[发明专利]冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子设备中高温体的冷却，特别是液晶面板等使用光阀元件，在屏幕上放大投影而显示图像等信息的液晶显示设备等电子设备中的液晶面板和偏光板等的冷却技术。

背景技术

作为液晶显示设备的一种的液晶投影仪，具有作为光阀的液晶面板，调制来自光源的光，将液晶面板上的图像信息投射到屏幕上并显示。由于是这样的结构，在液晶投影仪中，用于投射图像信息的来自光源的光由于通过液晶面板的液晶层而被光吸收，并且在屏蔽不需要的光源的黑膜(Blackmask)等之中也被光吸收，由于这样的光吸收，液晶面板温度上升。此外，来自光源的光中不具有规定偏光轴的光被配置在液晶面板前后的偏光板吸收。蓄积在偏光板中的热传递到液晶面板，引起液晶面板的温度上升。

过度的液晶面板的温度上升导致液晶面板的可靠性降低，所以与其它电子设备中所进行的同样地，在液晶投影仪中，运用设置在设备内的风扇取得外部空气而进行送风的空冷方法，进行液晶面板和偏光板的冷却。

近年，由于液晶显示设备的使用状况的多样化而要求显示画面的高亮度化，从而照射到该液晶显示设备的液晶面板的光更强。另一方面，市场上产品更廉价的要求也更强烈，使用的液晶面板越来越小型化。综合这些因素，成为液晶面板的加热密度非常大的状况。这样液晶面板的温度上升，使得液晶面板的品质劣化也加速，成为液晶显示设备的产品寿命的问题，冷却装置也被要求提高与温度上升相应的冷却能力。

此外，照射液晶显示设备等的光并放大投射的显示设备，如果在设备内吸引而保留有杂物和尘埃，则由于投射光而使它们被显示，导致画面质量劣化，所以期望发热体的冷却方法是不与外部的空气相流通的冷却方法。

作为谋求应对杂物和尘埃，并提高冷却能力的方法，对专利文献1所记载的设置液体冷却介质的液冷方式在进行各种探讨。这样的冷却装置，将封入有液体冷却介质的受热部件密接配置在液晶面板与偏光板之间，使蓄积在液晶面板与偏光板上的热传递到流通有液体冷却介质的受热部件，通过液体泵将受热后的液体冷却介质移送至配置在离开的位置上的散热器，通过该散热器进行散热。该液体冷却介质通过液体泵而在受热部件与散热器之间循环，通过设定热移送的最佳热交换状态而提高冷却能力。

此外，在专利文献2记载的冷却装置中，配置具有流通冷却冷却介质的流路的受热部件，使其仅与除光源照射的液晶面板组件的光透过区域之外的周边区域密接。液晶面板所蓄积的热传递到在液晶面板周边循环的冷却冷却介质，通过泵将受热后的冷却冷却介质移送至配置在离开的位置上的散热单元，由散热单元进行散热，冷却冷却介质不直接接受光的照射，避免了对投射画面质量的影响。

进而，作为遮断混入液晶显示设备的杂物和尘埃的同时，冷却液晶面板等的高温体的方法，有专利文献3所记载的冷却装置。该冷却装置，通过框体使得液晶显示装置处于气密状态，将框体内的空气暂时压缩后，通过喷嘴向着高温体喷射。通过来自该喷嘴的由于绝热膨胀而温度降低的空气流冷却高温体。此时，压缩时引起的温度上升由设置在压缩装置的外部并与外部接触的散热片向外部空气中散热。

这里，专利文献4所记载的冷却模块不是涉及液晶显示装置的冷却装置的例子，是并用两个不同的冷却模块进行冷却的冷却装置。该冷却装置设置有通过冷却介质接受发热体的热并进行热移送的冷却循环系统、和使通过压缩机压缩后，绝热膨胀而温度降低的冷却介质循环的冷却循环系统，是由前者的冷却系统接受发热体的热并进行热移送，由后者的另一冷却系统热连接并吸收该冷却介质的热，在后者的循环系统中进行散热的冷却系统。

在上述列举的专利文献中存在以下必须解决的问题。

在专利文献1记载的冷却装置中，由于从光源照射的光透过液体冷却介质，如果液体冷却介质混入气泡或尘埃，则产生在图像中投射有气泡或尘埃的图像的新问题。此外，如果液体冷却介质中产生温度差，则由于液体冷却介质内的对流等引起发生图像抖动的问题，而且，液体冷却介质因从光源照射的光而变质，引起品质的劣化，造成光对液晶面板的透过率降低，图像的照度降低的问题。