WO2024053237A1 - 照明装置 - Google Patents

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WO2024053237A1
WO2024053237A1 PCT/JP2023/025375 JP2023025375W WO2024053237A1 WO 2024053237 A1 WO2024053237 A1 WO 2024053237A1 JP 2023025375 W JP2023025375 W JP 2023025375W WO 2024053237 A1 WO2024053237 A1 WO 2024053237A1
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WO
WIPO (PCT)
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liquid crystal
holding member
wiring
substrate
crystal panel
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/025375
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
大介 濱野
Original Assignee
株式会社ジャパンディスプレイ
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Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ジャパンディスプレイ filed Critical 株式会社ジャパンディスプレイ
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V14/00Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present disclosure relates to a lighting device.
  • the lighting device of Patent Document 1 is an LED lamp that includes a base, an LED (light source), and a cylindrical member that connects the base and the LED. Since the cylindrical member has flexibility, the orientation of the LED with respect to the base is changed by bending and deforming the cylindrical member in the axial direction.
  • the lighting device of Patent Document 2 is an LED light bulb, and includes a base, an LED (light source), and a connecting member that connects the base and the LED, and the connecting member can change the length in the axial direction. can. Therefore, by changing the length of the connecting member and changing the axial distance between the cap and the LED, the light distribution angle of the lighting device can be converted to an omnidirectional type or a downward type.
  • the shape of the light emitted from the lighting device is not circular around the optical axis (for example, elongated in one direction), the light distribution pattern can be rotated around the axis. equipment is desired.
  • An object of the present disclosure is to provide a lighting device that can rotate the light distribution pattern around an axis.
  • a lighting device includes a light source, a liquid crystal panel disposed on one side in a first direction with respect to the light source, and a liquid crystal panel that has a central axis extending in the first direction and holds the light source.
  • the second holding member includes a control board that controls a liquid crystal panel, and wiring that extends along a first direction and electrically connects the liquid crystal panel and the control board, and the second holding member holds a part of the wiring. It has a wiring support part to support it.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a lighting device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along line III--III in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line IV--IV in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of the liquid crystal panel viewed from the front side.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the surface of the first substrate included in the liquid crystal panel.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the front surface, which is the surface on which wiring is provided, when the second substrate included in the liquid crystal panel is turned over.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 6.
  • FIG. 9A is a schematic front view of a part of FIG. 4 viewed from the D1 side.
  • FIG. 9B is a schematic cross-sectional view taken along line IXB-IXB in FIG. 9A.
  • FIG. 9C is a schematic rear view of FIG. 9B viewed from the D2 side.
  • FIG. 10A is a schematic front view of a part of FIG. 4 viewed from the D1 side, and is a diagram showing a state in which the liquid crystal panel and the second holding member are rotated by 45 degrees with respect to FIG. 9A.
  • FIG. 10B is a schematic cross-sectional view taken along the line XB-XB in FIG. 10A.
  • FIG. 10C is a schematic rear view of FIG. 10B viewed from the D2 side.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of a light distribution pattern.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a part of the lighting device according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic diagram
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a lighting device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along line III--III in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line IV--IV in FIG.
  • the illumination device 100 includes an optical element 1A, a reflector 3, an LED (light source) 4, a first holding member 6, a second holding member 2, a control board 8, A flexible printed circuit board (wiring) 400 is provided.
  • the lighting device 100 has a central axis AX.
  • the central axis AX extends in the axial direction.
  • the axial direction is also referred to as the D direction or the first direction, and one side in the axial direction is the D1 side (one side in the first direction), and the other side in the axial direction is the D2 side (the other side in the first direction). It is.
  • the optical element 1A includes a plurality of liquid crystal panels 1.
  • the liquid crystal panel 1 has a thin flat plate shape, and for example, four liquid crystal panels 1 overlap in the axial direction. That is, the optical element 1A according to this embodiment includes four liquid crystal panels 1 that overlap in the axial direction.
  • the number of liquid crystal panels 1 is not particularly limited.
  • liquid crystal panels 1 for p-wave polarization and liquid crystal panels 1 for s-wave polarization are alternately stacked in the axial direction.
  • the configuration of the liquid crystal panel 1 will be described in detail later.
  • an LED (Light Emitting Diode) 4 is a light emitting diode, and is a type of light source. Note that various light sources other than LEDs can be used as the light source.
  • the second holding member 2 is a casing that covers the front part of the lighting device 100 shown in FIG. , a fitting part) 28.
  • the panel holding cover 22 is a cover body that constitutes the front surface of the lighting device 100, and is located on the D1 side, which is one side in the axial direction with respect to the connecting portion 21.
  • the panel holding cover 22 has a holding piece 26 on the D1 side.
  • the inner peripheral side of the holding piece 26 is the opening 25 .
  • the panel holding cover 22 has a claw portion 23 on the D2 side. A plurality of claw portions 23 are provided along the circumferential direction around the central axis AX.
  • the connecting portion 21 is provided with a support member 24 at the end on the D1 side, and a first convex portion 28 at the end on the D2 side.
  • the support member 24 stands up radially inward.
  • a fitting groove 27 is provided on the radially outer side of the support member 24 .
  • the panel holding cover 22 is attached to the connecting portion 21 by fitting the claw portion 23 of the cylindrical main body into the fitting groove 27 .
  • the outer peripheral end portion 140 of the optical element 1A is sandwiched between the support member 24 and the holding piece 26. Thereby, the optical element 1A is attached to the second holding member 2.
  • the second holding member 2 can be rotated relative to the first holding member 6. It is attached.
  • the first holding member 6 will be explained in detail later.
  • the first convex portion 28 is located on the outer peripheral side of the annular member 72 of the first holding member 6.
  • the first convex portion 28 has a triangular cross-section that protrudes radially inward.
  • the first convex portion 28 has inclined surfaces 28a and 28b. The inclined surface 28a goes radially inward as it goes toward the D2 side, and the inclined surface 28b goes radially outside as it goes toward the D2 side.
  • a plurality of second protrusions 722 of the first holding member 6 are provided on the annular member 72.
  • the plurality of second convex portions 722 are arranged at intervals in the circumferential direction around the central axis AX.
  • the second convex portion 722 is elastically deformed in the radial direction centering on the root portion with the annular main body 721.
  • the second convex portion 722 has a triangular cross-section that protrudes radially outward.
  • the second convex portion 722 has inclined surfaces 722a and 722b.
  • the inclined surface 722a goes radially outward as it goes toward the D2 side, and the inclined surface 722b goes radially inward as it goes toward the D2 side.
  • the inclined surface 28a of the first convex portion 28 slides on the inclined surface 722b of the second convex portion 722.
  • the first convex portion 28 is a rotation support portion that rotatably supports the second holding member 2 with respect to the first holding member 6.
  • a protrusion 724 protrudes radially outward on the outer peripheral surface of the annular member 72.
  • the protrusion 724 is arranged on the D2 side with respect to the second convex portion 722. Therefore, as shown in FIG. 4, the first protrusion 28 and end portion 29 (see FIGS. 4, 9B, and 10B) of the second holding member 2 are fitted between the second protrusion 722 and the protrusion 724. circle. That is, the first protrusion 28 of the second holding member 2 fits into the D2 side of the second protrusion 722 of the first holding member 6, and the end portion 29 fits into the D1 side of the protrusion 724. In this way, the first convex portion 28 and end portion 29 of the second holding member 2 are fitting portions, and the second convex portion 722 and protrusion 724 of the first holding member 6 are fitted portions.
  • the reflector 3 includes a main body 31, a flange 32, and a protrusion 33.
  • the reflector 3 is located on the D1 side with respect to the LED 4.
  • the main body portion 31 is cylindrical. Specifically, the main body portion 31 has a cylindrical shape whose diameter increases toward the D1 side from the end portion 31a to the end portion 31b. At the end portion 31b, a flange 32 extends radially outward.
  • a protrusion 33 is provided on the end portion 31a of the main body portion 31. The protrusion 33 protrudes radially outward. The protrusion 33 fits into the groove 56 of the outer annular portion 52 of the mounting member 5. Thereby, the reflector 3 is attached to the attachment member 5.
  • the reflector 3 is a reflecting plate that reflects the light from the LED 4 as a light source, and guides the light to the liquid crystal panel 1 while reflecting the light.
  • the first holding member 6 includes a mounting member 5, a heat sink 60, a disk member 71, an annular member 72, and a plurality of elongated members 73.
  • the mounting member 5 includes an inner annular portion 51, an outer annular portion 52, and a connecting portion 54.
  • the attachment member 5 is fastened to the D1 side end of the elongated member 73 via a bolt.
  • the inner annular part 51 is arranged on the D2 side of the mounting member 5, the outer annular part 52 is arranged on the D1 side of the mounting member 5, and the inner annular part 51 is integrated with the outer annular part 52 via the connecting part 54. be done.
  • the outer annular portion 52 is provided with a protrusion 53 that protrudes radially outward.
  • a through hole 55 is provided in the protrusion 53 .
  • the inner annular portion 51 and the outer annular portion 52 are spaced apart from each other in the axial direction.
  • the protrusion 33 of the reflector 3 is fitted between the inner annular part 51 and the outer annular part 52, as described above.
  • the reflector 3 is attached to the attachment member 5.
  • the reflector 3 is arranged on the D1 side of the mounting member 5, and the LED 4 is arranged on the D2 side of the mounting member 5. That is, the mounting member 5 is arranged between the LED 4 and the reflector 3 in the axial direction.
  • the LED 4 is arranged on the D1 side with respect to the heat sink 60.
  • the LED 4 is arranged between the mounting member 5 and the heat sink 60. Specifically, it is held between the mounting member 5 and the heat sink 60.
  • the LED 4 is cooled by a heat sink 60.
  • the heat sink 60 is arranged on the D2 side with respect to the mounting member 5. Heat sink 60 extends in the axial direction.
  • the heat sink 60 includes a main body 61 and fins 62.
  • the heat sink 60 is made of metal, for example.
  • the main body portion 61 is a cylindrical body extending in the axial direction from an axial end 66 to an axial end 67. The axial end 66 abuts the LED 4 .
  • the fins 62 are provided on the outer peripheral surface 64 of the main body portion 61 .
  • the fins 62 protrude radially outward from the outer circumferential surface 64 of the main body portion 61 .
  • the fins 62 extend along the axial direction (first direction).
  • a plurality of fins 62 are arranged around the entire circumference of the outer circumferential surface 64 of the main body portion 61 at equal intervals along the circumferential direction.
  • the fins 62 include first fins 62A and second fins 62B.
  • the first fin 62A has a first height H1 from the outer peripheral surface of the main body 61.
  • the second fin 62B has a second height H2 from the outer peripheral surface of the main body 61.
  • the second height H2 is lower than the first height H1.
  • the elongated member 73 is arranged on the radially outer side of the second fin 62B.
  • the disk member 71 is provided with a through hole 714, a through hole 711, a groove 712, and a through hole 713.
  • a pair of through holes 714 are provided inside the disc member 71 in the radial direction.
  • the through holes 714 of the disc member 71 correspond to the bolt holes 68 of the heat sink 60.
  • the disk member 71 is attached to the axial end 67 of the heat sink 60 by inserting bolts into the through holes 714 and bolt holes 68 and fastening them.
  • the annular member 72 is provided on the outer periphery of the heat sink 60 and extends along the circumferential direction of the heat sink 60 .
  • the annular member 72 has a ring shape (ring shape) extending in the circumferential direction around the central axis AX.
  • Each elongate member 73 extends in the axial direction.
  • the elongated member 73 extends toward the outside of the heat sink 60 in the axial direction.
  • a bolt hole 735 is provided at the axial end 733 on the D1 side of the elongated member 73, and a bolt hole is provided at the axial end 734 on the D2 side of the elongated member 73.
  • a plurality of wall portions 736 are arranged on the radially outer side of the elongated member 73 at equal intervals in the axial direction.
  • a recess 732 that is recessed radially inward from the outer circumferential surface 731 is provided between two axially adjacent wall portions 736 .
  • the annular member 72 includes an annular main body 721, the aforementioned second protrusion 722, and a protrusion 724.
  • the annular main body 721 is annularly provided along the circumferential direction of the central axis AX.
  • the inner circumferential surface of the annular body 721 abuts the radially outer end 65 of the fin 62 .
  • the second convex portion 722 protrudes from the end surface of the annular main body 721 on the D1 side toward the D1 side.
  • the second convex portion 722 is elastically deformed in the radial direction centering on the root portion with the annular main body 721.
  • the second protrusion 722 deforms radially inward, and when the force applied to the second protrusion 722 is removed, the second protrusion 722 deforms. 722 returns to its original position.
  • the protrusion 723 extends in the axial direction.
  • the protruding portions 723 are aligned with the second convex portion 722 in the circumferential direction.
  • the protruding portion 723 has a reinforcing function for the annular main body 721.
  • the protrusion 725 protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the annular main body 721.
  • the protrusion 725 fits into the recess 732 of the elongated member 73.
  • the protruding portion 725 contacts and fits onto the wall surfaces of the pair of wall portions 736 of the elongated member 73 .
  • the annular member 72 is positioned relative to the elongated member 73 in the axial direction.
  • predetermined recesses among the plurality of recesses 732 are defined as a first recess 732A and a second recess 732B.
  • the second recess 732B is located closer to D2 than the first recess 732A. Further, the distance along the axial direction between the LED 4 and the liquid crystal panel 1 when the protrusion 725 is fitted into the first recess 732A is defined as a first distance. The distance along the axial direction between the LED 4 and the liquid crystal panel 1 when the protrusion 725 is fitted into the second recess 732B is defined as a second distance. The first distance is greater than the second distance. Note that, as shown by the two-dot chain line in FIG. 3, it is also possible to adopt a configuration in which the bottom of the recess 732 is penetrated to form a through hole 736a.
  • the bolt hole 735 provided in the axial end 733 on the D1 side of the elongated member 73 corresponds to the through hole 55 of the protrusion 53 of the mounting member 5.
  • the mounting member 5 is fastened to the elongated member 73 by inserting and fastening bolts into the bolt hole 735 and the through hole 55.
  • An axial end portion 734 which is an end portion on the D2 side of the elongated member 73, fits into the groove 712 of the disc member 71.
  • the disc member 71 is fastened to the elongated member 73 by inserting and fastening bolts into the through hole 713 and the bolt hole of the axial end portion 734. Thereby, the relative position of the elongated member 73 in the axial direction with respect to the heat sink 60 is fixed.
  • the control board 8 is arranged on the D2 side with respect to the first holding member 6.
  • the control board 8 includes a board 81 and a board 82. Both the substrate 81 and the substrate 82 have a disk shape.
  • the substrate 82 is located closer to the D1 side than the substrate 81.
  • the substrate 81 and the substrate 82 are connected through three spacers 83.
  • Three spacers 84 are attached to the substrate 82 on the D1 side.
  • the substrate 82 is attached to the disk member 71 by inserting and fitting the D1 side tip of the spacer 84 into the through hole 711 of the disk member 71 . Note that the substrate 81 and the substrate 82 may be integrated into one component.
  • the board 81 controls the entire lighting device 100.
  • the substrate 82 controls the liquid crystal panel 1.
  • the liquid crystal panel 1 and the substrate 82 are electrically connected via the flexible printed circuit board 400, and when a voltage is applied to the liquid crystal panel 1, the direction of the liquid crystal molecules changes and the liquid crystal The optical properties of the panel 1 change.
  • the flexible printed circuit board 400 will be described in detail later.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of the liquid crystal panel viewed from the front side.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the surface of the first substrate included in the liquid crystal panel.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the front surface, which is the surface on which wiring is provided, when the second substrate included in the liquid crystal panel is turned over.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 6.
  • the front side of the liquid crystal panel 1 is one side in the axial direction (D1 side, one side in the first direction), and the back side of the liquid crystal panel 1 is the other side in the axial direction (D2 side, the other side in the first direction). be.
  • the X direction is orthogonal to the Y direction.
  • the X1 side is the opposite of the X2 side, and the Y1 side is the opposite of the Y2 side.
  • the Z direction is orthogonal to the X direction and the Y direction.
  • the Z1 side is the opposite of the Z2 side.
  • the Z direction also coincides with the axial direction, the D direction, or the first direction.
  • the Z1 side is the D1 side
  • the Z2 side is the D2 side.
  • the liquid crystal panel 1 includes a first substrate 2A and a second substrate 3A disposed on the Z1 side of the first substrate 2A.
  • the liquid crystal panel 1 is a regular octagon in plan view, and has a first side 11, a second side 12, a third side 13, a fourth side 14, a fifth side 15, a sixth side 16, and a third side 13. It has seven sides 17 and an eighth side 18.
  • the external shape of the liquid crystal panel 1 is not particularly limited, and polygons other than octagons, circles, and ellipses are also included in the present invention.
  • the liquid crystal panels 1 stacked in the Z direction (axial direction) are four liquid crystal panels 1 each having the same configuration.
  • liquid crystal panels 1 adjacent to each other in the Z direction are laminated in a state in which they are relatively rotated by 90 degrees around the central axis AX, which is the central portion. That is, the four liquid crystal panels 1 include, in this order, a liquid crystal panel for p-wave polarization, a liquid crystal panel for s-wave polarization, a liquid crystal panel for p-wave polarization, and a liquid crystal panel for s-wave polarization. Laminated in the Z direction (axial direction).
  • the first side 11 is located on the Y1 side of the liquid crystal panel 1.
  • the first side 11 is parallel to the X direction in the figure.
  • the first side 11 of the liquid crystal panel 1 corresponds to the first side 211 of the first substrate 2A shown in FIG.
  • the first side 311 of the second substrate 3A shown in FIG. 7 is located closer to the Y2 side than the first side 211 of the first substrate 2A. Therefore, as shown in FIG. 6, when the second substrate 3A is stacked on the front side of the first substrate 2A, the Y1 side end 2Ac of the first substrate 2A is exposed.
  • a first terminal group 10 is provided at the end portion 2Ac.
  • the second side 12 is located on the X1 side of the liquid crystal panel 1.
  • the second side 12 is parallel to the Y direction in the figure.
  • the second side 12 of the liquid crystal panel 1 corresponds to the second side 212 of the first substrate 2A shown in FIG.
  • the second side 312 of the second substrate 3A shown in FIG. 7 is located closer to the X2 side than the second side 212 of the first substrate 2A. Therefore, as shown in FIG. 5, when the second substrate 3A is stacked on the front side of the first substrate 2A, the end 2Ad of the first substrate 2A on the X1 side is exposed.
  • a second terminal group 20 is provided at the end portion 2Ad.
  • the third side 13 intersects both the X1 direction and the Y1 direction.
  • the intersection angle is 45 degrees.
  • the third side 13 corresponds to the third side 213 of the first substrate 2A shown in FIG.
  • the third side 313 of the second substrate 3A shown in FIG. 7 is located closer to the X2 and Y2 side than the third side 213 of the first substrate 2A.
  • the third side 313 of the second substrate 3A is located closer to the center than the third side 213 of the first substrate 2A. Therefore, as shown in FIG. 5, when the second substrate 3A is stacked on the front side of the first substrate 2A, the end portion 2Ae of the first substrate 2A is exposed.
  • the fourth side 14 intersects both the X1 direction and the Y2 direction.
  • the intersection angle is 45 degrees.
  • the fourth side 14 overlaps with the fourth side 214 of the first substrate 2A shown in FIG. 6 and the fourth side 314 of the second substrate 3A shown in FIG.
  • the fifth side 15 is located on the Y2 side of the liquid crystal panel 1.
  • the fifth side 15 overlaps with the fifth side 215 of the first substrate 2A shown in FIG. 6 and the fifth side 315 of the second substrate 3A shown in FIG.
  • the sixth side 16 intersects both the X2 direction and the Y2 direction.
  • the intersection angle is 45 degrees.
  • the sixth side 164 overlaps with the sixth side 216 of the first substrate 2A shown in FIG. 6 and the sixth side 316 of the second substrate 3A shown in FIG.
  • the seventh side 17 is located on the X2 side of the liquid crystal panel 1.
  • the seventh side 17 overlaps with the seventh side 217 of the first substrate 2A shown in FIG. 6 and the seventh side 317 of the second substrate 3A shown in FIG.
  • the eighth side 18 intersects both the X2 direction and the Y1 direction.
  • the intersection angle is 45 degrees.
  • the eighth side 18 overlaps with the eighth side 218 of the first substrate 2A shown in FIG. 6 and the eighth side 318 of the second substrate 3A shown in FIG.
  • the first terminal group 10 provided at the end 2Ac of the first substrate 2A and the first terminal group 10 provided at the end 2Ad of the first substrate 2A are The second terminal group 20 is exposed. Note that the first terminal group 10 or the second terminal group 20 is electrically connected to the flexible printed circuit board 400.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a surface 3Aa, which is a surface on which wiring is provided, of the front and back surfaces of the second substrate 3A. Therefore, the directions of X1 and X2 on the second substrate 3A in FIG. 7 are opposite to the directions of X1 and X2 on the first substrate 2A in FIG.
  • FIG. 6 shows a center line CL1 that passes through the center of the first substrate 2A in the X direction and extends in the Y direction, and a center line CL2 that passes through the center of the first substrate 2A in the Y direction and extends in the X direction.
  • a first end on the second side 212 side (or on the third side 213 side) from the center of the first side 211.
  • 21A (indicated by a two-dot chain line) is provided with the first terminal group 10. That is, the end portion 2Ac is the end portion on the Y1 side of the first substrate 2A, and the first end portion 21A shown by the two-dot chain line is arranged on the X1 side of the portion of the end portion 2Ac than the center line CL1. .
  • a first terminal group 10 is provided at the first end 21A. As shown in FIG.
  • the first terminal group 10 includes a first terminal 101, a second terminal 102, a third terminal 103, and a fourth terminal 104.
  • the first terminal 101, the second terminal 102, the third terminal 103, and the fourth terminal 104 are arranged in order in the X direction from the X1 side to the X2 side.
  • These terminals 101, 102, 103, and 104 have a pair of short sides 105 parallel to the first side 211 and a pair of long sides 106 parallel to the second side 212.
  • a second A second terminal group 20 is provided at the end portion 22A (indicated by a two-dot chain line). That is, the end portion 2Ad is the end portion on the X1 side of the first substrate 2A, and the second end portion 22A shown by the two-dot chain line is arranged on the Y1 side with respect to the center line CL2 in the portion of the end portion 2Ad. .
  • a second terminal group 20 is provided at the second end 22A. As shown in FIG. 6, the second terminal group 20 includes a fifth terminal 201, a sixth terminal 202, a seventh terminal 203, and an eighth terminal 204.
  • the fifth terminal 201, the sixth terminal 202, the seventh terminal 203, and the eighth terminal 204 are arranged in order from the Y1 side to the Y2 side in the front-rear direction (Y direction).
  • These terminals 201, 202, 203, and 204 have a pair of long sides 107 parallel to the first side 211 and a pair of short sides 108 parallel to the second side 212.
  • wiring is provided on one of the front and back surfaces of the substrate. That is, the surface on which the wiring is provided is the front surface, and the surface opposite to the front surface is the back surface.
  • connection portions C1 of the first substrate 2A and the connection portion C3 of the second substrate 3A are electrically connected via a conductive pillar (not shown) that can conduct electricity.
  • connection portion C2 of the first substrate 2A and the connection portion C4 of the second substrate 3A are electrically connected via a common electrode (not shown) that can be electrically conductive.
  • the first terminal 101 and the fifth terminal 201 are electrically connected via the wiring 241.
  • a branch point 242 is provided in the middle of the wiring 241, and the wiring extends from the branch point 242 to the connection portion C1.
  • the second terminal 102 and the sixth terminal 202 are electrically connected via wirings 243 and 245.
  • the wiring 243 is provided with a branch point 244, and a wiring 246 extends from the branch point 244 to an end 247.
  • the third terminal 103 and the seventh terminal 203 are electrically connected via a wiring 248.
  • the fourth terminal 104 and the eighth terminal 204 are electrically connected via wires 249 and 251.
  • the wiring 249 extends from the fourth terminal 104 toward the X2 side to the branch point 250.
  • the wiring 251 extends from the branch point 250 to the eighth terminal 204. Wiring extends from the branch point 250 to the connection portion C2.
  • the plurality of liquid crystal drive electrodes 261 are connected to the wirings 243 and 246.
  • the liquid crystal drive electrode 261 extends linearly along the X direction.
  • the liquid crystal drive electrodes 261 are arranged at regular intervals in the Y direction.
  • the plurality of liquid crystal drive electrodes 262 are connected to the wiring 248.
  • the liquid crystal drive electrode 262 extends linearly along the X direction.
  • the liquid crystal drive electrodes 262 are arranged at regular intervals in the Y direction. Note that the liquid crystal drive electrodes 261 and the liquid crystal drive electrodes 262 are arranged alternately in the Y direction.
  • wiring, liquid crystal drive electrodes, and connection parts are provided on the surface 3Aa of the second substrate 3A.
  • center lines CL1 and CL2 shown in FIG. 7 correspond to center lines CL1 and CL2 shown in FIG. 6.
  • connection portion C3 is connected to the wirings 342 and 343 via the branch point 341.
  • Wiring 342 extends to end 348.
  • Wiring 343 extends to end 349.
  • the connection portion C4 is connected to wirings 345 and 346 via a branch point 344.
  • Wiring 346 extends to end 347.
  • a plurality of liquid crystal drive electrodes 361 are connected to wirings 342 and 343.
  • the liquid crystal drive electrode 361 extends linearly along the Y direction.
  • the liquid crystal drive electrodes 361 are arranged at regular intervals in the X direction.
  • the plurality of liquid crystal drive electrodes 362 are connected to the wiring 346.
  • the liquid crystal drive electrode 362 extends linearly along the Y direction.
  • the liquid crystal drive electrodes 362 are arranged at regular intervals in the X direction. Note that the liquid crystal drive electrodes 361 and the liquid crystal drive electrodes 362 are arranged alternately in the X direction.
  • the liquid crystal panel 1 includes a first substrate 2A, a second substrate 3A, and a liquid crystal layer 4A.
  • the second substrate 3A is arranged on the front side (Z1 side) of the first substrate 2A.
  • a liquid crystal layer 4A is provided between the second substrate 3A and the first substrate 2A. That is, the surface 2Aa of the first substrate 2A and the surface 3Aa of the second substrate 3A are arranged to face each other with the liquid crystal layer 4A in between.
  • the opposite side of the front surface 2Aa of the first substrate 2A is the back surface 2Ab
  • the opposite side of the front surface 3Aa of the second substrate 3A is the back surface 3Ab.
  • the third terminal 103 provided on the surface 2Aa of the first substrate 2A is exposed.
  • the insulating layer is provided to prevent the two wirings from coming into contact with each other, but in the liquid crystal panel 1 according to the present embodiment, the first substrate 2A has no portion where the wirings overlap, so the insulating layer is not provided. do not have.
  • an alignment film 610 is laminated on both substrates and the electrodes. Specifically, an alignment film 610 is laminated on the surface 2Aa of the first substrate 2A, the liquid crystal drive electrodes 261 and 262, and a portion of the wiring 248. Further, an alignment film 610 is laminated on the surface 3Aa of the second substrate 3A and the upper surface of the liquid crystal drive electrode 361.
  • the first substrate 2A and the second substrate 3A are bonded together by a seal 600 surrounding the effective area, and the space formed by the seal 600 is filled with the liquid crystal layer 4A.
  • the function of the liquid crystal panel 1 will be briefly explained.
  • the alignment state of liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 4A shown in FIG. 8 changes, the refractive index distribution changes, and transmitted light is transmitted.
  • FIG. 6 light is diffused in the Y direction by passing a current through the liquid crystal drive electrodes 261 and 262 extending in the X direction and creating a potential difference between the liquid crystal drive electrodes 261 and 262.
  • FIG. 7 light is diffused in the X direction by passing a current through liquid crystal drive electrodes 361 and 362 extending in the Y direction and creating a potential difference between the liquid crystal drive electrodes 361 and 362.
  • a light distribution state elongated in the X direction or a light distribution state elongated in the Y direction can be formed, and an elliptical shape elongated in the X direction or the Y direction can be formed. It is also possible to form a light state.
  • FIG. 9A is a schematic front view of a part of FIG. 4 viewed from the D1 side.
  • FIG. 9B is a schematic cross-sectional view taken along line IXB-IXB in FIG. 9A.
  • FIG. 9C is a schematic rear view of FIG. 9B viewed from the D2 side.
  • FIG. 10A is a schematic front view of a part of FIG. 4 viewed from the D1 side, and is a diagram showing a state in which the liquid crystal panel and the second holding member 2 are rotated by 45 degrees with respect to FIG. 9A.
  • FIG. 10B is a schematic cross-sectional view taken along the line XB-XB in FIG. 10A.
  • FIG. 10C is a schematic rear view of FIG. 10B viewed from the D2 side.
  • FIGS. 9A to 10C show a portion of FIG. 4.
  • FIG. Specifically, FIGS. 9A to 10C show the liquid crystal panel 1 closest to D2 among the four liquid crystal panels 1, the second holding member 2, and the substrate 82.
  • the liquid crystal panel 1 and the second holding member 2 rotate together, and the substrate 82 does not rotate. In other words, the liquid crystal panel 1 and the second holding member 2 rotate relative to the substrate 82.
  • FIGS. 10A to 10C show the state before the liquid crystal panel 1 and the second holding member 2 are rotated
  • FIGS. 10A to 10C show the state after the liquid crystal panel 1 and the second holding member 2 are rotated.
  • a wiring support part 410 that supports a part of the flexible printed circuit board 400 is provided on the inner surface of the connecting part 21 in the second holding member 2.
  • the wiring support part 410 is an insertion part 420 having a through hole penetrating in the axial direction (first direction), as shown in FIG. 9C.
  • the insertion portion 420 has a flat shape along the inner surface of the connecting portion 21 when viewed from the axial direction.
  • the flexible printed circuit board 400 passes through a through hole inside the insertion part 420.
  • the insertion portion 420 is a cylindrical body extending in the axial direction (first direction).
  • a V-shaped notch groove 413 is provided on the D1 side of the insertion portion 420.
  • the first convex portion 28 is erected toward the radial inward direction on the D2 side with respect to the insertion portion 420.
  • the first convex portion 28 extends along the circumferential direction.
  • a notch 421 through which the flexible printed circuit board 400 can pass is provided in a part of the first convex portion 28 in the circumferential direction.
  • the notch portion 421 and the insertion portion 420 overlap.
  • the first convex portion 28 has a guide portion 422 erected at the end portion facing the notch portion 421 .
  • Two guide parts 422 are provided in one notch part 421. The height of each of the two guide parts 422 gradually decreases toward the D1 side.
  • the first convex portion 28 is continuously connected between two notches 421 adjacent in the circumferential direction.
  • the circumferential length of the first convex portion 28 is at least a length that allows the second holding member 2 to rotate 45 degrees. That is, as described above, since the inclined surface 28a of the first convex portion 28 of the second holding member slides on the inclined surface 722b of the second convex portion 722 of the first holding member, the circumference of the first convex portion 28 The length in the direction is equal to or more than a quarter of the entire circumference of the inner surface of the connecting portion 21 .
  • the flexible printed circuit board 400 extends along the axial direction (first direction). Specifically, as shown in FIG. 9A, one end 401 on the D1 side of the flexible printed circuit board 400 is connected to the first terminal group 10 of the liquid crystal panel 1 via, for example, an anisotropic conductive adhesive. joined and electrically connected.
  • an anisotropic conductive adhesive for example, an anisotropic conductive film (ACF) or anisotropic conductive paste (ACP) can be used.
  • ACF anisotropic conductive film
  • ACP anisotropic conductive paste
  • FIG. 9B the intermediate portion (part) of the flexible printed circuit board 400 is supported by the insertion portion 420 as described above.
  • the other end 402 on the D2 side of the flexible printed circuit board 400 is electrically connected to the terminal section of the board 82.
  • the portion of the flexible printed circuit board 400 from the insertion portion 420 to the board 82 is the first portion 404.
  • the length of the first portion 404 is a first length 405.
  • the length of the insertion portion 420 and the substrate 82 along the axial direction is a second length 406.
  • First length 405 is longer than second length 406.
  • the first portion 404 is slackened downward. Note that the first portion 404 extends through the notch 421.
  • each of the four liquid crystal panels 1 includes a plurality of liquid crystal drive electrodes 261 and 262 extending in the X direction and aligned in the Y direction, a plurality of liquid crystal drive electrodes 361 extending in the Y direction and aligned in the X direction, 362.
  • the second, third, and fourth liquid crystal panels 1 were rotated by 180 degrees, 90 degrees, and 270 degrees, respectively, with respect to the first liquid crystal panel 1 located on the light source side. Laminated in condition.
  • an elliptical light distribution pattern with the long axis along the X axis and an elliptical light distribution pattern with the long axis along the Y axis can be created. It is possible to control the light distribution pattern. Furthermore, in this embodiment, by rotating the four liquid crystal panels 1 around the central axis AX, the light distribution pattern is controlled into an elliptical light distribution pattern having a long axis rotated by 45 degrees with respect to the X axis or the Y axis, for example. can do. This will be explained in detail below.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of a light distribution pattern.
  • the first light distribution pattern 810 is an elliptical light distribution pattern whose major axis is along the X-axis. This means, for example, that in some or all of the four liquid crystal panels 1, the potential difference between adjacent electrodes of a plurality of electrodes extending in the X direction and lined up in the Y direction is 0 volts (V), and This is a light distribution pattern seen from the D1 side when the potential difference between adjacent electrodes of a plurality of electrodes arranged in the X direction is greater than 0 volts (V).
  • the second light distribution pattern 820 is an elliptical light distribution pattern whose major axis is along the Y-axis.
  • the potential difference between adjacent electrodes of a plurality of electrodes extending in the X direction and lined up in the Y direction is a potential that exceeds 0 volts (V)
  • Y This is a light distribution pattern seen from the D1 side when the electrode potential difference between a plurality of adjacent electrodes extending in the X direction and arranged in the X direction is 0 volt (V).
  • the third light distribution pattern 830 is an elliptical light distribution pattern whose long axis is inclined at 45 degrees counterclockwise (counterclockwise) with respect to the Y axis. This can be obtained, for example, by rotating all four liquid crystal panels 1 by 45 degrees counterclockwise (counterclockwise) about the central axis AX from the state of the second light distribution pattern 820.
  • the fourth light distribution pattern 840 is an elliptical light distribution pattern whose long axis is tilted 45 degrees counterclockwise (counterclockwise) with respect to the X axis. This can be obtained, for example, by rotating all four liquid crystal panels 1 by 45 degrees counterclockwise (counterclockwise) about the central axis AX from the state of the first light distribution pattern 810.
  • FIGS. 9A to 10A it is rotated 45 degrees counterclockwise (counterclockwise direction).
  • FIG. 9A is the second light distribution pattern 820
  • FIG. 10A is the third light distribution pattern 830. That is, in this embodiment, the light distribution pattern can be changed from the second light distribution pattern 820 to the third light distribution pattern 830.
  • the lighting device 100 has the LED 4, the liquid crystal panel 1 disposed on the D1 side with respect to the LED 4, and a central axis AX extending in the axial direction, and a liquid crystal panel 1 that holds the LED 4. 1 holding member 6, a second holding member 2, a substrate 82 arranged on the D2 side with respect to the first holding member 6 and controlling the liquid crystal panel 1, and a substrate 82 extending along the axial direction and connecting the liquid crystal panel 1 and the substrate 82. and a wiring 400A that electrically connects the two.
  • the second holding member 2 includes a first convex portion 28 that is provided on the outer peripheral side of the first holding member 6 and rotatably supports the first holding member 6 in the circumferential direction around the central axis AX, and It includes a panel holding cover 22 that holds the panel 1 and a connecting part 21 that connects the first convex part 28 and the panel holding cover 22.
  • the second holding member 2 has a wiring support part 410 that supports a part of the wiring 400A.
  • the orientation of the LED with respect to the base is changed by bending and deforming the cylindrical member in the axial direction.
  • the light distribution angle of the lighting device is converted to an omnidirectional type or a downward type.
  • the second holding member 2 that holds the liquid crystal panel 1 is rotatable in the circumferential direction around the central axis AX with respect to the first holding member 6. Therefore, if the light distribution pattern is elongated in one direction (for example, vertically or horizontally), the light distribution pattern can be rotated around the central axis AX, so it is possible to provide a wide variety of light distribution patterns. . For example, as described with reference to FIG. 11, by rotating the second light distribution pattern 820 having a long elliptical shape along the Y axis by 45 degrees counterclockwise, the second light distribution pattern 820 is changed to the third light distribution pattern 830. be able to.
  • the second holding member 2 has a wiring support part 410 that supports a part of the flexible printed circuit board 400, which is an example of the wiring 400A.
  • the flexible printed circuit board 400 also rotates together with the second holding member 2. Twisting of the portion from the liquid crystal panel 1 to the wiring support portion 410 is suppressed. This makes it difficult for the twisting force due to the rotation of the second holding member 2 to be input to the joint between the liquid crystal panel 1 and the flexible printed circuit board 400, suppressing damage to the joint, and furthermore, the liquid crystal panel 1
  • the flexible printed circuit board 400 becomes difficult to come off.
  • the rotation support portion of the second holding member 2 has a first convex portion 28 and an end portion 29 (fitting portion).
  • the outer peripheral surface of the first holding member 6 is provided with a second convex portion 722 and a protrusion 724 (fitted portion) that are slidable in the circumferential direction with respect to the fitting portion while being fitted into the fitting portion. . Therefore, the second holding member 2 is difficult to come off from the first holding member 6, and the second holding member 2 can be smoothly rotated with respect to the first holding member 6.
  • the fitting portion includes a first protrusion 28 that protrudes radially inward.
  • the fitted portion includes a second protrusion 722 that protrudes radially outward and is slidable on the first protrusion 28 .
  • the second holding member 2 can be smoothly rotated with respect to the first holding member 6 with the simple configuration of the first convex portion 28 and the second convex portion 722.
  • the wiring 400A is a flexible printed circuit board 400.
  • the wiring support portion 410 is an insertion portion 420 provided on the inner surface of the second holding member 2, and the flexible printed circuit board 400 passes through the insertion portion 420. In this way, the wiring support part 410 can be provided with a simple structure of the insertion part 420.
  • the insertion part 420 is a cylindrical body extending in the axial direction. In this way, since the insertion part 420 is a cylindrical body extending in the axial direction, even if the flexible printed circuit board 400 moves in the circumferential direction during rotation of the second holding member 2, it can hold the flexible printed circuit board 400 more stably. can be supported.
  • the insertion part 420 is arranged on the D1 side with respect to the second convex part 722.
  • the first convex portion 28 extends in the circumferential direction, and a cutout portion 421 through which the wiring 400A can pass is provided in a portion of the first convex portion 28 in the circumferential direction.
  • the notch portion 421 and the insertion portion 420 overlap.
  • the flexible printed circuit board 400 that has passed through the insertion part 420 extends in the axial direction as it is, passes through the notch part 421, and extends to the board 82. Therefore, the flexible printed circuit board 400 can be placed along the inner surface of the second holding member 2.
  • a first length 405 of the first portion 404 of the flexible printed circuit board 400 from the insertion part 420 to the board 82 is longer than a second length 406 along the axial direction of the insertion part 420 and the board 82.
  • the first portion 404 is slackened downward. Therefore, even if the first portion 404 is stretched when the second holding member 2 is rotated, the first portion 404 is less susceptible to tension, and damage to the flexible printed circuit board 400 can be suppressed.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a part of the lighting device according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing the relay connector of FIG. 12.
  • the wiring support part 410 is the insertion part 420.
  • a relay connector 430 is used as the wiring support section 410. This will be explained in detail below.
  • the relay connector 430 is attached to the inner surface of the second holding member 2 (see FIGS. 4 and 9A).
  • the wiring 400A includes a flexible printed circuit board 400 extending from the liquid crystal panel 1 to the relay connector 430, and a wire harness 423 extending from the relay connector 430 to the board 82 (see FIGS. 4 and 9A).
  • the relay connector 430 includes a board main body 431, a connector section 432, and a connector section 433.
  • the connector portion 432 is attached to the D1 side of the board body 431.
  • the connector portion 433 is attached to the D2 side of the board body 431.
  • a terminal (not shown) is provided at the end 403 on the D2 side of the flexible printed circuit board 400, and the terminal is electrically connected to the connector section 432.
  • a terminal (not shown) is provided at the D1 side end 424 of the wire harness 42, and the terminal is electrically connected to the connector portion 433.
  • a wiring section 434 is provided inside the board body 431, the connector section 432, and the connector section 433.
  • Flexible printed circuit board 400 and wire harness 42 are electrically connected via wiring section 434.
  • the length of the wire harness 42 extending from the relay connector 430 to the board 82 is longer than the distance between the relay connector 430 and the board 82 along the axial direction. That is, the wire harness 423 extending from the relay connector 430 to the board 82 is in a slack state like the first portion 404 of the flexible printed circuit board 400 shown in FIG. 9B.
  • the wiring support part 410 is the relay connector 430 attached to the inner surface of the second holding member 2.
  • Wiring 400A includes a flexible printed circuit board 400 extending from liquid crystal panel 1 to relay connector 430, and a wire harness 423 extending from relay connector 430 to board 82.
  • flexible printed circuit board 400 and wire harness 423 are electrically connected.
  • the wire harness 423 has higher followability than the flexible printed circuit board 400.
  • the length of the wire harness 423 is longer than the distance between the relay connector 430 and the board 82 along the axial direction. Therefore, even if the wire harness 423 is stretched when the second holding member 2 is rotated, the wire harness 423 is less susceptible to tension, and damage to the wire harness 423 can be suppressed.

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Abstract

照明装置は、光源を保持する第1保持部材と、第1保持部材に対して回転可能に支持する回転支持部と、液晶パネルを保持するパネル保持カバーと、回転支持部とパネル保持カバーとを連結する連結部と、を含む第2保持部材と、制御基板と、第1方向に沿って延び且つ液晶パネルと制御基板とを電気的に接続する配線と、を備える。第2保持部材は、配線の一部を支持する配線支持部を有する。

Description

照明装置
 本開示は、照明装置に関する。
 LED等の光源を備える照明装置が公知である(例えば、特許文献1、2参照)。特許文献1の照明装置は、口金と、LED(光源)と、口金とLEDとを連結する筒部材と、を備えるLEDランプである。筒部材は可撓性を有するため、筒部材を軸方向に対して屈曲変形させることにより、口金に対してLEDの向きを変える。特許文献2の照明装置は、LED電球であり、口金と、LED(光源)と、口金とLEDとを連結する連結部材と、を備え、連結部材は、軸心方向の長さを変えることができる。従って、連結部材の長さを変えて口金とLEDとの軸心方向の距離を変えることにより、照明装置の配光角度を全方向タイプ又は下方向タイプに変換する。
特開2013-48029号公報 特開2015-97189号公報
 照明装置からの出射光の形状(配光パターン)が光軸を中心とした円形状でない(例えば、一方向に細長い)場合、軸心を中心として当該配光パターンを回転させることが可能な照明装置が望まれる。
 本開示は、軸心を中心として当該配光パターンを回転させることが可能な照明装置を提供することを目的とする。
 本開示の一態様に係る照明装置は、光源と、前記光源に対して第1方向の一方側に配置される液晶パネルと、第1方向に延びる中心軸を有し且つ前記光源を保持する第1保持部材と、前記第1保持部材の外周側に設けられ且つ当該第1保持部材に対して前記中心軸の軸回りの周方向に回転可能に支持する回転支持部と、前記液晶パネルを保持するパネル保持カバーと、前記回転支持部と前記パネル保持カバーとを連結する連結部と、を含む第2保持部材と、前記第1保持部材に対して第1方向の他方側に配置され且つ前記液晶パネルを制御する制御基板と、第1方向に沿って延び且つ前記液晶パネルと前記制御基板とを電気的に接続する配線と、を備え、前記第2保持部材は、前記配線の一部を支持する配線支持部を有する。
図1は、第1実施形態に係る照明装置の模式的な斜視図である。 図2は、図1の分解斜視図である。 図3は、図1のIII―III線による模式的な断面図である。 図4は、図1のIV―IV線による模式的な断面図である。 図5は、液晶パネルを表側から見た模式図である。 図6は、液晶パネルに含まれる第1基板の表面を示す模式図である。 図7は、液晶パネルに含まれる第2基板を裏返して、配線が設けられる面である表面を示した模式図である。 図8は、図6のVIII-VIII線による断面図である。 図9Aは、図4の一部をD1側から見た模式的な正面図である。 図9Bは、図9AのIXB-IXB線による模式的な断面図である。 図9Cは、図9BをD2側から見た模式的な背面図である。 図10Aは、図4の一部をD1側から見た模式的な正面図であり、液晶パネルおよび第2保持部材が、図9Aに対して45度回転した状態を示す図である。 図10Bは、図10AのXB-XB線による模式的な断面図である。 図10Cは、図10BをD2側から見た模式的な背面図である。 図11は、配光パターンの例を示す模式図である。 図12は、第2実施形態に係る照明装置の一部を示す模式図である。 図13は、図12の中継コネクタを示す模式図である。
 本開示を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
 なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、開示の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本開示の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
[第1実施形態]
 まず、第1実施形態に係る照明装置の構造を説明する。図1は、第1実施形態に係る照明装置の模式的な斜視図である。図2は、図1の分解斜視図である。図3は、図1のIII―III線による模式的な断面図である。図4は、図1のIV―IV線による模式的な断面図である。
 図1から図4に示すように、照明装置100は、光学素子1Aと、リフレクタ3と、LED(光源)4と、第1保持部材6と、第2保持部材2と、制御基板8と、フレキシブルプリント基板(配線)400と、を備える。照明装置100は、中心軸AXを有する。中心軸AXは、軸方向に延びる。なお、軸方向はD方向または第1方向とも称され、軸方向の一方側はD1側(第1方向の一方側)であり、軸方向の他方側はD2側(第1方向の他方側)である。
 光学素子1Aは、複数の液晶パネル1を含む。液晶パネル1は、薄い平板状であり、例えば4枚の液晶パネル1が軸方向に重なる。即ち、本実施形態に係る光学素子1Aは、軸方向に重なった4枚の液晶パネル1を含む。液晶パネル1の数は特に限定されない。複数の液晶パネル1は、p波偏光用の液晶パネル1とs波偏光用の液晶パネル1とが軸方向で交互に積層される。液晶パネル1の構成については、詳細に後述する。また、LED(Light Emitting Diode)4は、発光ダイオードであり、光源の一種である。なお、光源は、LED以外にも種々のものを適用可能である。
 図4に示すように、第2保持部材2は、図1に示す照明装置100の前部を覆う筐体であり、連結部21と、パネル保持カバー22と、第1凸部(回転支持部、嵌合部)28と、を備える。パネル保持カバー22は、照明装置100の正面を構成するカバー体であり、連結部21に対して軸方向の一方側であるD1側に位置する。パネル保持カバー22は、D1側に保持片26を有する。保持片26の内周側が開口部25である。パネル保持カバー22は、D2側に爪部23を有する。爪部23は、中心軸AXの軸回りの周方向に沿って複数設けられる。
 連結部21は、D1側の端部に支持部材24が設けられ、D2側の端部に第1凸部28が設けられる。支持部材24は径方向内側に立ち上がっている。また、支持部材24の径方向外側部には嵌合溝27が設けられる。嵌合溝27に筒状本体の爪部23が嵌合することにより、連結部21にパネル保持カバー22が取り付けられる。また、支持部材24と保持片26との間に光学素子1Aの外周端部140が挟まれる。これにより、光学素子1Aが第2保持部材2に取り付けられる。また、第1保持部材6の第2凸部722に、連結部21の第1凸部28が嵌合することにより、第2保持部材2が第1保持部材6に対し相対的に回転可能に取り付けられる。第1保持部材6については後に詳述する。
 図4に示すように、第1凸部28は、第1保持部材6の環状部材72の外周側に位置する。第1凸部28は、径方向内側に突出する断面三角状の形状を有する。第1凸部28は、傾斜面28a、28bを有する。傾斜面28aは、D2側に行くに従って径方向内側に向かい、傾斜面28bは、D2側に行くに従って径方向外側に向かう。
 図1および図2に示すように、第1保持部材6の第2凸部722は、環状部材72に複数設けられる。複数の第2凸部722は、中心軸AXの軸回りの周方向に間隔をおいて配置される。第2凸部722は、後述するように、環状本体721との付け根部分を中心として径方向に弾性変形する。図4に示すように、第2凸部722は、径方向外側に突出する断面三角状の形状を有する。第2凸部722は、傾斜面722a、722bを有する。傾斜面722aは、D2側に行くに従って径方向外側に向かい、傾斜面722bは、D2側に行くに従って径方向内側に向かう。第1凸部28の傾斜面28aは、第2凸部722の傾斜面722bと摺動する。このように、第1凸部28は、第2保持部材2を第1保持部材6に対して回転可能に支持する回転支持部である。
 また、図1および図2に示すように、環状部材72の外周面には、突起724が径方向外側に突出する。突起724は、第2凸部722に対してD2側に配置される。従って、図4に示すように、第2凸部722と突起724との間に、第2保持部材2の第1凸部28および端部29(図4、図9B、図10B参照)が嵌まる。即ち、第1保持部材6の第2凸部722のD2側に第2保持部材2の第1凸部28が嵌まり、突起724のD1側に端部29が嵌まる。このように、第2保持部材2の第1凸部28および端部29は嵌合部であり、第1保持部材6の第2凸部722および突起724は被嵌合部である。
 図1から図4に示すように、リフレクタ3は、本体部31と、フランジ32と、突起33と、を備える。リフレクタ3は、LED4に対してD1側に位置する。本体部31は、筒状である。具体的には、本体部31は、端部31aから端部31bまでD1側に向かうに従って径が大きくなる筒状形状を有する。端部31bにおいて、径方向外側に向けてフランジ32が延びる。本体部31の端部31aには、突起33が設けられる。突起33は、径方向外側に向けて突出する。突起33は、取付部材5の外側環状部52の溝56に嵌まる。これにより、リフレクタ3は、取付部材5に取り付けられる。リフレクタ3は、光源であるLED4からの光を反射させる反射板であり、当該光を反射させつつ液晶パネル1に導く。
 図2に示すように、第1保持部材6は、取付部材5と、ヒートシンク60と、円板部材71と、環状部材72と、複数の長尺部材73と、を備える。
 図1から図4に示すように、取付部材5は、内側環状部51と、外側環状部52と、連結部54と、を備える。取付部材5は、長尺部材73のD1側の端部にボルトを介して締結される。内側環状部51は、取付部材5におけるD2側に配置され、外側環状部52は、取付部材5におけるD1側に配置され、内側環状部51は連結部54を介して外側環状部52に一体化される。外側環状部52には、径方向外側に向けて突出する突出部53が設けられる。突出部53には、貫通孔55が設けられる。内側環状部51と外側環状部52とは、軸方向に間隔をおいて配置される。従って、リフレクタ3の突起33を取付部材5の溝56に挿入したのち、リフレクタ3を回転させることにより、内側環状部51と外側環状部52との間に突起33が嵌合し、前述のように、リフレクタ3は、取付部材5に取り付けられる。取付部材5のD1側には、リフレクタ3が配置され、取付部材5のD2側には、LED4が配置される。即ち、取付部材5は、軸方向において、LED4とリフレクタ3との間に配置される。
 LED4は、ヒートシンク60に対してD1側に配置される。LED4は、取付部材5とヒートシンク60との間に配置される。具体的には、取付部材5とヒートシンク60とで挟まれて保持される。LED4は、ヒートシンク60によって冷却される。
 ヒートシンク60は、取付部材5に対してD2側に配置される。ヒートシンク60は、軸方向に延びる。ヒートシンク60は、本体部61と、フィン62と、を備える。ヒートシンク60は、例えば、金属製である。本体部61は、軸方向端66から軸方向端67まで軸方向に延びる円柱体である。軸方向端66は、LED4に当接する。フィン62は、本体部61の外周面64に設けられる。フィン62は、本体部61の外周面64から径方向外側に向けて突出する。フィン62は、軸方向(第1方向)に沿って延びる。フィン62は、本体部61の外周面64の全周に周方向に沿って等間隔で複数配置される。
 図2に示すように、フィン62は、第1フィン62Aと、第2フィン62Bと、を含む。第1フィン62Aは、本体部61の外周面からの高さが第1高さH1である。第2フィン62Bは、本体部61の外周面からの高さが第2高さH2である。第2高さH2は、第1高さH1よりも低い。長尺部材73は、第2フィン62Bの径方向外側に配置される。
 円板部材71には、貫通孔714、貫通孔711、凹溝712および貫通孔713が設けられる。貫通孔714は、円板部材71における径方向内側に一対に設けられる。円板部材71の貫通孔714は、ヒートシンク60のボルト孔68と対応する。貫通孔714とボルト孔68とにボルトを挿入して締結することにより、円板部材71がヒートシンク60の軸方向端67に取り付けられる。環状部材72は、ヒートシンク60の外周に設けられ且つヒートシンク60の周方向に沿って延びる。環状部材72は、中心軸AXの軸回りの周方向に延びるリング状(輪の形状)である。
 環状部材72の内側には、4本の長尺部材73が組み付けられる。それぞれの長尺部材73は、軸方向に延びる。長尺部材73は、ヒートシンク60の外側を軸方向に向けて延びる。長尺部材73におけるD1側の軸方向端部733にはボルト孔735が設けられ、長尺部材73におけるD2側の軸方向端部734にはボルト孔が設けられる。長尺部材73の径方向外側には、軸方向に等間隔に壁部736が複数配置される。軸方向で隣接する2つの壁部736の間には、外周面731から径方向内側へ凹む凹部732が設けられる。
 環状部材72は、環状本体721と、前述の第2凸部722と、突起724と、を備える。環状本体721は、中心軸AXの周方向に沿って環状に設けられる。環状本体721の内周面は、フィン62の径方向外側端65に当接する。第2凸部722は、環状本体721におけるD1側の端面からD1側に向けて突出する。第2凸部722は、環状本体721との付け根部分を中心として径方向に弾性変形する。即ち、第2凸部722に対して径方向内側に向けた力が加わると第2凸部722は径方向内側に変形し、第2凸部722に対する力が除去されると、第2凸部722は元の位置に戻る。突設部723は、軸方向に延びる。突設部723は、第2凸部722に対して周方向で並ぶ。突設部723は、環状本体721の補強機能を有する。
 突起部725は、環状本体721の内周面から径方向内側に向けて突出する。ここで、図3に示すように、突起部725は、長尺部材73の凹部732に嵌合する。換言すると、突起部725は、長尺部材73の一対の壁部736の壁面に当接して外嵌する。これにより、長尺部材73に対する環状部材72の軸方向の位置決めがなされる。また、図2に示すように、複数の凹部732のうちの所定の凹部を第1凹部732Aおよび第2凹部732Bとする。第2凹部732Bは、第1凹部732AよりもD2側に位置する。また、第1凹部732Aに突起部725が嵌合される場合におけるLED4と液晶パネル1との軸方向に沿った距離を第1距離とする。第2凹部732Bに突起部725が嵌合される場合におけるLED4と液晶パネル1との軸方向に沿った距離を第2距離とする。第1距離は、第2距離よりも大きい。なお、図3に二点鎖線で示す如く、凹部732の底部を貫通させて貫通孔736aを形成する構成も採用可能である。
 また、長尺部材73におけるD1側の軸方向端部733に設けられるボルト孔735は、取付部材5の突出部53の貫通孔55に対応する。ボルト孔735と貫通孔55とを突き合せたのち、ボルト孔735および貫通孔55にボルトを挿入して締結させることにより、取付部材5を長尺部材73に締結する。長尺部材73におけるD2側の端部である軸方向端部734は、円板部材71の凹溝712に嵌合する。貫通孔713および軸方向端部734のボルト孔にボルトを挿入して締結させることにより、円板部材71を長尺部材73に締結する。これにより、長尺部材73は、ヒートシンク60に対して軸方向の相対的位置が固定される。
 制御基板8は、第1保持部材6に対してD2側に配置される。制御基板8は、基板81と、基板82とを備える。基板81および基板82は、共に円板形状を有する。基板82は、基板81よりもD1側に位置する。基板81と基板82とは、3つのスペーサ83を介して連結される。基板82には、3つのスペーサ84がD1側に取り付けられる。スペーサ84におけるD1側の先端部が円板部材71の貫通孔711に挿入および嵌合されることにより、基板82は円板部材71に取り付けられる。なお、基板81と基板82とを一体とした1部品としてもよい。基板81は、照明装置100全体を制御する。基板82は、液晶パネル1を制御する。即ち、図4に示すように、液晶パネル1と基板82とは、フレキシブルプリント基板400を介して電気的に接続され、液晶パネル1に電圧が印加されると液晶分子の向きが変化して液晶パネル1の光学特性が変化する。フレキシブルプリント基板400については、詳細に後述する。
 次に、液晶パネル1の構成を説明する。図5は、液晶パネルを表側から見た模式図である。図6は、液晶パネルに含まれる第1基板の表面を示す模式図である。図7は、液晶パネルに含まれる第2基板を裏返して、配線が設けられる面である表面を示した模式図である。図8は、図6のVIII-VIII線による断面図である。液晶パネル1の表側は、軸方向の一方側(D1側、第1方向の一方側)であり、液晶パネル1の裏側は、軸方向の他方側(D2側、第1方向の他方側)である。なお、図5から図8に示すXYZ座標において、X方向は、Y方向と直交する。X1側はX2側の反対であり、Y1側はY2側の反対である。Z方向は、X方向およびY方向に直交する。Z1側はZ2側の反対である。Z方向は軸方向、D方向または第1方向とも一致する。Z1側は、D1側であり、Z2側は、D2側である。
 図5に示すように、液晶パネル1は、第1基板2Aと、第1基板2AのZ1側に配置される第2基板3Aと、を備える。液晶パネル1は、平面視で正八角形であり、第1辺11と、第2辺12と、第3辺13と、第4辺14と、第5辺15と、第6辺16と、第7辺17と、第8辺18と、を有する。本発明では、液晶パネル1の外形形状は、特に限定されず、八角形以外の多角形および円形や楕円形も本発明に含まれる。なお、本実施形態では、Z方向(軸方向)に積層される液晶パネル1は、構成がそれぞれ同じである4枚の液晶パネル1である。ただし、Z方向(軸方向)に隣接する2枚の液晶パネル1は、中央部である中心軸AXを中心として相対的に90度回転させた状態で積層される。即ち、4枚の液晶パネル1は、p波偏光用の液晶パネルと、s波偏光用の液晶パネルと、p波偏光用の液晶パネルと、s波偏光用の液晶パネルと、がこれらの順にZ方向(軸方向)に積層される。
 第1辺11は、液晶パネル1におけるY1側に位置する。第1辺11は、図中X方向と平行である。液晶パネル1の第1辺11は、図6に示す第1基板2Aの第1辺211に一致する。これに対し、図7に示す第2基板3Aの第1辺311は、第1基板2Aの第1辺211よりもY2側に位置する。従って、図6に示すように、第1基板2Aの表側に第2基板3Aを積層させた状態では、第1基板2AのY1側の端部2Acが露出する。端部2Acには、第1の端子群10が設けられる。
 第2辺12は、液晶パネル1におけるX1側に位置する。第2辺12は、図中Y方向と平行である。液晶パネル1の第2辺12は、図6に示す第1基板2Aの第2辺212に一致する。これに対し、図7に示す第2基板3Aの第2辺312は、第1基板2Aの第2辺212よりもX2側に位置する。従って、図5に示すように、第1基板2Aの表側に第2基板3Aを積層させた状態では、第1基板2AのX1側の端部2Adが露出する。端部2Adには、第2の端子群20が設けられる。
 第3辺13は、X1方向とY1方向との双方に交差する。交差角は、45度である。第3辺13は、図6に示す第1基板2Aの第3辺213に一致する。これに対し、図7に示す第2基板3Aの第3辺313は、第1基板2Aの第3辺213よりもX2且つY2側に位置する。換言すると、平面視において、第2基板3Aの第3辺313は、第1基板2Aの第3辺213よりも中心側に位置する。従って、図5に示すように、第1基板2Aの表側に第2基板3Aを積層させた状態では、第1基板2Aの端部2Aeが露出する。
 第4辺14は、X1方向とY2方向との双方に交差する。交差角は、45度である。第4辺14は、図6に示す第1基板2Aの第4辺214および図7に示す第2基板3Aの第4辺314と重なる。
 第5辺15は、液晶パネル1におけるY2側に位置する。第5辺15は、図6に示す第1基板2Aの第5辺215および図8に示す第2基板3Aの第5辺315と重なる。
 第6辺16は、X2方向とY2方向との双方に交差する。交差角は、45度である。第6辺164は、図6に示す第1基板2Aの第6辺216および図7に示す第2基板3Aの第6辺316と重なる。
 第7辺17は、液晶パネル1におけるX2側に位置する。第7辺17は、図6に示す第1基板2Aの第7辺217および図7に示す第2基板3Aの第7辺317と重なる。
 第8辺18は、X2方向とY1方向との双方に交差する。交差角は、45度である。第8辺18は、図6に示す第1基板2Aの第8辺218および図7に示す第2基板3Aの第8辺318と重なる。
 このように、第2基板3Aの面積は、第1基板2Aの面積よりも小さいため、第1基板2Aの端部2Acに設けられた第1の端子群10、および、端部2Adに設けられた第2の端子群20が露出する。なお、第1の端子群10または第2の端子群20は、フレキシブルプリント基板400と電気的に接続される。
 次に、図6および図7を参照して第1基板2Aおよび第2基板3Aを説明する。なお、図7においては、第2基板3Aの表面および裏面のうち、配線が設けられる面である表面3Aaを示した模式図である。従って、図7の第2基板3AにおけるX1およびX2の向きは、図6の第1基板2AにおけるX1およびX2の向きに対して、反対になっている。図6には、第1基板2AのX方向の中央を通りY方向に延びる中心線CL1と、第1基板2AのY方向の中央を通りX方向に延びる中心線CL2と、が示される。
 図6に示すように、第1基板2Aの第1辺211に沿った端部2Acにおいて、第1辺211の中央よりも第2辺212側(或いは第3辺213側)の第1端部21A(二点鎖線で示す)には、第1の端子群10が設けられる。即ち、端部2Acは、第1基板2AにおいてY1側の端部であり、端部2Acの部位のうち中心線CL1よりもX1側に、二点鎖線で示す第1端部21Aが配置される。第1端部21Aに第1の端子群10が設けられる。図6に示すように、第1の端子群10は、第1端子101と、第2端子102と、第3端子103と、第4端子104と、を含む。第1端子101、第2端子102、第3端子103および第4端子104は、X1側からX2側に向けてX方向に順に並んで配置される。これらの端子101、102、103、104は、第1辺211に平行な一対の短辺105と、第2辺212に平行な一対の長辺106とを備えている。
 また、図6に示すように、第1基板2Aの第2辺212に沿った端部2Adにおいて、第2辺212の中央よりも第1辺211側(或いは第3辺213側)の第2端部22A(二点鎖線で示す)には、第2の端子群20が設けられる。即ち、端部2Adは、第1基板2AにおいてX1側の端部であり、端部2Adの部位のうち中心線CL2よりもY1側に、二点鎖線で示す第2端部22Aが配置される。第2端部22Aに第2の端子群20が設けられる。図6に示すように、第2の端子群20は、第5端子201と、第6端子202と、第7端子203と、第8端子204と、を含む。第5端子201、第6端子202、第7端子203および第8端子204は、Y1側からY2側に向けて前後方向(Y方向)に順に並んで配置される。これらの端子201、202、203、204は、第1辺211に平行な一対の長辺107と、第2辺212に平行な一対の短辺108とを備えている。
 次に、第1基板2Aおよび第2基板3Aの配線について説明する。なお、基板の表面および裏面のうちの表面に配線が設けられる。即ち、配線が設けられる面を表面とし、表面の反対側の面を裏面とする。
 図6に示すように、第1基板2Aの表面2Aaには、配線、液晶駆動電極および接続部が設けられる。なお、第1基板2Aの接続部C1と、第2基板3Aの接続部C3(図7参照)とは、導通可能な導電柱(図示せず)を介して電気的に接続される。同様に、第1基板2Aの接続部C2と、第2基板3Aの接続部C4(図7参照)とは、導通可能な共通電極(図示せず)を介して電気的に接続される。
 第1端子101と第5端子201とは、配線241を介して電気的に接続される。配線241の途中には、分岐点242が設けられ、分岐点242から接続部C1まで配線が延びている。
 第2端子102と第6端子202とは、配線243、245を介して電気的に接続される。なお、配線243には、分岐点244が設けられ、分岐点244から端247まで配線246が延びている。
 第3端子103と第7端子203とは、配線248を介して電気的に接続される。第4端子104と第8端子204とは、配線249、251を介して電気的に接続される。配線249は、第4端子104からX2側に向けて分岐点250まで延びる。配線251は、分岐点250から第8端子204まで延びる。分岐点250から接続部C2まで配線が延びている。
 複数の液晶駆動電極261は、配線243、246に接続される。液晶駆動電極261は、X方向に沿って直線状に延びる。液晶駆動電極261は、Y方向に等間隔に配置される。
 複数の液晶駆動電極262は、配線248に接続される。液晶駆動電極262は、X方向に沿って直線状に延びる。液晶駆動電極262は、Y方向に等間隔に配置される。なお、液晶駆動電極261と液晶駆動電極262とはY方向に交互に配置される。
 図7に示すように、第2基板3Aの表面3Aaには、配線、液晶駆動電極および接続部が設けられる。なお、図7に示す中心線CL1、CL2は、図6に示す中心線CL1、CL2と対応している。
 接続部C3は、分岐点341を介して、配線342、343に接続される。配線342は、端348まで延びる。配線343は、端349まで延びる。接続部C4は、分岐点344を介して、配線345、346に接続される。配線346は、端347まで延びる。
 複数の液晶駆動電極361は、配線342、343に接続される。液晶駆動電極361は、Y方向に沿って直線状に延びる。液晶駆動電極361は、X方向に等間隔に配置される。
 複数の液晶駆動電極362は、配線346に接続される。液晶駆動電極362は、Y方向に沿って直線状に延びる。液晶駆動電極362は、X方向に等間隔に配置される。なお、液晶駆動電極361と液晶駆動電極362とはX方向に交互に配置される。
 次に、液晶パネル1の断面構造を簡単に説明する。図8に示すように、液晶パネル1は、第1基板2Aと、第2基板3Aと、液晶層4Aと、を備える。図8に示すように、第2基板3Aは、第1基板2Aの表側(Z1側)に配置される。第2基板3Aと第1基板2Aとの間には、液晶層4Aが設けられる。即ち、第1基板2Aの表面2Aaと、第2基板3Aの表面3Aaとは、液晶層4Aを挟んで向かい合うように配置される。なお、第1基板2Aの表面2Aaの反対は、裏面2Abであり、第2基板3Aの表面3Aaの反対は、裏面3Abである。また、前述のように、第2基板3Aの方が第1基板2Aよりも面積が小さいため、第1基板2Aの表面2Aaに設けられる第3端子103が露出する。なお、絶縁層は、2つの配線の接触を防止するために設けられるが、本実施形態に係る液晶パネル1では、第1基板2Aには、配線が重なる部分がないため、絶縁層を設けていない。
 さらに、図8に示すように、両基板および電極には配向膜610が積層されている。具体的には、第1基板2Aの表面2Aa、液晶駆動電極261、262、および配線248の一部の上面に配向膜610が積層されている。また、第2基板3Aの表面3Aaおよび液晶駆動電極361の上面に配向膜610が積層されている。そして、第1基板2Aと第2基板3Aとは、有効領域を包囲するシール600によって接着され、シール600によって形成された空間に液晶層4Aが充填されている。
 次いで、液晶パネル1の作用を簡単に説明する。例えば、液晶パネル1に電圧を印加することにより、図8に示す液晶層4A中の液晶分子の配向状態が変化し、屈折率の分布が変化して透過光が透過する。また、図6において、X方向に延在する液晶駆動電極261、262に電流を流し、液晶駆動電極261と液晶駆動電極262との間に電位差を設けることでY方向に光が拡散する。図7において、Y方向に延在する液晶駆動電極361、362に電流を流し、液晶駆動電極361と液晶駆動電極362との間に電位差を設けることでX方向に光が拡散する。液晶駆動電極261、262と、液晶駆動電極361、362との間に電位差を設けることでX方向およびY方向に光が拡散する。なお、液晶駆動電極261と液晶駆動電極262との間の電位差を大きくしたり小さくしたりすることにより、X方向に対するY方向の光の拡散の度合いを変化させることができる。また、液晶駆動電極361と液晶駆動電極362との間の電位差を大きくしたり小さくしたりすることにより、Y方向に対するX方向の光の拡散の度合いを変化させることができる。これにより、液晶パネルを積層してなる光学素子1Aによれば、X方向に細長い配光状態やY方向に細長い配光状態を形成することができ、X方向又はY方向に長い楕円形状の配光状態を形成することもできる。
 図9Aは、図4の一部をD1側から見た模式的な正面図である。図9Bは、図9AのIXB-IXB線による模式的な断面図である。図9Cは、図9BをD2側から見た模式的な背面図である。図10Aは、図4の一部をD1側から見た模式的な正面図であり、液晶パネルおよび第2保持部材2が、図9Aに対して45度回転した状態を示す図である。図10Bは、図10AのXB-XB線による模式的な断面図である。図10Cは、図10BをD2側から見た模式的な背面図である。図9Aから図10Cは、図4の一部を示している。具体的には、図9Aから図10Cにおいては、4枚の液晶パネル1のうち最もD2側の液晶パネル1と、第2保持部材2と、基板82と、を示す。液晶パネル1と第2保持部材2とは一体となって回転し、基板82は回転しない。換言すると、液晶パネル1と第2保持部材2とは、基板82に対して相対的に回転する。
 図9Aから図9Cは、液晶パネル1および第2保持部材2が回転する前の状態を示し、図10Aから図10Cは、液晶パネル1および第2保持部材2が回転した後の状態を示す。まず、液晶パネル1および第2保持部材2が回転する前の状態を説明する。
 図9Bに示すように、第2保持部材2における連結部21の内面には、フレキシブルプリント基板400の一部を支持する配線支持部410が設けられる。配線支持部410は、具体的には、図9Cに示すように、軸方向(第1方向)に貫通する貫通孔を有する挿通部420である。挿通部420は、軸方向から見て、連結部21の内面に沿った扁平形状を有する。挿通部420の内側の貫通孔をフレキシブルプリント基板400が貫通する。
 換言すると、図9Bに示すように、挿通部420は、軸方向(第1方向)に延びる筒状体である。挿通部420におけるD1側には、V字形状の切欠溝413が設けられる。
 また、図9Bに示すように、挿通部420に対してD2側には、第1凸部28が径内方向に向かって立設される。第1凸部28は、周方向に沿って延在している。第1凸部28における周方向の一部に、フレキシブルプリント基板400が通過可能な切欠部421が設けられる。軸方向から見て、切欠部421と挿通部420とは、重なる。なお、第1凸部28は、切欠部421に面する端部にガイド部422が立設されている。ガイド部422は、1つの切欠部421に2つ設けられている。2つのガイド部422のそれぞれは、D1側に行くに従って高さが徐々に小さくなっている。第1凸部28は、周方向で隣接する2つの切欠部421の間において連続して繋がる。第1凸部28の周方向長さは、少なくとも、第2保持部材2が45度回転できる長さである。即ち、前述のように、第2保持部材の第1凸部28の傾斜面28aは、第1保持部材の第2凸部722の傾斜面722bと摺動するため、第1凸部28の周方向長さは、連結部21の内面の全周の四分の一以上である。
 フレキシブルプリント基板400(配線400A)は、軸方向(第1方向)に沿って延びる。具体的には、図9Aに示すように、フレキシブルプリント基板400におけるD1側の一端部401は、液晶パネル1の第1の端子群10に対して、例えば、異方性導電接着材を介して接合され、且つ、電気的に接続される。異方性導電接着材は、例えば、異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)や、異方性導電ペースト(ACP:Anisotropic Conductive Paste)を用いることができる。図9Bに示すように、フレキシブルプリント基板400における途中部(一部)は、前述のように、挿通部420に支持される。図9Cに示すように、フレキシブルプリント基板400におけるD2側の他端部402は、基板82の端子部に電気的に接続される。
 ここで、図9Bに示すように、フレキシブルプリント基板400のうち挿通部420から基板82までの部分は、第1部分404である。第1部分404の長さは、第1長さ405である。挿通部420と基板82との軸方向に沿った長さは、第2長さ406である。第1長さ405は、第2長さ406よりも長い。つまり、第1部分404は、下側に向けて弛んだ状態になっている。なお、第1部分404は、切欠部421を通過して延びる。
 次に、液晶パネル1および第2保持部材2が回転した後の状態を説明する。図10Aを図9Aと比較すると、図10Aの矢印に示すように、液晶パネル1および第2保持部材2が中心軸AXを中心として、反時計回り方向(左方向)に45度回転している。すると、図10Bに示すように、フレキシブルプリント基板400のうち一端部401から挿通部420までの部分は、液晶パネル1および第2保持部材2と共に回転する。また、基板82は回転しないため、フレキシブルプリント基板400の第1部分404は、図9Bに示す弛んだ状態から、図10Bに示すように、引き延ばされた状態となる。なお、回転する際にフレキシブルプリント基板400の一部が周方向に動く場合であっても、フレキシブルプリント基板400がガイド部422に当たるため、フレキシブルプリント基板400の損傷が抑制される。
 次に、配光パターンを説明する。前述したように、4枚の液晶パネル1のそれぞれは、X方向に延び且つY方向に並ぶ複数の液晶駆動電極261、262と、Y方向に延び且つX方向に並ぶ複数の液晶駆動電極361、362とを有する。そして、液晶パネル1は、光源側に位置する1枚目の液晶パネル1に対し、2枚目、3枚目、4枚目の液晶パネル1は夫々180度、90度、270度ずつ回転した状態で積層される。そして、液晶駆動電極261、262および液晶駆動電極361、362の各々の電位を制御することで、長軸がX軸に沿った楕円形の配光パターンや長軸がY軸に沿った楕円形の配光パターンに制御することが可能である。さらに、本実施形態では、4枚の液晶パネル1を中心軸AXを中心として回転することにより、例えばX軸またはY軸に対して45度回転した長軸を有する楕円形の配光パターンに制御することができる。以下、具体的に説明する。
 図11は、配光パターンの例を示す模式図である。第1配光パターン810は、長軸がX軸に沿った楕円形の配光パターンである。これは、例えば、4枚の液晶パネル1の一部または全てにおいて、X方向に延出してY方向に並ぶ複数の電極の隣接電極間の電位差が0ボルト(V)であり、Y方向に延出してX方向に並ぶ複数の電極の隣接電極間の電位差が0ボルト(V)を超える電位である場合に、D1側から見た配光パターンである。
 第2配光パターン820は、長軸がY軸に沿った楕円形の配光パターンである。これは、例えば、4枚の液晶パネル1の一部または全てにおいて、X方向に延出してY方向に並ぶ複数の電極の隣接電極間の電位差が0ボルト(V)を超える電位であり、Y方向に延出してX方向に並ぶ複数の隣接電極間の電極の電位差が0ボルト(V)である場合に、D1側から見た配光パターンである。
 第3配光パターン830は、長軸がY軸に対して反時計回り(左回り方向)に45度傾いた楕円形の配光パターンである。これは、例えば、第2配光パターン820の状態から、4枚の液晶パネル1の全てを、中心軸AXを中心として反時計回り(左回り方向)に45度回転させることで得られる。
 第4配光パターン840は、長軸がX軸に対して反時計回り(左回り方向)に45度傾いた楕円形の配光パターンである。これは、例えば、第1配光パターン810の状態から、4枚の液晶パネル1の全てを、中心軸AXを中心として反時計回り(左回り方向)に45度回転させることで得られる。ここで、本実施形態では、図9Aから図10Aに示すように、反時計回り(左回り方向)に45度回転させている。図9Aが例えば第2配光パターン820である場合は、図10Aは第3配光パターン830である。即ち、本実施形態では、第2配光パターン820から第3配光パターン830に配光パターンを変えることができる。
 以上説明したように、本実施形態において、照明装置100は、LED4と、LED4に対してD1側に配置される液晶パネル1と、軸方向に延びる中心軸AXを有し且つLED4を保持する第1保持部材6と、第2保持部材2と、第1保持部材6に対してD2側に配置され且つ液晶パネル1を制御する基板82と、軸方向に沿って延び且つ液晶パネル1と基板82とを電気的に接続する配線400Aと、を備える。第2保持部材2は、第1保持部材6の外周側に設けられ且つ第1保持部材6に対して中心軸AXの軸回りの周方向に回転可能に支持する第1凸部28と、液晶パネル1を保持するパネル保持カバー22と、第1凸部28とパネル保持カバー22とを連結する連結部21と、を含む。第2保持部材2は、配線400Aの一部を支持する配線支持部410を有する。
 前述したように、特許文献1の照明装置では、筒部材を軸方向に対して屈曲変形させることにより、口金に対してLEDの向きを変える。特許文献2の照明装置では、連結部材の長さを変えて口金とLEDとの軸心方向の距離を変えることにより、照明装置の配光角度を全方向タイプ又は下方向タイプに変換する。しかしながら、従来、軸心を中心として配光パターンを回転させる照明装置はない。
 本実施形態では、液晶パネル1を保持する第2保持部材2は、第1保持部材6に対して中心軸AXの軸回りの周方向に回転可能である。従って、配光パターンが一方向(例えば、縦方向または横方向)に細長い場合、中心軸AXを中心として配光パターンを回転させることができるため、多様なバリエーションの配光パターンを提供可能である。例えば、図11を参照して説明したように、Y軸に沿って長い楕円形状を有する第2配光パターン820を反時計回り方向に45度回転させることにより、第3配光パターン830に変えることができる。
 また、第2保持部材2は、配線400Aの一例であるフレキシブルプリント基板400の一部を支持する配線支持部410を有する。基板82が回転しない状態で、液晶パネル1および第2保持部材2を第1保持部材6に対して回転させる場合、フレキシブルプリント基板400も第2保持部材2と共に回転するため、フレキシブルプリント基板400のうち液晶パネル1から配線支持部410までの部分の捻れが抑制される。これにより、液晶パネル1とフレキシブルプリント基板400との接合部分に対して、第2保持部材2の回転による捻れの力が入力されにくくなり、当該接合部分の損傷が抑制され、ひいては、液晶パネル1からフレキシブルプリント基板400が外れにくくなる。
 第2保持部材2の回転支持部は、第1凸部28および端部29(嵌合部)を有する。第1保持部材6の外周面には、嵌合部に嵌まった状態で嵌合部に対して周方向に摺動可能な第2凸部722および突起724(被嵌合部)が設けられる。従って、第1保持部材6に対して第2保持部材2が外れにくくなり、また、第2保持部材2を第1保持部材6に対してスムーズに回転させることができる。
 嵌合部は、径方向内側に突出する第1凸部28を含む。被嵌合部は、径方向外側に突出し且つ第1凸部28に摺動可能な第2凸部722を含む。
 このように、第1凸部28および第2凸部722という簡単な構成で、第2保持部材2を第1保持部材6に対してスムーズに回転させることができる。
 配線400Aは、フレキシブルプリント基板400である。配線支持部410は、第2保持部材2の内面に設けられる挿通部420であり、挿通部420の内側をフレキシブルプリント基板400が通る。このように、挿通部420という簡単な構成で配線支持部410を設けることができる。
 挿通部420は、軸方向に延びる筒状体である。このように、挿通部420は軸方向に延びる筒状体であるため、第2保持部材2の回転時に、フレキシブルプリント基板400が周方向に移動した場合でも、フレキシブルプリント基板400をより安定して支持することができる。
 挿通部420は、第2凸部722に対してD1側に配置される。第1凸部28は周方向に延びており、且つ、第1凸部28における周方向の一部に、配線400Aが通過可能な切欠部421が設けられる。軸方向から見て、切欠部421と挿通部420とは重なる。
 従って、挿通部420を貫通したフレキシブルプリント基板400は、そのまま軸方向に延びて切欠部421を通過して基板82まで延びる。従って、フレキシブルプリント基板400を第2保持部材2の内面に沿って配置することができる。
 フレキシブルプリント基板400のうち挿通部420から基板82までの第1部分404の第1長さ405は、挿通部420と基板82との軸方向に沿った第2長さ406よりも長い。つまり、第1部分404は、下側に向けて弛んだ状態になっている。従って、第2保持部材2を回転したときに、第1部分404が引き延ばされても第1部分404が張力を受けにくくなり、フレキシブルプリント基板400の損傷を抑制することができる。
[第2実施形態]
 次に、第2実施形態について説明する。図12は、第2実施形態に係る照明装置の一部を示す模式図である。図13は、図12の中継コネクタを示す模式図である。
 第1実施形態において配線支持部410は挿通部420である。第2実施形態では、配線支持部410として中継コネクタ430を適用している。以下、具体的に説明する。
 中継コネクタ430は、第2保持部材2(図4、図9A参照)の内面に取り付けられる。図12に示すように、配線400Aは、液晶パネル1から中継コネクタ430まで延びるフレキシブルプリント基板400と、中継コネクタ430から基板82(図4、図9A参照)まで延びるワイヤハーネス423と、を含む。第2保持部材2を回転させ、中継コネクタ430も共に矢印で示すように回転する場合、ワイヤハーネス423が当該回転に追従する。
 図13に示すように、中継コネクタ430は、基板本体431と、コネクタ部432と、コネクタ部433と、を備える。コネクタ部432は、基板本体431におけるD1側に取り付けられる。コネクタ部433は、基板本体431におけるD2側に取り付けられる。フレキシブルプリント基板400におけるD2側の端部403には図示しない端子が設けられ、当該端子がコネクタ部432に電気的に接続される。
 ワイヤハーネス42のD1側の端部424には図示しない端子が設けられ、当該端子がコネクタ部433に電気的に接続される。基板本体431、コネクタ部432およびコネクタ部433の内部には、配線部434が設けられる。フレキシブルプリント基板400と、ワイヤハーネス42とは、配線部434を介して電気的に接続される。また、中継コネクタ430から基板82まで延びるワイヤハーネス42の長さは、中継コネクタ430と基板82との軸方向に沿った距離よりも長い。つまり、中継コネクタ430から基板82まで延びるワイヤハーネス423は、図9Bに示すフレキシブルプリント基板400の第1部分404のように弛んだ状態になっている。
 以上説明したように、本実施形態において、配線支持部410は、第2保持部材2の内面に取り付けられる中継コネクタ430である。配線400Aは、液晶パネル1から中継コネクタ430まで延びるフレキシブルプリント基板400と、中継コネクタ430から基板82まで延びるワイヤハーネス423と、を含む。中継コネクタ430において、フレキシブルプリント基板400とワイヤハーネス423とは電気的に接続される。一般的に、ワイヤハーネス423は、フレキシブルプリント基板400よりも追従性が高い。第2保持部材2を回転させ、中継コネクタ430も共に回転する場合、ワイヤハーネス423が当該回転に追従するため、ワイヤハーネス423の損傷がより抑制される。
 また、ワイヤハーネス423の長さは、中継コネクタ430と基板82との軸方向に沿った距離よりも長い。従って、第2保持部材2を回転したときに、ワイヤハーネス423が引き延ばされてもワイヤハーネス423が張力を受けにくくなり、ワイヤハーネス423の損傷を抑制することができる。
1 液晶パネル
2 第2保持部材
2A 第1基板
3 リフレクタ
3A 第2基板
4 LED(光源)
4A 液晶層
5 取付部材
6 第1保持部材
8 制御基板
21 連結部
21A 第1端部
22 パネル保持カバー
22A 第2端部
28 第1凸部(嵌合部、回転支持部)
29 端部(嵌合部)
60 ヒートシンク
62 フィン
100 照明装置
400 フレキシブルプリント基板(配線)
410 配線支持部
413 切欠溝
420 挿通部(配線支持部)
421 切欠部
422 ガイド部
423 ワイヤハーネス(配線)
430 中継コネクタ(配線支持部)
721 環状本体
722 第2凸部(被嵌合部)
724 突起(被嵌合部)

Claims (7)

  1.  光源と、
     前記光源に対して第1方向の一方側に配置される液晶パネルと、
     第1方向に延びる中心軸を有し且つ前記光源を保持する第1保持部材と、
     前記第1保持部材の外周側に設けられ且つ当該第1保持部材に対して前記中心軸の軸回りの周方向に回転可能に支持する回転支持部と、前記液晶パネルを保持するパネル保持カバーと、前記回転支持部と前記パネル保持カバーとを連結する連結部と、を含む第2保持部材と、
     前記第1保持部材に対して第1方向の他方側に配置され且つ前記液晶パネルを制御する制御基板と、
     第1方向に沿って延び且つ前記液晶パネルと前記制御基板とを電気的に接続する配線と、
     を備え、
     前記第2保持部材は、前記配線の一部を支持する配線支持部を有する、
     照明装置。
  2.  前記第2保持部材の前記回転支持部は、径方向内側に突出する嵌合部を有し、
     前記第1保持部材の外周面には、前記嵌合部に嵌まった状態で前記嵌合部に対して前記周方向に摺動可能な被嵌合部が設けられる、
     請求項1に記載の照明装置。
  3.  前記嵌合部は、径方向内側に突出する第1凸部を含み、
     前記被嵌合部は、径方向外側に突出し且つ前記第1凸部に摺動可能な第2凸部を含む、
     請求項2に記載の照明装置。
  4.  前記配線は、フレキシブルプリント基板であり、
     前記配線支持部は、前記第2保持部材の内面に設けられる挿通部であり、当該挿通部の内側を前記フレキシブルプリント基板が通る、
     請求項3に記載の照明装置。
  5.  前記配線支持部は、前記第2保持部材の内面に取り付けられる中継コネクタであり、
     前記配線は、前記液晶パネルから前記中継コネクタまで延びるフレキシブルプリント基板と、前記中継コネクタから前記制御基板まで延びるワイヤハーネスと、を含み、
     前記中継コネクタにおいて、前記フレキシブルプリント基板と前記ワイヤハーネスとは電気的に接続される、
     請求項1から3のいずれか1項に記載の照明装置。
  6.  前記ワイヤハーネスの長さは、前記中継コネクタと前記制御基板との第1方向に沿った距離よりも長い、
     請求項5に記載の照明装置。
  7.  前記液晶パネルは、第1方向に複数積層され、
     複数の前記液晶パネルは、p波偏光用の液晶パネルとs波偏光用の液晶パネルとが第1方向で交互に重なる、
     請求項1に記載の照明装置。
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