電気光学装置及び電子機器
【課題】液晶表示装置等の電気光学装置において、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行う。
【解決手段】電気光学装置は、入射した光を反射することにより画像を表示する反射型の電気光学パネル（１００）と、電気光学パネルの側面を少なくとも部分的に覆うようにして電気光学パネルを保持する第１保持部材（３１０）と、電気光学パネルの背面に接着されており、電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部（３２５）を有する第２保持部材（３２０）とを備える。そして特に、第１保持部材及び第２保持部材の間には、所定の間隙（６００）が設けられている。
【解決手段】電気光学装置は、入射した光を反射することにより画像を表示する反射型の電気光学パネル（１００）と、電気光学パネルの側面を少なくとも部分的に覆うようにして電気光学パネルを保持する第１保持部材（３１０）と、電気光学パネルの背面に接着されており、電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部（３２５）を有する第２保持部材（３２０）とを備える。そして特に、第１保持部材及び第２保持部材の間には、所定の間隙（６００）が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクター等の電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電気光学装置として、例えば入射した光を画素単位で変調してから反射することにより画像を表示する反射型の電気光学パネルを有するものがある。電気光学パネルは、表示を行う際に比較的強い光が入射されることにより、発熱して温度が著しく上昇してしまうおそれがある。このため、例えば特許文献１では、電気光学パネルを保持する保持部材に設けられた凹部に熱伝導性充填材を充填することで、効率的な放熱を可能とするという技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１３４５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した技術には、保持部材に熱伝導性充填材を充填するための凹部を予め設けておくことが求められるため、保持部材の製造工程の複雑化及び製造コストの増大を招いてしまうという技術的問題点がある。更に、熱で電気光学パネル及び保持部材の各々が膨張した際に、保持部材からの応力によって電気光学パネルがダメージを受けてしまうおそれがあるという技術的問題点がある。
【０００５】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能な電気光学装置及び電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の電気光学装置は上記課題を解決するために、入射した光を反射することにより画像を表示する反射型の電気光学パネルと、前記電気光学パネルの側面を少なくとも部分的に覆うようにして前記電気光学パネルを保持する第１保持部材と、
前記電気光学パネルの背面に接着されており、前記電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部を有する第２保持部材とを備え、前記第１保持部材及び前記第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている。
【０００７】
本発明の第１の電気光学装置によれば、その動作時には、電気光学パネルに対して、例えば白色ランプ等の光源から光が照射される。電気光学パネルは、表示面に入射した光を画素単位で変調した後、Ａｌ（アルミニウム）膜等の反射膜によって反射することにより画像を表示する。各画素は、例えば表示面にマトリクス状に配置されており、走査信号を供給する走査線及び画像信号を供給するデータ線に夫々電気的に接続されている。そして、画像信号の電位に応じて、対向配置された液晶等の電気光学物質を制御する。
【０００８】
本発明の電気光学パネルは、側面を少なくとも部分的に覆う第１保持部材によって保持されている。電気光学パネルは、例えば画像を表示する表示面等において、第１保持部材と接着されている。尚、ここでの「側面」とは、表示面及びその反対に位置する背面間に位置する面を意味する。加えて、ここでの「接着」とは、接着剤等による接着を含む他、ネジ等による固定も含む概念である。また、完全に固定される場合だけでなく、例えばグリス等によって部材同士が密着させられた状態をも含む概念である。
【０００９】
第１保持部材は、典型的には、電気光学パネルを保持及び保護すると共に、遮光性を有する材料を含んで構成されることで、電気光学パネルに入射する光を制限する見切り部材としても機能する。
【００１０】
電気光学パネルは更に、表示面の反対側に位置する背面において接着された第２保持部材によって保持されている。第２保持部材は、電気光学パネルで発生した熱を装置の外部に放熱する放熱部を有している。放熱部は、例えば熱伝導性の高い材料を含んで構成されると共に表面積が大きくとれるような構造とされている。また、放熱フィンを備えていてもよい。放熱部が備えられていることによって、動作時に電気光学パネルで発生した熱を効率的に放熱することができるため、装置の信頼性を高めることができる。
【００１１】
ここで本発明では特に、上述した第１保持部材及び第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている。即ち、第１保持部材及び第２保持部材は、互いに接することのないように配置されている。
【００１２】
所定の間隙を設けることで、例えば動作時の発熱等により電気光学パネル、第１保持部材及び第２保持部材の各々が熱膨張した場合において、第１保持部材及び第２保持部材からの応力によって、電気光学パネルがダメージを受けてしまうことを防止することができる。具体的には、第１保持部材及び第２保持部材が膨張することによって電気光学パネルを圧迫したり、各部材の熱膨張係数の違いによって第１保持部材及び第２保持部材と電気光学パネルとの接着部分に負荷がかかってしまったりすることを防止することができる。
【００１３】
所定の間隙は、上述したような理由から、各部材の大きさ及び熱膨張係数に基づいて設定されることが好ましい。即ち、仮に熱膨張が発生した場合であっても、電気光学パネルに対して、第１保持部材及び第２保持部材からの応力が加わらない程度の間隙とされることが好ましい。尚、所定の間隙は、部分的に設けられていない箇所があってもよい。言い換えれば、第１保持部材及び第２保持部材は、部分的に接している箇所があっても構わない。
【００１４】
以上説明したように、本発明の第１の電気光学装置によれば、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能である。
【００１５】
本発明の第２の電気光学装置は上記課題を解決するために、入射した光を反射することにより画像を表示する表示面、該表示面の反対側に位置する背面、及び前記表示面及び前記背面の間に位置する側面を有する反射型の電気光学パネルと、前記電気光学パネルに対して前記表示面において接着されることで、前記電気光学パネルを保持する第１保持部材と、前記電気光学パネルに対して前記背面において接着されており、前記側面を少なくとも部分的に覆うようにして前記電気光学パネルを保持すると共に、前記電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部を有する第２保持部材とを備え、前記第１保持部材及び前記第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている。
【００１６】
本発明の第２の電気光学装置によれば、その動作時には、電気光学パネルに対して、例えば白色ランプ等の光源から光が照射される。電気光学パネルは、表示面に入射した光を画素単位で変調して反射することにより画像を表示する。
【００１７】
電気光学パネルは、その表示面において接着された第１保持部材によって保持されている。第１保持部材は、典型的には、電気光学パネルを保持及び保護すると共に、遮光性を有する材料を含んで構成されることで、電気光学パネルに入射する光を制限する見切り部材としても機能する。
【００１８】
電気光学パネルは更に、表示面の反対側に位置する背面において接着されており、側面を少なくとも部分的に覆う第２保持部材によって保持されている。第２保持部材は、電気光学パネルで発生した熱を装置の外部に放熱する放熱部を有している。放熱部が備えられていることによって、動作時に電気光学パネルで発生した熱を効率的に放熱することができるため、装置の信頼性を高めることができる。
【００１９】
ここで本発明では特に、上述した第１保持部材及び第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている。即ち、第１保持部材及び第２保持部材は、互いに接することのないように配置されている。所定の間隙を設けることにより、例えば動作時の発熱等により電気光学パネル、第１保持部材及び第２保持部材の各々が熱膨張した場合において、第１保持部材及び第２保持部材からの応力によって、電気光学パネルがダメージを受けてしまうことを防止することができる。
【００２０】
所定の間隙は、上述したような理由から、各部材の大きさ及び熱膨張係数に基づいて設定されることが好ましい。即ち、仮に熱膨張が発生した場合であっても、電気光学パネルに対して、第１保持部材及び第２保持部材からの応力が加わらない程度の間隙とされることが好ましい。尚、所定の間隙は、部分的に設けられていない箇所があってもよい。言い換えれば、第１保持部材及び第２保持部材は、部分的に接している箇所があっても構わない。
【００２１】
以上説明したように、本発明の第２の電気光学装置によれば、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能である。
【００２２】
本発明の第１の電気光学装置の一態様では、前記第１保持部材は、前記電気光学パネルに対して前記側面において接着されている。
【００２３】
この態様によれば、第１保持部材が電気光学パネルの側面で接着されているため、より強固に電気光学パネルを保持することができる。一方で、電気光学パネル及び第１保持部材の接着箇所が増加することにより、熱膨張等に伴って、電気光学パネルにかかる負荷が生じる可能性も増大する。しかしながら本態様では、上述したように第１保持部材及び第２保持部材間に所定の間隙が設けられているため、応力による電気光学パネルへのダメージが発生してしまうことを好適に防止することができる。
【００２４】
本発明の第２の電気光学装置の一態様では、前記第２保持部材は、前記電気光学パネルに対して前記側面において接着されている。
【００２５】
この態様によれば、第２保持部材が電気光学パネルの側面で接着されているため、より強固に電気光学パネルを保持することができる。一方で、電気光学パネル及び第２保持部材の接着箇所が増加することにより、熱膨張等に伴って、電気光学パネルにかかる負荷が生じる可能性も増大する。しかしながら本態様では、上述したように第１保持部材及び第２保持部材間に所定の間隙が設けられているため、応力による電気光学パネルへのダメージが発生してしまうことを好適に防止することができる。
【００２６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記所定の間隙には、熱伝導性を有する充填材が充填されている。
【００２７】
この態様によれば、所定の間隙には、例えばグリス等の熱伝導性を有する充填材が充填されているため、電気光学パネルにおいて発生した熱を、より効率的に第２保持部材における放熱部に伝達することができる。よって、装置の信頼性を高めることが可能である。また、充填材が流動性を有するようなものであれば、熱膨張等に起因する応力を分散し、電気光学パネルへのダメージを軽減することが可能である。
【００２８】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１保持部材及び前記第２保持部材は、互いに熱膨張係数の異なる材料を含んでいる。
【００２９】
この態様によれば、第１保持部材及び第２保持部材が、互いに熱膨張係数の異なる材料を含んでいるため、熱膨張等の際に、第１保持部材及び第２保持部材は、夫々異なる比率で膨張する。よって、電気光学パネルへのダメージが発生し易い状況となる。
【００３０】
しかしながら本態様では、上述したように第１保持部材及び第２保持部材間に所定の間隙が設けられているため、応力による電気光学パネルへのダメージが発生してしまうことを好適に防止することができる。
【００３１】
上述した第１保持部材及び第２保持部材が互いに熱膨張係数の異なる材料を含む態様では、前記第１保持部材は、前記第２保持部材より熱膨張係数の小さい材料を含んでいるように構成してもよい。
【００３２】
この場合、第１保持部材が、第２保持部材より熱膨張係数の小さい材料を含んでいるため、第１保持部材の熱膨張係数を、例えば石英等の比較的熱膨張係数の小さい材料を含んで構成される電気光学パネルの熱膨張係数に近付けることができる。
【００３３】
第１保持部材は、典型的には、電気光学パネルに対して第２保持部材より強固に接着される。具体的には、第１保持部材は接着剤等に加えてネジ等によって電気光学パネルに固定される。このため、第１保持部材は、熱膨張等の際に、電気光学パネルに対して応力を加えてしまう可能性が第２保持部材よりも高い。よって、第１保持部材の熱膨張係数を電気光学パネルの熱膨張係数に近付けることにより、応力による電気光学パネルへのダメージを効果的に軽減することができる。
【００３４】
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様も含む）を備える。
【００３５】
本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、信頼性の高い投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサー、ビューファインダー型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパーなどの電気泳動装置等も実現することも可能である。
【００３６】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施形態に係る電気光学パネルの全体構成を示す平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【図３】実施形態に係る電気光学パネルの画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
【図４】第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す斜視図である。
【図５】第１実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。
【図６】第２実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。
【図７】第３実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。
【図８】電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクターの構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【００３９】
＜電気光学パネル＞
先ず、本実施形態に係る電気光学装置に備えられる反射型の電気光学パネルについて、図１から図３を参照して説明する。尚、以下の実施形態では、駆動回路内蔵型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
【００４０】
本実施形態に係る電気光学パネルの全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに図１は、本実施形態に係る電気光学パネルの全体構成を示す平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【００４１】
図１及び図２において、本実施形態に係る電気光学パネル１００では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板や、シリコン基板等である。対向基板２０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板である。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶層５０が封入されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、一対の配向膜間で所定の配向状態をとる。
【００４２】
ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素電極が設けられた画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により、相互に接着されている。
【００４３】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（即ち、基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。尚、ギャップ材を、シール材５２に混入されるものに加えて若しくは代えて、画像表示領域１０ａ又は画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域に、配置するようにしてもよい。
【００４４】
シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。尚、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。
【００４５】
周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。更に、このように画像表示領域１０ａの両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設けられている。
【００４６】
ＴＦＴアレイ基板１０上における対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域には、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。
【００４７】
図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、駆動素子である画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。この積層構造の詳細な構成については図２では図示を省略してあるが、この積層構造の上に、反射電極となる反射型の画素電極９ａが設けられている。画素電極９ａは典型的にはアルミニウムなどの光反射性の材料により、画素毎に所定のパターンで島状に形成され、入射光を反射できるように形成されている。
【００４８】
画素電極９ａは、対向電極２１に対向するように、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示領域１０ａに形成されている。ＴＦＴアレイ基板１０における液晶層５０の面する側の表面、即ち画素電極９ａ上には、配向膜１６が画素電極９ａを覆うように形成されている。
【００４９】
対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上には、 ＩＴＯ等の透明材料からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向するように形成されている。また、画像表示領域１０ａにおいてカラー表示を行うために、図２には図示しないカラーフィルターが形成されるようにしてもよい。対向基板２０の対向面上における、対向電極２１上には、配向膜２２が形成されている。なお、透過型の液晶装置と同様に、対向基板２０上に格子状又はストライプ状に遮光膜を形成し、非開口領域を設けてもよい。
【００５０】
尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、上述したデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学パネル１００の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。
【００５１】
次に、本実施形態に係る電気光学パネルの画素部の電気的な構成について、図３を参照して説明する。ここに図３は、本実施形態に係る電気光学パネルの画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
【００５２】
図３において、画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の各々には、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、画素電極９ａに電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学パネル１００の動作時に画素電極９ａをスイッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線６ａは、ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。
【００５３】
ＴＦＴ３０のゲートには、走査線３ａが電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学パネル１００は、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極９ａを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。
【００５４】
液晶層５０（図２参照）を構成する液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。例えば、ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学パネル１００からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。
【００５５】
ここで保持された画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１（図２参照）との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０が付加されている。蓄積容量７０は、画像信号の供給に応じて各画素電極９ａの電位を一時的に保持する保持容量として機能する容量素子である。蓄積容量７０の一方の電極は、画素電極９ａと並列してＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続され、他方の電極は、定電位となるように、電位固定の容量線３００に電気的に接続されている。蓄積容量７０によれば、画素電極９ａにおける電位保持特性が向上し、コントラスト向上やフリッカーの低減といった表示特性の向上が可能となる。
【００５６】
＜電気光学装置＞
次に、上述した電気光学パネル１００を備える電気光学装置について、図４から図７を参照して説明する。
【００５７】
＜第１実施形態＞
先ず、第１実施形態に係る電気光学装置について、図４及び図５を参照して説明する。ここに図４は、第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す斜視図であり、図５は、第１実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。
【００５８】
図４において、本実施形態に係る電気光学装置は、電気光学パネル１００と、フレーム３１０と、ヒートシンク３２０とを備えて構成されている。
【００５９】
電気光学パネル１００には、種々の制御信号を送るための信号配線を含むフレキシブル基板２００が電気的に接続されている。フレキシブル基板２００は、例えばポリイミド等の基材に信号配線等がパターニングされることによって形成されている。尚、フレキシブル基板２００上には、電気光学パネル１００を駆動するための駆動回路の少なくとも一部を含む駆動用ＩＣチップ等が配置されていてもよい。フレキシブル基板２００は、電気光学パネル１００に接続された一端とは反対側の他端が、フレーム３１０及びヒートシンク３２０の外側に引き出されており、外部回路（図示省略）と接続されている。
【００６０】
フレーム３１０は、本発明の「第１保持部材」の一例であり、画像表示領域１０ａが設けられている表示面側から、電気光学パネル１００を保持する。フレーム３１０は、電気光学パネル１００を保持する保持部材としてだけではなく、電気光学パネル１００に入射しようとする光を制限する見切り部材としても機能する。フレーム３１０は、例えば鉄、銅、アルミニウム等の金属を含んで構成されるが、後述する熱膨張の際の応力を軽減するためにも、電気光学パネル１００を構成する材料である石英等に近い熱膨張係数を有する材料によって構成されることが好ましい。即ち、比較的熱膨張係数の小さい材料によって構成されることが好ましい。
【００６１】
ヒートシンク３２０は、本発明の「第２保持部材」の一例であり、表示面の反対側に位置する背面側から、電気光学パネル１００を保持する。ヒートシンク３２０は、電気光学パネル１００において発生した熱を放熱するための放熱部３２５を有している。これにより、電気光学パネル１００に熱による不具合が発生してしまうことを低減することができる。即ち、装置の信頼性を高めることができる。ヒートシンク３２０は、放熱効果を高めるためにも、熱伝導性の高い材料を含んで構成されることが好ましい。
【００６２】
フレーム３１０及びヒートシンク３２０は、接合部３１５において互いに接合されている。ここでの接合は、典型的には、フレーム３１０に設けられた凹部とヒートシンクに設けられた３２０の凸部とを嵌合させることによって行われるが、接着剤やネジ等を用いて行われてもよい。
【００６３】
図５において、電気光学パネル１００及びフレーム３１０は、接着剤５１０によって互いに接着されている。接着剤５１０は、電気光学パネル１００の表面から側面にまで設けられている。尚、電気光学パネル１００の表示面には、防塵用基板の一例である防塵ガラス４００が設けられている。また、電気光学パネル１００には、防塵ガラス４００以外の部材が設けられていてもよい。
【００６４】
電気光学パネル１００及びヒートシンク３２０は、熱伝導性材料からなるグリス５２０によって互いに接着されている。このグリス５２０は、比較的高い熱伝導性を有しており、電気光学パネル１００において発生した熱を、効率よくヒートシンク３２０に伝達することが可能とされている。よって、放熱部３２５における放熱効果を高めることができる。
【００６５】
ここで本実施形態に係る電気光学装置では特に、フレーム３１０とヒートシンク３２０との間に、所定の間隙６００が設けられている。所定の間隙６００は、接合部３１５を除いて、フレーム３１０とヒートシンク３２０が対向する部分全てに設けられている。言い換えれば、フレーム３１０及びヒートシンク３２０は、接合部３１５以外の箇所において、互いに接触しないように構成されている。すなわち、フレーム３１０及びヒートシンク３２０の対向面が、それぞれ空気層を介し離間して配置される。
【００６６】
所定の間隙６００を設けることで、例えば装置の動作時の発熱等により、電気光学パネル１００、フレーム３１０及びヒートシンク３２０の各々が熱膨張した場合において、フレーム３１０及びヒートシンク３２０からの応力によって、電気光学パネル１００がダメージを受けてしまうことを防止することができる。具体的には、フレーム３１０及びヒートシンク３２０が膨張することによって電気光学パネル１００を圧迫したり、各部材の熱膨張係数の違いによってフレーム３１０及びヒートシンク３２０と電気光学パネル１００との接着部分に負荷がかかってしまったりすることを防止することができる。
【００６７】
所定の間隙６００は、上述したような理由から、各部材の大きさ及び熱膨張係数に基づいて設定されることが好ましい。即ち、仮に熱膨張が発生した場合であっても、電気光学パネル１００に対して、フレーム３１０及びヒートシンク３２０からの応力が加わらない程度の間隙とされることが好ましい。
【００６８】
以上説明したように、第１実施形態に係る電気光学装置によれば、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能である。
【００６９】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る電気光学装置について、図６を参照して説明する。ここに図６は、第２実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。尚、第２実施形態は、上述の第１実施形態と比べて一部の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分について詳細に説明し、その他の重複する部分については適宜説明を省略する。
【００７０】
図６において、第２実施形態に係る電気光学装置では、フレーム３１０及びヒートシンク３２０間に設けられた所定の間隙６００に、グリス５３０が充填されている。
【００７１】
グリス５３０は、本発明の「充填材」の一例であり、比較的熱伝導性の高い材料を含んで構成されている。所定の間隙６００にグリス５３０が充填されることで、フレーム３１０の熱を、ヒートシンク３２０に効率的に伝達することが可能となる。よって、電気光学パネル１００からフレーム３１０に伝達された熱を、効率的にヒートシンク３２０に伝達することが可能となる。従って、放熱部３２５における放熱効果をより高めることが可能である。
【００７２】
尚、グリス５３０は、所定の間隙６００に部分的に充填されても効果を発揮する。即ち、所定の間隙６００全てをグリス５３０が埋めなくとも、放熱部３２５における放熱効果を高めることは可能である。
【００７３】
以上説明したように、第２実施形態に係る電気光学装置によれば、上述した第１実施形態と比べて、より高い放熱効果を得ることが可能である。
【００７４】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る電気光学装置について、図７を参照して説明する。ここに図７は、第３実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。尚、第３実施形態は、上述の第１実施形態と比べて一部の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第３実施形態では、第１実施形態と異なる部分について詳細に説明し、その他の重複する部分については適宜説明を省略する。
【００７５】
図７において、第３実施形態に係る電気光学装置では、ヒートシンク３２０が、電気光学パネル１００の側面を覆う位置まで延在している。このため、電気光学パネル１００は、表示面においてフレーム３１０と接着され、側面及び背面においてヒートシンク３２０と接着されている。
【００７６】
第３実施形態においても、上述した第１及び第２実施形態と同様に、フレーム３１０及びヒートシンク３２０間には、所定の間隙６００が設けられている。従って、装置の動作時の発熱等により、電気光学パネル１００、フレーム３１０及びヒートシンク３２０の各々が熱膨張した場合において、フレーム３１０及びヒートシンク３２０からの応力によって、電気光学パネル１００がダメージを受けてしまうことを防止することができる。
【００７７】
以上説明したように、第３実施形態に係る電気光学装置によれば、上述した第１実施形態と同様に、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能である。
【００７８】
＜電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。ここでは、本発明に係る電子機器として、投射型液晶プロジェクターを例にとる。図８は、本実施形態に係る投射型液晶プロジェクターの図式的断面図である。
【００７９】
図８において、本実施形態に係る液晶プロジェクター１１００は、夫々ＲＧＢ用の液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの３枚を用いた複板式カラープロジェクタとして構築されている。液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの各々は、上述した反射型の液晶装置が使用されている。
【００８０】
図６に示すように、液晶プロジェクター１１００では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、２枚のミラー１１０６、２枚のダイクロイックミラー１１０８及び３つの偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１１１３によって、ＲＧＢの３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応する液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。尚、この際、光路における光損失を防ぐために、光路の途中にレンズを適宜設けてもよい。そして、液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにより夫々変調された３原色に対応する光成分は、クロスプリズム１１１２により合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー映像として投射される。
【００８１】
尚、液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂ及び１００Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８及び偏光ビームスプリッタ１１１３によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルターを設ける必要はない。
【００８２】
図８を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピューターや、携帯電話、液晶テレビ、ビューファインダー型、モニタ直視型のビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に、本発明の電気光学装置を適用可能なのは言うまでもない。
【００８３】
本発明は、上述の実施形態で説明した反射型の液晶装置以外にも、透過型液晶装置、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電解放出型ディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、電気泳動装置等にも適用可能である。
【００８４】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８５】
３ａ…走査線、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、２０…対向基板、３０…ＴＦＴ、５０…液晶層、１００…電気光学パネル、１０１…データ線駆動回路、１０２…外部回路接続端子、１０４…走査線駆動回路、２００…フレキシブル基板、３１０…フレーム、３１５…接合部、３２０…ヒートシンク、３２５…放熱部、４００…防塵ガラス、５１０…接着剤、５２０，５３０…グリス、６００…間隙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクター等の電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電気光学装置として、例えば入射した光を画素単位で変調してから反射することにより画像を表示する反射型の電気光学パネルを有するものがある。電気光学パネルは、表示を行う際に比較的強い光が入射されることにより、発熱して温度が著しく上昇してしまうおそれがある。このため、例えば特許文献１では、電気光学パネルを保持する保持部材に設けられた凹部に熱伝導性充填材を充填することで、効率的な放熱を可能とするという技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１３４５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した技術には、保持部材に熱伝導性充填材を充填するための凹部を予め設けておくことが求められるため、保持部材の製造工程の複雑化及び製造コストの増大を招いてしまうという技術的問題点がある。更に、熱で電気光学パネル及び保持部材の各々が膨張した際に、保持部材からの応力によって電気光学パネルがダメージを受けてしまうおそれがあるという技術的問題点がある。
【０００５】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能な電気光学装置及び電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の電気光学装置は上記課題を解決するために、入射した光を反射することにより画像を表示する反射型の電気光学パネルと、前記電気光学パネルの側面を少なくとも部分的に覆うようにして前記電気光学パネルを保持する第１保持部材と、
前記電気光学パネルの背面に接着されており、前記電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部を有する第２保持部材とを備え、前記第１保持部材及び前記第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている。
【０００７】
本発明の第１の電気光学装置によれば、その動作時には、電気光学パネルに対して、例えば白色ランプ等の光源から光が照射される。電気光学パネルは、表示面に入射した光を画素単位で変調した後、Ａｌ（アルミニウム）膜等の反射膜によって反射することにより画像を表示する。各画素は、例えば表示面にマトリクス状に配置されており、走査信号を供給する走査線及び画像信号を供給するデータ線に夫々電気的に接続されている。そして、画像信号の電位に応じて、対向配置された液晶等の電気光学物質を制御する。
【０００８】
本発明の電気光学パネルは、側面を少なくとも部分的に覆う第１保持部材によって保持されている。電気光学パネルは、例えば画像を表示する表示面等において、第１保持部材と接着されている。尚、ここでの「側面」とは、表示面及びその反対に位置する背面間に位置する面を意味する。加えて、ここでの「接着」とは、接着剤等による接着を含む他、ネジ等による固定も含む概念である。また、完全に固定される場合だけでなく、例えばグリス等によって部材同士が密着させられた状態をも含む概念である。
【０００９】
第１保持部材は、典型的には、電気光学パネルを保持及び保護すると共に、遮光性を有する材料を含んで構成されることで、電気光学パネルに入射する光を制限する見切り部材としても機能する。
【００１０】
電気光学パネルは更に、表示面の反対側に位置する背面において接着された第２保持部材によって保持されている。第２保持部材は、電気光学パネルで発生した熱を装置の外部に放熱する放熱部を有している。放熱部は、例えば熱伝導性の高い材料を含んで構成されると共に表面積が大きくとれるような構造とされている。また、放熱フィンを備えていてもよい。放熱部が備えられていることによって、動作時に電気光学パネルで発生した熱を効率的に放熱することができるため、装置の信頼性を高めることができる。
【００１１】
ここで本発明では特に、上述した第１保持部材及び第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている。即ち、第１保持部材及び第２保持部材は、互いに接することのないように配置されている。
【００１２】
所定の間隙を設けることで、例えば動作時の発熱等により電気光学パネル、第１保持部材及び第２保持部材の各々が熱膨張した場合において、第１保持部材及び第２保持部材からの応力によって、電気光学パネルがダメージを受けてしまうことを防止することができる。具体的には、第１保持部材及び第２保持部材が膨張することによって電気光学パネルを圧迫したり、各部材の熱膨張係数の違いによって第１保持部材及び第２保持部材と電気光学パネルとの接着部分に負荷がかかってしまったりすることを防止することができる。
【００１３】
所定の間隙は、上述したような理由から、各部材の大きさ及び熱膨張係数に基づいて設定されることが好ましい。即ち、仮に熱膨張が発生した場合であっても、電気光学パネルに対して、第１保持部材及び第２保持部材からの応力が加わらない程度の間隙とされることが好ましい。尚、所定の間隙は、部分的に設けられていない箇所があってもよい。言い換えれば、第１保持部材及び第２保持部材は、部分的に接している箇所があっても構わない。
【００１４】
以上説明したように、本発明の第１の電気光学装置によれば、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能である。
【００１５】
本発明の第２の電気光学装置は上記課題を解決するために、入射した光を反射することにより画像を表示する表示面、該表示面の反対側に位置する背面、及び前記表示面及び前記背面の間に位置する側面を有する反射型の電気光学パネルと、前記電気光学パネルに対して前記表示面において接着されることで、前記電気光学パネルを保持する第１保持部材と、前記電気光学パネルに対して前記背面において接着されており、前記側面を少なくとも部分的に覆うようにして前記電気光学パネルを保持すると共に、前記電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部を有する第２保持部材とを備え、前記第１保持部材及び前記第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている。
【００１６】
本発明の第２の電気光学装置によれば、その動作時には、電気光学パネルに対して、例えば白色ランプ等の光源から光が照射される。電気光学パネルは、表示面に入射した光を画素単位で変調して反射することにより画像を表示する。
【００１７】
電気光学パネルは、その表示面において接着された第１保持部材によって保持されている。第１保持部材は、典型的には、電気光学パネルを保持及び保護すると共に、遮光性を有する材料を含んで構成されることで、電気光学パネルに入射する光を制限する見切り部材としても機能する。
【００１８】
電気光学パネルは更に、表示面の反対側に位置する背面において接着されており、側面を少なくとも部分的に覆う第２保持部材によって保持されている。第２保持部材は、電気光学パネルで発生した熱を装置の外部に放熱する放熱部を有している。放熱部が備えられていることによって、動作時に電気光学パネルで発生した熱を効率的に放熱することができるため、装置の信頼性を高めることができる。
【００１９】
ここで本発明では特に、上述した第１保持部材及び第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている。即ち、第１保持部材及び第２保持部材は、互いに接することのないように配置されている。所定の間隙を設けることにより、例えば動作時の発熱等により電気光学パネル、第１保持部材及び第２保持部材の各々が熱膨張した場合において、第１保持部材及び第２保持部材からの応力によって、電気光学パネルがダメージを受けてしまうことを防止することができる。
【００２０】
所定の間隙は、上述したような理由から、各部材の大きさ及び熱膨張係数に基づいて設定されることが好ましい。即ち、仮に熱膨張が発生した場合であっても、電気光学パネルに対して、第１保持部材及び第２保持部材からの応力が加わらない程度の間隙とされることが好ましい。尚、所定の間隙は、部分的に設けられていない箇所があってもよい。言い換えれば、第１保持部材及び第２保持部材は、部分的に接している箇所があっても構わない。
【００２１】
以上説明したように、本発明の第２の電気光学装置によれば、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能である。
【００２２】
本発明の第１の電気光学装置の一態様では、前記第１保持部材は、前記電気光学パネルに対して前記側面において接着されている。
【００２３】
この態様によれば、第１保持部材が電気光学パネルの側面で接着されているため、より強固に電気光学パネルを保持することができる。一方で、電気光学パネル及び第１保持部材の接着箇所が増加することにより、熱膨張等に伴って、電気光学パネルにかかる負荷が生じる可能性も増大する。しかしながら本態様では、上述したように第１保持部材及び第２保持部材間に所定の間隙が設けられているため、応力による電気光学パネルへのダメージが発生してしまうことを好適に防止することができる。
【００２４】
本発明の第２の電気光学装置の一態様では、前記第２保持部材は、前記電気光学パネルに対して前記側面において接着されている。
【００２５】
この態様によれば、第２保持部材が電気光学パネルの側面で接着されているため、より強固に電気光学パネルを保持することができる。一方で、電気光学パネル及び第２保持部材の接着箇所が増加することにより、熱膨張等に伴って、電気光学パネルにかかる負荷が生じる可能性も増大する。しかしながら本態様では、上述したように第１保持部材及び第２保持部材間に所定の間隙が設けられているため、応力による電気光学パネルへのダメージが発生してしまうことを好適に防止することができる。
【００２６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記所定の間隙には、熱伝導性を有する充填材が充填されている。
【００２７】
この態様によれば、所定の間隙には、例えばグリス等の熱伝導性を有する充填材が充填されているため、電気光学パネルにおいて発生した熱を、より効率的に第２保持部材における放熱部に伝達することができる。よって、装置の信頼性を高めることが可能である。また、充填材が流動性を有するようなものであれば、熱膨張等に起因する応力を分散し、電気光学パネルへのダメージを軽減することが可能である。
【００２８】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１保持部材及び前記第２保持部材は、互いに熱膨張係数の異なる材料を含んでいる。
【００２９】
この態様によれば、第１保持部材及び第２保持部材が、互いに熱膨張係数の異なる材料を含んでいるため、熱膨張等の際に、第１保持部材及び第２保持部材は、夫々異なる比率で膨張する。よって、電気光学パネルへのダメージが発生し易い状況となる。
【００３０】
しかしながら本態様では、上述したように第１保持部材及び第２保持部材間に所定の間隙が設けられているため、応力による電気光学パネルへのダメージが発生してしまうことを好適に防止することができる。
【００３１】
上述した第１保持部材及び第２保持部材が互いに熱膨張係数の異なる材料を含む態様では、前記第１保持部材は、前記第２保持部材より熱膨張係数の小さい材料を含んでいるように構成してもよい。
【００３２】
この場合、第１保持部材が、第２保持部材より熱膨張係数の小さい材料を含んでいるため、第１保持部材の熱膨張係数を、例えば石英等の比較的熱膨張係数の小さい材料を含んで構成される電気光学パネルの熱膨張係数に近付けることができる。
【００３３】
第１保持部材は、典型的には、電気光学パネルに対して第２保持部材より強固に接着される。具体的には、第１保持部材は接着剤等に加えてネジ等によって電気光学パネルに固定される。このため、第１保持部材は、熱膨張等の際に、電気光学パネルに対して応力を加えてしまう可能性が第２保持部材よりも高い。よって、第１保持部材の熱膨張係数を電気光学パネルの熱膨張係数に近付けることにより、応力による電気光学パネルへのダメージを効果的に軽減することができる。
【００３４】
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様も含む）を備える。
【００３５】
本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、信頼性の高い投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサー、ビューファインダー型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパーなどの電気泳動装置等も実現することも可能である。
【００３６】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施形態に係る電気光学パネルの全体構成を示す平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【図３】実施形態に係る電気光学パネルの画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
【図４】第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す斜視図である。
【図５】第１実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。
【図６】第２実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。
【図７】第３実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。
【図８】電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクターの構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【００３９】
＜電気光学パネル＞
先ず、本実施形態に係る電気光学装置に備えられる反射型の電気光学パネルについて、図１から図３を参照して説明する。尚、以下の実施形態では、駆動回路内蔵型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
【００４０】
本実施形態に係る電気光学パネルの全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに図１は、本実施形態に係る電気光学パネルの全体構成を示す平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【００４１】
図１及び図２において、本実施形態に係る電気光学パネル１００では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板や、シリコン基板等である。対向基板２０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板である。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶層５０が封入されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、一対の配向膜間で所定の配向状態をとる。
【００４２】
ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素電極が設けられた画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により、相互に接着されている。
【００４３】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（即ち、基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。尚、ギャップ材を、シール材５２に混入されるものに加えて若しくは代えて、画像表示領域１０ａ又は画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域に、配置するようにしてもよい。
【００４４】
シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。尚、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。
【００４５】
周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。更に、このように画像表示領域１０ａの両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設けられている。
【００４６】
ＴＦＴアレイ基板１０上における対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域には、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。
【００４７】
図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、駆動素子である画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。この積層構造の詳細な構成については図２では図示を省略してあるが、この積層構造の上に、反射電極となる反射型の画素電極９ａが設けられている。画素電極９ａは典型的にはアルミニウムなどの光反射性の材料により、画素毎に所定のパターンで島状に形成され、入射光を反射できるように形成されている。
【００４８】
画素電極９ａは、対向電極２１に対向するように、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示領域１０ａに形成されている。ＴＦＴアレイ基板１０における液晶層５０の面する側の表面、即ち画素電極９ａ上には、配向膜１６が画素電極９ａを覆うように形成されている。
【００４９】
対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上には、 ＩＴＯ等の透明材料からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向するように形成されている。また、画像表示領域１０ａにおいてカラー表示を行うために、図２には図示しないカラーフィルターが形成されるようにしてもよい。対向基板２０の対向面上における、対向電極２１上には、配向膜２２が形成されている。なお、透過型の液晶装置と同様に、対向基板２０上に格子状又はストライプ状に遮光膜を形成し、非開口領域を設けてもよい。
【００５０】
尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、上述したデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学パネル１００の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。
【００５１】
次に、本実施形態に係る電気光学パネルの画素部の電気的な構成について、図３を参照して説明する。ここに図３は、本実施形態に係る電気光学パネルの画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
【００５２】
図３において、画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の各々には、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、画素電極９ａに電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学パネル１００の動作時に画素電極９ａをスイッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線６ａは、ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。
【００５３】
ＴＦＴ３０のゲートには、走査線３ａが電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学パネル１００は、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極９ａを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。
【００５４】
液晶層５０（図２参照）を構成する液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。例えば、ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学パネル１００からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。
【００５５】
ここで保持された画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１（図２参照）との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０が付加されている。蓄積容量７０は、画像信号の供給に応じて各画素電極９ａの電位を一時的に保持する保持容量として機能する容量素子である。蓄積容量７０の一方の電極は、画素電極９ａと並列してＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続され、他方の電極は、定電位となるように、電位固定の容量線３００に電気的に接続されている。蓄積容量７０によれば、画素電極９ａにおける電位保持特性が向上し、コントラスト向上やフリッカーの低減といった表示特性の向上が可能となる。
【００５６】
＜電気光学装置＞
次に、上述した電気光学パネル１００を備える電気光学装置について、図４から図７を参照して説明する。
【００５７】
＜第１実施形態＞
先ず、第１実施形態に係る電気光学装置について、図４及び図５を参照して説明する。ここに図４は、第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す斜視図であり、図５は、第１実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。
【００５８】
図４において、本実施形態に係る電気光学装置は、電気光学パネル１００と、フレーム３１０と、ヒートシンク３２０とを備えて構成されている。
【００５９】
電気光学パネル１００には、種々の制御信号を送るための信号配線を含むフレキシブル基板２００が電気的に接続されている。フレキシブル基板２００は、例えばポリイミド等の基材に信号配線等がパターニングされることによって形成されている。尚、フレキシブル基板２００上には、電気光学パネル１００を駆動するための駆動回路の少なくとも一部を含む駆動用ＩＣチップ等が配置されていてもよい。フレキシブル基板２００は、電気光学パネル１００に接続された一端とは反対側の他端が、フレーム３１０及びヒートシンク３２０の外側に引き出されており、外部回路（図示省略）と接続されている。
【００６０】
フレーム３１０は、本発明の「第１保持部材」の一例であり、画像表示領域１０ａが設けられている表示面側から、電気光学パネル１００を保持する。フレーム３１０は、電気光学パネル１００を保持する保持部材としてだけではなく、電気光学パネル１００に入射しようとする光を制限する見切り部材としても機能する。フレーム３１０は、例えば鉄、銅、アルミニウム等の金属を含んで構成されるが、後述する熱膨張の際の応力を軽減するためにも、電気光学パネル１００を構成する材料である石英等に近い熱膨張係数を有する材料によって構成されることが好ましい。即ち、比較的熱膨張係数の小さい材料によって構成されることが好ましい。
【００６１】
ヒートシンク３２０は、本発明の「第２保持部材」の一例であり、表示面の反対側に位置する背面側から、電気光学パネル１００を保持する。ヒートシンク３２０は、電気光学パネル１００において発生した熱を放熱するための放熱部３２５を有している。これにより、電気光学パネル１００に熱による不具合が発生してしまうことを低減することができる。即ち、装置の信頼性を高めることができる。ヒートシンク３２０は、放熱効果を高めるためにも、熱伝導性の高い材料を含んで構成されることが好ましい。
【００６２】
フレーム３１０及びヒートシンク３２０は、接合部３１５において互いに接合されている。ここでの接合は、典型的には、フレーム３１０に設けられた凹部とヒートシンクに設けられた３２０の凸部とを嵌合させることによって行われるが、接着剤やネジ等を用いて行われてもよい。
【００６３】
図５において、電気光学パネル１００及びフレーム３１０は、接着剤５１０によって互いに接着されている。接着剤５１０は、電気光学パネル１００の表面から側面にまで設けられている。尚、電気光学パネル１００の表示面には、防塵用基板の一例である防塵ガラス４００が設けられている。また、電気光学パネル１００には、防塵ガラス４００以外の部材が設けられていてもよい。
【００６４】
電気光学パネル１００及びヒートシンク３２０は、熱伝導性材料からなるグリス５２０によって互いに接着されている。このグリス５２０は、比較的高い熱伝導性を有しており、電気光学パネル１００において発生した熱を、効率よくヒートシンク３２０に伝達することが可能とされている。よって、放熱部３２５における放熱効果を高めることができる。
【００６５】
ここで本実施形態に係る電気光学装置では特に、フレーム３１０とヒートシンク３２０との間に、所定の間隙６００が設けられている。所定の間隙６００は、接合部３１５を除いて、フレーム３１０とヒートシンク３２０が対向する部分全てに設けられている。言い換えれば、フレーム３１０及びヒートシンク３２０は、接合部３１５以外の箇所において、互いに接触しないように構成されている。すなわち、フレーム３１０及びヒートシンク３２０の対向面が、それぞれ空気層を介し離間して配置される。
【００６６】
所定の間隙６００を設けることで、例えば装置の動作時の発熱等により、電気光学パネル１００、フレーム３１０及びヒートシンク３２０の各々が熱膨張した場合において、フレーム３１０及びヒートシンク３２０からの応力によって、電気光学パネル１００がダメージを受けてしまうことを防止することができる。具体的には、フレーム３１０及びヒートシンク３２０が膨張することによって電気光学パネル１００を圧迫したり、各部材の熱膨張係数の違いによってフレーム３１０及びヒートシンク３２０と電気光学パネル１００との接着部分に負荷がかかってしまったりすることを防止することができる。
【００６７】
所定の間隙６００は、上述したような理由から、各部材の大きさ及び熱膨張係数に基づいて設定されることが好ましい。即ち、仮に熱膨張が発生した場合であっても、電気光学パネル１００に対して、フレーム３１０及びヒートシンク３２０からの応力が加わらない程度の間隙とされることが好ましい。
【００６８】
以上説明したように、第１実施形態に係る電気光学装置によれば、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能である。
【００６９】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る電気光学装置について、図６を参照して説明する。ここに図６は、第２実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。尚、第２実施形態は、上述の第１実施形態と比べて一部の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分について詳細に説明し、その他の重複する部分については適宜説明を省略する。
【００７０】
図６において、第２実施形態に係る電気光学装置では、フレーム３１０及びヒートシンク３２０間に設けられた所定の間隙６００に、グリス５３０が充填されている。
【００７１】
グリス５３０は、本発明の「充填材」の一例であり、比較的熱伝導性の高い材料を含んで構成されている。所定の間隙６００にグリス５３０が充填されることで、フレーム３１０の熱を、ヒートシンク３２０に効率的に伝達することが可能となる。よって、電気光学パネル１００からフレーム３１０に伝達された熱を、効率的にヒートシンク３２０に伝達することが可能となる。従って、放熱部３２５における放熱効果をより高めることが可能である。
【００７２】
尚、グリス５３０は、所定の間隙６００に部分的に充填されても効果を発揮する。即ち、所定の間隙６００全てをグリス５３０が埋めなくとも、放熱部３２５における放熱効果を高めることは可能である。
【００７３】
以上説明したように、第２実施形態に係る電気光学装置によれば、上述した第１実施形態と比べて、より高い放熱効果を得ることが可能である。
【００７４】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る電気光学装置について、図７を参照して説明する。ここに図７は、第３実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示す断面図である。尚、第３実施形態は、上述の第１実施形態と比べて一部の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第３実施形態では、第１実施形態と異なる部分について詳細に説明し、その他の重複する部分については適宜説明を省略する。
【００７５】
図７において、第３実施形態に係る電気光学装置では、ヒートシンク３２０が、電気光学パネル１００の側面を覆う位置まで延在している。このため、電気光学パネル１００は、表示面においてフレーム３１０と接着され、側面及び背面においてヒートシンク３２０と接着されている。
【００７６】
第３実施形態においても、上述した第１及び第２実施形態と同様に、フレーム３１０及びヒートシンク３２０間には、所定の間隙６００が設けられている。従って、装置の動作時の発熱等により、電気光学パネル１００、フレーム３１０及びヒートシンク３２０の各々が熱膨張した場合において、フレーム３１０及びヒートシンク３２０からの応力によって、電気光学パネル１００がダメージを受けてしまうことを防止することができる。
【００７７】
以上説明したように、第３実施形態に係る電気光学装置によれば、上述した第１実施形態と同様に、電気光学パネルを好適に保持すると共に効率的な放熱を行うことが可能である。
【００７８】
＜電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。ここでは、本発明に係る電子機器として、投射型液晶プロジェクターを例にとる。図８は、本実施形態に係る投射型液晶プロジェクターの図式的断面図である。
【００７９】
図８において、本実施形態に係る液晶プロジェクター１１００は、夫々ＲＧＢ用の液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの３枚を用いた複板式カラープロジェクタとして構築されている。液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの各々は、上述した反射型の液晶装置が使用されている。
【００８０】
図６に示すように、液晶プロジェクター１１００では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、２枚のミラー１１０６、２枚のダイクロイックミラー１１０８及び３つの偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１１１３によって、ＲＧＢの３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応する液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。尚、この際、光路における光損失を防ぐために、光路の途中にレンズを適宜設けてもよい。そして、液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにより夫々変調された３原色に対応する光成分は、クロスプリズム１１１２により合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー映像として投射される。
【００８１】
尚、液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂ及び１００Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８及び偏光ビームスプリッタ１１１３によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルターを設ける必要はない。
【００８２】
図８を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピューターや、携帯電話、液晶テレビ、ビューファインダー型、モニタ直視型のビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に、本発明の電気光学装置を適用可能なのは言うまでもない。
【００８３】
本発明は、上述の実施形態で説明した反射型の液晶装置以外にも、透過型液晶装置、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電解放出型ディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、電気泳動装置等にも適用可能である。
【００８４】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８５】
３ａ…走査線、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、２０…対向基板、３０…ＴＦＴ、５０…液晶層、１００…電気光学パネル、１０１…データ線駆動回路、１０２…外部回路接続端子、１０４…走査線駆動回路、２００…フレキシブル基板、３１０…フレーム、３１５…接合部、３２０…ヒートシンク、３２５…放熱部、４００…防塵ガラス、５１０…接着剤、５２０，５３０…グリス、６００…間隙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した光を反射することにより画像を表示する反射型の電気光学パネルと、
前記電気光学パネルの側面を少なくとも部分的に覆うようにして前記電気光学パネルを保持する第１保持部材と、
前記電気光学パネルの背面に接着されており、前記電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部を有する第２保持部材と
を備え、
前記第１保持部材及び前記第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
入射した光を反射することにより画像を表示する表示面、該表示面の反対側に位置する背面、及び前記表示面及び前記背面の間に位置する側面を有する反射型の電気光学パネルと、
前記電気光学パネルに対して前記表示面において接着されることで、前記電気光学パネルを保持する第１保持部材と、
前記電気光学パネルに対して前記背面において接着されており、前記側面を少なくとも部分的に覆うようにして前記電気光学パネルを保持すると共に、前記電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部を有する第２保持部材と
を備え、
前記第１保持部材及び前記第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
前記第１保持部材は、前記電気光学パネルに対して前記側面において接着されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記第２保持部材は、前記電気光学パネルに対して前記側面において接着されていることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記所定の間隙には、熱伝導性を有する充填材が充填されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記第１保持部材及び前記第２保持部材は、互いに熱膨張係数の異なる材料を含んでいることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記第１保持部材は、前記第２保持部材より熱膨張係数の小さい材料を含んでいることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
入射した光を反射することにより画像を表示する反射型の電気光学パネルと、
前記電気光学パネルの側面を少なくとも部分的に覆うようにして前記電気光学パネルを保持する第１保持部材と、
前記電気光学パネルの背面に接着されており、前記電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部を有する第２保持部材と
を備え、
前記第１保持部材及び前記第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
入射した光を反射することにより画像を表示する表示面、該表示面の反対側に位置する背面、及び前記表示面及び前記背面の間に位置する側面を有する反射型の電気光学パネルと、
前記電気光学パネルに対して前記表示面において接着されることで、前記電気光学パネルを保持する第１保持部材と、
前記電気光学パネルに対して前記背面において接着されており、前記側面を少なくとも部分的に覆うようにして前記電気光学パネルを保持すると共に、前記電気光学パネルで発生した熱を放熱する放熱部を有する第２保持部材と
を備え、
前記第１保持部材及び前記第２保持部材の間には、所定の間隙が設けられている
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
前記第１保持部材は、前記電気光学パネルに対して前記側面において接着されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記第２保持部材は、前記電気光学パネルに対して前記側面において接着されていることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記所定の間隙には、熱伝導性を有する充填材が充填されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記第１保持部材及び前記第２保持部材は、互いに熱膨張係数の異なる材料を含んでいることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記第１保持部材は、前記第２保持部材より熱膨張係数の小さい材料を含んでいることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２５６６５３（Ｐ２０１０−２５６６５３Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０７３６８（Ｐ２００９−１０７３６８）
【出願日】平成２１年４月２７日（２００９．４．２７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２７日（２００９．４．２７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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