JPS62234126A - 蛍光ランプ用照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 主粟二互■且立髭 本発明は液晶ディスプレイパネルのバンクライトなどに
利用されるフラットパネル型の蛍光ランプ用照明装置に
関する。

丈来夏肢血 液晶テレビにおける画像ディスプレイに使用される液晶
ディスプレイパネルのバックライトには、均一な輝度分
布で面発光する光源が要求され、この種光源に一般に使
用されているものにＥＬ灯とフラットパネル型の蛍光ラ
ンプ用照明体がある。ＥＬ灯は消費電力が少なく、輝度
分布が均一である利点を有するが、輝度が蛍光ランプに
比べて大幅に低い、良好な白色が出せない等の技術的問
題があって、最近の液晶テレビのカラー化、大形化の要
求に追従できないでいるのが現状である。一方、前記蛍
光ランプ用照明体は、光の拡散反射面と拡散透過板を対
向させて成るフラットな容器に蛍光ランプを収納したも
ので、高輝度でほぼ均一な輝度分布の面発光が可能であ
ることから、液晶ディスプレイパネルのバックライトの
みならず、他の一般の表示灯、照明灯として幅広く利用
されている。

また、この蛍光ランプ用照明体は蛍光ランプにブルー、
グリーン、レッドの三波長域の発光スペクトルを持つも
のを使用し、この蛍光ランプからの光をブルー、グリー
ン、レッドの光フィルタで選択して透過させることで、
カラー液晶ディスプレイパネルのバックライトとして有
効に利用でき、カラー液晶テレビの実用化を実現させる
ものとして研究、開発が進められている。

このような蛍光ランプ用照明体は２インチから３インチ
程度の液晶ディスプレイ面のバックライトとして使用さ
れるものが実用化されており、その−例を第８図及び第
９図に示し、これを説明すると、（１）は矩形皿状の樹
脂等から成る反射板で、底面が拡散反射面（２）として
形成される。（３）は反射板（１）の上端開口部に固定
された矩形の拡散透過板で、反射板（１）とでフラット
パネル型の容器（４）を形成する。（５）は容器（４）
に収納された直管形蛍光ランプで、その発光部分が拡散
反射面（２）と拡散透過板（３）の中間に配置される。

蛍光ランプ（５）を点灯させると、その光の一部は直接
に拡散透過板（３）で拡散を繰り返して通過し、また残
りの光は拡散反射面（２）で拡散反射して拡散透過板（
３）を透過し、その結果、拡散透過板（３）を透過した
光はほぼ均一な輝度分布となって、拡散透過板（３）上
に平行に配置された、例えば液晶ディスプレイパネル（
６）を照明する。

上記蛍光ランプ用照明体（７）をバックライトに使用し
た液晶、ディスプレイパネル（６）を具えた液晶テレビ
は、小形、軽量で持ち運びに便利であることから、乾電
池駆動が可能な携帯式のものが賞月されており、そこで
、照明体（７）の蛍光ランプ（５）の点灯回路には、乾
電池で長時間点灯させ得る低消費電力のものが使用され
、例えば第１０図に示すようなインバータ回路（８）が
使用されている。このインバータ回路（８）は発振トラ
ンスＴと、これの−次側に抵抗Ｒ，、Ｒ２とコンデンサ
Ｃを介してプッシュプル接続された２個のトランジスタ
Ｔｒｌ、Ｔｒ２で構成される。このインバータ回路（８
）に乾電池（９）の直流電圧が印加されると、両トラン
ジスタＴｒｌ　、Ｔｒ２が交互にオン、オフを繰り返し
、発振トランスＴが発振して二次側に高周波電圧が発生
し、これにより蛍光ランプ（５）が高周波点灯する。

考案左邂°　しよ゛と　　口　占 乾電池駆動可能な携帯用液晶テレビにおける電源に使用
される乾電池は１．５ｖ電池６個分程度のものであって
、このような乾電池で照明体（７）の蛍光ランプ（５）
を長時間点灯させるためには、蛍光ランプ（５）とイン
バータ回路（８）の合計消費電力が例えばＩＷ／Ｈ以下
であることが要求される。この要求は、液晶テレビのデ
ィスプレイ面が２インチ程度の小さなものであれば、比
較的容易に達成される。しかし、最近の液晶テレビはデ
ィスプレイ面が２インチから３インチ、４．５インチと
益々大形化される傾向にあり、この傾向に応じてフラッ
トパネル型傾向ランプ用照明体に益々大形サイズのもの
が要求されている。この要求は使用する傾向ランプの灯
数を増やすことで満たすことができるが、しかし、使用
傾向ランプの灯数が増える程に、消費電力が増えて、長
時間の乾電池駆動が望めなくなる問題があって、これが
携帯用液晶テレビの大形化の実用化を困難ならしめてい
る一要因となっている。

それ故に、本発明の目的は、携帯用液晶テレビの大形化
に十分に対処し得る、長時間の乾電池駆動の可能な低消
費電力タイプの蛍光ランプ用照明装置を提供するにある
。

肌皿点血艦夾を盈丸Δｑ毛役 本発明は、液晶パネルの背面側に複数の蛍光ランプを配
置し、この複数の蛍光ランプを順次に点滅させるように
したものであって、前記複数の蛍光ランプは放電路が蛇
行状の曲管形蛍光ランプであることを特徴とする蛍光ラ
ンプ用照明装置にて上記目的を達成する。

作且 液晶パネルの背面側に配置される曲管形蛍光ランプは放
電路が蛇行するように構成されているので、１灯が直管
形蛍光ランプｌ灯よりも広面積を照明し、従って液晶パ
ネルが大形化されても、この液晶パネルの背面に配置さ
れる複数の曲管形蛍光ランプは少数で済む。また、複数
の曲管形蛍光ランプを順次に点滅させることで、複数の
蛍光ランプを使用しても、その消費電力は少なくて、乾
電池駆動を可能にする。

爽施週 先ず、本発明の詳細な説明する前に、従来技術を解決し
た本発明の前提となる蛍光ランプ用照明装置を、第６図
及び第７図を参照して説明する。

この第６図及び第７図の蛍光ランプ用照明装置は、内面
が拡散反射面（１０）である矩形皿状反射板（１））上
に矩形の拡散透過板（１２）を固定したフラットパネル
型の容器（１３）に、複数の直管形蛍光ランプ（１４）
　　（１４Ｌ−・・を平行に配置して、各直管形蛍光ラ
ンプ（１４）　　（１４）−・を点灯回路（１５）にス
イッチング素子（１６）　　（１６）−・・を介して接
続し、スイッチング素子（１６）（１６）−を順次にオ
ン、オフをさせることにより、各直管形蛍光ランプ（１
４）　　（１４）・−を順次に点滅させるようにしたも
のである。

この蛍光ランプ用照明装置においては、液晶ディスプレ
イパネルの大形化に伴う容器（１３）の大形化には直管
形蛍光ランプ（１４）　　（１４）　−・の灯数を増や
すことで対処できる特徴や、複数の直管形蛍光ランプ（
１４）　　（１４）　−・を順次に点滅させることで、
ランプ点灯時の消費電力は蛍光ランプ１灯を連続点灯さ
せた時の消費電力とほとんど変わらず、従って、低消費
電力であって乾電池駆動も可能である特長がある。とこ
ろが、容器（１３）内の直管形蛍光ランプ（１４）（１
４）　−の間隔が広いと、容器（１３）上の発光面に発
光斑が生じることがあるので、容器（１３）内に直管形
蛍光ランプ（１４）　　（１４）−は狭い間隔で灯数多
く配置する必要があって、コスト的に不利な問題が残さ
れていた。

従って、本発明は上記前提技術を更に改良したもので、
その一実施例を第１図乃至第４図に基づき、以下説明す
る。

第１図及び第２図において、（１７）はフラ。

ドパネル型の容器で、内面に拡散反射面（１８）を有す
る矩形皿状の反射板（１９）の開口端に矩形の拡散透過
板（２０）を被せ固定したものである。（Ｌｌ　）　　
（Ｌｇ　）は容器（１７）に収納された複数例えば２灯
の曲管形蛍光ランプ、図面ではＵ字状のものを例示する
。２灯の曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ）（Ｌｔ　）は拡散透
過板（２０）と平行な面に、方向を１８０°逆にして並
列に配置される。この各曲管形蛍光ランプ（Ｌり（Ｌｇ
　）の両端部は電極が収納された部所で、発光にほとん
ど寄与しないところゆえ、この両端部を容器（１７）の
所要発光部分（拡散反射面の主要反射面部分）から外し
て、曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ）（Ｌｇ）は容器（１７）
に収納される。（２１）は蛍光ランプ（Ｌｌ）（Ｌｇ）
を交互に順次点滅させる点灯回路である。

容器（１７）と曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ　）　　（Ｌｇ
　）から成るフラットパネル型照明体（２２）を、第２
図の鎖線で示すように液晶ディスプレイパネル（２３）
の八ツフライ；・とじて使用した場合を考えると、２灯
の曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ　）（Ｌｇ）は容器（１７）
の略半分ずつを占め、各々は点灯することによって拡散
透過板（２０）の略半分ずつを同一の輝度で面発光させ
る。いま、第１図の容器（１７）が第６図の容器（１３
）と同一サイズで、同一輝度で面発光するものとすると
、第１図の照明体（２２）は、使用する曲管形蛍光ラン
プ（Ｌｌ）（Ｌｇ　）の１灯が第６図の照明体の直管形
蛍光ランプ（１４）　　（１４）−の２灯分に相当し、
使用蛍光ランプ数が半減するとか分かる。

このような照明体（２２）の曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ）
（Ｌｇ　）を商用交流電源を使用して点灯させることも
可能であるが、点灯回路（２１）で順次点灯させること
で、消費電力が蛍光ランプ１灯を点灯させたものに相当
し、従って、次の乾電池（２４）の直流電源を使ってイ
ンバータ点灯させることも可能であり、このようなイン
バータ点灯させる場合の点灯回路（２１）の具体例を第
３図に示し、順次点灯時のランプ発光波形図を第４図に
示して、これを説明する。

第３図に示す点灯回路（２１）において、（２５）はイ
ンバータ回路、（２６）は順次点灯制御部である。イン
バータ回路（２５）は第１Ｏ図で説明したインバータ回
路（８）と同様な構成のもので、第１Ｏ図と同一のもの
には同一参照符号を付して説明は省略する。インバータ
回路（２５）の発振トランスＴの二次側に、２灯の曲管
形蛍光ランプ（Ｌｌ）（Ｌ２）が半導体スイッチング素
子などによる切換スイッチＳＷを介して並列接続される
。順次点灯制御部（２６）は発振トランスＴからの電圧
入力で作動して、切換スイッチＳＷを高速で切換えて、
２灯の蛍光ランプ（Ｌｌ）（■、２）を交互に点灯させ
る。即ち、インバータ回路（２５）に乾電池（２４）の
直流電圧が印加されると、発振トランス′ｒが発振し、
順次点灯制御部（２６）が切換スイッチＳＷを高速で切
換えて、２灯の曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ）（Ｌｘ）が第
４図の発光波形に示すように、１灯が点灯し、これが消
灯するタイミングで、他の１灯が点灯し、これが消灯す
るタイミングで先に点灯したｌ灯が再び点灯し、このよ
うな点滅動作が高速で繰り返される。すると、各蛍光ラ
ンプ（Ｌｓ　）　　（Ｌ２　）の蛍光膜の残光作用と、
大の目の残光作用によって、照明体（２２）は見かけ上
、全面が連続発光して、液晶ディスプレイパネル（２３
）のバックライトとしての機能を発揮する。

次に本発明の他の実施例を、第５図に示し、これを説明
する。この実施例も上記実施例と同様に容器（１７）内
にＵ字状の２灯の曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ　）　　（Ｌ
４　）を収納したもので、この場合は２灯の曲管形蛍光
ランプ（Ｌｌ）（Ｌ４　）に、対向する両端直線部分の
間隔ｄ２が上記実施例の曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ　）　
　（Ｌｔ　）の両側直線部分の間隔ｄ１の２倍のものを
使用して、この２灯の曲管形蛍光ランプ（Ｌｌ　）　　
（Ｌ４　）を各々の両側直線部分が交互に定間隔で並列
に並ぶようにして、容器（１７）内に配置する。そして
、２灯の曲管形蛍光ランプ（Ｌａ　）　　（Ｌ４　）を
点灯回路（２１’）で交互に順次点灯させる。

すると、第５図の実施例においては、先ず１灯の曲管形
蛍光ランプ（Ｌｌ）が点灯すると、容器（１７）の図面
左端部と中央右寄り部が主として発光し、次の曲管形蛍
光ランプ（Ｌ４）が点灯すると、容器（１７）の図面右
端部と中央左寄り部が主として発光し、これが繰り返さ
れて、よりチラッキの少ない面光源として利用される。

尚、本発明は上記実施例に限らず、複数の曲管形蛍光ラ
ンプはＵ字状のもの以外のＳ字状のものなど、或いはＵ
字状とＳ字状のものを組み合わせたものであっても、本
発明の通用は可能である。

また複数の曲管形蛍光ランプはフラットパネル容器に収
納する他、単に液晶パネルの背面に配置したり、拡散透
過板を介して配置したりすることもできる。

発コ汝立来 本発明によれは液晶パネルの背面側に複数の曲管形蛍光
ランプを配置し、これを順次点灯させることで、照明装
置の大形化に十分に対処でき、また乾電池駆動可能な低
消費電力タイプのものが提供できる。また、照明装置が
大形化されても、蛍光ランプに発光面積大なる曲管形の
ものを使用したことにより、使用蛍光ランプの灯数が少
なくて済み、コスト的に有利なものが提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部概略平面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第３図は第１図の
装置における蛍光ランプ点灯回路の具体的回路図、第４
図は１４１図の装置における蛍光ランプの点灯時の発光
波形図である。 第５図は本発明の他の実施例を示す一部省略部分を含む
概略平面図である。 第６図は本発明の前提となる蛍光ランプ用照明装置の概
略平面図、第７図は第６図のＢ−Ｂ線に沿う断面図であ
る。 第８図は従来の蛍光ランプ用照明装置における照明体の
平面図、第９図は第８図のｃ−ｅ線に沿う断面図、第１
０図は第８図の照明体における蛍光ランプの点灯回路図
である。 （２３）−・一液晶パネル、 （Ｌｌ）〜（Ｌ４）・−・曲管形蛍光ランプ。 ｔｊＳ３　　図　　（、、％　、ブ；１田３ろ＋’ｎ）
２夕 ’Ｆ＋　　　４．Ｉ’ｌ　　　（７”／７　’Ｒ：　’
Ｊｆ−５１ｉ”’ｎ　）第　　６　− 第　８ｒｖｌ 第９図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）液晶パネルの背面側に複数の蛍光ランプを配置し
   、この複数の蛍光ランプを順次に点滅させるようにした
   ものであって、 前記複数の蛍光ランプは放電路が蛇行状の曲管形蛍光ラ
   ンプであることを特徴とする蛍光ランプ用照明装置。