JP4989388B2 - Organic EL lighting device and lighting fixture - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機EL素子を光源とする発光モジュールを点灯させる有機EL点灯装置並びに該有機EL点灯装置を用いた照明器具に関するものである。 The present invention relates to an organic EL lighting device for lighting a light emitting module using an organic EL element as a light source, and a lighting fixture using the organic EL lighting device.
従来から、有機EL素子を光源とした発光モジュールを点灯させる有機EL点灯装置が提供されている(例えば、特許文献1参照)。
一般に、発光モジュールは、累積点灯時間が短い初期状態では特性が安定しない。例えば図10に曲線a〜cで示すように、発光モジュールに一定の電流を供給して点灯させたときの光束φは、累積点灯時間tcの経過に従って低下するが、この低下の速さは初期状態で特に速い。また、初期状態では、曲線a〜cで示すように発光モジュール間での特性のばらつきも大きくなる。そして、上記のように特性のばらついた発光モジュールを複数個同時に用いた場合、発光モジュール間で光束φがばらつくことにより見栄えが悪くなりやすかった。 In general, the characteristics of the light emitting module are not stable in the initial state where the cumulative lighting time is short. For example, as indicated by curves a to c in FIG. 10, the luminous flux φ when the light emitting module is turned on by supplying a constant current decreases as the cumulative lighting time tc elapses. Especially fast in condition. Moreover, in the initial state, as shown by the curves a to c, the variation in characteristics between the light emitting modules also increases. When a plurality of light emitting modules having different characteristics as described above are used at the same time, the appearance is likely to deteriorate due to the variation in the light flux φ between the light emitting modules.
そこで、出荷前に、初期状態が終了するまで(図10の例では光束φが略一定値φsで安定するまで)発光モジュールを予め点灯させておく、いわゆるエージング処理によって発光モジュールの特性を安定させることが考えられるが、出荷前にエージング処理を行うと、その分だけ出荷後の発光モジュールの寿命が短くなってしまう。 Therefore, before shipping, until the initial state is completed (in the example of FIG. 10, until the luminous flux φ is stabilized at a substantially constant value φs), the light emitting module is lit in advance, so that the characteristics of the light emitting module are stabilized. However, if the aging process is performed before shipment, the life of the light emitting module after shipment is shortened accordingly.
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、発光モジュールの特性が安定するまでの時間を短縮することができる有機EL点灯装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above reasons, and an object thereof is to provide an organic EL lighting device capable of shortening the time until the characteristics of the light emitting module are stabilized.
請求項1の発明は、有機EL素子を光源とする発光モジュールを点灯させるための電力を出力する電源部と、前記電源部を制御する制御部と、前記発光モジュールが特性の安定しない初期状態であるか否かを判定する初期状態判定部と、前記電源部から前記発光モジュールへの電力の供給が停止されてから再開されるまでの再点灯時間を計時する再点灯計時部とを備え、前記制御部は、前記初期状態判定部によって前記発光モジュールが初期状態ではないと判定されている期間には前記発光モジュールへの出力電流の電流値を所定の定常電流値とするように前記電源部を制御する一方、前記初期状態判定部によって前記発光モジュールが初期状態であると判定されている期間には、電流値が前記定常電流値よりも大きいエージング電流値である電流を、前記発光モジュールへの供給電流の実効値が前記定常電流値以下となるようなデューティ比で間欠的に前記発光モジュールへ出力するように前記電源部を制御し、前記電源部から前記発光モジュールへの電力の供給を開始する際、前記初期状態判定部によって前記発光モジュールが初期状態であると判定されていれば、前記再点灯計時部によって計時された再点灯時間が所定の上限時間未満である場合には、前記エージング電流値を、前記定常電流値以上である初期エージング電流値から、前記初期エージング電流値よりも大きい定常エージング電流値まで徐々に大きくするように前記電源部を制御し、前記再点灯計時部によって計時された再点灯時間が前記上限時間以上である場合には、前記エージング電流値を最初から前記定常エージング電流値とすることを特徴とする。
The invention of
この発明によれば、定常電流値よりも大きいエージング電流値を発光モジュールに供給することで、通常の点灯とは別にエージング処理を行うのと同様の効果が得られるから、発光モジュールの特性が安定するまでの時間を短縮することができる。また、電源部から発光モジュールへの電力の供給を開始する際、初期状態判定部によって発光モジュールが初期状態であると判定されている場合に常にエージング電流値を定常エージング電流値とする場合に比べ、点灯開始時に発光モジュールにかかる電気的ストレスが低減されて発光モジュールの寿命が延長される。 According to the present invention, by supplying an aging current value larger than the steady current value to the light emitting module, the same effect as when performing the aging process separately from the normal lighting can be obtained, so the characteristics of the light emitting module are stable. The time until it can be shortened. In addition, when starting the supply of power from the power supply unit to the light emitting module, when the initial state determining unit determines that the light emitting module is in the initial state, the aging current value is always set to the steady aging current value. The electrical stress applied to the light emitting module at the start of lighting is reduced and the life of the light emitting module is extended.
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記電源部に接続された前記発光モジュールの累積点灯時間を計時する点灯計時部を備え、前記初期状態判定部は、前記点灯計時部によって計時された累積点灯時間が所定の初期時間以上であるときに前記発光モジュールが初期状態ではないと判定し、前記点灯計時部によって計時された累積点灯時間が前記初期時間未満であるときに前記発光モジュールが初期状態であると判定することを特徴とする。
Counting of the invention of
請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記電源部に接続された前記発光モジュールの点灯回数を計数する点灯計数部を備え、前記初期状態判定部は、前記点灯計数部によって計数された点灯回数が所定の初期回数以上であるときに前記発光モジュールが初期状態ではないと判定し、前記点灯計数部によって計数された点灯回数が前記初期回数未満であるときに前記発光モジュールが初期状態であると判定することを特徴とする。
The invention of claim 3 is the invention of
請求項4の発明は、請求項1の発明において、前記電源部から前記発光モジュールへの出力電圧を検出する電圧検出部を備え、前記初期状態判定部は、前記電圧検出部によって検出された出力電圧が所定の初期電圧以上であるときに前記発光モジュールが初期状態ではないと判定し、前記電圧検出部によって検出された出力電圧が前記初期電圧未満であるときに前記発光モジュールが初期状態であると判定することを特徴とする。
The invention of claim 4 is the invention of
請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれかの発明において、前記制御部は、前記再点灯計時部によって計時された再点灯時間が短いほど前記初期エージング電流値を前記定常電流値に近くすることを特徴とする。
A fifth aspect of the present invention, in the invention of any one of
請求項6の発明は、請求項1〜5のいずれかの発明において、前記制御部は、前記電源部から前記発光モジュールへの電力の供給を開始する際、前記電源部から前記発光モジュールへの出力電流の実効値を0から徐々に増加させるように前記電源部を制御する始動動作を行うことを特徴とする。
The invention of
この発明によれば、始動動作を行わない場合に比べ、点灯開始時に発光モジュールにかかる電気的ストレスが低減されて発光モジュールの寿命が延長される。 According to the present invention, compared with the case where the starting operation is not performed, the electrical stress applied to the light emitting module at the start of lighting is reduced, and the life of the light emitting module is extended.
請求項7の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の有機EL点灯装置と、前記有機EL点灯装置と前記有機EL点灯装置の前記電源部によって電流を供給される前記発光モジュールとをそれぞれ保持する器具本体とを備えることを特徴とする。
The light emitting module invention of
この発明によれば、複数個を並べて用いた場合でも、発光モジュール間での特性のばらつきが比較的に短時間で低減されるので、見栄えが悪くなりにくい。 According to the present invention, even when a plurality of light emitting modules are used side by side, variations in characteristics among the light emitting modules are reduced in a relatively short time, so that the appearance is unlikely to deteriorate.
請求項1の発明によれば、定常電流値よりも大きいエージング電流値を発光モジュールに供給することで、通常の点灯とは別にエージング処理を行うのと同様の効果が得られるから、発光モジュールの特性が安定するまでの時間を短縮することができる。また、制御部が、電源部から発光モジュールへの電力の供給を開始する際、初期状態判定部によって発光モジュールが初期状態であると判定されていれば、再点灯計時部によって計時された再点灯時間が所定の上限時間未満である場合には、エージング電流値を、定常電流値以上である初期エージング電流値から、初期エージング電流値よりも大きい定常エージング電流値まで徐々に大きくするように電源部を制御するので、点灯開始時に発光モジュールにかかる電気的ストレスが低減されて発光モジュールの寿命が延長される。 According to the first aspect of the present invention, by supplying an aging current value larger than the steady current value to the light emitting module, the same effect as the aging process can be obtained separately from the normal lighting. The time until the characteristics are stabilized can be shortened. In addition, when the control unit starts supplying power from the power source unit to the light emitting module, if the initial state determining unit determines that the light emitting module is in the initial state, the relighting timed by the relighting timing unit When the time is less than the predetermined upper limit time, the power supply unit gradually increases the aging current value from an initial aging current value that is equal to or greater than the steady current value to a steady aging current value that is greater than the initial aging current value. Therefore, the electrical stress applied to the light emitting module at the start of lighting is reduced and the life of the light emitting module is extended.
請求項6の発明によれば、制御部が、電源部から発光モジュールへの電力の供給を開始する際、電源部から発光モジュールへの出力電流の実効値を0から徐々に増加させるように電源部を制御する始動動作を行うので、点灯開始時に発光モジュールにかかる電気的ストレスが低減されて発光モジュールの寿命が延長される。 According to the invention of 請 Motomeko 6, so that the control unit is, when starting the supply of power to the light emitting module from the power supply unit, gradually increases the effective value of the output current to the light emitting module from 0 from the power supply unit Since the starting operation for controlling the power supply unit is performed, the electrical stress applied to the light emitting module at the start of lighting is reduced and the life of the light emitting module is extended.
請求項7の発明によれば、複数個を並べて用いた場合でも、請求項1〜6のいずれかの有機EL点灯装置を用いたことにより、発光モジュール間での特性のばらつきが比較的に短時間で低減されるので、見栄えが悪くなりにくい。
According to the invention of
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施形態1)
本実施形態は、図2に示すように、直流電源Eから電力の供給を受けて、有機EL素子を光源とする発光モジュール5に電力を供給するものであって、直流電源Eの出力電圧を降圧して発光モジュール5に供給する電源部2と、電源部2を制御する制御部3とを備える。直流電源Eの負極に接続される端子は、グランドと同電位とされている。直流電源Eとしては、交流電源から電源を供給されて所定の電圧の直流電力を出力する周知の直流電源回路や、電池を用いることができる。
(Embodiment 1)
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, power is supplied from a DC power source E, and power is supplied to the
電源部2は、直流電源Eの出力端間に接続される入力側コンデンサC1と、入力側コンデンサの両端間に直列に接続されたスイッチング素子Q1とインダクタL1と出力側コンデンサC2との直列回路と、アノードがグランドに接続されてカソードがスイッチング素子Q1とインダクタL1との接続点に接続されたダイオードD1と、制御部3の制御に応じたデューティ比でスイッチング素子Q1をオンオフ駆動する駆動回路21とを備え、出力側コンデンサC2の両端を出力端とする、周知の降圧型コンバータである。
The
また、直流電源Eに接続される端子と電源部2との間には、制御部3の電源電圧(以下、「制御電圧」と呼ぶ。)Vccを生成する制御電源部4が設けられている。制御電源部4は、直流電源Eの出力電圧を分圧することで制御電圧Vccを生成する分圧抵抗R1,R2と、低電圧側の分圧抵抗R2に並列に接続されたツェナーダイオードZD1とからなる。
A control power supply unit 4 that generates a power supply voltage (hereinafter referred to as “control voltage”) Vcc of the control unit 3 is provided between the terminal connected to the DC power supply E and the
制御部3は、1番〜8番の8本のピンを有する集積回路31を備える。集積回路31において、1番ピンには制御電圧Vccが入力され、8番ピンはグランドに接続され、7番ピンには電源部2の出力電圧が分圧抵抗R4,R5で分圧されて入力される。7番ピンから集積回路31に入力された電圧は集積回路31内でA/D変換される。集積回路31は、7番ピンに入力された電圧に応じて、2番〜4番のピンからの出力をそれぞれHレベルとLレベルとのいずれかに切り換える。このような集積回路31としては、例えばマイクロチップ社製のPIC12F625を用いることができる。
The control unit 3 includes an integrated
また、制御部3は、発光モジュール5の負極と電源部2との間に接続された抵抗R3と発光モジュール5との接続点に一端が接続された抵抗R6と、抵抗R6の他端とグランドとの間に接続されたコンデンサC3と、反転入力端子が抵抗R10を介して抵抗R6とコンデンサC3との接続点に接続されるとともに抵抗R11を介して出力端子に接続されたオペアンプOP1と、正の入力端子がオペアンプOP1の出力端子に接続されたコンパレータCP1と、一方の入力端子にコンパレータCP1の出力端が接続され他方の入力端子に集積回路31の4番ピンが接続されるとともに出力端子が駆動回路21に接続された論理積ゲートANDとを備える。つまり、オペアンプOP1の出力電圧は、抵抗R10を介して反転入力端子に接続されたコンデンサC3の充電電圧が高いほど低くなり、非反転入力端子に接続されたコンデンサC5の充電電圧が高いほど高くなる。また、オペアンプOP1の非反転入力端子はコンデンサC5を介してグランドに接続されるとともに抵抗R12を介して集積回路31の3番ピンに接続されている。さらに、コンパレータCP1の負の入力端子は、一端が抵抗R14を介して制御電圧Vccに接続されて他端がグランドに接続されたコンデンサC4とスイッチング素子Q8との並列回路の前記一端に接続されている。また、コンパレータCP1の反転入力端子とグランドとの間に接続されたスイッチング素子Q8は、集積回路31の2番ピンからの出力によりオンオフ駆動される。なお、オペアンプOP1とコンパレータCP1とは、1チップ化されたものが安価に市場に出回っている。
The control unit 3 also includes a resistor R6 having one end connected to a connection point between the
本実施形態の動作を説明する。集積回路31は、2番ピンからの出力により、図3(a)に示すように定期的にスイッチング素子Q8を短時間ずつオンする。そして、コンデンサC4が、スイッチング素子Q8がオフされている期間に充電され、スイッチング素子Q8がオンされている期間に放電されることにより、コンパレータCP1の負の入力端子に入力される電圧の波形は、図3(b)に示すように充電時のゆるやかな上昇と放電時の急激な低下とを交互に繰り返す波形となる。すなわち、コンパレータCP1の正の入力端子への入力電圧が図3(c)に示すように一定であった場合、コンパレータCP1の出力電圧は図3(d)に示すように正の入力端子への入力電圧が高いほどデューティ比が大きくなるような矩形波となる。発光モジュール5を連続点灯させる期間には、集積回路31の4番ピンの出力はHレベルに維持されるので、コンパレータCP1の出力がそのまま論理積ゲートANDから駆動回路21への入力となる。駆動回路21は、入力された矩形波のデューティ比が大きいほどスイッチング素子Q1のオンオフのデューティ比を大きくして電源部2の出力電圧を高くし、つまり発光モジュール5に供給する電流の電流値を大きくする。
The operation of this embodiment will be described. The integrated
ここで、コンパレータCP1の正の入力端子への入力電圧はオペアンプOP1の出力電圧であるが、これは既に述べたように、抵抗R10を介してオペアンプOP1の反転入力端子に接続されたコンデンサC3の充電電圧が高いほど低くなり、またオペアンプOP1の非反転入力端子に接続されたコンデンサC5の充電電圧が高いほど高くなる。前者のコンデンサC3の充電電圧は発光モジュール5に供給される電流が多いほど高くなり、後者のコンデンサC5の充電電圧は集積回路31の3番ピンからの出力のデューティ比が高いほど高くなる。つまり、集積回路31の3番ピンからの出力のデューティ比に対して発光モジュール5に供給される電流が多いほど、コンパレータCP1への入力電圧が低くなり、コンパレータCP1から駆動回路21への出力のデューティ比が小さくなることにより、発光モジュール5に供給される電流が減少する。すなわち、発光モジュール5に供給する電流の電流値を集積回路31の3番ピンからの出力のデューティ比に応じた一定値とするようなフィードバック制御がなされる。
Here, the input voltage to the positive input terminal of the comparator CP1 is the output voltage of the operational amplifier OP1. As described above, this is the voltage of the capacitor C3 connected to the inverting input terminal of the operational amplifier OP1 through the resistor R10. The lower the charging voltage, the higher the charging voltage of the capacitor C5 connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP1. The charging voltage of the former capacitor C3 increases as the current supplied to the
また、集積回路31は、7番ピンへの入力電圧に基いて無負荷状態や発光モジュール5における短絡を検出する。そして、無負荷状態や短絡が検出されたときには、例えば4番ピンの出力をLレベルとすることによって駆動回路21を停止させる。
The
ここで、集積回路31は、タイマ回路と、例えばフラッシュメモリのような不揮発性メモリとを有しており、電源部2に接続された発光モジュール5の点灯を7番ピンへの入力に基いて判定するとともにその累積点灯時間を計時し、計時された累積点灯時間を保持し、さらに累積点灯時間に基いて発光モジュール5が初期状態であるか否かの判定も行っている。つまり、集積回路31は点灯計時部でもあり、初期状態判定部でもある。累積点灯時間の初期化は、例えば7番ピンへの入力に基いて無負荷状態が検出されたときに行われる。
Here, the
以下、本発明の要点である、累積点灯時間に応じた動作について説明する。 Hereinafter, the operation according to the cumulative lighting time, which is the main point of the present invention, will be described.
集積回路31は、図1(a)(b)に示すように、累積点灯時間tcが所定の初期時間tc1以上であるときには、発光モジュール5は初期状態ではないと判定し、3番ピンからの出力のデューティ比によって指定される電源部2の出力電流の電流値Ioを所定の定常電流値Isとする通常動作を行う。通常動作中は、4番ピンからの出力はHレベルに維持される(言い換えると、4番ピンからの出力のデューティ比は100%とされる)。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
一方、累積点灯時間tcが所定の初期時間tc1未満であるときには、集積回路31は、発光モジュール5は初期状態であると判定し、3番ピンからの出力のデューティ比によって指定される電源部2の出力電流の電流値Ioを、定常電流値Isよりも大きいエージング電流値Iaとするとともに、4番ピンからの出力により、発光モジュール5への供給電流の実効値が定常電流値Is以下となるようなデューティ比dt1で間欠的に発光モジュール5へ出力するように電源部2を制御するエージング動作を行う。ここで、4番ピンからの出力の周波数は、発光モジュール5の明滅が人の目に認識できない程度に十分に高い周波数(例えば100Hz以上)とする。つまり、3番ピンからの出力で電源部2の出力電流の電流値Ioをエージング電流値Iaとすることによる光束の増大を、4番ピンからの出力によるPWM制御で相殺し、発光モジュール5の光束を略一定としている。初期時間tc1やエージング電流値Iaは用いられる発光モジュール5に応じて適宜選択すればよく、初期時間tc1は例えば数分から数100時間であり、エージング電流値Iaは例えば定常電流値Isに対して数10%〜100%程度大きな値である。
On the other hand, when the cumulative lighting time tc is less than the predetermined initial time tc1, the
上記構成によれば、定常電流値Isよりも大きいエージング電流値Iaを発光モジュール5に供給するエージング動作を行うことで、エージング動作を行わない場合に比べ、発光モジュール5の特性が安定するまでの時間を短縮することができる。
According to the above configuration, the aging operation for supplying the aging current value Ia larger than the steady current value Is to the
また、エージング動作を行うのは発光モジュール5が初期状態であると判定されている期間だけであるので、エージング動作を永続する場合に比べて発光モジュール5の寿命の短縮が抑えられる。
In addition, since the aging operation is performed only during a period in which it is determined that the
なお、発光モジュール5が初期状態であるか否かを判定する基準は、上記のような累積点灯時間tcに限られず、例えば、集積回路31が7番ピンからの入力に基いて発光モジュール5の点灯開始を検出してその回数(以下、「点灯回数」と呼ぶ。)を計数するとともに、点灯回数が所定の初期回数以上となったときに発光モジュール5が初期状態ではないと判定して通常動作を行う一方、点灯回数が初期回数未満であれば発光モジュール5が初期状態であると判定してエージング動作を行うようにしてもよい。この場合、集積回路31が請求項における点灯計数部となる。
Note that the criterion for determining whether or not the light emitting
または、集積回路31が、電源部2から発光モジュール5への出力電圧が所定の初期電圧以上であるか否かを7番ピンへの入力電圧に基いて判断し、上記出力電圧が所定の初期電圧以上であると判断されたときに発光モジュール5が初期状態ではないと判定して通常動作を行う一方、上記出力電圧が初期電圧未満であると判断されたときに発光モジュール5が初期状態であると判定してエージング動作を行うようにしてもよい。この場合、電源部2の出力を分圧する分圧抵抗R4,R5が請求項における電圧検出部となる。
Alternatively, the
上記の初期回数と初期電圧とは、それぞれ、初期時間tc1と同様に、用いられる発光モジュール5に応じて適宜選択すればよい。
The initial number of times and the initial voltage may be appropriately selected according to the
さらに、図4に示すように、集積回路31が、電源部2から発光モジュール5への電力の供給を開始する際、電源部2から発光モジュール5への出力電流の実効値|Io|を0から所定の時間ts0をかけて徐々に増加させるように電源部2を制御する始動動作を行うようにしてもよい。図4において、横軸は電源部2から発光モジュール5への電力の供給が継続されている時間(以下、「点灯継続時間」と呼ぶ。)tsである。始動動作は、3番ピンからの出力による制御によって行うようにしてもよいし、4番ピンからの出力のデューティ比を0%から徐々に上昇させることによって行うようにしてもよい。この構成を採用すれば、電源部2から発光モジュール5への電力の供給を開始する際に発光モジュール5にかかる電気的ストレスが低減されて発光モジュール5の寿命が延長される。
Further, as shown in FIG. 4, when the
(実施形態2)
本実施形態の基本構成は実施形態1と共通であるので、共通する部分についての詳細な説明及び図示は省略する。
(Embodiment 2)
Since the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, detailed description and illustration of common portions are omitted.
本実施形態は、図5に示すように、電源部2から発光モジュール5への電力の供給が一度停止されてから再開されるまでの時間(以下、「再点灯時間」と呼ぶ。)を計時する再点灯計時回路32を制御部3に備える。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the time from when power supply from the
詳しく説明すると、再点灯計時回路32は、一端が集積回路31の6番ピンに接続され他端がグランドに接続されたコンデンサC6と抵抗R7との並列回路を備える。この並列回路の前記一端は、アノードを集積回路31側に向けたダイオードD2を介して集積回路31の5番ピンに接続されている。
More specifically, the relighting
本実施形態の集積回路31の動作を説明する。集積回路31は、7番ピンへの入力に基いて発光モジュール5の点灯状態が検出されている期間には、5番ピンから制御電圧Vccと同じ5Vの電圧を出力する。これにより、図6に示すようにコンデンサC6の充電電圧VTは一定の電圧V1となる。電源部2から発光モジュール5への電力の供給が停止され、すなわち発光モジュール5が消灯されると、5番ピンからの出力が0Vとなることにより、コンデンサC6は抵抗R7を介して放電され、コンデンサC6の充電電圧VTは再点灯時間trが長いほど低下する。
The operation of the
集積回路31は、電源部2から発光モジュール5への電力の供給を開始する際、発光モジュール5が初期状態と判定されていれば、6番ピンからの入力電圧をA/D変換して読み込むことにより、再点灯時間trを得る。そして、再点灯時間trが所定の上限時間tr1未満であれば、集積回路31は、図7に示すように、エージング電流値Iaを、定常電流値Is以上の値である初期エージング電流値Ia1から、初期エージング電流値Ia1よりも大きい定常エージング電流値Ia2まで、一定の立ち上げ時間ts1をかけて徐々に大きくする。また、再点灯時間trが上限時間tr1以上であれば、実施形態1と同様の動作を行う。このときのエージング電流値Iaは、上記の定常エージング電流値Ia2と同じ値とされる。
When the
また、定常エージング電流値Ia2は再点灯時間trに依存しないが、初期エージング電流値Ia1は再点灯時間trに応じて決定される。具体的には、図8に示すように、再点灯時間trが長いほど(つまり上限時間tr1に近いほど)初期エージング電流値Ia1を定常エージング電流値Ia2に近くし、再点灯時間trが短いほど初期エージング電流値Ia1を定常電流値Isに近くし、再点灯時間trが0であれば初期エージング電流値Ia1を定常電流値Isとするように、再点灯時間trが長いほど初期エージング電流値Ia1を大きくする。 The steady aging current value Ia2 does not depend on the relighting time tr, but the initial aging current value Ia1 is determined according to the relighting time tr. Specifically, as shown in FIG. 8, the longer the relighting time tr (that is, the closer to the upper limit time tr1), the closer the initial aging current value Ia1 is to the steady aging current value Ia2, and the shorter the relighting time tr is. If the initial aging current value Ia1 is close to the steady current value Is and the relighting time tr is 0, the initial aging current value Ia1 is set to the steady current value Is. Increase
上記構成によれば、エージング電流値Iaを常に定常エージング電流値Ia2とする場合に比べ、発光モジュール5にかかる電気的ストレスが低減されて発光モジュール5の寿命が延長される。
According to the above configuration, compared to the case where the aging current value Ia is always set to the steady aging current value Ia2, the electrical stress applied to the
実施形態1及び本実施形態の有機EL点灯装置1は、図9(a)(b)に示すような照明器具6に用いることができる。この照明器具6は、下面が開口したボディ71と、ボディ71に結合してボディ71の下面を閉塞するカバー72とからなる器具本体7を備える。器具本体7内には、電源部2を構成する各回路部品と制御部3を構成する各回路部品と制御電源部4を構成する各回路部品とがそれぞれプリント配線板Pに実装されてなる有機EL点灯装置1と、発光モジュール5とが保持されている。ボディ71の底面(図9(b)における上面)には、発光モジュール5を露出させる窓穴71aが貫設されている。発光モジュール5は、ガラス板51と、ガラス板51の一方の面(図9(b)における下面)上に設けられた第1の電極層52と、第1の電極層52に重ねて設けられ厚さ方向に通電されることにより発光する発光層53と、発光層53に重ねて設けられ第1の電極層52との間に発光層53を挟む第2の電極層54と、ガラス板51とともに第1の電極層52と発光層53と第2の電極層54とを覆うカバー55とを備える。第1の電極層52は、例えばインジウムスズ酸化物(ITO)のように、透光性と導電性とを有する材料からなる。第2の電極層54は、例えばアルミニウムのように、導電性を有する材料からなる。カバー55は例えばガラスからなる。第1の電極層52と発光層53と第2の電極層54とにより、請求項における有機EL素子が構成されている。第1の電極層52と第2の電極層54とにはそれぞれ有機EL点灯装置1の電源部2の出力端に接続される端子部(図示せず)が設けられており、端子部間に通電されると発光層53が発光してこの光が第1の電極層52とガラス板51とを介して出射されるようになっている。発光モジュール5は、ガラス板51において第1の電極層52が設けられた面を内側に向けて窓穴71aを閉塞する形でボディ71に固定されている。上記のような照明器具6であれば、複数個を並べて用いた場合でも、有機EL点灯装置1のエージング動作によって発光モジュール5間での特性のばらつきが比較的に短時間で低減するから、見栄えが悪くなりにくい。
1 有機EL点灯装置
2 電源部
3 制御部
5 発光モジュール
31 集積回路(請求項における点灯計時部、点灯計数部)
32 再点灯計時回路
R3,R4 分圧抵抗(請求項における電圧検出部)
DESCRIPTION OF
32 Relighting timing circuit R3, R4 Voltage dividing resistor (Voltage detecting section in claims)
Claims (7)
前記電源部を制御する制御部と、
前記発光モジュールが特性の安定しない初期状態であるか否かを判定する初期状態判定部と、
前記電源部から前記発光モジュールへの電力の供給が停止されてから再開されるまでの再点灯時間を計時する再点灯計時部とを備え、
前記制御部は、前記初期状態判定部によって前記発光モジュールが初期状態ではないと判定されている期間には前記発光モジュールへの出力電流の電流値を所定の定常電流値とするように前記電源部を制御する一方、前記初期状態判定部によって前記発光モジュールが初期状態であると判定されている期間には、電流値が前記定常電流値よりも大きいエージング電流値である電流を、前記発光モジュールへの供給電流の実効値が前記定常電流値以下となるようなデューティ比で間欠的に前記発光モジュールへ出力するように前記電源部を制御し、
前記電源部から前記発光モジュールへの電力の供給を開始する際、前記初期状態判定部によって前記発光モジュールが初期状態であると判定されていれば、
前記再点灯計時部によって計時された再点灯時間が所定の上限時間未満である場合には、前記エージング電流値を、前記定常電流値以上である初期エージング電流値から、前記初期エージング電流値よりも大きい定常エージング電流値まで徐々に大きくするように前記電源部を制御し、
前記再点灯計時部によって計時された再点灯時間が前記上限時間以上である場合には、前記エージング電流値を最初から前記定常エージング電流値とすることを特徴とする有機EL点灯装置。 A power supply unit that outputs electric power for lighting a light emitting module that uses an organic EL element as a light source;
A control unit for controlling the power supply unit,
An initial state determination unit for determining whether or not the light emitting module is in an initial state where characteristics are not stable ;
A relighting timing unit that counts the relighting time from when the supply of power to the light emitting module from the power supply unit is stopped to when it is restarted ,
Wherein the control unit, the initial state determination unit by the light-emitting module is the power supply unit to the electric current value with a predetermined constant current value of the output current to the light emitting module in a period that is determined not to be the initial state while controlling, during a period in which the light emitting module by the initial state determination section is determined to be the initial state, the current current value is greater aging current value than the steady-state current value, into the light emitting module and it controls the power supply unit to output the intermittent light emitting module in such a duty ratio effective value is equal to or less than the steady-state current value of the supply current,
When starting the supply of power from the power supply unit to the light emitting module, if the light emitting module is determined to be in the initial state by the initial state determining unit,
When the relighting time measured by the relighting time measuring unit is less than a predetermined upper limit time, the aging current value is changed from the initial aging current value equal to or greater than the steady current value to the initial aging current value. Control the power supply unit to gradually increase to a large steady aging current value,
When the relighting time counted by the relighting time measuring unit is equal to or longer than the upper limit time, the aging current value is set to the steady aging current value from the beginning .
前記初期状態判定部は、前記点灯計時部によって計時された累積点灯時間が所定の初期時間以上であるときに前記発光モジュールが初期状態ではないと判定し、前記点灯計時部によって計時された累積点灯時間が前記初期時間未満であるときに前記発光モジュールが初期状態であると判定することを特徴とする請求項1記載の有機EL点灯装置。 Comprising a lighting time measuring unit for measuring the cumulative lighting time of the light emitting module connected to the power supply unit,
The initial state determination section, the light emitting module is determined not to be in the initial state when the accumulated lighting time counted by the lighting timer unit is equal to or greater than a predetermined initial hour, the accumulated lighting that is counted by the lighting time count part time organic EL lighting device according to claim 1, wherein the light emitting module when less than the initial time and judging that the initial state.
前記初期状態判定部は、前記点灯計数部によって計数された点灯回数が所定の初期回数以上であるときに前記発光モジュールが初期状態ではないと判定し、前記点灯計数部によって計数された点灯回数が前記初期回数未満であるときに前記発光モジュールが初期状態であると判定することを特徴とする請求項1記載の有機EL点灯装置。 Comprising a lighting counting unit for counting the number of lighting times of the light emitting module connected to the power supply unit,
The initial state determination unit, the lighting frequency counted by the lighting count unit determines that the light emitting module is not in the initial state when the predetermined initial number of times or more, the lighting frequency counted by the lighting counter the organic EL lighting device according to claim 1, wherein the light emitting module when the less than the initial number and judging that the initial state.
前記初期状態判定部は、前記電圧検出部によって検出された出力電圧が所定の初期電圧以上であるときに前記発光モジュールが初期状態ではないと判定し、前記電圧検出部によって検出された出力電圧が前記初期電圧未満であるときに前記発光モジュールが初期状態であると判定することを特徴とする請求項1記載の有機EL点灯装置。 Comprising a voltage detector for detecting the output voltage to the light emitting module from the power supply unit,
The initial state determination section determines that the voltage output voltage detected by the detection unit is not in the initial state the light emitting module when it is more than a predetermined initial voltage, the detected output voltage by the voltage detecting section 2. The organic EL lighting device according to claim 1, wherein when the voltage is less than the initial voltage, the light emitting module is determined to be in an initial state.
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