CN1295550C - 显示面板的叠层体、外壳、模块及其冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明的特征在于，包括：显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；以及在上述显示面板与上述透明构件之间的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间的至少一方形成间隙的间隙构件。据此，提高了液晶面板、透明构件和外壳的冷却性能效果，延长了器件的寿命，同时还抑制了噪声。

Description

显示面板的叠层体、外壳、模块及其冷却方法

技术领域

本发明涉及适合于在显示控制中使用显示面板的装置的显示面板叠层体、外壳、显示面板模块、投射型显示器件以及显示面板模块的冷却方法。

现有技术

液晶面板借助于在玻璃基板、石英基板等两块基板之间封入液晶而构成。在液晶面板中，在一块基板上将例如薄膜晶体管(以下称TFT)等有源元件配置成矩阵状，在另一块基板上配置对置电极，根据图像信号来改变封入两基板之间的液晶层的光学特性，使图像显示成为可能。

即，由TFT元件对排列成矩阵状的像素电极供给图像信号，对像素电极与对置电极之间的液晶层施加基于图像信号的电压，改变液晶分子的排列。由此改变像素的透射率，使通过像素电极和液晶层的光随图像信号变化，进行图像显示。

这样的液晶面板往往用作投射型显示装置内接受来自光源的光、形成规定图像的光阀。由液晶面板形成的图像被投射型显示装置的投射光学系统放大，投影到屏幕等上。

这样，在投射型显示装置中，将液晶面板画面上的图像放大并投射到屏幕上。因此，当在液晶面板的画面上附着有尘埃时，由于尘埃的影响，显示图像的品质显著变坏。于是，为了减少尘埃的影响等，至少要在液晶面板的入射面上安装防尘玻璃，借助于散焦作用来消除尘埃的影响。

在投射型显示装置中，从装置的强度和安装精度的观点出发，一般说来，将在液晶面板上安装了防尘玻璃的液晶面板叠层体收容到合成树脂或金属等外壳内以后，再将其安装在装置的筐体内部。

防尘玻璃与液晶面板由粘结剂固定。

另外，在液晶面板82的水平方向的两侧面与外壳的内壁的间隙中埋入粘结剂，将液晶面板粘结固定在外壳内。

在外壳的底面的中央，与液晶面板的有效显示区对应地形成开口部，从开口部入射来的光经防尘玻璃透过液晶面板射出。还有，柔性印刷基板被压接固定在设置于液晶面板的基板端部的安装端子上。

可是，投射型显示装置正在向高亮度化发展。随着高亮度化，在液晶面板等中产生的热量也增多。在液晶面板和防尘玻璃上发生的热量经外壳散逸。然而，在外壳与液晶面板和防尘玻璃之间的大部分夹有空气，所以散热效果差。

因此，必须用冷却风扇进行强制性冷却，由于必须使冷却风扇的送风量大，所以存在功耗增加，工作时的噪声增大的问题。

发明内容

本发明是鉴于有关问题而进行的，其目的在于提供能够形成流体的流路，提高冷却效果的显示面板叠层体、外壳、显示面板模块、投射型显示器件以及显示面板模块的冷却方法。

本发明的显示面板叠层体的特征在于，包括：显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；以及在上述显示面板与上述透明构件之间的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间的至少一方形成间隙的间隙构件。

按照这样的结构，借助于间隙构件在上述显示面板与上述透明构件之间的至少一方形成间隙。该间隙面向显示面板表面和透明构件表面，成为显示面板和防尘玻璃的热量的散逸路径。借助于使冷却用流体流到该间隙，可以极有效地冷却显示面板和透明构件。

另外，本发明的显示面板叠层体的特征在于，还包括分别粘结上述显示面板的入射面侧和出射面侧与上述透明构件的粘结构件。

按照这样的结构，能够利用粘结构件规定流体的流动，能够提高冷却效果。

另外，上述粘结构件的特征在于，在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的边缘部将一部分除外而形成，以上述间隙作为流体的流路。

按照这样的结构，将显示面板的入射面侧和出射面侧的边缘部的一部分除外而形成粘结构件，据此，对间隙形成了流体流动的出入口。即，间隙成为流体的流路的一部分，冷却用流体在间隙内有效地流动，冷却效果得到提高。

另外，其特征在于，未形成上述粘结构件的部分是上述粘结构件的2个规定部位。

按照这样的结构，流体的流动更加受到限定，作为冷却用流体，例如可以用液体，借助于液冷可以高效率地冷却。

另外，其特征在于，未形成上述粘结构件的部分设置在上述显示面板的一个侧面和与该侧面相向的另一侧面。

按照这样的结构，流体的流动，就整体而言被限定在一个方向，流动变得平稳，冷却效果得到提高。

另外，本发明的显示面板叠层体的特征在于，还具有在面向上述显示面板与上述透明构件之间的间隙的上述显示面板的表面上形成的抗反射膜。

按照这样的结构，由于光的反射能被抗反射膜防止，所以作为透明构件可以使用其折射率与显示面板不同的构件。

另外，其特征在于，上述透明构件由玻璃材料构成。

按照这样的结构，作为透明构件可以使用玻璃材料。

另外，本发明的外壳的特征在于，具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；以及在上述收容部设置的、用于将在上述显示面板叠层体上设置的上述间隙与外部进行连通的孔部。

按照这样的结构，能够在外壳的收容部内收容上述显示面板叠层体，还设置了连通间隙与外部的孔部。据此，可以使流体经孔部流入间隙。

另外，本发明的外壳的特征在于，具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；以及在上述收容部设置的、用于经上述显示面板叠层体的未形成上述粘结构件的部分，将上述间隙与外部连通的多个孔部。

按照这样的结构，孔部可以将形成流体的流路的间隙与外部连通。因此，借助于使流体经孔部流动，流体能够有效地在间隙内流动，从而可以冷却显示面板、防尘玻璃和外壳。

本发明的显示面板模块的特征在于，包含上述显示面板叠层体和上述外壳。

按照这样的结构，借助于在显示面板叠层体中形成间隙，在外壳中形成孔部，通过孔部将间隙与外部连通，使流体流动，可以高效地冷却显示面板、防尘玻璃和外壳。

本发明的外壳的特征在于，具有用于收容显示面板的收容部；在上述收容部的外表面设置的多个开口部；以及在上述收容部的厚壁内设置、形成规定的流路、两端与上述开口部连接的1个以上的管路。

按照这样的结构，显示面板可以被收容在收容部内。在收容部的厚壁内形成了形成规定的流路的1个以上的管路。1个以上的管路的两端与在收容部的外表面形成的多个开口部连接。借助于使流体经开口部在管路内流动，可以高效地冷却外壳。

其特征在于，上述1个以上的管路沿上述显示面板的边缘部设置。

按照这样的结构，由于管路沿上述显示面板的边缘部设置，所以对显示面板能得到很好的散热效果。

本发明的外壳的特征在于，具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；在上述收容部设置的、用于将在上述显示面板叠层体上设置的上述间隙与外部进行连通的孔部；在上述收容部的外表面设置的多个开口部；以及在上述收容部的厚壁内设置、形成规定的流路、两端与上述开口部连接的1个以上的管路。

按照这样的结构，在显示面板叠层体上设置的间隙通过孔部与外部连通，形成流路，另外，借助于1个以上的管路，形成了与收容部的开口部连通的流路。借助于使冷却用流体在这些流路中流动，可以高效地冷却显示面板叠层体和收容部。

另外，本发明的显示面板模块的冷却方法的特征在于，使其折射率与构成上述显示面板叠层体的透明构件的折射率相当的液体在上述显示面板模块中流动，进行冷却。

按照这样的结构，由于液体的折射率与透明构件的折射率相同，所以入射光不发生反射，可以进行良好的图像显示。

另外，本发明的投射型显示装置的特征在于，作为图像形成装置，设置了上述显示面板模块。

按照这样的结构，显示面板模块的冷却效果极好。因此，不需要冷却用风扇，可以降低功耗，同时能抑制噪声。

附图说明

图1是示出本发明第1实施例的显示面板模块的概略剖面图。

图2是构成作为显示面板的液晶面板的像素区的多个像素中的各种元件、布线等的等效电路图。

图3是从对置基板侧观察构成液晶面板的TFT基板以及在其上形成的各构成要素的平面图。

图4是将贴合TFT基板与对置基板，并封入液晶的组装工序完成后的液晶器件在图3的H-H’线的位置剖断示出的剖面图。

图5是示出由液晶面板和防尘玻璃构成的、作为显示面板叠层体的液晶面板叠层体的概略侧面图。

图6是示出管路连接的概略剖面图。

图7是示出设置了多个冷却用的流体的流路的情形的例子的概略剖面图。

图8是示出本发明第2实施例的概略剖面图。

图9是从上面观察图8的液晶面板模块的平面图。

图10是示出本发明第3实施例的概略剖面图。

图11是示出本发明第4实施例的概略剖面图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施例进行详细说明。图1是示出本发明第1实施例的显示面板模块的概略剖面图。图2是构成作为显示面板的液晶面板的像素区的多个像素中的各种元件、布线等的等效电路图。图3是从对置基板侧观察构成液晶面板的TFT基板以及在其上形成的各构成要素的平面图，图4是将贴合TFT基板与对置基板，并封入液晶的组装工序完成后的液晶器件在图3的H-H’线的位置剖断示出的剖面图。图5是示出由液晶面板和防尘玻璃(透明构件)构成的、作为显示面板叠层体的液晶面板叠层体的概略侧面图，是从与图4相同的方向观察液晶面板而示出的图。另外，图1示出了在图5的A-A’线的位置观察的剖面。还有，图1的显示面板模块通过将显示面板叠层体收容到外壳中而构成。

在本实施例中，借助于在液晶面板与上下防尘玻璃之间设置间隙，同时以该间隙作为流体的流路，使空气或液体在该间隙中流动，利用空气冷却或液体冷却对液晶面板、防尘玻璃和外壳等强制性地冷却。另外，本发明不限于液晶面板，也能用于有机EL(电致发光)面板和无机EL面板的EL面板等各种电光面板(显示面板)。

首先，参照图2至图4，对液晶面板的结构进行说明。

如图3和图4所示，液晶面板通过在TFT基板等的TFT基板10与对置基板20之间封入液晶50构成。在TFT基板10上，构成像素的像素电极等被配置成矩阵状。图2示出了构成像素的、在TFT基板10上的元件的等效电路。

如图2所示，在像素区，以多条扫描线3a与多条数据线6a交叉的方式进行布线，在被扫描线3a和数据线6a划分的区域内像素电极9a被配置成矩阵状。然后，与扫描线3a与数据线6a的各交叉部分对应地设置了TFT 30，像素电极9a与该TFT 30连接。

TFT 30因扫描线3a的ON信号而导通，据此，对数据线6a供给的图像信号提供给像素电极9a。该像素电极9a与在对置基板20上设置的对置电极21(参照图4)之间的电压被施加给液晶层50。另外，与像素电极9a并列地设置了存储电容器70，借助于存储电容器70，像素电极9a的电压可以保持比施加源极电压的时间长例如3个数量级的时间。利用存储电容器70能够改善电压保持特性，可以进行高对比度的图像显示。

如图3和图4所示，在对置基板20上设置了作为划分显示区的边框的遮光膜42。遮光膜42例如可以用与构成在对置基板20上设置的黑矩阵的遮光膜相同的或者不同的遮光材料形成。

在遮光膜42外侧的区域，在TFT基板10与对置基板20之间形成封入液晶的密封材料41。密封材料41被配置成与对置基板20的轮廓形状大体一致，使TFT基板10与对置基板20相互粘合。密封材料41在TFT基板10的一边的一部分上缺失，形成用于向贴合了的TFT基板10与对置基板20之间的间隙注入液晶50的液晶注入口78。从液晶注入口78注入液晶后，用密封材料79将液晶注入口78封死。

在TFT基板10的密封材料41的外侧区域，沿TFT基板10的一边设置了数据线驱动电路61和安装端子62，沿与该边相邻的两个边设置了扫描线驱动电路63。在TFT基板10的剩余的一边设置了用于在设置于画面显示区的两侧的扫描线驱动电路63之间进行连接的多条布线64。另外，在对置基板20的角部的至少一处设置了用于使TFT基板10与对置基板20之间电导通的导通材料65。

下面对面板的组装工序进行说明。分别制造TFT基板10和对置基板20。对分别准备的TFT基板10和对置基板20涂敷构成取向膜(未图示)的聚酰亚胺(PI)。接着，对TFT基板10表面的取向膜和对置基板20表面的取向膜进行摩擦处理。然后进行清洗工序。该清洗工序用于除掉因摩擦处理而产生的尘埃。在清洗工序结束后，形成密封材料41和导通材料65(参照图3)。

作为密封材料41，采用了含有2～3.5微米(例如3微米)厚度的间隙材料的材料。然后，用涂敷法在基板的边缘部形成密封材料41。另外，也可用丝网印刷法形成密封材料。在形成密封材料41之后，将TFT基板10与对置基板20进行贴合，一面对位，一面压接，使密封材料41固化。最后，从在密封材料41的一部分上设置的缺口封入液晶，堵塞缺口封死液晶。

将FPC与如此构成的液晶面板连接，再贴合防尘玻璃。图5示出了这种液晶面板和防尘玻璃的液晶面板叠层体。

FPC102与液晶面板101的安装端子62(参照图3)连接。FPC102通过在聚酰亚胺膜等基体材料上形成例如利用压延铜箔制成的铜箔图形(未图示)，再在铜箔图形上形成覆盖材料而构成。铜箔图形沿FPC102的长边方向并排设置。在FPC102的宽度方向上形成作为含有导电粒子的粘结剂的未进行图示的ACF(各向异性导电膜)，利用该ACF，FPC102被压接固定到TFT基板10上。

对液晶面板101的TFT基板10和对置基板20分别安装防尘玻璃105、106。防尘玻璃105具有与TFT基板10的折射率大致相等的折射率，最好是用与TFT基板10相同的材料形成。防尘玻璃106同样地具有与对置基板20的折射率大致相等的折射率，最好是用与对置基板20相同的材料形成。

如图5所示，在本实施例中，TFT基板10与防尘玻璃105利用密封材料107使之具有规定的间隙111而相互贴合。例如，可以用如下方法形成：作为密封材料107使用掺入了间隙材料的密封材料，在TFT基板10的边缘部涂敷密封材料107，压接TFT基板10与防尘玻璃105，使密封材料107固化。

另外，同样地，对置基板20与防尘玻璃106利用密封材料108使之具有规定的空隙112而相互贴合。例如，可以用如下方法形成：作为密封材料108使用掺入了间隙材料的密封材料，在对置基板20的边缘部涂敷密封材料108，压接对置基板20与防尘玻璃106，使密封材料108固化。

另外，作为防尘玻璃105、106，若TFT基板10、对置基板20是石英基板(折射率＝1.46)，可以通过使用同样的石英基板使折射率一致。

另外，作为密封材料107、108，如上所述，在使用石英基板的场合，可以使用是调配成使折射率为1.46的硅类粘结剂或丙烯酸类粘结剂的固化后透明的粘结剂。由于密封材料107、108在显示区外形成，所以不一定必须具有与基板10、20和防尘玻璃105、106大致相同的折射率，固化后不一定必须透明。

当然，若TET基板10、对置基板20是新型陶瓷等折射率为1.54的高耐热玻璃板，则防尘玻璃105、106也可以用相同材料的高耐热玻璃板。还有，对密封材料107、108，可以调制上述硅类粘结剂或丙烯酸类粘结剂使得其折射率为1.54。

在本实施例中，作为TFT基板10、对置基板20，分别使用了1.2mm厚的石英基板、1.1mm厚的石英基板，作为防尘玻璃105、106，使用了1.1mm厚的石英基板。据此，具有某种程度的散焦作用。

另外，在本实施例中，密封材料107、108的厚度也为1mm左右。据此，TFT基板10与防尘玻璃105之间的间隙以及对置基板20与防尘玻璃106之间的间隙为流体容易充分流动的距离。

还有，能够使从液晶面板101的显示面到防尘玻璃105、106的外表面的距离为约3mm以上，从而能够得到极大的散焦作用。

然后，在本实施例中，密封材料107在液晶面板101的一个侧面部分缺失，形成开口部109。并且，在与形成该开口部109的侧面相向的侧面也部分缺失，形成开口部109’。同样，密封材料108在液晶面板101的一个侧面，部分缺失，形成开口部110。而且，在与形成该开口部110的侧面相向的侧面也部分缺失，形成开口部110’。

即，开口部109、109’使被密封材料107包围的、TFT基板10与防尘玻璃105的间隙111与外部连通。开口部110、110’使被密封材料108包围的、对置基板20与防尘玻璃106的间隙112与外部连通。还有，开口部109与开口部110的位置在图5中以相互错开的位置关系而被设置，但也可以设置在相同的位置上。开口部109’与开口部110’的位置关系也同样是这样。

另外，TFT基板10与防尘玻璃105的粘结工序以及对置基板20与防尘玻璃106的粘结工序可以在面板组装前后的任何时刻进行。

将这样构成的液晶面板叠层体收容在外壳中。图1示出了该状态。

在外壳121的内部，构成与贴合了的液晶面板101和防尘玻璃106、105的形状大体一致的形状。外壳121是底面有开口的框体，用粘结剂贴合的液晶面板101和防尘玻璃106、105被粘结固定在外壳121内部。在外壳121的上表面形成与液晶面板101的有效显示区对应的开口部122，使对置基板20侧朝向该上表面而配置液晶面板101。

在包含液晶面板101和防尘玻璃的液晶面板叠层体的水平方向的两侧面与分别同此两侧面相向的外壳121的两侧内壁之间设置了若干间隙。在此间隙中埋入了未图示的粘结剂，粘结剂将液晶面板叠层体粘结固定在外壳121内的规定位置上。

另外，通过对用于粘结液晶面板叠层体的粘结剂选择固化后也具有规定的弹性模量的粘结剂，为了提高耐冲击性，要使液晶面板101与外壳121之间形成弹性位移成为可能，从而可以进行充分的相互固定。作为该粘结剂，可以用硅类粘结剂，例如硅RTV(室温固化型硅橡胶)等。

贴合了的液晶面板101和防尘玻璃106、105，在被收容于外壳121内的状态下用挂钩123堵塞外壳121的底面开口部分。挂钩123具有与TFT基板10的有效显示区对应的开口部分。

在本实施例中，外壳121在与设置于液晶面板叠层体的侧面的4个部位的开口部109、109’和110、110’相向的位置形成了与外部连通用的孔部125至128。开口部109、109’、110、110’分别与孔部125至128相向，各开口部109、109’、110、110’分别与各孔部125至128气密或水密地进行粘结。

这样，由孔部125、开口部109、间隙111、开口部109’和孔部126形成流体的流路。同样，由孔部127、开口部110、间隙112、开口部110’和孔部128形成流体的流路。

下面对图1的液晶面板模块的组装方法和冷却方法进行说明。

对与图2至图4所示的液晶面板相同结构的液晶面板101安装FPC122。例如，借助于图像识别等对液晶面板101上的未图示的标记和FPC102上的未图示的识别标记进行位置检测，进行液晶面板101和FPC102的对位。然后，在将FPC102的铜箔图形与对应的安装端子62进行连接的位置，利用ACF将FPC102压接固定到TFT基板10上。

接着，对液晶面板101的TFT基板10和对置基板20，以分别涂敷密封材料107、108，设置间隙111、112的方式，贴合防尘玻璃105、106。将这样形成的液晶面板叠层体配置在外壳121的规定位置，进行粘结固定。这时，液晶面板叠层体的开口部109、109’、110、110’分别与外壳121的孔部125至128相向地配置，气密或水密地进行粘结。

在将液晶面板101用于投射型显示装置等的场合，将收容液晶面板叠层体的外壳121固定在投射型显示装置内部的规定位置上。然后，在本实施例中，将各条流过冷却用流体的管路分别与外壳121的孔部125和126连接。另外，同样地，将各条流过冷却用流体的管路分别与外壳121的孔部127和128连接。然后，从孔部125和126的一方流入冷却用流体，从另一方抽出。同样，从孔部127和128的一方流入冷却用流体，从另一方抽出。

由此，对液晶面板101，防尘玻璃105、106和外壳121进行冷却。即，借助于冷却用流体流过孔部125、126，主要对外壳121进行冷却；借助于经开口部109、109’流过间隙111，主要对TFT基板10和防尘玻璃105进行冷却。同样地，借助于冷却用流体流过孔部127、128，主要对外壳121进行冷却；借助于经开口部110、110’流过间隙112，主要对对置基板20和防尘玻璃106进行冷却。

而且，由于间隙111面向TFT基板10和防尘玻璃105的整个面，以及间隙112面向对置基板20和防尘玻璃106的整个面，因而其冷却效果极好。

这里，作为冷却用流体，考虑使用液体。作为冷却用液体，使用折射率与TFT基板10、对置基板20以及防尘玻璃105、106大致相同的液体。例如，作为冷却用液体，可以采用折射率为1.45～1.55左右的乙二醇(乙二醇二甲醚)等。另外，作为冷却用液体，也可以考虑硅油等。

在作为冷却用流体使用气体的场合或使用液体的场合，无论哪一种场合，由于气体或液体流过间隙111、112内，所以在间隙111、112内不会有尘埃附着。

另外，作为防尘玻璃105、106的材料，可以考虑使用玻璃制品中的单晶蓝宝石制品。单晶蓝宝石的硬度与玻璃的，特别是强度高的石英玻璃(维氏硬度900)的相比非常地高(维氏硬度2300)。另外，单晶蓝宝石的热导率比石英玻璃(1.2W/m·K)的显著地高(42.0W/m·K)。因此，采用单晶蓝宝石与采用玻璃制的防尘玻璃的场合相比，可以提高液晶面板101中所产生的热量的散热效果。

这样，在本实施例中，在TFT基板10与防尘玻璃105之间形成了构成冷却用流体的流路的间隙111，并且在对置基板20与防尘玻璃106之间形成了构成冷却用流体的流路的间隙112，设置了连通外壳121的孔部125～128与间隙111、112的开口部109、109’、110、110’。据此，能够使冷却用流体经外壳121的孔部125～128在TFT基板10与防尘玻璃105的间隙111，以及在对置基板20与防尘玻璃106的间隙112中流动。由此，可以提高对液晶面板叠层体和外壳的冷却效果，得到好的冷却效果。因此，能够降低冷却用风扇的风量，能够降低功耗并减少冷却风扇的噪声。

另外，在第1实施例中，开口部109、109’、110、110’和孔部125～128设置在与液晶面板模块的一个侧面和与该侧面相向的侧面上，但也可以设置在一个侧面和与该侧面相邻的侧面上，显然，只要能构成流体的入口和出口，可以在任何面上设置开口和孔部。

可是，在第1实施例中，用于将流体导入间隙111、112的密封材料的开口和外壳的孔部对一个间隙各形成了入口和出口两个口。但是，在使用气体作为流体的场合，也可以构成多个开口和孔部，反之，也可以只部分地设置堵塞间隙111、112的密封材料。这时，在外壳上设置的孔部的数量和位置不一定必须与密封材料的开口数量和设置的位置一致。

另外，在图1中对在TFT基板10侧和对置基板20侧的2个部位设置间隙的例子进行了说明，但也可以只在某一方设置。

另外，也可以利用管路将使流体在形成于TFT基板10侧的间隙111中流过的孔部125、126与使流体在形成于对置基板20侧的间隙112中流过的孔部127、128的一方进行相互连接，形成1条流路。

图6是示出该场合的管路连接的概略剖面图，是与图1对应的图。

在图6的例子中，孔部126与管路131连接，孔部128与管路132连接。然后，用管路133将孔部125、127连接。据此，间隙111、112用管路133连接，形成一条流路。

这时，例如，当使流体经管路131流入时，该流体流入孔部126、开口部109’、间隙111侧，再经开口部109、孔部125流入管路133，进而通过孔部127、开口部110、间隙112，经开口部110’、孔部128从管路132流出到外部。

按照这样的结构，可以用1条流路使流体流动，能够使泵等流体的驱动部结构简单。

图7示出了设置多条冷却用流体的流路的情形的例子。图7是与图5对应的图。

如图7所示，对密封材料107在多处设置了缺口，形成多个开口109”。另外，同样，对密封材料108也在多处设置了缺口，形成多个开口110”。

另外，作为图6的变例，在图6的收容液晶面板叠层体的外壳中，在分别与多个开口110”和多个开口109”各开口对应的位置形成孔部，在将多个开口110”和多个开口109”的各开口与在外壳中形成的多个孔部气密或水密地进行粘结的场合，与第1实施例相同，借助于将使冷却用流体流动的管路与这些孔部连接，可以与第1实施例同样地进行冷却。

另外，在未气密或水密地将多个开口110”和多个开口109”的各开口与在外壳上形成的多个孔部进行粘结的场合，可以经这些孔部的一部分流入冷却用气体，经另一部分将流入间隙的气体排出。即，可以只设置气体的输入，输出则自然进行。

另外，在本实施例中，在外壳121上形成了构成流体的入口和出口的孔部125至128，但是，当利用外壳121与液晶面板叠层体之间的间隙时，可以在外壳121中设置构成流体出入口的1个以上的孔部。例如，设置作为流体入口的1个孔部，使经该孔部从外壳121外部流入的流体从外壳121与液晶面板叠层体之间的间隙流入间隙111、112内，再经外壳121与液晶面板叠层体之间的间隙从在外壳中设置的孔部流出。

这样的外壳121与液晶面板叠层体之间的间隙可以借助于部分地不涂敷用于固定外壳与面板的粘结剂而得到。特别是在使用空气作为流体的场合是有效的。

另外，也可以在外壳的角部设置连通口，使流体经该连通口流入、流出。还有，在利用连通口使液体流动的场合，可以使管路与该连通口连接。另外，为了扩大外壳121与液晶面板叠层体之间的间隙，也可在外壳中形成构槽。

另外，也可以在外壳中不新形成孔部，只利用外壳与面板的间隙，进行流体向外壳内的流入、流出。

还有，在上述实施例中，对将防尘玻璃安装在液晶面板的TFT基板侧和对置基板侧的例子进行了说明，不过防尘玻璃可以只配置在对液晶面板的光入射侧和出射侧的至少一侧。这时，可以在入射侧和出射侧的任何一侧安装防尘玻璃。

图8是示出本发明第2实施例的概略剖面图。在图8中，对与图1相同的结构要素标以相同的符号而省略其说明。还有，图9是从上表面观察图8的液晶面板模块的平面图。

在第1实施例中，在液晶面板与防尘玻璃之间设置了间隙，通过使冷却用流体流过该间隙，提高了冷却效果。与此相对照，在本实施例中形成了使流体流过外壳本身的管路。

在图8中，液晶面板101与图2至图4的相同，将TFT基板10与对置基板20贴合构成。FPC102与液晶面板101的安装端子62(参照图3)连接。

对液晶面板101的TFT基板10和对置基板20分别配置防尘玻璃105、106。用透明的粘结剂将TFT基板10与防尘玻璃105进行面粘结。同时，用透明的粘结剂将对置基板20与防尘玻璃106进行面粘结。由液晶面板101和防尘玻璃105、106构成的叠层体被收容在外壳140内。

在外壳140的内部，以与层叠了的防尘玻璃105、液晶面板101和防尘玻璃106的形状大体一致的形状构成。

在本实施例中，对外壳140，对置基板20和防尘玻璃106的边缘部的外侧区域形成了厚壁，沿该厚壁部形成了流体的管路141、142。管路141与在外壳140的后侧侧面设置的开口部143连接，管路142与在外壳140的前侧侧面设置的开口部144连接。管路141、142相互连接，利用管路141、管路142这2条路径使开口部143、144彼此之间连通。

在如此构成的实施例中，从开口部143、144的一方流入的流体分流到管路141、142中，在各管路141、142内流动，然后汇合，从开口部143、144的另一方流出。借助于使冷却用流体经开口部143、144流动，对外壳140进行冷却，进而能够冷却被收容在外壳140内的液晶面板101和防尘玻璃105、106。

这样，在本实施例中，在外壳内形成使冷却用流体流动的管路，能够极有效地对外壳、外壳内的液晶面板和防尘玻璃进行冷却。

另外，在上述实施例中，在对置基板20和防尘玻璃106的边缘部的外侧区域形成了用于使冷却用流体流动的管路，但是，也可在TFT基板10和防尘玻璃105的边缘部的外侧区域形成厚壁，沿该厚壁部形成流体的管路，并且还可以在上下两处形成流体的管路。还有，这里虽将管路彼此之间连接成了一体，但也可形成各自的管路，使流体分别流动。

图10是示出本发明第3实施例的概略剖面图。在图10中，对与图1和图8相同的结构要素标以相同的符号而省略其说明。

在本实施例中，在液晶面板与防尘玻璃之间设置了间隙，使冷却用流体在该间隙中流动，与此同时，还在外壳本身中形成使流体流动的管路。

本实施例组合了第1和第2实施例，在用外壳151取代外壳121这一点与第1实施例不同。外壳151是在图1的外壳121中形成了管路141、142的产物。即，外壳151与图8的外壳140一样，在对置基板20和防尘玻璃106的边缘部的外侧区域形成厚壁，沿该厚壁部形成流体的管路141、142。

本实施例中的液晶面板模块的平面形状与图9的相同，在外壳151的后侧侧面形成了与图9相同的开口部143，在前侧侧面形成了与图9相同的开口部144。然后，管路141与在外壳151的后侧侧面设置的开口部143连接，管路142与在外壳151的前侧侧面设置的开口部144连接。管路141、142相互连接，借助于管路141、管路142这2条路径使开口部143、144彼此之间连通。

在如此构成的实施例中，与第1实施例一样，使冷却用流体在间隙111、112内流动，同时又与第2实施例一样，使冷却用流体在管路141、142内流动。据此，能够极有效地对外壳151、在外壳151内收容的液晶面板101和防尘玻璃105、106进行冷却。

另外。借助于用适当的管路将孔部125至128与开口部143、144进行连接，可以将间隙111、112和管路141、142形成1条或2条流路。例如，借助于将图6的管路131与开口部143(参照图9)连接，可以使流体从开口部144经管路141、142和开口部143流入管路131，由1条流路对各部进行冷却。

这样，在本实施例中，借助于使冷却用流体在液晶面板与各防尘玻璃之间的间隙中，以及在外壳内的管路中流动，能够极有效地对外壳、外壳内的液晶面板和防尘玻璃进行冷却。

另外，显然，在本实施例中，使冷却用流体流通的管路也可以在外壳内的任何部分形成。

另外，很显然，通过利用外壳151与液晶面板叠层体之间的间隙，也能够将在外壳上设置的孔部的数量减少至1个。还有，如上所述，通过利用外壳151与液晶面板叠层体之间的间隙，也可以将孔部省略。

另外，显然，对与图7同样具有多个开孔的液晶面板叠层体，也可以采用本实施例的液晶面板叠层体。

在以上所述的实施例和变例中，对对置基板和TFT基板设置了防尘玻璃，但也可以在某一方设置。

图11是示出本发明第4实施例的概略结构图。本实施例示出了采用利用第1至第3实施例制造的液晶面板模块的投射型显示装置。

在图11中，光源210由金属卤化物等的灯211和对灯211的光进行反射的反射器212构成。在从光源210起始的出射光路上，设置了反射蓝光、绿光的分色镜213和反射镜217。分色镜213使来自光源210的光束中的红光透过，同时使蓝光和绿光反射。反射镜217使透过分色镜213的红光反射。

在分色镜213的反射光的光路上，设置了反射绿光的分色镜214和反射镜215，分色镜214使入射光中的绿光反射，使蓝光反射。反射镜215使分色镜214的透射光反射。在反射镜215的反射光的光路上，设置了反射镜216，反射镜216进而使反射镜215的反射光(蓝光)反射。

在反射镜217、分色镜214和反射镜216的出射光路上分别设置了作为液晶光调制器的液晶面板模块222、223、224。红光、绿光和蓝光分别入射至液晶面板模块222至224，液晶面板模块222至224分别按照R、G、B图像信号对入射光进行调制，并将各R、G、B的图像光出射至二向色棱镜225。

二向色棱镜225由4个直角棱镜贴合构成，在其内面以十字状形成使红光反射的电介质多层膜和使蓝光反射的电介质多层膜。二向色棱镜225借助于这些电介质多层膜对3种R、G、B色光进行合成，射出彩色图像的图像光。

在二向色棱镜225的出射光路上设置了构成投射光学系统的投射透镜226，投射透镜226将合成后的图像光投射到屏幕227上。这样，放大了的图像就被显示在屏幕227上。

在如此进行构成的实施例中，使冷却用流体在液晶面板模块222、223、224的间隙111、112(参照图1)和管路141、142(参照图8)等中流动。据此，可以充分地冷却液晶面板模块222、223、224。

因此，不需要采用了冷却风扇的强制性冷却，不产生冷却风扇工作时的噪声，另外，还能降低功耗。

如以上所述，按照本发明，通过形成流体的流路，起到了能提高冷却效果的作用。

Claims (19)

1.一种显示面板叠层体，其特征在于，包括：

显示面板；

在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；以及

在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方形成成为流体的流路的间隙的间隙构件，

在显示区域中构成上述流路，使得上述流体与上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方接触。

2.如权利要求1所述的显示面板叠层体，其特征在于：

还包括分别粘结上述显示面板的入射面侧及出射面侧和上述透明构件的粘结构件。

3.如权利要求1所述的显示面板叠层体，其特征在于：

包括粘结上述显示面板与上述透明构件的粘结构件，

上述粘结构件如下形成，即在上述显示面板入射面侧和出射面侧的边缘部设置用于将上述间隙与其外部进行连通的孔部而形成，以上述间隙作为流体的流路。

4.如权利要求3所述的显示面板叠层体，其特征在于：

上述粘结构件的用于将上述间隙与其外部进行连通的孔部为2个部位。

5.如权利要求3所述的显示面板叠层体，其特征在于：

上述粘结构件的用于将上述间隙与其外部进行连通的孔部被设置在上述显示面板的一个侧面和与该侧面相向的上述显示面板的另一侧面。

6.如权利要求1所述的显示面板叠层体，其特征在于：

还具有在面向上述显示面板与上述透明构件之间的间隙的上述显示面板的表面上形成的抗反射膜。

7.如权利要求1所述的显示面板叠层体，其特征在于：

上述透明构件由玻璃材料构成。

8.一种显示面板用外壳，其特征在于，具有：

用于收容显示面板叠层体的收容部，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；和在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方形成间隙的间隙构件；以及

在上述收容部设置的、用于将在上述显示面板叠层体上设置的上述间隙与外部进行连通的孔部。

9.一种显示面板用外壳，其特征在于，具有：

用于收容显示面板叠层体的收容部，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方上形成间隙的间隙构件；和粘结上述显示面板与上述透明构件的粘结构件，上述粘结构件在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的边缘部局部地形成，以上述间隙作为流体的流路；以及

在上述收容部设置的、用于经上述显示面板叠层体的除上述粘结构件的一部分，将上述间隙与外部进行连通的多个孔部。

10.一种显示面板模块，其特征在于，包括：

显示面板叠层体，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；和在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方形成间隙的间隙构件；以及

显示面板用外壳，该显示面板用外壳具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；和在上述收容部设置的、用于将在上述显示面板叠层体上设置的上述间隙与外部进行连通的孔部。

11.一种显示面板模块，其特征在于，包括：

显示面板叠层体，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方上形成间隙的间隙构件；和粘结上述显示面板与上述透明构件的粘结构件，上述粘结构件在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的边缘部局部地形成，以上述间隙作为流体的流路；以及

显示面板用外壳，该显示面板用外壳具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；和在上述收容部设置的、用于经上述显示面板叠层体的除上述粘结构件的一部分，将上述间隙与外部进行连通的多个孔部。

12.一种显示面板用外壳，其特征在于，具有：

用于收容显示面板叠层体的收容部，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；和在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方形成间隙的间隙构件；

在上述收容部设置的、用于将在上述显示面板叠层体上设置的上述间隙与外部进行连通的孔部；

在上述收容部的外表面设置的多个开口部；以及

在上述收容部的厚壁内设置而形成规定的流路、两端与上述开口部连接的1个以上的管路。

13.一种显示面板用外壳，其特征在于，具有：

用于收容显示面板叠层体的收容部，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方上形成间隙的间隙构件；和粘结上述显示面板与上述透明构件的粘结构件，上述粘结构件在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的边缘部局部地形成，以上述间隙作为流体的流路；

在上述收容部设置的、用于经上述显示面板叠层体的除上述粘结构件的一部分，将上述间隙与外部进行连通的多个孔部；

在上述收容部的外表面设置的多个开口部；以及

在上述收容部的厚壁内设置而形成规定的流路、两端与上述开口部连接的1个以上的管路。

14.一种显示面板模块，其特征在于，包括：

显示面板叠层体，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；和在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方形成间隙的间隙构件；以及

显示面板用外壳，该显示面板用外壳具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；在上述收容部设置的、用于将在上述显示面板叠层体上设置的上述间隙与外部进行连通的孔部；在上述收容部的外表面设置的多个开口部；和在上述收容部的厚壁内设置而形成规定的流路、两端与上述开口部连接的1个以上的管路。

15.一种显示面板模块，其特征在于，包括：

显示面板叠层体，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方上形成间隙的间隙构件；和粘结上述显示面板与上述透明构件的粘结构件，上述粘结构件在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的边缘部局部地形成，以上述间隙作为流体的流路；以及

显示面板用外壳，该显示面板用外壳具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；在上述收容部设置的、用于经上述显示面板叠层体的除上述粘结构件的一部分，将上述间隙与外部进行连通的多个孔部；在上述收容部的外表面设置的多个开口部；和在上述收容部的厚壁内设置而形成规定的流路、两端与上述开口部连接的1个以上的管路。

16.一种显示面板模块的冷却方法，其特征在于：

使折射率与构成上述显示面板叠层体的透明构件的折射率相当的液体流动而对显示面板模块进行冷却，上述显示面板模块包括：

显示面板叠层体，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；和在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方形成间隙的间隙构件；以及

显示面板用外壳，该显示面板用外壳具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；在上述收容部设置的、用于将在上述显示面板叠层体上设置的上述间隙与外部进行连通的孔部。

17.一种显示面板模块的冷却方法，其特征在于：

使折射率与构成上述显示面板叠层体的透明构件的折射率相当的液体流动而对显示面板模块进行冷却，上述显示面板模块包括：

显示面板叠层体，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方上形成间隙的间隙构件；和粘结上述显示面板与上述透明构件的粘结构件，上述粘结构件在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的边缘部局部地形成，以上述间隙作为流体的流路；以及

显示面板用外壳，该显示面板用外壳具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；在上述收容部设置的、用于经上述显示面板叠层体的除上述粘结构件的一部分，将上述间隙与外部进行连通的多个孔部。

18.一种投射型显示装置，其特征在于，具备：

显示面板模块；以及

上述显示面板模块的图像形成装置，

该显示面板模块包括：

显示面板叠层体，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；和在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方形成间隙的间隙构件；以及

显示面板用外壳，该显示面板用外壳具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；和在上述收容部设置的、用于将在上述显示面板叠层体上设置的上述间隙与外部进行连通的孔部。

19.一种投射型显示装置，其特征在于，具备：

显示面板模块；以及

上述显示面板模块的图像形成装置，

该显示面板模块包括：

显示面板叠层体，该显示面板叠层体包括显示面板；在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的至少一方配置的透明构件；在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方配置、在上述显示面板与上述透明构件之间所形成的空间中的至少一方上形成间隙的间隙构件；和粘结上述显示面板与上述透明构件的粘结构件，上述粘结构件在上述显示面板的入射面侧和出射面侧的边缘部局部地形成，以上述间隙作为流体的流路；以及

显示面板用外壳，该显示面板用外壳具有用于收容上述显示面板叠层体的收容部；和在上述收容部设置的、用于经上述显示面板叠层体的除上述粘结构件的一部分，将上述间隙与外部进行连通的多个孔部。

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