(57)【要約】【課題】  簡単な構成で表示領域内の温度分布の均一化を図れる放熱部材、電気光学装置および電子機器を提供すること。【解決手段】  放熱部材３５は、に対向配置される放熱部材３５であって、反射型液晶パネル３１に対向し当該反射型液晶パネル３１からの熱を受ける受熱面３５２と、受熱面３５２と反対側の放熱面３５３と、放熱面３５３突設される複数の放熱フィン３５４〜３５６とを備え、前記複数の放熱フィン３５４〜３５６は、放熱面３５３に直交するいずれかの断面において、配置密度が前記放熱面の端部よりも中央部の方が大きくなるか、または、放熱フィン３５４〜３５６の突出方向と直交する断面において、断面積が面の端部よりも中央部の方が大きくなるように形成されていることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射型光変調素子に対向配置される放熱部材であって、
前記反射型光変調素子に対向し当該反射型光変調素子からの熱を受ける受熱面と、
前記受熱面と反対側の放熱面と、
前記放熱面に突設される複数の放熱フィンと、を備え、
前記複数の放熱フィンは、
前記放熱面に直交するいずれかの断面において、配置密度が前記放熱面の端部よりも中央部の方が大きくなるか、または、
当該放熱フィンの突出方向と直交する断面において、断面積が前記放熱面の端部よりも中央部の方が大きくなるように形成されている
ことを特徴とする放熱部材。
【請求項２】
請求項１に記載の放熱部材であって、
前記複数の放熱フィンは、前記放熱面に直交する任意の断面において、突出方向の高さ寸法が前記放熱面の端部よりも中央部の方が大きくなるように形成されている
ことを特徴とする放熱部材。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の放熱部材であって、
前記放熱面よりも外側には、補助放熱フィンが突設されている
ことを特徴とする放熱部材。
【請求項４】
一対の基板が対向配置されてなる反射型光変調素子と、
請求項１から請求項３のいずれかに記載の放熱部材とを備える
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
請求項４に記載の電気光学装置を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱部材、電気光学装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、反射型液晶素子（反射型液晶パネル）を用いたプロジェクターにおいて、投射画像の高輝度化の要請が強い。このような要請に応えるためには、光源の輝度を高くすることが考えられるが、輝度を高くすると反射型液晶パネルの温度が上昇してしまう。特に、このような用途で用いられる光源は均一な強度分布しか持っていないことが多いため、反射型液晶パネルの中央部（パネル中央部）の温度は、放熱しやすい外縁部（パネル外縁部）と比べて高くなってしまう。このような温度分布が生じると、パネル中央部の液晶の劣化がパネル外縁部よりも進み、色むらが生じてしまうおそれがある。そこで、このような不具合を解消するための検討がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１では、反射型液晶パネルと放熱部との間に配置する熱伝導性充填材を、反射型液晶パネルの裏面における表示領域に対応する位置に密着するように充填して、熱伝導性充填材で表示領域全域の熱を吸収するようにしている。さらに、放熱部の反射型液晶パネルと対向する面を、中央部に向かうにしたがって反射型液晶パネルに近づくような凸状に湾曲させている。この構成により、表示領域の中央部における放熱部との間隔（中央間隔）を当該領域の外縁部における放熱部との間隔（外縁間隔）よりも小さくして、放熱部による中央部の受熱効率を外縁部よりも高くすることで、温度分布の均一化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、熱伝導性充填材を表示領域全域に密着させるため、表示領域内での受熱効率の差がほとんどない。さらに、反射型液晶パネルは非常に小型であるため、放熱部に湾曲面を設けても、中央間隔と外縁間隔の差は、ごくわずかにしかならない。このため、熱伝導性充填材と放熱部による表示領域内での受熱効率の差がつかず、当該領域内での温度分布の均一化を十分に図れないという問題がある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、簡単な構成で表示領域内の温度分布の均一化を図れる放熱部材、電気光学装置および電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の放熱部材は、反射型光変調素子に対向配置される放熱部材であって、前記反射型光変調素子に対向し当該反射型光変調素子からの熱を受ける受熱面と、前記受熱面と反対側の放熱面と、前記放熱面に突設される複数の放熱フィンと、を備え、前記複数の放熱フィンは、前記放熱面に直交するいずれかの断面において、配置密度が前記放熱面の端部よりも中央部の方が大きくなるか、または、当該放熱フィンの突出方向と直交する断面において、断面積が前記放熱面の端部よりも中央部の方が大きくなるように形成されていることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、放熱面は突設された複数の放熱フィンを備えている。そして、この複数の放熱フィンは、放熱面に直交するいずれかの断面において、配置密度が放熱面の端部よりも中央部の方が大きくなるか、または放熱フィンの突出方向と直交する断面において、断面積が放熱面の端部よりも放熱面の中央部の方が大きくなるように形成されている。すなわち、放熱面の端部よりも放熱面の中央部の方が放熱フィンの表面積が大きく、放熱効率が大きくなるように形成されている。このため、放熱面の中央部に応じた受熱面の中央部では、より多くの熱を受けることが可能になるので、高温となる表示領域の中央部での受熱効率を当該領域の端部よりも大きくすることができる。したがって、表示領域内での温度分布が均一になり、高温による反射型光変調素子の劣化を抑制でき、色むらの発生など不具合が抑えられる。
【０００９】
本発明の放熱部材では、前記複数の放熱フィンは、前記放熱面に直交する任意の断面において、突出方向の高さ寸法が前記放熱面の端部よりも中央部の方が大きくなるように形成されていることが好ましい。
この発明によれば、高さ寸法を変更するだけの簡単な構成で、放熱フィンの表面積を放熱面の端部よりも放熱面の中央部の方が大きくなるように形成できる。
【００１０】
本発明の放熱部材は、前記放熱面よりも外側には、補助放熱フィンが突設されていることが好ましい。
この発明によれば、放熱面の外側にも補助放熱フィンを備えるので、放熱フィンでの放熱が不足する際には、補助放熱フィンからも放熱が行われ、放熱効率を向上できる。
【００１１】
本発明の電気光学装置は、一対の基板が対向配置されてなる反射型光変調素子と、請求項１から請求項３のいずれかに記載の放熱部材とを備えることを特徴とする。
この発明によれば、電気光学装置は、上述した本発明の放熱部材を備えているので、表示領域内での温度分布が均一になり、高温による液晶の劣化を抑制でき、色むらの発生など不具合が抑えられる。
【００１２】
本発明の電子機器は、上述の電気光学装置を備えることを特徴とする。
この発明によれば、電子機器は、上述した本発明の電気光学装置を備えているので、色むらが抑制された投射画像を表示できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態、第２実施形態、変形例に係るプロジェクターの構成を示す図。
【図２】前記第１実施形態に係る反射型電気光学装置の断面図。
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図。
【図４】前記第２実施形態に係る反射型電気光学装置の断面図。
【図５】本発明の第１変形例に係る放熱部材を放熱部の法線方向から見た平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
〔プロジェクターの構成〕
図１は、プロジェクター１の概略構成を模式的に示す図である。
プロジェクター１は、光源から射出される光束を画像情報に応じて変調してカラー画像（画像光）を形成し、このカラー画像をスクリーンＳ上に拡大投射する。
このプロジェクター１は、光源部１２、インテグレーターレンズ１３および偏光変調素子１４を備えた偏光照明装置１１と、この偏光照明装置１１から出射されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射面１６により反射させる偏光ビームスプリッター１５と、偏光ビームスプリッター１５のＳ偏光光束反射面１６から反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロイックミラー１７と、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロイックミラー１８とを有している。また、プロジェクター１は、各色光が入射する電気光学装置としての３つの反射型電気光学装置３０（赤色光側の反射型電気光学装置を３０Ｒ、緑色光側の反射型電気光学装置を３０Ｇ、青色光側の反射型電気光学装置を３０Ｂとする）を備えている。
【００１５】
この３つの反射型電気光学装置３０は、石英、ガラス等の透光性基板あるいは、シリコン基板上に液晶が形成されたいわゆるＬＣＯＳ(Liquid Crystal On Silicon)で構成されている反射型液晶素子としての反射型液晶パネル３１（反射型電気光学装置３０と同様に、各色光側の反射型液晶パネルを３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂとする）を備える。そして、各反射型電気光学装置３０は、ダイクロイックミラー１７，１８を透過した光束の光軸に対して反射型液晶パネル３１が略直交した状態でそれぞれ配置される。
反射型液晶パネル３１は、図示しない制御装置からの駆動信号に応じて、前記液晶の配向状態が制御され、入射する光の光束の偏光方向を変調し、ダイクロイックミラー１７，１８に向けて反射する。
なお、反射型電気光学装置３０は、反射型液晶パネル３１の他、放熱部材３５（図１では図示せず）および熱伝導部材３８（図１では図示せず）等を備えるものであり、詳細な構成については、後述する。
【００１６】
そして、プロジェクター１は、３つの反射型電気光学装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂにて変調された光をダイクロイックミラー１７，１８、および偏光ビームスプリッター１５にて合成した後、この合成光を投射レンズ１９を介してスクリーンＳに投写する。
【００１７】
〔反射型電気光学装置の詳細な構成〕
図２は、反射型電気光学装置３０の構造を示す断面図である。図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。
【００１８】
反射型電気光学装置３０を構成する反射型液晶パネル３１は、図示は省略するが、反射基板と、反射基板に対向配置される透光性基板と、これらの基板の間に密閉封入される液晶とを備える。この反射型液晶パネル３１は、幅寸法Ａの表示領域３１３において、対向基板側（図２中上方向）から入射される入射光を画像情報に応じて変調して画像を表示する。
【００１９】
また、反射型電気光学装置３０は、例えば熱伝導性の高いアルミニウムなどの金属で形成され、反射型液晶パネル３１の裏面に対向配置される放熱部材３５を備えている。
この放熱部材３５は、平面形状が反射型液晶パネル３１よりも大きい略板状の受熱部３５１を備える。この受熱部３５１は、反射型液晶パネル３１と対向する受熱面３５２と、この受熱面３５２と反対側の放熱面３５３とを備える。そして、放熱面３５３における表示領域３１３に応じた領域（放熱促進領域）には、図２の紙面垂直方向の寸法が等しい略板状に突設された、２つずつの第１，第２，第３の放熱フィン３５４，３５５，３５６が設けられている。
【００２０】
第１，第２，第３の放熱フィン３５４，３５５，３５６は、放熱促進領域の中心部からこの順序で左右対称に設けられている。さらに、第１，第２，第３の放熱フィンは、同一の間隔Ｂで配置され、幅寸法Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３がこの順序で小さくなるように、かつ長さ寸法Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３もこの順序で小さくなるように形成されている。すなわち、幅寸法および長さ寸法のいずれもが、放熱促進領域の端部（放熱促進端部）よりも中央部（放熱促進中央部）の方が大きくなるように設けられている。したがって、放熱フィンの表面積は、放熱促進縁部よりも放熱促進中央部の方が大きくなるように設定されている。
【００２１】
また、放熱面３５３における放熱促進領域の外側には、図２の紙面垂直方向の寸法が第１の放熱フィン３５４と等しい略板状の４つの補助放熱フィン３５７が設けられている。この補助放熱フィン３５７は、第３放熱フィン３５６との間隔および、隣接する補助放熱フィン３５７との間隔がいずれも間隔Ｂとなるように設けられている。また、補助放熱フィン３５７の幅寸法Ｃ４と長さ寸法Ｌ４は、いずれも第３の放熱フィン３５６よりも小さくなるように形成されている。
【００２２】
そして、放熱部材３５は、シリコンなどの熱伝導性を有する熱伝導部材３８を介して、反射型液晶パネル３１に固定されている。具体的に、熱伝導部材３８は、受熱面３５２および反射型液晶パネル３１の裏面における表示領域３１３に応じた位置に設けられている。
【００２３】
〔第１実施形態の作用効果〕
上述した第１実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
第１〜第３の放熱フィン３５４〜３５６の幅寸法および長さ寸法を放熱促進端部よりも放熱促進中央部の方が大きくなるように変化させることで、第１〜第３の放熱フィン３５４〜３５６の表面積を同様に変化させた。このため、放熱フィンの表面積が大きくなるほど、放熱効率も大きくなるので、受熱面３５２における第１の放熱フィン３５４に応じた領域では、より多くの熱を受けることが可能になり、高温となる表示領域３１３の中央部での受熱効率を当該領域の端部よりも大きくすることができる。従って、表示領域３１３での温度分布を均一にでき、高温による液晶の劣化を抑制でき、色むらの発生などを抑制できる。
【００２４】
また、補助放熱フィン３５７を設けたので、放熱促進領域外部でも放熱を促進でき、放熱効率を向上できる。
【００２５】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
なお、第２実施形態の反射型電気光学装置４０は、図１に示すように、第１実施形態の反射型電気光学装置３０の代わりに設置される。
【００２６】
図４は、反射型電気光学装置４０の構造を示す断面図である。
なお、第２実施形態の基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、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。
【００２７】
図４に示すように、反射型電気光学装置４０の放熱部材４５は、受熱部３５１を備える。この受熱部３５１の放熱面３５３の放熱促進領域には、それぞれ略板状に突設された、２つずつの第１，第２，第３の放熱フィン４５４，４５５，４５６，４５７が設けられている。
第１，第２，第３，第４の放熱フィン４５４，４５５，４５６，４５７は、図４の紙面垂直方向の寸法、幅寸法Ｃ５、長さ寸法Ｌ５が等しい同一形状に形成され、放熱促進領域の中心部からこの順序で左右対称に設けられている。さらに、２つの第１の放熱フィン４５４同士の間隔Ｂ１と、第１の放熱フィン４５４と第２の放熱フィン４５５との間隔Ｂ２と、第２の放熱フィン４５５と第３の放熱フィン４５６との間隔Ｂ３と、第３の放熱フィン４５６と第４の放熱フィン４５７との間隔Ｂ４とは、この順序で小さくなるように設定されている。すなわち、同一形状の第１〜第４放熱フィン４５４〜４５７の配置ピッチを変えることにより、放熱フィンの表面積を放熱促進端部よりも放熱促進中央部の方が大きくなるように設定している。
【００２８】
また、放熱面３５３における放熱促進領域の外側には、２つの補助放熱フィン４５８が設けられている。この補助放熱フィン４５８は、前述した第１〜第４の放熱フィン４５４〜４５７と同一形状に形成され、第４の放熱フィン４５７との間隔Ｂ５が前述の間隔Ｂ４よりも大きくなるように設けられている。
【００２９】
〔第２実施形態の作用効果〕
上述した第２実施形態によっても、前述の第１実施形態と同様の作用効果に加えて以下の作用効果を期待できる。
すなわち、第１〜第４の放熱フィン４５４〜４５７と補助放熱フィン４５８とを同一の長さ寸法Ｌ５として、これらの配置ピッチを変えることで放熱促進中央部の放熱効率を高めているので、放熱部材４５の高さ方向の大型化を抑制できる。
【００３０】
［変形例］
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
〔第１変形例〕
図６は、本発明の第１実施形態の変形例に係る放熱部材５５を放熱面３５３の法線方向から見た平面図である。本変形例では、第１実施形態における板状の第１〜第３の放熱フィン３５４〜３５６、補助放熱フィン３５７の代わりに、柱状の第１〜第３の放熱フィン５５４〜５５６、補助放熱フィン５５７を同一の間隔Ｂで設けている。第１〜第３の放熱フィン５５４〜５５６、補助放熱フィン５５７の突出方向の直交する断面は、１辺の長さ寸法が第１実施形態の各放熱フィン３５４〜３５７の幅寸法Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と等しい正方形となっている。このような形態によっても、放熱フィンの表面積を放熱促進端部よりも放熱促進中央部の方が大きくなるように設定でき、前述の第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００３１】
〔他の変形例〕
前述の各放熱フィン５５４〜５５７は、断面が正方形のものに限らず、円形や正方形以外の多角形としてもよい。
また、第２実施形態の各放熱フィン４５４〜４５８を第１変形例と同様に、柱状としてもよい。
本発明では、第１実施形態の各放熱フィン３５４〜３５７を長さ寸法Ｌ１〜Ｌ４であり、かつ、図２の紙面垂直方向の寸法が等しい四角形の板状体としたが、図２の紙面垂直方向にも高さ寸法の変化を設け、放熱促進中央部が高く、放熱促進端部が低い山型の板状体としてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１…プロジェクター（電気光学装置）、３０，４０…反射型電気光学装置（電気光学装置）、３１…反射型液晶パネル（反射型光変調素子）、３５…放熱部材、３１３…表示領域、３５１…受熱部、３５２…受熱面、３５３…放熱面、３５４〜３５６，４５４〜４５７…放熱フィン、３５７，４５８…補助放熱フィン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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