显示设备的制作方法

文档序号:26100219发布日期:2021-07-30 18:11阅读:85来源:国知局
显示设备的制作方法

本发明涉及一种显示设备。



背景技术:

近年来,更多的显示设备配备有具有约4000像素的水平分辨率(像素数)的高清晰度显示面板,或所谓的4k显示器。此外,开始采用具有约8000像素的水平分辨率的超高清晰度显示面板或所谓的8k显示器。当液晶面板用作这种显示面板时,需要增加背光灯的亮度以补偿由较高清晰度引起的降低的透光率。

另外,已经引入了支持高动态范围(hdr)成像的显示设备,该技术是代表能够记录在图像中的较宽范围的亮度水平的技术。当液晶面板用作显示面板时,背光灯需要提供较高的亮度以增加要显示的最大亮度。更具体地,透射来自背光灯的光的显示面板需要提供1000cd/m2以上的亮度。

在高亮度背光灯中,用于光源板的增大的功率增加了由光源板本身产生的热量,并且透射背光灯的光的光学片组和显示面板吸收光并从而产生热,导致显示模块的高温问题。

显示模块通常被密封以防止灰尘,并且通过冷却显示模块的背面来散热。日本特表2017-514156号公报公开了一种构造,其中在显示模块的各侧设置有进气口和排气口以及风扇,以在显示模块中形成用于散热的流路。

然而,日本特表2017-514156号公报的传统技术主要使风扇所处的区域通气,不能执行整个显示模块的散热和冷却。该技术可能需要大量的风扇来实现整个显示模块的散热和冷却。



技术实现要素:

本发明提供了一种在显示设备中有效地散热的技术。

本发明在其第一方面提供:

一种显示设备,其包括:

显示面板,其构造成透射施加到其背面的光以显示图像;

光学构件,其设置在所述显示面板的背面的后方,使得在所述显示面板和所述光学构件之间形成第一空间;

发光构件,其设置在所述光学构件的背面的后方,以通过所述光学构件向所述显示面板的背面施加光;以及

流路形成构件,其形成允许空气从所述显示设备的外部和所述第一空间的与所述显示面板的四个外缘中的至少一个外缘相对应的部分中的一者流向另一者的流路。

从以下参照附图对示例性实施方式的说明,本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是第一实施方式的显示设备的分解立体图;

图2是第一实施方式的显示面板和通气构件的主视图;

图3a是第一实施方式的显示设备的截面图;

图3b是第一实施方式的显示设备的截面图;

图4是第一实施方式的显示设备的主视图;

图5是第一实施方式的显示设备的截面图;

图6是第一实施方式的显示设备的截面图;以及

图7是第一实施方式的显示面板的主视图。

图8是第二实施方式的显示面板的主视图;

图9是第三实施方式的显示面板的主视图;

图10是第三实施方式的显示设备的截面图;

图11是第三实施方式的分隔件的主视图;

图12a是第四实施方式的显示设备的截面图;

图12b是第四实施方式的显示设备的截面图;

图12c是第四实施方式的显示设备的截面图;

图12d是第四实施方式的显示设备的截面图;

图12e是第四实施方式的显示设备的截面图;

图13是第四实施方式的显示面板和通气构件的主视图;

图14是示出第四实施方式的阀的开闭的功能框图;

图15是第五实施方式的显示设备的截面图;

图16是第五实施方式的显示设备的截面图;

图17a是第六实施方式的显示设备的截面图;

图17b是第六实施方式的显示设备的截面图;

图18a是第七实施方式的显示设备的截面图;

图18b是第七实施方式的显示设备的截面图;

图19a是第八实施方式的显示设备的截面图:

图19b是第八实施方式的显示设备的截面图;以及

图20是第九实施方式的显示设备的截面图。

具体实施方式

(第一实施方式)

参照图1至图6,现在说明第一实施方式的显示设备1。图1是第一实施方式的显示设备1的分解立体图。本实施方式的显示设备1是包括诸如液晶面板(显示面板)和光源(发光构件)的部件的液晶显示器。

显示设备1包括作为前外装构件的边框3和显示模块13。设置在边框3后面的显示模块13是用于显示图像的单元。显示设备1还包括在显示模块13后面的其它部件(未示出),诸如用于驱动的电路板、内部结构部件以及用作后外装构件的后盖等。

通过成型诸如铝或铁的金属或树脂等而形成边框3。显示模块13具有包括显示面板2、面板保持件12、光学片组11(光学构件)和背光灯4的部件。显示面板2具有用于在前侧显示图像的显示区域。面板保持件12保持光学片组11并固定到背光灯4。面板保持件12和前侧的边框3将显示面板2夹在中间以进行固定。面板保持件12的功能是保持光学片组11和支撑显示面板2。面板保持件12优选为树脂成型的,但可以由金属材料制成。面板保持件12以在光学片组11和显示面板2之间保持一定的间隙的方式保持并收纳显示面板2。

背光灯4可以包括从背面起依次配置的壳体8、光源板5和反射片10。壳体8是用于容纳光学片组11、反射片10和光源板5的构件。考虑到提供与hdr相关的高亮度的光源9的强度和散热,优选由金属材料通过冲压加工或机械加工形成壳体8。特别地,与光源板接触的部分优选由诸如铁、铝或铜的具有高导热率的材料的合金制成。

将多个光源9安装在光源板5上。本实施方式的光源9是发光二极管(led),但不限于此。反射片10是用于将从光源9发出的光有效地朝向光学片组11反射的反射构件。用反射率高的材料对反射片10进行了表面处理。具体地,可以使用在表面上具有高反射膜的白色泡沫pet片或薄金属板。反射片10优选具有约0.1mm至2.0mm的厚度,但该厚度不限于该值。

图2是第一实施方式的显示面板2和通气构件101(流路形成构件)的主视图。在本实施方式中,沿着显示模块13的下缘设置通气构件101。通气构件101固定到壳体8(未示出)。

图3a是沿着图2中的线a-a截取的第一实施方式的显示设备1的截面图。在第一实施方式的显示设备中,在显示面板2与光学片组11之间形成有第一空间21,在背光灯4与光学片组11之间形成有第二空间22。在背光灯4的上缘部分和下缘部分均形成有第一通气孔111和第二通气孔112。各第一通气孔111均延伸穿过壳体8、反射片10、光学片组11以及面板保持件12并与第一空间21连通。也就是说,第一通气孔111在第一空间21的至少与显示面板2的四个外缘中的一者相对应的一部分和通气构件101的内部空间之间提供连通。各第二通气孔112均延伸穿过壳体8和反射片10并与第二空间22连通。在显示面板2和边框3之间设置有柔性部件垫14。此外,由于面板保持件12配置在边框3上而没有在它们之间形成间隙,所以移动通过第一通气孔111的空气流入第一空间21中而没有泄漏。可选地,第一通气孔111和第二通气孔112中的一者可以关闭,使得空气仅流入第一空间21和第二空间22中的一者。

通气构件101在固定到壳体8时形成了中空结构。通气构件101优选具有l字形(图3a)或正方形截面。当通气构件101具有正方形截面时,通气构件101可以具有与第一通气孔111和第二通气孔112连通的开口。通气构件101可以由诸如铁或铝的金属材料或者树脂材料制成。此外,壳体8和通气构件101可以一体地形成为单个部件。

风扇25和风扇联接构件26连接到通气构件101。风扇25优选为多翼式风扇(siroccofan),但风扇的类型不限于此。风扇25例如可以是轴流式风扇。由风扇25排出的空气被送入通气构件101。风扇联接构件26是形成将通气构件101连接至风扇25的吸入口或排出口的流路的中空构件,并且由金属、树脂或其它材料制成。

风扇联接构件26可以具有任意长度和形状。通气构件101和风扇联接构件26可以一体地形成为单个部件。此外,可以设置多个风扇25和风扇联接构件26。风扇25和风扇联接构件26优选配置在通气构件101的端部,其原因包括容易配置风扇25、所需风扇25的数量较少以及通气构件101中的简单流路构造。然而,风扇25可以连接到任意位置,诸如靠近通气构件101的中心的位置。在一优选示例中,风扇25被容纳在显示设备1背面侧的机壳中,并通过在显示设备1的机壳的前后方向上延伸的风扇联接构件26连接到通气构件101。

图3b是沿着图2的线b-b截取的第一实施方式的显示设备1的截面图。面板保持件12在该b-b截面中具有不同的截面形状,并且显示面板2被夹在面板保持件12和边框3之间。此外,面板保持件12接收并支撑显示面板2的下端。

图4是第一实施方式的显示面板2和面板保持件12的主视图。与第一空间21连通的第一通气孔111沿着显示模块13的上缘和下缘延伸。此外,优选将保持显示面板2且没有开口(第一通气孔111)的部分配置在各种位置。以类似的方式,与第二空间22连通的第二通气孔112沿着显示模块13的上缘和下缘延伸。优选将保持显示面板2且没有开口(第二通气孔112)的部分配置在各个位置。优选地,沿着显示模块的上缘部分或下缘部分将第一通气孔111和第二通气孔112均成形为矩形开口,但第一通气孔111和第二通气孔112可以具有任意其它形状。此外,每个开口的面积可以根据其相对于显示面板2的位置而改变。上述构造允许包括光源和显示面板2的整个显示模块(其比传统构造产生更多的热量)通过通气散热和冷却。

图5是第一实施方式的第一变形例的显示设备1的截面图。如图5所示,可以沿着显示模块13的上缘设置通气构件101,并且将通气构件101连接到风扇25和风扇联接构件26,从而排出通气构件101中的空气。

图6是第一实施方式的第二变形例的显示设备1的截面图。如图6所示,可以沿着显示模块13的上缘设置通气构件101a,并且可以沿着显示模块13的下缘设置通气构件101b。即,可以将每个通气构件配置成形成流路,该流路允许空气从显示设备1的外部以及第一空间21或第二空间22的与显示模块13的四个外缘中的至少一者相对应的一部分中的一方流动到另一方。因此,当风扇25a和风扇联接构件26a连接时,排出了通气构件101a中的空气。另外,连接风扇25b和风扇联接构件26b允许将空气送入通气构件101a的内部空间中。

因此,本实施方式的构造形成了允许空气从显示模块的内部和显示设备的外部中的一方流向另一方的流路,从而实现了整个显示模块的有效散热和冷却。另外,借助于沿着显示模块延伸的通气构件的流路能够用最少数量的风扇使整个显示模块通气。此外,用作通气源的风扇位于显示设备的远离显示模块的背面,从而允许显示设备具有窄的框架。

(第二实施方式)

参照图7和图8,现在说明第二实施方式的显示设备1。图7是示出第一实施方式的显示面板2的表面温度的图。上述第一实施方式具有沿着显示模块13的下缘和上缘中的至少一者设置通气构件101的构造。然而,如图7所示,在第一实施方式中,流过显示面板2的左右部分z1和z2中的每一者的空气量小于中央部分中的空气量。这样,当左右部分的温度由于包括安装状态和显示的图像在内的因素而升高时,可能发生温度不均匀。温度不均匀影响了显示面板2和光源的特性,导致颜色不均匀和亮度不均匀。图7示出了显示面板2的左右部分z1和z2中具有高温的区域,但这种区域的形状不一定如图7所示那样是平衡的(对称的)。根据包括显示设备1的安装状态和显示的图像在内的因素,温度不均匀可能以各种形状发生。

图8是示出第二实施方式的显示面板2和通气构件101b、101c和101d以及显示面板2的表面温度的图。没有对图8中示出的与第一实施方式相同的部分进行说明。在第二实施方式中,除了沿着下缘设置的通气构件101b之外,分别沿着显示面板2的左缘和右缘设置了通气构件101c和101d。通气构件101c和101d沿着显示面板2的左缘和右缘以与第一实施方式类似的方式设置。将风扇25和风扇联接构件26(图8中未示出)连接至通气构件101c和101d,以将空气送至通气构件101c和101d中的内部空间。在第二实施方式中,围绕显示面板2的三个通气构件101b、101c和101d使显示面板2后面的第一空间21通气,从而实现了显示面板2的整个表面的均匀散热和冷却。

现在说明每个通气构件的长度。由于沿着下缘设置的通气构件101b是主通气构件,因此通气构件101b优选地在显示面板2的从左端到右端的整个宽度上延伸。相反,由于在左缘和右缘的通气构件101c和101d设置成辅助主通气构件101b,所以这些构件并非必须在左缘或右缘的整个长度上从上端延伸到下端。通气构件101c和101d均在显示面板2的下端和上端之间部分地延伸即可。通气构件101c和101d的长度和位置不限于图8所示的那些,并且可以根据诸如显示设备1的内部结构等的条件来选择限制显示面板2的温度不均匀性(减小面内温度变化)的任意长度和位置。

现在说明由通气构件形成的流路系统。由沿着下缘设置的通气构件101b形成的流路、由沿着左缘设置的通气构件101c形成的流路和由沿着右缘设置的通气构件101d形成的流路优选形成不同的独立系统。即,优选独立地设置风扇25和风扇联接构件26,以将空气送至通气构件101b、101c和101d中的每一者的内部空间。形成独立的流路系统允许针对每个流路系统调节风量,从而在显示面板2的平面中实现均匀的冷却效果(限制温度不均匀并减小面内温度变化)。可以通过各种方法中的任意一种来调节风量,包括控制提供给每个风扇25的电流的值以及在每个流路系统中设置调节阀(开关阀)。通气构件不限于上述独立系统。例如,可以通过通气构件(未示出)将从风扇25送出的空气分流(分支)到通气构件101b和通气构件101c(或通气构件101d)中。

如上所述,第二实施方式具有沿着显示模块13的下缘、左缘和右缘设置的通气构件101b、101c和101d,但也可以沿着上缘设置通气构件101a。可以根据显示设备1的内部结构或其它条件设置通气构件,从而避免显示面板2的温度不均匀性(以减小面内温度变化)。第二实施方式的通气构件101b、101c和101d均被设计为吸入环境空气,但本发明不限于该构造。例如,通气构件101b可以用于吸入环境空气,而通气构件101c和101d可以用于排出空气。此外,可以仅设置沿着左缘和右缘的通气构件101c和101d。

如上所述,第二实施方式的构造使第一空间21均匀地通气,从而如图8所示均匀地冷却显示面板2。这减少了显示面板2的面内温度变化并且限制了显示面板2的颜色不均匀性和亮度不均匀性。

(第三实施方式)

参照图9,现在说明第三实施方式的显示设备1。图9是第三实施方式的显示面板2的主视图。图10是沿着图9中的线c-c截取的第三实施方式的显示设备1的截面图。本实施方式具有沿着显示模块13的下缘设置的第一通气构件301以及设置在第一通气构件301中并从第一通气构件301的左右两端延伸的第二通气构件302。第二通气构件302的靠近第一通气构件301的中心的端部是封闭的。第一通气构件301通过螺钉、铆钉等联接至第二通气构件302。第一通气构件301和第二通气构件302优选由相同的材料制成,但也可以由不同的材料制成。

现在说明每个通气构件的长度。当从正面观察时,第三实施方式的第一通气构件301沿着下缘在显示面板2的从左端到右端的整个宽度上延伸。相反,从第一通气构件301的左端和右端延伸以辅助第一通气构件301的第二通气构件302没有从显示面板2的一端延伸到另一端,而是仅部分地延伸。这样,第一通气构件301形成了用于显示面板2的中央部分的流路,而第二通气构件302形成了用于显示面板2的左部分和右部分的流路,从而减小了显示面板2的面内温度变化。第二通气构件302的范围不限于图9所示的范围,并且可以根据显示设备1的内部结构或其它条件来设置,以避免显示面板2的温度不均匀性(以减小面内温度变化)。第二通气构件302可以位于第一通气构件301的外部,只要第二通气构件302与第一通气孔111和第一空间21连通即可。在如图9所示的下缘之外,还可以在左缘、右缘和上缘中的至少一者处设置多个通气构件。当风扇25和风扇联接构件26连接至第二通气构件302时,第二通气构件302并非必须从显示面板2的左端和右端延伸。此外,可以将空气从设置在显示面板2的一侧的风扇25送至第一通气构件301,并且可以将空气从设置在显示面板2后面的风扇25送至每个第二通气构件302。这种构造允许调节被吹入到第一通气构件301的空气的量和吹入到第二通气构件302的空气的量。

图11是示出第三实施方式的第一变形例的显示设备1的图。图11所示的显示设备1包括显示面板2和通气构件351。通气构件351沿着显示模块13的下缘在显示面板2的当从正面观察时的从左端到右端的整个宽度上延伸。在通气构件351中设置有多个分隔件352至354。这些分隔件通过部分地减小流路的尺寸来调节流过通气构件351中的流路的空气量。能够自由地设定分隔件352至354的位置。此外,分隔件352至354的长度可以是均匀的或不同的。优选地,如图11所示,越靠近中央的分隔件越长。即,中央部中的分隔件比端部中的分隔件形成更小的流路截面积。结果,当通气构件351形成从相反两端部延伸的流路时,吹入到每个流路中的空气依次撞击分隔件354、353和352,从而均匀地流入到第一空间21中。

在图11的示例中,分隔件352将通气构件351中的流路完全分开,但可以调节分隔件352的长度以在通气构件351中形成一条流路。此外,分隔件352至354优选由与通气构件351相同的材料制成,也可以使用其它材料。另外,可以自由地设定分隔件的数量。如图11所示,分隔件353和354位于靠近显示面板2的位置(在上侧),但可以设置在远离显示面板2的位置(在下侧)。

如上所述,第三实施方式的构造使第一空间21均匀地通气,并因此均匀地冷却了显示面板2。这减小了面内温度变化并限制了颜色不均匀性和亮度不均匀性。

(第四实施方式)

参照图12a至图14,现在说明第四实施方式的显示设备1。第四实施方式的显示设备1包括允许第一空间21和第二空间22具有或不具有流路的阀(开关阀)。例如,该构造可以通过仅在第一空间21中形成流路来冷却显示面板2,或者可以通过仅在第二空间22中形成流路来冷却背光灯4和光源9。这实现了根据各部件的发热的有效冷却。此外,当光源9和显示面板2不产生热时,可以控制阀以便不在第一空间21和第二空间22中的任一者中形成流路。当光源9和显示面板2两者均产生热时,可以在两个空间中均形成流路。

图12a至图12d是第四实施方式的显示设备1的截面图。图12a是示出第一阀421和第二阀422两者都打开的状态的图。图12b是示出第一阀421和第二阀422两者都关闭的状态的图。图12c是示出第一阀421关闭而第二阀422打开的状态的图。图12d是示出第一阀421打开而第二阀422关闭的状态的图。这里,术语“打开”是指第一阀421不关闭第一通气孔111的状态和第二阀422不关闭第二通气孔112的状态。术语“关闭”是指第一阀421关闭第一通气孔111的状态和第二阀422关闭第二通气孔112的状态。

第一阀421和第二阀422可以以各种构造设置。例如,可以分别为各个通气孔设置多个阀,或者可以将阀一体地连接。此外,壳体8包括旋转部423,该旋转部将第一阀421和第二阀422彼此联接并且能够独立地使这些阀旋转。旋转部423可以是铰链状构件,电信号发送至该铰链状构件。当接收到电信号时,旋转部423使用作电磁阀(诸如螺线管)的第一阀421和第二阀422旋转。第一阀421和第二阀422可以由任意材料制成。旋转部423可以包括辅助旋转机构的磁体部。

上述构造能够根据显示图像和亮度有效地冷却显示面板2或光源9。图12a是示出显示面板2和光源9两者均应被冷却的示例的图。第一阀421和第二阀422两者都打开,从而在第一空间21和第二空间22中形成流路。图12b是示出显示面板2和光源9两者均产生少量热(它们均不需要冷却)的示例的图。第一阀421和第二阀422两者均关闭,使得第一空间21和第二空间22两者均不具有流路。如下所述,关闭第一阀421和第二阀422有利地限制了光泄漏和灰尘。图12c是示出光源9应当被有效冷却的示例的图。通过关闭第一阀421并打开第二阀422,仅在第二空间22中形成流路。图12d示出了显示面板2应当被有效冷却的示例。通过打开第一阀421并关闭第二阀422,仅在第一空间21中形成流路。如上所述地根据显示图像和亮度控制阀能够有效地冷却显示设备1的不同部分。例如,这限制了可能由于颜色不均匀或亮度不均匀而发生的图像品质的下降。如图12e所示,也可以使用圆筒形的通气构件101。可以通过旋转该通气构件101来控制第一通气孔111和第二通气孔112的打开和关闭。

参照图13,现在说明从正面观察的本实施方式的通气孔的打开和关闭状态。图13是第四实施方式的显示面板2和通气构件101的主视图。在图13所示的示例中,显示面板2的平面中的左侧亮度低,右侧亮度高。另外,在图13所示的示例中,在第一通气孔111中,从正面观察时在通气构件101的左侧的两个通气孔是封闭部分431,并且在中央和右侧的三个通气孔是打开部分432。即,为第一空间21的与显示面板2的四个外缘中的至少一个外缘相对应的部分设置多个通气孔。为每个通气孔控制打开和关闭。如上所述,通过为各个通气孔设置单独的阀,能够根据亮度或显示图像来控制每个通气孔的打开和关闭。例如,当执行局部调光控制(localdimmingcontrol)时,左侧和右侧的亮度可以彼此不同。局部调光控制是通过单独地控制多个光源中的每个光源的发光强度以部分地改变背光装置的亮度来增加显示图像的对比度的技术。局部调光控制针对形成图像区域的每个划分区域分析图像信号的亮度灰度值,并且基于分析结果来控制与划分区域相对应的光源的发光强度。这根据显示图像和亮度在显示面板2和背光灯4的平面中产生了温度变化。第四实施方式通过控制每个通气孔的打开和关闭来调节风量的平衡,以增加高温部分中的风量。

图14是示出阀的打开和关闭控制的功能框图。显示设备1基于背光灯4的温度和周围空气的温度来控制阀的打开和关闭。

控制器部451利用设置在光源板上的背光温度传感器441获得背光灯4的温度。优选地,在平面中配置多个背光温度传感器441,以便精确地获得平面中的温度。此外,控制器部451利用设置在远离加热元件的位置处的环境空气温度传感器442获得环境空气的温度。能够从背光灯4的温度计算出显示面板2的温度,但在上述温度传感器之外,可以在显示面板2附近设置温度传感器以获得显示面板2的温度。控制器部451还从下面将说明的背光控制部454获得用于背光灯的控制信号。

然后,基于所获得的背光灯4的温度、周围空气的温度以及背光灯4的控制信号,控制器部451确定是在第一空间21中还是在第二空间22中形成流路。例如,当环境空气的温度大于或等于阈值t1时,可以在第一空间21中形成流路,而当环境空气的温度小于阈值t1时,则可以不在第一空间21中形成流路。同样地,当背光灯4的温度大于或等于阈值t2时,可以在第二空间22中形成流路,而当背光灯4的温度小于阈值t2时,则可以不在第二空间22中形成流路。如参照图13所说明的,可以单独地控制打开和关闭为每个通气孔设置的阀。这特别适用于局部调光控制。

阀驱动部452根据控制器部451的确定结果来驱动每个阀。局部调光控制部453基于图像信号的亮度值控制每个光源的发光强度值。背光控制部基于光源的发光强度值来控制光源的亮度,并将控制信号发送到控制器部451。

上述第四实施方式使用了第一阀和第二阀以及旋转部,但可以使用任意构造,只要能够控制每个通气孔的打开和关闭即可。例如,可以使用一个l字形阀来控制每个通气孔的打开和关闭。可选地,可以控制旋转部和安装于旋转部的过滤器(用于关闭第一通气孔111或第二通气孔112的过滤器)以打开和关闭每个通气孔。

如上所述,打开、关闭和控制每个通气孔以有效地冷却诸如显示面板和光源的加热元件,从而减小平面中的温度变化。就图像品质而言,这限制了颜色不均匀性和亮度不均匀性。

(第五实施方式)

参照图15和图16,现在说明第五实施方式的显示设备1。图15是沿着图2中的线a-a截取的第五实施方式的显示设备1的截面图。图16是沿着图2的线b-b截取的第五实施方式的显示设备1的截面图。

外装构件502覆盖了显示设备1的背面和侧面,并且形成了与边框3一起覆盖显示设备1的外装构件(外壳)。

分隔构件501配置在外装构件502中,并且面对边框3和外装构件502的下侧。分隔构件501从靠近壳体8的下侧的位置朝向背面延伸,并且分隔构件501与外装构件502的背面接触。分隔构件501也与边框3和外装构件502的侧面的内表面接触。在本实施方式中,分隔构件501可以由金属片或树脂成型材料形成并通过使用例如螺钉、铆钉或双面胶带固定到壳体8。缓冲构件可以配置在分隔构件501与边框3、壳体8和外装构件502接触的每个位置处以改善气密性。在第五实施方式中,分隔构件501、边框3和外装构件502限定了从第一通气孔111和第二通气孔112延伸到风扇25的通气通道526。

风扇25是在背面的外装构件502中设置的多翼式风扇。风扇25通过外装构件502的背面的开口509吸入空气,并将其吹到通气通道526(吹到内部)。

遮光构件503配置在第一通气孔111和第二通气孔112之间,并且从壳体8朝向显示设备1的背面延伸。遮光构件503也与边框3和外装构件502的侧面的内表面接触。遮光构件503可以由诸如金属片或树脂片的不透光的材料制成。遮光构件503降低了通过第二通气孔112进入的光行进通过第一通气孔111并进入显示面板2的可能性。

面板驱动板504是经由柔性印刷电路(fpc)505连接到显示面板2以驱动显示面板2的回路板。面板驱动板504与显示面板2的下侧相对并沿着显示面板2的下侧延伸。fpc505从显示面板2延伸,然后弯曲以沿着边框3的下侧延伸到面板驱动板504。

定时控制器板506是经由柔性扁平线缆(ffc)507(线缆)操作面板驱动板504的回路板(电气板),并且配置在外装构件502的内部和分隔构件501的内侧。ffc507延伸通过形成在分隔构件501中的ffc插入孔527(插入孔)。

间隔件508配置在包括边框3、壳体8、分隔构件501、遮光构件503和面板驱动板504的部件之间,并以预定间隔保持各个部件。间隔件508沿着面板驱动板504不连续地配置。间隔件508的不连续配置在由壳体8、分隔构件501和遮光构件503限定的空间中以及在遮光构件503和面板驱动板504之间的空间中形成不连续的通气通道(流路)。因此,即使当存在面板驱动板504和fpc505时,空气也能够从第一通气孔111和第二通气孔112流动到风扇25。

在上述第五实施方式中,通气通道526和面板驱动板504沿着显示设备1的下侧配置。然而,通气通道526和面板驱动板504可以沿着显示设备1的上侧、左侧或右侧配置。当通气通道526和面板驱动板504沿着显示设备1的上侧、左侧或右侧配置时,如在第五实施方式中那样,仍然在面板驱动板504的内侧设置通气通道526。

另外,分隔构件501可以配置成使得分隔构件501远离外装构件502处于靠近风扇25的位置。这增加了通气通道526的流路的截面积,降低了通气阻力。

为了控制流向第一通气孔111和第二通气孔112的空气的流量,可以在通气通道526中设置挡板或突起。特别地,由于流速在风扇25的排出口附近趋于增大,所以在与风扇25的排出口相对(对应)的位置处设置挡板是有利的。例如,ffc507可以配置成面对风扇25的排出口以起到挡板的作用。

第五实施方式的构造允许从风扇25延伸到第一通气孔111和第二通气孔112的通气通道526的尺寸在框架方向上减小。另外,能够增大在垂直于附图平面的方向上的尺寸(即,能够增大风扇和通气孔之间的流路长度),以增大通气通道526的流路的截面积,从而减小通气阻力。结果,即使使用低转速的低噪声紧凑型风扇也实现了足够的通气。另外,使用挡板控制流速限制了显示面板2的温度不均匀性。

(第六实施方式)

参照图17a和图17b,现在说明第六实施方式的显示设备1。在第一实施方式的显示设备1的情况下,由光源9发出的光可能通过第二通气孔112泄漏,从而降低背光灯4的周边部分的亮度。背光灯周边部分亮度的降低使得由显示面板2输出的图像的亮度降低,从而降低了图像品质。如果增大背光灯4的输出来解决该问题,则背光灯4的温度将升高。因此,第六实施方式的显示设备1在通气构件101中具有反射构件,以限制由通过第二通气孔112的泄漏引起的亮度降低。

图17a是第六实施方式的显示设备1的截面图。反射构件601配置在通气构件101中。反射构件601反射通过第二通气孔112泄漏的背光灯4的光,从而使光返回到第二空间22。这限制了亮度的降低。如果第一空间21不需要通气,则反射构件601可以关闭第一通气孔111。此外,反射构件601可以设置在用作通气部的中空结构的所有内表面上。即,反射构件601不仅可以设置在通气构件101的内侧,而且可以设置在壳体8的形成中空结构的部分的内侧。

与没有设置第二通气孔112的构造相比,即使当由反射构件601反射的光返回到第二空间时,背光灯4的周边部分中的亮度仍然可能降低。这是因为,由反射构件601反射的光行进通过以返回到背光灯4的周边部分的光路长,或者泄漏的光无法返回到其原生光源并到达背光灯4的中央部分中的其它光源。

这样,代替反射构件601,如图17b所示,可以使用弯曲的(弧形)反射构件602。当设置第二通气孔112时,能够特别降低背光灯4的周边部分的亮度。这主要是由从最外侧光源(在最外侧位置处的光源9)发出的光的泄漏引起的。由于光束的强度与距离的平方成反比,所以弯曲的反射构件602被用于以较短的光路使光束返回到第二空间22。为了使光束以最短路径返回到周边部分,反射构件602的弯曲表面优选与围绕最外侧光源的圆对准。当作为反射构件602的与入射角和反射角之间的相等有关的特性的规则反射率(regularreflectance)较高时,形成弯曲表面的反射构件602更有效地起作用。替代地,无论反射构件602是否形成弯曲表面,都可以对反射构件601或反射构件602的表面进行处理,使得光束被引导至期望的位置。

此外,优选根据光源9的方向特性来设定第二通气孔112的开口的位置。例如,当光源9的方向特性是朗伯分布(lambertiandistribution)时,在越靠近光源9的输出方向的方向(正上方)上的发光强度越高。这样,为了使具有较高发光强度的光束以最短路径无泄漏地到达背光灯4的周边部分,可以相应地调节第二通气孔112的位置。例如,从第二空间22的前侧到第二通气孔112的距离(距离x)与从第二空间的后侧到第二通气孔112的距离(距离y)之间的关系可以是x>y。此外,y可以为0。反射构件601和反射片10可以一体地形成为单个构件。反射构件601和反射片10可以是相同构件或不同构件。例如,反射片10可以是泡沫pet片,并且反射构件601可以是具有镜面反射的镜子。

优选地,反射构件601具有大于或等于80%的漫反射率。反射构件601也可以被省略。在这种情况下,通气构件101的内表面应具有高反射率。例如,当通气构件101由铝材料制成时,例如,可以通过进行铝电解抛光来提高反射率。替代地,整个通气构件101可以由具有高反射率的树脂制成。

即使当设置了与第二空间22连通的第二通气孔112来散热时,上述构造也能够限制背光灯4的周边部分的亮度降低和图像品质的降低。

(第七实施方式)

参照图18a和图18b,现在说明第七实施方式的显示设备1。第六实施方式是反射构件包围通气构件101的内部空间使得通过第二通气孔112泄漏的背光灯4的光返回第二空间22的示例。第七实施方式具有使背光灯4的泄漏光返回到第二空间的相同目的,但利用显示设备1的背光灯4的不同构造实现了该目的。以下说明聚焦于与第一实施方式的不同之处。

图18a是第七实施方式的显示设备1的截面图。第七实施方式具有代替第一实施方式的反射片10的壳体708,其包括底面反射片710a、侧面反射片710b和周边反射片710c。当底面反射片710a、侧面反射片710b和周边反射片710c彼此不区分时,可以将它们称为反射片710。第二通气孔712和第二空间722分别对应于第一实施方式的第二通气孔112和第二空间22。此外,在第七实施方式中,侧面反射片710b、周边反射片710c和其它部分形成间隙流路730,这将在下面说明。

底面反射片710a覆盖第二空间722的与光源9相对应的一侧。侧面反射片710b覆盖第二空间722的一侧(如在图18a中观察的下侧)的一部分。侧面反射片710b的靠近底面反射片710a的端部与底面反射片710a间隔开,从而形成第二通气孔712。第二通气孔712也可以被认为是第二空间722的侧面的未被侧面反射片710b覆盖的部分。周边反射片710c与底面反射片710a接触并且基本平行于侧面反射片710b。周边反射片710c在侧面反射片710b的外侧并且与侧面反射片710b间隔开。周边反射片710c可以被认为在平面方向上与侧面反射片710b重叠。周边反射片710c和侧面反射片710b之间的空间形成了间隙流路730,该间隙流路730提供了通气构件101的内部空间和第二通气孔712之间的连通。

由光源9发出的光的一部分经由第二通气孔712进入间隙流路730。然而,由于间隙流路730被反射片710包围,所以进入的光在间隙流路730内反复反射,并且一部分光返回到第二空间722。这减少了第二空间722中的光损失,特别是在存在第二通气孔712的背光灯周边部分中限制了亮度的降低。

图18b是第七实施方式的变形例的显示设备1的截面图。如图18b所示,周边反射片710c可以与侧面反射片710b接触并且平行于底面反射片710a。周边反射片710c可以在底面反射片710a的外侧并且与底面反射片710a间隔开。因此,间隙流路730设置在显示设备1的背面,从而使框架窄。

第七实施方式使用彼此平行且彼此间隔开的两个反射片来形成间隙流路,该间隙流路使从背光灯4泄漏的光返回到第二空间22。然而,可以仅使用一个反射片。例如,在第一实施方式中,膜反射片(膜反射构件)可以位于第二通气孔112和第二空间22之间,并且部分地固定到反射片10。当朝向第二空间22送出空气时,膜反射片的一部分(未固定到反射片10的部分)漂浮到第二空间22中,使得膜反射片不会阻塞流路,从而能够使第二空间22通气。

在第七实施方式中,周边反射片710c位于侧面反射片710b的外侧并且与侧面反射片710b间隔开。替代地,周边反射片710c可以位于侧面反射片710b的内侧并且与侧面反射片710b间隔开。反射片710可以具有任意反射率并且可以包括任意材料。底面反射片710a和周边反射片710c可以形成单个构件。第七实施方式的构造和第六实施方式的构造可以组合。由此减少了第二空间722中的光的损失。

(第八实施方式)

参照图19a和图19b,现在说明第八实施方式的显示设备1。本实施方式是光源板的尺寸大于显示面板的有效显示区域的尺寸并且光源板用作中空结构的一个部件的示例。下面详细说明与第一实施方式的区别,并且不说明与第一实施方式相同的特征。

图19a是沿着图2的线a-a截取的第八实施方式的显示设备1的截面图。图19b是沿着图2的线b-b截取的第八实施方式的显示设备1的截面图。

考虑到形成背光灯4的光源板容纳更多数量的光源9以增大用于hdr成像的亮度的情况以及光源驱动回路或其它部件被安装在光源板5的与光源9的安装面相反的侧面上的情况而构造了第八实施方式。在这种情况下,可以将光源板5的尺寸设置成大于显示面板2的有效显示区域,并且在光源板5上安装有诸如光源9和光源驱动回路等的部件。然而,当光源板5的尺寸大于显示面板2的有效显示区域的尺寸时,可能发生显示不均匀。这是因为当将反射片10固定到壳体8的侧面(如图19a所示,在第二空间22下方的表面)时,在端部(最下部分)处的光源9和反射片10的在壳体8的侧面的部分之间的距离增大,降低了显示模块13的外缘部分的亮度。此外,当光源板5的尺寸大于显示面板2的有效显示区域时,将第一实施方式的通气构件101放置在壳体8的外部将会增大显示模块13的框架的尺寸。

在光源板5和壳体8以外,第八实施方式还包括用于固定反射片10的侧面的第二壳体801(副背光灯壳体)。光源板5(在显示面板2的有效显示区域的外侧延伸的部分)、壳体8和第二壳体801(流路形成构件)形成中空结构(流路的一部分)。第二壳体801优选具有l字形或u字形截面。无论具有哪种形状,第二壳体801均具有与第一通气孔111和第二通气孔112连通的开口。反射片10通过图19b所示的固定构件802固定于第二壳体801。

第二壳体801的侧面(如在图19a中观察的在第二空间22下侧的面)具有第二通气孔112,第二通气孔112延伸穿过第二壳体801和反射片10并与第二空间22连通。在第八实施方式中,第二通气孔112设置在图2的a-a截面中,并且固定构件802设置在图2的b-b截面中。然而,可以调节尺寸和位置,使得第二通气孔112和固定构件802位于同一截面中。

因此,第八实施方式在显示模块13内形成了用于通气的流路,从而实现了显示模块的散热和冷却。在第八实施方式中,沿着显示模块13的中空结构内的流路能够用最少数量的风扇使整个显示模块通气。此外,即使当光源板5的尺寸大于显示面板2的有效显示区域时,使用光源板5作为中空结构的部件的第八实施方式也能够具有窄的框架。

第二壳体801可以将光源板5和壳体8固定在与光源板5接触并且位于第二通气孔112和光源板5之间的部分中。这消除了用于将第二壳体801固定到壳体8的固定构件的需要。在另一示例中,通过固定构件将第二壳体801固定到壳体8,并且第二壳体801包括反射片10。在本示例中,第二壳体801的安装有固定构件的部分可以形成为凹部。即使固定构件导致第二壳体801翘曲,这也限制了反射片10的翘曲。在图19a和图19b的示例中,第二壳体801与光源板5接触,但趋于发热的电路构件(例如电源回路构件的部件)可以放置在第二壳体801和光源板5(在流路中)之间。这有效地冷却了趋于发热的部件。

(第九实施方式)

参照图20,现在说明第九实施方式的显示设备1。如果诸如灰尘的异物进入了显示模块13并粘附至显示面板2或光学片组11,则光可能会被局部阻挡,从而降低图像品质。为了解决该问题,第九实施方式的显示设备1具有在进气和排气部中设置的防尘结构,以在通气时保护显示模块13不受灰尘的影响。

图20是第九实施方式的显示设备1的截面图。本实施方式的显示设备1具有曲柄形状901。曲柄形状901形成在将显示模块13的吸入侧的通气构件101连接至风扇25的风扇联接构件26的内部空间中。曲柄形状901在风扇联接构件26中的流路中形成池。异物沉积在池中,因此不会进入显示模块13。

替代曲柄形状901,可以使用能够防止异物进入显示模块13中的任意结构,包括设置在流路中的引起滞留的形状、粘接构件、带电构件或过滤器(例如无纺布)等。此外,这些结构可以组合,并且例如可以在曲柄形状901与通气构件101之间设置过滤器。在这种构造中,过滤器收集较少的异物并因此几乎不会被堵塞。另外,可以使用粗滤器来增大吹入流路中的空气量。另外,在上述其它实施方式中,可以设置诸如曲柄形状901等的用于收集灰尘的构件。在这种情况下,可以将用于收集灰尘的构件放置在连接至显示模块在进气侧的任意部分的流路中。该流路不一定必须连接至通气构件。

本发明不限于上述优选实施方式,并且能够在本发明的范围内进行各种修改和变型。

本发明在显示设备中有效地散热。

虽然已经参照示例性实施方式说明了本发明,但是应当理解,本发明不限于所公开的示例性实施方式。权利要求书的范围应符合最宽泛的解释,以包含所有的这些变型、等同结构和功能。

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