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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024163471
(43)【公開日】2024-11-22
(54)【発明の名称】調光装置
(51)【国際特許分類】
   G02F 1/1345 20060101AFI20241115BHJP
   G02F 1/1333 20060101ALI20241115BHJP
【FI】
G02F1/1345
G02F1/1333
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023079091
(22)【出願日】2023-05-12
(71)【出願人】
【識別番号】502356528
【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大澤 修一
(72)【発明者】
【氏名】今関 佳克
(72)【発明者】
【氏名】上條 陽一
(72)【発明者】
【氏名】宮坂 光一
(72)【発明者】
【氏名】亀井 義史
【テーマコード(参考)】
2H092
2H189
【Fターム(参考)】
2H092GA35
2H092GA44
2H092GA50
2H092GA57
2H092HA14
2H092MA31
2H092NA27
2H092PA06
2H189AA32
2H189CA32
2H189HA13
2H189LA04
2H189LA07
(57)【要約】
【課題】フレキシブルプリント基板の数がより少ない調光装置を提供すること。
【解決手段】調光装置は、端子群を有するアレイ基板と対向基板とを有する調光パネルがZ方向に複数積層されるパネルユニットと、端子群に電気的に接続可能なフレキシブルプリント基板と、を備える。パネルユニットは、第1の調光パネルと、第2の調光パネルと、導電柱と、を有する。導電柱は、第1端面と、第2端面と、を有する。調光パネルにおけるアレイ基板の第1辺には、端子群と、導電柱の第2端面とが配置され、これらの端子群と導電柱の第2端面とは、1つのフレキシブルプリント基板と電気的に接続される。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の端子からなる端子群を2以上有するアレイ基板と、前記アレイ基板に対して第1方向に重なる対向基板と、を有する調光パネルが前記第1方向に複数積層されるパネルユニットと、
前記端子群に電気的に接続可能なフレキシブルプリント基板と、を備え、
前記アレイ基板は、前記第1方向に交差する第2方向に延びる第1辺と、前記第1方向および前記第2方向に交差する第3方向に延びる第2辺とを含む多角形の形状を有し、前記端子群は、前記第1辺および前記第2辺に設けられ、
前記パネルユニットは、
前記アレイ基板と、当該アレイ基板に対して前記第1方向の一方側に重なる前記対向基板と、を有する第1の調光パネルと、
前記第1の調光パネルに対して前記第1方向の他方側に積層される第2の調光パネルであって、前記第1の調光パネルの前記アレイ基板に対して前記第1方向の他方側に向かい合わせに配置される前記アレイ基板と、当該アレイ基板に対して前記第1方向の他方側に重なる前記対向基板と、を有する第2の調光パネルと、
前記第1の調光パネルの前記アレイ基板と前記第2の調光パネルの前記アレイ基板とを前記第1方向に貫通して設けられる導電柱と、
を有し、
前記導電柱は、前記第1方向の他方側に位置する第1端面と、前記第1方向の一方側に位置する第2端面と、を有し、
前記第1端面は、前記第2の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記端子群の前記端子と電気的に接続され、前記第2端面は、前記第1の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記第1方向の一方側の面に露出し、
前記第1の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記第1辺には、前記端子群および前記導電柱の前記第2端面が配置され、これらの前記端子群と前記導電柱の前記第2端面とは、1つの前記フレキシブルプリント基板と電気的に接続される、
調光装置。
【請求項2】
複数の端子からなる端子群を2以上有するアレイ基板と、前記アレイ基板に対して第1方向に重なる対向基板と、を有する調光パネルが前記第1方向に複数積層されるパネルユニットと、
前記端子群に電気的に接続可能なフレキシブルプリント基板と、を備え、
前記アレイ基板は、前記第1方向に交差する第2方向に延びる第1辺と、前記第1方向および前記第2方向に交差する第3方向に延びる第2辺とを含む多角形の形状を有し、前記端子群は、前記第1辺および前記第2辺に設けられ、
前記パネルユニットは、
前記アレイ基板と、当該アレイ基板に対して前記第1方向の一方側に重なる前記対向基板と、を有する第1の調光パネルと、
前記第1の調光パネルに対して前記第1方向の他方側に積層される第2の調光パネルであって、前記第1の調光パネルの前記アレイ基板に対して前記第1方向の他方側に向かい合わせに配置される前記アレイ基板と、当該アレイ基板に対して前記第1方向の他方側に重なる前記対向基板と、を有する第2の調光パネルと、
前記第1の調光パネルの前記アレイ基板と前記第2の調光パネルの前記アレイ基板とを前記第1方向に貫通して設けられる導電柱と、
を有し、
前記導電柱は、前記第1方向の他方側に位置する第1端面と、前記第1方向の一方側に位置する第2端面と、を有し、
前記第1端面は、前記第2の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記端子群の前記端子と電気的に接続され、前記第2端面は、前記第1の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記端子群の前記端子と電気的に接続され、
前記第1の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記第1辺には、前記導電柱の前記第2端面に電気的に接続される前記端子群が配置され、当該端子群は、1つの前記フレキシブルプリント基板と電気的に接続される、
調光装置。
【請求項3】
前記導電柱の前記第2端面および前記端子群は、前記第2方向に離隔した状態で前記第1辺に設けられる、
請求項1に記載の調光装置。
【請求項4】
前記導電柱の前記第2端面は、前記第1方向から見て、前記端子群の前記端子における中央部に位置する、
請求項2に記載の調光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、調光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶パネルは、第1基板と、第2基板と、これらの第1基板および第2基板の間に封入した液晶層と、を有する。前記液晶パネルを複数積層したパネルユニットを備える表示装置が公知である(例えば、特許文献1参照)。パネルユニットの積層方向の一端側から光源からの光が入射し、積層方向の他端側から光が出射する。1つの液晶パネルには、1つのフレキシブルプリント基板が電気的に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2020-149021号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
フレキシブルプリント基板の数がより少ない調光装置が望まれている。
【0005】
本開示は、前記に鑑みてなされたものであり、フレキシブルプリント基板の数がより少ない調光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様に係る調光装置は、複数の端子からなる端子群を2以上有するアレイ基板と、前記アレイ基板に対して第1方向に重なる対向基板と、を有する調光パネルが前記第1方向に複数積層されるパネルユニットと、前記端子群に電気的に接続可能なフレキシブルプリント基板と、を備え、前記アレイ基板は、前記第1方向に交差する第2方向に延びる第1辺と、前記第1方向および前記第2方向に交差する第3方向に延びる第2辺とを含む多角形の形状を有し、前記端子群は、前記第1辺および前記第2辺に設けられ、前記パネルユニットは、前記アレイ基板と、当該アレイ基板に対して前記第1方向の一方側に重なる前記対向基板と、を有する第1の調光パネルと、前記第1の調光パネルに対して前記第1方向の他方側に積層される第2の調光パネルであって、前記第1の調光パネルの前記アレイ基板に対して前記第1方向の他方側に向かい合わせに配置される前記アレイ基板と、当該アレイ基板に対して前記第1方向の他方側に重なる前記対向基板と、を有する第2の調光パネルと、前記第1の調光パネルの前記アレイ基板と前記第2の調光パネルの前記アレイ基板とを前記第1方向に貫通して設けられる導電柱と、を有し、前記導電柱は、前記第1方向の他方側に位置する第1端面と、前記第1方向の一方側に位置する第2端面と、を有し、前記第1端面は、前記第2の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記端子群の前記端子と電気的に接続され、前記第2端面は、前記第1の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記第1方向の一方側の面に露出し、前記第1の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記第1辺には、前記端子群および前記導電柱の前記第2端面が配置され、これらの前記端子群と前記導電柱の前記第2端面とは、1つの前記フレキシブルプリント基板と電気的に接続される。
【0007】
本開示の他の態様に係る調光装置は、複数の端子からなる端子群を2以上有するアレイ基板と、前記アレイ基板に対して第1方向に重なる対向基板と、を有する調光パネルが前記第1方向に複数積層されるパネルユニットと、前記端子群に電気的に接続可能なフレキシブルプリント基板と、を備え、前記アレイ基板は、前記第1方向に交差する第2方向に延びる第1辺と、前記第1方向および前記第2方向に交差する第3方向に延びる第2辺とを含む多角形の形状を有し、前記端子群は、前記第1辺および前記第2辺に設けられ、前記パネルユニットは、前記アレイ基板と、当該アレイ基板に対して前記第1方向の一方側に重なる前記対向基板と、を有する第1の調光パネルと、前記第1の調光パネルに対して前記第1方向の他方側に積層される第2の調光パネルであって、前記第1の調光パネルの前記アレイ基板に対して前記第1方向の他方側に向かい合わせに配置される前記アレイ基板と、当該アレイ基板に対して前記第1方向の他方側に重なる前記対向基板と、を有する第2の調光パネルと、前記第1の調光パネルの前記アレイ基板と前記第2の調光パネルの前記アレイ基板とを前記第1方向に貫通して設けられる導電柱と、を有し、前記導電柱は、前記第1方向の他方側に位置する第1端面と、前記第1方向の一方側に位置する第2端面と、を有し、前記第1端面は、前記第2の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記端子群の前記端子と電気的に接続され、前記第2端面は、前記第1の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記端子群の前記端子と電気的に接続され、前記第1の調光パネルにおける前記アレイ基板の前記第1辺には、前記導電柱の前記第2端面に電気的に接続される前記端子群が配置され、当該端子群は、1つの前記フレキシブルプリント基板と電気的に接続される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1図1は、第1の実施形態に係る調光装置を示す模式図である。
図2図2は、図1のパネルユニットにおける上から1つ目と2つ目の調光パネルを示す斜視図である。
図3図3は、第1の実施形態に係る調光パネルを上方から見た模式図である。
図4図4は、第1の実施形態に係るアレイ基板を上方から見た模式図である。
図5図5は、第1の実施形態に係る対向基板を上方から見た模式図である。
図6図6は、図2のVI-VI線による断面図である。
図7図7は、図1のパネルユニットにおける上から1つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
図8図8は、図1のパネルユニットにおける上から2つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
図9図9は、図1のパネルユニットにおける上から3つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
図10図10は、図1のパネルユニットにおける上から4つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
図11図11は、第1の実施形態に係る導電柱を形成する手順を示す模式図である。
図12図12は、第2の実施形態に係る調光装置の断面を示す模式図である。
図13図13は、図12のパネルユニットにおける上から1つ目と2つ目の調光パネルを示す斜視図である。
図14図14は、図12のパネルユニットにおける上から1つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
図15図15は、図12のパネルユニットにおける上から2つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
図16図16は、図12のパネルユニットにおける上から3つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
図17図17は、図12のパネルユニットにおける上から4つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
図18図18は、第2の実施形態に係る導電柱を形成する手順を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
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。
【0010】
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。
【0011】
実施形態の図に示すXYZ座標において、X方向は、左右方向であり、X1方向はX2方向の反対である。X1側は左側とも称し、X2側は右側とも称する。Y方向は、前後方向であり、Y1方向はY2方向の反対である。Y1側は前側とも称し、Y2側は後側とも称する。Z方向は、上下方向(積層方向)である。Z1方向はZ2方向の反対である。Z1側は上側(上方)とも称し、Z2側は下側(下方)とも称する。なお、Z方向は、第1方向とも称せられ、X方向は、第2方向とも称せられ、Y方向は、第3方向とも称せられる。第1方向と第2方向とは、直交(交差)する。第3方向は、第1方向およびと第2方向と直交(交差)する。
【0012】
[第1の実施形態]
まず、第1の実施形態について説明する。図1は、第1の実施形態に係る調光装置を示す模式図である。図2は、図1のパネルユニットにおける上から1つ目と2つ目の調光パネルを示す斜視図である。
【0013】
(調光装置の構成)
図1に示すように、第1の実施形態に係る調光装置100は、パネルユニット110と、フレキシブルプリント基板400と、を備える。フレキシブルプリント基板400は、例えば、図示しないプリント基板等と電気的に接続される。
【0014】
パネルユニット110は、Z方向(上下方向、第1方向)に積層される4つの調光パネル1を備える。具体的には、図1の左側に示すように、Z1側(上側)からZ2側(下側)にかけて、調光パネル51、52、53、54が順に積層される。
【0015】
図1および図2に示すように、それぞれの調光パネル1は、アレイ基板2と、対向基板3と、シール40と、液晶層4と、を有する。アレイ基板2と対向基板3との間に、シール40および液晶層4が配置される。シール40の内側に液晶層4が充填される。液晶層4が設けられる部位は、アクティブ領域50に相当する。
【0016】
図1および図2に示すように、調光パネル(第1の調光パネル)51において、対向基板3はアレイ基板2に対してZ1側に位置する。調光パネル(第2の調光パネル)52において、対向基板3はアレイ基板2に対してZ2側に位置する。即ち、調光パネル52は、調光パネル51を上下に反転させた構成である。調光パネル52のアレイ基板2と調光パネル51のアレイ基板2とは向かい合わせの位置関係となり、接着層41を介して接着される。接着層41は、例えば、光学透明樹脂(OCR:Optical Clear Resin)または光学粘着フィルム(OCA:Optical Clear Adhesive)が用いられる。
【0017】
そして、図2に示すように、フレキシブルプリント基板400は、調光パネル51のアレイ基板2における第1の端子群10と導電柱30とに電気的に接続される。第1の端子群10、第2の端子群20および導電柱30については、詳細に後述する。なお、端子群を識別しやすくするため、図面では、第1の端子群10には便宜上ハッチングを付け、第2の端子群20は白抜きで表す。
【0018】
(調光パネルの構成)
図3は、第1の実施形態に係る調光パネルを上方から見た模式図である。図4は、第1の実施形態に係るアレイ基板を上方から見た模式図である。図5は、第1の実施形態に係る対向基板を上方から見た模式図である。
【0019】
図3に示すように、アレイ基板2および対向基板3は、平面視で共に正方形である。アレイ基板2は、第1辺21と、第2辺22と、を有する。第1辺21は、X方向(第2方向)に延びる。第2辺22は、Y方向(第3方向)に延びる。アレイ基板2は、対向基板3よりも大きい。平面視で、アレイ基板2の中央に対向基板3が配置される。換言すると、アレイ基板2の縁について2本の対角線同士の交点と、対向基板3の縁について2本の対角線同士の交点とは、平面視で一致する。従って、当該交点に対して、アレイ基板2の縁と対向基板3の縁とは、点対称である。なお、アレイ基板2および対向基板3は、平面視で多角形であればよく、例えば、八角形などが適用可能である。
【0020】
対向基板3の外周側の端部は、アレイ基板2が露出する。アレイ基板2の第1辺21に第1の端子群10が配置され、第2辺22に第2の端子群20が配置される。第1の端子群10は、第1辺21のX方向の中央よりもX1側に位置する。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側に向けて左右方向(X方向)に順に並んで配置される。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、Y2側からY1側に向けて前後方向(Y方向)に順に並んで配置される。
【0021】
第1辺21のX方向の中央よりもX2側には、4つの導電柱30が設けられる。即ち、4つの導電柱30は、第1の端子群10に対してX方向で離隔する。4つの導電柱30は、X1側からX2側に向けて、導電柱31、32、33、34がX方向に沿って順に並ぶ。なお、X2側の第2辺22のY方向の中央よりもY2側には、第2の端子群20が配置される。第1の端子群10および4つの導電柱30は、ともに、第1辺21に配置される。このため、図2に示すように、第1の端子群10および4つの導電柱30は、1つのフレキシブルプリント基板400と電気的に接続される。なお、導電柱30は、導電性を有する柱状の部材であり、例えば、いわゆるTSV(Through-Silicon Via、シリコン貫通)電極とも称することができる。
【0022】
次に、アレイ基板2および対向基板3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。具体的に図1を用いて説明すると、アレイ基板2の表面2aおよび裏面2bのうち表面2aに配線が設けられ、対向基板3の表面3aおよび裏面3bのうち表面3aに配線が設けられる。なお、アレイ基板2および対向基板3の配線には、例えば、所定の振幅および周期(例えば、±15V)を有する交流電流(AC)が図示しない電源から供給される。以下、詳細に説明する。
【0023】
図4に示すように、アレイ基板2の表面2aには、配線、液晶駆動電極および接続部が設けられる。なお、アレイ基板2の接続部C1と、対向基板3の接続部C3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。同様に、アレイ基板2の接続部C2と、対向基板3の接続部C4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。
【0024】
第1端子101と第5端子201とは、配線241、242、243を介して電気的に接続される。配線241は、第1端子101から接続部C1まで延びる。配線242は、第1端子101からY2方向に直線状に延びる。配線243は、配線242のY2方向の端からX2方向に直線状に延び、第5端子201に接続される。
【0025】
第2端子102と第6端子202とは、配線244、245を介して電気的に接続される。配線244は、第2端子102に接続され、Y2方向に延びる。配線245は、配線244のY2方向の端からX2方向に延び、第6端子202に接続される。
【0026】
第3端子103と第7端子203とは、配線246、247、240を介して電気的に接続される。配線246は、第3端子103に接続され、X2方向に延びる。配線247は、配線246のX2方向の端からY2方向に延び、配線240に接続される。配線240は、第7端子203に接続される。
【0027】
第4端子104と第8端子204とは、配線248、249を介して電気的に接続される。配線248は、第4端子104から接続部C2まで直線状に延びる。配線249は、接続部C2からY2方向に直線状に延び、第8端子204に接続される。
【0028】
液晶駆動電極261は、配線244に接続される。液晶駆動電極261は、本実施形態では7本設けられる。即ち、7本の液晶駆動電極261は、配線244からX2方向に直線状に延びる。7本の液晶駆動電極261は、Y方向に沿って等間隔に配置される。
【0029】
液晶駆動電極262は、配線247に接続される。液晶駆動電極262は、本実施形態では6本設けられる。即ち、6本の液晶駆動電極262は、配線247からX1方向に直線状に延びる。6本の液晶駆動電極262は、Y方向に沿って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。
【0030】
また、図5に示すように、対向基板3の表面3aには、配線340、341、342、343および液晶駆動電極361、362が設けられる。
【0031】
配線340は、接続部C3からY2方向に直線状に延びる。配線341は、配線340のY2方向の端からX2方向に直線状に延びる。
【0032】
配線342は、接続部C4に接続される。配線343は、配線342に接続され、X1方向に直線状に延びる。
【0033】
液晶駆動電極361は、配線341に接続される。液晶駆動電極361は、図3に示すように、本実施形態では7本設けられる。即ち、7本の液晶駆動電極361は、配線341からY1方向に直線状に延びる。7本の液晶駆動電極361は、X方向に沿って等間隔に配置される。
【0034】
液晶駆動電極362は、配線343に接続される。液晶駆動電極362は、本実施形態では6本設けられる。即ち、6本の液晶駆動電極362は、配線343からY2方向に直線状に延びる。6本の液晶駆動電極362は、X方向に沿って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。
【0035】
(導電柱の構造)
図6は、図2のVI-VI線による断面図である。図6に示すように、導電柱31、32、33、34は、調光パネル51のアレイ基板2と、接着層41と、調光パネル52のアレイ基板2と、をZ方向に貫通して設けられる。従って、導電柱31、32、33、34の第2端面30aは、調光パネル51のアレイ基板2の表面2aに露出する。導電柱31の第1端面30bは、調光パネル52のアレイ基板2の表面2aに形成された第4端子104と電気的に接続される。また、導電柱32の第1端面30bは第3端子103と電気的に接続され、導電柱33の第1端面30bは第2端子102と電気的に接続され、導電柱34の第1端面30bは第1端子101と電気的に接続される。
【0036】
(調光パネルの配置)
次に、パネルユニット110を構成する4つの調光パネル1について、平面視でのそれぞれのパネルの姿勢(回転位置)を説明する。図7は、図1のパネルユニットにおける上から1つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。図8は、図1のパネルユニットにおける上から2つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。図9は、図1のパネルユニットにおける上から3つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。図10は、図1のパネルユニットにおける上から4つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
【0037】
前述のように、図1の左側に示すように、Z1側(上側)からZ2側(下側)にかけて、調光パネル51、52、53、54が順に積層される。図1の右側には、調光パネルの姿勢(回転位置)を矢印で示す。具体的には、図7に示す調光パネル51において、Y1側からY2側に向かう方向を図1の矢印で示す。即ち、図1の調光パネル51において、Y1側からY2側に向かう方向は紙面の上側に向かうため、図1の調光パネル51においても上側に向かう方向を矢印で示す。よって、図7に示す調光パネル51は、前述した図3の調光パネル1と同じ姿勢(回転位置)である。即ち、調光パネル51においては、Y1側の第1辺21に第1の端子群10が配置される。
【0038】
図8に示す調光パネル52は、調光パネル51に対して表裏を反転した姿勢である。従って、図1では、矢印の方向は、調光パネル51と同じである。平面視で、第1の端子群10は、第1辺21におけるX2側に配置され、第2の端子群20は、第2辺22のY2側に配置される。調光パネル52の第1の端子群10を構成する端子のそれぞれには、導電柱30の第1端面30b(図6参照)がそれぞれ電気的に接続される。
【0039】
図9に示す調光パネル53は、調光パネル51を平面視で時計回り方向に90度回転させた姿勢である。従って、図1では、矢印の方向は、X2側に向いている。平面視で、第2の端子群20は、第2辺22におけるX2側に配置され、第1の端子群10は、第1辺21におけるY2側に配置される。
【0040】
図10に示す調光パネル54は、調光パネル51を表裏反転させ、且つ、平面視で反時計回り方向に90度回転させた姿勢である。従って、図1では、矢印の方向は、X1側に向いている。平面視で、第2の端子群20は、第2辺22におけるX1側に配置され、第1の端子群10は、第1辺21におけるY2側に配置される。
【0041】
以上のように、調光パネル51、52においては、第1辺21に第1の端子群10が配置され、第1辺21がY1側に配置される。調光パネル53、54においては、第2辺22に第2の端子群20が配置され、第2辺22がY1側に配置される。
【0042】
また、調光パネル51、52には、導電柱30が貫通して設けられ、調光パネル51に導電柱30の第2端面30aが露出する。よって、第1の端子群10および導電柱30の第2端面30aに、1つのフレキシブルプリント基板400が電気的に接続される。
【0043】
また、調光パネル53、54にも、導電柱30が貫通して設けられ、調光パネル53に導電柱30の第2端面30aが露出する。具体的には、調光パネル54の第2の端子群20の端子に導電柱30の第2端面30aがそれぞれ電気的に接続され、調光パネル53に導電柱30の第2端面30aが調光パネル53に露出する。よって、第2の端子群20および導電柱30の第2端面30aに、1つのフレキシブルプリント基板400が電気的に接続される。
【0044】
(導電柱の作製手順)
次に、導電柱の作製手順を説明する。図11は、第1の実施形態に係る導電柱を形成する手順を示す模式図である。
【0045】
図11に示すように、調光パネル51、52のアレイ基板2を上下に重ねた状態で、2つのアレイ基板2に対してレーザー光43(例えばCOレーザー光)を照射すると、レーザー光43により調光パネル51、52のアレイ基板2のいずれにも貫通孔42が形成される。この穴あけ加工は、例えば、微細貫通穴加工とも称せられる。貫通孔42の下端には、調光パネル52のアレイ基板2の端子が位置する。次に、貫通孔42に溶融した金属44を充填し、冷却することにより、固化した導電柱30が形成される。金属44としては、例えば、銀のナノ金属粒子が適用可能である。
【0046】
以上説明したように、第1実施形態に係る調光装置100は、第1の端子群10および第2の端子群20(端子群)を有するアレイ基板2と対向基板3とを有する調光パネル1がZ方向(第1方向)に複数積層されるパネルユニット110と、端子群に電気的に接続可能なフレキシブルプリント基板400と、を備える。パネルユニット110は、調光パネル(第1の調光パネル)51と、調光パネル(第2の調光パネル)52と、導電柱30と、を有する。導電柱30は、第1端面30bと、第2端面30aと、を有する。調光パネル51におけるアレイ基板2の第1辺21には、端子群と、導電柱30の第2端面30aとが配置され、これらの端子群と導電柱30の第2端面30aとは、1つのフレキシブルプリント基板400と電気的に接続される。
【0047】
前述したように、特許文献1では、1つの液晶パネルに1つのフレキシブルプリント基板を接続している。これに対して、本実施形態では、2つの調光パネル51、52について1つのフレキシブルプリント基板400を接続するため、特許文献1と比較すると、フレキシブルプリント基板400の数が半分になる。以下、簡単に説明する。
【0048】
調光パネル52のアレイ基板2の端子は、導電柱30の第1端面30bに接続され、導電柱30の第2端面30aは、調光パネル51のアレイ基板2の表面に露出する。従って、調光パネル51のアレイ基板2の表面には、調光パネル51の端子群と、調光パネル52の端子に導通した導電柱30の第2端面30aと、が設けられる。従って、これらの調光パネル51の端子群および導電柱30の第2端面30aに1つのフレキシブルプリント基板400を電気的に接続させることにより、フレキシブルプリント基板400の数を特許文献1の半分に減らすことができる。このように、本実施形態によれば、2つの調光パネル51、52に1つのフレキシブルプリント基板400を接続しているため、フレキシブルプリント基板400の数がより少ない調光装置100を提供することが可能となる。
【0049】
なお、調光パネル52は、調光パネル51に対して表裏を反転させ、調光パネル51のアレイ基板2と、調光パネル52のアレイ基板2と、を向かい合わせに積層させている。従って、調光パネル52が、調光パネル51に対して表裏を反転させない態様(アレイ基板2が下側で、対向基板3が上側の姿勢)と比較すると、本実施形態の方が導電柱30の長さを短くすることができる。
【0050】
アレイ基板2の縁および対向基板3の縁は、Z方向から見て正方形であり、アレイ基板2における2つの対角線同士の交点と、対向基板3における2つの対角線同士の交点とが一致する。
【0051】
これによれば、アレイ基板2の前記交点を中心として、調光パネル53、54を回転させることにより、調光パネル53、54の姿勢を、調光パネル51に対して回転させた状態にすることができる。
【0052】
導電柱30の第2端面30aおよび端子群は、X方向に離隔した状態で第1辺21に設けられる。これによれば、アレイ基板2および対向基板3の配線がより簡素化される。また、フレキシブルプリント基板400の端子を、第2端面30aおよび前記端子群に接続しやすくなる。
【0053】
[第2の実施形態]
次に、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態においては、導電柱30Aの第2端面30a(図6参照)が調光パネル(第1の調光パネル)51Aにおけるアレイ基板2の第1の端子群10Aと電気的に接続される点、および、調光パネル51Aにおけるアレイ基板2の第1辺21Aには、第1の端子群10Aが配置される点が、第1実施形態と相違する。以下、この相違点を中心に具体的に説明する。図12は、第2の実施形態に係る調光装置の断面を示す模式図である。図13は、図12のパネルユニットにおける上から1つ目と2つ目の調光パネルを示す斜視図である。
【0054】
(調光装置の構成)
図12に示すように、第2の実施形態に係る調光装置100Aは、パネルユニット110と、フレキシブルプリント基板400と、を備える。
【0055】
パネルユニット110は、Z方向(上下方向、第1方向)に積層される4つの調光パネル1を備える。具体的には、図12の左側に示すように、Z1側(上側)からZ2側(下側)にかけて、調光パネル51A、52A、53A、54Aが順に積層される。調光パネル51A、52A、53A、54Aにおけるアレイ基板2および対向基板3の上下の位置関係は同じである。例えば、調光パネル(第1の調光パネル)51Aにおいては、アレイ基板2の上側に対向基板3が配置され、調光パネル(第2の調光パネル)52Aにおいては、アレイ基板2の下側に対向基板3が配置される。また、図13に示すように、導電柱30Aの第2端面30a(図6参照)が調光パネル51Aにおけるアレイ基板2の第1の端子群10Aと電気的に接続される。なお、Z方向から見て、第1の端子群10Aと、前記導電柱30Aの第2端面30aとは、Z方向から見て重なって配置される。
【0056】
(調光パネルの配置)
次に、4つの調光パネル1Aについて、平面視でのそれぞれのパネルの姿勢(回転位置)を説明する。図14は、図12のパネルユニットにおける上から1つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。図15は、図12のパネルユニットにおける上から2つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。図16は、図12のパネルユニットにおける上から3つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。図17は、図12のパネルユニットにおける上から4つ目の調光パネルを上方から見た模式図である。
【0057】
図14に示すように、調光パネル51Aにおけるアレイ基板2の第1辺21Aには、第1の端子群10Aが配置される。第1の端子群10Aを構成する端子101A、102A、103A、104Aのそれぞれには、導電柱30Aの第2端面30aが一つずつ接合されて電気的に接続される。具体的には、端子101Aには導電柱31Aが接合され、端子102Aには導電柱32Aが接合され、端子103Aには導電柱33Aが接合され、端子104Aには導電柱34Aが接合される。また、第2辺22Aには、第2の端子群20Aが配置される。第2の端子群20Aを構成する端子201A、202A、203A、204Aのそれぞれには、導電柱30Aの第2端面30aが一つずつ接合されて電気的に接続される。なお、第1の端子群10Aは、第1辺21AにおけるX方向の中央に配置される。第2の端子群20Aは、第2辺22AにおけるY方向の中央に配置される。
【0058】
図15に示す調光パネル52Aは、調光パネル51Aに対して表裏を反転した姿勢である。従って、図12では、矢印の方向は、調光パネル51Aと同じである。平面視で、第1の端子群10Aは、第1辺21AにおけるX方向の中央側に配置され、第2の端子群20は、第2辺22AのY方向の中央側に配置される。調光パネル52Aの第1の端子群10Aを構成する端子101A、102A、103A、104Aのそれぞれには、導電柱31A、32A、33A、34Aがそれぞれ電気的に接続される。
【0059】
図16に示す調光パネル53Aは、調光パネル51Aを平面視で時計回り方向に90度回転させた姿勢である。従って、図16では、矢印の方向は、X2側に向いている。平面視で、第2の端子群20Aは、第2辺22AにおけるX方向の中央側に配置され、第1の端子群10Aは、第1辺21AにおけるY方向の中央側に配置される。
【0060】
図17に示す調光パネル54Aは、調光パネル51Aを表裏反転させ、且つ、平面視で反時計回り方向に90度回転させた姿勢である。従って、図12では、矢印の方向は、X1側に向いている。平面視で、第2の端子群20Aは、第2辺22AにおけるX方向の中央側に配置され、第1の端子群10Aは、第1辺21AにおけるY方向の中央側に配置される。
【0061】
以上のように、調光パネル51A、52Aにおいては、第1辺21Aに第1の端子群10Aが配置され、第1辺21AがY1側に配置される。調光パネル53A、54Aにおいては、第2辺22Aに第2の端子群20Aが配置され、第2辺22AがY1側に配置される。
【0062】
また、調光パネル51A、52Aには、導電柱30Aが貫通して設けられ、調光パネル51Aにおけるアレイ基板2の第1の端子群10Aと電気的に接続される。よって、第1の端子群10Aに、1つのフレキシブルプリント基板400が電気的に接続される。
【0063】
また、調光パネル53A、54Aにも、導電柱30Aが貫通して設けられ、調光パネル53Aにおけるアレイ基板2の第1の端子群10Aと電気的に接続される。よって、第2の端子群20Aに、1つのフレキシブルプリント基板400が電気的に接続される。
【0064】
(導電柱の作製手順)
次に、導電柱の作製手順を説明する。図18は、第2の実施形態に係る導電柱を形成する手順を示す模式図である。
【0065】
図12に示すように、調光パネル51A、52Aのアレイ基板2を上下に重ねる。ここで、アレイ基板2の第1の端子群10Aの端子は、矩形状に形成され、中央に円形の孔10Aaが設けられる。円形の孔10Aaの内側には、調光パネル51Aのアレイ基板2の表面2aが露出している。従って、孔10Aaの内側に向けてレーザー光43(例えばCOレーザー光)を照射すると、レーザー光43により調光パネル51A、52Aのアレイ基板2のいずれにも貫通孔42が形成される。貫通孔42の下端には、調光パネル52Aのアレイ基板2の端子が位置する。次に、貫通孔42に溶融した金属44を充填し、冷却することにより、固化した導電柱30Aが形成される。導電柱30Aは、調光パネル51Aのアレイ基板2の第1の端子群10Aと接合され、電気的に接続される。従って、導電柱30Aを介して、調光パネル52Aのアレイ基板2の端子と、調光パネル51Aのアレイ基板2の端子と、が電気的に接続される。導電柱30Aの第2端面30aは、Z方向から見て、端子群の端子のX方向の中央部に位置する。
【0066】
以上説明したように、第2実施形態では、導電柱30Aの第2端面30aは、調光パネル51Aにおけるアレイ基板2の端子群と電気的に接続される。調光パネル51Aにおけるアレイ基板2の第1辺21には、導電柱30Aの第2端面30aに電気的に接続される端子群が配置され、端子群は、1つのフレキシブルプリント基板400と電気的に接続される。
【0067】
これによれば、第1実施形態に対して、フレキシブルプリント基板400のX方向の幅がより小さくなる。
【0068】
導電柱30Aの第2端面30aは、Z方向から見て、端子群の端子のX方向の中央部に位置する。これによれば、端子群の端子に対して導電柱30Aの位置が多少ずれた場合でも、端子と導電柱30Aとの電気的接続がより安定して保持される。
【符号の説明】
【0069】
1 調光パネル
2 アレイ基板
2a 表面
2b 裏面
3 対向基板
3a 表面
3b 裏面
4 液晶層
10、10A 第1の端子群(端子群)
10Aa 孔
20、20A 第2の端子群(端子群)
21 第1辺
22 第2辺
30、30A、31、32、33、34 導電柱
30a 第2端面
30b 第1端面
40 シール
41 接着層
42 貫通孔
43 レーザー光
44 金属
51、51A 調光パネル(第1の調光パネル)
52、52A 調光パネル(第2の調光パネル)
53、53A 調光パネル
54、54A 調光パネル
100、100A 調光装置
110 パネルユニット
400 フレキシブルプリント基板
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18