KR20040055658A - 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치 및 투사형 표시 장치 - Google Patents

장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치 및 투사형 표시 장치 Download PDF

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KR20040055658A
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사이토히로미
미야시타도모아키
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치는 화상 표시 영역에 광원으로부터 투사광이 입사되는 전기 광학 장치와, 상기 전기 광학 장치의 일면에 대향하도록 배치되는 플레이트와, 상기 전기 광학 장치를 덮고 상기 플레이트와 접촉하는 부위를 갖는 커버로 구성되고, 상기 전기 광학 장치에서의 상기 화상 표시 영역의 주변에 위치하는 주변 영역중 적어도 일부를 상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 한쪽에 유지하여 상기 전기 광학 장치를 수납하는 장착 케이스를 포함한다. 그리고, 상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 하나와 상기 전기 광학 장치는 접착 수단을 통해 접착되어 있다.

Description

장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치 및 투사형 표시 장치 {ELECTRO-OPTICAL DEVICE ENCASED IN MOUNTING CASE AND PROJECTION DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 액정 프로젝터 등의 투사형 표시 장치에 라이트 밸브로서 사용되는 액정 패널 등의 전기 광학 장치를 장착하기 위한 장착 케이스에 상기 전기 광학 장치가 장착 또는 수용되어 이루어지는 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치, 및 이 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 투사형 표시 장치의 기술 분야에 속하는 것이다.
일반적으로 액정 패널을 액정 프로젝터에서의 라이트 밸브로서 사용하는 경우, 상기 액정 패널은 액정 프로젝터를 구성하는 하우징 등에 말하자면 노출된 상태에서 설치되는 것은 아니고, 상기 액정 패널을 적당한 장착 케이스에 장착 내지수용한 후에, 이 장착 케이스에 내장된 액정 패널을 상기 하우징 등에 설치된다.
이것은 상기 장착 케이스에 적당한 나사 구멍 등을 설치해 둠으로써 액정 패널의 상기 하우징 등에 대한 고정, 설치를 용이하게 실시할 수 있기 때문이다.
이러한 액정 프로젝터에서는 광원으로부터 발생한 광원 광은 상기 장착 케이스에 내장된 액정 패널에 대하여 집광된 상태로 투사되게 된다. 그리고 액정 패널을 투과한 광은 스크린상에 확대 투사되어 화상의 표시가 실행되게 된다. 이와 같이 액정 프로젝터에서는 확대 투사가 일반적으로 예정되어 있기 때문에, 상기 광원 광으로서는, 예컨대 메탈 할라이드 램프(metal halide lamp) 등의 광원으로부터 발생하는 비교적 강력한 광이 사용되게 된다.
그러면, 우선 장착 케이스에 내장된 액정 패널, 특히 액정 패널의 온도 상승이 문제가 된다. 즉, 이러한 온도 상승이 발생하면 액정 패널내에 있어서, 한쌍의 투명 기판 사이에 협지되어 있는 액정의 온도도 상승하여 상기 액정의 특성 열화를 초래한다. 또한 특히 광원 광에 불균일이 있던 경우에는, 부분적으로 액정 패널이 가열되어 소위 핫 스폿(hot spot)이 발생하여, 액정의 투과율의 불균일이 생겨 투사 화상의 화질이 열화된다.
이러한 액정 패널의 승온을 방지하는 기술로는, 액정 패널 및 상기 액정 패널을 수용 유지하면서 방열판이 구비된 패키지로 구성되는 액정 표시 모듈에 있어서, 상기 액정 패널 및 상기 방열판 사이에 방열 시트를 설치함으로써, 액정 패널의 승온을 방지하는 기술이 있다.
또한 이러한 문제점에 대처하기 위해, 그 밖에도 액정 패널의 광입사측에 위치하는 기판에 차광막을 설치하는 것, 액정 패널을 장착 또는 수납하여 이루어지는 장착 케이스를 광 반사성 재료로 구성하는 것 등의 기술도 알려져 있다.
그러나 종래의 액정 패널의 승온 방지 대책에는 다음과 같은 문제점이 있다. 즉, 광원 광으로부터 강력한 광이 투사되는 한, 액정 패널의 온도 상승의 문제는 항상 발생될 우려가 있기 때문에, 추가로 고 화질화 등을 도모하기 위해서는, 상기 각종의 대책을 대신하여 또는 부가하여, 보다 효율적인 온도 상승 방지 대책이 요구된다는 점이다.
또한 상술한 승온 방지 대책의 각각에 대해서는 이하와 같은 곤란한 점이 있다. 즉, 상기 방열 시트를 이용하는 대책에서는 확실히 액정 패널에 축적되어 가는 열을 외부로 효과적으로 방사할 수 있다고 생각되지만, 패키지내에서의 액정 패널의 위치 결정에는 전혀 유효한 작용을 갖지 않는다. 즉, 방열 시트의 이용에 의하면 액정 패널의 승온은 필연적으로 패키지의 승온을 초래하게 되지만, 그렇게 되면 양자의 선팽창 계수의 상위에 의해 상기 패키지의 내부에서의 액정 패널의 위치 어긋남을 일으키는 것으로 생각된다.
또한 방열판이나 방열 시트는 기판 전면을 덮도록 하여 설치되는 것이 전제가 되면, 반사형의 액정 패널에는 이용할 수 있어도, 투과형의 액정 패널에 대해서는 무력하다.
또한, 차광막 및 장착 케이스에 의한 광 반사 대책으로는, 이들 면적을 증대시키면 반사광량이 증대되므로, 확실히 액정 패널의 온도 상승의 방지를 상응하도록 달성할 수 있을 것으로 판단되지만, 반사 광량을 무턱대고 증대시키면 장착 케이스에 내장된 액정 패널을 수납하는 하우징내의 미광(stray light)을 증가시키게 되어, 화상의 품질에 악영향을 미칠 것으로 생각된다. 또한, 차광막에 관해서는 그 면적을 넓히면 넓힐수록, 액정 패널에 본래 입사·투과된 광원 광의 양이 줄어들게 되므로, 화상이 어두워지게 된다고 판단된다. 이것으로는, 보다 밝은 화상을 표시하고자, 강력한 광원 광을 사용한다는 취지에 반하게 된다. 이와 같이, 상기 대책은 전체적으로 문제를 해결할 수 없다는 점에서도 문제가 있다.
본 발명은, 상기 문제점에 비추어 이루어진 것으로, 장착 케이스내에서의 전기 광학 장치의 위치 어긋남을 가급적 발생시키지 않는 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치, 또한 비교적 강력한 투사광이 입사되는 전기 광학 장치에서의 온도 상승을 효율적으로 억제할 수 있는 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치 및 이것을 포함하여 이루어지는 투사형 표시 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치는 상기 과제를 해결하기 위해서, 화상 표시 영역에 광원으로부터 투사광이 입사되는 전기 광학 장치와, 상기 전기 광학 장치의 일면에 대향하도록 배치되는 플레이트와, 상기 전기 광학 장치를 덮고 상기 플레이트와 접촉하는 부위를 갖는 커버로 구성되고, 상기 전기 광학 장치에서 상기 화상 표시 영역의 주변에 위치하는 주변 영역중 적어도 일부를 상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 한쪽에 유지하여 상기 전기 광학 장치를 수납하는 장착 케이스를 포함한다. 그리고 상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 하나와 상기 전기 광학 장치는 접착 수단을 통해 접착되어 있다.
본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치에 따르면, 화상 표시 영역에 광원으로부터 투사광이 입사되는 전기 광학 장치가 커버 및 플레이트로 구성되는 장착 케이스내에 장착된다. 이러한 전기 광학 장치로서는, 예컨대 투사형 표시 장치에서의 라이트 밸브로서 설치되는 액정 장치 또는 액정 패널을 들 수 있다. 또한 이러한 장착 케이스에는 전기 광학 장치의 주변 영역을 적어도 부분적으로 덮음으로써, 상기 주변 영역에서의 광 누출을 방지하거나 또는 주변 영역에서 화상 표시 영역내에 미광이 진입하는 것을 방지하는 차광 기능을 갖게 할 수도 있다.
그리고, 본 발명에서는, 특히 상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 하나(이하, 본 발명 및 그 각종 형태에 관한 설명 중에서는 간단히 "플레이트"로 대표한다)와 상기 전기 광학 장치는 접착 수단을 통해 접착되어 있다. 이에 따라, 우선 접착 수단이 갖는 점착성에 의해 양자간을 보다 확실히 고정(접착)할 수 있으므로, 장착 케이스내에서 전기 광학 장치의 위치 어긋남이 일어나는 사태를 효과적으로 방지할 수 있다. 특히, 상기 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치를 액정 프로젝터 등의 투사형 표시 장치내에 부착시킬 때에는 전기 광학 장치로부터 연장되는 가요성 커넥터에 비교적 큰 인장력이 작용할 것으로 생각되지만, 본 발명에서는 상기 접착 수단이 존재함으로써 상기 비교적 큰 인장력에 대해서도 장착 케이스내의 전기 광학 장치의 위치 어긋남을 간단히 일으킬 수 없다는 이점을 얻을 수 있다.
또한, 이 접착 수단이 적당한 열전도성을 가지면, 전기 광학 장치로부터 플레이트로의 열 전달을 지체없이 실현할 수 있다. 따라서, 상기 전기 광학 장치가광원 광으로부터의 광입사를 받아 온도 상승하고 있는 경우에 있어서, 그 열을 접착 수단을 통해 플레이트로 효율적으로 방출할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 의하면 장착 케이스내에서의 전기 광학 장치의 고정(접착)과, 상기 전기 광학 장치가 효과적인 냉각이라는 쌍방의 작용 효과를 동시에 얻을 수 있다.
본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 일 형태에서는, 상기 접착 수단은 양면 테이프 및 몰드재중 적어도 하나를 포함한다.
본 실시 형태에 따르면, 상기 접착 수단은 양면 테이프 및 몰드재중 적어도 하나를 포함한다. 여기에서, 양면 테이프란 안팎면 각각 점착성을 갖는 테이프를 말하고, 몰드재란 예컨대 실리콘 수지로 구성되는 접착제를 말한다. 이에 따르면 플레이트 및 전기 광학 장치 사이의 고정(접착)을 보다 용이하게 실시할 수 있다.
또한 본 형태에서 말하는 "양면 테이프"의 구체적 형상, 또는 몰드재를 도포하는 영역의 형상, 즉 플레이트 및 전기 광학 장치 사이에서 접착력이 작용하는 영역의 형상은 다양하게 설정할 수 있다. 예컨대, 후술한 바와 같이 상기 주변 영역의 전체 영역에 대응하도록 양면 테이프 또는 몰드재를 설치함으로써, 상기 전체 영역에서 전기 광학 장치 및 플레이트 사이의 접착을 도모할 수 있다.
또한 전기 광학 장치를 구성하는 기판의 한변 및 이에 대향하는 한변의 각각을 따르도록, 말하자면 스트라이프 형상으로 양면 테이프 또는 몰드재를 설치함으로써 전기 광학 장치 및 플레이트 사이의 접착을 도모할 수 있다. 즉, 여기서 말하는 "전기 광학 장치를 구성하는 기판"이란 예컨대, 상기 전기 광학 장치가 액정표시 장치인 경우에 있어서, 액정층을 개재하여 대향 배치되는 한쌍의 기판, 보다 구체적으로는 스위칭 소자로서의 박막 트랜지스터 등을 매트릭스 형상으로 구비한 TFT 어레이 기판 및 대향 기판 등, 또는 이들 한쌍의 기판중 어느 하나 또는 쌍방에 있어서의 상기 액정층에 대향하지 않는 측에 설치되는 방진용 기판 등이 해당된다. 또한, 양면 테이프 또는 몰드재와의 직접적인 접착은 이들 한쌍의 기판, 또는 방진용 기판 등에 대해 실시되는 것이 전형적으로 상정된다. 즉, "전기 광학 장치 및 플레이트 사이의 접착"이란 전형적으로는 "전기 광학 장치를 구성하는 기판 및 플레이트 사이의 접착"과 일치한다.
이상과 같이, 주변 영역에만 양면 테이프를 설치하는 형태에 따르면, 본 발명에 따른 전기 광학 장치가 이른바 "투과형"이더라도, 상기 전기 광학 장치 및 플레이트 사이의 접착을 바람직하게 실현할 수 있다.
단, 본 발명은 양면 테이프의 구체적 형상이 상기 기판의 면적과 대략 동일한 것을 적극적으로 배제하는 것은 아니다. 이러한 경우라도, 본 발명에 따른"전기 광학 장치"가 반사형이면 효과적이다.
본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 일 형태에서는, 상기 양면 테이프 및 몰드재중 적어도 하나는 열전도율이 0.6 W/m·K 이상인 재료로 구성되어 있다.
본 실시 형태에 따르면, 양면 테이프 및 몰드재중 적어도 하나는 열전도율 0.6W/m·K 이상인 재료로 구성되어 있으므로, 전기 광학 장치로부터 양면 테이프 또는 몰드재에 전달된 열은 빠르게 플레이트로 재전달되게 된다. 따라서, 본 형태에 따르면 보다 효과적으로 전기 광학 장치의 냉각을 실시할 수 있다.
또한 이러한 조건을 만족하는 "양면 테이프"로서는 예컨대 열전도성 실리콘 고무를 포함하는 것, 상기 열전도성 실리콘 고무를 포함하면서 점착층과 피점착층에서 그 재질을 변경한 다층 구조를 채용한 것 등이 있다. 또한, "몰드재"로서는 실리콘 RTV 고무 등이 있다.
본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 양면 테이프는 아크릴 고무(acryl rubber)를 포함한다.
본 실시 형태에 따르면, 본 발명에 따른 양면 테이프는 상술한 실리콘 고무가 아니라, 아크릴 고무를 주체로서 포함하는 동시에, 금속 산화물(metal oxide) 또는 금속 질화물(metal nitride) 등을 포함할 수 있는 구성 등을 채용하여 얻게 된다. 이러한 양면 테이프는 이른바 아크릴계 열전도성 양면 테이프라고도 불리고, 매우 뛰어난 열전도 성능을 갖는다. 구체적으로는 1.0W/m·K 이상의 열전도율을 제공할 수도 있다.
따라서, 본 형태에 따르면 보다 효과적으로 전기 광학 장치의 냉각을 실시할 수 있다.
본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 양면 테이프 및 몰드재중 적어도 하나는 상기 주변 영역의 전체 영역에 대응하도록 설치되고, 상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 하나와 상기 전기 광학 장치는 상기 주변 영역의 전체 영역에서 접착되어 있다.
본 실시 형태에 따르면, 플레이트와 전기 광학 장치와의 접착을 보다 확실하게 또한 보다 강고하게 실현할 수 있다. 또한, 양면 테이프 또는 몰드재에 의한 접착 면적의 증대는 전기 광학 장치로부터 플레이트로의 열의 전달을 보다 효율적으로 실현할 수 있다는 것을 의미하므로, 상기 전기 광학 장치의 냉각을 보다 효율적으로 실시할 수 있다. 또한, 이와 같이 전기 광학 장치 및 플레이트를 주변 영역의 전체 영역을 사용하여 접착함으로써, 상기 전기 광학 장치의 사이즈(화면 사이즈(inch)를 기준으로 하여 생각할 수 있다)가 비교적 작은 경우라도 용이하게 접착력의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 양면 테이프의 두께는 50 내지 200㎛이다.
본 형태에 따르면, 상기 양면 테이프의 두께가 바람직하게 한정되어 있다는 점에서, 상술한 전기 광학 장치와 플레이트와의 접착성을 보다 확실히 확보하고, 또한 전자로부터 후자로의 열전달을 효과적으로 실시할 수 있다.
즉, 양면 테이프의 두께가 50㎛를 하회하면, 플레이트의 표면에 존재하는 요철, 즉 플레이트를 구성하는 재료가 고유하게 갖는 표면 조도에 의해서 나타낼 수 있는 "요철"이 원인으로 상기 양면 테이프의 일부는 상기 요철중의 오목부에 매몰되는 것과 같은 상태가 되고, 상기 양면 테이프의 전면이 전기 광학 장치를 구성하는 기판에 접착할 수 없게 된다. 또한, 그 결과 상기 기판 및 플레이트 사이에는 상기 요철을 원인으로 하는 간격이 생길 수 있게 되므로, 양자간의 열전달 효율도 저하되게 된다. 본 형태에서는 양면 테이프의 두께가 50㎛ 이상이므로 이러한 우려할 사항은 거의 발생되지 않는다.
한편, 양면 테이프의 두께가 200㎛를 초과하면, 플레이트 및 양면 테이프 사이의 접착, 및 전기 광학 장치를 구성하는 기판 및 양면 테이프 사이의 접착은 각각 효과적으로 실시되지만, 상기 양면 테이프 자체가 갖는 탄성에 의해서, 양자간의 상대적인 위치 어긋남이 생길 수 있게 된다. 또한, 양면 테이프의 두께가 커지면 커질수록, 열의 전달 경로의 길이가 길어지므로, 열전달 효율은 저하된다고 생각된다. 본 형태에서는 양면 테이프의 두께가 200㎛ 이하이므로, 이러한 걱정은 거의 생기지 않는다.
이상과 같이, 본 형태에 따른 양면 테이프의 두께가 50 내지 200㎛로 한정됨으로써, 플레이트 및 전기 광학 장치 사이의 접착을 보다 확실하게 실시할 수 있고, 또한 후자로부터 전자로의 바람직한 열전달 효율을 실현할 수 있다.
본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 플레이트의 최외면 및 상기 커버의 최외면중 적어도 하나는 흑색이다.
본 실시 형태에 따르면, 플레이트의 최외면이 흑색이라는 점에서, 상기 최외면에서의 광의 반사를 효율적으로 억제할 수 있다. 여기에 흑색인 최외면이 상기 플레이트의 광입사측의 면을 포함하는 경우에 있어서는 상기 면에서의 광의 반사가 방지되므로, 전기 광학 장치의 광출사측으로부터 상기 전기 광학 장치로 광이 입사하는, 본래 발생해서는 안되는 사태를 방지할 수 있다. 이에 따라, 예컨대 전기 광학 장치가, 이른바 광 누출 전류에 의해서 특성이 변화되는 반도체 소자를 갖춘 기판을 구비한 경우에 있어서, 상기 반도체 소자에 대한 광입사를 미연에 방지할 수 있어서, 그 특성을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 상술한 것과 같은 반사광이 전기 광학 장치 등에서 재반사됨으로써 상기 광이 최종적으로 화상에 혼입되는 사태를 회피할 수 있다.
한편, 상기 최외면이 상기 플레이트의 광 출사측 면을 포함하는 경우에 있어서는 상기 면에서의 광의 반사, 구체적으로는 예컨대 상기 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치로부터 출사된 광에 있어서, 그 외부에 배치된 어떠한 요소, 예컨대 상기 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치가 액정 프로젝터에 탑재되는 경우에는 다이크로익 프리즘 등으로 반사하여 되돌아오는 광 등의 반사가 방지되게 되므로, 그와 같은 반사광이 화상상에 혼입되는 사태를 회피할 수 있다.
이상에서, 본 형태에 따르면 대개 플레이트에서의 광의 반사를 억제함으로써 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치를 사용한 고품질 화상의 표시에 크게 이바지하게 된다.
또한, 플레이트의 최외면을 흑색으로 하기 위해서는, 예컨대 후술한 바와 같이 상기 플레이트의 표면에 도금 처리를 실시하거나, 또는 도장 처리를 실시하면 바람직하다. 또한 위의 설명에서 명백한 바와 같이, 본 형태에서 말하는 "최외면"이란 플레이트의 최외면의 "전부"를 의미하지 않는다. 이"최외면"이란 상기 플레이트의 최외면의 "적어도 일부"를 의미하는 용어이다.
본 실시 형태에서는 상기 플레이트의 표면 및 상기 커버의 표면중 적어도 하나에는 도금 처리가 실시되어 있도록 구성하면 바람직하다.
이러한 구성에 의하면, 플레이트의 표면에, Ni(니켈) 도금, Cr(크롬) 도금, 또는 Zn(아연) 도금 등의 도금 처리가 실시됨으로써, 상기 플레이트의 최외면이 흑색으로 된다. 이에 의하면, 도장 처리에 의해 상기 플레이트의 최외면을 흑색으로 하는 경우에 비해, 상기 플레이트 및 양면 테이프 사이의 접착력을 보다 강하게 할 수 있다. 예컨대 도장에 의하면, 도료와 플레이트의 표면 사이에서 박리가 발생하기 쉬워진다. 따라서, 도료와 양면 테이프와의 접착이 강고하게 이루어져도, 도료 및 플레이트 사이에서 박리가 생길 가능성이 생긴다. 그런데 본 실시 형태에서는 최외면은 도금 처리에 의해서 흑색으로 되어 있으므로, 상술한 바와 같은 문제점이 생기지 않는다.
이와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 플레이트 및 양면 테이프는 보다 확실히 또한 보다 강고하게 접착되고, 이에 따라 플레이트 및 전기 광학 장치 사이의 접착을 보다 확실히 또한 보다 강고하게 실현할 수 있다.
이러한 구성에서는 또한 상기 도금 처리는 상기 플레이트의 표면 및 상기 커버의 표면중 적어도 하나에 블라스트 처리가 실시된 후에 실시되어 있도록 구성하면 바람직하다.
이러한 구성에 따르면, 상술한 도금 처리는 블라스트 처리가 실시된 플레이트의 표면에 대하여 실시된다. 여기에서 블라스트 처리란 일반적으로 어떤 재료의 표면에 대하여 철·모래·유리 등의 입자의 블라스팅을 실시함으로써, 상기 표면의 상태를 거칠게 하는 처리를 말한다. 이렇게 하여 거칠어진 표면은 "크레이프 면(crepe surface)"등으로 불린다. 이러한 블라스트 처리가 실시된 플레이트의 표면에는 일반적으로 무질서한 요철이 형성되게 되므로, 상술한 광 반사 방지 작용을 보다 효과적으로 제공할 수 있게 된다.
본 발명의 투사형 표시 장치는 상기 과제를 해결하기 위해서, 상술한 본 발명의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치(단, 그 각종 형태를 포함한다)와, 상기 광원과, 상기 투사광을 상기 전기 광학 장치로 안내하는 광학계와, 상기 전기 광학 장치로부터 출사된 투사광을 투사하는 투사 광학계를 포함하고 있다.
본 실시 형태에 따르면, 플레이트와 전기 광학 장치란 양면 테이프 또는 몰드재를 통해 접착됨으로써 플레이트 및 전기 광학 장치 사이의 고정(접착)을 보다 확실히 실시할 수 있고, 또한 전기 광학 장치로부터 플레이트로의 열전달을 보다 효과적으로 실시할 수 있다. 따라서, 장착 케이스내에서의 전기 광학 장치의 위치 어긋남의 발생을 미연에 방지할 수 있고, 또한 전기 광학 장치가 효과적으로 냉각이 가능하므로 보다 고품질인 화상을 표시할 수 있게 된다.
본 발명의 이러한 작용 및 다른 이득은 다음에 설명하는 실시 형태로부터 명백해진다.
도 1은 본 발명에 따른 투사형 액정 장치의 실시 형태의 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 전기 광학 장치의 실시 형태의 평면도,
도 3은 도 2의 H-H' 단면도,
도 4는 본 발명의 실시 형태에 관한 장착 케이스를 전기 광학 장치와 함께 나타내는 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 실시 형태에 관한 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 정면도,
도 6은 도 5의 X1-X1' 단면도,
도 7은 도 5의 Y1-Y1' 단면도,
도 8은 도 5의 Z1 방향에서 본 배면도,
도 9는 본 발명의 실시 형태에 관한 장착 케이스를 구성하는 플레이트부의 정면도,
도 10은 도 9의 Z2 방향에서 본 배면도,
도 11은 도 9의 Z3 방향에서 본 측면도,
도 12는 본 발명의 실시 형태에 관한 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 사시도이고, 상기 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치에 대한 바람의 흐름을 나타내는 도면,
도 13은 양면 테이프의 두께의 변화에 따라, 전기 광학 장치로부터 플레이트부 또는 커버부로의 열전달 효율이 어떻게 변화되는지, 또한 상기 전기 광학 장치의 장착 케이스내에서의 위치 어긋남 양이 어떻게 변화되는지를 정성적(定性的)으로 나타내는 그래프,
도 14는 도 5에 있어서의 4개의 원내 부분중 좌측 하방의 원내 부분의 일부 확대도이고, (a)는 양면 테이프의 두께가 비교적 작은 경우(50㎛를 하회하는 경우), (b)는 양면 테이프의 두께가 비교적 큰 경우(200㎛를 넘는 경우)의 각각을 나타내는 도면,
도 15는 도 9와 동일한 취지의 도면으로, 상기 도면은 양면 테이프를 평면적으로 본 형상이 다른 형태, 즉 스트라이프 형상이 되는 것을 나타내는 것,
도 16은 도 9와 동일 취지의 도면으로, 상기 도면은 양면 테이프를 평면적으로 본 형상이 다른 형태, 즉 네 구석에 흩어져 있는 것을 나타내는 것.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1, 2 : 양면 테이프 10 : TFT 어레이 기판
20 : 대향 기판 50 : 액정층
100R, 100G, 100B : 라이트 밸브 400 : 방진용 기판
500 : 전기 광학 장치 601 : 장착 케이스
610 : 플레이트부 610S : 요철
615 : 윈도우부 620 : 커버부
622 : 냉각풍 도입부 622T : 테이퍼부
622P : 도풍판 623 : 커버 본체부
625 : 윈도우부 627 : 사이드 핀부
624 : 냉각풍 도출부 624F : 리어 핀부
1100 : 액정 프로젝터 1102 : 램프 유닛
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.
(투사형 액정 장치의 실시 형태)
우선, 도 1을 참조하여, 본 발명에 의한 투사형 액정 장치의 실시 형태에 대하여, 그 광학 유닛에 내장되어 있는 광학계를 중심으로 설명한다. 본 실시 형태의 투사형 표시 장치는, 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 일예인 액정 라이트 밸브가 3장 사용되고 있는 복판식 컬러 프로젝터로서 구축되어 있다.
도 1에 있어서, 본 실시 형태에 있어서의 복판식 컬러 프로젝터의 일예인, 액정 프로젝터(1100)는, 구동 회로가 TFT 어레이 기판상에 탑재된 전기 광학 장치를 포함하는 액정 라이트 밸브를 3개 준비하여, 각각 RGB용의 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)로서 사용한 프로젝터로서 구성되어 있다.
액정 프로젝터(1100)에서는 메탈 할라이드 램프 등의 백색 광원의 램프 유닛(1102)으로부터 투사광이 발생되면, 3장의 미러(1106) 및 2장의 다이크로익 미러(1108)에 의해, RGB의 3원색에 대응하는 광 성분(R, G, B)으로 나뉘고, 각 색에 대응하는 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)로 각각 유도된다. 이때, 특히 B광은 긴 광로에 의한 광 손실을 방지하기 위해서, 입사 렌즈(1122), 릴레이 렌즈(1123) 및 출사 렌즈(1124)로 이루어지는 릴레이 렌즈계(1121)를 거쳐 유도된다. 그리고, 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)에 의해 각각 변조된 3원색에 대응하는 광 성분은 다이크로익 프리즘(1112)에 의해 다시 합성된 후, 투사 렌즈(1114)를 거쳐 스크린(1120)에 컬러 화상으로서 투사된다.
본 실시 형태의 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)로는, 예컨대 후술한 바와 같은 TFT를 스위칭 소자로서 사용한 액티브 매트릭스 구동 방식의 액정 장치가 사용된다. 또한, 상기 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)는 후술하는 바와 같이 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치로서 구성되어 있다.
또한, 이 액정 프로젝터(1100)에는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)에 냉각풍을 보내기 위한 시로코 팬(1300)이 설치되어 있다. 이 시로코 팬(1300)은 그 측면에 복수의 블레이드(1301)를 구비한 대략 원통 형상의 부재를 포함하고 있고, 상기 원통 형상의 부재가 그 축을 중심으로 하여 회전함으로써 상기 블레이드(1301)가 바람을 생성시키도록 되어 있다. 또한, 이러한 원리에서, 시로코 팬(1300)으로 만들어진 바람은, 도 1에 도시되는 바와 같이, 나선형으로 소용돌이치게 된다.
이러한 바람은 도 1에 있어서 도시되지 않은 풍로를 통해 각 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)에 공급되고, 각 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)의 근방에 설치된 취출구(100RW, 100GW, 100BW)로부터 이러한 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)에 대하여 송출되도록 되어 있다.
또한, 전술한 바와 같은 시로코 팬(1300)을 사용하면, 정압이 높고 라이트 밸브(100R, 100G, 100B) 주위의 좁은 공간에도 바람을 보내기 쉽다는 이점이 얻어진다.
이상 설명한 구성에 있어서는, 강력한 광원인 램프 유닛(1102)으로부터의 투사광에 의해 각 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)에서 온도가 상승한다. 이 때, 과도하게 온도가 상승하게 되면, 각 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)를 구성하는 액정이 열화하거나, 광원 광의 불균일에 의한 부분적인 액정 패널의 가열에 의한 핫 스폿의 발생에 의해 투과율에 불균일이 생기거나 한다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 특히 각 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)는, 후술하는 바와 같이, 전기 광학 장치를 구성하는 플레이트와, 전기 광학 장치는, 비교적 우수한 열전도성을 가진 양면 테이프를 거쳐서 접착되어 있다. 이 때문에, 후술하는 바와 같이 각 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)의 온도 상승은 효율적으로 억제되고 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 바람직하게는, 액정 프로젝터(1100)의 하우징내에는, 각 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)의 주변 공간에 냉각 매체를 흘려보내는 순환 장치 등으로 이루어지는 냉각 수단을 구비한다. 이에 의해, 후술하는 바와 같은 방열 작용을 갖는 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치로부터의 방열을 한층 더 효율적으로 실행할 수 있다.
(전기 광학 장치의 실시 형태)
다음에 본 발명의 전기 광학 장치에 관한 실시 형태의 전체 구성에 대하여 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다. 여기서는, 전기 광학 장치의 일예인 구동 회로 내장형의 TFT 액티브 매트릭스 구동 방식의 액정 장치를 예로 든다. 본 실시 형태에 따른 전기 광학 장치는 상술한 액정 프로젝터(1100)에 있어서의 액정 라이트 밸브(100R, 100G, 100B)로서 사용되는 것이다. 여기서, 도 2는 TFT 어레이 기판을 그 위에 형성한 각 구성 요소와 함께 대향 기판측에서 본 전기 광학 장치의 평면도이며, 도 3은 도 2의 H-H' 단면도이다.
도 2 및 도 3에 있어서, 본 실시 형태에 따른 전기 광학 장치로는 TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20)이 대향 배치되어 있다. TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20) 사이에 액정층(50)이 봉입되어 있고, TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20)은 화상 표시 영역(10a)의 주위에 위치하는 밀봉 영역에 설치된 밀봉재(52)에 의해 서로 접착되어 있다.
밀봉재(52)는 양쪽 기판을 접합하기 위한, 예컨대 자외선 경화 수지, 열경화 수지 등으로 구성되고, 제조 프로세스에 있어서 TFT 어레이기판(10)상에 도포된후, 자외선 조사, 가열 등에 의해 경화된 것이다. 또한, 밀봉재(52)중에는 TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20)의 간격(기판 사이 간격)을 소정값으로 하기 위한 유리 섬유 또는 유리 비드(glass bead) 등의 갭재가 산포되어 있다. 즉, 본 실시 형태의 전기 광학 장치는 프로젝터의 라이트 밸브용으로서 소형으로 확대 표시를 실행하기에 적합하다.
밀봉재(52)가 배치된 밀봉 영역의 내측에 병행하여, 화상 표시 영역(10a)의 프레임 영역을 규정하는 차광성의 프레임 차광막(frame light shielding film)(53)이 대향 기판(20)측에 설치되어 있다. 단, 이와 같은 프레임 차광막(53)의 일부 또는 전부는 TFT 어레이 기판(10)측에 내장 차광막으로서 설치되어 있을 수도 있다.
화상 표시 영역의 주변으로 확장되는 영역중 밀봉재(52)가 설치된 밀봉 영역의 외측에 위치하는 주변 영역에는, 데이터선 구동 회로(101) 및 외부 회로 접속 단자(102)가 TFT 어레이 기판(10)의 한변을 따라 설치되어 있고, 주사선 구동 회로(104)가 이 한변에 인접하는 두변을 따라 설치되어 있다. 또한 TFT 어레이 기판(10)의 나머지 한변에는 화상 표시 영역(10a)의 양측에 설치된 주사선 구동 회로(104) 사이를 연결하기 위한 복수의 배선(105)이 설치되어 있다. 또한 도 2에 도시하는 바와 같이, 대향 기판(20)의 4개의 코너부에는 양쪽 기판 사이의 상하 도통 단자로서 기능하는 상하 도통재(106)가 배치되어 있다. 그 밖에, TFT 어레이 기판(10)에는 이러한 코너에 대향하는 영역에 있어서 상하 도통 단자가 설치되어 있다. 이에 의해, TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20) 사이에서 전기적인 도통이 이뤄질 수 있다.
도 3에 있어서, TFT 어레이 기판(10)상에는, 화소 스위칭용 TFT나 주사선, 데이터선 등의 배선이 형성된 후의 화소 전극(9a)상에 배향막이 형성되어 있다. 그 밖에, 대향 기판(20)상에는 대향 전극(21) 외에, 격자 형상 또는 스트라이프 형상(stripe shape)의 차광막(23), 또한 최상층 부분에 배향막이 형성되어 있다. 또한, 액정층(50)은, 예컨대 일종 또는 수종류의 네마틱 액정(nematic liquid crystal)을 혼합한 액정으로 구성되고, 이러한 한쌍의 배향막 사이에 소정의 배향 상태를 취한다.
또한, 도 2 및 도 3에 나타낸 TFT 어레이 기판(10)상에는, 이러한 데이터선 구동 회로(101), 주사선 구동 회로(104) 등에 부가하여, 화상 신호선상의 화상 신호를 샘플링하여 데이터선에 공급하는 샘플링 회로, 복수의 데이터선에 소정 전압 레벨의 프리 차지 신호를 화상 신호에 선행하여 각각 공급하는 프리 차지 회로, 제조 도중이나 출하시의 상기 전기 광학 장치의 품질, 결함 등을 검사하기 위한 검사 회로 등을 형성할 수도 있다.
이와 같이 구성된 전기 광학 장치의 경우, 그 동작시에는, 도 3의 상측으로부터 강력한 투사광이 조사된다. 그렇게 하면, 대향 기판(20), 액정층(50), TFT 어레이 기판(10) 등에 있어서의 광 흡수에 의한 발열에 의해, 상기 전기 광학 장치의 온도가 상승한다. 이러한 온도 상승은 액정층(50) 등의 열화를 조속히 하는 동시에, 표시 화상의 품질을 열화시킨다.
따라서, 본 실시 형태에서는, 특히 이하에 설명하는 장착 케이스에 내장된전기 광학 장치에 의해 이러한 온도 상승을 효율적으로 억제하고 있다.
(장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치)
다음에, 도 4 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 따른 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치에 대하여 설명한다.
여기서는, 먼저 도 4 내지 도 14를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 장착 케이스의 기본 구성에 대하여 설명한다. 여기서, 도 4는 본 실시 형태에 따른 장착 케이스를, 상술한 전기 광학 장치와 함께 나타내는 분해 사시도이고, 도 5는 상기 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 정면도이며, 도 6은 도 5의 X1-X1' 단면도이며, 도 7은 도 5의 Y1-Y1' 단면도이며, 도 8은 도 5의 Z1 방향에서 본 배면도이다. 또한, 도 9는 상기 장착 케이스를 구성하는 플레이트부의 정면도이며, 도 10은 도 9의 Z2 방향에서 본 배면도이며, 도 11은 도 9의 Z3 방향에서 본 측면도이다. 또한, 도 4 내지 도 8은 전기 광학 장치를 내부에 수용한 상태에서의 장착 케이스를 각각 도시하고 있다.
도 4 내지 도 8에 도시하는 바와 같이, 장착 케이스(601)는 플레이트부(610)와 커버부(620)를 구비한다. 장착 케이스(601)내에 수용되는 전기 광학 장치(500)는 도 2 및 도 3에 나타낸 전기 광학 장치에 부가하여, 그 표면에 중첩된 반사 방지판 등의 다른 광학 요소를 구비하여 구성되고, 또한 그 외부 회로 접속 단자에 가요성 커넥터(501)가 접속되게 된다. 한편, 편광판이나 위상차판은 액정 프로젝터(1100)의 광학계에 구비할 수도 있고, 전기 광학 장치(500)의 표면에 중첩시킬 수도 있다.
또한, TFT 어레이 기판(10) 및 대향 기판(20) 각각의 액정층(50)에 대향하지 않은 측에는 방진용 기판(400)이 설치되어 있다(도 4 및 도 6 참조). 이 방진용 기판(400)은 소정의 두께를 갖도록 구성되어 있다. 이에 의해, 전기 광학 장치(500)의 주위를 표류하는 티끌이나 먼지 등이 상기 전기 광학 장치의 표면에 직접 부착되는 것이 방지된다. 따라서, 확대 투사된 화상상에 이러한 티끌이나 먼지의 상이 맺히는 불량을 효과적으로 해소할 수 있다. 이것은, 방진용 기판(400)이 소정의 두께를 가짐으로써, 광원 광의 초점 내지 그 근방이, 상기 티끌이나 먼지가 존재하는 위치, 즉 방진용 기판(400) 표면으로부터 편향되는 것에 의한 디포커스 작용(defocusing function)을 이룬다.
이와 같이 TFT 어레이 기판(10) 및 대향 기판(20) 및 방진용 기판(400) 등을 구비한 전기 광학 장치(500)는, 도 4 등에 도시하는 바와 같이, 플레이트부(610) 및 커버부(620)로 이루어지는 장착 케이스(601)내에 수용되어 있지만, 이러한 전기 광학 장치(500) 및 장착 케이스(601) 사이에는 도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이 몰드재(630)가 충전되어 있다. 이 몰드재(630)에 의해, 전기 광학 장치(500) 및 장착 케이스(601) 사이의 접착이 확실히 실행되는 동시에, 전기 광학 장치(500)의 장착 케이스(601)의 내부에서의 위치 어긋남의 발생이 확실히 방지된다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 커버부(620)측으로부터 광이 입사되고, 전기 광학 장치(500)를 투과하여, 플레이트부(610)의 측으로부터 출사되는 것을 전제로 한다. 즉, 도 1로 말하면, 다이크로익 프리즘(1112)에 대향하는 것은 커버부(620)가 아니고, 플레이트부(610)로 된다.
그런데, 이하에는 장착 케이스(601)를 구성하는 플레이트부(610) 및 커버부(620)의 구성에 대한 보다 상세한 설명을 한다.
우선 첫째로, 플레이트부(610)는, 도 4 내지 도 11에 도시하는 바와 같이, 평면적으로 보았을 때 대략 사변형상을 갖는 부재로서, 전기 광학 장치(500)의 일면에 대향하도록 배치된다. 본 실시 형태에서는, 플레이트부(610)와 전기 광학 장치(500)는 서로 직접 접촉하고, 후자가 전자에 탑재되는 것과 같은 상태가 채용된다.
보다 상세하게는, 플레이트부(610)는 윈도우부(615), 강도 보강부(614), 굽힘부(613), 커버부 고정 구멍(612) 및 부착 구멍(611a 내지 611d 및 611e)을 갖는다.
윈도우부(615)는, 대략 사변형상을 갖는 부재의 일부가 개구 형상으로 형성되어 있고, 예컨대 도 6중 상방으로부터 하방으로의 광의 투과를 가능하게 하는 부분이다. 전기 광학 장치(500)를 투과해온 광의 출사는 이 윈도우부(615)에 의해 가능해진다. 또한, 이에 의해, 플레이트부(610)상에 전기 광학 장치(500)를 탑재한 경우에는, 상기 전기 광학 장치(500)에 있어서의 화상 표시 영역(10a)의 주변에 위치하는 주변 영역이, 윈도우부(615)의 가장자리에 접촉되는 상태로 된다. 플레이트부(610)는 이와 같이 하여 전기 광학 장치(500)의 유지를 실현한다. 또한 이러한 점에 관해서 본 실시 형태에 있어서는 특히 상기 윈도우부(615)의 가장자리 내지 주변 영역에 양면 테이프(1)를 통해 접착되도록 구성되어 있다. 이러한 점에 관해서는 후술하기로 한다.
굽힘부(613)는 대략 사변형상을 갖는 부재의 대향하는 2변 각각의 일부가 상기 사변형상의 내측을 향해 절곡되어 있는 부분이다. 이 굽힘부(613)의 외측면은 플레이트부(610) 및 커버부(620)의 장착시 상기 커버부(620)의 내측면에 접하도록 되어 있다(도 6 참조). 또한, 상기 굽힘부(613)의 내측면은 몰드재(630)를 거쳐 전기 광학 장치(500)의 외측면에 접하도록 되어 있다(동일하게 도 6 참조). 이에 의해, 플레이트부(610)상에 있어서의 전기 광학 장치(500)의 어느 정도의 위치 결정이 실현되게 된다.
부가하여, 굽힘부(613)의 내측면이 몰드재(630)를 거쳐 전기 광학 장치(500)의 외측면에 접하도록 되어 있는 것은 후자로부터 전자로의 열의 흡입을 가능하게 한다. 즉, 플레이트부(610)를 전기 광학 장치(500)에 대한 히트 싱크로서 기능시키는 것이 가능해진다. 이에 의하면, 램프 유닛(1102)에 의한 전기 광학 장치(500)에 대한 강력한 광 조사에 의해, 상기 전기 광학 장치(500)에 있어서의 열의 축적이 생기는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 상기 굽힘부(613)의 외측면은, 전술한 바와 같이 커버부(620)의 내측면에 접하고 있기 때문에, 전자로부터 후자로의 열의 전달도 실현되게 된다. 이와 같이, 전기 광학 장치(500)로부터의 열의 탈취는, 원리적으로는, 플레이트부(610) 및 커버부(620)의 쌍방에 있어서 고려되는 열용량 만큼 실행할 수 있기 때문에, 상기 전기 광학 장치(500)의 냉각은 매우 효과적으로 실행되게 된다.
강도 보강부(614)는 대략 사변형 형상을 갖는 부재의 일부를, 다른 부분의 평면적으로 보았을 때 볼록하게 하는 가공을 실시함으로써 형성되어 있고, 입체적인 형상을 갖는 부분이다. 이에 따라, 상기 플레이트부(614)의 강도는 보강되게 된다. 또한, 상기 강도 보강부(614)는 전기 광학 장치(500)의 한변에 대략 접하지만 동일한 위치에 형성되면 바람직하다. 도 7을 참조한다. 단, 도 7에서는 양자는 엄밀하게는 접하지 않는다. 이에 의하면, 상기 굽힘부(613)에 추가하여, 이 강도 보강부(614)에 의해 플레이트부(610)상에서의 전기 광학 장치(500)의 어느 정도의 위치 결정이 실현되게 된다.
커버부 고정 구멍(612)은 커버부(620)에서 대응하는 위치에 형성된 볼록부(621)와 결합하기 위한 구멍부이다. 플레이트부(610) 및 커버부(620)는 이 커버부 고정 구멍(612) 및 볼록부(621)가 서로 결합함으로써 상호 고정된다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 상기 커버부 고정 구멍(612)은 각 도면에 도시하는 바와 같이 2개의 구멍부로 이루어진다. 이하, 이러한 구별이 필요한 경우에는 커버부 고정 구멍(612a, 612b)이라 칭하는 경우가 있다. 또한, 이것에 대응하도록, 상기 볼록부(621)도 또한 2개의 볼록부로 이루어진다. 이하, 이러한 구별이 필요한 경우에는, 볼록부(621a, 621b)라 칭하는 경우가 있다.
마지막으로, 부착 구멍(611a 내지 611d)은 상기 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치를 도 1에 도시한 바와 같은 액정 프로젝터(1100)내에 설치할 때에 이용된다. 본 실시 형태에 있어서는, 상기 부착 구멍(611a 내지 611d)은 대략 사변형상을 갖는 부재의 네 모서리에 설치되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 상기 부착 구멍(611a 내지 611d) 이외에 부착 구멍(611e)이 설치되어 있다. 이 부착 구멍(611e)은, 상기 부착 구멍(611a 내지 611d)중 부착 구멍(611c, 611d)과 함께삼각형을 형성하도록 배치되어 있다. 즉, 부착 구멍(611e, 611c, 611d)은 삼각형의 "각 정점"에 배치되도록 형성되어 있다.
이에 의해, 본 실시 형태에서는 네 모서리의 부착 구멍(611a 내지 611d)을 사용한 4점 고정을 실시하는 것과, 부착 구멍(611e, 611c, 611d)을 사용한 3점 고정을 실시하는 것의 쌍방이 가능해지고 있다.
그리고 본 실시 형태에 있어서는, 특히 이 플레이트부(610)에 관해서 다음과 같은 특징이 있다. 즉, 본 실시 형태에 관한 플레이트부(610)는 그 최외면이 흑색이 되도록 이루어져 있다. 여기서 "최외면"이란 플레이트부(610)의 표면에 대하여 흑색 도장이 실시되는 경우를 생각하면, 상기 도장에 의해 부착된 도료의 표면을 말한다. 또한, 플레이트부(610)의 부위로서의 "최외면"에는 구체적으로 바람직하게는 예컨대 플레이트부(610)의 광출사측의 면이 포함되어 있고, 상기 광출사측의 면과는, 예컨대 도 10 또는 도 11에 의해 설명하면, 도면중 참조부호(610F)로 나타낸 면을 말한다. 즉, 도 9에서 설명하면, 도시되지 않은 지면 배면측의 면에 해당된다.
또한, "최외면"에는 이와는 반대의 광입사측의 면도 또한 포함될 수 있다. 도 9에서 설명하면 도시된 면에 해당된다.
이와 같이, 플레이트부(610)의 최외면이 흑색이 되게 함으로써, 상기 플레이트부(610)에서의 불필요한 광 반사를 방지할 수 있으므로 화상의 품질을 향상시킬 수 있다. 예컨대, 상술한 바와 같이, 광출사측의 면(610F)이 흑색으로 되어 있으면, 상기 플레이트부(610)의 윈도우부(615)를 통과한 광, 도 1에 나타낸 액정 프로젝터(1100)의 어떠한 요소에 의해 반사하여 되돌아 온 광, 또는 도 1에 나타낸 라이트 밸브(100R, 100G 및 100B)중의 하나에 착안해서, 다른 2개를 출사하고 그 중 하나의 라이트 밸브에 입사된 광 등이 상기 플레이트부(610)에 광출사측의 면(610F)에서 반사됨으로써, 그 불필요한 반사광을 투사 화상에 혼입시키는 사태를 미연에 방지할 수 있다. 또는, 광입사측의 면이 흑색으로 되어 있으면, 전기 광학 장치의 광출사측로부터 상기 전기 광학 장치에 광이 입사된다고 하는 본래 생겨서는 안되는 사태를 방지할 수 있다. 이에 따라, 전기 광학 장치를 구성하는 TFT 어레이 기판상에 구축된 TFT에 대한 광입사를 미연에 방지할 수 있어서, 그 특성을 양호하게 유지할 수 있게 되고, 또한 상술한 바와 같은 반사광이 전기 광학 장치 등에서 재반사됨으로써 상기 광이 최종적으로 화상에 혼입되는 사태를 회피할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 화질의 열화를 초래하지 않으면서, 고품질의 화상을 표시할 수 있다.
또한, 상기 광출사측의 면(610F)을 흑색으로 하기 위해서는 예컨대 흑색의 도료를 도장하는 수단, 또는 후술한 바와 같이 니켈, 크롬, 아연 등의 적당한 금속을 도금하는 수단 등 기타 수단 내지 구성을 채용할 수 있다.
다음으로 둘째로, 커버부(620)는 도 4 내지 도 11에 도시한 바와 같이, 대략 입방체 형상을 갖는 부재로서, 전기 광학 장치(500)의 다른 면에 대향하도록 배치된다.
이 커버부(620)는 전기 광학 장치(500)의 주변 영역에서의 광 누출을 방지하는 동시에 주변 영역으로부터 미광이 화상 표시 영역(10a)내에 진입하는 것을 방지하도록, 바람직하게는 차광성의 수지, 금속제 등으로 이루어진다. 또한, 상기 커버부(620)는 플레이트부(610) 또는 전기 광학 장치(500)에 대한 히트 싱크로서 기능시키는 것이 바람직하므로, 상기 커버부(620)는 열전도율이 비교적 큰 재료, 보다 구체적으로는 알루미늄, 마그네슘, 동 또는 이들 각각의 합금 등으로 구성하도록 할 수도 있다.
보다 상세하게는 커버부(620)는 볼록부(621), 커버 본체부(623), 냉각풍 도입부(622) 및 냉각풍 배출부(624)를 갖는다. 우선, 볼록부(621)는 상술한 바와 같이 플레이트부(610)와의 고정시에 사용되고, 상기 커버부 고정 구멍(612a 및 612b) 각각에 대응하는 위치에, 2개의 볼록부(621a 및 621b)를 포함하는 것으로서 형성되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 볼록부(621)는 도 5에 도시된 바와 같이, 냉각풍 도입부(622) 또는 후술하는 테이퍼부(622T)의 일부를 구성하도록 하여 형성되어 있다. 도 5의 시점에서는 본래 볼록부(621)는 도시되지 않지만, 도 5에서는 특히 이것을 나타냈다.
커버 본체부(623)는 도 4 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 대략 직방체 형상을 갖는 부재에 있어서, 후술하는 냉각풍 도입부(622) 및 냉각풍 배출부(624) 사이에 끼워지도록 하여 존재하고 있다. 단, 상기 직방체 형상의 내측은 전기 광학 장치(500)를 수용하기 위해서 말하자면 도려내진 것과 같은 상태로 되어 있다. 즉, 커버 본체부(623)는 보다 정확히 말하면, 커버 없는 상자형과 같은 형상을 갖는 부재로 되어 있다. 또한, 이러한 표현에 따르면 여기서 말하는 "커버"로는 상기 플레이트부(610)가 해당된다고 생각할 수 있다.
이 커버 본체부(623)는 보다 상세하게는 윈도우부(625) 및 사이드 핀부(627)를 갖고 있다. 이 중 윈도우부(625)는 상기 상자형의 형상의 바닥면(도 4 또는 도 6 등에서는 "상면")이 개구 형상으로 형성되어 있고, 도 6중 상방으로부터 하방으로의 광의 투과를 가능하게 하는 부분이다. 도 1에 나타낸 액정 프로젝터(1100) 내의 램프 유닛(1102)으로부터 발생된 광은 이 윈도우부(625)를 통과하여 전기 광학 장치(500)에 입사 가능해진다. 또한, 이러한 윈도우부(625)를 갖는 커버 본체부(623)에 있어서는 플레이트부(610)에서의 윈도우부(615)에 관해서 설명한 바와 같이, 전기 광학 장치(500)에서의 화상 표시 영역(10a)의 주변에 위치하는 주변 영역을 윈도우부(625)의 가장자리에 접촉시키도록 구성할 수도 있다. 이에 따르면, 커버 본체부(623), 특히 그 윈도우부(625)의 가장자리에 의해서도 전기 광학 장치(500)의 유지를 실현할 수 있다. 또한, 이 점에 관해서, 본 실시 형태에 있어서는, 특히 상술한 플레이트부(610)의 윈도우부(615)에 관해서 설명한 것과 같이, 커버부(620)의 윈도우부(625)의 가장자리 내지 주변 영역에도 양면 테이프(2)가 설치되고, 커버부(620)와 전기 광학 장치(500)는 이 양면 테이프(2)를 통해 접착되도록 이루어져 있다. 이에 관해서도 후술하기로 한다.
한편, 사이드 핀부(627)는 커버 본체부(623)의 양 측면에 형성되어 있다. 여기에 말하는 양 측면이란 후술하는 냉각풍 도입부(622) 및 냉각풍 배출부(624)가 존재하지 않는 측면인 것을 말한다. 이 사이드 핀부(627)는 보다 자세하게는 도 4 또는 도 6 등에 잘 나타난 바와 같이, 냉각풍 도입부(622)로부터 냉각풍배출부(624)를 향해서, 상기 측면으로부터 직선 형상으로 돌출된 부분이 복수 병렬(도 4 등에서는 1측면에 관하여 "2개"의 직선 형상으로 돌출된 부분이 병렬)된 형상을 포함하고 있다. 이에 따라, 커버 본체부(623) 또는 커버부(620)의 표면적은 증대되게 된다.
또한, 이미 상술한 바와 같이, 커버부(620)의 내측면에는 커버부(620) 및 플레이트부(610)가 부착될 때, 플레이트부(610)에서의 굽힘부(613)의 외측면이 접하도록 되어 있다(도 6 참조). 이 경우, 상기 "커버부(620)의 내측면"은 커버 본체부(623)의 내측면에 해당한다.
냉각풍 도입부(622)는 도 4 또는 도 7 등에 잘 나타난 바와 같이, 테이퍼부(622T) 및 도풍판(622P)으로 구성된다. 본 실시 형태에 있어서, 테이퍼부(622T)는 대략 그 바닥면이 직각 삼각형이 되는 삼각기둥과 같은 외형을 갖고 있다. 그리고 테이퍼부(622T)는 커버 본체부(623)의 일측면에 상기 삼각 기둥의 일측면이 부착된 것과 같은 외형을 보이고 있다. 이 경우, 상기 삼각 기둥의 일측면은 상기 삼각 기둥의 바닥면에서의 직각부와 이에 인접하는 각부와의 사이에 협지된 변을 포함하고 있다. 따라서, 테이퍼부(622T)는 커버 본체부(623)의 측면상에 있어서 최대 높이로 되는 베이스부(622T1)를 갖고, 거기에서 점차로 높이를 감한 선단부(622T2)를 갖는 형상으로 구성되어 있다. 단, 여기서 말하는 "높이"란 도 7 중, 상하 방향의 거리를 말한다. 도 7에는 표시로서 상기 방향으로 연장되는 파선을 나타내었다. 한편, 도풍판(622P)은 상기 삼각 기둥의 바닥면에 있어서 직각부를 제외한 다른 2각에 껴진 한변을 따라 세워진 벽과 같은 외형을 띠고 있다.상기 "높이"를 사용하여 설명하면, 상기 도풍판(622P)의 높이는 상기 베이스부(622T1)로부터 상기 선단부(622T2)를 향해서 테이퍼부(622T)의 높이가 감소함에도 불구하고, 이들 베이스부(622T1) 및 선단부(622T2) 사이의 어떤 부분에 있어서도 일정하다.
마지막으로, 냉각풍 배출부(624)는 도 4, 도 5 또는 도 8 등에 잘 나타난 바와 같이, 가요성 커넥터 도출부(624C) 및 리어 핀부(624F)로 구성된다. 이중 가요성 커넥터 도출부(624C)는 상기 테이퍼부(622T)가 형성되어 있는 커버 본체부(623)의 측면에 대향하는 측면상에 형성되어 있다. 보다 구체적으로는 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 측면상에 단면이 U자형으로 되는 부재가 상기 U자형 단면의 개구부를 도 8중 하방을 향해서 부착되는 같은 형상을 나타내고 있다. 전기 광학 장치에 접속된 가요성 커넥터(501)는, 이 U자로 둘러싸인 공간에서 벗어나 외부로 인출되도록 되어 있다.
그 밖에, 리어 핀부(624F)는 가요성 커넥터 도출부(624C)에서의 상기 U자형 단면의 이른바 천정판상에 설치되어 있다. 이 리어 핀부(624F)는, 보다 상세하게는 도 4, 도 5 또는 도 8 등에 나타난 바와 같이, 상술한 사이드 핀부(627)인 직선 형상의 돌출된 부분이 연장되는 방향과 부호를 맞추도록, 상기 천정판으로부터 직선 형상으로 돌출된 부분이 복수 병렬(도 4 등에서는 "네개"의 직선 형상으로 돌출된 부분이 병렬)된 형상을 포함하고 있다. 이에 따라, 커버부(620)의 표면적은 증대하게 된다.
커버부(620)가 이상과 같은 구성을 취함으로써, 도 1에 나타낸 액정 프로젝터(1100)에 구비된 시로코 팬(1300)으로부터 송출되어 온 바람은 장착 케이스(601) 또는 커버부(620)의 주위에 있어서, 도 12에 도시한 바와 같이 흐르게 된다. 여기서 도 12는 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치의 사시도로서, 상기 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치에 대한 전형적인 바람이 흐르는 방향을 나타내는 도면이다. 또한, 도 1에 나타낸 액정 프로젝터(1100)에 있어서, 도 12에 나타낸 냉각풍의 흐름을 실현하기 위해서는, 도 1을 참조하여 설명한 취출구(100RW, 100GW 및 100BW)가 커버부(620)를 구성하는 냉각풍 도입부(622)와 대향하도록 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치, 즉 라이트 밸브(100R, 100G 및 100B)를 설치할 필요가 있다.
우선, 냉각풍은, 냉각풍 도입부(622)의 테이퍼부(622T)를 마치 넘어 오르도록 하여, 전기 광학 장치(500)의 표면이 노출되는 커버 본체부(623)로 빠져나가게 된다(참조부호(W1) 참조). 또한, 냉각풍 도입부(622)에는 도풍판(622P)이 설치되어 있기 때문에, 냉각풍이 어떤 방향으로부터 와도, 그 대부분을 테이퍼부(622T)상으로, 나아가서는 커버 본체부(623)로 유도할 수 있다(참조부호(W2) 참조). 이와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 커버 본체부(623)를 향해 바람을 효율적으로 송출할 수 있게 구성되고, 전기 광학 장치(500)에서 발생한 열을 직접적으로 빼앗는다. 즉, 냉각할 수 있는 점 외에, 커버부(620)에 축적된 열도 효율적으로 빼앗을 수 있다.
또한, 냉각풍 도입부(622)의 도풍판(622P)의 외측, 즉 테이퍼부(622T)에 대향하지 않는 측에 대응하는 바람, 또는 상기와 같이 전기 광학 장치(500)의 표면내지 그 근방에 이른 후 커버 본체부(623)의 측면에 흐르는 바람 등은 사이드 핀부(627)에 도달하게 된다(참조부호(W3) 참조). 이 사이드 핀부(627)에서는 상술한 바와 같이 직선 형상의 돌출된 부분이 구비되어 있고, 커버 본체부(623)의 표면적이 증대됨으로써 상기 커버 본체부(623) 또는 커버부(620)의 효율적인 냉각을 실현할 수 있다. 또한, 상기와 같이 전기 광학 장치(500)의 표면 내지 그 근방에 도달한 후, 그대로 커버 본체부(623)의 후단으로 빠져나가는 바람 등은 리어 핀부(624F)에 도달하게 된다(참조부호(W1) 참조). 이 리어 핀부(624F)에서는 상술한 바와 같이 직선 형상의 돌출된 부분이 구비되어 냉각풍 도출부(624)의 표면적이 증대되는 점에서 상기 냉각풍 도출부(624) 내지 커버부(620)의 효율적인 냉각을 실현할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 관한 장착 케이스(601)에서는 대개 냉각풍에 의한 효율적인 냉각이 실현되도록 구성되어 있다. 그리고 이러한 점은 상술한 바와 같이 전기 광학 장치(500), 플레이트부(610) 및 커버부(620)의 순서로 전달되는 열을 최종적으로 외부로 방산하는데 매우 효과적이다. 또한, 커버부(620)가 효율적으로 냉각된다는 것은 전기 광학 장치(500)로부터 굽힘부(613) 등을 거쳐 플레이트부(610)에, 또는 커버부(620)로의 열의 흐름을 언제나 효과적으로 유지할 수 있는 것을 의미한다. 즉, 커버부(620)는 현 상태에 있어서 적절히 냉각된 상태에 있기 때문에, 히트 싱크로서의 기능을 언제나 효과적으로 유지함으로써, 상기 커버부(620)로부터 보면, 플레이트부(610)로부터의 열의 탈취, 나아가서는 전기 광학 장치(500)로부터의 열의 탈취를 언제나 효과적으로 실행할 수 있다.
따라서, 본 실시 형태에 관한 전기 광학 장치(500)가 과잉으로 열을 축적해 넣지 않기 때문에, 액정층(50)의 열화, 또는 핫 스폿의 발생 등은 미연에 방지되게 되어, 이것에 근거한 화상의 열화 등을 초래할 우려가 매우 저감되게 된다.
그리고 본 실시 형태에 있어서는, 특히 이러한 전기 광학 장치로부터 열을 빼앗는 기능, 즉 플레이트부(610) 및 커버부(620)가 갖는 히트 싱크로서의 기능을 보다 효과적으로 발휘시키기 위해서 상술한 플레이트부(610)에 관해서 다음에 기술한 바와 같은 구성을 갖추고 있다. 즉, 본 실시 형태에 관한 플레이트부(610)로서는 도 9 또는 도 4에 도시한 바와 같이, 윈도우부(615)의 가장자리, 즉 전기 광학 장치(500)가 재치되는 부분에 양면 테이프(1)가 설치되어 있다(도 7에서는 특히, 단면으로 한 경우에 있어서의 양면 테이프(1)의 배치 관계를 나타내었다. 도면중 원내 부분 참조). 전기 광학 장치(500)에서의 화상 표시 영역(10a)의 주변에 위치하는 주변 영역은 이 윈도우부(615)의 가장자리에 접촉함으로써, 상기 전기 광학 장치(500)와 플레이트부(610)는 이 양면 테이프(1)를 통해 접착되도록 구성되어 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는 도 5 또는 도 4에 도시한 바와 같이, 커버부(620)의 윈도우부(625)의 가장자리에도 동일하게 하여, 양면 테이프(2)가 설치되어 있다. 또한, 도 7에 있어서의 상기 원내 부분을 참조한다. 이것은 기술한 바와 같이, 상기 윈도우부(625)의 가장자리 및 전기 광학 장치(500)의 주변 영역 사이도 또한 플레이트부(610) 및 전기 광학 장치(500) 사이의 관계와 같이 서로 접촉시키는 구성으로 해도 바람직하다는 것에 근거한다. 이에 따라, 본 실시 형태에서는 커버부(620) 및 전기 광학 장치(500) 사이도 또한 양면 테이프(2)를 통해 접착되도록 구성되어 있다.
이들 양면 테이프(1 및 2)는 어떤 것에 대해서도 윈도우부(615 및 625)의 가장자리의 전부, 바꿔 말하면, 상기 윈도우부(615 및 625)의 개구 부분을 둘러싸는 사각형 형상을 갖는다. 이것을 전기 광학 장치(500)측에서 보면, 상기 전기 광학 장치(500)의 주변 영역의 전체 영역에 대응하도록 양면 테이프(1 및 2)는 설치되었다고 할 수 있다.
또한, 이러한 본 실시 형태에 관한 양면 테이프(1 및 2)는 특히 다음과 같은 특징을 갖는다. 즉, 첫째로 양면 테이프(1 및 2)는 0.6W/m·K 이상, 보다 바람직하게는 1.0W/m·K 이상의 열전도율을 갖는 재료로 구성되어 있다. 이러한 조건을 만족하는 양면 테이프로서는 구체적으로는 예컨대 열전도성 실리콘 고무를 포함하는 것, 상기 열전도성 실리콘 고무를 포함하면서 점착층과 피점착층으로 그 재질을 변경한 다층 구조를 채용하는 것 등을 들 수 있고, 또한 아크릴 고무를 주체로서 포함하고 이에 부가하여 금속 산화물 또는 금속 질화물 등을 포함할 수 있는, 이른바 아크릴계 열전도성 양면 테이프 등을 들 수 있다. 또한 이러한 양면 테이프로서는 에프코 캄파니 리미티드(FCO Co., Ltd.)가 제조한 "FCO TM Sheet", 또는 스미토모 쓰리엠 캄파니 리미티드(SUMITOMO 3M Co., Ltd.)가 제조한 "TCATT 열전도성 접착제 전사 테이프(제품 번호 9882, 9885, 9890)"등이 시판되고 있고, 이를 이용할 수 있다. 또한 둘째로 이들 양면 테이프(1 및 2)의 두께는 50 내지 200㎛로 되어 있다.
이러한 구성을 갖는 본 실시 형태의 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치에서는 다음과 같은 작용 효과를 갖는다. 첫째로 양면 테이프(1 및 2)는 윈도우부(615 및 625)를 둘러싸는 사각형 형상, 즉 전기 광학 장치(500)의 주변 영역의 전체 영역에 대응하는 형상을 갖는다는 점에서, 양면 테이프(1 및 2)와 전기 광학 장치(500)와의 접착, 또는 플레이트부(610) 및 커버부(620)와의 접착은 보다 광범위한 부분에서 실시된다. 따라서, 전기 광학 장치(500) 및 플레이트부(610) 사이 및 전기 광학 장치(500) 및 커버부(620) 사이의 접착은 상기 비교적 넓은 면적을 갖는 양면 테이프(1 및 2)에 의해 보다 확실히 또한 보다 강고하게 실시된다. 특히, 상기 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치를 액정 프로젝터(1100)내에 부착할 때에는 전기 광학 장치로부터 연장되는 가요성 커넥터(501)에 비교적 큰 인장력이 작용한다고 생각되지만, 본 발명에 있어서는 상기 양면 테이프(1 및 2)가 존재함으로써 상기 비교적 큰 인장력에 대해서도 장착 케이스(601)내의 전기 광학 장치(500)의 위치 어긋남을 간단히 일으키지 않는다는 이점이 얻어진다.
둘째로, 양면 테이프(1 및 2)는 상술한 바와 같이 고 열전도율을 갖는 재료로 구성되어 있다는 점에서, 전기 광학 장치(500)로부터 플레이트부(610)로의 열전달 또는 동일 장치(500)로부터 커버부(620)로의 열전달은 효율적으로 실시되게 된다.
또한, 양면 테이프(1 및 2)는 상술한 바와 같이 사각형 형상을 가지고 비교적 넓은 면적을 갖는 것, 또한 상기 양면 테이프(1 및 2)의 두께는 50 내지 200㎛로 되어 있는 점에서, 상기 열전달에 관한 작용 효과는 보다 촉진되게 된다.
우선, 전자의 "사각형 형상"에 따르면, 전기 광학 장치(500) 및 양면 테이프(1) 또는 (2), 또는 플레이트부(610) 및 양면 테이프(1), 또한 커버부(620) 및 양면 테이프(2)는 각각 광범위한 부분에서 접촉하게 되므로, 상기 열전달은 보다 효율적으로 실시되게 된다.
또한, 후자의 양면 테이프(1 및 2)의 두께의 제한에 따르면, 이하와 같은 사정으로 전기 광학 장치(500)로부터 플레이트부(610)로의 열 전달, 또는 동일 장치(500)로부터 커버부(620)로의 열 전달은 효율적으로 실시되게 된다. 이하에서는 이것을 도 13 및 도 14를 참조하여 설명한다. 여기에 도 13은 양면 테이프(1) 또는 (2)의 두께의 변화에 따라 전기 광학 장치(500)로부터 플레이트부(610) 또는 커버부(620)로의 열전달 효율이 어떻게 변화될지, 또한 상기 전기 광학 장치(500)의 장착 케이스(601)내에서의 위치 어긋남 양이 어떻게 변화되는지를 정성적으로 나타내는 그래프이다. 또한, 도 14는 도 5에 있어서의 4개의 원내 부분중 좌측 하방의 원내 부분의 일부 확대도이고, (a)는 양면 테이프의 두께가 비교적 작은 경우(50㎛를 하회하는 경우), (b)는 양면 테이프의 두께가 비교적 큰 경우(200㎛를 넘는 경우)의 각각을 나타내고 있다.
그런데 양면 테이프(1)의 두께와 상기 열전달 효율, 또는 위치 어긋남 양과의 사이에는 일반적으로 도 13에 나타낸 것과 같은 관계가 보이게 되지만, 그 주요한 한가지 이유는 플레이트부(610)의 표면에는 도 14에 도시한 바와 같이 랜덤의 요철(610S)이 존재하고 있는 것을 들 수 있다. 여기에 말하는 요철(610S)이란 플레이트부(610)를 구성하는 재료가 고유하게 갖는 표면 조도에 의해서 나타낼 수 있는 지극히 미세한 것이다. 또한 이에 대하여, 석영 유리 등으로 구성되는 방진용 기판(400)의 면정밀도는 통상 지극히 양호하며, 도 14에 도시한 바와 같이 플레이트부(610)의 평면적으로 보이는 요철(610S)의 고저차에 따라 비교하면, 거의 평탄한 것으로 파악된다.
이러한 요철(610S)을 전제로 하여, 가령 양면 테이프(1)의 두께가 50㎛를 하회하는 경우를 상정하면, 상기 요철(610S)이 원인으로, 상기 양면 테이프(1)의 일부는 상기 요철(610S)중의 오목부에 매몰되는 것과 같은 상태가 되어, 그 전면이 방진용 기판(400)에 접착할 수 있게 된다. 반대로 말하면, 도 14a의 참조부호(P)로 도시한 바와 같이, 방진용 기판(400)과 양면 테이프(1)는 말하자면 볼록부의 정상에서만 접촉하는 것과 같은 형상이 되어 버린다. 따라서, 양자간의 접착력은 약해지게 되어, 장착 케이스(1)내의 전기 광학 장치(500)의 위치 어긋남 양은 비교적 커져 버리게 된다(도 13중 점선 참조). 또한, 이 경우, 동일한 이유에서 방진용 기판(400) 및 플레이트부(610) 사이에는 상기 요철(610S)을 원인으로 하는 간격(V)이 생길 수 있으므로, 양자간의 열전달 효율도 저하되게 된다. 따라서 전기 광학 장치(500)로부터 플레이트부(610)로의 열 전달은 작아지게 된다(도 13중 실선 참조).
한편, 양면 테이프의 두께가 200㎛를 넘는 경우를 상정하면, 상기 두께는 상기 요철(610S)의 고저차를 보충하기에 충분하므로, 플레이트부(610) 및 양면 테이프(1) 사이의 접착, 및 방진용 기판(400) 및 양면 테이프(1) 사이의 접착은 각각 효과적으로 실시되게 된다. 그렇지만, 이 경우 도 14b의 참조부호(F)로 나타낸 바와 같은 탄성력이 양면 테이프(1)내에서 발생함으로써, 플레이트부(610) 및 방진용 기판(400) 사이의 상대적인 위치 어긋남이 생길 수 있게 된다(도 14b중 파선 참조). 이 위치 어긋남 양은 양면 테이프(1)의 두께에 따라, 단조롭게 증가하는 것으로 생각된다(도 13중 파선 참조). 또한, 양면 테이프(1)의 두께가 커지면 커질수록, 열의 전달 경로의 길이가 길어지므로 열전달 효율은 저하된다고 생각된다(도 13중 실선 참조).
또한 도 14는 설명의 편의상 상술한 바와 같이 도 5에 있어서의 4개의 원내 부분중 좌측 하방의 원내 부분의 일부 확대도로서 나타냈지만, 상술한 바와 같은 사정은 도 5에 있어서의 4개의 원내 부분의 전부에 관해서 동일하게 말할 수 있다는 것은 명백하다.
이상과 같은 사정 및 도 13에서 나타내는 그래프로부터, 본 실시 형태에 관한 양면 테이프(1)(또는 2)의 두께가 50 내지 200㎛인 것은 플레이트부(610)(또는 커버부(620)) 및 전기 광학 장치(500) 사이의 접착을 보다 확실하게, 또한 후자로부터 전자로의 바람직한 열전달을 실현한다는 점에서는 최적이라고 할 수 있다.
또한, 도 14는 양면 테이프(1 또는 2)의 두께와, 상기 열전달 효율 또는 위치 어긋남 양과의 관계는 상술한 바와 같이 요철(610S)의 존재를 주된 원인으로 하는 것으로 생각되므로, 상기 요철(610S)의 크기, 바꾸어 말하면 플레이트부(610) 또는 커버부(620)의 최외면의 표면 조도의 크기의 여하에 따라 양면 테이프(1 또는 2)의 두께는 적절히 변경할 수 있다고 할 수 있다. 즉, 상기 표면 조도가 작으면, 보다 얇은 양면 테이프(1 또는 2)를 사용해도 상술한 바와 같은 문제점은 발생하지않고, 또한 상기 표면 조도가 크면 보다 두꺼운 양면 테이프(1 또는 2)를 사용한 경우가 바람직한 경우도 생길 수 있다.
이것은 본 발명에 따른 "양면 테이프"가 가져야 하는 두께를 바람직하게 규정하는 경우의 핵심적 부분이다. 상술한 "50 내지 200㎛"라는 한정은 일반적으로 상정할 수 있는 요철(610S)의 고저차에 대응할 수 있는 최적치로서 제시되어 있지만, 경우에 따라서는 상술한 바와 같이, 상기 표면 조도의 크기에 따라서 상기 두께를 조정할 수 있고, 또한 그 조정에 따라 상기 수치 범위를 초과하는 경우가 되어도 상관없다. 본 발명은 그와 같은 경우도 범위 내에 포함한다.
이상에서 어쨌든, 전기 광학 장치(500)와 플레이트부(610) 및 커버부(620)와의 고정은 보다 확실하고 또한 보다 강고하게 실시되게 되고, 또한 전자로부터 후자로의 열전달은 효율적으로 실시되게 된다. 따라서, 장착 케이스(601)내에서 전기 광학 장치(500)이 위치 어긋남을 일으키는 사태를 효과적으로 방지할 수 있게 되고, 또한 상기 전기 광학 장치(500)의 냉각도 효과적으로 실현된다는 점에서 액정의 열화 등을 원인으로 하는 화질 열화를 초래하지 않는다.
또한, 상기 실시 형태에 관한 플레이트부(610)에 관해서는 상술한 바와 같이, 그 최외면이 흑색이 되게 하는 처리가 실시되고 있지만, 이 점과 상기 양면 테이프(1)와의 관계로부터 다음과 같은 구성을 채용하면 본 발명에 관한 작용 효과를 보다 효과적으로 제공할 수 있다는 점에서 바람직하다.
즉, 이 경우, 플레이트부(610)의 최외면을 흑색으로 하기 위해서는 상기 플레이트부(610)의 표면에 블라스트 처리를 실시한 후에, 니켈, 크롬, 아연 등의 도금 처리를 실시하는 수단을 채용하는 것이 바람직하다(이하, Ni 도금으로 대표한다). 이와 같이 하면, 우선 블라스트 처리를 원인으로 하여 플레이트부(610)의 표면에는 일반적으로 무질서한 요철이면서 비교적 큰 요철이 형성되게 되므로(도 14a 및 도 14b 참조), 상술한 광 반사 방지 작용을 보다 효과적으로 제공할 수 있게 된다. 또한, Ni 도금을 실시하는 것에 따르면, 도장 처리에 의해서 흑색을 얻는 경우에 비해, 플레이트부(610) 및 양면 테이프(1) 사이의 접착력을 보다 강하게 할 수 있다. 도장에 의하면, 도료와 플레이트부(610)의 표면과의 사이에 박리가 생기기 쉽다. 본 실시 형태에서는 이러한 문제점이 생기지 않으므로 플레이트부(610) 및 양면 테이프(1)는 보다 확실하면서도 강고하게 접착되게 되고, 이에 따라 플레이트부(610) 및 전기 광학 장치(500) 사이의 접착을 보다 확실히 또한 보다 강고하게 실현할 수 있다.
즉, 상기 실시 형태에 있어서는 커버부(620)의 최외면이 흑색이 되는 것에 관한 설명은 특별히 하지 않았지만, 상기 커버부(620)에 관해서도 상술한 바와 같이 전기 광학 장치(500)의 주변 영역에서의 광 누출을 방지하는 동시에 주변 영역에서 미광이 화상 표시 영역(10a)내에 진입하는 것을 방지하기 때문에, 이에 차광성을 갖게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명에서는 상기 커버부(620)에 관해서도 상술한 플레이트부(610)와 동일하게 도장 처리, 도금 처리 등 그 최외면이 흑색이 되는 처리를 실시할 수도 있다. 이 경우, 커버부(620)와 양면 테이프(2)와의 관계에 관해서도 유의하여 플레이트부(610)에 관해서 상술한 바와 같이 상기 커버부(620)의 최외면을 흑색으로 하기 위해서는 상기 커버부(620)의 표면에 블라스트 처리 및 Ni 도금 처리를 실시하는 수단에 의한 것이 바람직하다는 것도 동일하다.
또한, 상기 실시 형태에 있어서는 양면 테이프(1 또는 2)의 형상은 윈도우부(615 또는 625)를 둘러싸는 사각형 형상으로 되어 있지만, 본 발명은 이러한 형태에 한정되지 않는다. 예컨대 도 15 및 도 16에 도시한 바와 같은 형태를 채용할 수 있다. 여기에 도 15 및 도 16은 도 9와 동일한 취지의 도면이고, 상기 도면은 양면 테이프를 평면 형상이 다른 형태가 되는 것을 나타내는 것이다. 또한 이하에서는 플레이트부(610)에 관한 양면 테이프에 대표시킨 설명을 실시한다.
우선, 도 15에 있어서는 윈도우부(615)의 도면중 상하 방향에 따른 부분에만 양면 테이프(11)가 설치된 형태로 구성되어 있다. 이러한 양면 테이프(11)는 말하자면 스트라이프 형상을 갖는다고 할 수 있다. 또한 도 15와 같은 형태 대신에, 윈도우부(615)의 도면중 좌우 방향에 따른 부분에만 양면 테이프를 설치하는 형태로 할 수도 있다. 또한, 도 16에 있어서는 윈도우부(615)의 네 구석에 대응하는 부분에만 양면 테이프(12)가 설치된 형태로 구성되어 있다. 단, 이러한 형태에 있어서, 하나 하나의 양면 테이프(12)에 관해서 그 면적을 너무 작게 하는 것은 바람직하지 않다. 양면 테이프(12)의 면적을 너무 작게 하여, "점 접착"과 같은 상태로 하면, 플레이트부(610) 및 전기 광학 장치(500) 사이의 접착을 바람직하게 유지할 수 없게 되기 때문이다. 이러한 점을 참조하여, 본 발명에 따른 양면 테이프는 소정치 이상의 면적을 갖는 것이 바람직하고, 이에 따라 플레이트부(610) 및 전기 광학 장치(500)가 "면접착"되어 있는 상태로 하는 것이 바람직하다. 또한, 어떤상태가 "점접착"이고 어떤 상태가 "면접착"인지 여부는 상기 전기 광학 장치(500)의 크기, 구체적으로는 TFT 어레이 기판(10), 대향 기판(20) 및 방진용 기판(400), 특히 상기 주변 영역의 크기, 또는 플레이트부(610)의 크기, 또한 상기 요철(610S)의 크기 또는 플레이트부(610)의 면정밀도가 어떠한지 등을 주요인으로 하여 설계적 사항으로서 정할 수 있다.
이러한 각종 변형 형태에서는 도 9 등에 비해 사용하는 양면 테이프의 양을 억제할 수 있으므로, 그 만큼의 비용 절감을 도모할 수 있다. 또한 이상 설명한 바와 같은 변형 형태는 커버부(620)에 관해서도 완전히 적용하여 생각할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에 있어서는 전기 광학 장치(500) 및 플레이트부(610) 사이의 접착 및 전기 광학 장치(500) 및 커버부(620) 사이의 접착이 양면 테이프(1 및 2)에 의해서 이루어졌지만, 본 발명은 이러한 형태에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 7의 원내 부분, 또는 도 4 및 도 9 등에 나타내는 양면 테이프(1 및 2)의 설치 개소에서, 상기 양면 테이프(1 및 2) 대신에, 실리콘 수지 등으로 구성되는 접착제인 몰드재, 구체적으로는 실리콘 RTV 고무 등을 설치할 수도 있다.
본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 특허청구의 범위 및 명세서 전체로부터 읽어낼 수 있는 발명의 요지, 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하고, 그와 같은 변경을 수반하는 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치 및 투사형 표시 장치도 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다. 전기 광학 장치로는 액정 패널 외에, 전기 이동 장치(electrophoresis apparatus)나 전자 발광 장치, 플라즈마 디스플레이 장치, 전자 방출 디스플레이(FieldEmission Display) 및 표면-전도 전자-이미터 디스플레이(Surface-Conduction Electron-Emitter Display) 등의 전자 방출 소자를 사용한 장치 등에도 적용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 화상 표시 영역에 광원으로부터 투사광이 입사되는 전기 광학 장치가 커버 및 플레이트로 구성되는 장착 케이스내에 설치되며, 이러한 장착 케이스는 전기 광학 장치의 주변 영역을 적어도 부분적으로 덮어서, 주변 영역에서의 광 누출을 방지하거나 또는 주변 영역에서 화상 표시 영역 내에 미광이 진입하는 것을 방지하는 차광 기능을 갖게 할 수는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치에 있어서,
    화상 표시 영역에 광원으로부터 투사광이 입사되는 전기 광학 장치와,
    상기 전기 광학 장치의 일면에 대향하도록 배치되는 플레이트와, 상기 전기 광학 장치를 덮고 상기 플레이트와 접촉하는 부위를 갖는 커버로 구성되고, 상기 전기 광학 장치에서 상기 화상 표시 영역의 주변에 위치하는 주변 영역중 적어도 일부를 상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 한쪽에 유지하여 상기 전기 광학 장치를 수납하는 장착 케이스를 포함하며,
    상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 하나와 상기 전기 광학 장치는 접착 수단을 통해 접착되는 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착 수단은 양면 테이프 및 몰드재중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 양면 테이프 및 몰드재중 적어도 하나는 열전도율이 0.6 W/m·K 이상인재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 양면 테이프는 아크릴 고무(acryl rubber)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 양면 테이프 및 몰드재중 적어도 하나는 상기 주변 영역의 전체 영역에 대응하도록 설치되고,
    상기 플레이트 및 상기 커버중 적어도 하나와 상기 전기 광학 장치는 상기 주변 영역의 전체 영역에서 접착되는 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 양면 테이프의 두께는 50 내지 200㎛ 인 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 플레이트의 최외면 및 상기 커버의 최외면중 적어도 하나는 흑색인 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 플레이트의 표면 및 상기 커버의 표면중 적어도 하나에는 도금 처리가 실시되는 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 도금 처리는 상기 플레이트의 표면 및 상기 커버의 표면중 적어도 하나에 블라스트 처리가 실시된 후에 실시되는 것을 특징으로 하는
    장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치.
  10. 투사형 표시 장치에 있어서,
    제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 따른 장착 케이스에 내장된 전기 광학 장치와,
    상기 광원과,
    상기 투사광을 상기 전기 광학 장치로 안내하는 광학계와,
    상기 전기 광학 장치로부터 출사된 투사광을 투사하는 투사 광학계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    투사형 표시 장치.
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