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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektrolumineszenz-Zelle (nachstehend als eine EL
bezeichnet) -Beleuchtungseinrichtung, die individuell die Lumineszenzhelligkeit einer Vielzahl von
Elektrolumineszenz-Zellen individuell transferiert und erleuchtet.
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Die EL Beleuchtungseinrichtung wird auf die folgende Einrichtung und Einheiten angewendet:
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(1) eine Anzeigeeinrichtung, die eine Vielzahl von ELs, die auf einer Schicht angeordnet sind, oder
eine Vielzahl von unabhängigen ELs als ein Rücklicht verwendet und die individuell die
Lumineszenzhelligkeit jeder El durch Erleuchten oder Verdunkeln von ELs auf Abschnitten, die
hervorgehoben werden, individuell transferiert und erleuchtet, um eine Anzeige verständlich zu machen.
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(2) eine Tasteneingabeeinheit, die ELs unter halbtransparenten Tasten legt und normalerweise die
ELs mit einer geringen Helligkeit erleuchtet, so dass sie selbst in der Dunkelheit betätigt werden können,
und die dann, wenn eine Taste niedergedrückt wird, die EL unter der gedrückten Taste mit einer hellen
Helligkeit erleuchtet, so dass die niedergedrückte Taste bestätigt werden kann.
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(3) eine Tasteneingabeeinheit wie in dem vorangehenden Teil beschrieben, die normalerweise ELs
mit einer hohen Helligkeit erleuchtet und wenn eine Taste gedrückt wird, die Helligkeit der
niedergedrückten Taste auf eine geringe Helligkeit transferiert.
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(4) eine Tasteneingabeeinheit, die einen gegenwärtig manipulierten Zustand durch die
Lumineszenzhelligkeit von ELs, die unter Tasten gelegt sind, anzeigt.
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Eine Leuchtdiode (LED), eine Kaltkathodenröhre, und eine EL werden als ein Leuchtelement für
eine Beleuchtung verwendet, aber die LED und die Kaltkathodenröhre sind in ihrer Breite dick. Wenn diese
Elemente in einer Anzeigeeinrichtung oder einer Eingabeeinheit verwendet werden, wird deshalb die Tiefe
tief werden.
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Zusätzlich ist es schwierig, dass diese Elemente gleichförmig leuchtend sind, und zwar in
Abhängigkeit von der Form und der Größe der Leuchtoberfläche, und demzufolge ergibt sich manchmal
eine ungleichmäßige Beleuchtung.
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Deshalb werden ELs häufig als ein Leuchtelement verwendet, das einen dünnen Typ aufweist und
das gleichmäßig leuchtet, unabhängig von der Form und der Größe der Leuchtoberfläche.
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Diese EL, wie in Fig. 1 gezeigt, ist mit einer Energieversorgung (Wechselrichter) zum Erleuchten
einer EL verbunden, die eine DC Energie in eine AC Energie umwandelt, und die EL wird durch eine AC
Spannung von typischer Weise 200 bis 400 V (P-P) erleuchtet.
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Als eines der Verfahren, welches individuell die Lumineszenzhelligkeit einer Vielzahl von ELs
umschaltet, gibt es ein Verfahren, welches die Eingangsspannung eines Wechselrichters, der mit jeder EL
verbunden ist, verändert.
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Wenn, wie in Fig. 2 gezeigt, die Eingangsspannung des Wechselrichters hoch gemacht wird, dann
wird die Amplitude einer AC Spannung, die an eine EL angelegt wird, groß, wie in Fig. 3 gezeigt, und die
EL wird hell leuchtend.
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Wenn im Gegensatz dazu die Eingangsspannung des Wechselrichters niedrig gemacht wird, dann
wird die Amplitude der AC Spannung, die angelegt wird, klein und die EL ist dunkel leuchtend.
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In Fig. 4 ist der Zusammenhang zwischen der Eingangsspannung des Wechselrichters und der
Lumineszenzhelligkeit der EL gezeigt.
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Da in Fig. 2 die Eingangsspannungen der Wechselrichter, die mit einer EL1 und einer EL3
verbunden sind, höher als die Eingangsspannung des Wechselrichters sind, der mit einer EL2 verbunden ist,
gibt es AC Spannungen, die an die EL1 und die EL2 angelegt werden, höher als eine AC Spannung, die an
die EL2 angelegt wird, so dass die EL1 und EL2 heller leuchtend als die EL2 sind.
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Wenn jedoch die Lumineszenzhelligkeit einer Vielzahl von ELs individuell mit dem voranstehend
erwähnten Verfahren transferiert werden, werden Wechselrichter, deren Anzahl der Anzahl von ELs
entsprechen, benötigt werden und deshalb wird der Aufbau sehr unwirtschaftlich.
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Deshalb ist die Zielrichtung der vorliegenden Erfindung nicht eine Verbindung eines
Wechselrichters mit jeder EL, um die Lumineszenzhelligkeit der einzelnen ELs umzuschalten, sondern dass
es möglich ist, die Lumineszenzhelligkeit einer Vielzahl von ELs durch einen einzelnen Wechselrichter
(Inverter) umzuschalten.
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Um die voranstehend erwähnte Aufgabe zu lösen, ist die vorliegende Erfindung als eine
Elektrolumineszenz-Zellen-Beleuchtungseinrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 1 konstruiert.
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Die vorliegende Erfindung wird mit näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 ein Diagramm zwischen der Verbindung einer EL-Beleuchtungs-Energieversorgung und
einer EL;
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Fig. 2 ein Diagramm der Verbindung zwischen einer EL-Beleuchtungs-Energieversorgung und
ELs, die individuell die Lumineszenzhelligkeit der ELs schalten;
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Fig. 3 ein Wellenformdiagramm der Eingangsspannung eines Wechselrichters und der AC
Spannung, die an eine EL angelegt wird;
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Fig. 4 einen Graph, der die Beziehung zwischen der Eingangsspannung des Wechselrichters und
der Lumineszenzhelligkeit der EL zeigt;
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Fig. 5 ein Blockdiagramm einer EL-Beleuchtungs-Einrichtung, die eine Spannung verändert, die
an die EL angelegt wird;
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Fig. 6 ein Diagramm des inneren Aufbaus eines AC Schalters;
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Fig. 7 ein Wellenformdiagramm des Steuersignals, welches eine Spannung verändert, die an eine
EL angelegt wird;
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Fig. 8 eine Tabelle, die den Zusammenhang zwischen der Anzahl von ELs, die mit einer
Zeitaufteilung erleuchtet werden, und der Lumineszenzhelligkeit zeigt;
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Fig. 9 ein Wellenformdiagramm eines EL-Erleuchtungssignals und eines
Wechselrichtereingangsspannungs-Steuersignals;
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Fig. 10 eine Tabelle, die den Zusammenhang der Lumineszenzhelligkeit der EL mit der
Eingangsspannung des Wechselrichters zeigt;
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Fig. 11 ein Flussdiagramm des Prozesses in einer Steuerschaltung, die eine Spannung verändert,
die an eine EL angelegt wird;
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Fig. 12 ein Blockdiagramm einer EL-Beleuchtungseinrichtung, die eine Last parallel zu ELs
schaltet,
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Fig. 13 einen Graph, der den Zusammenhang zwischen der Fläche der EL und der
Lumineszenzhelligkeit zeigt;
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Fig. 14 ein Wellenformdiagramm der EL-Beleuchtungssignale, die eine Last parallel zu ELs
schalten, und eines Laststeuersignals;
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Fig. 15 einen Graph, der die Lumineszenzhelligkeit zeigt, die erhalten wird, wenn eine Last
verbunden ist und wenn sie nicht verbunden ist;
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Fig. 16 ein Flussdiagramm des Prozesses in einer Steuerschaltung, die eine Last parallel zu ELs
schaltet;
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Fig. 17 ein Wellenformdiagramm von EL-Beleuchtungssignalen, die die Spannungsanlegungszeit
einer EL und eines Laststeuersignals verändern;
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Fig. 18 ein Wellenformdiagramm von EL-Beleuchtungssignalen, wenn kein Laststeuersignal
vorhanden ist;
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Fig. 19 einen Graph, der die Lumineszenzhelligkeit zeigt, die erhalten wird, wenn die
Spannungsanlegungszeit der EL normal ist und wenn sie kürzer gemacht wird; und
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Fig. 20 ein Flussdiagramm des Prozesses in einer Steuerschaltung, die die Spannungsanlegungszeit
der EL verändert.
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Die erste Beschreibung wird hinsichtlich einer EL-Beleuchtungseinrichtung durchgeführt, die eine
angelegte Spannung einer EL als eine EL-Lumineszenzhelligkeitstransfer(Schalt-)Einrichtung verändert,
um die vorliegende Erfindung auszuführen.
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In Fig. 5 ist ein Blockdiagramm dieser EL-Beleuchtungseinrichtung gezeigt.
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In der EL-Beleuchtungseinrichtung sind eine Vielzahl von ELs (3) mit der Ausgangsseite eines
einzelnen Wechselrichters (1) durch AC Schalter (2) verbunden.
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Die Eingangsseite des Wechselrichters (1) ist mit einer stabilisierten DC Energieversorgung (4)
verbunden. Eine Steuerschaltung (5) ist zum Steuern der Erleuchtung bzw. Beleuchtung der Els (3)
vorgesehen und ist mit der stabilisierten DC Energieversorgung (4) und den AC Schaltern (2) verbunden.
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Die EL-Beleuchtungseinrichtung scannt sequentiell EL-Beleuchtungssignale durch eine
Zeitaufteilung (Time-Division), so dass die AC Schalter (2) ein- und ausgeschaltet werden können.
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Diese Anordnung ermöglicht die dynamische Erleuchtung, die die AC Leistung von einem
einzelnen Wechselrichter (1) an eine Vielzahl von Els (3) in einer Zeitaufteilungs-Weise liefert, und die die
Els (3) erleuchtet.
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Der AC Schalter (2) ist eine Halbleiterrelaisschaltung, die ein TRIAC verwendet, wie in Fig. 6
gezeigt. Um elektromagnetisches Rauschen zu verringern, beinhaltet die Hauptschaltung eine Null-
Durchgangsschaltung, die an dem Null-Durchgangspunkt einer Versorgungsspannung geschlossen wird,
und eine Photokoppler-Verbindung, die ein Steuersignal von der Hauptschaltung elektrisch isoliert, wird
gebildet.
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In Fig. 7 sind die Wellenformen der EL-Beleuchtungssignale gezeigt, die die AC Schalter (2) ein-
und ausschalten, und die Wellenform der AC Spannung, die an die Eis (3) angelegt wird.
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Wenn das EL-Beleuchtungssignal auf einem hohen Pegel ist, fließt der Triggerstrom des AC
Schalters (2) und das TRIAC wird eingeschaltet. Eine AC Spannung wird an die EL (3) angelegt, die mit
diesem AC Schalter (2) verbunden ist, und die EL (3) wird erleuchtet.
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Für die EL-Beleuchtungssignale weist jedes EL-Beleuchtungssignal hohe und niedrige Pegel auf,
so dass an einem bestimmten Punkt nur irgendeiner der AC Schalter (2) entsprechend zu den Els (3)
eingeschaltet wird und die übrigen AC Schalter (2) alle ausgeschaltet werden.
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Die EIN/AUS-Operationen von sämtlichen AC Schaltern (2) werden einmal während eines Zyklus
ausgeführt.
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Da die EIN/AUS-Operationen der AC Schalter (2) zyklisch bei einer hohen Geschwindigkeit
ausgeführt werden, erscheinen sämtliche Els (3) für das menschliche Auge so, als ob sie zu gleichen Zeiten
erleuchtet worden sind.
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Normalerweise legt der Wechselrichter (1) eine Spannung an die Els (3) durch eine Zeitaufteilung
(Time-Division) an, so dass er eine große Kapazität benötigt.
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Wie in einer Gleichung: (Lumineszenzhelligkeit von Eis (3), die durch eine Zeitaufteilung
erleuchtet werden) = (Lumineszenzhelligkeit einer Einzel-EL (3), die erleuchtet wird)/(Anzahl von Els (3),
die erleuchtet werden) gezeigt, wird die Lumineszenzhelligkeit von Els (3), die mit einer Zeitaufteilung
erleuchtet werden, proportional zu der Anzahl von Els (3), die erleuchtet werden, verringert, und zwar im
Vergleich mit einer einzelnen EL (3), die erleuchtet wird.
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In Fig. 8 ist die Beziehung zwischen der Anzahl von Els (3), die mit der Zeitaufteilung erleuchtet
werden, und der Lumineszenzhelligkeit gezeigt. Wie aus der Figur ersichtlich, wenn die Els (3) mit einer
Zeitaufteilung erleuchtet werden, wird ein Wechselrichter (1) mit einer großen Kapazität benötigt, im
Vergleich mit der Leuchtfläche jeder EL (3).
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Bei der vorliegenden Erfindung ist die stabilisierte DC Energieversorgung (4) durch einen
Schaltregler-IC gebildet, so dass die Ausgangsspannung variabel ist, und die Ausgangspannung wird von
einem Wechselrichtereingangsspannungs-Steuersignal gesteuert.
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Die Steuerschaltung (5) ist von einer Einzelchip-CPU gebildet und gibt sowohl das voranstehend
erwähnte EL-Beleuchtungssignal, welches die EIN/AUS-Operationen der AC Schalter (2) durch ein
Programm steuert, als auch das voranstehend erwähnte Wechselrichter-Eingangsspannungs-Steuersignal,
das die Ausgangsspannung der stabilisierten DC Energieversorgung (4) steuert, aus.
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Die EL-Beleuchtungseinrichtung, die die angelegte Spannung der EL verändert, um die
vorliegende Erfindung auszuführen, ist wie voranstehend beschrieben, gebildet, und die Steuerschaltung (5)
gibt das EL-Beleuchtungssignal aus, um die EIN/AUS-Operationen der AC Schalter (2) zu steuern. Die
Steuerschaltung (5) legt ebenfalls eine AC Spannung von dem Wechselrichter (1) an jede der Els (3) durch
eine Zeitaufteilung an, um die ELs (3) zu erleuchten.
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Gleichzeitig wird das Wechselrichter-Eingangsspannungs-Steuersignal in Übereinstimmung mit
der Zeitgabe ausgegeben, zu der die ELs erleuchtet werden, so dass die Wechselrichter-Eingangsspannung
der stabilisierten DC Energieversorgung (4) verändert wird.
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In dieser Weise wird die Ausgangsspannung des Wechselrichters (1) verändert, und die
Lumineszenzhelligkeit der EL wird transferiert.
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In Fig. 9 sind die Wellenformen der EL-Beleuchtungssignale und die Wellenform des
Wechselrichter-Eingangsspannungs-Steuersignals gezeigt.
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Die Steuerschaltung (5) bringt das EL-Beleuchtungssignal auf einen hohen Pegel, um den AC
Schalter (2) einzuschalten. Damit wird die Ausgangsspannung des Wechselrichters (1) an die EL (3)
angelegt, die mit diesem AC Schalter (2) verbunden ist, und die EL (3) wird erleuchtet bzw. erleuchtet.
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Zu dieser Zeit wird das Wechselrichter-Eingangsspannungs-Steuersignal gleichzeitig hoch oder
niedrig gemacht, um die Ausgangsspannung des Wechselrichters (1) zu steuern.
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Wenn das Wechselrichter-Eingangsspannungs-Steuersignal hoch gemacht wird, wird die
Ausgangsspannung des Wechselrichters (1) auf eine hohe Spannung gehen und deshalb wird die EL (3) mit
einer hohen Helligkeit erleuchtet. Wenn andererseits das Wechselrichter-Eingangsspannungs-Steuersignal
auf einen niedrigen Pegel gebracht wird, wird die Ausgangsspannung des Wechselrichters (1) auf eine
niedrige Spannung gehen und deshalb wird die EL (3) mit einer geringen Helligkeit erleuchtet.
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Wie in Fig. 9 gezeigt, wird die EL1 und die EL3 mit einer hohen Helligkeit erleuchtet und die
EL2, die EL4 und die ELs werden mit einer geringen Helligkeit erleuchtet.
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Der Scan-Zyklus der ELs (3) wird zu genommen und die Beleuchtungszeit von jeder EL (3)
während dieser wird als genommen. Wenn länger gemacht wird, werden die ELs (3) häufig
flackern, und wenn kürzer gemacht wird, werden die ELs (3) nicht erleuchtet werden.
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Für den Fall, dass fünf ELs (3) mit einem einzelnen Wechselrichter (1) verbunden sind, ist T = 20
ms und TE = T/5 (Anzahl von ELs) = 4 ms als der Standard geeignet, wenn die angelegte Spannung der EL
(3) verändert wird, um die Lumineszenzhelligkeit der EL (3) umzuschalten.
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In diesem Fall müssen die Beleuchtungszeiten der ELs (3) gleichförmig eingestellt werden. Wenn
die Beleuchtungszeiten nicht gleichförmig sind, werden die ELs (3) in der Helligkeit nicht gleichförmig
sein.
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In Fig. 10 gibt es die Beziehung zwischen der Eingangsspannung des Wechselrichters (1) und der
Lumineszenzhelligkeit der EL (3).
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Unter Bezugnahme auf ein in Fig. 11 gezeigtes Flussdiagramm wird der Prozess in der
Steuerschaltung (5) beschrieben, die eine Spannung verändert, die an die EL (3) angelegt wird.
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Wenn der Prozess gestartet wird (Schritt 101), wird eine 1 an einem Scan-Zähler (Schritt 103) nach
einer Initialisierung (Schritt 102) gesetzt.
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Als nächstes werden sämtliche EL-Beleuchtungssignale auf einen niedrigen Pegel gebracht (Schritt
104) und das EL-Beleuchtungssignal der EL (3), die von dem Scan-Zähler angezeigt wird, wird auf einen
hohen Pegel gebracht (Schritt 105).
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Zu dieser Zeit wird beurteilt, ob diese EL (3) erleuchtet wird oder nicht (Schritt 106). Wenn die EL
(3) erleuchtet wird, wird das Wechselrichter-Eingangsspannungs-Steuersignal auf einen hohen Pegel
gebracht (Schritt 107) und wenn sie verdunkelt wird, wird das Wechselrichter-Eingangsspannungs-
Steuersignal auf einen niedrigen Pegel gebracht (Schritt 108).
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Als nächstes wird der Zählwert des Scan-Zählers inkrementiert (Schritt 109). Dann wird beurteilt,
ob der Zählwert die Anzahl von ELs (3) überschritten hat, die erleuchtet sind (Schritt 110). Wenn der
Zählwert die Anzahl von ELs (3) überschritten hat, wird der Scan-Zähler auf 1 zurückgesetzt (Schritt 111).
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Nach der Zeit (EL-Beleuchtungszeit) kehrt der Prozess zum Schritt 104 zurück (Schritt 112).
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Die zweite Beschreibung wird hinsichtlich einer EL-Beleuchtungseinrichtung durchgeführt, die
eine Last parallel zu ELs als eine EL-Lumineszenzhelligkeits-Transfereinrichtung schaltet, um die
vorliegende Erfindung auszuführen.
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In Fig. 12 ist ein Blockdiagramm dieser EL-Beleuchtungseinrichtung gezeigt.
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In der EL-Beleuchtungseinrichtung werden eine Vielzahl von ELs (3) und eine Last (6) mit der
Ausgangsseite eines Wechselrichters (1) durch AC Schalter (2) verbunden. Eine Steuerschaltung (5) ist
vorgesehen, um die EIN/AUS-Operationen der ELs (3) zu steuern, und ist mit den AC Schalter (2)
verbunden.
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Die EL-Beleuchtungseinrichtung, die eine Last parallel zu ELs schaltet und die vorliegende
Erfindung ausführt, ist wie voranstehend beschrieben konstruiert, und die Steuerschaltung (S) gibt EL-
Beleuchtungssignale aus, um die EIN/AUS-Operationen der AC Schalter (2) zu steuern, und legt auch eine
AC Spannung an jede EL (3) durch eine Zeitaufteilung (Time-Division) an, um jede EL (3) zu beleuchten.
Gleichzeitig gibt die Steuerschaltung (5) ein Laststeuersignal in Übereinstimmung mit der Zeitgabe aus, zu
der die EL erleuchtet wird, um die AC Schalter (2), die mit der Last (6) verbunden sind, ein- und
auszuschalten, und um die mit dem Wechselrichter (1) verbundene Last zu verändern.
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Wenn, wie in Fig. 13 gezeigt, die Last (die Fläche der EL (3)), die mit dem Wechselrichter (1)
verbunden ist, verändert wird, dann wird auch die Lumineszenzhelligkeit der EL (3) verändert.
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In dieser Weise kann durch intermittierendes Verändern der Last parallel zu der EL die
Lumineszenzhelligkeit der EL transferiert werden.
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In Fig. 14 sind die Wellenformen der EL-Erleuchtungssignale und die Wellenform des
Laststeuersignals gezeigt.
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Die Steuerschaltung (5) bringt ein EL-Erleuchtungssignal auf einen hohen Pegel, um einen der AC
Schalter (2) einzuschalten, und legt dann die Ausgangsspannung des Wechselrichters (1) an die EL (3) an,
die mit diesem AC Schalter (2) verbunden ist, um die EL (3) zu erleuchten.
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Zu dieser Zeit wird das Laststeuersignal gleichzeitig hoch oder niedrig gemacht, um die Last, die
mit dem Wechselrichter (1) verbunden ist, intermittierend zu verändern.
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Wenn das Laststeuersignal auf einen hohen Pegel gebracht wird, dann wird der AC Schalter (2),
der mit der Last (6) verbunden ist, eingeschaltet werden und die Ausgangsspannung des Wechselrichters (1)
wird an die Last (6) gleichzeitig wie die EL (3) Beleuchtung angelegt werden.
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Wenn die EL (3) und die Last (6) parallel geschaltet sind, wird somit die EL (3) dunkel erleuchtet,
und wenn die Last (6) nicht mit der EL (3) verbunden ist, dann wird die EL (3) hell erleuchtet.
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Wenn in Fig. 14 die EL-Beleuchtungssignale der EL2 und der EL4 hoch sind, wird das
Laststeuersignal hoch und deshalb werden die EL2 und die EL4 dunkel erleuchtet. Wenn andererseits die
EL-Erleuchtungssignale der EL1, der EL3 und der EL5 hoch sind, dann ist das Laststeuersignal niedrig und
deshalb werden die EL1 und die EL3 und die EL5 hell erleuchtet.
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In Fig. 15 ist die Lumineszenzhelligkeit der EL (3) gezeigt, die erhalten wird, wenn die Last (6)
mit der EL (3) in der voranstehend erwähnten Weise verbunden ist, als auch wenn sie nicht verbunden ist.
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Wenn, wie bei der voranstehend erwähnten Ausführungsform, der Scan-Zyklus der EL (3)
länger gemacht wird, werden die ELs (3) häufig flackern, und wenn die Beleuchtungszeit jeder EL (3)
kürzer gemacht wird, wird, werden die ELs (3) nicht erleuchtet werden.
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Für den Fall, dass fünf ELs (3) mit einem einzelnen Wechselrichter (1) verbunden sind, werden T
= 20 ms und TE = T/5 (Anzahl von ELs (3)) = 4 ms für den Standard geeignet, wenn die EL (3) und die
Last (6) parallel geschaltet sind, um die Lumineszenzhelligkeit der EL (3) umzuschalten.
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In diesem Fall müssen die Beleuchtungszeiten der ELs (3) gleichförmig eingestellt werden. Wenn
die Beleuchtungszeiten nicht gleichförmig sind, werden die ELs (3) in der Helligkeit ungleichförmig sein.
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Unter Bezugnahme auf das in Fig. 16 gezeigte Flussdiagramm wird der Prozess in der
Steuerschaltung (5) beschrieben, der die Last (6) parallel zu der EL (3) schaltet.
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Wenn der Prozess gestartet wird (Schritt 201), wird eine an einem Scan-Zähler (Schritt 203) nach
einer Initialisierung (202) gesetzt.
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Als nächstes werden sämtliche EL-Beleuchtungssignale auf einen niedrigen Pegel gebracht (Schritt
204) und das EL-Beleuchtungssignal der EL (3), angezeigt von dem Scan-Zähler, wird auf einen hohen
Pegel gebracht (Schritt 205).
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Zu dieser Zeit wird beurteilt, ob diese EL (3) erleuchtet wird oder nicht (Schritt 206). Wenn die EL
(3) erleuchtet wird, wird das Laststeuersignal auf einen niedrigen Pegel gebracht (Schritt 207), und wenn sie
verdunkelt wird, wird das Laststeuersignal auf einen hohen Pegel gebracht (Schritt 208).
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Als nächstes wird der Zählwert des Scan-Zählers inkrementiert (Schritt 209). Dann wird beurteilt,
ob der Zählwert die Anzahl von ELs (3), die erleuchtet werden (Schritt 201), überschritten hat. Wenn der
Zählwert die Anzahl von ELs (3) überschritten hat, wird der Scan-Zähler auf eine 1 zurückgesetzt (Schritt
211).
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Nach der TE Zeit (EL-Beleuchtungszeit) kehrt der Prozess zum Schritt 204 zurück (Schritt 212).
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Die dritte Beschreibung wird hinsichtlich einer EL-Beleuchtungseinrichtung durchgeführt, die die
Spannungsanlegungszeit einer EL als eine EL-Lumineszenzhelligkeits-Schalteinrichtung verändert, um die
vorliegende Erfindung auszuführen.
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Ein Blockdiagramm dieser EL-Beleuchtungseinrichtung ist das gleiche wie das Blockdiagramm
der Fig. 12, die die EL-Beleuchtungseinrichtung zeigt, die eine Last parallel zu ELs schaltet.
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Wie bei der EL-Beleuchtungseinrichtung der Fig. 12 werden deshalb eine Vielzahl von ELs (3)
und eine Last (6) mit der Ausgangsseite eines Wechselrichters (1) durch AC Schalter (2) verbunden. Eine
Steuerschaltung (5) ist vorgesehen, um die Beleuchtung der ELs (3) zu steuern, und ist mit den AC
Schaltern (2) verbunden.
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Die EL-Beleuchtungseinrichtung, die die Spannungsanlegungszeit einer EL verändert, um die
vorliegende Erfindung auszuführen, ist wie voranstehend beschrieben konstruiert, und die Steuerschaltung
(5) gibt EL-Beleuchtungssignale aus, um die EIN/AUS-Operationen der AC Schalter (2) zu steuern, und
legt ferner eine AC Spannung an jede EL (3) durch eine Zeitaufteilung (Time-Division) an, um jede EL (3)
zu erleuchten.
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In Übereinstimmung mit der Zeitgabe, zu der die EL erleuchtet wird, verändert zu der gleichen
Zeit die Steuerschaltung (5) die Zeit, während der eine AC Spannung an die EL (3) angelegt wird.
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In Fig. 17 sind die Wellenformen der EL-Beleuchtungssignale und der Wellenform des
Laststeuersignals gezeigt.
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Die Steuerschaltung (5) bringt ein EL-Beleuchtungssignal auf einen hohen Pegel, um einen der AC
Schalter (2) einzuschalten, und legt dann die Ausgangsspannung des Wechselrichters (1) an die EL (3) an,
die mit diesem AC Schalter (2) verbunden ist, um die EL (3) zu erleuchten.
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Für den Fall, dass die EL (5) dunkel erleuchtet wird, wird zu dieser Zeit die Zeit, in der eine AC
Spannung an die EL (5) angelegt wird, kürzer gemacht und das Laststeuersignal wird während einer Zeit
TDL, die kürzer als die Spannungsanlegungszeiten TE1 bis TE4 der EL1 bis 4 sind, auf einen hohen Pegel
gebracht. Mit dieser Bedingung wird die Last (6) mit dem Wechselrichter (1) verbunden.
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Wenn das Laststeuersignal auf einen hohen Pegel gebracht wird, wird der AC Schalter (2), der mit
der Last (6) verbunden ist eingeschaltet werden und die Ausgangsspannung des Wechselrichters (1) wird
an die Last (6) angelegt werden.
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Wenn die Spannungsanlegungszeit der EL (3) verkürzt wird, wird die Lumineszenzhelligkeit der
EL (3) verringert werden.
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Wenn, wie in Fig. 8 gezeigt, ELs (3) in der Anzahl erhöht werden, wird die Lumineszenzhelligkeit
jeder EL (3) verringert werden. Diese Tatsache hat angezeigt, dass dann, wenn ELs (3) in der Anzahl
vergrößert werden, die Spannungsanlegungszeit jeder EL (3) verkürzt werden und deshalb die
Lumineszenzhelligkeit der EL (3) verringert werden wird.
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In Fig. 17 ist die Zeit, in der das EL-Erleuchtungssignal der EL5 hoch ist kürzer als die Zeit, in der
andere EL-Erleuchtungssignale hoch sind, so dass eine Lumineszenzhelligkeit der EL5 geringer wird als
diejenige von EL1, EL2, EL3 und EL4.
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Wenn somit die Zeit, in der das EL-Erleuchtungssignal der EL5 hoch ist, kürzer als die Zeit
gemacht wird, in der andere EL-Erleuchtungssignale hoch sind, kann die Lumineszenzhelligkeit der EL5
geringer gemacht werden.
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Wenn jedoch, wie in Fig. 18 gezeigt, das EL-Beleuchtungssignal der EL5 niedrig gemacht wird
und das EL-Erleuchtungssignal der unmittelbar folgenden EL1 auf einen hohen Pegel gebracht wird, dann
wird die Erleuchtungszeit TE der EL5 kürzer als die Erleuchtungszeit der TE von jeder EL1, EL2, EL3 und
EL4 sein.
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Die Beziehung zwischen der Lumineszenzhelligkeit der EL (3), die mit einer Zeitaufteilung (Time-
Division) erleuchtet wird, und der Zeit TE, in der eine Spannung an jede EL (3) angelegt wird, kann
folgendermaßen ausgedrückt werden:
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Lumineszenzhelligkeit = (Lumineszenzhelligkeit, wenn eine einzelne EL (3) erleuchtet wird =
TE/Scan-Zyklus T. Wenn das EL-Erleuchtungssignal der EL5 auf einen niedrigen Pegel geht und das EL-
Erleuchtungssignal der unmittelbar folgenden EL1 auf einen hohen Pegel gebracht wird, wird deshalb der
Scan-Zyklus gleich zu T' sein, wie in Fig. 18 gezeigt. Deshalb wird die Beleuchtungszeit TE jeder EL (3)
verändert werden und es wird auch die Lumineszenzhelligkeit verändert werden.
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Um sämtliche Erleuchtungszeiten TE gleich zueinander zu machen, muss deshalb die
Spannungsanlegungszeit TE5 der EL5 zu der Zeit TLD addiert werden, in der keine Spannung angelegt
wird, das heißt,
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TE5 + TLD = TE1 = TE2 = TE3 = TE4
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Während dieser TLD wird die Schwingung des Wechselrichters (1) instabil sein, außer wenn die
Last (6) mit dem Ausgang des Wechselrichters (1) verbunden ist.
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In Fig. 19 ist die Lumineszenzhelligkeit der EL (3) gezeigt, die erhalten wird, wenn sowohl die
Spannungsanlegungszeit TE der EL (3) normal ist als auch wenn die TE verkürzt ist.
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Wenn, wie bei der voranstehend beschriebenen Ausführungsform, der Scan-Zyklus T der ELs (3)
länger gemacht wird, werden die ELs (3) häufig flackern, und wenn die Erleuchtungszeit TE jeder EL (3)
kürzer gemacht wird, werden die ELs (3) nicht erleuchtet werden.
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Für den Fall, dass 5 ELs (3) mit einem einzelnen Wechselrichter (1) verbunden sind, sind T = 25
ms, TE = T/5 (Anzahl von ELs (3)) = 5 ms, und TLD = 3 ms für den Standard geeignet, wenn die
Spannungsanlegungszeit TE der EL (3) verändert wird, um die Lumineszenzhelligkeit der EL (3)
umzuschalten.
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Zu dieser Zeit wird die Spannungsanlegungszeit der EL (3), die dunkel erleuchtet wird, 2 ms.
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In diesem Fall müssen die Erleuchtungszeiten TE der ELs (3) gleichförmig eingestellt werden.
Wenn die Beleuchtungszeiten TE nicht gleichförmig sind, werden die ELs (3) in der Helligkeit
ungleichförmig sein.
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Unter Bezugnahme auf das in Fig. 20 gezeigte Flussdiagramm wird eine Beschreibung des
Prozesses in der Steuerschaltung (5) durchgeführt, die die Spannungsanlegungszeit der EL (3) verändert.
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Wenn der Prozess gestartet wird (Schritt 301), wird eine 1 an einem Scan-Zähler nach einer
Initialisierung (Schritt 302) gesetzt (Schritt 303).
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Als nächstes werden sämtliche EL-Erleuchtungssignale auf einen niedrigen Pegel gebracht (Schritt
304) und das EL-Erleuchtungssignal der EL (3), die von dem Scan-Zähler angedeutet wird, wird auf einen
hohen Pegel gebracht (Schritt 305).
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Zu dieser Zeit wird beurteilt, ob diese EL (3) verdunkelt ist oder nicht (Schritt 306). Wenn die EL
(3) verdunkelt ist, wird das EL-Erleuchtungssignal dieser EL (3) nach einer TEX Zeit (EL-Erleuchtungszeit,
wenn die EL (3) verdunkelt wird) (Schritt 307) auf einen niedrigen Pegel gebracht (Schritt 308).
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Als nächstes wird das Laststeuersignal auf einen hohen Pegel gebracht (Schritt 309) und die TLD
Zeit (Lastanlegungszeit) läuft ab (Schritt 310).
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Wenn diese EL (3) nicht verdunkelt wird, läuft die TE Zeit (normale EL-Beleuchtungszeit) ab
(Schritt 311).
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Nach dem Ablauf der TLD Zeit oder der TE Zeit wird der Zählwert des Scan-Zählers
inkrementiert (Schritt 312). Dann wird beurteilt, ob der Zählwert die Anzahl von ELs (3), die erleuchtet
werden, überschritten hat (Schritt 313). Wenn der Zählwert die Anzahl von ELs (3) überschritten hat, wird
der Scan-Zähler auf eine zurückgesetzt und der Prozess kehrt zum Schritt 304 zurück (Schritt 314).
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Bislang sind, wenn die Lumineszenzhelligkeiten einer Vielzahl von ELs individuell transferiert
werden und die ELs individuell erleuchtet werden, Wechselrichter benötigt worden, deren Anzahl der
Anzahl der ELs entspricht.
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Die EL-Beleuchtungseinrichtung der vorliegenden Erfindung erleuchtet eine Vielzahl von ELs mit
einer Zeitaufteilung und transferiert die Lumineszenzhelligkeit jeder EL individuell in Übereinstimmung
mit der Zeitgabe, zu der die EL erleuchtet wird.
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Deshalb verbindet die vorliegende Erfindung eine Vielzahl von Wechselrichtern nicht mit der EL,
um die Lumineszenzhelligkeit jeder EL umzuschalten, sondern ist in der Lage, die Lumineszenzhelligkeiten
einer Vielzahl von ELs durch einen einzelnen Wechselrichter individuell umzuschalten.
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Deshalb können die Schaltungsherstellungskosten verringert werden und die
Schaltungsplatinengröße wird kleiner, so dass eine Verringerung in den Kosten der Einrichtung und eine
Verringerung in der Größe erzielt werden können.
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Da zusätzlich die Lumineszenzhelligkeiten einer Vielzahl von ELs individuell transferiert werden
können, kann der angezeigte Inhalt und der manipulierte Zustand einer Anzeigeeinrichtung oder einer
Tasteneingabeeinheit visuell ausgedrückt werden.
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Durch Verwenden von ELs für das Rücklicht einer Anzeigeeinrichtung oder einer
Tasteneingabeeinheit wird ferner eine gleichmäßige Beleuchtung möglich, im Vergleich mit LEDs und
Kaltkathodenröhren, und ein Anzeigeabschnitt und ein Tasteneingabeabschnitt kann dünner ausgebildet
werden.