JPWO2009020006A1 - Lighting device - Google Patents

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康伸 粕谷
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Abstract

駆動電圧の供給源と配線の接続を簡略化することが可能な照明装置を提供する。照明装置は、冷陰極蛍光ランプ１と、駆動電圧を生成し当該駆動電圧を冷陰極蛍光ランプ１に供給する駆動手段２と、駆動手段２が前記駆動電圧を生成している間に駆動手段２から発せられる磁束の変化に応じて電力を生成する発電手段４と、前記電力が供給された場合に、冷陰極蛍光ランプ１内に初期電子を生成する生成手段５と、を含む。Provided is a lighting device capable of simplifying connection between a source of driving voltage and wiring. The lighting device includes a cold cathode fluorescent lamp 1, a driving unit 2 that generates a driving voltage and supplies the driving voltage to the cold cathode fluorescent lamp 1, and a driving unit 2 while the driving unit 2 generates the driving voltage. Power generation means 4 for generating electric power in accordance with a change in magnetic flux emitted from the light source, and generation means 5 for generating initial electrons in the cold cathode fluorescent lamp 1 when the electric power is supplied.

Description

本発明は、照明装置に関し、特には、冷陰極蛍光ランプを有する照明装置に関する。   The present invention relates to a lighting device, and more particularly to a lighting device having a cold cathode fluorescent lamp.

ＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷陰極蛍光ランプ）は、ＣＣＦＬ内に存在する初期電子を利用して放電を開始する。ＣＣＦＬは、その放電に伴って、点灯を開始する。   A CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) starts discharge using initial electrons present in the CCFL. The CCFL starts to light with the discharge.

ＣＣＦＬが刺激を受けると、初期電子が生成される。例えば、周囲の光がＣＣＦＬに照射されると、初期電子は、ＣＣＦＬ内に生成される。なお、ＣＣＦＬは、初期電子を自ら生成することができない。このため、ＣＣＦＬは、明るいところでは、通電後直ちに始動するが、暗いところでは始動が困難になる。   When the CCFL is stimulated, initial electrons are generated. For example, when ambient light is irradiated on the CCFL, initial electrons are generated in the CCFL. Note that the CCFL cannot generate initial electrons by itself. For this reason, the CCFL starts immediately after energization in a bright place, but is difficult to start in a dark place.

特許文献１および２のそれぞれには、ＣＣＦＬの始動特性を向上することが可能な照明装置が記載されている。具体的には、特許文献１および２のそれぞれには、ＣＣＦＬと、ＣＣＦＬ通電時に通電されて発光するＬＥＤと、を備えた照明装置が記載されている。   Patent Documents 1 and 2 each describe a lighting device that can improve the starting characteristics of the CCFL. Specifically, each of Patent Documents 1 and 2 describes a lighting device including a CCFL and an LED that is energized and emits light when the CCFL is energized.

この照明装置では、まず、インバータ等を含む駆動回路が、ＣＣＦＬ用配線およびＬＥＤ用配線を介して、ＣＣＦＬおよびＬＥＤに電力を供給し、それによって、ＬＥＤがＣＣＦＬを照射する。このため、ＣＣＦＬが暗黒の場所にあっても、ＣＣＦＬ内に初期電子が生成され、ＣＣＦＬの始動特性が向上する。
特開平１−１３０４６２号公報 特開平８−３３９７８２号公報 In this lighting device, first, a drive circuit including an inverter or the like supplies power to the CCFL and the LED via the CCFL wiring and the LED wiring, and thereby the LED irradiates the CCFL. For this reason, even if the CCFL is in a dark place, initial electrons are generated in the CCFL, and the starting characteristics of the CCFL are improved.
JP-A-1-130462 JP-A-8-339978

特許文献１および２のそれぞれに記載された照明装置では、ＬＥＤ用配線およびＣＣＦＬ用配線は、インバータ等の駆動回路と接続されなければならない。このため、駆動回路と２種類の配線との接続が面倒であるという課題があった。例えば、ユーザは、駆動回路の接続端子と２種類の配線との接続を間違えないように注意を払わなければならなかった。   In the illumination device described in each of Patent Documents 1 and 2, the LED wiring and the CCFL wiring must be connected to a drive circuit such as an inverter. Therefore, there is a problem that the connection between the drive circuit and the two types of wiring is troublesome. For example, the user has to pay attention not to make a mistake in the connection between the connection terminal of the drive circuit and the two types of wiring.

本発明の目的は、上述した課題を解決可能な照明装置を提供することにある。   The objective of this invention is providing the illuminating device which can solve the subject mentioned above.

本発明の照明装置は、冷陰極蛍光ランプと、駆動電圧を生成し当該駆動電圧を前記冷陰極蛍光ランプに供給する駆動手段と、前記駆動手段が前記駆動電圧を生成している間に当該駆動手段から発せられる磁束の変化に応じて電力を生成する発電手段と、前記発電手段にて生成された電力が供給された場合に、前記冷陰極蛍光ランプ内に初期電子を生成する生成手段と、を含む。   The illumination device of the present invention includes a cold cathode fluorescent lamp, a driving unit that generates a driving voltage and supplies the driving voltage to the cold cathode fluorescent lamp, and the driving unit while the driving unit generates the driving voltage. Generating means for generating electric power according to a change in magnetic flux emitted from the means, and generating means for generating initial electrons in the cold cathode fluorescent lamp when the electric power generated by the electric power generating means is supplied; including.

本発明によれば、駆動電圧の供給源と配線との接続を簡略化することが可能になる。   According to the present invention, it is possible to simplify the connection between the supply source of the drive voltage and the wiring.

本発明の一実施形態の照明装置を示した一部断面図である。It is the partial cross section figure which showed the illuminating device of one Embodiment of this invention. シート部材６の一例を示した正面図である。5 is a front view showing an example of a sheet member 6. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ ＣＣＦＬ
１Ａ バルブ
１ａ、１ｂ 配線
２ インバータ
２ａ 配線
３ 筐体
４ コイル
５ ＬＥＤ
６ シート部材1 CCFL
1A Valve 1a, 1b Wiring 2 Inverter 2a Wiring 3 Housing 4 Coil 5 LED
6 Sheet material

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施形態の照明装置を示した一部断面図である。   FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing an illumination device according to an embodiment of the present invention.

図１において、照明装置は、ＣＣＦＬ（冷陰極蛍光ランプ）１と、インバータ２と、筐体３と、コイル４と、ＬＥＤ５と、シート部材６と、を含む。   In FIG. 1, the lighting device includes a CCFL (cold cathode fluorescent lamp) 1, an inverter 2, a housing 3, a coil 4, an LED 5, and a sheet member 6.

ＣＣＦＬ１は、管状のガラス製のバルブ１Ａを有する。バルブ１Ａの内面には、蛍光体膜が形成されている。バルブ１Ａ内には、アルゴン（Ａｒ）またはネオン（Ｎｅ）などの不活性ガスと、水銀（Ｈｇ）とが封入されている。バルブ１Ａの両端には、冷陰極形の電極が設けられている。冷陰極形の電極のそれぞれは、配線１ａおよび１ｂを介してインバータ２と接続されている。   The CCFL 1 has a tubular glass bulb 1A. A phosphor film is formed on the inner surface of the bulb 1A. In the valve 1A, an inert gas such as argon (Ar) or neon (Ne) and mercury (Hg) are enclosed. Cold cathode type electrodes are provided at both ends of the bulb 1A. Each of the cold cathode type electrodes is connected to the inverter 2 via wirings 1a and 1b.

インバータ２は、一般的に駆動手段または駆動部と呼ぶことができる。インバータ２は、例えば、スイッチング素子およびトランスを有するＤＣ／ＡＣコンバータである。   Inverter 2 can generally be referred to as drive means or drive unit. The inverter 2 is a DC / AC converter having a switching element and a transformer, for example.

インバータ２は、不図示の電源回路から配線２ａを介して供給される直流電圧（例えば、２４Ｖ）を、交流駆動電圧（例えば、４０ｋＨｚ、１５００Ｖ）に変換する。直流電圧は、２４Ｖに限らず適宜変更可能である。交流駆動電圧は、１５００Ｖに限らず、ＣＣＦＬ１の形状（長さ等）に応じて適宜変更される。交流駆動電圧の周波数は、４０ｋＨｚに限らず適宜変更可能である。   The inverter 2 converts a DC voltage (for example, 24V) supplied from a power supply circuit (not shown) through the wiring 2a into an AC driving voltage (for example, 40 kHz, 1500V). The DC voltage is not limited to 24V and can be changed as appropriate. The AC drive voltage is not limited to 1500 V, and is appropriately changed according to the shape (length, etc.) of CCFL1. The frequency of the AC drive voltage is not limited to 40 kHz and can be changed as appropriate.

インバータ２は、その交流駆動電圧を、配線１ａおよび１ｂを介して、ＣＣＦＬ１に供給する。なお、インバータ２が交流駆動電圧を生成している間、インバータ２から発せられる磁束が変化する。   The inverter 2 supplies the AC drive voltage to the CCFL 1 via the wirings 1a and 1b. In addition, while the inverter 2 produces | generates alternating current drive voltage, the magnetic flux emitted from the inverter 2 changes.

筐体３は、インバータ２を内蔵する。また、筐体３には、ＣＣＦＬ１が設けられている。   The housing 3 incorporates the inverter 2. The casing 3 is provided with a CCFL 1.

コイル４は、一般的に発電手段または発電部と呼ぶことができる。コイル４は、インバータ２が交流駆動電圧を生成している間にインバータ２から発せられる磁束の変化に応じて、電力を生成する。   The coil 4 can generally be called a power generation means or a power generation unit. The coil 4 generates electric power in accordance with a change in magnetic flux generated from the inverter 2 while the inverter 2 is generating an AC drive voltage.

なお、発電手段または発電部としてコイルが用いられると、発電手段または発電部の構成を簡略化が可能になる。   In addition, when a coil is used as the power generation unit or the power generation unit, the configuration of the power generation unit or the power generation unit can be simplified.

また、発電手段または発電部は、コイルに限らず適宜変更可能である。例えば、発電手段または発電部は、コイルを有する昇圧回路でもよい。   Further, the power generation means or the power generation unit is not limited to the coil and can be changed as appropriate. For example, the power generation means or the power generation unit may be a booster circuit having a coil.

ＬＥＤ５は、一般的に生成手段、生成部、発光手段、または発光部と呼ぶことができる。   The LED 5 can generally be referred to as a generating unit, a generating unit, a light emitting unit, or a light emitting unit.

ＬＥＤ５は、コイル４と接続されている。ＬＥＤ５は、コイル４が生成した電力を受け付けると、ＣＣＦＬ１に光を照射して、ＣＣＦＬ１内に初期電子を生成する。   The LED 5 is connected to the coil 4. When the LED 5 receives the power generated by the coil 4, the LED 5 emits light to the CCFL 1 to generate initial electrons in the CCFL 1.

生成手段、生成部、発光手段、または発光部としてＬＥＤが用いられると、生成手段、生成部、発光手段、または発光部の構成の簡略化および小型化が可能になる。   When an LED is used as the generating unit, the generating unit, the light emitting unit, or the light emitting unit, the configuration of the generating unit, the generating unit, the light emitting unit, or the light emitting unit can be simplified and downsized.

生成手段または生成部は、ＬＥＤに限らず適宜変更可能である。例えば、生成手段または生成部は、回転子に紙等で形成されたカムが設けられたモータでもよい。この場合、回転子の回転に伴い、カムの一部がＣＣＦＬ１に接する。モータは、カムによってＣＣＦＬ１に刺激を与えることによって、ＣＣＦＬ１内に初期電子を生成する。   A production | generation means or a production | generation part can be suitably changed not only in LED. For example, the generation unit or the generation unit may be a motor provided with a cam formed of paper or the like on the rotor. In this case, a part of the cam comes into contact with the CCFL 1 as the rotor rotates. The motor generates initial electrons in CCFL1 by stimulating CCFL1 with a cam.

また、発光手段または発光部は、ＬＥＤに限らず適宜変更可能である。例えば、発光手段または発光部は、小型電球でもよい。なお、発光手段と発光部のそれぞれは、電力の供給のタイミングと点灯の開始のタイミングの間の時間が、周囲の明るさに依存しないという特徴を有する光源である。   Further, the light emitting means or the light emitting unit is not limited to the LED, and can be changed as appropriate. For example, the light emitting means or the light emitting unit may be a small light bulb. Note that each of the light emitting means and the light emitting unit is a light source having a feature that the time between the power supply timing and the lighting start timing does not depend on ambient brightness.

シート部材６には、コイル４およびＬＥＤ５が設けられている。シート部材６は、ＬＥＤ５がＣＣＦＬ１と対向するように、筐体３に設置されている。   The sheet member 6 is provided with a coil 4 and an LED 5. The sheet member 6 is installed in the housing 3 so that the LED 5 faces the CCFL 1.

例えば、コイル４およびＬＥＤ５がシート部材６上に載置され、その後、シート部材６が、接着剤によって筐体３に載置されてもよい。   For example, the coil 4 and the LED 5 may be placed on the sheet member 6, and then the sheet member 6 may be placed on the housing 3 with an adhesive.

図２は、コイル４とＬＥＤ５が設けられているシート部材６の一例を示した正面図である。なお、図２において、図１に示したものと同一のものには同一符号を付してある。   FIG. 2 is a front view showing an example of the sheet member 6 provided with the coil 4 and the LED 5. In FIG. 2, the same components as those shown in FIG.

なお、コイル４とＬＥＤ５は、シート部材６を介さずに、筐体３上に直接設けられてもよい。   The coil 4 and the LED 5 may be provided directly on the housing 3 without the sheet member 6 interposed therebetween.

次に、動作を説明する。   Next, the operation will be described.

図１に示した照明装置を点灯させる場合、直流電圧が、配線２ａを介してインバータ２に供給される。   When the lighting device shown in FIG. 1 is turned on, a DC voltage is supplied to the inverter 2 via the wiring 2a.

インバータ２は、直流電圧を受け付けると、その直流電圧を交流駆動電圧に変換する。インバータ２は、その交流駆動電圧を、ＣＣＦＬ１の電極に印加する。このため、ＣＣＦＬ１の電極間に、電界が発生する。   When the inverter 2 receives the DC voltage, the inverter 2 converts the DC voltage into an AC drive voltage. The inverter 2 applies the AC drive voltage to the electrode of the CCFL 1. For this reason, an electric field is generated between the electrodes of CCFL1.

インバータ２が直流電圧を交流駆動電圧に変換している間、インバータ２から発せられる磁束が変化する。   While the inverter 2 is converting the DC voltage into the AC driving voltage, the magnetic flux generated from the inverter 2 changes.

コイル４は、この磁束の変化に応じて電力を生成する。ＬＥＤ５は、この電力を使用して発光する。ＬＥＤ５からの光は、ＣＣＦＬ１に照射される。   The coil 4 generates electric power according to the change of the magnetic flux. The LED 5 emits light using this electric power. The light from the LED 5 is applied to the CCFL 1.

ＬＥＤ５からの光が照射されると、バルブ１Ａ内では光電変換が行われる。このため、放電開始に必要な初期電子が生成される。   When light from the LED 5 is irradiated, photoelectric conversion is performed in the bulb 1A. For this reason, initial electrons necessary for starting discharge are generated.

この初期電子は、ＣＣＦＬ１内の電界によって加速され、バルブ１Ａ内のガス内の原子と衝突を繰り返す。このため、バルブ１Ａ内に多数の電子が生成される。   The initial electrons are accelerated by the electric field in the CCFL 1 and repeatedly collide with atoms in the gas in the valve 1A. For this reason, many electrons are generated in the bulb 1A.

この衝突によって生成された電子が水銀原子に衝突すると、水銀原子は励起する。その後、水銀原子は、紫外線を発して基底状態に戻る。   When the electrons generated by this collision collide with the mercury atom, the mercury atom is excited. Thereafter, the mercury atoms emit ultraviolet rays and return to the ground state.

バルブ１Ａ内の蛍光体膜は、水銀原子からの紫外線を受け付けると発光する。   The phosphor film in the bulb 1A emits light when receiving ultraviolet rays from mercury atoms.

本実施形態によれば、コイル４は、インバータ２から発せられる磁束の変化に応じて、電力を生成する。ＬＥＤ５は、その電力を使ってＣＣＦＬ１に光を照射して、ＣＣＦＬ１内に初期電子を生成する。   According to the present embodiment, the coil 4 generates electric power in accordance with a change in magnetic flux generated from the inverter 2. The LED 5 uses the electric power to irradiate light to the CCFL 1 to generate initial electrons in the CCFL 1.

このため、ＬＥＤ５とインバータ２とを接続する配線を不要にできる。よって、インバータ２と配線との接続を簡略化することが可能になる。   For this reason, the wiring which connects LED5 and the inverter 2 can be made unnecessary. Therefore, the connection between the inverter 2 and the wiring can be simplified.

本実施形態では、発電手段または発電部として、コイル４が使用される。この場合、発電手段または発電部の構成を簡略化できる。   In this embodiment, the coil 4 is used as a power generation means or a power generation unit. In this case, the configuration of the power generation means or the power generation unit can be simplified.

本実施形態では、生成手段または発生部として、発光手段または発光部が使用される。この場合、ＣＣＦＬ１と接触することなく、ＣＣＦＬ１内に初期電子を生成することが可能となる。   In the present embodiment, a light emitting unit or a light emitting unit is used as the generating unit or the generating unit. In this case, initial electrons can be generated in the CCFL 1 without contacting the CCFL 1.

本実施形態では、生成手段、生成部、発光手段、または発光部として、ＬＥＤが使用される。この場合、生成手段、生成部、発光手段、または発光部の構成の簡略化および小型化が可能になる。   In the present embodiment, an LED is used as the generating unit, the generating unit, the light emitting unit, or the light emitting unit. In this case, the configuration of the generating unit, the generating unit, the light emitting unit, or the light emitting unit can be simplified and downsized.

本実施形態では、コイル４およびＬＥＤ５が設けられているシート部材６が、ＬＥＤ５がＣＣＦＬ１と対向するように、筐体３に設置されている。この場合、コイル４とＬＥＤ５とを一体の部材として扱うことが可能となる。よって、組み立て効率が向上する。   In the present embodiment, the sheet member 6 provided with the coil 4 and the LED 5 is installed in the housing 3 so that the LED 5 faces the CCFL 1. In this case, the coil 4 and the LED 5 can be handled as an integral member. Therefore, the assembly efficiency is improved.

なお、ＬＥＤ５は、紫外光または赤外光を発することが好ましい。   The LED 5 preferably emits ultraviolet light or infrared light.

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。   While the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.

この出願は、２００７年８月８日に出願された日本出願特願２００７−２０６５２７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。   This application claims the priority on the basis of Japanese application Japanese Patent Application No. 2007-206527 for which it applied on August 8, 2007, and takes in those the indications of all here.

Claims (5)

冷陰極蛍光ランプと、
駆動電圧を生成し、当該駆動電圧を前記冷陰極蛍光ランプに供給する駆動手段と、
前記駆動手段が前記駆動電圧を生成している間に当該駆動手段から発せられる磁束の変化に応じて、電力を生成する発電手段と、
前記発電手段にて生成された電力が供給された場合に、前記冷陰極蛍光ランプ内に初期電子を生成する生成手段と、を含む照明装置。A cold cathode fluorescent lamp;
Driving means for generating a driving voltage and supplying the driving voltage to the cold cathode fluorescent lamp;
Power generation means for generating electric power in response to a change in magnetic flux generated from the drive means while the drive means is generating the drive voltage;
An illuminating device comprising: generating means for generating initial electrons in the cold cathode fluorescent lamp when electric power generated by the power generation means is supplied. 前記生成手段は、前記電力が供給された場合に、前記冷陰極蛍光ランプに光を照射する発光手段である、請求の範囲第１項に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein the generating means is a light emitting means for irradiating light to the cold cathode fluorescent lamp when the electric power is supplied. 前記発光手段は、ＬＥＤである、請求の範囲第２項に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 2, wherein the light emitting means is an LED. 前記発電手段は、コイルである、請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項に記載の照明装置。   The lighting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the power generation means is a coil. 前記駆動手段を内蔵する筐体と、
前記筐体に載置されたシート部材と、をさらに含み、
前記シート部材には、前記発電手段および前記生成手段が載置され、
前記冷陰極蛍光ランプは、前記生成手段と対向するように、前記筐体に取り付けられる、請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に記載の照明装置。A housing containing the driving means;
A sheet member placed on the housing,
The power generation means and the generation means are placed on the sheet member,
The lighting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the cold cathode fluorescent lamp is attached to the housing so as to face the generating unit.
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