JP2010081280A - 映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示装置が薄型化された場合であっても、セットの機械的強度も高めることのできる、簡便に使用可能なシールドカバーを提供すること。
【解決手段】 前面に表示用の部材を配し背面に表示装置の駆動および制御のためのユニットを配したベースシャーシと、ベースシャーシ背面に互いに平行に配置された複数本のフレームと、を有する薄型表示装置において、シールドカバーを複数本のフレームにまたがって取り付け、架橋構造となるように固定した。
【選択図】 図５

Description

本発明は、表示パネルとして液晶パネル等のフラットパネルを用いた映像表示装置に関する。

液晶テレビやプラズマテレビなどの映像表示装置において、年々薄型化の傾向にある。しかし、薄型化を図ると十分な奥行きスペースが小さくなり、セット全体の十分な強度を得ることが困難となってくる。この問題を解決し、映像表示装置の奥行きを薄く保ったまま強度を確保するための従来の技術として例えば特許文献１に記載のものが知られている。

特許文献１は、パネルモジュールの背面側に補強部材であるメインフレームを配置し、このメインフレームに補強フレームを組付け固定してメインフレームの強度を向上させることにより、薄型化を図った上で映像表示装置全体の強度を確保することを開示している。

特開２００６−３９０６２号公報

近年映像表示装置において、薄型化のみでなく、大型化も求められている。大型・薄型化を実現するためには、映像表示装置全体の縦方向曲げ荷重に対する強度確保だけでなく、ねじり荷重に対する強度確保も必要となる。

特許文献１に記載の技術は、パネルモジュールの背面側に配置した補強部材である２本のメインフレームに補強フレームを組付け強度を向上させたものであり、映像表示装置全体の縦方向曲げ荷重に対して有効な技術であるが、ねじり荷重に対しては何ら考慮されていない。

本発明は、上述したような課題に鑑みて為されたものであって、映像表示装置全体のねじり荷重に対する強度を高めつつ、薄型・大型化を可能にするための技術を提供するものである。

本発明は、前面に表示パネルが配置されたベースシャーシの背面に少なくとも２本のフレームを設け、この２本のフレームにまたがって板状のシールドカバーを取り付けたことを特徴とする。このシールドカバーが取り付けられた２本のフレーム間に上記表示パネルを駆動、制御するための基板を配置することで、該基板を上記シールドカバーで覆うようにしてもよい。

上記の構成によれば、以上に述べたようにベースシャーシ背面に設置されたフレームのうち少なくとも２本のフレームにシールドカバーを取り付けたことで、前記ベースシャーシと前記フレームと前記補強部材で３次元的に支えることで、映像表示装置全体の曲げ荷重およびねじり荷重に対する強度を高めることができる。

本発明によれば、映像表示装置の剛性を高めつつ薄型・大型化することが可能となる。

以下、本発明による映像表示装置の実施形態をサイドエッジ型ＬＥＤバックライト方式の液晶パネルモジュールを使用した液晶カラーテレビを例にとって図面を参照して説明する。

図１は本実施例に係る映像表示装置の斜視図である。かかる映像表示装置１００は、パネルモジュール１２０と、その周囲を囲う筐体であるフロントベゼル１１０を備えている。映像表示装置１００はフロントベゼル１１０の前面開口部からパネルモジュール１２０の配する表示画面１２１が現れ、スタンド１５０で自立している。

ここで、説明上映像表示装置１００の表示画面１２１を基準として上下左右及び前背面を定義する。つまり、映像表示装置１００を観る使用者が表示画面１２１に正対したときに、手前である表示画面１２１側を「前面」、奥側を「背面」とし、使用者に向かって映像表示装置１００の水平方向右側を「右」、左側を「左」と定義する。また、使用者に向かって映像表示装置１００の垂直方向上側を「上」、下側を「下」と定義する。パネルモジュール１２０の背面側にはバックカバー（図示せず）が配置されている。

まず、図２〜図４を用いて、本実施例に係るパネルモジュール１２０のベースシャーシ１２２前面側の構成、及び当該前面側おける各種要素の取り付け構造の一例について説明する。

図２は本実施例に係るパネルモジュール１２０の分離斜視図である。本実施例に係るパネルモジュール１２０は、ベースシャーシ１２２、パネルフレーム１２３、複数の光学シートを含む光学シート群１２５、第１のパネル支持部材１２６、液晶パネル１２７、及び第２のパネル支持部材１２８を備えている。液晶パネル１２７は２枚の基板間に液晶を挟持した構成をしており、入力された映像信号に基づき各画素の液晶をオン／オフすることにより光学シート群１２５から入射した光の透過／遮断を制御する光シャッタとしての機能を有する。

図２に示されるように、ベースシャーシ１２２の前面側に光学シート群１２５及び液晶パネル１２７が配置されるように、パネルフレーム１２３、第１のパネル支持部材１２６及び第２のパネル支持部材１２８によって取り付けられている。かかる取り付けの構成の詳細について、図３及び４を用いて説明する。

図３は、ベースシャーシ１２２とパネルフレーム１２３部との取り付けに係る構成を示す分解図である。ベースシャーシ１２２、パネルフレーム１２３は、例えば、ステンレス鋼、鉄、アルミニウムなどの金属部材であり、ベースシャーシ１２２、パネルフレーム１２３は同じ材料が好ましいが、金属であれば、異なる材質でもよい。

パネルフレーム１２３は、４つの棒状部材（１２３ａ〜１２３ｄ）からなり、図に示すように四角枠上にして、ベースシャーシ１２２に複数の第１のパネル固定ネジ１４２により固定している。また、右側パネルフレーム１２３ａ及び左側パネルフレーム１２３ｃには内側に光が向かうように構成もしくは配置された光源モジュール１２４が搭載されている。光源モジュール１２４は複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）からなり、例えば赤、青、緑のＬＥＤの組を複数個、パネルフレーム１２３の長手方向に沿って配列して構成されている。ＬＥＤは、赤、青、緑の３色を一組にしたものではなく、それ単体で白色光を放出する白色イダイオードを用いてもよい。また２つの異なる色（例えば黄色、青）で白色光を放出する構成であってもよい。

光源モジュール１２４にて発生する熱は、パネルフレーム１２３からベースシャーシ１２２へと熱伝達され、ベースシャーシ１２２にて放熱するようになっている。

図３（ｂ）は右側パネルフレーム１２３ａと上側パネルフレーム１２３ｂの合わせ部の拡大図である。図に示すように、右側パネルフレーム１２３ａと上側パネルフレーム１２３ｂには、それぞれ段差部が設けられ、当該段差部において互いを交差させて固定している。他の３箇所についても同様に、互いに段差を設けて交差させて固定している。

図４は、ベースシャーシ１２２と光学シート群１２５及び液晶パネル１２７との取り付けの構成に関する分解斜視図である。

図４に示されるように、上記パネルフレーム１２３が取り付けられたベースシャーシ１２２の前面側には複数の光学シートを含む光学シート群１２５が配置されている。光学シート群１２５は背面側をベースシャーシ１２２、前面側を第１のパネル支持部材１２６で挟持され、液晶パネル１２７は第１のパネル支持部材１２６および第２のパネル支持部材１２８で挟持され、これらのパネル支持部材１２６、１２８は図に示すように複数の第２のパネル固定ネジ１４３でパネルフレーム１２３に組みつけられている。このうち、コーナー部に位置する４個のパネル固定ネジ１４３ａにおいては、４個のパネルフレーム（１２３ａ〜１２３ｄ）の合わせ部である段差部を同時に固定するようにしている。光学シート群１２５は、導光板や拡散シートからなり、光学シート群１２５の側面から入射した光源モジュール１２４からの光を、前面側に面内で輝度が均一になるようにして照射する機能（バックライトという）を有している。

第１のパネル支持部材１２６は樹脂（例えば本例においてはポリカーボネート）で構成されており、液晶パネル１２７との接触部にはゴムシート（図示せず）が貼りつけられている。第２のパネル支持部材１２８は上述したようにパネル固定ネジ１４３を受ける部材であるため、例えばステンレス鋼、鉄、アルミニウムなどの金属部材である。なお、第２のパネル支持部材１２８についても第１のパネル支持部材と同様に液晶パネル１２７との接触部にはゴムシート（図示せず）が貼り付けられている。これらのゴムシートは液晶パネル１２７に対してネジ固定による負荷が加わることを防止し、同時に緩衝材としての機能を有する。

上述したようにベースシャーシ１２２の周囲４辺に対しパネルフレーム１２３およびパネル支持部材１２６、１２８を厚さ方向に積上げ、パネル固定ネジ１４２、１４３によりリジッドに固定することでパネルモジュール１２０自体の剛性を確保している。

次に、図５〜図８を用いて、本実施例に係るパネルモジュール１２０のベースシャーシ１２２背面側の構成、及び当該前面側おける各種要素の取り付け構造の一例について説明する。

図５はパネルモジュール１２０の背面側における基板及び補強構造の取り付け構造に関する分解斜視図である。

パネルモジュール１２０の背面側には液晶パネル１２７や光源モジュール１２４の駆動及び／または制御のための電源基板や制御基板、信号処理基板等の基板群１６１が設置されている。基板群１６１は、例えばネジ（図示せず）により、パネルモジュール１２０の背面を構成するベースシャーシ１２２に固定されている。図６は、図５においてパネルモジュール１２０、フレーム１６２およびシールドカバー１６３を組み付けた状態のＢ-Ｂ断面を示した図である。

２本のフレーム１６２は、例えば、ステンレス鋼、鉄、アルミニウムなどの金属板を長手方向にコの字状に曲げた棒形状の補強部材であり、映像表示装置１００の垂直方向（上下方向）に延びて形成されている。この２本のフレーム１６２は、フレーム固定ネジ１４４によって、ベースシャーシ１２２の背面において互いに平行になるように組みつけられている。フレーム固定ネジ１４４は上述のパネルモジュール１２０の補強部材である上側パネルフレーム１２３ｂと下側パネルフレーム１２３ｄに達しており、パネルモジュール１２０とともに剛体を形成している。この２本のフレーム１６２の間には、電源回路基板、制御回路基板、信号処理回路基板等の基板群１６１が配置されている。本例では、基板群１６１の全てが２本のフレーム１６２の間に配置されるようにしているが、これに限られるものではなく、これらのうち少なくとも一つを２本のフレーム１６２の間に配置するようにしてもよい。例えば、発熱量の大きい電源回路及び／または電磁波を放出する信号処理回路を２本のフレーム１６２の間に配置し、光源としてのＬＥＤを駆動するＬＥＤドライバ（図示せず）をフレーム１６２の外側（映像表示装置１００の左右端部側）に配置してもよい。また、本例では、フレーム１６２を２本としたが３本や４本としてもよく、この本数は、液晶パネル１２７の大きさ（インチ数）や要求される強度に応じて適宜設定すればよい。

シールドカバー１６３は２本のフレーム１６２の間に配置された基板群１６１を覆うように、２本のフレーム１６２にまたがるように背面側から取り付けけられる。かかる取り付けは、例えば図６に示すようにベースシャーシ１２２に圧入あるいはカシメにより固定された金属製のスタッドボス１６５に対しシールド固定ネジ１４５により固定する。なお、シールドカバー１６３中央のシールド固定ネジ１４５ａはシールドカバー１６３をスタッドボス１６５に、シールドカバー１６３左右のシールド固定ネジ１４５ｂはシールドカバー１６３と共にフレーム１６２をスタッドボス１６５に固定している。これにより、シールドカバー１６３が、２本のフレーム１６２の架橋構造となる。すなわち、２本のフレーム１６２はフレーム固定ネジ１４４にて、上側パネルフレーム１２３ｂと下側パネルフレーム１２３ｄに固定され、シールド固定ネジ１４５ｄにてベースシャーシ１２２に設けられたスタッドボス１６５に固定されることになり、曲げ荷重に対する強度を確保している。

また、シールドカバー１６３をシールド固定ネジ１４５にて２次元的にベースシャーシ１２２に固定することにより、シールドカバー１６３とパネルフレーム１２３にてねじり荷重に対する強度を確保している。このとき、シールドカバー１６３は、２本のフレーム１６２に架橋構造となるように固定することにより、よりねじり荷重に対する強度が向上する。

上述のように１枚のシールドカバー１６３は少なくとも一つの基板１６１を覆うように固定され、更にシールド固定ネジ１４５によって電気的に接地されている。従って、かかる構成によれば、基板群１６１に実装された不要輻射の原因となりうる電子部品および漏洩経路（基板間を接続するケーブルやコネクタ端子など）を漏れなく覆うことがでるため、電磁妨害電波が外部に漏洩するのを効果的に抑制し、他の機器へのＥＭＩを低減することが可能である。

すなわち、本実施例に係るシールドカバー１６３は、映像表示装置１００のねじり荷重に対する強度を向上させるとともに、不要輻射が外部へ漏洩されることを防止することを可能とするものである。

なお、ベースシャーシ１２２とこれに取り付けられている基板群１６１の間および基板群１６１とシールドカバー１６３の間には電気的な接触を回避するために絶縁シート（図示せず）が取り付けられている。

また、シールドカバー１６３を利用して基板群１６１からの熱を効率良く放熱させることもできる。以下、シールドカバー１６３を基板群１６１の放熱に係る構成について図７を参照しつつ説明する。

図７は、シールドカバー１６３による基板群１６１に実装される発熱部品１７１の放熱構成の一例を示す断面図である。図７において、既に説明した要素と同じ符号が付された要素は同一の構成、機能を持つものとして、重複した説明は省略する。

パネルモジュール１２０の背面には絶縁シート１６４を挟んで基板群１６１が固定されている。パネルモジュール１２０及び絶縁シート１６４と基板群１６１との間には適度に空間を持たせてあり、基板群１６１の熱がパネルモジュール１２０に伝わらないように、あるいはパネルモジュール１２０の熱が基板群１６１に伝わらないように空気断熱されている。基板群１６１に実装された発熱部品１７１（例えば電源回路のトランス、あるいは信号処理基板のメインマイコン（ＣＰＵ）、デコーダ回路等）は熱伝導性の素材、例えばシリコンゴムで構成された熱伝導部材１７２を介してシールドカバー１６３に接触している。このため、発熱部品１７１から発生した熱は、熱伝導部材１７２によりシールドカバー１６３に伝えられ、シールドカバー１６３で放熱される。またシールドカバー１６３の背面側には映像表示装置１００の筐体としてのバックカバー１３０が配置されており、このバックカバー１３０とシールドカバー１６３とを例えば熱伝導部材を介して互いに接触させてもよいし、また空隙を設けて非接触としてもよい。

本例のように複数の基板群１６１を広く覆う構造のシールドカバー１６３を使用すると、それぞれの基板単体に対してシールドカバー１６３を使用する場合に比べて、シールドカバー１６３の面積は大きくなるため、放熱面積の拡大が見込まれる。したがって放熱効果および熱拡散効果が大きくなり、発熱部品１７１の冷却や基板群１６１の局所的な温度上昇を抑制することができる。

すなわち、本実施例に係るシールドカバー１６３は、強度を確保する機能と、電磁妨害電波が外部に漏洩するのを抑制する機能、さらに発熱部品１７１の放熱機能を持たせることが可能になる。

図８は、ベースシャーシ１２２に棒状のフレーム１６２及びシールドカバー１６３が取り付けられた背面の様子、及びフロントベゼル１１０及びスタンド１５０の取り付けに係る構成を示している。この図では、バックカバー１３０は取り外されている。

図８に示すようにフロントベゼル１１０は外周に沿ってベゼル固定ネジ１４６によってパネルモジュール１２０に取り付けている。また、スタンド１５０は、２本のフレーム１６２にネジ（図示せず）により取り付けられている。これにより、スタンド１５０に加えられる映像表示装置１００の自重に基づく荷重は、補強部材である２本の棒状のフレーム１６２と、同じく補強部材であるフレーム１６２に固定されたシールドカバー１６３に分散されるため、かかる荷重が液晶パネル１２７に直接的に加えられることが防止される。よって、本実施例によれば、スタンド１５０を用いて映像表示装置１００を据え置き設置する場合の当該映像表示装置１００に加わる荷重に対する強度をより高めることができる。かかる作用効果は、映像表示装置１００を壁掛け設置する場合も同様である。

壁掛け設置する場合は、例えばスタンド１５０を２本のフレーム１６２から外し、これに代えて壁掛け金具（図示せず）２本のフレーム１６２に取り付け、この壁掛け金具を壁に掛けることにより映像表示装置１００が壁掛け設置される。この場合も、映像表示装置１００の自重に基づく荷重が壁掛け金具を介して映像表示装置１００に加わるが、かかる荷重は２本のフレーム１６２とシールドカバー１６３に分散されるため、液晶パネル１２７に直接的に加えられることが防止される。よって本実施例によれば、映像表示装置１００を壁掛け設置する場合の当該映像表示装置１００に加わる荷重に対する強度をより高めることができる。

続いて、図９を用いて映像表示装置１００の背面からの外観と、バックカバー１３０の取り付け構造について説明する。

図９に示すように、バックカバー１３０はカバー固定ネジ１４１で同様に外周に沿ってフロントベゼル１１０に組みつけられる。このとき、バックカバー１３０の固定ネジ１４１ａ以外のカバー固定ネジ１４１ｂはベースシャーシ１２２を介してパネルフレーム１２３にも固定されるようにしている。これにより外観部品は１つの箱形状となり、パネルモジュール１２０を補強する機能を有する。

ここで、バックカバー１３０の、２本のフレーム１６２及びシールドカバー１６３と位置的に対応する部分は、その他の部分よりも映像表示装置１００の背面側に突出した凸部１３１が設けられている。この凸部１３１の下方には、当該凸部１３１の内部の空間に空気を流入させるための空気流入孔１３２が、また上方には凸部１３１内部の空気が流出される空気流出孔１３３が設けられている。

このように、２本のフレーム１６２及びシールドカバー１６３と位置的に対応する部分を映像表示装置１００の背面側に突出した凸部１３１とすれば、発熱部品１７１を持つ基板群１６１を含む空間の放熱面積（すなわち当該空間と映像表示装置１００の外部の空気と接触する面積）が大きくなり、基板群１６１の冷却をより好適に行うことができる。また、凸部１３１の下方に空気流入孔１３２及び上方に空気流出孔１３３を設ければ、凸部１３１内の空間に空気を流入させて（図７示された）ベースシャーシ１２２と基板群１６１との間の空間、及び基板群１６１とシールドカバー１６３との間の空間に空気を流通させることができる。よって、かかる構成によれば、当該凸部１３１内に存在する基板群１６１をより好適に冷却することができる。

このように、本実施例によれば、パネルモジュール部、内部機構部、外観部のそれぞれの要素で剛性を向上する構造を有している。さらに、「パネルモジュール部−内部機構部」間はフレーム固定ネジ１４４およびシールド固定ネジ１４５により強固に固定し、「内部機構部−外観部」間および「パネルモジュール部−外観部」間はカバー固定ネジ１４１により強固に固定している。つまり、それぞれの要素における補強構造同士をリジッドにネジ固定することでそれぞれの補強構造が相乗的に作用し、映像表示装置１００全体の曲げ剛性およびねじれ剛性が補強されて映像表示装置の薄型化に対応可能となる。

また、本例においてはサイドエッジ型ＬＥＤバックライト方式の液晶ディスプレイについて記述したが、バックライトの方式を問わず、様々なパネルモジュールに対して適用することが可能である。また液晶パネルのみならず、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に対しても同様に本実施例を適用することができる。

本発明は、上述しかつ図面に示した実施形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。

本発明が適用される映像表示装置の正面側斜視図である。 本実施例に係る液晶パネルモジュールの分離状態における斜視図である。 本実施例に係るベースシャーシとパネルフレームのネジ固定部を示した図である。 本実施例に係るパネルフレームとパネル支持部材のネジ固定部を示した図である。 本実施例に係るパネルモジュール、フレームおよびシールドカバーのネジ固定部を示した図である。 図５においてパネルモジュール、フレームおよびシールドカバーを組み付けた状態のＢ-Ｂ断面図 本実施例に係るシールドカバーを利用した放熱構造の一例を示す断面図である。 本実施例に係るベースシャーシ１２２にフレーム１６２及びシールドカバー１６３が取り付けられた背面の様子を示す図。 本実施例に係るの映像表示装置の背面の外観を示す図である。

符号の説明

１００…映像表示装置
１１０…フロントベゼル
１２０…パネルモジュール
１２１…表示画面
１２２…ベースシャーシ
１２３…パネルフレーム
１２４…光源モジュール
１２５…光学シート群
１２６…第１のパネル支持部材
１２７…液晶パネル
１２８…第２のパネル支持部材
１３０…バックカバー
１３１…凸部
１３２…空気流入孔
１３３…空気流出孔
１４１…カバー固定ネジ
１４２…第１のパネル固定ネジ
１４３…第２のパネル固定ネジ
１４４…フレーム固定ネジ
１４５…シールド固定ネジ
１４６…ベゼル固定ネジ
１５０…スタンド
１６１…基板群
１６２…フレーム
１６３…シールドカバー
１６４…絶縁シート群
１６５…スタッドボス群
１７１…発熱部品
１７２…熱伝導性部材

Claims (9)

1. 映像表示装置において、
   前面に表示パネルが配置され、背面に該表示パネルを駆動及び／または制御するための少なくとも一つの基板が配置されたベースシャーシと、
   上記ベースシャーシの背面に互いに平行となるように取り付けられた少なくとも２本のフレームと、
   上記少なくとも２本のフレームにまたがって取り付けられた板状のシールドカバーと、を備えた
   ことを特徴とする映像表示装置。
2. 請求項１に記載の映像表示装置において、上記シールドカバーが取り付けられた少なくとも２本のフレーム間に少なくとも一つの上記基板が配置され、該基板が上記シールドカバーにより覆われていることを特徴とする映像表示装置。
3. 請求項２に記載の映像表示装置において、上記シールドカバーが上記基板の一部を覆うことを特徴とする映像表示装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の映像表示装置において、上記シールドカバーが、更に上記ベースシャーシ、または上記ベースシャーシに設けられた取り付け部に固定されることを特徴とする映像表示装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の映像表示装置において、上記シールドカバーが、上記基板上の発熱部品に取り付けられた熱伝導部材に熱的に接続されることを特徴とする映像表示装置。
6. 映像表示装置において、
   映像を表示するための表示パネルと、
   前面に上記表示パネルが配置されたベースシャーシと、
   上記ベースシャーシの背面に互いに平行となるように取り付けられた少なくとも２本のフレームと、
   上記少なくとも２本のフレーム間に配置された上記表示パネルを駆動及び／または制御するための基板と、
   上記基板を挟む少なくとも２本のフレームにまたがって取り付けられた板状のシールドカバーと、
   上記シールドカバーの背面に配置され、上記映像表示装置の背面を覆う筐体としてのバックカバーとを備えたことを特徴とする映像表示装置。
7. 請求項６に記載に映像表示装置において、上記バックカバーの、上記少なくとも２本のフレーム及び上記シールドカバーと対応する部分が、他の部分よりも上記映像表示装置の背面側に突出した凸部とされていることを特徴とする映像表示装置。
8. 請求項７に記載に映像表示装置において、上記バックカバーの凸部の下方に、上記映像表示装置内部に空気を流入させるための空気流入孔が設けられていることを特徴とする映像表示装置。
9. 請求項６乃至８のいずれかに記載に映像表示装置において、上記基板が電源回路であることを特徴とする映像表示装置。

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