JPH0215599A - 蛍光ランプ点灯装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は蛍光ランプの点灯装置に係り、特に照明用光源
として熱陰極蛍光ランプを使用する液晶表示器などに好
適な照明装置に関する。

〔従来の技術〕

液晶表示器の照明用光源として高効率で白色光が得られ
る熱陰極蛍光ランプが使用されている。

この熱陰極蛍光ランプを車両用として用いるため調光機
能を有する高周波インバータ式点灯装置が特開昭６１−
４９５９９号公報や特開昭６ｌ−４９４ＱＱ号公報に記
載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は例えば車両特有のイグニツシ璽ン電源ス
タート時やライトスイッチ、イルミネーシ冒ンコントロ
ール回路などに接続された場合については配慮されてお
らず、熱陰極蛍光ランプの始動点灯が安定して行なわれ
ない問題がある。

本発明の目的は照明用光源として使用する熱陰極蛍光ラ
ンプの始動点灯が常に安定して行なわれる蛍光ランプの
点灯装置を提供することにある。

〔課題を解決Ｔるための手段〕

上記目的は、熱陰極蛍光ランプの始動・点灯・調光を行
う高周波インバータ回路と電源スタート時の判断を行う
イグニツシ璽ンスイッチとを制御手段により最適に始動
点灯が行なえるように制御する。

〔作用〕

熱陰極蛍光ランプを始動・点灯・調光する高周波インバ
ータ回路部において、ライトスイッチにより熱陰極蛍光
ランプを減光する回路をイグニッションスイッチがオン
時からある一定時間はキャンセル（作動させない）させ
ると同時に、イルミネーションコントロール回路により
熱陰極蛍光ランプを調光する回路をもある一定時間はキ
ャンセル（作動させない）させるようにして、熱陰極蛍
光ランプの始動点灯を確実に安定して行なわせる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説′ｙＪする。

第１図は本発明による車両用計器盤の蛍光ランプ点灯装
置の一実施例を示す回路構成ブロック図τある。第１図
において、１はバッテリー電源、２ｆＪ５Ｖ用レギ、レ
ータ、３はイグニションスイッチ、４はライトスイッチ
、５は照明関係の調光用信号を発生するイルミネーシ璽
ンコントロール回路、６は照明用ランプの減光や調光を
キャンセルするかキャンセルしないかを選択する減光中
ヤンセルスイッチである。７は制御用マイクロコンピュ
ータで、他にこの制御用マイクロコンピュータ７へ入力
される信号として車両の車速を検出する車速センサ８．
車両のエンジン回転を検出するエンジン回転センサ９．
燃料残量を検出Ｔる燃料残量センサ１０．ラジェータの
水温温度を検出する水温センサ１１すどの信号がある。

これらのセンサ群から入力される信号を受けて、制御用
マイクロコンビー−タフは液晶表示器１２を駆動するだ
めの液晶駆動回路１５を介して液晶表示器１２へ各種の
情報を表示する。

前記液晶表示器１２の照明を行う光源が１４の熱陰極蛍
光ランプで、この熱陰極蛍光ランプ１４の始動点灯を行
う高周波インバーメ回路が１５である。

高周波インバータ回路１５は２石のプッシュプル方式で
１発振トランスの２欠側にトランジスタＱ１５とＱ１０
を入れ、これらのトランジスタのオン・オフを行うこと
により、熱陰極蛍光ランプ１４の減光と調光を可能にし
ている。詳細は特開昭６１−４９５９９号公報と特開昭
６１−４９４００号公報に記載されているが１通常の高
周波インバーメ回路では。

熱陰極蛍光ランプ１４の減光や調光は行う必要性が無い
ので、第１図で示した回路よりも簡単なものとなってい
る。この第１図で示した高周波インバーメ回路１５には
、使用環境条件が昼と夜や低温状態でも常に熱陰極蛍光
ランプ１４が最適な始動点灯することと最適な輝度を提
供することを全て満足させようとする機能が含まれる。

−ｔ″なわち、まず熱陰極蛍光ランプ１４が全光（１０
０％輝度）状態では発振トランスの２次側出力に接続さ
れているＱ１３トＱ１５のトランジスタはオン（Ｑ１４
とＱ１＋５のトランジスタはオフ）としておく。このと
きのランプ電流の流れはバラストコンデンサＣ４を介し
てトランジスタＱ１５を介してＧＮＤへと流れる。次に
、１４の熱陰極蛍光ランプを一段減光（例えば５０％輝
度）状態とするには、トランジスタに）１５ヲオフ（ト
ランジスｐＱ１６ヲオン）させて、バラストコンデンサ
Ｃ４と０５できまるランプ電流を流す。すなわちランプ
電流の流れをバラストコンデンサＣ４を介し、Ｃ５を介
し、トランジスタＱ１５を介してＧＮＤへ流丁。

次に熱陰極蛍光ランプ１４の輝度をさらに減光するたｙ
）にトランジスタＱ１５を介して流れているランプ′（
流を制御する。′ｊなわち、トランジスタＱ１５のオン
・オフの繰り返し動作を前記５のイルミネーシヲンコン
トロール回路からの信号（デユーティ制御）により、熱
陰極蛍光ランプ１４の輝度をさらに５０％〜０チまで自
在に連続調光させる。

本発明では前記高周波インバータ回路１５を制御用マイ
クロコンピュータ７と接続して、熱陰極蛍光ラング１４
の減光・調光・減光調光中ヤンセルを行うようにした。

以下にその動作について説明する。

イブ二ッシ璽ンスイッチ３がオンされると高周波インバ
ータ回路１５は動作し、熱陰極蛍光ランプ１４は１００
％輝度で点灯する。ここで、もしライトスイッチ４がオ
ンされた場合には、熱陰極蛍光ランプ１４の１００チの
輝度から５０％の輝度に減光させるため、制御用マイク
ロコンビ、−夕７のＥボートより°ＨＪ−、１４　’信
号を出力して、高周波インバータ回路１５のトランジス
タＱ１６をオンサセ、トランジスタＱ１５をオフさせる
。この動作により、うンプ電流制御用パラストコンデン
サＣ４のみで電流制限されていたものが新たに０５が直
列に接続されて。

熱陰極蛍光ランプ１４を流れるランプ電流が減り。

減光する。また、前記ライトスイッチ４に＝９熱熱陰極
光ランプ１４を減光した後、さらに減光を行うためにイ
ルミネーシ、ンコントロール回路（オープンコレクタ出
力〕５エワオン・オフのデエーティ信号が変化Ｔる信号
を前記高周波インバータ回路１５のトランジスタＱ１４
へ入力し、トランジスタＱ１３をオン・オフさせて熱陰
極蛍光ランプ１４のランプ屯流を制御する。ここで、前
記イルミネーションコントロール回路５の制御を有効又
は無効にするために制御用マイクロコンピュータ７とＰ
ＮＰトランジスタＱ７をライトスイッチ４の信号側とイ
ルミネーションコントロール回路５の途中に入れ、高周
波インバータ回路１５側のトランジスタＱ１４を制御す
るようにする。この判定は、前記減光キャンセルスイッ
チ６がオンされたかオフされたかで行う。この必要性が
あるのは、たとえば昼の雪道などで車が走行する場合１
周囲の見通しが悪い時には衝突防止のために車のヘッド
ライトを点灯（ライトスイッチ４がオン）Ｔるため、こ
れと連動して、車の表示部（インストルメントパネル）
も減光してしｌうのをキャンセルする場合などである。

（周囲が明るいときは、減光してしｌうと表示が見えに
くくなる。）したがって、もし前ｄＣ減減光ャンセルス
イッチ６がオンされている場合には、たとえライトスイ
ッチ４がオンされても、液晶表示器１２を照明している
熱陰極蛍光ランプ１４は減光さぜたり調光させたりする
のを行なわないように制御用マイクロコンビー−タフか
らは、高周波インバータ回路１５のトランジスタＱ１４
ｉオンさせないために、トランジスタＱ７をオフ（Ｃボ
ート出力ｔ−＠ＢすＪ’）させるとともに、トランジス
タＱ１６をオンさせないようにＥボートを°Ｌｏｕｒ°
になるよう出力信号を制御する。

前述してきたように、車両用計器盤としての照明装置に
は、昼間は表示器が十分間るく見えるように全元状態（
１００ｑ６４度）となり、夜間は１ぶしくｌいように減
光状態（５０チ〜１０％輝度）とｌる必要性がある。さ
らに雪道など昼間でもライトを点灯して単が走行する場
合には、計器盤部の照明はライトスイッチと遅動して減
プｔしてし筐うと表示部が見にくいといったことが生じ
るため。

減光争ヤンセルスイッチ６をオンして、この場合には次
示部の減光・調光は行なわないで全元状態へ決す機能が
要求される。

しかしながら、熱陰極蛍光ランプ１４を駆動する高周阪
インバータ回路１５において、前記熱陰極蛍光ランプ１
４を減光−？調元状態のまｆ始動点灯を行う場合に【例
えばライトスイッチがオンされたχｆエンジンを始動Ｔ
るとき）、熱陰極蛍光ランプ１４が半点灯になったり最
悪の場合には始動不可となる状態が発生する。

コレば、高周波インバータ回路１５内のトランジスタ（
，１１５と４１３がオフ状態のために熱陰極蛍光ランプ
１４へ高圧の２次′＃１ｇ土がかからな（なってしまう
ためである。そこで本発明では上記の不具合が生じない
よう、熱陰極蛍光ランプ１４の始動点灯時には、前述し
た減光及び調光をキャンセルして点灯させる制御を行う
。ｊなわち、前記第１図の回路において、イグニツシ冒
ンスイッチ３がオンした場合、制御用マイクロコンビ、
−夕７のＥボートをある一定時間（！４陰極蛍光ラング
１４が始動点灯するまで）常に°Ｌ＃°に保持し、高周
阪インバータ回路１５のトランジスタＱ１６をオフしト
ランジスタＱ１５がオンとなるようにする。且つ、制御
用マイクロコンピュータ７のＣボートも上記と同様にあ
る一定時間常に＠ＨＬ＄”に保持し、トランジスタＱ７
をオフさせ、高周波インバータ回路１５のトランジスタ
Ｑ１４ヲオフし、トランジスタＱ１３がオンとなるよう
にする。このように制御を行うことにより、熱陰極蛍光
ランプ１４は常に１００チ輝度の全光点灯始動となり、
前述した始動点灯の不具合は無くなり、常に確実に安定
して熱陰極蛍光ランプの点灯が行なわれる。

第２図へ前記始動点灯時の各信号部のタイムチャートを
示す。イグニツシ璽ンスイッチカオントなる時、既にラ
イトスイッチがオンで、イルミネーションコントロール
回路の信号バｇｉ−ｙａ”トナクている場合、ある一定
時間、減光用の出力虞号を出すＥボートは°Ｌ、ν”と
し、調光用の出力信号を出すＣボートは°ＨＬ　ｙｌ”
としておく。このことにより、減光時オフとなるトラン
ジスタＱ１５はオン状態となワ、調光時オフとなるトラ
ンジスタＱ１５もオン状態となり、減光をキャンセルし
て高周波インバータ回路１５を駆動できることになる。

前記ある一定時間減光キャンセルした後は１通常の減光
状態へ戻す。

以上説明してきた内容は、減光用の信号部と調光用の信
号部を制御用マイクロコンピー−タフで行っているが、
他のハード的な方法で行ってもよいことは言うまでもな
い。

次に、前述してきた内容の制御を行うためのフローチャ
ートを第３図に示す。すなわち、ステップ２０では、イ
グニツシ璽ンスイッチ３の判定を行い、もＬ（グニツシ
冒ンスイッチ３がオンでアレばステップ２１へ行き、熱
陰極蛍光ランプ１４の始動点灯動作を行うために、制御
用マイクロコンピュータ７の出力ポートＥは°ＬケＷ”
、出力ポートＣは”ＩＩＬｐｉ”として高周波インバー
メ回路１５を起動させる。ステップ２２ではライトスイ
ッチ４の判定を行い、もしライトスイッチがオンの場合
には、ステップ２３へ行キ、ｔ２元キャンセルスイッチ
６の判定を行い、減光キャンセルスイッチ６がオンされ
ていれば、熱陰極蛍光ランプ１４は減光させなし）で１
００チ輝度の点灯状態とする。もし、減光キャンセルス
イッチ６がオフされていれば、ステップ２４へ行き、熱
陰極蛍光ランプ１４０減元及び調光を行うために、制御
用マイクロコンピユータ７の出力ポートＥは°ＨすＣ９
出力ボートＣは”Ｌ、ν”にして高周波インバーメ回路
１５のトランジスメＱ１６ヲオン（Ｑ１５はオフ）、ト
ランジ為りＱ１４をオン（Ｑ１５はオフ）させる。ステ
ップ２５では、第１図に示した液晶表示器１２へ表示出
力を行う動作信号を制御用マイクロコンピー−メ７のＦ
ポートより出力させる。

前記ステップ２０でもしイグニツシ冒ンスイッチ６がオ
フのときはステップ２６へいって高周波インバータ回路
は非動作となって、他処理へ行く。また、ステップ２２
でもしライトスイッチ４がオフのときには熱陰極蛍光ラ
ンプ１４は全党（１００％輝度）状態となったまま、ス
テップ２５で表示器１２の表示出力を行う。ステップ２
３でもし減光キャンセルスイッチ２３がオンされていれ
ば、熱陰極蛍光ランプ１４は減光及び調光は行なわない
ようにするため、ステップ２５へいき、全光状轢とする
。

尚、本発明の一実施例で述べてき九ものは、車両用表示
器の照明装置としてであったが、特に昼夜の減光・調光
が必要とされる照明装置であれば適用できることは明ら
かである。

また、本発明の他の利点は、従来の高周波インバータ点
灯回路のもっている機能は何ら損うことなく利用できる
こともある。

以上１本発明で述べてきた始動点灯方法は、高周波イン
バータ回路の見損トランスの２次巻線数を変えて、２次
電圧を高くしても解決はできるが、見損トランスの耐絶
縁性やスイッチング用のトランジスタの耐圧が不十分に
なってしまうといった問題が新たに発生するため、良い
方法ではない。

４゜ 〔発明の効果〕 本発明によれば、熱陰極蛍光ランプの始動点灯時に減光
及び調光をキャンセルして始動点灯きせるため、常に安
定して熱陰極蛍光ランプを確実に点灯させることができ
るという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路構成ブロック図、第２
図は本発明の始動点灯時の各信号部のタイムチャート、
第５図は苓１図に示した制御回路ブロック図の各部の動
作を制御用マイクロコンピュータで行わせるときの７０
−チャートである。 ３・・・イクニツシ■ンスイッチ、 ４・・・ライトスイッチ。 ５・・・イルミネーションコントロール回路。 ７・・・制御用マイクロコンピュータ、１４・・・熱陰
極蛍光ランプ。 １５・・・高周波インバーメ回路。 躬 困 （妨動史訂期闇） １−ヌ告ン五）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、熱陰極蛍光ランプを駆動する高周波インバータ回路
   と前記熱陰極蛍光ランプの減光及び調光の制御を行う制
   御手段とからなる蛍光ランプ点灯装置において、前記熱
   陰極蛍光ランプの始動点灯時には、減光及び調光動作を
   キャンセルして始動点灯を行うように制御する手段を有
   することを特徴とする蛍光ランプ点灯装置。