JPH10333129A - Projection type liquid crystal display device - Google Patents

Projection type liquid crystal display device

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JPH10333129A
JPH10333129A JP14547297A JP14547297A JPH10333129A JP H10333129 A JPH10333129 A JP H10333129A JP 14547297 A JP14547297 A JP 14547297A JP 14547297 A JP14547297 A JP 14547297A JP H10333129 A JPH10333129 A JP H10333129A
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liquid crystal
crystal display
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heat
type liquid
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JP14547297A
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Satoru Miyashita
Tatsuya Shimoda
Osamu Yokoyama
達也 下田
悟 宮下
修 横山
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Toyota Central Res & Dev Lab Inc
セイコーエプソン株式会社
株式会社豊田中央研究所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To miniaturize a cooling mechanism in a projection type liquid crystal display device to make three organic electric field light emitting elements corresponding to three primary colors functioning as a light source.
SOLUTION: Planar organic electric field light emitting elements 105R, 105G and 105B for emitting in red, green and blue respectively are arranged on the back surfaces of liquid crystal display elements 101R, 101G and 101B arranged on the three side surfaces of a dichroic prism 102. The heat generated by the organic electric field light emitting elements is transported to radiation plates 108R, 108G and 108B through heat pipes 107R, 107G and 107B. The three radiation plates are air-cooled by one fan 109.
COPYRIGHT: (C)1998,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に表示されている画像をレンズで拡大投写する表示装置における光源およびその冷却に関する。 The present invention relates to a light source and its cooling in the display device for enlarging and projecting an image displayed on the liquid crystal display element by a lens.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、液晶表示素子の画像を拡大投写して表示を行う表示装置である投写型液晶表示装置の光源としては、メタルハライドランプなどの放電型の光源が用いられていた。 Conventionally, as a light source of a liquid crystal image display device is a display device for performing enlarged projection to display a projection type liquid crystal display device, a discharge type light source such as a metal halide lamp has been used.

【0003】また、光源および照明光学系を小型化するために、平板状の光源を液晶表示素子の背面に配置する構成を考えることができる。 [0003] The light source and illumination optical system in order to reduce the size of, can be considered the configuration of placing a plate-shaped light source on a back surface of a liquid crystal display device. 平板状の光源としては、有機薄膜を発光層とする有機電界発光素子を用いることができる。 The plate-like light sources can be used an organic electroluminescent device using an organic thin film light-emitting layer.

【0004】 [0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のメタルハライドランプを用いた投写型液晶表示装置では、ランプから出た発散光を液晶表示素子に平行性良く照射するために開口が大きなリフレクタが必要であり、 However [0005] In projection-type liquid crystal display device using a conventional metal halide lamp, a large reflector opening for irradiating parallel with good divergent light emitted from the lamp to the liquid crystal display element is required Yes,
さらにランプから出た光を赤、緑、青の光に分解してそれぞれの色の画像を表示する液晶表示素子へ導くための光学系が必要であり、装置の小型化が難しいという問題点がある。 Further red light emitted from the lamp, green, requires an optical system for guiding the liquid crystal display element for displaying each color image is decomposed into blue light, a problem that downsizing is difficult devices is there.

【0005】また、光源として有機電界発光素子を用いた場合には、素子を流れる電流による発熱を抑えるために素子の冷却が必要となる。 Further, when an organic electroluminescent device as a light source, it is necessary to cool the elements in order to suppress the heat generation due to the current flowing through the element. ファンによる空冷が簡便であるが、赤、緑、青の画像を表示する3枚の液晶表示素子の背面にそれぞれ赤、緑、青で発光する有機電界発光素子を配置する構成では、それぞれの有機電界発光素子に対応してファンを配置させると3つのファンが必要となり、ファンの騒音が大きくなる、という問題点がある。 While cooling by the fan is simple, red, green, red, respectively on the back of the three liquid crystal display device for displaying an image of blue, green, in the construction of arranging the organic light emitting element that emits blue, each of the organic three fans when in correspondence with the light emitting element is disposed the fan is required, fan noise is large, there is a problem that.

【0006】本発明はこのような問題点を解決するもので、高輝度で発光できる有機電界発光素子を平板状の光源として用いることによって投写型表示装置を小型化するとともに、赤、緑、青のそれぞれの色で発光する3枚の有機電界発光素子を光源として用いた場合にも一つのファンで冷却を行なうことにより、表示装置の騒音を低減することを目的としている。 [0006] The present invention is intended to solve such problems, as well as reduce the size of the projection display device by using the organic electroluminescent device can emit light with high luminance as plate-like light sources, red, green, blue by performing the cooling in one fans the three organic EL elements emitting the respective colors when used as a light source, it is intended to reduce the noise of the display device.

【0007】 [0007]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の投写型液晶表示装置は、赤色成分の画像を表示する第1の液晶表示素子と、緑色成分の画像を表示する第2の液晶表示素子と、青色成分の画像を表示する第3の液晶表示素子と、前記第1の液晶表示素子の背面に配置され、赤色光を放射する第1の有機電界発光素子と、前記第2の液晶表示素子の背面に配置され、緑色光を放射する第2の有機電界発光素子と、前記第3の液晶表示素子の背面に配置され、青色光を放射する第3の有機電界発光素子と、 Means for Solving the Problems The projection type liquid crystal display apparatus comprising a first liquid crystal display device for displaying an image of a red component, a second liquid crystal display device for displaying an image of the green component a third liquid crystal display device for displaying an image of the blue component, the disposed on the back of the first liquid crystal display element, a first organic electroluminescent device that emits red light, the second liquid crystal display element disposed on the back of the second organic electroluminescent device that emits green light, disposed on the back of the third liquid crystal display element, and the third organic electroluminescent device emits blue light,
前記第1、第2および第3の液晶表示素子に表示される画像を合成する合成光学系と、該合成光学系で合成された画像を投写する投写レンズとを備えた投写型液晶表示装置において、前記第1、第2および第3の有機電界発光素子の背面にそれぞれ熱伝導性の良い金属板から成る第1、第2および第3の受熱板が熱的に接触して配置され、前記第1、第2および第3の受熱板のそれぞれとは異なる位置にそれぞれの受熱板に対応して第1、第2および第3の放熱板が配置され、前記第1の受熱板と前記第1の放熱板との間、前記第2の受熱板と前記第2の放熱板との間、および前記第3の受熱板と前記第3の放熱板との間がそれぞれ第1、第2および第3のヒートパイプで熱的に結ばれていることを特徴とする。 Said first, second and third liquid crystal display device combining optical system for combining images displayed on the, in the projection type liquid crystal display device and a projection lens for projecting the image synthesized by the synthesizing optical system the first, first consisting of the second and third organic electroluminescent each having good thermal conductivity metal plate on the back of the light-emitting element, the second and third heat receiving plate is disposed in thermal contact with, the first, the first corresponding to each of the heat receiving plate at a position different from the respective second and third heat receiving plate, the second and third radiating plate is disposed, the said first heat receiving plate first between 1 of the heat sink, between the second heat radiating plate and the second heat receiving plate, and a first respective between the third heat receiving plate and the third radiating plate, the second and characterized in that it is tied to thermal in a third heat pipe.

【0008】上記構成によれば、3つの有機電界発光素子で発生する熱を任意の場所に輸送して放熱できるという効果を有する。 With the above arrangement, an effect that the heat generated by the three organic electroluminescent element can be radiated to transport anywhere.

【0009】請求項2記載の投写型液晶表示装置は、前記第1、第2および第3のヒートパイプのうち、前記第1および第3のヒートパイプは直線状の形状であり、前記第2のヒートパイプが前記受熱板と前記放熱板の間で略直角に曲げられた形状であることを特徴とする。 [0009] projection-type liquid crystal display device according to claim 2, the first, of the second and third heat pipe, the first and third heat pipe is a linear shape, the second wherein the heat pipe has a shape bent at a substantially right angle with the radiator plates and the heat receiving plate.

【0010】上記構成によれば、直交して配置されている面状の有機電界発光素子に対応する放熱板をコンパクトに配置できるという効果を有する。 [0010] an effect that, according to the above construction, can be disposed radiating plate that corresponds to the surface of the organic electroluminescent elements arranged orthogonally to the compact.

【0011】請求項3記載の投写型液晶表示装置は、請求項1あるいは2のいずれか一項に記載の投写型液晶表示装置において、前記第1、第2および第3の放熱板が共通の一つのファンで空冷されていることを特徴とする。 [0011] projection-type liquid crystal display device according to claim 3, wherein, in the projection type liquid crystal display device according to any one of claims 1 or 2, wherein the first, second and third radiating plate common characterized in that it is air-cooled by a fan.

【0012】上記構成によれば、3つの有機電界発光素子で発生する熱を一つのファンで放散させることができるので、投写型液晶表示装置を小型化できるという効果を有する。 [0012] The structure described above provides an effect that it is possible to dissipate at one fan heat generated by three of the organic electroluminescent device can be miniaturized projection type liquid crystal display device.

【0013】請求項4記載の投写型液晶表示装置は、請求項1あるいは2のいずれか一項に記載の投写型液晶表示装置において、前記第1、第2および第3の放熱板が共通の一つのヒートシンクに熱的に接続され、前記ヒートシンクが冷却されることを特徴とする。 [0013] projection-type liquid crystal display device according to claim 4, wherein, in the projection type liquid crystal display device according to any one of claims 1 or 2, wherein the first, second and third radiating plate common is thermally connected to one of the heat sink, the heat sink is characterized in that it is cooled.

【0014】上記構成によれば、3つの有機電界発光素子で発生する熱を一つのヒートシンクを介して放散させることができるので、投写型液晶表示装置を小型化できるという効果を有する。 [0014] The structure described above provides an effect that it is possible to dissipate through one of the heat sink the heat generated by the three organic electroluminescent device can be miniaturized projection type liquid crystal display device.

【0015】請求項5記載の投写型液晶表示装置は、請求項4記載の投写型液晶表示装置において、前記ヒートシンクがファンで空冷される電子冷却素子によって冷却されることを特徴とする。 The projection-type liquid crystal display device according to claim 5, wherein, in the projection type liquid crystal display device according to claim 4, characterized in that the heat sink is cooled by the electronic cooling element is cooled by a fan.

【0016】上記構成によれば、3つの有機電界発光素子で発生する熱を一つのヒートシンクを介して電子冷却素子によって強制的に放散させることができるので、光源の冷却能力に優れた小型の投写型液晶表示装置を提供できるという効果を有する。 According to the above configuration, it is possible to forcibly dissipated by the electronic cooling element via one of a heat sink the heat generated by the three organic electroluminescent device, a small projection having excellent cooling capability of the light source It has the effect of providing a mold a liquid crystal display device.

【0017】請求項6記載の投写型液晶表示装置は、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の投写型液晶表示装置において、前記第1、第2および第3の有機電界発光素子において、それぞれの有機電界発光素子の発光層が光学的共振器構造に挟持されていることを特徴とする。 The projection-type liquid crystal display device according to claim 6, wherein, in the projection type liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 5, in the first, second and third organic electroluminescent elements , the light emitting layer of each organic electroluminescent device is characterized in that it is sandwiched between the optical resonator structure.

【0018】上記構成によれば、有機電界発光素子から放射される光の発光スペクトルを狭くすることができ、 According to the above configuration, it is possible to narrow the emission spectrum of the light emitted from the organic electroluminescent device,
かつ、放射光の指向性を強めることができるので、色再現範囲が広く、かつ、明るい投写型液晶表示装置を構成できるという効果を有する。 And has the effect that it is possible to enhance the directivity of the emitted light, the color reproduction range is wide, and can be configured a bright projection type liquid crystal display device.

【0019】 [0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態に係る投写型液晶表示装置を添付の図面を参照しながら説明する (第1の実施形態)本発明の投写型液晶表示装置の第1 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a projection type liquid crystal display device suitable for a projection type liquid crystal display device according to the embodiment will be described with reference to the accompanying drawings (First Embodiment) The present invention of the present invention first
の実施形態を図1から図4に基づき説明する。 The embodiment will be described with reference to FIG 4. FIG 1. 図1は投写型液晶表示装置の基本的な構成を上面から見た図である。 Figure 1 is a view from above of the basic structure of a projection type liquid crystal display device. 図2、図3は有機電界発光素子で発生する熱を放熱板へ伝達する機構を説明する図である。 2, FIG. 3 is a diagram for explaining a mechanism for transmitting the heat generated by the organic light emitting device to the heat sink. 図4はファンと放熱板の配置をファンの方から見た図である。 Figure 4 is a view of the arrangement of the fan and the heat sink from the direction of the fan.

【0020】まず図1によって投写型液晶表示装置の構成を説明する。 [0020] First will be described a configuration of a projection type liquid crystal display device by Figure 1.

【0021】赤色成分の画像を表示する液晶表示素子1 The liquid crystal display device 1 for displaying an image of the red component
01R、緑色成分の画像を表示する液晶表示素子101 01R, the liquid crystal display device for displaying an image of the green component 101
G、および青色成分の画像を表示する液晶表示素子10 The liquid crystal display device 10 for displaying G, and the image of the blue component
1Bが、ダイクロイックプリズム102の3つの面に対向して配置されている。 1B is arranged to face the three sides of the dichroic prism 102. この3つの液晶表示素子に表示される画像はダイクロイックプリズム102で合成された後、投写レンズ103によってスクリーン104に拡大投写される。 Image displayed on the three liquid crystal display device after being synthesized by the dichroic prism 102 is enlarged and projected onto a screen 104 by a projection lens 103. スクリーンは反射型でも透過型でも良い。 Screen may be a transmission type in the reflection type.

【0022】以降、図中の参照番号において、赤色表示に関わる要素を参照する番号にはR、緑色表示に関わる要素を参照する番号にはG、青色表示に関わる要素を参照する番号にはBを付けることとする。 [0022] Hereinafter, the reference numerals in the drawings, the number is the number used to reference an element related to the red display in numbers to refer to elements related R, the green display to refer to the elements related G, and blue display B and it is given a.

【0023】赤色成分の画像を表示する液晶表示素子1 The liquid crystal display device 1 for displaying an image of the red component
01Rの背面には、赤色の放射光110Rを放射する有機電界発光素子105Rが配置されている。 The rear of 01R, the organic electroluminescent device 105R for emitting a red emitted light 110R is disposed. 放射光11 Synchrotron radiation 11
0Rは図2に示すように面状の有機電界発光素子105 0R the surface of the organic electroluminescent device 105 as shown in FIG. 2
Rの法線方向に放射される。 It emitted in the normal direction of R.

【0024】赤領域の波長で発光する有機電界発光素子105Rの構造としては、透明ガラス基板上に、ハーフミラー層となるTiO (酸化チタン)薄膜とSiO [0024] The structure of the organic electroluminescent element 105R that emits light at a wavelength of the red region, on a transparent glass substrate, TiO 2 (titanium oxide) as a half-mirror layer thin film and the SiO 2
(酸化シリコン)薄膜の積層構造、陽極となるITO Layered structure (silicon oxide) film, ITO as the anode
(インジウム錫酸化物)薄膜、正孔輸送層となるTAD TAD comprising a (indium tin oxide) thin film, a hole transport layer
(ジアミン誘導体)薄膜、発光層となるEu(ユーロピウム)錯体薄膜、電子輸送層となるAlq (トリス(8-キノリノナト)アルミニウム)薄膜、および陰極となるMgAg(マグネシウム銀)薄膜が順次積層された構造とすることができる。 (Diamine derivative) thin film, Eu (europium) complex thin film as an emission layer, Alq 3 as the electron-transporting layer (tris (8-Kinorinonato) aluminum) thin film, and MgAg (magnesium silver) thin film comprising a cathode are sequentially stacked it can be a structure. このような有機電界発光素子の構造はJapaneseJournal of Applied Physics Vol.33 Structure of the organic electroluminescent device JapaneseJournal of Applied Physics Vol.33
(1994) pp.L863-L866に開示されている。 As disclosed in (1994) pp.L863-L866. このような構造で放射光のピーク波長を620nm程度とすることができる。 The peak wavelength of the emitted light can be set to about 620nm in this structure.

【0025】ハーフミラー層と陰極とで光学的な共振器が構成され、放射光の発光スペクトルを狭帯域化することができるとともに、発光素子面の法線方向(正面方向)への指向性を強めることができる。 [0025] is configured that the optical resonator by the half mirror layer and the cathode, it is possible to narrowing the emission spectrum of the emitted light, the directivity in the normal direction of the light emitting device surface (front direction) it can be enhanced.

【0026】赤領域の波長で発光する有機発光層としては、Eu錯体以外にもAlq に赤色で発光する色素を添加した材料を用いることができる。 [0026] As the organic light emitting layer that emits light at a wavelength of the red region, can be used materials added dye that emits in red Alq 3 in addition to Eu complexes. Eu錯体は元来発光スペクトルが狭いので光学的共振器がなくても良いが、 Alq に赤色で発光する色素を添加した材料を発光層として用いた場合は、その発光スペクトルがブロードなので、光学的共振器構造による放射光のスペクトルの狭帯域化は顕著となる。 Since Eu complexes have a narrow original emission spectrum may have no optical resonator, but when using the additive material dyes emitting in red Alq 3 as a light-emitting layer, since its emission spectrum is broad, optical narrowing the spectrum of the emitted light by resonator structure becomes remarkable.

【0027】緑色成分の画像を表示する液晶表示素子1 The liquid crystal display device 1 for displaying an image of the green component
01Gの背面には、緑色の放射光110Gを放射する有機電界発光素子105Gが配置されている。 The rear of 01G, an organic electroluminescent device 105G for emitting a green radiation light 110G is disposed. 放射光11 Synchrotron radiation 11
0Gは図3に示すように面状の有機電界発光素子105 0G is planar organic electroluminescence device 105 shown in FIG. 3
Gの法線方向に放射される。 It emitted in the normal direction of G.

【0028】緑領域の波長で発光する有機電界発光素子105Gの構造としては、透明ガラス基板上に、ハーフミラー層となるTiO 薄膜とSiO 薄膜の積層構造、陽極となるITO薄膜、正孔輸送層となるTPD [0028] The structure of the organic electroluminescent element 105G that emits light at a wavelength of the green region, on a transparent glass substrate, a laminated structure of the TiO 2 film and the SiO 2 thin film to be the half mirror layer, ITO thin film as an anode, a hole TPD to be the transport layer
(トリフェニルジアミン誘導体)薄膜、発光層となるA (Triphenyl diamine derivative) thin film, a light-emitting layer A
lq 薄膜、および陰極となるMgAg薄膜が順次積層された構造とすることができる。 lq 3 thin film, and MgAg thin film to be the cathode can be sequentially laminated. このような有機電界発光素子の構造はAppliedPhysics Letters Vol.68 (1994) Structure of the organic electroluminescent device AppliedPhysics Letters Vol.68 (1994)
pp.1-3に開示されている。 It is disclosed in pp.1-3. このような構造で放射光のピーク波長を540nm程度とすることができる。 The peak wavelength of the emitted light in this structure may be about 540 nm.

【0029】ハーフミラー層と陰極とで光学的な共振器が構成され、放射光の発光スペクトルを狭帯域化することができるとともに、発光素子面の法線方向(正面方向)への指向性を強めることができる。 [0029] is configured that the optical resonator by the half mirror layer and the cathode, it is possible to narrowing the emission spectrum of the emitted light, the directivity in the normal direction of the light emitting device surface (front direction) it can be enhanced.

【0030】青色成分の画像を表示する液晶表示素子1 The liquid crystal display device 1 for displaying an image of the blue component
01Bの背面には、青色の放射光110Bを放射する有機電界発光素子105Bが配置されている。 The rear of 01B, an organic electroluminescent device 105B for emitting a blue emitted light 110B is disposed. 放射光11 Synchrotron radiation 11
0Bは面状の有機電界発光素子105Bの法線方向に放射される。 0B is emitted in the normal direction of the planar organic electroluminescence device 105B.

【0031】青領域の波長で発光する有機電界発光素子105Bの構造としては、透明ガラス基板上に、ハーフミラー層となるTiO 薄膜とSiO 薄膜の積層構造、陽極となるITO薄膜、正孔輸送層となるTPD薄膜、発光層となるジスチリルビフェニル誘導体薄膜、電子輸送層となるAlq 薄膜、および陰極となるMgA [0031] The structure of the organic electroluminescent element 105B that emits light at a wavelength in the blue region on a transparent glass substrate, a laminated structure of the TiO 2 film and the SiO 2 thin film to be the half mirror layer, ITO thin film as an anode, a hole TPD thin film to be the transport layer, distyryl biphenyl derivative thin film as an emission layer, Alq 3 thin film serving as an electron-transporting layer, and a cathode MgA
g薄膜が順次積層された構造とすることができる。 g thin film may be sequentially laminated. ハーフミラー層を除いた発光層の構造は応用物理 第62巻 Structure of the light-emitting layer except the half mirror layer Applied Physics Vol. 62
第10号 1015〜1018頁 (1993)に開示されている。 Disclosed in No. 10, pp. 1015 to 1018 (1993). このような構造で放射光のピーク波長を48 48 a peak wavelength of the emitted light in this structure
0nm程度とすることができる。 It can be set to about 0nm.

【0032】ハーフミラー層と陰極とで光学的な共振器が構成され、放射光の発光スペクトルを狭帯域化することができるとともに、発光素子面の法線方向(正面方向)への指向性を強めることができる。 [0032] is configured that the optical resonator by the half mirror layer and the cathode, it is possible to narrowing the emission spectrum of the emitted light, the directivity in the normal direction of the light emitting device surface (front direction) it can be enhanced.

【0033】以上述べたように、透過型液晶表示素子を照明する光源として、発光スペクトルを狭帯域化でき、 [0033] As described above, as a light source for illuminating a transmissive type liquid crystal display device, can be narrowed emission spectrum,
かつ、放射光の指向性を強めることができる光学的共振器構造を有する有機電界発光素子を用いることにより、 And, by using an organic electroluminescent device having an optical resonator structure can be enhanced directivity of the emitted light,
色の純度を高くすることができ、かつ、液晶表示素子を透過した後の光の発散を抑えて投写レンズに入射する光量を増加させることができる。 It is possible to increase the purity of the color, and it is possible to increase the amount of light incident on the projection lens to suppress the divergence of the light after passing through the liquid crystal display device. 従って、色再現範囲が広く、かつ、明るい投写型液晶表示装置を構成できる。 Thus, a wide color reproduction range, and it can be configured a bright projection type liquid crystal display device.

【0034】各色に対応する液晶表示素子101R、1 [0034] The liquid crystal display element 101R, 1 corresponding to the respective colors
01G、101Bの表示領域の大きさは、対角で1.3 01G, the size of the display area of ​​101B is a diagonal 1.3
インチ(約33mm)とすることができ、この場合には有機電界発光素子105R、105G、105Bの発光領域の大きさは対角で1.3インチより若干大きく、 Inch can be (about 33 mm), the organic electroluminescent device 105R in this case, 105G, size of the light emitting area of ​​105B is slightly larger than 1.3 inches in diagonal,
1.4インチ(約36mm)程度とする。 To 1.4 inches (about 36mm) degree. 投写レンズ1 The projection lens 1
03の倍率を約13倍とすると、スクリーン104には対角で17インチ(約432mm)の画像が表示される。 When the 03 magnification to about 13 times, on the screen 104 an image 17 inch diagonal (about 432 mm) is displayed.

【0035】続いて、有機電界発光素子の冷却機構について図1、図2および図3を用いて説明する。 [0035] Subsequently, FIG. 1 the cooling mechanism of the organic electroluminescent device will be described with reference to FIGS.

【0036】有機電界発光素子105R、105G、1 The organic light-emitting element 105R, 105G, 1
05Bの背面にはそれぞれ受熱板106R、106G、 Each of the back of the 05B heat receiving plate 106R, 106G,
106Bが熱伝導性の良いグリースを介して熱的に接触して配置されている。 106B is disposed in thermal contact via a good grease thermal conductivity.

【0037】有機電界発光素子から受熱板に移動した熱は、ヒートパイプ107R、107G、107Bによって放熱板108R、108G、108Bに運ばれる。 The heat transferred to the heat receiving plate from the organic electroluminescent device, a heat pipe 107R, 107G, radiating plate 108R by 107B, 108G, transported to 108B. 放熱板はファン109で空冷される。 Heat sink is air-cooled by fan 109. 受熱板および放熱板はヒートパイプに熱的に接触して取り付けられている。 Heat receiving plate and the heat radiating plate is mounted in thermal contact with a heat pipe.

【0038】ヒートパイプは、内壁に毛細管構造を持ち、内部が真空の金属パイプに純水、パーフルオロカーボンなどの作動液が密封されている構造を有する伝熱素子である。 The heat pipe has a capillary structure on the inner wall, a heat transfer element having a structure in which the inside pure water vacuum of the metal pipe, working fluid, such as perfluorocarbon is sealed. ヒートパイプの一端(加熱部)に熱が加わると作動液は蒸発し、蒸気の流れとなって他端(冷却部) One end of the heat pipe and the working fluid heat is applied to the (heating unit) is evaporated, the other end is the flow of vapor (cooling unit)
の低温部へ移動し、ここで冷却されて凝縮する。 The moves to the low temperature portion, to be condensed is cooled here. 凝縮した作動液は毛細管現象によって加熱部へ戻る。 Condensed working fluid is returned to the heating section by a capillary phenomenon. このように蒸発、移動、凝縮を繰り返し、加熱部に加えられた熱を冷却部へ輸送する。 Thus evaporate, moving, condensation repeated, it transports heat applied to the heating unit to the cooling unit.

【0039】受熱板106R、106G、106Bの大きさは、有機電界発光素子全面からの熱を有効に受け取ることができるように、33mm×25mm程度とする。 The heat-receiving plate 106R, 106G, size of 106B, as can be received to enable the heat from the organic electroluminescent device entirely, and about 33 mm × 25 mm. 放熱板108R、108G、108Bの大きさは、 Radiating plate 108R, 108G, the size of 108B,
熱を放射する表面積を大きくするために、80mm×2 In order to increase the surface area for radiating heat, 80 mm × 2
5mm程度とする。 And about 5mm. ヒートパイプ107R、107G、 Heat pipe 107R, 107G,
107Bの直径は約4mm、長さは約130mmとする。 107B is a diameter of about 4 mm, the length is about 130 mm.

【0040】赤で発光する有機電界発光素子105Rおよび青で発光する有機電界発光素子105Bを冷却するために用いられるヒートパイプ107R、107Bは図2に示すように直線状である。 The red light emitting organic electroluminescent device 105R and the blue heat pipes 107R used to cool the organic electroluminescent element 105B that emits light in, 107B are straight as shown in FIG. 図2では赤で発光する有機電界発光素子105Rに対応する冷却構造だけが描かれているが、青で発光する有機電界発光素子105Bに対応する冷却構造はこの構造に対して対称な構造であるので図は省いた。 Although only the cooling structure corresponding to the organic electroluminescent element 105R that emits light in red in Figure 2 is depicted, cooling structure corresponding to the organic electroluminescent element 105B that emits light in blue is a symmetrical structure with respect to the structure Figure was omitted since.

【0041】緑で発光する有機電界発光素子105Gを冷却するために用いられるヒートパイプ107Gは図3 The heat pipe 107G used to cool the organic electroluminescent element 105G that emits light in green 3
に示すように直角に曲げられている。 It is orthogonally bent as shown in FIG. このように一つのヒートパイプを直角に折り曲げる構造は、ダイクロイックプリズム102の3つの側面に配置された3つの有機電界発光素子に対応する放熱板108R、108G、1 The structure folding at a right angle to one of the heat pipe as the heat radiating plate 108R corresponding to the three organic EL elements arranged in three sides of the dichroic prism 102, 108G, 1
08Bを一つのファン109の近くに配置させるために好ましい構造である。 It is a preferred structure in order to located near one of the fans 109 and 08B. このような構造とすることによって、3つの有機電界発光素子で生じる熱を一つのファンで放散させることができ、それぞれの有機電界発光素子毎にファンを設置する構造に比べて投写型液晶表示装置を小型化できるとともに、ファンで生じる騒音を低減できる。 With such a structure, it is possible to dissipate heat generated by the three organic electroluminescent device with one fan, a projection type liquid crystal display device as compared to the structure for installing the fan for each of the organic electroluminescent device together with it can be miniaturized, thereby reducing the noise generated by the fan.

【0042】図4はファン109と放熱板108R、1 [0042] Figure 4 is a fan 109 radiating plate 108R, 1
08G、108Bの配置をファン側から見た図である。 08G, is a view of the arrangement of 108B from the fan side.
ファンの風量が多ければ、図5に示すようにファン50 The more air volume of the fan, the fan 50 as shown in FIG. 5
1を3枚の放熱板で囲まれる空間に配置しても良い。 May be arranged in a space surrounded 1 with three radiating plate.

【0043】(第2の実施形態)本発明の投写型液晶表示装置の第2の実施形態を説明する。 [0043] describing the (Second Embodiment) A second embodiment of a projection type liquid crystal display device of the present invention. 基本的な構成は第1の実施形態と同じであるが、放熱板の形状だけが第1 The basic configuration is the same as that of the first embodiment, only the shape of the heat radiating plate is first
の実施形態と異なる。 Different from that of the embodiment. 図6はヒートパイプ107Rに取り付けられた放熱板601Rの形状を示す斜視図である。 6 is a perspective view showing the shape of the heat radiating plate 601R attached to the heat pipe 107R. 放熱板601Rを構成するフィン602Rはヒートパイプの長さ方向に伸びている。 Fins 602R constituting a heat radiating plate 601R is growing in the length direction of the heat pipe. なお、この放熱板の形状は赤、緑、青で発光するそれぞれの有機電界発光素子に対応する3つの放熱板について共通の形状である。 The shape of the heat radiating plate is red, green, is a common shape for the three radiating plate corresponding to each of the organic electroluminescent device that emits light in blue.

【0044】図7にファン109と放熱板601R、6 [0044] Figure 7 a fan 109 radiating plate 601R, 6
01G、601Bの配置を、ファンの方からファンを透かして見た図を示す。 01G, the arrangement of 601B, shows a view watermark fan from the direction of the fan.

【0045】本実施形態では放熱板から熱を効率的に放散させるために、放熱板の表面積を大きくしている。 [0045] In order to dissipate heat efficiently from the heat sink in this embodiment, by increasing the surface area of ​​the heat sink.

【0046】(第3の実施形態)本発明の投写型液晶表示装置の第3の実施形態を図8、図9を用いて説明する。 [0046] (Third Embodiment) A third embodiment of a projection type liquid crystal display device of the present invention FIG. 8, it will be described with reference to FIG. 基本的な構成は第1の実施形態と同じであるが、放熱部の構造が異なっている。 The basic configuration is the same as that of the first embodiment, it is different from the structure of the heat radiating portion. 図8は投写型液晶表示装置の基本的な構成を上面から見た図であり、図9はヒートシンクと放熱板とファンの配置を、ファンの方からファンを透かして見た図である。 Figure 8 is a view from the upper surface of the basic structure of a projection type liquid crystal display device, FIG. 9 is an arrangement of the heat sink and the heat sink and fan, which is seen by watermark fan from the direction of the fan.

【0047】有機電界発光素子105R、106G、1 The organic light-emitting element 105R, 106G, 1
05Bで発生した熱は、ヒートパイプ107R、107 The heat generated in the 05B, heat pipe 107R, 107
G、107Bによって放熱板108R、108G、10 G, radiating plate 108R by 107B, 108G, 10
8Bに輸送される。 It is transported to 8B. 放熱板108R、108G、108 Radiating plate 108R, 108G, 108
Bは銅のブロックから成るヒートシンク801の側面に熱伝導性の良いグリースを介して取り付けられている。 B is attached via a good grease thermal conductivity to the side of the heat sink 801 made of copper blocks.
ヒートシンク801にはペルチェ効果を利用した電子冷却素子802が熱伝導性の良いグリースを介して取り付けられている。 Electronic cooling element 802 which utilizes the Peltier effect is mounted via a good grease thermal conductivity to the heat sink 801. 電子冷却素子802はファン803で空冷される。 Electronic cooling element 802 is air-cooled by fan 803.

【0048】本実施形態では放熱板に運ばれてきた熱を電子冷却素子で積極的に取り除き、有機電界発光素子の冷却効果を高める。 [0048] In the present embodiment actively remove heat that has been carried to the radiator plate in the electronic cooling element, it enhances the cooling effect of the organic electroluminescent device.

【0049】本実施例においても、3つの有機電界発光素子で発生する熱を一ヶ所に集めて一つの電子冷却素子で放散させることができるので、3つの有機電界発光素子のそれぞれに電子冷却素子を備える構造に比べて、投写型液晶表示装置を小型化できるとともに、ファンも一つで済むのでファンの騒音を抑えることができる。 [0049] In this embodiment, it is possible to dissipate the heat generated by the three organic electroluminescent device in one electronic cooling element gathered in one place, an electronic cooling element in each of the three organic EL device compared to the structure provided with, it is possible to miniaturize the projection type liquid crystal display device, since the fans requires only one makes it possible to suppress the noise of the fan.

【0050】以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は投写レンズによってスクリーンに画像を投写する表示装置以外にも、投写レンズを肉眼で覗き込んで投写レンズによって形成される液晶表示素子の拡大虚像を観察する表示装置にも適用が可能である。 [0050] above, the liquid crystal display device has been described an embodiment of the present invention, the present invention is in addition to the display device for projecting an image onto a screen by a projection lens, which is formed by a projection lens peers into the projection lens with the naked eye It applied to a display apparatus for observing an enlarged virtual image of are possible.

【0051】また、本発明は、有機電界発光素子に限らず冷却が必要な複数の素子を備えた装置にも応用が可能である。 [0051] Further, the present invention can be applied to an apparatus having a plurality of elements cooling is required not only to the organic electroluminescent device.

【0052】 [0052]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の投写型液晶表示装置によれば、複数の有機電界発光素子で発生する熱をヒートパイプを用いて一ヶ所に輸送し、ファンなど一つの冷却装置でその熱を放散させることにより、各有機電界発光素子ごとに冷却装置を設置する必要がなくなるので、小型で騒音の少ない投射型液晶表示装置を提供できる、という効果を有する。 As described above, according to the present invention, according to the projection type liquid crystal display device of the present invention, to transport the heat generated by the plurality of organic electroluminescent elements in one place using a heat pipe, one such fan-cooled by dissipating the heat in the apparatus, the need to install a cooling device for each organic light emitting element is eliminated, small can be provided with less projection type liquid crystal display device having the noise in, has the effect that.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】 本発明の第1の実施形態における投写型液晶表示装置の基本的な構成を上面から見た図。 Basic configuration viewed from the top view of the projection type liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention; FIG.

【図2】 本発明の第1の実施形態において有機電界発光素子で発生する熱を放熱板へ伝達する機構を説明する図。 Figure 2 illustrates a mechanism for transmitting the heat generated by the organic light emitting device to the heat sink in the first embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の第1の実施形態において有機電界発光素子で発生する熱を放熱板へ伝達する機構を説明する図。 Figure 3 is a diagram illustrating a mechanism for transmitting the heat generated by the organic light emitting device to the heat sink in the first embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の第1の実施形態におけるファンと放熱板の配置をファンの方から見た図。 View of the arrangement of the fan and the heat sink from the side of the fan in the first embodiment of the present invention; FIG.

【図5】 本発明の第1の実施形態におけるファンと放熱板の配置の別な例を示す図で、ファンと放熱板の配置をファンの方から見た図。 [5] a diagram showing another example of the arrangement of the fan and the heat sink in the first embodiment of the present invention, view of the arrangement of the fan and the heat sink from the direction of the fan.

【図6】 本発明の第2の実施形態における放熱板の形状を示す斜視図。 6 is a perspective view showing the shape of the heat sink in the second embodiment of the present invention.

【図7】 本発明の第2の実施形態におけるファンと放熱板の配置を、ファンの方からファンを透かして見た図。 [7] The arrangement of the fan and the heat sink in the second embodiment of the present invention, as viewed with watermark fan from the direction of the fan.

【図8】 本発明の第3の実施形態における投写型液晶表示装置の基本的な構成を上面から見た図。 [Figure 8] Figure 3 as viewed from above the basic structure of a projection type liquid crystal display device in the embodiment of the present invention.

【図9】 本発明の第3の実施形態におけるヒートシンクと放熱板とファンの配置を、ファンの方からファンを透かして見た図。 [9] The third arrangement of the heat sink and the heat sink and the fan in the embodiment of the present invention, viewed watermark fan from the side of the fan Fig.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

101R、101G、101B 液晶表示素子 102 ダイクロイックプリズム 103 投写レンズ 104 スクリーン 105R、105G、105B 有機電界発光素子 106R、106G、106B 受熱板 107、107R、107G、107B ヒートパイプ 108R、108G、108B 放熱板 109、501、803 ファン 110R、110G、110B 放射光 601R、601G、601B 放熱板 801 ヒートシンク 802 電子冷却素子 101R, 101G, 101B liquid crystal display device 102 dichroic prism 103 projection lens 104 screen 105R, 105G, 105B organic electroluminescent device 106R, 106G, 106B receiving plate 107,107R, 107G, 107B heat pipes 108R, 108G, 108B radiating plate 109, 501,803 fan 110R, 110G, 110B emitted light 601R, 601G, 601B radiator plate 801 sink 802 electronic cooling element

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下田 達也 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 宮下 悟 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Tatsuya Shimoda Suwa City, Nagano Prefecture Yamato 3-chome No. 3 No. 5 Seiko Epson over the Co., Ltd. (72) inventor Satoru Miyashita Suwa City, Nagano Prefecture Yamato 3-chome No. 3 No. 5 Seiko Epson over the Corporation

Claims (6)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 赤色成分の画像を表示する第1の液晶表示素子と、緑色成分の画像を表示する第2の液晶表示素子と、青色成分の画像を表示する第3の液晶表示素子と、前記第1の液晶表示素子の背面に配置され、赤色光を放射する第1の有機電界発光素子と、前記第2の液晶表示素子の背面に配置され、緑色光を放射する第2の有機電界発光素子と、前記第3の液晶表示素子の背面に配置され、青色光を放射する第3の有機電界発光素子と、 And 1. A first liquid crystal display device for displaying an image of a red component, a second liquid crystal display device for displaying an image of the green component, and a third liquid crystal display element for displaying an image of the blue component, disposed on the back of the first liquid crystal display element, a first organic electroluminescent element emitting red light, arranged on a rear surface of the second liquid crystal display element, a second organic electroluminescent that emits green light a light emitting element, disposed on the back of the third liquid crystal display element, and the third organic electroluminescent device emits blue light,
    前記第1、第2および第3の液晶表示素子に表示される画像を合成する合成光学系と、該合成光学系で合成された画像を投写する投写レンズとを備えた投写型液晶表示装置において、前記第1、第2および第3の有機電界発光素子の背面にそれぞれ熱伝導性の良い金属板から成る第1、第2および第3の受熱板が熱的に接触して配置され、前記第1、第2および第3の受熱板のそれぞれとは異なる位置にそれぞれの受熱板に対応して第1、第2および第3の放熱板が配置され、前記第1の受熱板と前記第1の放熱板との間、前記第2の受熱板と前記第2の放熱板との間、および前記第3の受熱板と前記第3の放熱板との間がそれぞれ第1、第2および第3のヒートパイプで熱的に結ばれていることを特徴とする投写型液晶表示装置。 Said first, second and third liquid crystal display device combining optical system for combining images displayed on the, in the projection type liquid crystal display device and a projection lens for projecting the image synthesized by the synthesizing optical system the first, first consisting of the second and third organic electroluminescent each having good thermal conductivity metal plate on the back of the light-emitting element, the second and third heat receiving plate is disposed in thermal contact with, the first, the first corresponding to each of the heat receiving plate at a position different from the respective second and third heat receiving plate, the second and third radiating plate is disposed, the said first heat receiving plate first between 1 of the heat sink, between the second heat radiating plate and the second heat receiving plate, and a first respective between the third heat receiving plate and the third radiating plate, the second and projection-type liquid crystal display device characterized by being tied to thermally at a third heat pipe.
  2. 【請求項2】 前記第1、第2および第3のヒートパイプのうち、前記第1および第3のヒートパイプは直線状の形状であり、前記第2のヒートパイプが前記受熱板と前記放熱板の間で略直角に曲げられた形状であることを特徴とする請求項1記載の投写型液晶表示装置。 Wherein said first, of the second and third heat pipe, the first and third heat pipe is a linear shape, the heat radiating said second heat pipe and the heat receiving plate projection-type liquid crystal display device according to claim 1, characterized in that the shape bent at a substantially right angle between the plates.
  3. 【請求項3】 前記第1、第2および第3の放熱板が共通の一つのファンで空冷されていることを特徴とする請求項1あるいは2のいずれか一項に記載の投写型液晶表示装置。 Wherein the first, projection-type liquid crystal display according to the second and third one of the claims 1 or 2 in which a heat sink is characterized in that it is air-cooled by a common one of the fans apparatus.
  4. 【請求項4】 前記第1、第2および第3の放熱板が共通の一つのヒートシンクに熱的に接続され、前記ヒートシンクが冷却されることを特徴とする請求項1あるいは2のいずれか一項に記載の投写型液晶表示装置。 Wherein said first, second and third radiating plate is thermally connected to a common one of the heat sink, any one of claims 1 or 2 in which the heat sink is characterized in that it is cooled projection-type liquid crystal display device according to item.
  5. 【請求項5】 前記ヒートシンクがファンで空冷される電子冷却素子によって冷却されることを特徴とする請求項4記載の投写型液晶表示装置。 5. A projection-type liquid crystal display device according to claim 4, wherein the heat sink is cooled by the electronic cooling element is cooled by a fan.
  6. 【請求項6】 前記第1、第2および第3の有機電界発光素子において、それぞれの有機電界発光素子の発光層が光学的共振器構造に挟持されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の投写型液晶表示装置。 Wherein said first, the second and third organic electroluminescent device, to claim 1 emitting layer of each organic electroluminescent device is characterized in that it is sandwiched between the optical resonator structure projection-type liquid crystal display device according to any one of 5.
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