴とする基板冷却ユニット。
3. 請求項１または２に記載の基板冷却ユニットにおいて、
   前記孔は前記ケースの側面に形成されている
   ことを特徴とする基板冷却ユニット。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の基板冷却ユニットにおいて、
   前記ファンの下部にファン支持ケースが配置され、
   前記ファン支持ケースは前記基板に向かって延びる壁を有する
   ことを特徴とする基板冷却ユニット。
5. 請求項４に記載の基板冷却ユニットにおいて、
   前記壁は、前記発熱体の周囲の一部の上方に配置される
   ことを特徴とする基板冷却ユニット。
6. 請求項５に記載の基板冷却ユニットにおいて、
   前記発熱体はＩＣであり、
   前記壁は、上面視で前記ＩＣの３辺を囲むように配置される
   ことを特徴とする基板冷却ユニット。
7. 請求項６に記載の基板冷却ユニットにおいて、
   さらなるＩＣが前記ファン支持ケースの前記壁の非形成面と垂直な方向に配置されていることを特徴とする基板冷却ユニット。
8. 請求項７に記載の基板冷却ユニットにおいて、
   前記ファン支持ケースの前記壁の非形成面と垂直な方向の前記ケースの側面に前記孔が形成されていることを特徴とする基板冷却ユニット。
9. 請求項１から８のいずれか１つに記載の基板冷却ユニットと、
   画像を表示する表示パネルとを備え、
   画像処理用ＩＣである前記発熱体が前記ファンと対向して配置される
   ことを特徴とする表示装置。

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