JP6303447B2 - 電気光学モジュールおよび投射型表示装置 - Google Patents
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Description
上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学モジュールは、第1基板、前記第1基板に対向配置された第2基板、および前記第1基板と前記第2基板との間に設けられた電気光学物質層を備えた電気光学パネルと、前記電気光学パネルの少なくとも画像表示領域に前記第1基板の前記第2基板とは反対側で重なる第1透光板と、前記画像表示領域に前記第2基板の前記第1基板とは反対側の面で重なる第2透光板と、前記第1透光板および前記電気光学パネルを接着材により接合されたフレームと、を有し、前記フレームは、前記第1透光板の端部および前記第1基板の前記張出面を前記接着材を介して覆うように設けられており、前記第1基板は、前記第1透光板と平面視で重ならない張出面を有し、前記張出面は、フレキシブル配線基板が接合された第1張出面と、平面視で前記第1透光板を挟んで前記第1張出面と対向する第2張出面と、平面視で前記第1張出面と前記第2張出面との間に設けられた前記第3張出面と、を有し、前記第2張出面は、前記第1張出面よりも前記フレームとの平面視における重なり幅が小さく、前記第3張出面は、前記第2張出面よりも前記フレームとの平面視における重なり幅が小さいことを特徴とする。
本発明において、前記フレームは、前記張出面に沿って屈曲する角部を有し、前記張出面および前記角部は、前記第1透光板を全周で囲むように形成されている構成を採用することができる。
(投射型表示装置(電子機器)の全体)
図1は、本発明を適用した電子機器の一例としての投射型表示装置の説明図であり、図1(a)、(b)は、投射型表示装置の主要部分の平面的な構成を示す説明図、および主要部分を側方からみたときの説明図である。図2は、本発明を適用した投射型表示装置に用いた光学ユニットの構成を示す説明図である。
図3は、本発明を適用した投射型表示装置に用いた光学ユニットの詳細構成を示す説明図である。図3に示すように、光学ユニット9は、光源ランプ805と、均一照明光学素子であるインテグレーターレンズ921、922を有する照明光学系923と、この照明光学系923から出射される光束Wを、赤、緑、青の各光束R、G、Bに分離する色光分離光学系924とを有している。また、光学ユニット9は、各色光束を変調する電気光学パネル(ライトバルブ)としての3枚の透過型の電気光学パネル40(R)、40(G)、40(B)と、変調された色光束を合成する色光合成光学系としてのプリズムユニット20と、合成された光束を投射面上に拡大投射する投射レンズユニット6とを有している。また、色光分離光学系924によって分離された各色光束のうち、青色光束Bに対応する電気光学パネル40(B)に導くリレー光学系927を備えている。
図4は、本発明を適用した電気光学モジュールに用いた電気光学パネル40の説明図であり、図4(a)、(b)は各々、電気光学パネル40を各構成要素と共に第2基板の側から見た平面図、およびそのH−H′断面図である。
図5は、本発明の実施の形態1に係る電気光学モジュールを光出射側からみたときの斜視図である。図6は、本発明の実施の形態1に係る電気光学モジュールの説明図であり、図6(a)、(b)、(c)は、電気光学モジュールを光出射側からみたときの平面図、X軸方向の他方側X2からみた側面図、および光入射側からみたときの底面図である。図7は、本発明の実施の形態1に係る電気光学モジュールの断面図であり、図7(a)、(b)は、電気光学モジュールのYZ断面図、およびXZ断面図である。図8は、本発明の実施の形態1に係る電気光学モジュールを分解した様子を光出射側からみたときの分解斜視図である。
図4(b)および図7等に示すように、本形態では、電気光学パネル40を用いて電気光学モジュール10を構成するにあたって、第1基板51の第2面51b(外面/第1基板51の第2基板52と反対側の面)には第1透光板56(第1基板側透光板)が接着剤等により貼付され、第2基板52の第2面52b(外面/第2基板52の第1基板51と反対側の面)には第2透光板57(第2基板側透光板)が接着剤等により貼付されている。第1透光板56および第2透光板57は各々、防塵ガラスとして構成されており、塵等が第1基板51の外面(第2面51b)および第2基板52の外面(第2面52b)に付着するのを防止する。このため、電気光学パネル40に塵が付着したとしても、塵は電気光学物質層450から離間している。従って、図1等を参照して説明した投射型表示装置1においては、塵がデフォーカス状態にあるため、投射された画像に塵が像として写し出されることを抑制することができる。第1透光板56および第2透光板57には石英や耐熱ガラス等が用いられている。本形態において、第1透光板56および第2透光板57には、第1基板51および第2基板52と同様、石英が用いられており、その厚さは1.1〜1.2mmである。
本形態において、フレーム60は、中央に矩形の開口部68を備えた矩形枠状の樹脂製部材あるいは金属製部材であり、平面視で、第1透光板56、電気光学パネル40および第2透光板57の周りを囲む4つの壁部61、62、63、64を含む壁部を備えている。壁部61、62、63、64において、隣り合う壁部同士の連結部(角部分)は、角柱状の連結部651、652、653、654になっている。フレーム60は、第1基板51、第2基板52、第1透光板56および第2透光板57より熱伝導率が高い。例えば、フレーム60は、樹脂製部材の表面に金属層を設けた成形品や、アルミニウム、銅、鉄等の金属製部材である。本形態において、フレーム60は、アルミニウム等からなる金属製部材である。
第3張出面55c、55d≒第2張出面55b<第1張出面55a
になっている。すなわち、第1基板51において、フレキシブル配線基板40iが接続された張出部515が位置する第1張出面55aの側では、第1透光板56を挟んで第1張出面55aとは反対側に位置する第2張出面55bよりフレーム60との重なり幅が大である。
フレーム60に対して光入射側(Z軸方向の一方側Z1)には、金属板あるいは樹脂板からなる板状の遮光板80が重ねて配置されている。本形態において、遮光板80は金属製である。遮光板80は、フレーム60に対して光入射側で重なる四角形の端板部87を備えており、端板部87には、電気光学パネル40の画像表示領域40aに重なる開口部88が形成されている。開口部88は、フレーム60の開口部68に比して小さく、端板部87は、開口部68の全周において開口部68の内側に張り出している。このため、遮光板80の端板部87は、電気光学パネル40に光が入射する範囲を制限する見切り部として機能する。
このように構成した電気光学モジュール10において、フレーム60の内側には、第1透光板56、電気光学パネル40および第2透光板57との間に隙間が形成されており、かかる隙間内には接着剤Pが設けられている。このため、第1透光板56とフレーム60との間、電気光学パネル40とフレーム60との間、および第2透光板57とフレーム60との間には接着剤Pが介在しており、空気層が介在していない。
図5〜図8を参照して説明した電気光学モジュール10の製造工程では、まず、電気光学パネル40の両面に第1透光板56の全面、および第2透光板57の全面を接着剤により貼付する。
以上説明したように、本形態の電気光学モジュール10では、第1基板51の第2面51b(第2基板52とは反対側の面)および第2基板52の第2面52b(第1基板51とは反対側の面)には、画像表示領域40aに重なるように第1透光板56および第2透光板57が設けられているため、電気光学物質層450(液晶層)に近い位置に塵が付着することがない。従って、電気光学パネル40で生成した画像を投射した場合でも、塵の影響が画像に及びにくい。
図9は、本発明の実施の形態1の変形例に係る電気光学モジュール10の断面図であり、図9(a)、(b)は、電気光学モジュールのYZ断面図、およびXZ断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図10は、本発明の実施の形態2に係る電気光学モジュール10の断面図であり、図10(a)、(b)は、電気光学モジュールのYZ断面図、およびXZ断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図11は、本発明の実施の形態2の変形例1に係る電気光学モジュール10の断面図であり、図11(a)、(b)は、電気光学モジュールのYZ断面図、およびXZ断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
上記の実施の形態2、および実施の形態2の変形例1で説明した電気光学モジュール10において、実施の形態1の変形例で説明したように、第1透光板56の電気光学パネル40側の面に見切り用の遮光層569を形成し、第1透光板56側に板状遮光部67を設けない構成を採用してもよい。かかる構成によれば、第1透光板56のZ軸方向の他方側Z2には、板状遮光部67に起因する段差がないので、冷却空気は、Y軸方向の他方側Y2から一方側Y1にスムーズに流れる。
図12は、本発明の実施の形態3に係る電気光学モジュール10の断面図であり、図12(a)、(b)は、電気光学モジュールのYZ断面図、およびXZ断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
上記の実施の形態3で説明した電気光学モジュール10において、実施の形態1の変形例で説明したように、第1透光板56の電気光学パネル40側の面に見切り用の遮光層569を形成し、第1透光板56側に板状遮光部67を設けない構成を採用してもよい。かかる構成によれば、第1透光板56のZ軸方向の他方側Z2には、板状遮光部67に起因する段差がないので、冷却空気は、Y軸方向の他方側Y2から一方側Y1にスムーズに流れる。
図13は、本発明の実施の形態4に係る電気光学モジュール10の断面図であり、図13(a)、(b)は、電気光学モジュールのYZ断面図、およびXZ断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
上記の実施の形態4で説明した電気光学モジュール10において、実施の形態1の変形例で説明したように、第1透光板56の電気光学パネル40側の面に見切り用の遮光層569を形成し、第1透光板56側に板状遮光部67を設けない構成を採用してもよい。かかる構成によれば、第1透光板56のZ軸方向の他方側Z2には、板状遮光部67に起因する段差がないので、冷却空気は、Y軸方向の他方側Y2から一方側Y1にスムーズに流れる。
図14は、本発明の実施の形態5に係る電気光学モジュール10の断面図であり、図14(a)、(b)は、電気光学モジュールのYZ断面図、およびXZ断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
上記の実施の形態5で説明した電気光学モジュール10において、実施の形態1の変形例で説明したように、第1透光板56の電気光学パネル40側の面に見切り用の遮光層569を形成し、第1透光板56側に板状遮光部67を設けない構成を採用してもよい。かかる構成によれば、第1透光板56のZ軸方向の他方側Z2には、板状遮光部67に起因する段差がないので、冷却空気は、Y軸方向の他方側Y2から一方側Y1にスムーズに流れる。
上記の実施の形態5、および実施の形態5の変形例1で説明した電気光学モジュール10において、実施の形態2の変形例1で説明したように、第2透光板57の電気光学パネル40側の面に見切り用の遮光層579を形成し、第2透光板57側に遮光板80を設けない構成を採用してもよい。かかる構成によれば、第2透光板57のZ軸方向の一方側Z1には、遮光板80に起因する段差がないので、冷却空気は、Y軸方向の他方側Y2から一方側Y1にスムーズに流れる。
図15は、本発明の実施の形態6に係る電気光学モジュール10の断面図であり、図15(a)、(b)は、電気光学モジュールのYZ断面図、およびXZ断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
上記の実施の形態6で説明した電気光学モジュール10において、実施の形態1の変形例で説明したように、第1透光板56の電気光学パネル40側の面に見切り用の遮光層569を形成し、第1透光板56側に板状遮光部67を設けない構成を採用してもよい。かかる構成によれば、第1透光板56のZ軸方向の他方側Z2には、板状遮光部67に起因する段差がないので、冷却空気は、Y軸方向の他方側Y2から一方側Y1にスムーズに流れる。
上記の実施の形態6、および実施の形態6の変形例1で説明した電気光学モジュール10において、実施の形態2の変形例1で説明したように、第2透光板57の電気光学パネル40側の面に見切り用の遮光層579を形成し、第2透光板57側に遮光板80を設けない構成を採用してもよい。かかる構成によれば、第2透光板57のZ軸方向の一方側Z1には、遮光板80に起因する段差がないので、冷却空気は、Y軸方向の他方側Y2から一方側Y1にスムーズに流れる。
上記実施の形態では、第1基板51の第1透光板56からの張出面55の幅寸法、および張出面55とフレーム60との重なり面積を、以下の関係
第3張出面55c、55d≒第2張出面55b<第1張出面55a
としたが、以下の関係
第3張出面55c、55d<第2張出面55b<第1張出面55a
とすることが好ましい。
Claims (10)
- 第1基板、前記第1基板に対向配置された第2基板、および前記第1基板と前記第2基板との間に設けられた電気光学物質層を備えた電気光学パネルと、
前記電気光学パネルの少なくとも画像表示領域に前記第1基板の前記第2基板とは反対側で重なる第1透光板と、
前記画像表示領域に前記第2基板の前記第1基板とは反対側の面で重なる第2透光板と、
前記第1透光板の側面および前記第1基板の前記第1透光板からの張出面に沿って屈曲した角部を具備して前記第1透光板および前記電気光学パネルを収容し、前記第1透光板および前記電気光学パネルを接着材により接合されたフレームと、
を有し、
前記フレームは、前記第1透光板の端部および前記第1基板の前記張出面を前記接着材を介して覆うように設けられており、
前記張出面は、前記第1透光板と平面視で重ならない位置に設けられ、
前記張出面は、フレキシブル配線基板が接合された第1張出面と、平面視で前記第1透光板を挟んで前記第1張出面と対向する第2張出面と、平面視で前記第1張出面と前記第2張出面との間に設けられた前記第3張出面と、を有し、
前記第2張出面は、前記第1張出面よりも前記フレームとの平面視における重なり幅が小さく、
前記第3張出面は、前記第2張出面よりも前記フレームとの平面視における重なり幅が小さいことを特徴とする電気光学モジュール。 - 前記張出面および前記角部は、前記第1透光板を全周で囲むように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学モジュール。
- 前記フレームは、前記第1透光板の前記第1基板とは反対側の面に重なる見切り用の板状遮光部を備えていることを特徴とする請求項1または2に記載の電気光学モジュール。
- 前記第1透光板の前記電気光学パネル側の面に見切り用の遮光層が設けられ、
前記第1基板に対して前記第1透光板が位置する側では、前記フレームの端部と、前記第1透光板の前記第1基板とは反対側の面とは同一の平面内に位置していることを特徴とする請求項1または2に記載の電気光学モジュール。 - 前記第2透光板の前記電気光学パネルとは反対側の面に重なって前記フレームと結合された見切り用の遮光板を備えていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の電気光学モジュール。
- 前記第2透光板の前記電気光学パネル側の面に見切り用の遮光層が設けられ、
前記第2基板に対して前記第2透光板が位置する側では、前記フレームの端部と、前記第2透光板の前記第2基板とは反対側の面とは同一の平面内に位置していることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の電気光学モジュール。 - 前記第1基板は、画素電極および該画素電極に対応して設けられたスイッチング素子を備えた素子基板であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の電気光学モジュール。
- 前記電気光学パネルは、前記電気光学物質層としての液晶層を備えた液晶パネルであることを特徴とする請求項7に記載の電気光学モジュール。
- 請求項1乃至8の何れか一項に記載の電気光学モジュールを備えた電子機器であって、
前記電気光学モジュールに供給される光を出射する光源部と、
前記電気光学モジュールによって変調された光を投射する投射光学系と、
を有していることを特徴とする投射型表示装置。 - 前記電気光学モジュールに冷却気体を供給する冷却装置を有していることを特徴とする請求項9に記載の投射型表示装置。
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