JPS62234127A - 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】 崖渫」Ｊ冴Ｕ１生が 本発明は液晶ディスプレイパネルのバックライトに利用
される主としてフラットパネル型の蛍光ランプ用照明装
置に関する。

従速４日Ｕｕ 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
ディスパネルのバンクライトには、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、大型化の要求に
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、例えば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ン
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ーイバネル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５
図及び第６図に示し、これを説明ｒると、（１）は短形
皿状の樹脂等からなる反射板で、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Ｖ！Ａ（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透過
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
、小型、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７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（Ｒ１）、（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（Ｔｒｔ）、（Ｔｒ２）で構成されている
。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（Ｔｒｒ）、（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、発振トランス（Ｔ）の二次側に予熱回路（
１０）（１０）を介して接続された蛍光ランプ（５）が
高周波点灯する。

考慮泣Ｉツ已。丸乞ｄフｌ」ｌ瓜 ところで、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
のが一般的で、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一１蛍光ラン
プ（５）とインバータ回１２３（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インチと益々大型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照明体に益々大型のものが
要求され、照明体に使用する蛍光ランプの灯数が２灯、
３灯と増大する傾向にある。しかし、照明体に使用する
蛍光ランプ数が多くなる程、消費電力が増大し、特に使
用蛍光ランプは電極に予熱が必要な熱陰極を使用したも
のであるため、この蛍光ランプを点灯させるための予熱
電流で消費電力が尚更に増大して、長時間の乾電池駆動
が望めず、これが携帯用液晶テレビの大型化の実用化を
回器ならしめる一要因になっている。

それ故に、本発明の目的は、携帯用液晶テレビの大型化
に十分に対処できる、長時間の乾電池駆動可能な低消費
電力タイプの蛍光ランプ用照明装置を提供することにあ
る。

占　　°　るた　の 本発明は上記目的を、拡散透過板の非液晶パネル側に複
数の蛍光ランプを配置した照明体と、前記複数の蛍光ラ
ンプの起動時に各抵抗ランプの電極に予熱電流を流して
予熱した後、予熱電流の遮断状態で、各蛍光ランプを順
次に点滅させる順次点灯制御部を有する点灯回路とで構
成された蛍光ランプ用照明装置にて達成するものである
。

ｌり且 照明体における複数の蛍光ランプを順次に点滅させるこ
とで低消費電力化が図れ、而も、複数の蛍光ランプの起
動時に一括して予熱電流を流して予熱した後、予熱電流
の遮断状態で順次点灯を行わしめることにより、尚更に
低消費電力化が図れて、使用蛍光ランプ数が多くても、
長時間の乾電池駆動が可能なものが実現できる。

裏１皿 以下、本発明の一実施例を第１図乃至第４図を参照して
説明する。

第１図及び第２図において、（１１）はフラットパネル
型の容器で、内面に拡散反射面（１２）を有する短形皿
上の反射板（１３）上に、短形の拡散透過板（１４）を
被せ固定したものである。

（Ｌ＊　）（Ｌｌ）　−１ｔ容５（１１）ニ収納すレタ
複数、例えば３灯の第１〜第３直管形蛍光ランプで、各
々は拡散透過板（１４）と平行な面に一定間隔で平行に
配置される。各蛍光ランプ（Ｌｌ　）〜（Ｌ３）は両端
部に熱陰極型電極を収納したもので、この両端部は発光
にほとんど寄与しない部分であり、この非発光両端部を
容ａ　（１１）の所要発光部分（拡散反射面の主要反射
面部分）から外し、各蛍光ランプ（Ｌり〜（Ｌ３）を容
器（１）に収納して、フラットパネル型の照明体（１５
）が構成される。　　（１６）は各蛍光ランプ（Ｌｌ　
）〜（Ｌ３）を順次に点滅させる点灯回路で、各蛍光ラ
ンプ（Ｌｌ）〜（Ｌ３）を点灯させる起動時に、各蛍光
ランプ（Ｌｌ）〜（Ｌ３）の電極に予熱電流を流し予熱
した後、予熱電流の遮断状態において、各蛍光ランプ（
Ｌｌ〉〜（Ｌ３）を順次点灯させる順次点灯制御部（１
７）を有する。

照明体（１５）は、例えば第２図の鎖線で示す液晶ディ
スプレイパネル（１８）のバックライトとし”ζ使用さ
れる。従って、照明体（１５）は、複数の蛍光ランプ（
Ｌｌ）〜（Ｌ３）を有することになり発光面積が増大し
、液晶ディスプレイパネル（１日）の大型化に十分に対
処することができ、６．ｐ！Ａ明体（１５）の第１〜第
３蛍光ランプ（Ｌｌ　）〜（Ｌ３）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（１６
）で第１〜第３蛍光ランプ（Ｌｌ）〜（Ｌ３）を順次点
灯させることで、消費電力が実質上に蛍光ランプ１灯分
に相当し、従って、第１〜第３蛍光ランプ（Ｌｌ’）〜
（Ｌ３）を乾電池の直流電源を使って高周波点灯させる
ことも可能で、その具体例を第３図に基づき説明する。

点灯回路（１６）は第７図のインバータ回路（８）と同
様なインバータ回路で、第３図の第７図と同一のものは
同一参照符号を付して説明は省略する。第１〜第３蛍光
ランプ（Ｌｌ）〜（Ｌ３）の一方の電極は発振トランス
（Ｔｏ）の二次側巻線（Ｎｏ　）に共通の予熱回路（Ｈ
ｏ　）で接続され、他方の電極は巻線（Ｎｏ　）に後述
の切換スイッチ（舖）を介して接続されると共に、発振
トランス（Ｔｏ）の二次側の予熱専用巻ζ泉（Ｎ１）〜
（Ｎ３）に予熱回路（Ｈｌ）〜（）Ｉａ）で接続される
。順次点灯制御部（１７）は発振トランス（Ｔ”）が発
振すると作動して、例えば半導体スイッチング素子から
成る予熱スイッチ（Ｓｏ　）〜（Ｓａ）の開閉制御と、
上述切換スイッチ（ＳＷ）の切換制御を次のように行う
。

点灯回路（１６）に乾電池（１９）の直流電圧を印加し
、発振トランス（Ｔｏ）が発振すると順次点灯制御部（
１７）が作動し、先ず予熱スイッチ（Ｓｏ）〜（Ｓａ）
が閉状態に一定時間ｔ１だけ保持されて、第１〜第３蛍
光ランプ（Ｌｌ）〜（Ｌ３）の電極に予熱電流が流れ、
各電極がランプ点灯に必要な温度まで予熱される。一定
時間ｔ１が経過した時点で、順次点灯制御部（１７）　
は各予熱スイッチ（Ｓｏ　）　〜（Ｓａ　）を開き、第
１〜第３蛍光ランプ（Ｌｌ）〜（Ｌ３）への予熱電流が
遮断され、同時に切換スイッチ（ＳＷ）を順次に切換え
て第１〜第３蛍光ランプ（Ｌｌ）〜（Ｌ３）が第４図の
発光波形に示すように一定時間Ｌ２ずつ順次に点灯する
。この順次点灯時のランプ電流で各蛍光ランプ（Ｌｌ）
〜（Ｌ３）の電極の予熱が維持され、各蛍光うンプ（Ｌ
ｔ　）〜（Ｌａ）は低い起動電圧でもって安定して順次
点灯する。尚、電極の予熱遮断は各蛍光ランプの１回目
の点灯後に行うことが、蛍光ランプを確実に点灯させる
上で、望ましい。

このような３灯の第１〜第３蛍光ランプ（Ｌ。

〜（Ｌａ）の順次点灯を高速で行うと、第１〜第３蛍光
ランプ（Ｌｌ）〜（Ｌａ）の蛍光膜の残光作用と、人の
目の残光作用にて、照明体（１５）はチラッキ無く面発
光し、液晶ディスプレイパネル（１８）を効果的に照明
する。また、第１〜第３蛍光ランプ（［、ｌ）〜（Ｌａ
）を順次点灯させると共に、この順次点灯時に予熱電流
を遮断することにより、十分に低消費電力タイプのもの
となり、乾電池（１９）で第１〜第３蛍光ランプ（Ｌ＋
　）〜（Ｌａ　）は長時間順次点灯する。

尚、本発明において使用される蛍光ランプは直管形に限
らず、Ｕ形等の曲管形蛍光ランプであってもよい。また
、本発明は液晶ディスプレイパネルのバックライトに利
用されるものに限らない。さらに本発明において、照明
体は拡散透過板、拡散反射面、蛍光ランプにて構成する
池、拡散透過板、蛍光ランプにて構成することもできる
し、その形態もフラットパネル型容器）　に限定されな
い。

血１勿訪米 本発明によれば、拡ｔａ透過板の非液晶パネル側に配置
する蛍光ランプの灯数で、液晶ディスプレイパネルの大
型化に十分に対処することができ、また、複数の蛍光ラ
ンプを順次点灯させ、この順次点灯時に予！８電流を遮
断しておくことで、消費電力の大幅な低減化が可能とな
り、特に乾電池駆動を可能にした携帯用液晶テレビの液
晶ディスプレイパネルのバックライトとして効果的、実
用的な照明装置が提供できる。

【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ｆｆ１１図の
装置のランプ点灯回路図、第４図は第１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６図は第５図のＢ−Ｂ線に沿う断面図、第７
図は第５図の照明体における蛍光ランプの点灯回路図で
ある。 （Ｌｌ）〜（Ｌａ）−蛍光ランプ、 （１５）・−・照明体、　　（１６）〜・点灯回路、（
１７）　−順次点灯制御部、 （１８）　一液晶パネル。 特　許　出　願　人　　日本電気ホームエレクトロニク
ス株式会 代　　　　理　　　　人　　　江　　　原　　　省第　
１１４（ヰ勿町 第２図（Ａ−ＡＪｌｔ’Ｔｔ！＋７０〕タ１　３　１・
４　　（、！、に１田ｇ１１１２第　４　図　（う／７
゛イさｘｊ度」ヤ１１り第　６　図 第７１”ｉｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）拡散透過板の非液晶パネル側に複数の蛍光ランプ
   を配置した照明体と、前記複数の蛍光ランプの起動時に
   各抵抗ランプの電極に予熱電流を流して予熱した後、予
   熱電流の遮断状態で、各蛍光ランプを順次に点滅させる
   順次点灯制御部を有する点灯回路とを具備したことを特
   徴とする蛍光ランプ用照明装置。