| 【発明の名称】 |
電気機器及び映像表示装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】池内 義直
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| 【要約】 |
【課題】キャビネット内の電気回路を空冷する空気の流量を自動で調整することができ、しかも電気回路の発熱量を考慮せずに設計することができる映像表示装置を提供する。
【構成】キャビネット１１に収容された第１及び第２電気回路２１ａ，２２ａと、第１及び第２電気回路２１ａ，２２ａにて加熱された空気をキャビネット１１外へ排気する排気孔とを備える映像表示装置に、鉛直上方へ開口した開口部３１ａ，３２ａを有し、第１及び第２電気回路２１ａ，２２ａにて加熱された空気を夫々前記排気孔へ導く第１及び第２経路３１，３２と、第１及び第２経路３１，３２を上昇する空気の流量を調整する流量調整板４と、第１経路３１の開口部３１ａ及び第２経路３２の開口部３２ａ間に配されており、開口部３１ａ，３２ａが選択的に開閉されるように、流量調整板４を揺動可能に支持する支持部３４ａとを備える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に収容された電気回路と、該電気回路にて加熱された空気を該筐体外へ排気する排気孔とを備える電気機器において、
鉛直上方へ開口した開口部を有し、前記電気回路にて加熱された空気を夫々前記排気孔へ導く第１及び第２経路と、
該第１及び第２経路を上昇する空気の流量を調整する流量調整板と、
前記第１経路の開口部及び前記第２経路の開口部間に配されており、前記開口部が選択的に開閉されるように、前記流量調整板を揺動可能に支持する支持部と
を備えることを特徴とする電気機器。
【請求項２】
前記支持部は、
前記流量調整板の重心にて該流量調整板を支持している
ことを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
【請求項３】
複数の前記電気回路を備えており、
一の電気回路は前記第１経路に配され、他の電気回路は前記第２経路に配されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電気機器。
【請求項４】
筐体に収容されており、映像を表示する映像表示部と、該映像表示部にて加熱された空気を該筐体外へ排気する排気孔とを備える映像表示装置において、
鉛直上方へ開口した開口部を有し、前記映像表示部にて加熱された空気を夫々前記排気孔へ導く第１及び第２経路と、
該第１及び第２経路を上昇する空気の流量を調整する流量調整板と、
前記第１経路の開口部及び前記第２経路の開口部間に配されており、前記開口部が選択的に開閉されるように、前記流量調整板を揺動可能に支持する支持部と
を備えることを特徴とする映像表示装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体に収容された電気回路にて加熱された空気を該筐体外へ排気するように構成された電気機器及び筐体に収容された映像表示部にて加熱された空気を該筐体外へ排気するように構成された映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は、従来の電気機器を模式的に示す縦断面図である。
従来の電気機器は複数の回路基板２１，２２，２３を収容したキャビネット１１を備えている。各回路基板２１，２２，２３には電気回路２１ａ，２２ａ，２３ａが夫々配されている。キャビネット１１は下部に図示しない吸気孔を、上部に排気孔を有しており、排気孔に対向する排気用のファン５１，５２が設けられている。ファン５１，５２が回転した場合、図６（ａ）中、白抜矢印で示すように吸気孔から吸気され、電気回路２１ａ，２２ａ，２３ａで加熱された空気はキャビネット１１内を上昇し、ファン５１，５２にて排気孔からキャビネット１１外へ排気される。
【０００３】
このように構成された電気機器においては、ファン５１，５２の回転によって電気回路２１ａ，２２ａ，２３ａを空冷することができる。ところが、図６（ｂ）に示すように、一の電気回路２１ａの発熱量が他の電気回路２２ａ，２３ａに比べて多い場合、キャビネット１１内部で温度が不均一になり、高温部に配された電気回路２１ａが異常動作を起こす虞があった。
【０００４】
図７は、他の従来の電気機器を模式的に示す縦断面図である。
他の従来の電気機器は、キャビネット１１、回路基板２１，２２，２３、電気回路２１ａ，２２ａ，２３ａ、及びファン５１，５２を備えている。また、電気機器は、横方向略中央部に配された電気回路２２ａに沿って上昇する空気を一方のファン５２へ導く鉤状の案内板６を備えている。
このように構成された電気機器においては、他方のファン５１側に配された電気回路２１ａに沿って上昇する空気の流量を、他の電気回路２２ａ，２３ａに沿って上昇する空気の流量に比べて増加させることができ、電気回路２１ａを効率的に空冷することができる。
【０００５】
一方、形状記憶合金にて形成された流量調整板を空気の通流経路に設け、空気の温度に応じて流通経路が自動的に開閉するように構成された電気機器が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
また、流量調整板をアクチュエータにて駆動するように構成した電気機器が提案されている（例えば、特許文献２）。
特許文献１及び特許文献２に係る電気機器においては、各電気回路の発熱量に応じて空気の流量を調整し、電気回路を均一に空冷することができる。
【特許文献１】特開昭６２−２７２５５９号公報
【特許文献２】実開平４−１３７０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、電気機器を製造する際に電気回路の発熱量を予測することは困難であり、形状記憶合金からなる流量調整板の温度特性、アクチュエータの制御方法を設計することが困難であるという問題があった。
【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、電気回路で加熱されて上昇した空気の圧力によって揺動し、加熱された空気を排気孔へ導く第１経路及び第２経路の開口部を選択的に開閉する流量調整板を備えることにより、第１経路及び第２経路を上昇する空気の流量を自動で調整することができ、しかも電気回路の発熱量を考慮せずに設計することができる電気機器及び映像表示装置を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の他の目的は、流量調整板の重心にて該流量調整板を支持するように構成することにより、第１経路側の温度と第２経路側の温度とを均一にすることができる電気機器を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明の他の目的は、一の電気回路を第１経路に配し、他の電気回路を第２経路に配するように構成することにより、各電気回路の温度関係を一定に制御することができる電気機器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】
本発明に係る電気機器は、筐体に収容された電気回路と、該電気回路にて加熱された空気を該筐体外へ排気する排気孔とを備える電気機器において、鉛直上方へ開口した開口部を有し、前記電気回路にて加熱された空気を夫々前記排気孔へ導く第１及び第２経路と、該第１及び第２経路を上昇する空気の流量を調整する流量調整板と、前記第１経路の開口部及び前記第２経路の開口部間に配されており、前記開口部が選択的に開閉されるように、前記流量調整板を揺動可能に支持する支持部とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る電気機器は、前記支持部が、前記流量調整板の重心にて該流量調整板を支持していることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る電気機器は、複数の前記電気回路を備えており、一の電気回路は前記第１経路に配され、他の電気回路は前記第２経路に配されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る映像表示装置は、筐体に収容されており、映像を表示する映像表示部と、該映像表示部にて加熱された空気を該筐体外へ排気する排気孔とを備える映像表示装置において、鉛直上方へ開口した開口部を有し、前記映像表示部にて加熱された空気を夫々前記排気孔へ導く第１及び第２経路と、該第１及び第２経路を上昇する空気の流量を調整する流量調整板と、前記第１経路の開口部及び前記第２経路の開口部間に配されており、前記開口部が選択的に開閉されるように、前記流量調整板を揺動可能に支持する支持部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、筐体内の電気回路にて加熱された空気は第１経路及び第２経路を上昇し、排気孔から筐体外へ排出される。
第１経路の開口部と第２経路の開口部との間には支持部が配されており、該支持部は流量調整板を揺動可能に支持している。
流量調整板は、第１経路及び第２経路を上昇した空気の圧力と、重力とを受ける。第１経路を上昇する空気による圧力は、第１経路側の温度が高い程大きい。同様に、第２経路を上昇する空気による圧力は、第２経路側の温度が高い程大きい。
流量調整板の支持部より第１経路側部分が受ける鉛直下方向の合力が、支持部より第２経路側部分が受ける鉛直下方向の合力より小さい場合、流量調整板は第２経路側へ傾き、第１経路の開口部が第２経路の開口部より大きく開放される。
同様に、流量調整板の支持部より第１経路側部分が受ける鉛直下方向の合力が、支持部より第２経路側部分が受ける鉛直下方向の合力より大きい場合、流量調整板は第１経路側へ傾き、第２経路の開口部が第１経路の開口部より大きく開放される。
従って、第１経路側及び第２経路側の温度に応じて、第１経路及び第２経路の開口部を選択的に開閉し、電気回路を空冷することができる。
【００１６】
本発明にあっては、支持部が流量調整板を該流量調整板の重心にて支持しているため、流量調整板の第１経路側部分に加わる重力と、第２経路側部分に加わる重力とが釣り合う。
従って、第１経路側の温度が第２経路側に比べて高い場合、流量調整板が第２経路側へ傾き、第１経路の開口部が第２経路の開口部より大きく開放される。同様に、第１経路側の温度が第２経路側に比べて低い場合、流量調整板が第１経路側へ傾き、第２経路の開口部が第１経路の開口部より大きく開放される。
よって、第１経路側の温度が高い場合、第１経路を上昇する空気の流量が多くなり、第２経路側の温度が高い場合、第２経路を上昇する空気の流量が多くなる。つまり、第１経路側の温度と第２経路側の温度とが均一になるように、第１経路及び第２経路を上昇する空気の流量が調整される。
【００１７】
本発明にあっては、第１経路に配された一の電気回路と、第２経路に配された他の電気回路との温度関係を一定にすることができる。例えば、流量調整板が重心にて支持されている場合、各電気回路の温度を略同一にすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、第１経路及び第２経路を上昇する空気の流量を自動で調整することができ、しかも電気回路の発熱量を考慮せずに第１経路、第２経路及び流量調整板を設計することができる。
【００１９】
本発明によれば、第１経路側の温度と第２経路側の温度とを均一にすることができる。
【００２０】
本発明によれば、各電気回路の温度関係を一定に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１及び図２は、本発明の実施の形態１に係る映像表示装置を模式的に示す縦断面図、図３は、映像表示装置の要部を模式的に示す斜視図、図４は、映像表示装置の要部を模式的に示す横断面図である。
【００２２】
本発明の実施の形態１に係る映像表示装置は、扁平略直方体のキャビネット（筐体）１１を備えており、キャビネット１１内を通流する空気の圧力を利用して、空気の通流経路を変更するように構成されている。
【００２３】
キャビネット１１は、映像表示装置の正面側を構成する前キャビネット１１ａ、及び背面側を構成する後キャビネット１１ｂからなり、テレビ映像を表示する映像表示部２を収容している。前キャビネット１１ａは、映像表示部２の映像表示面を正面側に露出する開口を有する枠状である。後キャビネット１１ｂは、映像表示部２を空冷するためのスリット状の吸気孔を下部に備えている。また、後キャビネット１１ｂは、図４に示すように横方向に並設された排気孔６１，６２を上部に備えている。
【００２４】
映像表示部２は、テレビ映像を表示する矩形の液晶パネル２６、液晶パネル２６の背面側に配置された光学シート２５、直下型バックライトユニット等を備えている。
【００２５】
直下型バックライトユニットは、光学シート２５を介して液晶パネル２６に対向している金属製のバックライトシャーシ２０、バックライトシャーシ２０に支持されている冷陰極蛍光管２４等を備えている。
【００２６】
バックライトシャーシ２０には、キャビネット１１の側壁に略平行な側壁３３及び側壁３５、並びに側壁３３及び側壁３５を仕切る仕切板３４が背面側へ突設されている。側壁３３，３５及び仕切板３４は略同形であり、上端が排気孔６１，６２よりも下側に位置するように形成されている。バックライトシャーシ２０は、側壁３３、仕切板３４及び後キャビネット１１ｂと共に第１経路３１を構成し、仕切板３４、側壁３５及び後キャビネット１１ｂと共に第２経路３２を構成している。第１経路３１及び第２経路３２は四角筒状であり、鉛直上方へ開口した第１及び第２開口部３１ａ，３２ａを夫々形成している。
【００２７】
バックライトシャーシ２０の第１経路３１を構成する部分には、第１回路基板２１が配されており、第２経路３２を構成する部分には第２回路基板２２が配されている。また、バックライトシャーシ２０の他の部分には、第１乃至第３回路基板２１，２２，２３が横方向に並設されるように第３回路基板２３が配されている。第１乃至第３回路基板２１，２２，２３には、夫々第１乃至第３電気回路２１ａ，２２ａ，２３ａが配されている。
【００２８】
また、バックライトシャーシ２０の仕切板３４の上側部分には、後キャビネット１１ｂに形成された排気孔６１に対向しており、第１及び第２電気回路２１ａ，２２ａにて加熱された空気をキャビネット１１外へ排気するファン５１が設けられている。更に、バックライトシャーシ２０の側壁３５の上側部分には、後キャビネット１１ｂに形成された排気孔６２に対向しており、第２及び第３電気回路２２ａ，２３ａにて加熱された空気をキャビネット１１外へ排気するファン５２が設けられている。なお、図４では作図及び説明の便宜上、ファン５１，５２を省略している。
【００２９】
第１仕切板３４の上端には、中心軸が前後方向となるように円柱状の支持軸（支持部）３４ａが形成されており、支持軸３４ａには流量調整板４が揺動可能に支持されている。
【００３０】
流量調整板４は、支持軸３４ａに揺動可能に支持される被支持部４ｃを備えている。被支持部４ｃは、支持軸３４ａの周面に倣うように湾曲した湾曲面を有しており、該周面を滑動するように支持軸３４ａに面接触している。また、流量調整板４は、被支持部４ｃから第１経路３１側へ延設されており、第１経路３１を上昇する空気の流量を調整する矩形板状の第１流量調整板部４ａを備えている。同様に、流量調整板４は、被支持部４ｃから第２経路３２側へ、第１流量調整板４に対して略平行になるように延設されており、第２経路３２を上昇する空気の流量を調整する矩形板状の第２流量調整板部４ｂを備えている。第１流量調整板部４ａ及び第２流量調整板部４ｂは、第１及び第２開口部３１ａ，３２ａより幅狭に形成されている。また、第１流量調整板部４ａ及び第２流量調整板部４ｂは、同形及び同寸法であり、重心が被支持部４ｃに位置するように形成されている。
【００３１】
映像表示装置の作用を説明する。
第１電気回路２１ａの温度が第２電気回路２２ａの温度に比べて低い場合、図１（ａ）における白抜矢印で示すように、流量調整板４の第２流量調整板部４ｂは、第１流量調整板部４ａに比べてより大きな空気の上昇による圧力を受ける。流量調整板４は重心で支持されているため、流量調整板４は第１経路３１側に傾き、第２経路３２の開口部が第１経路３１の開口部に比べてより大きく開放される。従って、第２経路３２を通流する空気の流量が第１経路３１側に比べて大くなり、第２経路３２側の第２電気回路２２ａがより効率的に空冷される。
また、第１電気回路２１ａの温度が第２電気回路２２ａの温度に比べて高い場合、図１（ｂ）における白抜矢印で示すように、流量調整板４の第１流量調整板部４ａは、第２流量調整板部４ｂに比べてより大きな空気の上昇による圧力を受ける。流量調整板４は重心で支持されているため、流量調整板４は第２経路３２側に傾き、第１経路３１の開口部が第２経路３２の開口部に比べてより大きく開放される。従って、第１経路３１を通流する空気の流量が第２経路３２側に比べて大くなり、第１経路３１側の第１電気回路２１ａがより効率的に空冷される。
更に、第１電気回路２１ａの温度と第２電気回路２２ａの温度とが略同一である場合、図２における白抜矢印で示すように、流量調整板４の第１流量調整板部４ａ及び第２流量調整板部４ｂは、略同一の空気の圧力を受ける。流量調整板４は重心で支持されているため、流量調整板４は水平になり、第１及び第２経路３２の開口部は同程度開放される。従って、第１及び第２経路３２を通流する空気の流量も略同一になり、第１及び第２電気回路２１ａ，２２ａが均一に空冷される。
【００３２】
よって、実施の形態１に係る映像表示装置にあっては、第１経路３１及び第２経路３２を上昇する空気の流量を電気制御無しで自動で調整することができ、しかも第１乃至第３電気回路２１ａ，２２ａ，２３ａの発熱量を考慮せずに設計することができる。また、第１経路３１側の温度と第２経路３２側の温度とを均一にし、第１電気回路２１ａと第２電気回路２２ａの温度とを均一にすることができる。
【００３３】
なお、実施の形態１では映像表示装置を説明したが、筐体及び該筐体に収容された電気回路を備える電気機器一般に本発明を適用しても良い。
【００３４】
また、流量調整板の重心にて該流量調整板を支持するように構成してあるが、第１流量調整板部側又は第２流量調整板部側に重心が位置するように構成しても良い。
このように構成した場合、第１電気回路と第２電気回路との温度差を一定に維持することができる。
【００３５】
更に、流量調整板の被支持部及び支持軸が滑動するように面接触し、流量調整板が支持部によって揺動可能に支持されている構成を示したが、支持方法はこれに限定されず、流量調整板を揺動可能に支持できる構成であれば他の構成であっても良い。
【００３６】
更にまた、流量調整板の形状及び寸法も実施の形態に限定されず、第１経路及び第２経路を通流する流量を調整できる形状であれば他の形状であっても良い。
【００３７】
更にまた、ファンを備える映像表示装置を説明したが、各電気回路を十分冷却することができるのであれば、ファンを備えず排気孔のみを備えるように構成しても良い。
【００３８】
（実施の形態２）
図５は、実施の形態２に係る映像表示装置を模式的に示す縦断面図である。実施の形態２に係る映像表示装置は、実施の形態１に係る映像表示装置と同様のキャビネット１１、映像表示部２、バックライトシャーシ２０、側壁３３，３５、仕切板３４、第１乃至第３回路基板２１，２２，２３、第１乃至第３電気回路２１ａ，２２ａ，２３ａ、ファン５１，５２等を備えている。実施の形態２に係る映像表示装置は、流量調整板２０４の構成のみが実施の形態１に係る映像表示装置と異なるため、以下では主に上記相違点について説明する。
【００３９】
流量調整板２０４は、背面視が倒立山形であり、実施の形態１に係る流量調整板４と同様の被支持部２０４ｃを備えている。また、流量調整板２０４は、被支持部２０４ｃから第１経路３１側へ延設されており、第１経路３１を上昇する空気の流量を調整する矩形板状の第１流量調整板部２０４ａを備えている。同様に、流量調整板２０４は、被支持部２０４ｃから第２経路３２側へ延設されており、第２経路３２を上昇する空気の流量を調整する矩形板状の第２流量調整板部２０４ｂを備えている。
第１流量調整板部２０４ａ及び第２流量調整板部２０４ｂは被支持部２０４ｃの凸側が狭角に、被支持部２０４ｃの凹側が広角になるように形成されている。また第１及び第２流量調整板部２０４ａ，２０４ｂは、被支持部２０４ｃに重心が位置するように形成されている。
【００４０】
実施の形態２に係る映像表示装置にあっては、第１電気回路２１ａの温度が第２電気回路２２ａの温度に比べて低い場合、図５（ａ）における白抜矢印で示すように、流量調整板２０４は第１経路３１側に傾き、第２経路３２を通流する空気の流量が第１経路３１側に比べて大くなり、第２経路３２側の第２電気回路２２ａがより効率的に空冷される。
また、第１電気回路２１ａの温度が第２電気回路２２ａの温度に比べて高い場合、図５（ｂ）における白抜矢印で示すように、流量調整板２０４は第２経路３２側に傾き、第１経路３１を通流する空気の流量が第２経路３２側に比べて大くなり、第１経路３１側の第１電気回路２１ａがより効率的に空冷される。
【００４１】
また、第１経路３１及び第２経路３２側の温度が均一になり、第１流量調整板部２０４ａ及び第２流量調整板部２０４ｂに加わる鉛直方向の力が略一致した場合、実施の形態１に係る映像表示装置に比べ、第１開口部３１ａ及び第２開口部３２ａは大きく開口するため、空気が通流し易く、効率的に第１及び第２電気回路２１ａ，２２ａを空冷することができる。
【００４２】
実施の形態２に係る映像表示装置の他の構成、作用及び効果は、実施の形態１に係る映像表示装置の構成、作用及び効果と同様であるため、対応する箇所には同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る映像表示装置を模式的に示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る映像表示装置を模式的に示す縦断面図である。
【図３】映像表示装置の要部を模式的に示す斜視図である。
【図４】映像表示装置の要部を模式的に示す横断面図である。
【図５】実施の形態２に係る映像表示装置を模式的に示す縦断面図である。
【図６】従来の電気機器を模式的に示す縦断面図である。
【図７】他の従来の電気機器を模式的に示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
２ 映像表示部
４ 流量調整板
１１ キャビネット（筐体）
２１ａ 第１電気回路
２２ａ 第２電気回路
２３ａ 第３電気回路
３１ 第１経路
３１ａ 第１開口部
３２ 第２経路
３２ａ 第２開口部
３４ａ 支持軸（支持部）
６１，６２ 排気孔
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５０４９
【氏名又は名称】シャープ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１８年９月１３日（２００６．９．１３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７８８６８
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 登夫
【識別番号】１００１１４５５７
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 英仁
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| 【公開番号】 |
特開２００８−７１８７８（Ｐ２００８−７１８７８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成２０年３月２７日（２００８．３．２７） |
| 【出願番号】 |
特願２００６−２４８２９８（Ｐ２００６−２４８２９８） |
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