画像表示装置
【課題】 筐体内部の発熱素子の温度上昇および温度ばらつきを低減し、動作不良や画質劣化を発生させずに縦・横配置に対応可能な画像表示装置を提供する。
【解決手段】 筐体内に発熱素子によって暖められた空気が鉛直方向に沿って流れるように制御する制御手段を備え、当該制御手段は、複数の発熱素子よりも画像表示装置の中心に近い位置に設けられており、表示面に対する法線が鉛直方向と交差した状態で、法線を回転軸とした画像表示装置の回転に応じて、その長手方向が鉛直方向と平行に維持されるように回転する、回転板を含む。
【解決手段】 筐体内に発熱素子によって暖められた空気が鉛直方向に沿って流れるように制御する制御手段を備え、当該制御手段は、複数の発熱素子よりも画像表示装置の中心に近い位置に設けられており、表示面に対する法線が鉛直方向と交差した状態で、法線を回転軸とした画像表示装置の回転に応じて、その長手方向が鉛直方向と平行に維持されるように回転する、回転板を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン放送や、コンピュータやＤＶＤソースなどの外部入力映像や、広告や、医療用画像などの各種画像を表示する画像表示装置に関する。特に、縦・横に配置可能な画像表示装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置に用いられる薄型の表示パネルとして、プラズマ表示パネル（ＰＤＰと略記する）、液晶表示パネル（ＬＣＤと略記する）、電界放出表示パネル（ＦＥＤと略記する）、有機ＥＬ表示パネル（ＯＬＥＤと略記する）等が存在する。
【０００３】
このような薄型の画像表示装置では、品質向上、省スペース化などを背景として更なる高画質化、高輝度化、薄型化が要求されており、表示パネルを包む筐体の内部の発熱密度が増大する傾向にある。これにより、表示パネルを駆動するドライバＩＣなどに代表される発熱素子の温度が大きくなると、動作不良や画質劣化を生じる恐れがある。
【０００４】
特許文献１には、ＰＤＰの背面に設けられた蓋体内で発生する熱気が鉛直方向上向き（鉛直方向上方）に流れる放熱経路が形成されるように、鉛直方向に沿った放熱用溝をＰＤＰの裏面と蓋体との間に固定されたシャーシに設けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２４２４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した画像表示装置は、一般に、表示画面の縦横比が１よりも大きい。そのため、近年では、デジタルサイネージに代表される様々な用途や表示画像に応じて、画像表示装置の向きを変えることが考えられる。具体的には、画像表示装置の表示画面が鉛直方向とは垂直な方向に沿った方向（水平方向）に長くなる横長に配置（「横配置」）されたり、その表示画面が鉛直方向に長くなる縦長に配置（「縦配置」）されたりする場合がある。
【０００７】
そのため、例えば表示パネルの表示画面の中心を通る法線を軸に、特許文献１の画像表示装置を９０°回転させると、放熱経路は鉛直方向上方（鉛直方向上向き）に形成されず、むしろ熱気の流れを遮断することになり、放熱性能を悪化させてしまう。
【０００８】
また、これを防ぐために、鉛直方向に加えて、水平方向にも沿った放熱溝を設けると、水平方向への気流が発生するため、鉛直方向上方への気流が減少したり、水平方向で隣接する発熱素子の熱にあおられたりすることになる。その結果、発熱素子の温度の増大や発熱素子間の温度ばらつきが増大してしまい、画像表示装置の動作不良や画質劣化を生じさせる問題がある。
【０００９】
この問題を低減するために、ファンやヒートシンクなどの放熱部材を追加したり、発熱素子付近の空間を拡大したりする方法が考えられる。しかし、この方法は画像表示装置の重量や体積やコストの増大に結びつき、製品の競争力を著しく低下させてしまう。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑み、画像表示装置をその表示画面に対する法線を回転軸として回転させても、発熱素子の温度の増大および発熱素子間の温度ばらつきを低減することができる画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
表示パネルと、該表示パネルに電気的に接続された複数の発熱素子と、該表示パネルと該複数の発熱素子とを覆う筐体と、前記表示パネルの表示面とは反対側に位置する前記表示パネルの裏面と前記筐体との間に設けられ、前記複数の発熱素子によって暖められた空気が鉛直方向に沿って流れるように制御する制御手段と、を含む画像表示装置であって、
前記制御手段は、前記複数の発熱素子よりも前記画像表示装置の中心に近い位置に設けられており、前記表示面に対する法線が鉛直方向と交差した状態で、前記法線を回転軸とした前記画像表示装置の回転に応じて、その長手方向が鉛直方向と平行に維持されるように回転する、回転板を含む、ことを特徴とする画像表示装置。
【発明の効果】
【００１２】
画像表示装置が縦配置であるか横配置であるかに関わらず、鉛直方向上向き（鉛直方向上方）への放熱経路を形成することができる。従って、画像表示装置を回転させても、発熱素子の温度の増大および発熱素子間の温度ばらつきを低減することができる画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像表示装置の一例を示す模式図
【図２】図１の画像表示装置を矢印の方向から見た模式図
【図３】回転板を模式的に示す斜視図
【図４】回転板の平面模式図
【図５】画像表示装置の別の一例を示す模式図
【図６】画像表示装置の別の一例を示す模式図
【図７】回転板の有無による発熱素子の平均温度と温度ばらつきの比較
【発明を実施するための形態】
【００１４】
画像表示装置の実施形態の一例について図１（ａ）〜（ｄ）と図２を用いて説明する。ここで、本実施形態における画像表示装置１０は、テレビジョン放送や、コンピュータやＤＶＤソースなどの外部入力映像や、広告や、医療用画像や、案内画像や、絵画などの各種画像を表示することのできる表示装置を指す。
【００１５】
画像表示装置１０は、ディスプレイモジュールと、ディスプレイモジュールを覆う筐体１０５とを含む。尚、ディスプレイモジュールは、表示パネル１０１と、表示パネル１０１に電気的に接続されている回路基板１０２と、回路基板１０２に実装された、ドライバＩＣやトランジスタや高圧電源などの複数の発熱素子１０３と、を少なくとも備える。また、その他の発熱素子１０３の具体例としては、メモリやコンデンサーや駆動電源ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）やＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）なども挙げられる。表示パネル１０１としては、前述したＰＤＰやＬＣＤやＦＥＤやＯＬＥＤなどのフラットパネルディスプレイを用いることができる。ディスプレイモジュールは、さらに、表示パネル１０１を固定し、回路基板１０２を支持するシャーシ１０４を備えることができる。従って、この場合、シャーシ１０４は発熱素子１０３を支持することになる。シャーシ１０４は表示パネル１０１自体の強度が高い場合などには、省略することができる。その場合には、複数の発熱素子１０３や回路基板１０２は、表示パネル１０１およびまたは筐体１０５に支持される。
【００１６】
そして、画像表示装置１０は、筐体１０５内で複数の発熱素子１０３によって暖められた空気が鉛直方向に沿って流れるように制御する制御手段を備える。この制御手段は、表示パネル１０１の裏面（表示パネル１０１の表示面とは反対側に位置する）と筐体１０５との間に設けられる。そして制御手段は、複数の発熱素子１０３よりも画像表示装置の中心に近い位置に設けられている。尚、発熱素子が画像表示装置の中心に近い位置に設けられている場合には、制御手段は、発熱素子と画像表示装置の外周との間（発熱素子と後述する筐体１０５の側面部分１０５ｃとの間）に設けることもできる。また、制御手段は、少なくとも回転板１０６を備え、回転板１０６は、発熱素子１０３の近傍に設置され、画像表示装置１０の回転（縦配置、横配置）に応じて回転する。また、制御手段は、後述する実施例で説明するが、回転板１０６のような回転を行わず、その長手方向が固定された整流板を有する場合もある。
【００１７】
ここで説明する態様では、筐体１０５は、ディスプレイモジュールの背面を覆う背面部分１０５（ａ）と、ディスプレイモジュールの側面を覆う側面部分１０５ｃと、ディスプレイモジュールの前面部分を覆う前面部分（ベゼル）１０５ｄとを少なくとも備えている。そして、筐体１０５は、さらに、吸排気のための開口１０５ｂを複数備えている。開孔１０５ｂは、筐体の外部から筐体の内部（筐体１０５と表示パネル１０１との隙間）へ空気を取り込み、筐体の内部で暖められた空気を筐体内から排出するためのものである。開孔１０５ｂは、画像表示装置１０が横配置および縦配置の双方の状態で、鉛直方向上部及び鉛直方向下部に設けることが好ましい。即ち、筐体１０５の背面部分１０５ａの、中心領域を除く、周辺領域の上下左右に、開孔１０５ｂを設けることが望ましい。尚、筐体１０５の前面部分１０５ｄは、表示パネル１０１の表示面に対向する領域には設けない場合が多い。しかし、表示面に対向する部分に可視光に対して透明な部材を設ける場合もある。この場合には、ディスプレイモジュール全体が、筐体１０５によって覆われる構成となる。
【００１８】
図１（ａ）は、図１（ｃ）と同様に画像表示装置１０を横配置にした際、画像表示装置１０を裏側から見た際の模式的な平面図である。尚、図１（ｃ）は図１（ａ）の画像表示装置１０を表側（表示画面側）から見た際の模式的な斜視図である。また、図１（ｂ）は、図１（ｄ）と同様に画像表示装置１０を縦配置にした際、画像表示装置１０を裏側から見た際の模式的な平面図である。そして、図１（ｄ）は図１（ｂ）の画像表示装置１０を表側から見た際の模式的な斜視図である。尚、図１（ａ）および図１（ｂ）では、ともに、説明の都合上、ディスプレイモジュールを覆う筐体１０５の一部分である背面部分１０５ｂを省いている。
【００１９】
一方、図２は、図１（ａ）において、矢印の方向から画像表示装置１０を見た際の模式図である。尚、図２では、筐体１０５の内部の説明の都合上、ディスプレイモジュールを覆う筐体１０５の一部分である側面部分１０５ｃの一部を省いて示している。また、実際には、回路基板１０２と表示パネル１０１とを接続する配線（フレキシブル配線基板）が存在するが、説明の都合上、これについても省略している。
【００２０】
ここで、「縦配置」とは、画像表示装置１０の長辺が鉛直方向に沿っている状態を示す。言い換えると、画像表示装置１０の表示面１１が鉛直方向に沿った方向に長くなるように画像表示装置１０を配置することを指す。また、「横配置」とは画像表示装置１０の長辺が鉛直方向と垂直な方向（水平方向）に沿っている状態を示す。言い換えると、画像表示装置１０の表示面１１が鉛直方向とは垂直な方向に沿った方向（水平方向）に長くなるように画像表示装置１０を配置することを指す。また、「縦配置」は、表示面１１に対する法線であって表示面１１の中心を通る法線を回転軸として、「横配置」の状態から画像表示装置１０を右方向または左方向に９０度回転した状態である。尚、当然のことながら、画像表示装置１０の表示面は縦横比が異なる（典型的には横：縦＝１６：９）。画像表示装置１０が縦配置された状態および横配置された状態は、どちらも、表示面に対する法線が、鉛直方向と交差した状態にある。また、縦配置された状態および横配置された状態は、一般的には、表示面に対する法線が、鉛直方向とほぼ直交する状態を指す。
【００２１】
表示パネル１０１は複数の画像表示素子と各画像表示素子に接続された配線とを備え、各画像表示素子は上記配線に接続されたフレキシブル配線板などを介して回路基板１０２に電気的に接続されている。画像表示素子の各々は、例えば、表示パネル１０１がＦＥＤであれば、電子放出素子と電子放出素子から放出された電子が照射されることで発光する発光体とを含む。尚、ＦＥＤの電子放出素子としては、電界放出型電子放出素子や、表面伝導型電子放出素子や、ＭＩＭ型電子放出素子などが含まれる。
【００２２】
尚、図１（ａ）、図１（ｂ）では、回路基板１０２を模式的に示している。大抵の場合、回路基板１０２は、表示パネル１０１の背面と筐体１０５の背面部分１０５ａとの間に設けられる。しかし、表示パネル１０１の側面と筐体１０５の側面部分１０５ｃとの間に設けられ、ドライバＩＣなどの発熱体１０３もまた表示パネル１０１の側面と筐体１０５の側面部分１０５ｃとの間に設けられる場合もある。
【００２３】
回路基板１０２と表示パネル１０１とを接続する配線としては、通常、フレキシブル配線基板が用いられる。このような場合、一般に、フレキシブル配線基板の一端が表示パネル１０１に、その側面において、接続される。そして、筐体１０５の側面部分１０５ｃと表示パネル１０１の側面との間を通って、フレキシブル配線基板の他端が、表示パネル１０１の背面で、回路基板１０２と接続する。
【００２４】
また、回路基板１０２が、フレキシブル配線基板そのもので構成される場合もある。このような場合には、ドライバＩＣなどの発熱体１０３はフレキシブル配線基板に実装されることになる。
【００２５】
発熱素子１０３は、ランダムに配置されていてもよく、また、図１や図５などに示すように、水平方向およびまたは鉛直方向に整列して配置されていてもよい。
【００２６】
シャーシ１０４は、表示パネル１０１を固定し、回路基板またはフレキシブル配線板１０２を支持することができる。シャーシ１０４は、一般に、金属からなる。シャーシ１０４は、例えば接着剤や両面接着テープなどにより表示パネル１０１と固定されるが、固定方法はこれらに限定されるものではない。ネジやボルトおよびナットによるシャーシ１０４と表示パネル１０１の締結、シャーシ１０４への表示パネル１０１のはめ込み、などであってもよい。シャーシ１０４の形状は、ここで示す例では表示パネル１０１の背面の形状と同じ形状にしているが、シャーシ１０４は必ずしも表示パネル１０１の背面全体を覆う必要はなく、画像表示装置１０の強度を維持できる範囲で、厚みや形状を変化させることができる。
【００２７】
画像表示装置１０は、配置形態（縦配置と横配置）を変更しても、発熱素子１０３から鉛直方向に沿って、発熱素子１０３によって暖められた空気が上方に流れる放熱経路を維持する制御手段としての回転板１０６を、表示パネルと筐体との間に備えている。
【００２８】
回転板１０６は、図１などで示す例では、長方形または略長方形の板状の部材で形成されている。そして、板状の部材の長手方向（あるいは主面）が、表示パネル１０１の背面（あるいはシャーシの表面、あるいは筐体の背面部１０５（ａ））に対して垂直になるように設けられている。回転板１０６は、画像表示装置１０の配置形態（縦配置か横配置か）に応じて、回転板１０６の長手方向あるいは回転板の主面が鉛直方向と平行に維持されるように（鉛直方向に沿うように）、回転する機能を有している。
【００２９】
ここで、回転板１０６の厚みＴは、筐体の背面部１０５（ａ）とシャーシ１０４或は表示パネル１０１の背面とが対向する方向における長さで定義される。また、回転板１０６の長さＬは、回転板１０６の長手方向における長さ（あるいは鉛直方向に沿った長さ）で定義される。また、回転板１０６の幅Ｗは、回転板１０６の長手方向および厚み方向の双方に対して垂直な方向における長さで定義される。
【００３０】
回転板１０６の回転機能は、例えば、回転板１０６をディスプレイモジュールに対して回転可能に支持されることで実現される。そのため、制御手段は、回転板１０６の回転軸を成し、且つ、ディスプレイモジュールを構成する表示パネルの裏面あるいは表示パネルの裏面に固定されているシャーシに、回転板１０６を支持する回転支持軸１０６ａを備えている。あるいはまた、回転支持軸１０６ａは、筐体に設けることもできる。
【００３１】
回転板１０６の重心と回転板１０６の回転支持軸１０６ａとを異ならせる（交わらせないまたは離す）構造にすることで構成することができる。これにより、画像表示装置１０の配置形態（縦配置か横配置か）によらず、重力によって、回転板１０６の長手方向（あるいは回転板１０６の主面）を、常に鉛直方向に沿うようにすることができる。
【００３２】
回転板１０６の重心と回転板１０６の回転支持軸１０６ａとを異ならせる形態の一例としては、例えば図４（ａ）〜（ｄ）に示す形態が挙げられる。尚、図４（ａ）〜（ｄ）は、図３の回転板をシャーシ１０４の上方（背面方向）から見た際の平面模式図である。図４（ａ）は、回転板１０６の一方の端部と他方の端部との真中に回転支持軸１０６ａを設け、一方の端部にのみ重りを設けた構成である。図４（ｂ）と図４（ｃ）は、回転支持軸１０６ａから回転板１０６の一方の端部までの体積と回転支持軸から他方の端部までの体積を異ならせた構成である。即ち、図４（ｂ）と図４（ｃ）は、回転板の、回転支持軸１０６ａから回転板１０６の一方の端部までの間に位置する部分の質量が、回転支持軸から他方の端部までの間に位置する部分の質量よりも、大きい構成である。図４（ｂ）は回転板１０６の幅（断面積）が一方の端部が他方の端部よりも大きい構成であり、ここでは台形形状としている。図４（ｃ）は、回転板１０５の幅を一定とし、回転支持軸１０６ａと他方の端部との間に空孔（中空部）を設けた構成である。図４（ｃ）の構成では回転板１０６の重量の増加を押さえられ、画像表示装置全体の軽量化に寄与する。また、図４（ａ）〜（ｃ）のように回転支持軸１０６ａを一方の端部と他方の端部の双方から離すのではなく、図４（ｄ）のように、回転支持軸１０６ａを回転板１０６のどちらかの端部と重ねる構成としてもよい。
【００３３】
また、画像表示装置１０の配置形態（縦配置と横配置）を検知するセンサーを画像表示装置が備え、上記センサーの検知結果に基づいて、アクティブに回転板１０６を回転させる構成としても良い。上記センサーとしては、例えば重力センサ（３軸方向での加速度を検出する加速度センサ）や磁気センサなどが挙げられる。
【００３４】
回転板１０６の材質は、断熱性能の高い、樹脂または合成樹脂（プラスティック、ウレタン、発砲スチロールなど）などが好ましいが、所望の温度低減効果が得られれば、アルミニウム合金や鉄などの金属でも構わない。また、回転板１０６の形状は、長方形形状で、厚みＴが２ｍｍ以上のものが望ましいが、放熱性能および筐体１０５のレイアウトの観点から問題がなければ特に限定されるものではない。
【００３５】
上記の構成により、本実施形態の画像表示装置１０では、配置形態（縦配置と横配置）を変更しても、発熱素子１０３から鉛直方向に沿って上方へ向かう放熱経路を維持することができる。これにより、画像表示装置１０を回転させても、発熱素子１０３から発生した熱を吸収した空気が、遮断されることなく鉛直上方へ移動することができる。そのため、画像表示装置１０を縦配置にした場合において、従来技術と比較して、発熱素子１０３の放熱量が増大する。従って、発熱素子１０３の温度および温度ばらつきを従来技術に比べて低減することができる。そして、発熱素子１０３の温度を低減することができるので、画像表示装置の製品使用温度範囲における高温側の規制を緩和することができる。また、発熱素子１０３の温度ばらつきを低減することができるので、表示画像の輝度ムラを低減することができる。また、発熱素子１０３から発生した熱を良好に放熱することができるので、ファンやヒートシンクなどの放熱部材を追加したり、発熱素子１０３付近の空間（筐体とディスプレイモジュールとの間）を拡大したりする必要性が低減する。従って、画像表示装置の重量、コスト、体積を大きく増加させることがなく、縦・横配置に対応した画像表示装置を提供することができる。
【００３６】
以下、変形例を含めて具体的な実施例について説明する。
【実施例】
【００３７】
（実施例１）
実施例１の画像表示装置を図１〜図４を用いて説明する。本実施例では、表示パネル１０１として表示画面の縦横比が１６：９のＦＥＤを用いた。
【００３８】
また、表示パネル１０１と回路基板１０２は、フレキシブル配線板によって電気的に接続されており、回路基板１０２は、表示パネル１０１の裏面に接着剤により接着された金属の板からなるシャーシ１０４に、ボス部１３０にネジ止め固定されている（図２参照）。発熱素子１０３はドライバＩＣであり、回路基板１０２に電気的に接続されている。本実施例では、画像表示装置１０を横配置した状態で、発熱素子１０３は、鉛直方向に沿って複数個（ここでは３個）整列されているものが左右に１組づつ合計２組存在する。
【００３９】
シャーシ１０４は、表示パネル１０１と回路基板１０２を支持しているため、発熱素子１０３も、シャーシ１０４に支持されていることになる。
【００４０】
筐体１０５には、複数の開孔１０５ｂが設けられている。本実施例では、画像表示装置１０が横配置および縦配置の双方の状態で、鉛直方向上部及び鉛直方向下部に設けてある。即ち、ここでは、筐体の背面部１０５ａの、中心領域を除く、周辺領域の上下左右に、開孔１０５ｂが設けられている。
【００４１】
筐体１０５のベゼル１０５ｄは、表示パネル１０１の前面の画像表示領域外にて、表示パネル１０１の前面の電位規定を担うガスケットを挟んで表示パネル１０１と機械的、電気的に接触している。
【００４２】
本実施例では、画像表示装置１０は、各々が３つの回転板１０６からなる２つのユニットを備えている。第１ユニットと第２ユニットは、画像表示装置１０を横配置した状態において、画像表示装置の左側と右側に設けられている。
【００４３】
画像表示装置１０を横配置した状態において、第１ユニットを構成する回転板１０６の各々の長手方向が、鉛直方向に沿って、１列に並んでいる。第２ユニットも同様である。そして、第１ユニットおよび第２ユニットは、２組の発熱素子１０３よりも、画像表示装置１０の中心（あるいはシャーシの中心）の近く（あるいは画像表示装置の内側）に設けられている。
【００４４】
各々の回転板１０６の長手方向の中心位置には回転軸となる回転支持軸１０６ａが設けられている。回転支持軸１０６ａは、回転板１０６の長手方向の中心部に貫通孔（不図示）を設け、貫通孔を通して、金属シャーシ１０４のボス部にボルトによって回転板１０６を回転可能に固定することにより形成している。回転板１０６には断熱性の高い合成樹脂（プラスティック）からなる長方形の平板を用いており、厚みＴを１０ｍｍ、幅Ｗを２ｍｍ、長さＬを５０ｍｍとした（図３）。また、その長手方向の一方の端部にアルミニウム合金の重り１０６ｂを設けた（図４（ａ））。
【００４５】
これにより、回転板１０６の重心と回転支持軸１０６ａを離す（ずらす）ことができる。その結果、重力により、回転板１０６の長手方向が鉛直方向に沿うように、自然に回転する機構が構成される。この構成により、画像表示装置１０の配置形態（縦配置・横配置）に関わらず、常に、回転板１０６の重り１０６ｂが付けられた端部を鉛直方向下方に位置し、重り１０６ｂが付いていない他方の端部を鉛直方向上方に位置せしめることができた。
【００４６】
以上の構成により、回転板１０６が画像表示装置１０の回転に対応して回転することにより、常に鉛直方向上方への放熱経路が維持される。これにより、発熱素子から発生した熱を吸収した空気が、回転板１０６に遮断されることなく鉛直上方へ移動することができる。一方、比較例として、本実施例の画像表示装置１０を横配置の状態にし、回転板１０６が鉛直方向に沿った状態で回転板１０６を固定し、そのまま画像表示装置１０を縦配置の状態にして駆動した。その結果を図７（ａ）に示す。本実施例の画像表示装置は比較例の画像表示装置に比べて、発熱素子１０３の平均温度を６℃程度、温度ばらつきを１．５℃程度低減することができた（図７（ａ））。
【００４７】
（実施例２）
本実施例の画像表示装置の概要を図５（ａ）と図５（ｂ）を用いて説明する。図５（ａ）は画像表示装置を横配置した状態を示し、図５（ｂ）は画像表示装置を縦配置した状態を示す。実施例１と共通の構造については説明を省略する。
【００４８】
本実施例では、回転板１０６は、実施例１と同じ形状とした。また、実施例１と異なり、本実施例では制御手段として、回転板１０６に加えて整流板１０７を設けている。整流板１０７の各々は、実施例１の回転板を構成する長方形の板と同じ形状である。即ち、厚みＴが１０ｍｍ、幅Ｗが２ｍｍ、長さＬが５０ｍｍである。また、本実施例では、発熱素子１０３は、画像表示装置１０を横配置した状態で、鉛直方向に沿って複数個（ここでは３個）整列されているものが左右に１組づつ合計２組と、水平方向に沿って複数個（ここでは３個）整列されているものが１組存在する。
【００４９】
本実施例では、画像表示装置１０は、各々が２つの整流板１０７と１つの回転板１０６とからなる３つのユニットを備えている。第１ユニットと第２ユニットは、画像表示装置１０を横配置した状態において、画像表示装置の左側と右側に設けられている。そして、第３ユニットは、画像表示装置の下側に設けられている。
【００５０】
画像表示装置１０を横配置した状態において、第１ユニットを構成する整流板１０７と回転板１０６の各々の長手方向が、鉛直方向に沿って、１列に並んでいる。第２ユニットも同様である。そして、第３ユニットを構成する整流板１０７と回転板１０６は、水平方向に１列に並んでいる。そして、第３ユニットを構成する整流板１０７の長手方向はともに水平方向に沿って、１列に並んでいる。尚、第３ユニットを構成する回転板１０６は、画像表示装置１０を横配置した状態では、その長手方向が鉛直方向に沿っている。
【００５１】
第１、第２、第３ユニットの各々は、３組の発熱素子１０３よりも、画像表示装置１０の中心（あるいはシャーシの中心）の近く（あるいは画像表示装置の内側）に設けられている。
【００５２】
整流板１０７は、金属シャーシ１０４に設けた整流板１０７をはめ込むためのスリットに、嵌め込まれ、金属シャーシ１０４に固定されている。整流板１０７の材質は断熱性の高い合成樹脂（プラスティック）を用いた。
【００５３】
本実施例では、発熱素子１０３の発熱量または発熱密度が、周囲と比較して大きな部位の近傍に回転板１０６を設け、発熱素子１０３の発熱量または発熱密度が周囲と比較して小さな部位には整流板１０７を設けている。即ち、各ユニットにおいて、回転板１０６を一対の整流板１０７の間に配置している。このようにすることで、回転板１０６近傍の発熱素子１０３を流れる鉛直方向上向きの空気量は増大し、整流板１０７近傍の発熱素子１０３を流れる鉛直方向上向きの空気量は制限される。従って、発熱素子１０３からの放熱量を発熱素子１０３の発熱量または発熱密度ごとに調整することができる。
【００５４】
一方、比較例として、本実施例の画像表示装置１０の回転板１０６の長手方向を両脇に配置されている整流板１０７と同じ向きに固定し、そのまま画像表示装置１０を縦配置の状態にして駆動した。その結果を図７（ｂ）に示す。本実施例の画像表示装置は比較例の画像表示装置に比べて、発熱素子の平均温度を５℃程度、発熱素子１０３の温度ばらつきを６℃程度低減することができた。また、参考例として、本実施例の整流板１０７を、本実施例の回転板１０６と同じものに変更したところ、発熱素子の温度バラツキは本実施例に比べて増したが、発熱素子の平均温度は本実施例に比べて低下させることができた。
【００５５】
（実施例３）
＊ＦＰＣ接続例＊
本実施例に係る画像表示装置の概要を図６に示す。図６（ａ）は画像表示装置の横配置を示し、図６（ｂ）は画像表示装置の縦配置を示す。
【００５６】
本実施例では、表示パネルに接続されたフレキシブル配線板自体が回路基板１０２を構成している。そして、発熱素子１０３であるＩＣドライバがフレキシブル配線板の端部に実装されている。それ以外は実施例３と同様であるため、説明を省略する。
【００５７】
フレキシブル配線板１０２は、厚み１２μｍから５０μｍのフィルム状の絶縁体（ベースフィルム）の上に接着層を形成し、さらにその上に厚み１２μｍから５０μｍ程度の導体（銅）箔を形成した構造である。フレキシブル配線板１０２の端子部やはんだ付け部以外には絶縁体（ポリイミド膜やフォトソルダ−レジスト膜）を被せることにより、保護している。これにより、フレキシブル配線板１０２は小さい力で繰り返し変形させることが可能であり、変形した場合にもその電気的特性を維持する。フレキシブル配線板１０２は、異方性導電フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を用いて、表示パネル１０１の配線にアウターリードボンディング（Ｏｕｔｅｒ Ｌｅａｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）されている。発熱素子１０３はフレキシブル配線板１０２と電気的に接続されるが、その接続方式としては、テープキャリアパッケージ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）方式やチップオンフィルム（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）方式を採用することができる。
【００５８】
フレキシブル配線板１０２の一方の端部は表示パネル１０１に電気的に接続される。そして、フレキシブル配線板１０２は表示パネル１０１の外周より外側に伸び、表示パネル１０１の背面方向に向かいながら表示パネル１０１の内側方向へ折り返される。そして、その他方の端部に発熱素子１０３が接続されている。このようにして、フレキシブル配線板１０２および発熱素子１０３は表示パネル１０１の側面と筐体１０５の側面部分１０５ｃとの間に存在する。回転板１０６および整流板１０７については実施例２と同様の構成であるため、実施例２と同様の放熱作用、均熱作用を発揮する。
【００５９】
整流板１０７の材質には、金属であるアルミニウム合金を用いた。アルミニウムは、合成樹脂（と比較して熱伝導率が高いため、断熱性は低くなるが、整流作用は十分に満足できるため、鉛直方向への放熱経路の確保および遮断を行うことができる。発熱素子１０３と、回転板１０６の回転支持軸１０６ａおよび整流板１０７の中心との距離を、４０ｍｍ確保することで、回転板１０６および整流板１０７の材質による影響は小さくなり、材質が合成樹脂の場合と、ほぼ同様の温度および温度ばらつき効果が得られた。
【００６０】
以上のような構成により、実施例２と同様、発熱素子の温度を５℃程度、発熱素子１０３の温度ばらつきを６℃程度低減することができた。
【００６１】
本発明によれば、発熱素子から発生した熱を吸収した空気が、鉛直上方へスムーズに移動するため、画像表示装置の縦配置・横配置に関わらず発熱素子の温度を低減することができる。そのため、画像表示装置の縦・横配置に関わらず発熱素子１０３の温度を低減することができる。従って、画像表示装置の製品使用温度範囲における高温側の規制を緩和することができる。
【００６２】
本発明によれば、画像表示装置の縦・横配置に関わらず発熱素子１０３の温度ばらつきを低減することができる。これにより、発熱素子１０３の間の電気抵抗値が均一化するため、表示パネル１０１の輝度ムラが低減する。従って、表示パネルの画質性能を向上させることができた。
【００６３】
本発明によれば、画像表示装置の縦・横配置に関わらず、発熱素子１０３から発生した熱を良好に放熱することができる。これにより、ファンやヒートシンクなどの放熱部材を追加したり、発熱素子１０３付近の空間を拡大したりする必要性が低減する。従って、画像表示装置の重量、コスト、体積を大きく増加させることがなく、発熱素子の温度および温度ばらつきを低減することで、動作不良や画質劣化を発生させずに縦・横配置に対応した画像表示装置を提供することができた。
【符号の説明】
【００６４】
１０１ 表示パネル
１０３ 発熱素子
１０５ 筐体
１０６ 回転板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン放送や、コンピュータやＤＶＤソースなどの外部入力映像や、広告や、医療用画像などの各種画像を表示する画像表示装置に関する。特に、縦・横に配置可能な画像表示装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置に用いられる薄型の表示パネルとして、プラズマ表示パネル（ＰＤＰと略記する）、液晶表示パネル（ＬＣＤと略記する）、電界放出表示パネル（ＦＥＤと略記する）、有機ＥＬ表示パネル（ＯＬＥＤと略記する）等が存在する。
【０００３】
このような薄型の画像表示装置では、品質向上、省スペース化などを背景として更なる高画質化、高輝度化、薄型化が要求されており、表示パネルを包む筐体の内部の発熱密度が増大する傾向にある。これにより、表示パネルを駆動するドライバＩＣなどに代表される発熱素子の温度が大きくなると、動作不良や画質劣化を生じる恐れがある。
【０００４】
特許文献１には、ＰＤＰの背面に設けられた蓋体内で発生する熱気が鉛直方向上向き（鉛直方向上方）に流れる放熱経路が形成されるように、鉛直方向に沿った放熱用溝をＰＤＰの裏面と蓋体との間に固定されたシャーシに設けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２４２４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した画像表示装置は、一般に、表示画面の縦横比が１よりも大きい。そのため、近年では、デジタルサイネージに代表される様々な用途や表示画像に応じて、画像表示装置の向きを変えることが考えられる。具体的には、画像表示装置の表示画面が鉛直方向とは垂直な方向に沿った方向（水平方向）に長くなる横長に配置（「横配置」）されたり、その表示画面が鉛直方向に長くなる縦長に配置（「縦配置」）されたりする場合がある。
【０００７】
そのため、例えば表示パネルの表示画面の中心を通る法線を軸に、特許文献１の画像表示装置を９０°回転させると、放熱経路は鉛直方向上方（鉛直方向上向き）に形成されず、むしろ熱気の流れを遮断することになり、放熱性能を悪化させてしまう。
【０００８】
また、これを防ぐために、鉛直方向に加えて、水平方向にも沿った放熱溝を設けると、水平方向への気流が発生するため、鉛直方向上方への気流が減少したり、水平方向で隣接する発熱素子の熱にあおられたりすることになる。その結果、発熱素子の温度の増大や発熱素子間の温度ばらつきが増大してしまい、画像表示装置の動作不良や画質劣化を生じさせる問題がある。
【０００９】
この問題を低減するために、ファンやヒートシンクなどの放熱部材を追加したり、発熱素子付近の空間を拡大したりする方法が考えられる。しかし、この方法は画像表示装置の重量や体積やコストの増大に結びつき、製品の競争力を著しく低下させてしまう。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑み、画像表示装置をその表示画面に対する法線を回転軸として回転させても、発熱素子の温度の増大および発熱素子間の温度ばらつきを低減することができる画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
表示パネルと、該表示パネルに電気的に接続された複数の発熱素子と、該表示パネルと該複数の発熱素子とを覆う筐体と、前記表示パネルの表示面とは反対側に位置する前記表示パネルの裏面と前記筐体との間に設けられ、前記複数の発熱素子によって暖められた空気が鉛直方向に沿って流れるように制御する制御手段と、を含む画像表示装置であって、
前記制御手段は、前記複数の発熱素子よりも前記画像表示装置の中心に近い位置に設けられており、前記表示面に対する法線が鉛直方向と交差した状態で、前記法線を回転軸とした前記画像表示装置の回転に応じて、その長手方向が鉛直方向と平行に維持されるように回転する、回転板を含む、ことを特徴とする画像表示装置。
【発明の効果】
【００１２】
画像表示装置が縦配置であるか横配置であるかに関わらず、鉛直方向上向き（鉛直方向上方）への放熱経路を形成することができる。従って、画像表示装置を回転させても、発熱素子の温度の増大および発熱素子間の温度ばらつきを低減することができる画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像表示装置の一例を示す模式図
【図２】図１の画像表示装置を矢印の方向から見た模式図
【図３】回転板を模式的に示す斜視図
【図４】回転板の平面模式図
【図５】画像表示装置の別の一例を示す模式図
【図６】画像表示装置の別の一例を示す模式図
【図７】回転板の有無による発熱素子の平均温度と温度ばらつきの比較
【発明を実施するための形態】
【００１４】
画像表示装置の実施形態の一例について図１（ａ）〜（ｄ）と図２を用いて説明する。ここで、本実施形態における画像表示装置１０は、テレビジョン放送や、コンピュータやＤＶＤソースなどの外部入力映像や、広告や、医療用画像や、案内画像や、絵画などの各種画像を表示することのできる表示装置を指す。
【００１５】
画像表示装置１０は、ディスプレイモジュールと、ディスプレイモジュールを覆う筐体１０５とを含む。尚、ディスプレイモジュールは、表示パネル１０１と、表示パネル１０１に電気的に接続されている回路基板１０２と、回路基板１０２に実装された、ドライバＩＣやトランジスタや高圧電源などの複数の発熱素子１０３と、を少なくとも備える。また、その他の発熱素子１０３の具体例としては、メモリやコンデンサーや駆動電源ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）やＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）なども挙げられる。表示パネル１０１としては、前述したＰＤＰやＬＣＤやＦＥＤやＯＬＥＤなどのフラットパネルディスプレイを用いることができる。ディスプレイモジュールは、さらに、表示パネル１０１を固定し、回路基板１０２を支持するシャーシ１０４を備えることができる。従って、この場合、シャーシ１０４は発熱素子１０３を支持することになる。シャーシ１０４は表示パネル１０１自体の強度が高い場合などには、省略することができる。その場合には、複数の発熱素子１０３や回路基板１０２は、表示パネル１０１およびまたは筐体１０５に支持される。
【００１６】
そして、画像表示装置１０は、筐体１０５内で複数の発熱素子１０３によって暖められた空気が鉛直方向に沿って流れるように制御する制御手段を備える。この制御手段は、表示パネル１０１の裏面（表示パネル１０１の表示面とは反対側に位置する）と筐体１０５との間に設けられる。そして制御手段は、複数の発熱素子１０３よりも画像表示装置の中心に近い位置に設けられている。尚、発熱素子が画像表示装置の中心に近い位置に設けられている場合には、制御手段は、発熱素子と画像表示装置の外周との間（発熱素子と後述する筐体１０５の側面部分１０５ｃとの間）に設けることもできる。また、制御手段は、少なくとも回転板１０６を備え、回転板１０６は、発熱素子１０３の近傍に設置され、画像表示装置１０の回転（縦配置、横配置）に応じて回転する。また、制御手段は、後述する実施例で説明するが、回転板１０６のような回転を行わず、その長手方向が固定された整流板を有する場合もある。
【００１７】
ここで説明する態様では、筐体１０５は、ディスプレイモジュールの背面を覆う背面部分１０５（ａ）と、ディスプレイモジュールの側面を覆う側面部分１０５ｃと、ディスプレイモジュールの前面部分を覆う前面部分（ベゼル）１０５ｄとを少なくとも備えている。そして、筐体１０５は、さらに、吸排気のための開口１０５ｂを複数備えている。開孔１０５ｂは、筐体の外部から筐体の内部（筐体１０５と表示パネル１０１との隙間）へ空気を取り込み、筐体の内部で暖められた空気を筐体内から排出するためのものである。開孔１０５ｂは、画像表示装置１０が横配置および縦配置の双方の状態で、鉛直方向上部及び鉛直方向下部に設けることが好ましい。即ち、筐体１０５の背面部分１０５ａの、中心領域を除く、周辺領域の上下左右に、開孔１０５ｂを設けることが望ましい。尚、筐体１０５の前面部分１０５ｄは、表示パネル１０１の表示面に対向する領域には設けない場合が多い。しかし、表示面に対向する部分に可視光に対して透明な部材を設ける場合もある。この場合には、ディスプレイモジュール全体が、筐体１０５によって覆われる構成となる。
【００１８】
図１（ａ）は、図１（ｃ）と同様に画像表示装置１０を横配置にした際、画像表示装置１０を裏側から見た際の模式的な平面図である。尚、図１（ｃ）は図１（ａ）の画像表示装置１０を表側（表示画面側）から見た際の模式的な斜視図である。また、図１（ｂ）は、図１（ｄ）と同様に画像表示装置１０を縦配置にした際、画像表示装置１０を裏側から見た際の模式的な平面図である。そして、図１（ｄ）は図１（ｂ）の画像表示装置１０を表側から見た際の模式的な斜視図である。尚、図１（ａ）および図１（ｂ）では、ともに、説明の都合上、ディスプレイモジュールを覆う筐体１０５の一部分である背面部分１０５ｂを省いている。
【００１９】
一方、図２は、図１（ａ）において、矢印の方向から画像表示装置１０を見た際の模式図である。尚、図２では、筐体１０５の内部の説明の都合上、ディスプレイモジュールを覆う筐体１０５の一部分である側面部分１０５ｃの一部を省いて示している。また、実際には、回路基板１０２と表示パネル１０１とを接続する配線（フレキシブル配線基板）が存在するが、説明の都合上、これについても省略している。
【００２０】
ここで、「縦配置」とは、画像表示装置１０の長辺が鉛直方向に沿っている状態を示す。言い換えると、画像表示装置１０の表示面１１が鉛直方向に沿った方向に長くなるように画像表示装置１０を配置することを指す。また、「横配置」とは画像表示装置１０の長辺が鉛直方向と垂直な方向（水平方向）に沿っている状態を示す。言い換えると、画像表示装置１０の表示面１１が鉛直方向とは垂直な方向に沿った方向（水平方向）に長くなるように画像表示装置１０を配置することを指す。また、「縦配置」は、表示面１１に対する法線であって表示面１１の中心を通る法線を回転軸として、「横配置」の状態から画像表示装置１０を右方向または左方向に９０度回転した状態である。尚、当然のことながら、画像表示装置１０の表示面は縦横比が異なる（典型的には横：縦＝１６：９）。画像表示装置１０が縦配置された状態および横配置された状態は、どちらも、表示面に対する法線が、鉛直方向と交差した状態にある。また、縦配置された状態および横配置された状態は、一般的には、表示面に対する法線が、鉛直方向とほぼ直交する状態を指す。
【００２１】
表示パネル１０１は複数の画像表示素子と各画像表示素子に接続された配線とを備え、各画像表示素子は上記配線に接続されたフレキシブル配線板などを介して回路基板１０２に電気的に接続されている。画像表示素子の各々は、例えば、表示パネル１０１がＦＥＤであれば、電子放出素子と電子放出素子から放出された電子が照射されることで発光する発光体とを含む。尚、ＦＥＤの電子放出素子としては、電界放出型電子放出素子や、表面伝導型電子放出素子や、ＭＩＭ型電子放出素子などが含まれる。
【００２２】
尚、図１（ａ）、図１（ｂ）では、回路基板１０２を模式的に示している。大抵の場合、回路基板１０２は、表示パネル１０１の背面と筐体１０５の背面部分１０５ａとの間に設けられる。しかし、表示パネル１０１の側面と筐体１０５の側面部分１０５ｃとの間に設けられ、ドライバＩＣなどの発熱体１０３もまた表示パネル１０１の側面と筐体１０５の側面部分１０５ｃとの間に設けられる場合もある。
【００２３】
回路基板１０２と表示パネル１０１とを接続する配線としては、通常、フレキシブル配線基板が用いられる。このような場合、一般に、フレキシブル配線基板の一端が表示パネル１０１に、その側面において、接続される。そして、筐体１０５の側面部分１０５ｃと表示パネル１０１の側面との間を通って、フレキシブル配線基板の他端が、表示パネル１０１の背面で、回路基板１０２と接続する。
【００２４】
また、回路基板１０２が、フレキシブル配線基板そのもので構成される場合もある。このような場合には、ドライバＩＣなどの発熱体１０３はフレキシブル配線基板に実装されることになる。
【００２５】
発熱素子１０３は、ランダムに配置されていてもよく、また、図１や図５などに示すように、水平方向およびまたは鉛直方向に整列して配置されていてもよい。
【００２６】
シャーシ１０４は、表示パネル１０１を固定し、回路基板またはフレキシブル配線板１０２を支持することができる。シャーシ１０４は、一般に、金属からなる。シャーシ１０４は、例えば接着剤や両面接着テープなどにより表示パネル１０１と固定されるが、固定方法はこれらに限定されるものではない。ネジやボルトおよびナットによるシャーシ１０４と表示パネル１０１の締結、シャーシ１０４への表示パネル１０１のはめ込み、などであってもよい。シャーシ１０４の形状は、ここで示す例では表示パネル１０１の背面の形状と同じ形状にしているが、シャーシ１０４は必ずしも表示パネル１０１の背面全体を覆う必要はなく、画像表示装置１０の強度を維持できる範囲で、厚みや形状を変化させることができる。
【００２７】
画像表示装置１０は、配置形態（縦配置と横配置）を変更しても、発熱素子１０３から鉛直方向に沿って、発熱素子１０３によって暖められた空気が上方に流れる放熱経路を維持する制御手段としての回転板１０６を、表示パネルと筐体との間に備えている。
【００２８】
回転板１０６は、図１などで示す例では、長方形または略長方形の板状の部材で形成されている。そして、板状の部材の長手方向（あるいは主面）が、表示パネル１０１の背面（あるいはシャーシの表面、あるいは筐体の背面部１０５（ａ））に対して垂直になるように設けられている。回転板１０６は、画像表示装置１０の配置形態（縦配置か横配置か）に応じて、回転板１０６の長手方向あるいは回転板の主面が鉛直方向と平行に維持されるように（鉛直方向に沿うように）、回転する機能を有している。
【００２９】
ここで、回転板１０６の厚みＴは、筐体の背面部１０５（ａ）とシャーシ１０４或は表示パネル１０１の背面とが対向する方向における長さで定義される。また、回転板１０６の長さＬは、回転板１０６の長手方向における長さ（あるいは鉛直方向に沿った長さ）で定義される。また、回転板１０６の幅Ｗは、回転板１０６の長手方向および厚み方向の双方に対して垂直な方向における長さで定義される。
【００３０】
回転板１０６の回転機能は、例えば、回転板１０６をディスプレイモジュールに対して回転可能に支持されることで実現される。そのため、制御手段は、回転板１０６の回転軸を成し、且つ、ディスプレイモジュールを構成する表示パネルの裏面あるいは表示パネルの裏面に固定されているシャーシに、回転板１０６を支持する回転支持軸１０６ａを備えている。あるいはまた、回転支持軸１０６ａは、筐体に設けることもできる。
【００３１】
回転板１０６の重心と回転板１０６の回転支持軸１０６ａとを異ならせる（交わらせないまたは離す）構造にすることで構成することができる。これにより、画像表示装置１０の配置形態（縦配置か横配置か）によらず、重力によって、回転板１０６の長手方向（あるいは回転板１０６の主面）を、常に鉛直方向に沿うようにすることができる。
【００３２】
回転板１０６の重心と回転板１０６の回転支持軸１０６ａとを異ならせる形態の一例としては、例えば図４（ａ）〜（ｄ）に示す形態が挙げられる。尚、図４（ａ）〜（ｄ）は、図３の回転板をシャーシ１０４の上方（背面方向）から見た際の平面模式図である。図４（ａ）は、回転板１０６の一方の端部と他方の端部との真中に回転支持軸１０６ａを設け、一方の端部にのみ重りを設けた構成である。図４（ｂ）と図４（ｃ）は、回転支持軸１０６ａから回転板１０６の一方の端部までの体積と回転支持軸から他方の端部までの体積を異ならせた構成である。即ち、図４（ｂ）と図４（ｃ）は、回転板の、回転支持軸１０６ａから回転板１０６の一方の端部までの間に位置する部分の質量が、回転支持軸から他方の端部までの間に位置する部分の質量よりも、大きい構成である。図４（ｂ）は回転板１０６の幅（断面積）が一方の端部が他方の端部よりも大きい構成であり、ここでは台形形状としている。図４（ｃ）は、回転板１０５の幅を一定とし、回転支持軸１０６ａと他方の端部との間に空孔（中空部）を設けた構成である。図４（ｃ）の構成では回転板１０６の重量の増加を押さえられ、画像表示装置全体の軽量化に寄与する。また、図４（ａ）〜（ｃ）のように回転支持軸１０６ａを一方の端部と他方の端部の双方から離すのではなく、図４（ｄ）のように、回転支持軸１０６ａを回転板１０６のどちらかの端部と重ねる構成としてもよい。
【００３３】
また、画像表示装置１０の配置形態（縦配置と横配置）を検知するセンサーを画像表示装置が備え、上記センサーの検知結果に基づいて、アクティブに回転板１０６を回転させる構成としても良い。上記センサーとしては、例えば重力センサ（３軸方向での加速度を検出する加速度センサ）や磁気センサなどが挙げられる。
【００３４】
回転板１０６の材質は、断熱性能の高い、樹脂または合成樹脂（プラスティック、ウレタン、発砲スチロールなど）などが好ましいが、所望の温度低減効果が得られれば、アルミニウム合金や鉄などの金属でも構わない。また、回転板１０６の形状は、長方形形状で、厚みＴが２ｍｍ以上のものが望ましいが、放熱性能および筐体１０５のレイアウトの観点から問題がなければ特に限定されるものではない。
【００３５】
上記の構成により、本実施形態の画像表示装置１０では、配置形態（縦配置と横配置）を変更しても、発熱素子１０３から鉛直方向に沿って上方へ向かう放熱経路を維持することができる。これにより、画像表示装置１０を回転させても、発熱素子１０３から発生した熱を吸収した空気が、遮断されることなく鉛直上方へ移動することができる。そのため、画像表示装置１０を縦配置にした場合において、従来技術と比較して、発熱素子１０３の放熱量が増大する。従って、発熱素子１０３の温度および温度ばらつきを従来技術に比べて低減することができる。そして、発熱素子１０３の温度を低減することができるので、画像表示装置の製品使用温度範囲における高温側の規制を緩和することができる。また、発熱素子１０３の温度ばらつきを低減することができるので、表示画像の輝度ムラを低減することができる。また、発熱素子１０３から発生した熱を良好に放熱することができるので、ファンやヒートシンクなどの放熱部材を追加したり、発熱素子１０３付近の空間（筐体とディスプレイモジュールとの間）を拡大したりする必要性が低減する。従って、画像表示装置の重量、コスト、体積を大きく増加させることがなく、縦・横配置に対応した画像表示装置を提供することができる。
【００３６】
以下、変形例を含めて具体的な実施例について説明する。
【実施例】
【００３７】
（実施例１）
実施例１の画像表示装置を図１〜図４を用いて説明する。本実施例では、表示パネル１０１として表示画面の縦横比が１６：９のＦＥＤを用いた。
【００３８】
また、表示パネル１０１と回路基板１０２は、フレキシブル配線板によって電気的に接続されており、回路基板１０２は、表示パネル１０１の裏面に接着剤により接着された金属の板からなるシャーシ１０４に、ボス部１３０にネジ止め固定されている（図２参照）。発熱素子１０３はドライバＩＣであり、回路基板１０２に電気的に接続されている。本実施例では、画像表示装置１０を横配置した状態で、発熱素子１０３は、鉛直方向に沿って複数個（ここでは３個）整列されているものが左右に１組づつ合計２組存在する。
【００３９】
シャーシ１０４は、表示パネル１０１と回路基板１０２を支持しているため、発熱素子１０３も、シャーシ１０４に支持されていることになる。
【００４０】
筐体１０５には、複数の開孔１０５ｂが設けられている。本実施例では、画像表示装置１０が横配置および縦配置の双方の状態で、鉛直方向上部及び鉛直方向下部に設けてある。即ち、ここでは、筐体の背面部１０５ａの、中心領域を除く、周辺領域の上下左右に、開孔１０５ｂが設けられている。
【００４１】
筐体１０５のベゼル１０５ｄは、表示パネル１０１の前面の画像表示領域外にて、表示パネル１０１の前面の電位規定を担うガスケットを挟んで表示パネル１０１と機械的、電気的に接触している。
【００４２】
本実施例では、画像表示装置１０は、各々が３つの回転板１０６からなる２つのユニットを備えている。第１ユニットと第２ユニットは、画像表示装置１０を横配置した状態において、画像表示装置の左側と右側に設けられている。
【００４３】
画像表示装置１０を横配置した状態において、第１ユニットを構成する回転板１０６の各々の長手方向が、鉛直方向に沿って、１列に並んでいる。第２ユニットも同様である。そして、第１ユニットおよび第２ユニットは、２組の発熱素子１０３よりも、画像表示装置１０の中心（あるいはシャーシの中心）の近く（あるいは画像表示装置の内側）に設けられている。
【００４４】
各々の回転板１０６の長手方向の中心位置には回転軸となる回転支持軸１０６ａが設けられている。回転支持軸１０６ａは、回転板１０６の長手方向の中心部に貫通孔（不図示）を設け、貫通孔を通して、金属シャーシ１０４のボス部にボルトによって回転板１０６を回転可能に固定することにより形成している。回転板１０６には断熱性の高い合成樹脂（プラスティック）からなる長方形の平板を用いており、厚みＴを１０ｍｍ、幅Ｗを２ｍｍ、長さＬを５０ｍｍとした（図３）。また、その長手方向の一方の端部にアルミニウム合金の重り１０６ｂを設けた（図４（ａ））。
【００４５】
これにより、回転板１０６の重心と回転支持軸１０６ａを離す（ずらす）ことができる。その結果、重力により、回転板１０６の長手方向が鉛直方向に沿うように、自然に回転する機構が構成される。この構成により、画像表示装置１０の配置形態（縦配置・横配置）に関わらず、常に、回転板１０６の重り１０６ｂが付けられた端部を鉛直方向下方に位置し、重り１０６ｂが付いていない他方の端部を鉛直方向上方に位置せしめることができた。
【００４６】
以上の構成により、回転板１０６が画像表示装置１０の回転に対応して回転することにより、常に鉛直方向上方への放熱経路が維持される。これにより、発熱素子から発生した熱を吸収した空気が、回転板１０６に遮断されることなく鉛直上方へ移動することができる。一方、比較例として、本実施例の画像表示装置１０を横配置の状態にし、回転板１０６が鉛直方向に沿った状態で回転板１０６を固定し、そのまま画像表示装置１０を縦配置の状態にして駆動した。その結果を図７（ａ）に示す。本実施例の画像表示装置は比較例の画像表示装置に比べて、発熱素子１０３の平均温度を６℃程度、温度ばらつきを１．５℃程度低減することができた（図７（ａ））。
【００４７】
（実施例２）
本実施例の画像表示装置の概要を図５（ａ）と図５（ｂ）を用いて説明する。図５（ａ）は画像表示装置を横配置した状態を示し、図５（ｂ）は画像表示装置を縦配置した状態を示す。実施例１と共通の構造については説明を省略する。
【００４８】
本実施例では、回転板１０６は、実施例１と同じ形状とした。また、実施例１と異なり、本実施例では制御手段として、回転板１０６に加えて整流板１０７を設けている。整流板１０７の各々は、実施例１の回転板を構成する長方形の板と同じ形状である。即ち、厚みＴが１０ｍｍ、幅Ｗが２ｍｍ、長さＬが５０ｍｍである。また、本実施例では、発熱素子１０３は、画像表示装置１０を横配置した状態で、鉛直方向に沿って複数個（ここでは３個）整列されているものが左右に１組づつ合計２組と、水平方向に沿って複数個（ここでは３個）整列されているものが１組存在する。
【００４９】
本実施例では、画像表示装置１０は、各々が２つの整流板１０７と１つの回転板１０６とからなる３つのユニットを備えている。第１ユニットと第２ユニットは、画像表示装置１０を横配置した状態において、画像表示装置の左側と右側に設けられている。そして、第３ユニットは、画像表示装置の下側に設けられている。
【００５０】
画像表示装置１０を横配置した状態において、第１ユニットを構成する整流板１０７と回転板１０６の各々の長手方向が、鉛直方向に沿って、１列に並んでいる。第２ユニットも同様である。そして、第３ユニットを構成する整流板１０７と回転板１０６は、水平方向に１列に並んでいる。そして、第３ユニットを構成する整流板１０７の長手方向はともに水平方向に沿って、１列に並んでいる。尚、第３ユニットを構成する回転板１０６は、画像表示装置１０を横配置した状態では、その長手方向が鉛直方向に沿っている。
【００５１】
第１、第２、第３ユニットの各々は、３組の発熱素子１０３よりも、画像表示装置１０の中心（あるいはシャーシの中心）の近く（あるいは画像表示装置の内側）に設けられている。
【００５２】
整流板１０７は、金属シャーシ１０４に設けた整流板１０７をはめ込むためのスリットに、嵌め込まれ、金属シャーシ１０４に固定されている。整流板１０７の材質は断熱性の高い合成樹脂（プラスティック）を用いた。
【００５３】
本実施例では、発熱素子１０３の発熱量または発熱密度が、周囲と比較して大きな部位の近傍に回転板１０６を設け、発熱素子１０３の発熱量または発熱密度が周囲と比較して小さな部位には整流板１０７を設けている。即ち、各ユニットにおいて、回転板１０６を一対の整流板１０７の間に配置している。このようにすることで、回転板１０６近傍の発熱素子１０３を流れる鉛直方向上向きの空気量は増大し、整流板１０７近傍の発熱素子１０３を流れる鉛直方向上向きの空気量は制限される。従って、発熱素子１０３からの放熱量を発熱素子１０３の発熱量または発熱密度ごとに調整することができる。
【００５４】
一方、比較例として、本実施例の画像表示装置１０の回転板１０６の長手方向を両脇に配置されている整流板１０７と同じ向きに固定し、そのまま画像表示装置１０を縦配置の状態にして駆動した。その結果を図７（ｂ）に示す。本実施例の画像表示装置は比較例の画像表示装置に比べて、発熱素子の平均温度を５℃程度、発熱素子１０３の温度ばらつきを６℃程度低減することができた。また、参考例として、本実施例の整流板１０７を、本実施例の回転板１０６と同じものに変更したところ、発熱素子の温度バラツキは本実施例に比べて増したが、発熱素子の平均温度は本実施例に比べて低下させることができた。
【００５５】
（実施例３）
＊ＦＰＣ接続例＊
本実施例に係る画像表示装置の概要を図６に示す。図６（ａ）は画像表示装置の横配置を示し、図６（ｂ）は画像表示装置の縦配置を示す。
【００５６】
本実施例では、表示パネルに接続されたフレキシブル配線板自体が回路基板１０２を構成している。そして、発熱素子１０３であるＩＣドライバがフレキシブル配線板の端部に実装されている。それ以外は実施例３と同様であるため、説明を省略する。
【００５７】
フレキシブル配線板１０２は、厚み１２μｍから５０μｍのフィルム状の絶縁体（ベースフィルム）の上に接着層を形成し、さらにその上に厚み１２μｍから５０μｍ程度の導体（銅）箔を形成した構造である。フレキシブル配線板１０２の端子部やはんだ付け部以外には絶縁体（ポリイミド膜やフォトソルダ−レジスト膜）を被せることにより、保護している。これにより、フレキシブル配線板１０２は小さい力で繰り返し変形させることが可能であり、変形した場合にもその電気的特性を維持する。フレキシブル配線板１０２は、異方性導電フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を用いて、表示パネル１０１の配線にアウターリードボンディング（Ｏｕｔｅｒ Ｌｅａｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）されている。発熱素子１０３はフレキシブル配線板１０２と電気的に接続されるが、その接続方式としては、テープキャリアパッケージ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）方式やチップオンフィルム（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）方式を採用することができる。
【００５８】
フレキシブル配線板１０２の一方の端部は表示パネル１０１に電気的に接続される。そして、フレキシブル配線板１０２は表示パネル１０１の外周より外側に伸び、表示パネル１０１の背面方向に向かいながら表示パネル１０１の内側方向へ折り返される。そして、その他方の端部に発熱素子１０３が接続されている。このようにして、フレキシブル配線板１０２および発熱素子１０３は表示パネル１０１の側面と筐体１０５の側面部分１０５ｃとの間に存在する。回転板１０６および整流板１０７については実施例２と同様の構成であるため、実施例２と同様の放熱作用、均熱作用を発揮する。
【００５９】
整流板１０７の材質には、金属であるアルミニウム合金を用いた。アルミニウムは、合成樹脂（と比較して熱伝導率が高いため、断熱性は低くなるが、整流作用は十分に満足できるため、鉛直方向への放熱経路の確保および遮断を行うことができる。発熱素子１０３と、回転板１０６の回転支持軸１０６ａおよび整流板１０７の中心との距離を、４０ｍｍ確保することで、回転板１０６および整流板１０７の材質による影響は小さくなり、材質が合成樹脂の場合と、ほぼ同様の温度および温度ばらつき効果が得られた。
【００６０】
以上のような構成により、実施例２と同様、発熱素子の温度を５℃程度、発熱素子１０３の温度ばらつきを６℃程度低減することができた。
【００６１】
本発明によれば、発熱素子から発生した熱を吸収した空気が、鉛直上方へスムーズに移動するため、画像表示装置の縦配置・横配置に関わらず発熱素子の温度を低減することができる。そのため、画像表示装置の縦・横配置に関わらず発熱素子１０３の温度を低減することができる。従って、画像表示装置の製品使用温度範囲における高温側の規制を緩和することができる。
【００６２】
本発明によれば、画像表示装置の縦・横配置に関わらず発熱素子１０３の温度ばらつきを低減することができる。これにより、発熱素子１０３の間の電気抵抗値が均一化するため、表示パネル１０１の輝度ムラが低減する。従って、表示パネルの画質性能を向上させることができた。
【００６３】
本発明によれば、画像表示装置の縦・横配置に関わらず、発熱素子１０３から発生した熱を良好に放熱することができる。これにより、ファンやヒートシンクなどの放熱部材を追加したり、発熱素子１０３付近の空間を拡大したりする必要性が低減する。従って、画像表示装置の重量、コスト、体積を大きく増加させることがなく、発熱素子の温度および温度ばらつきを低減することで、動作不良や画質劣化を発生させずに縦・横配置に対応した画像表示装置を提供することができた。
【符号の説明】
【００６４】
１０１ 表示パネル
１０３ 発熱素子
１０５ 筐体
１０６ 回転板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルと、該表示パネルに電気的に接続された複数の発熱素子と、該表示パネルと該複数の発熱素子とを覆う筐体と、前記表示パネルの表示面とは反対側に位置する前記表示パネルの裏面と前記筐体との間に設けられ、前記複数の発熱素子によって暖められた空気が鉛直方向に沿って流れるように制御する制御手段と、を含む画像表示装置であって、
前記制御手段は、前記複数の発熱素子よりも前記画像表示装置の中心に近い位置に設けられており、前記表示面に対する法線が鉛直方向と交差した状態で、前記法線を回転軸とした前記画像表示装置の回転に応じて、その長手方向が鉛直方向と平行に維持されるように回転する、回転板を含む、ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記回転板の長手方向における一方の端部と他方の端部との間に、前記回転板を支持し且つ前記回転板の回転軸を成す回転支持軸を有しており、前記回転板の重心が前記回転板の前記回転支持軸と前記一方の端部との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記回転板は、前記回転支持軸から前記回転板の前記一方の端部までの間の前記回転板の質量が、前記回転支持軸から前記回転板の前記他方の端部までの間の前記回転板の質量よりも、大きいことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記回転板は、前記回転板の前記一方の端部に重りを備えていることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記回転板は、前記回転板の前記一方の端部の断面積が他方の端部の断面積よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記回転板は、前記回転支持軸から前記回転板の前記一方の端部までの間において、その一部に空孔を有することを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記制御手段は、さらに、前記複数の発熱素子が並んでいる方向に沿って、その長手方向が固定された、複数の整流板を備えており、該複数の整流板の間に前記回転板が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記発熱素子が、ドライバＩＣおよびトランジスタおよび高圧電源のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１】
表示パネルと、該表示パネルに電気的に接続された複数の発熱素子と、該表示パネルと該複数の発熱素子とを覆う筐体と、前記表示パネルの表示面とは反対側に位置する前記表示パネルの裏面と前記筐体との間に設けられ、前記複数の発熱素子によって暖められた空気が鉛直方向に沿って流れるように制御する制御手段と、を含む画像表示装置であって、
前記制御手段は、前記複数の発熱素子よりも前記画像表示装置の中心に近い位置に設けられており、前記表示面に対する法線が鉛直方向と交差した状態で、前記法線を回転軸とした前記画像表示装置の回転に応じて、その長手方向が鉛直方向と平行に維持されるように回転する、回転板を含む、ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記回転板の長手方向における一方の端部と他方の端部との間に、前記回転板を支持し且つ前記回転板の回転軸を成す回転支持軸を有しており、前記回転板の重心が前記回転板の前記回転支持軸と前記一方の端部との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記回転板は、前記回転支持軸から前記回転板の前記一方の端部までの間の前記回転板の質量が、前記回転支持軸から前記回転板の前記他方の端部までの間の前記回転板の質量よりも、大きいことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記回転板は、前記回転板の前記一方の端部に重りを備えていることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記回転板は、前記回転板の前記一方の端部の断面積が他方の端部の断面積よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記回転板は、前記回転支持軸から前記回転板の前記一方の端部までの間において、その一部に空孔を有することを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記制御手段は、さらに、前記複数の発熱素子が並んでいる方向に沿って、その長手方向が固定された、複数の整流板を備えており、該複数の整流板の間に前記回転板が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記発熱素子が、ドライバＩＣおよびトランジスタおよび高圧電源のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１７０２０１（Ｐ２０１１−１７０２０１Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３５２５０（Ｐ２０１０−３５２５０）
【出願日】平成２２年２月１９日（２０１０．２．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１９日（２０１０．２．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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