(57)【要約】【課題】発光素子に流れる電流波形に歪みを生じたり、損失の増加を招いたりするのを抑制しつつ、発光素子に流れる突入電流を低減した発光素子点灯装置およびそれを用いた照明器具を提供する。【解決手段】点灯装置は、有機ＥＬ素子１ａからなる発光部１と、発光部１に電圧を供給する電源回路２とを備える。電源回路２は整流回路２０と直流電圧変換回路２１とで構成される。直流電圧変換回路２１は、消灯中の発光部１を点灯させる際に、発光部１に対して有機ＥＬ素子１ａの点灯開始電圧よりも低い第１電圧を印加してから、点灯開始電圧よりも高い第２電圧を印加する。また直流電圧変換回路２１は、発光部１に供給する電圧を第１電圧から第２電圧まで上昇させる際に、電圧値が第２電圧に近付くにつれて増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、発光部１に供給する電圧を増加させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１乃至複数の発光素子を有する発光部と、
前記発光部に電圧を供給する電源回路とを備え、
前記電源回路は、消灯中の前記発光部を点灯させる際に、前記発光部に対して前記発光素子の点灯開始電圧よりも低い第１電圧を印加してから、前記点灯開始電圧よりも高い第２電圧を印加し、且つ、
前記電源回路は、前記発光部に供給する電圧を前記第１電圧から前記第２電圧まで上昇させる際に、電圧値が前記第２電圧に近付くにつれて増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、前記発光部に供給する電圧を増加させることを特徴とする発光素子点灯装置。
【請求項２】
前記電源回路は、消灯中の前記発光部に対して前記第１電圧を印加する際に、前記発光部に印加する電圧を徐々に増加させることを特徴とする請求項１記載の発光素子点灯装置。
【請求項３】
前記電源回路は、前記発光部に供給する電圧を前記第１電圧まで増加させる際の電圧上昇率に比べて、前記発光部に供給する電圧を前記第１電圧から前記第２電圧まで増加させる際の電圧上昇率の方を高くすることを特徴とする請求項２記載の発光素子点灯装置。
【請求項４】
前記電源回路は、前記第２電圧が低下するにつれて、前記第１電圧を低下させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の発光素子点灯装置。
【請求項５】
前記発光部が複数の前記発光素子からなり、
前記電源回路は、点灯させる前記発光素子の数が少なくなるほど、前記第１電圧を低下させることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の発光素子点灯装置。
【請求項６】
前記発光部が複数の前記発光素子からなり、
前記電源回路は、前記発光部に前記第１電圧を印加する際に、少なくとも２個の前記発光素子に対して前記第１電圧を印加するタイミングをずらすことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の発光素子点灯装置。
【請求項７】
前記発光部が複数の前記発光素子からなり、
前記電源回路は、前記発光部に前記第２電圧を印加する際に、全ての前記発光素子に対して同じタイミングで前記第２電圧を印加することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の発光素子点灯装置。
【請求項８】
前記電源回路は、前記発光部に前記第１電圧を印加する際は定電圧制御を行い、前記発光部に前記第２電圧を印加する際は定電流制御を行うことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の発光素子点灯装置。
【請求項９】
前記電源回路が、前記発光部に前記第１電圧を印加する定電圧源と、前記発光部に前記第２電圧を印加する際に前記発光部を定電流制御する定電流源とを備えることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の発光素子点灯装置。
【請求項１０】
前記発光素子が有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の発光素子点灯装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか１項に記載の発光素子点灯装置を有する照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子点灯装置およびそれを用いた照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄型の固体発光素子として有機ＥＬ素子の開発が進められており、有機ＥＬ素子を光源とする照明装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１に開示された照明装置は、有機ＥＬ素子からなる発光部と、発光部に所望の直流電圧を供給する直流電源手段とを備えている。有機ＥＬ素子は容量成分を持つため、有機ＥＬ素子に電圧を印加する際に、有機ＥＬ素子に過大な突入電流が流れるという問題がある。
【０００４】
そこで、特許文献１に開示された照明装置では、直流電源手段と有機ＥＬ素子との間に限流要素としてインダクタンスを接続してあり、電圧印加時に有機ＥＬ素子に流れる突入電流を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２６５８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の照明装置では、直流電源手段と有機ＥＬ素子との間に接続されたインダクタンスによって有機ＥＬ素子に流れる突入電流を抑制しているが、インダクタンスを接続することで電流波形が歪んだり、損失が増加したりするという問題があった。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、発光素子に流れる電流波形に歪みを生じたり、損失の増加を招いたりするのを抑制しつつ、発光素子に流れる突入電流を低減した発光素子点灯装置およびそれを用いた照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の発光素子点灯装置は、１乃至複数の発光素子を有する発光部と、前記発光部に電圧を供給する電源回路とを備える。前記電源回路は、消灯中の前記発光部を点灯させる際に、前記発光部に対して前記発光素子の点灯開始電圧よりも低い第１電圧を印加してから、前記点灯開始電圧よりも高い第２電圧を印加する。さらに、前記電源回路は、前記発光部に供給する電圧を前記第１電圧から前記第２電圧まで上昇させる際に、電圧値が前記第２電圧に近付くにつれて増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、前記発光部に供給する電圧を増加させることを特徴とする。
【０００９】
この発光素子点灯装置において、前記電源回路が、消灯中の前記発光部に対して前記第１電圧を印加する際に、前記発光部に印加する電圧を徐々に増加させることも好ましい。
【００１０】
この発光素子点灯装置において、前記電源回路は、前記発光部に供給する電圧を前記第１電圧まで増加させる際の電圧上昇率に比べて、前記発光部に供給する電圧を前記第１電圧から前記第２電圧まで増加させる際の電圧上昇率の方を高くすることも好ましい。
【００１１】
この発光素子点灯装置において、前記電源回路は、前記第２電圧が低下するにつれて、前記第１電圧を低下させることも好ましい。
【００１２】
この発光素子点灯装置において、前記発光部が複数の前記発光素子からなり、前記電源回路は、点灯させる前記発光素子の数が少なくなるほど、前記第１電圧を低下させることも好ましい。
【００１３】
この発光素子点灯装置において、前記発光部が複数の前記発光素子からなり、前記電源回路は、前記発光部に前記第１電圧を印加する際に、少なくとも２個の前記発光素子に対して前記第１電圧を印加するタイミングをずらすことも好ましい。
【００１４】
この発光素子点灯装置において、前記発光部が複数の前記発光素子からなり、前記電源回路は、前記発光部に前記第２電圧を印加する際に、全ての前記発光素子に対して同じタイミングで前記第２電圧を印加することも好ましい。
【００１５】
この発光素子点灯装置において、前記電源回路は、前記発光部に前記第１電圧を印加する際は定電圧制御を行い、前記発光部に前記第２電圧を印加する際は定電流制御を行うことも好ましい。
【００１６】
この発光素子点灯装置において、前記電源回路が、前記発光部に前記第１電圧を印加する定電圧源と、前記発光部に前記第２電圧を印加する際に前記発光部を定電流制御する定電流源とを備えることも好ましい。
【００１７】
この発光素子点灯装置において、前記発光素子が有機ＥＬ素子であることも好ましい。
【００１８】
本発明の照明器具は、上述した何れかの発光素子点灯装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の点灯装置によれば、電源回路が消灯中の負荷を始動させるために発光素子に電圧を印加する際、点灯開始電圧よりも高い第２電圧を印加する前に、点灯開始電圧よりも低い第１電圧を印加している。しかも、電源回路は、負荷に供給する電圧を第１電圧から第２電圧まで上昇させる際に、電圧値が第２電圧に近付くにつれて増加割合が減少するような変化曲線にしたがって供給電圧を増加させている。したがって、発光素子に印加する電圧をゼロから第２電圧まで瞬間的に増加させる場合に比べ、第１電圧から第２電圧へと上昇させる際の単位時間あたりの電圧変化率が小さくなり、サージ電流の発生を抑制できる。また、電源回路から負荷への供給電圧が緩やかに増加するから、供給電圧が急峻に増加することによるサージの発生も抑制できる。また、負荷に第１電圧が印加されている状態では、発光素子が消灯し、発光素子に電流が流れていないので、インダクタや抵抗成分を接続してサージ電流を抑制する場合のように、意図しない電流波形の歪みや損失の増加が発生しにくいという利点もある。また、有機ＥＬ素子やＬＥＤのような発光素子では、点灯開始電圧が定常点灯時の第２電圧に対してある程度高い電圧となるため、第１電圧を高めに設定することができ、サージ電流を低減する効果がより大きくなる。また、有機ＥＬ素子やＬＥＤのような発光素子では点灯開始電圧が高く、この電圧に到達するまでにある程度の時間が必要であり、また発光素子のＶ−Ｉ特性や容量成分のばらつき、温度等の環境、制御のばらつき等により、制御開始から発光素子が実際に点灯し始めるまでの時間がばらついてしまうことがある。特に発光素子の多灯点灯時はこれが目立つ。これに対し本発明では、様々なばらつき等があっても第１電圧の印加中に発光素子の容量成分を第１電圧まで充電された状態に制御できる。よって、どのような条件でも、負荷への供給電圧を第１電圧から第２電圧に上昇させる場合に供給電圧が点灯開始電圧に到達するまでの時間が短くなるから、発光素子が点灯し始めるまでの時間のばらつきを抑制できる。さらに、第１電圧の印加により、第２の電圧を印加する際に発生するサージがある程度低減されるからサージ発生を気にせずに視覚的効果を優先して光出力の上昇スピードを設定できる。
【００２０】
また本願の照明器具によれば、上述のような点灯装置を備えることで、発光素子に流れる電流波形に歪みを生じたり、損失の増加を招くたりすることなく、発光素子に流れる突入電流を低減した照明器具を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態１の発光素子点灯装置のブロック回路図である。
【図２】（ａ）（ｃ）は同上の有機ＥＬ素子に印加される電圧の波形図、（ｂ）（ｄ）は同上の有機ＥＬ素子に流れる電流の波形図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は同上の有機ＥＬ素子に印加される電圧の波形図である。
【図４】同上の有機ＥＬ素子に印加される電圧の波形図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は実施形態２の発光素子点灯装置のブロック回路図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄに印加される電圧の波形図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は実施形態３の発光素子点灯装置のブロック回路図である。
【図８】同上の有機ＥＬ素子に印加される電圧の波形図である。
【図９】同上の発光素子点灯装置を示し、（ａ）は電源回路を構成する定電圧源のブロック図、（ｂ）は電源回路を構成する定電流源のブロック図である。
【図１０】実施形態４の発光素子点灯装置のブロック回路図である。
【図１１】（ａ）（ｂ）は同上の発光部に印加される電圧の波形図である。
【図１２】同上の他の回路形式のブロック回路図である。
【図１３】（ａ）（ｂ）は同上の発光部に印加される電圧の波形図である。
【図１４】実施形態５の発光素子点灯装置のブロック回路図である。
【図１５】実施形態６の照明器具の説明図である。
【図１６】同上に用いられる発光部の順電圧−順電流特性を示す図である、
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（実施形態１）
本発明に係る発光素子点灯装置の実施形態１を図１〜図４に基づいて説明する。
【００２３】
図１は本実施形態の発光素子点灯装置の回路図であり、この発光素子点灯装置は、１個の有機ＥＬ発光素子１ａからなる発光部１と、発光部１に電圧を供給する電源回路２とを備えている。
【００２４】
発光部１を構成する有機ＥＬ発光素子１ａは、規定の方向に直流電圧が印加されることによって発光するものであり、電源回路２から供給される直流電圧により駆動される。有機ＥＬ素子１ａは、図１に示すように、リーク抵抗Ｒ１と、直列等価抵抗Ｒ２と、等価容量Ｃ２とが並列に接続された等価回路で示される。
【００２５】
電源回路２は整流回路２０と直流電圧変換回路２１とで構成される。
【００２６】
整流回路２０はダイオードブリッジからなり、交流電源ＰＳから供給される交流電圧を全波整流する。
【００２７】
直流電圧変換回路２１は、整流回路２０によって全波整流された脈流電圧を降圧し、所定の電圧値の直流電圧に変換するものである。この直流電圧変換回路２１は降圧チョッパ型のコンバータであり、ＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ１と、スイッチング素子Ｑ１を駆動する駆動回路２１ａと、回生用のダイオードＤ１と、チョークコイルＬ１と、コンデンサＣ１とを備えている。スイッチング素子Ｑ１は、チョークコイルＬ１及びコンデンサＣ１の直列回路を介して、整流回路２０の出力端子間に接続されている。ダイオードＤ１のカソードは、スイッチング素子Ｑ１及びチョークコイルＬ１の接続点に接続され、ダイオードＤ１のアノードは、整流回路２０の低圧側の出力端子に接続されている。そして、コンデンサＣ１の両端間に発光部１が接続されている。
【００２８】
駆動回路２１ａは例えばマイクロコンピュータからなり、駆動回路２１ａが高周波（例えば数十ｋＨｚ〜数ＭＨｚ）のスイッチング周波数でスイッチング素子Ｑ１をオン／オフさせることによって、チョッパ動作が行われる。すなわち、駆動回路２１ａは、外部から入力される調光信号Ｓ１に応じて、スイッチング素子Ｑ１のオンデューティー比を変更しており、ＰＷＭ制御を行うことによって所望の大きさの直流電圧が発光部１に供給される。
【００２９】
尚、降圧チョッパ回路の動作は従来周知であるから、直流電圧変換回路２１の詳細な動作説明は省略する。また本実施形態では直流電圧変換回路２１が降圧チョッパで構成されているが、直流電圧変換回路２１を降圧チョッパに限定する趣旨のものではない。直流電圧変換回路２１は、昇圧チョッパ、降圧チョッパ、昇降圧チョッパ、フライバックコンバータ、フォワードコンバータ、ハーフブリッジコンバータ、フルブリッジコンバータ、プッシュプルコンバータや、他のスイッチング電源で構成されもよい。また、これらを組み合わせた回路で直流電圧変換回路２１が構成されてもよい。また直流電圧変換回路２１は、交流電源ＰＳから供給される交流電圧を、所望の電圧値の直流電圧に変換しているが、直流電源を電源とし、直流電源から供給される直流電圧を、直流電圧変換回路２１により所望の電圧値の直流電圧に変換してもよい。
【００３０】
ここで、図２（ｃ）に示すように電源投入後の時刻ｔ０において直流電圧変換回路２１が出力電圧ＶＥＬをゼロからＶ２まで急峻に上昇させた場合、電圧Ｖ２は有機ＥＬ素子１ａの点灯開始電圧Ｖｓより高い電圧に設定されているため、有機ＥＬ素子１ａは点灯する。この時、有機ＥＬ素子１ａに電流が流れ始めるのであるが、上述のように有機ＥＬ素子１ａは容量成分を有しているので、図２（ｄ）に示すように有機ＥＬ素子１ａにサージ電流が流れ込み、負荷電流ＩＥＬにサージが発生する。
【００３１】
そこで本実施形態では、図２（ａ）に示すように、電源投入後の時刻ｔ１において直流電圧変換回路２１が出力電圧ＶＥＬをゼロから第１電圧Ｖ１（＜Ｖ２）まで瞬時に上昇させ、時刻ｔ１から時間Ｔ１が経過するまでの間、発光部１に第１電圧Ｖ１を印加し続ける。ここで、第１電圧Ｖ１は点灯開始電圧Ｖｓよりも低い電圧に設定されているので、有機ＥＬ素子１ａは点灯しない。有機ＥＬ素子１ａが点灯していなければ、有機ＥＬ素子１ａには電流が流れないため、負荷電流ＩＥＬにサージが発生することはない。また、第１電圧Ｖ１を印加する一定時間Ｔ１は、有機ＥＬ素子１ａの容量成分を充電するのに必要な時間よりも長い時間に設定されている。そして、時刻ｔ１から一定時間Ｔ１が経過した時刻ｔ２がくると、直流電圧変換回路２１は、時刻ｔ２から時刻ｔ４まで所定時間Ｔ２をかけて、出力電圧ＶＥＬを第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２へと徐々に上昇させる。ここで、出力電圧ＶＥＬを第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで上昇させる場合、直流電圧変換回路２１は、電圧値が第２電圧Ｖ２に近付くにつれて出力電圧ＶＥＬの時間的な増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、出力電圧ＶＥＬを増加させている。第２電圧Ｖ２は点灯開始電圧Ｖｓよりも高い電圧に設定されており、第２電圧Ｖ２に達するよりも前の時刻ｔ３で、出力電圧ＶＥＬが点灯開始電圧Ｖｓを越えると、有機ＥＬ素子１ａは点灯する。有機ＥＬ素子１ａが点灯すると、有機ＥＬ素子１ａに負荷電流ＩＥＬが流れ始めるが、点灯前後での出力電圧ＶＥＬの変化分は、点灯開始電圧Ｖｓと第１電圧Ｖ１との差電圧になる。したがって、有機ＥＬ素子１ａに印加する電圧をゼロから第２電圧Ｖ２まで瞬時に増加させる場合に比べて、単位時間当たりの電圧の変化分を小さくできるから、有機ＥＬ素子１ａが点灯した際に、負荷電流ＩＥＬに発生するサージを低減できる。
【００３２】
また直流電圧変換回路２１は、消灯中の有機ＥＬ素子１ａに点灯開始電圧Ｖｓよりも低い第１電圧Ｖ１を時刻ｔ１から時刻ｔ２まで印加しており、この間に有機ＥＬ素子１ａの容量成分が充電されるので、点灯時に負荷電流ＩＥＬに発生するサージがさらに低減する。
【００３３】
また直流電圧変換回路２１は、時刻ｔ２から所定時間Ｔ２をかけて出力電圧ＶＥＬを第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２に変化させているので、出力電圧ＶＥＬをゼロから第２電圧Ｖ２まで瞬時に上昇させる場合に比べ、出力電圧ＶＥＬ自体の跳ね上がりも抑制できる。
【００３４】
また直流電圧変換回路２１は、有機ＥＬ素子１ａに第２電圧Ｖ２を印加する前に第１電圧Ｖ１を一定時間Ｔ１だけ印加しているが、第１電圧Ｖ１は点灯開始電圧Ｖｓよりも低い電圧に設定されており、消灯中は有機ＥＬ素子１ａに電流が流れることはない。したがって、従来例のようにインダクタや抵抗成分を挿入することでサージ電流を抑制する場合のように、意図しない電流波形の歪みが発生したり、損失の増大を招いたりするのを抑制しつつ、負荷電流ＩＥＬに発生するサージを低減できる。
【００３５】
ところで、図１６は固体発光素子（有機ＥＬ素子１ａや発光ダイオードなど）の順電圧−順電流特性を示し、通常点灯電圧Ｖ２に比べて点灯開始電圧Ｖｓがある程度高い値となっている。したがって、第１電圧Ｖ１を比較的高めに設定でき、第１電圧Ｖ１と第２電圧Ｖ２との差電圧を小さくできるから、点灯の前後で出力電圧ＶＥＬの変化分を小さくでき、サージ電流を低減する効果がより高くなる。
【００３６】
尚、本実施形態では直流電圧変換回路２１が時刻ｔ１において出力電圧ＶＥＬをゼロから第１電圧Ｖ１まで瞬時に上昇させているが、出力電圧ＶＥＬをゼロから第１電圧Ｖ１まで徐々に上昇させてもよい。例えば図３（ａ）に示すように、直流電圧変換回路２１が、時刻ｔ１から時刻ｔ１ａまでの間で出力電圧ＶＥＬをゼロから第１電圧Ｖ１まで徐々に増加させ、時刻ｔ２まで出力電圧ＶＥＬを第１電圧Ｖ１で保持した後、時刻ｔ２から時刻ｔ４までの間で出力電圧ＶＥＬを第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで徐々に増加させてもよい。また図３（ｂ）に示すように、直流電圧変換回路２１が、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間で出力電圧ＶＥＬをゼロから第１電圧Ｖ１まで徐々に増加させ、時刻ｔ２から時刻ｔ４までの間で出力電圧ＶＥＬを第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで徐々に増加させてもよい。
【００３７】
このように、電源回路２は、消灯中の発光部１に対して第１電圧Ｖ１を印加する際に、発光部１に印加する電圧を徐々に増加させてもよい。消灯中の発光部１に第１電圧Ｖ１が印加される際に、発光部１に印加される電圧が徐々に増加しているので、単位時間あたりの印加電圧の変化量が小さくなり、発光部１の容量成分を充電する際に発生するサージを低減できる。また、発光部１への印加電圧がゼロから第１電圧Ｖ１まで急峻に立ち上がる場合に比べて、印加電圧の跳ね上がりを低減できる。また、発光部１への印加電圧を第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで増加させる際の単位時間あたりの増加量を小さくするためには、第１電圧Ｖ１を高めに設定する方が好ましいが、第１電圧Ｖ１を高めにした場合でも、発光部１への印加電圧をゼロから第１電圧Ｖ１まで増加させる際に発生するサージを低減できる。また第１電圧Ｖ１は点灯開始電圧Ｖｓよりも低い電圧に設定されているので、第１電圧Ｖ１を印加する間に発光部１が点灯することはなく、第２電圧Ｖ２を印加するよりも前に発光部１が点灯するなどして、点灯開始のタイミングがばらつくのを抑制できる。
【００３８】
また電源回路２は、発光部１に供給する電圧をゼロから第１電圧Ｖ１まで増加させる際の電圧上昇率に比べて、発光部１に供給する電圧を第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで増加させる際の電圧上昇率の方を高くすることも好ましい。発光部１への印加電圧をゼロから第１電圧Ｖ１に上昇させるまでの間は発光部１が点灯していないので、電圧上昇率を下げることで、サージの低減効果を高めることができる。また、発光部１への印加電圧が第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２に上昇するまでの間に発光部１が消灯状態から点灯状態に切り替わるので、電圧上昇率を高くすることで、歯切れの良い始動が可能になる。よって、サージの発生を抑制しつつ、歯切れの良い始動が可能になる。
【００３９】
また調光点灯時には、直流電圧変換回路２１が、調光信号Ｓ１に応じてスイッチング素子Ｑ１のオンデューティを調整し、点灯時の出力電圧ＶＥＬ、すなわち第２電圧Ｖ２の電圧レベルを変化させることで、発光部１を調光している。調光を深くすることによって第２電圧Ｖ２が低下すれば、点灯時にサージ電流が発生しにくくなるので、第２電圧の低下に合わせて第１電圧を低下させてもよい。例えば図４に示すように、直流電圧変換回路２１が、調光信号Ｓ１に応じて第２電圧を電圧Ｖ２から電圧Ｖ４に低下させる場合に、第２電圧の低下に合わせて第１電圧を電圧Ｖ１から電圧Ｖ３に低下させている。これにより、消灯中に印加され、点灯には寄与しない第１電圧を低下させることで電力消費が抑制され、また部品の劣化が抑制される。
【００４０】
このように電源回路２は、第２電圧Ｖ２が低下するにつれて、第１電圧Ｖ１を低下させてもよい。調光を深くしたり光出力の調整や補正を行ったりして第２電圧Ｖ２を低下させた場合、第２電圧Ｖ２が低下することでサージ電流が発生しにくくなるから、第２電圧Ｖ２の低下に合わせて第１電圧Ｖ１を低下させることで、省電力を図りつつ部品の劣化を抑制できる。
【００４１】
尚、直流電圧変換回路２１が第１電圧を制御する方法としては、点灯時の第２電圧Ｖ２が所定の電圧レベル以上であれば第１電圧を出力し、第２電圧Ｖ２が所定の電圧レベル未満であれば第１電圧を出力しない、つまり第１電圧をゼロにするという方法も考えられる。
【００４２】
また、第１電圧を調整するのは調光時に限らず、光出力を調整或いは補正する場合に行ってもよい。このとき、直流電圧変換回路２１は、外部より入力される光出力の調整・補正信号を受けて、第１電圧を調整するようにしてもよい。
【００４３】
尚、本実施形態では発光部１の光源として、面状光源であるパネル状の有機ＥＬ素子を用いているが、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源としてもよい。また発光部１の光源として、無機ＥＬパネルや、ＬＥＤ及びＬＥＤの出射光を導光して面発光する導光板を組み合わせた面発光光源や、冷陰極蛍光灯を有する直下式又はエッジライト式面光源などを用いてもよい。
【００４４】
（実施形態２）
本発明に係る発光素子点灯装置の実施形態２を図５及び図６に基づいて説明する。
【００４５】
図５（ａ）は本実施形態の発光素子点灯装置の回路図であり、本実施形態では電源回路２から複数（例えば４個）の有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄに電圧を供給して、有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄを点灯させている。
【００４６】
発光部１は、電源回路２の出力端子間に互いに並列に接続された４個の有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄで構成されている。有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄの各々は、実施形態１で説明した有機ＥＬ素子１ａと同様の構成を有しているので、その説明は省略する。
【００４７】
電源回路２の出力端子間には、抵抗Ｒ３ａと有機ＥＬ素子１ａとスイッチング素子Ｑ２ａとの直列回路と、抵抗Ｒ３ｂと有機ＥＬ素子１ｂとスイッチング素子Ｑ２ｂとの直列回路と、抵抗Ｒ３ｃと有機ＥＬ素子１ｃとスイッチング素子Ｑ２ｃとの直列回路と、抵抗Ｒ３ｄと有機ＥＬ素子１ｄとスイッチング素子Ｑ２ｄとの直列回路が並列に接続されている。そして、スイッチング素子Ｑ１ａ〜Ｑ１ｄのオン／オフは制御回路３ａによって制御される。
【００４８】
制御回路３ａは、外部から入力される点灯制御信号Ｓ２に応じて、スイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｄのオン／オフを個別に制御しており、スイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｄがオンになると、対応する有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄに電圧が供給される。制御回路３ａは例えばマイクロコンピュータで構成されている。
【００４９】
この発光素子点灯装置の動作について図６（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。交流電源ＰＳから電源回路２に交流電圧が供給されると、電源回路２は、点灯開始電圧よりも低い所定の第１電圧Ｖ１を出力する。制御回路３ａは、電源投入時においてスイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｄを全てオフさせているので、電源回路２から第１電圧Ｖ１が出力されても、有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄには電圧が印加されていない。その後、時刻ｔ１ａ，ｔ１ｂ，ｔ１ｃ，ｔ１ｄがくると、制御回路３ａはスイッチング素子Ｑ２ａ，Ｑ２ｂ，Ｑ２ｃ，Ｑ２ｄを順次オンさせ、有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄに対して第１電圧Ｖ１を順番に印加する（図６（ａ）〜（ｄ）参照）。また電源回路２は、スイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｄが全てオンしてから所定時間が経過した後の時刻ｔ２において、発光部１に印加する電圧を第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２へと徐々に増加させている。各々の有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄは、印加電圧が点灯開始電圧Ｖｓに達すると点灯しており、複数の有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄを一斉に点灯させることができる。
【００５０】
このように本実施形態では、発光部１が複数の発光素子（有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄ）からなり、電源回路２は、発光部１に第１電圧Ｖ１を印加する際に、少なくとも２個の発光素子に対して第１電圧Ｖ１を印加するタイミングをずらしている。各発光素子に第１電圧Ｖ１を印加するタイミングをばらつかせることで、第１電圧Ｖ１を印加することによって発生するサージ成分が重なることがなく、電源回路２に発生するストレスを低減できる。ここで、複数の発光素子に対して第１電圧Ｖ１を印加させるタイミングを複数にばらつかせる際に、ばらつきの数が多いほど、サージ成分の低減効果が大きくなる。また、第１電圧Ｖ１を印加するタイミングを全ての発光素子でばらつかせることによって、サージ成分を低減する効果が最大になる。尚、本実施形態においても電源回路２が発光素子に第１電圧を印加する際に、ゼロから第１電圧まで印加電圧を徐々に増加させてもよい。
【００５１】
また本実施形態では、発光部１が複数の発光素子（有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄ）からなり、電源回路２は、発光部１に第２電圧Ｖ２を印加する際に、全ての発光素子に対して同じタイミングで第２電圧Ｖ２を印加している。発光素子に第１電圧Ｖ１が印加されている状態では、第１電圧Ｖ１が点灯開始電圧Ｖｓよりも低い電圧に設定されているので、発光素子は点灯していない。一方、発光素子に第２電圧Ｖ２が印加されると、第２電圧Ｖ２は点灯開始電圧Ｖｓよりも高いので、発光素子が点灯するが、全ての発光素子に対して同じタイミングで第２電圧Ｖ２が印加されるから、各発光素子を同じタイミングで点灯させることができる。これにより、複数の発光素子がばらばらに点灯し始めるのではなく、一斉に点灯するから、歯切れの良い始動が可能になる。
【００５２】
また本実施形態において、制御回路３ａが有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄの一部を間引き点灯させたり、有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄの一部を取り外したりすることで、点灯する有機ＥＬ素子の数を変更する場合がある。尚、４個の有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄは互いに並列に接続されているので、有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄのうち、任意の有機ＥＬ素子を自由に取り外すことが可能である。
【００５３】
図５（ａ）の回路において、電源回路２の出力電圧が同じで、点灯させる有機ＥＬ素子の数が減った場合、点灯する有機ＥＬ素子の数が減るほど、有機ＥＬ素子の全体で発生するサージ電流が減少するから、電源回路２に加わる回路ストレスは減少する。よって、電源回路２が、点灯させる有機ＥＬ素子の数に合わせて、第１電圧Ｖ１の電圧値を低下させることも好ましく、第１電圧Ｖ１を低下させることで、電力消費の低減や、回路部品に加わるストレスの低減を図ることができる。
【００５４】
尚、図５（ｂ）に示すように、電源回路２の出力端間に４個の有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄが直列に接続され、その内の３個とそれぞれ並列にスイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｃが接続された場合も、有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄに第１電圧を順番に印加できる。すなわち、スイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｃはそれぞれ有機ＥＬ素子１ａ〜１ｃに並列接続されており、スイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｃが全てオンの状態では有機ＥＬ素子１ａのみに電圧が印加される。その後、スイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｃを１個ずつ順番にオフさせると、電源回路２から電圧が印加される有機ＥＬ素子の数が１個ずつ増えていく。したがって、電圧が印加される有機ＥＬ素子の数が増えるにつれて、電源回路２が出力電圧を調整することによって、４個の有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄに第１電圧を順番に印加することができる。そして、全ての有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄに第１電圧が印加されてから所定時間が経過した後に電源回路２が出力電圧を増加させることによって、有機ＥＬ素子１ａ〜１ｄに対して第２電圧を印加することができる。
【００５５】
また、図５（ｂ）の回路においても制御回路３がスイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｃをオン／オフさせることで、点灯させる有機ＥＬ素子の数を変更できる。すなわち、制御回路３ａがスイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ２ｃをオン／オフさせることで、対応する有機ＥＬ素子１ａ〜１ｃの両端間が短絡され、点灯する有機ＥＬ素子の数が減少する。点灯する有機ＥＬ素子の数が減るほど、各々の有機ＥＬ素子に印加される電圧値が上昇するので、電源回路２は、点灯させる有機ＥＬ素子の数に合わせて、第１電圧Ｖ１の電圧値を低下させてもよい。第１電圧Ｖ１が低下させることによって、電力消費の低減や、回路部品に加わるストレスの低減を図ることができる。
【００５６】
ここで、電源回路２は、有機ＥＬ素子の個数に応じて変化する出力電圧や出力電流の電気特性値、有機ＥＬ素子の着脱状態を機械的に検出する検出スイッチの出力、或いは、制御回路３ａに入力される点灯制御信号Ｓ２をもとに有機ＥＬ素子の点灯数を判定する。そして、電源回路２は、有機ＥＬ素子の点灯数を判定した結果に基づいて、消灯中の発光部１に供給する第１電圧Ｖ１を変化させている。
【００５７】
尚、電源回路２は、点灯数が少なくなるほど第１電圧Ｖ１を低下させてもよいし、点灯数が所定個数以上であれば第１電圧Ｖ１を出力させ、点灯数が所定個数未満であれば第１電圧Ｖ１を出力させないようにしてもよい。
【００５８】
このように、電源回路２が、発光部１に第１電圧Ｖ１を印加する際に、点灯させる発光部１の数が少なくなるほど、第１電圧Ｖ１を低下させてもよい。
【００５９】
ここで、間引き制御や取り外しにより発光部１の点灯数が減少する場合を考える。発光部１が複数の発光素子を直列接続して構成される場合に点灯数が減少すると、発光素子１個あたりの印加電圧が上昇し、第１電圧Ｖ１が余分に印加されることになる。場合によっては点灯開始電圧Ｖ１を超えて電流波形が歪んだり、素子に過大なストレスが加わる可能性がある。よって、発光部１の点灯数が減少する場合は、点灯数に応じて第１電圧を低下させることが好ましく、第１電圧として必要以上の電圧が印加されないようにすることで、電源回路２に加わるストレスを軽減できる。
【００６０】
また、発光部１が複数の発光素子を並列接続して構成される場合に点灯数が減少すると、発光素子全体のサージ電流が減少するので、点灯回路のストレスが低減され、第１電圧Ｖｓを低下させても問題ない場合がある。よって、発光部１の点灯数が減少する場合は、点灯数に応じて第１電圧を低下させることが好ましく、第１電圧として必要以上の電圧が印加されないようにすることで、電源回路２に加わるストレスを軽減できる。
【００６１】
尚、本実施形態では発光部１の光源として、面状光源であるパネル状の有機ＥＬ素子を用いているが、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源としてもよい。また発光部１の光源として、無機ＥＬパネルや、ＬＥＤ及びＬＥＤの出射光を導光して面発光する導光板を組み合わせた面発光光源や、冷陰極蛍光灯を有する直下式又はエッジライト式面光源などを用いてもよい。尚、本実施形態では有機ＥＬ素子１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが同種類で、大きさもほぼ同じものを使用している。
【００６２】
（実施形態３）
本発明に係る発光素子点灯装置の実施形態３を図７〜図９に基づいて説明する。
【００６３】
図７（ａ）は本実施形態の発光素子点灯装置の回路図である。電源回路２は、交流電源ＰＳから電源供給を受けて発光部１に一定の第１電圧Ｖ１を供給する定電圧源２２と、定電圧源２２の後段に設けられ、発光部１に第２電圧Ｖ２を印加する際に定電流制御を行う定電流源２３と、タイマ２４とで構成されている。
【００６４】
図９（ａ）に定電圧源２２の回路構成の一例を示す。定電圧源２２は、整流回路２２ａと、昇圧チョッパ回路２２ｂと、降圧チョッパ回路２２ｃと、定電圧制御部２２ｄとを備えている。整流回路２２ａは例えばダイオードブリッジからなり、交流電源ＰＳからの交流電圧を整流する。昇圧チョッパ回路２２ｂは従来周知の回路構成を有しており、整流回路２２ａの整流出力を昇圧した直流電圧を出力する。降圧チョッパ回路２２ｃは従来周知の回路構成を有しており、昇圧チョッパ回路２２ｂの出力を降圧して一定の直流電圧を出力する。定電圧制御部２２ｄには降圧チョッパ回路２２ｃの出力電圧がフィードバックされ、出力電圧が一定となるように、昇圧チョッパ回路２２ｂ及び降圧チョッパ回路２２ｃのスイッチング動作を制御する。また昇圧チョッパ回路２２ｂ及び降圧チョッパ回路２２ｃは、タイマ２４から入力される制御信号Ｓｂ，Ｓｃに応じて、スイッチング動作を行うか否かが切り替えられる。
【００６５】
また、図９（ｂ）に定電流源２３の回路構成の一例を示す。定電流源２３は、昇圧チョッパ回路２３ａと、出力電流を検出する電流検出部２３ｂと、出力電流が一定となるように昇圧チョッパ回路２３ａのスイッチング動作を制御する定電流制御部２３ｃとを備えている。昇圧チョッパ回路２３ａは従来周知の回路構成を有し、インダクタＬ２とダイオードＤ２とスイッチング素子Ｑ２とコンデンサＣ３とを備え、定電圧源２２の出力電圧を昇圧した電圧を出力する。定電流制御部２３ｃは、電流検出部２３ｂから入力される電流の検出値に基づいて、スイッチング素子Ｑ３のオン／オフを制御しており、昇圧チョッパ回路２３ａからの出力電流を略一定に制御する。また、昇圧チョッパ回路２３ａは、タイマ２４から入力される制御信号Ｓａに応じて、スイッチング動作を行うか否かが切り替えられる。
【００６６】
発光部１は定電流源２３の出力端間に接続されている。発光部１は、実施形態１で説明した有機ＥＬ素子１ａからなり、その説明は省略する。
【００６７】
図８は発光部１に供給される電圧ＶＥＬの波形図である。交流電源ＰＳから電源回路２に電源が供給されると、タイマ２４は制御信号Ｓｂ，Ｓｃを定電圧源２２に出力して、定電圧源２２にスイッチング動作を開始させ、定電圧源２２から第１電圧Ｖ１を出力させる（時刻ｔ１１）。
【００６８】
タイマ２４は、この時点では定電流源２３の動作を停止させているが、定電流源２３は昇圧チョッパ構成であるので、定電圧源２２から出力された第１電圧Ｖ１はインダクタＬ２及びダイオードＤ２を介して発光部１に供給される。よって、発光部１に第１電圧Ｖ１が供給され、発光部１の容量成分が充電される。なお、第１電圧Ｖ１は点灯開始電圧よりも低い電圧に設定されているので、この時点では発光部１は点灯していない。
【００６９】
タイマ２４は電源投入時からの経過時間をカウントしており、電源投入時から所定時間が経過した時刻ｔ１２になると、制御信号Ｓａを定電流源２３に出力して、定電流源２３にスイッチング動作を開始させる。定電流源２３は動作を開始すると、発光部１に供給する電流を徐々に増加させ、発光部１に流れる電流を一定に制御する。これにより、時刻ｔ１２から時刻ｔ１４にかけて、発光部１に供給される電圧が第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで徐々に増加し、時刻ｔ１４以降はほぼ一定の第２電圧Ｖ２が発光部１に供給される。尚、発光部１への供給電圧が第２電圧Ｖ２まで上昇するよりも前の時刻ｔ１３において、定電流源２３から発光部１へと供給される電圧が点灯開始電圧Ｖｓに達すると、発光部１が点灯する。
【００７０】
ところで、有機ＥＬ素子やＬＥＤなどの発光素子では、順方向電圧Ｖｆのばらつきや、周囲温度に対する変動が大きいため、その影響を受けて光出力が変動しやすくなっている。本実施形態の点灯装置では定常点灯時において定電流源２３が定電流制御を行い、発光部１に流れる電流がほぼ一定に制御されるから、光出力の変動を低減できる。
【００７１】
このように、本実施形態では、本来は定電流源２３に電力供給を行う定電圧源２２に対して第１電圧Ｖ１を印加する機能を付加しているので、部品数の削減や小型化を図ることができる。なお、点灯後は定電圧源２２の出力電圧が変化しても、定電流源２３により発光部１に供給する電流がほぼ一定に制御される。したがって、発光部１の点灯後に定電圧源２２が出力電圧を上昇させれば、定電圧源２２の出力電流が減少するから、定電圧源２２の消費電力を低減することができる。
【００７２】
また本実施形態において、図７（ｂ）に示すように、１つの定電圧源２２に複数（図７（ｂ）の回路例では２つ）の定電流源２３Ａ，２３Ｂを接続し、定電流源２３Ａ，２３Ｂの各々により発光部１を点灯させる多灯制御方式を採用してもよい。
【００７３】
多灯点灯時に、複数の発光部１に対して第１電圧Ｖ１を供給する定電圧源２２が共通化されるから、さらなる部品点数の削減や小型化を図ることがきる。
【００７４】
尚、定電圧源２２が、出力電圧をゼロから第１電圧Ｖ１まで上昇させる際に、出力電圧を瞬時に上昇させてもよいが、徐々に上昇させてもよい。定電圧源２２が出力電圧を第１電圧Ｖ１まで瞬時に上昇させれば始動時間を短縮できるのに対し、第１電圧Ｖ１まで徐々に上昇させれば、単位時間あたりの出力電圧の上昇率を小さくできる。これにより発光部１に第１電圧Ｖ１が供給されることによって、発光部１の容量成分を充電する際に発生するサージを低減できる。また定電圧源２２が、出力電圧を急峻に上昇させることによって発生する出力電圧の跳ね上がりを抑制でき、回路部品に加わるストレスを低減できる。
【００７５】
ところで、本実施形態において定電流源２３が降圧チョッパで構成された場合、降圧チョッパのスイッチング素子がスイッチング動作を開始しないかぎり、発光部１に電圧供給は行われない。それに対して、本実施形態では定電流源２３が昇圧チョッパで構成されており、昇圧チョッパのスイッチング素子がスイッチング動作を行っていなくても、定電圧源２２の出力電圧が定電流源２３を介して発光部１に供給される。よって、定電流源２３が動作を開始して発光部１を点灯させる前に、発光部１に対して第１電圧Ｖ１を供給することができ、始動点灯時に発生するサージ電流を抑制できる。
【００７６】
（実施形態４）
本発明に係る発光素子点灯装置の実施形態４を図１０〜図１３に基づいて説明する。
【００７７】
図１０（ａ）は本実施形態の発光素子点灯装置の回路図である。本実施形態では電源回路２が、交流電源ＰＳを直流に変換する直流電源部２５と、直流電源部２５から直流電圧の供給を受けてそれぞれ動作する定電圧源２２及び定電流源２３Ａ，２３Ｂとを備えている。
【００７８】
定電圧源２２の出力端子間には、ダイオードＤ４を介して発光部１Ａが接続されるとともに、ダイオードＤ５を介して発光部１Ｂが接続されており、発光部１Ａ，１Ｂは定電圧源２２の出力端子間に並列に接続されている。
【００７９】
また、定電流源２３Ａの出力端子間にダイオードＤ６を介して発光部１Ａが接続され、定電流源２３Ｂの出力端子間にダイオードＤ７を介して発光部１Ｂが接続されている。
【００８０】
すなわち、本実施形態では２つの定電流源２３Ａ，２３Ｂに共通の定電圧源２２が接続されている。定電圧源２２及び定電流源２３Ａ，２３Ｂは、それぞれ、電源投入時からの経過時間をカウントするタイマ（図示せず）を内蔵しており、それぞれタイマのカウントした経過時間に応じて出力を切り替えている。
【００８１】
図１１（ａ）は発光部１Ａに印加される電圧ＶＥＬ１の波形図、図１１（ｂ）は発光部１Ｂに印加される電圧ＶＥＬ２の波形図であり、図１１（ａ）（ｂ）を参照して本実施形態の動作を説明する。
【００８２】
電源投入後の時刻ｔ２１において定電圧源２２は第１電圧Ｖ１を出力し、ダイオードＤ４，Ｄ５を介して発光部１Ａ，１Ｂに供給する。その後、時刻ｔ２２になると、定電流源２３Ａが発光部１Ａに第２電圧Ｖ２を供給する動作を開始し、発光部１Ａに印加される電圧ＶＥＬ１が所定時間をかけて第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２へと徐々に増加する。また時刻ｔ２３になると、定電流源２３Ｂが発光部１Ｂに第２電圧Ｖ２を供給する動作を開始し、発光部１Ｂに印加される電圧ＶＥＬ２が所定時間をかけて第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２へと徐々に増加する。ここにおいて、定電流源２３Ａは、発光部１Ａに印加する電圧ＶＥＬ１が第２電圧Ｖ２に近付くにつれて印加電圧ＶＥＬ１の時間的な増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、印加電圧ＶＥＬ１を徐々に増加させている。また定電流源２３Ｂは、発光部１Ｂに印加する電圧ＶＥＬ２が第２電圧Ｖ２に近付くにつれて印加電圧ＶＥＬ２の時間的な増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、印加電圧ＶＥＬ２を徐々に増加させている。
【００８３】
このように、定電流源２３Ａ，２３Ｂは、発光部１Ａ，１Ｂへの印加電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２が第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２に近付くにつれて時間的な増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、出力電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２を増加させている。これにより、印加電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２を第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで瞬間的に増加させる場合に比べて、単位時間当たりの電圧の変化分を小さくでき、発光部１Ａ，１Ｂが点灯した際に負荷電流に発生するサージを低減できる。また定電流源２３Ａ，２３Ｂが動作を開始するタイミングをずらしているので、印加電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２が点灯開始電圧Ｖｓに達するタイミング、すなわち発光部１Ａ，１Ｂが点灯するタイミングｔ２４，ｔ２５をずらすことができる。よって、発光部１Ａ，１Ｂが点灯する際に発生するサージが分散されるから、電源回路２に加わるストレスを低減できる。
【００８４】
ところで、図１０に示す点灯装置では、２つの定電流源２３Ａ，２３Ｂに共通の定電圧源２２が接続されているが、図１２に示すように、定電流源２３Ａ，２３Ｂにそれぞれ別々の定電圧源２２Ａ，２２Ｂが接続されていてもよい。
【００８５】
図１２に示す点灯装置では、電源回路２が、交流電源ＰＳを直流に変換する直流電源部２５と、直流電源部２５から直流電圧の供給を受けてそれぞれ動作する定電圧源２２Ａ，２２Ｂ及び定電流源２３Ａ，２３Ｂとを備えている。
【００８６】
定電圧源２２Ａの出力端子間にはダイオードＤ４を介して発光部１Ａが接続され、定電流源２３Ａの出力端子間にはダイオードＤ６を介して発光部１Ａが接続されている。また、定電圧源２２Ｂの出力端子間にはダイオードＤ５を介して発光部１Ｂが接続され、定電流源２３Ｂの出力端子間にはダイオードＤ７を介して発光部１Ｂが接続されている。定電圧源２２Ａ，２２Ｂ及び定電流源２３Ａ，２３Ｂは、それぞれ、電源投入時からの経過時間をカウントするタイマ（図示せず）を内蔵しており、それぞれタイマのカウントした経過時間に応じて出力を切り替えている。
【００８７】
図１３（ａ）は発光部１Ａに印加される電圧ＶＥＬ１の波形図、図１３（ｂ）は発光部１Ｂに印加される電圧ＶＥＬ２の波形図であり、図１３（ａ）（ｂ）を参照して図１２に示す点灯装置の動作を説明する。
【００８８】
電源投入後の時刻ｔ３１において定電圧源２２Ａは第１電圧Ｖ１を出力し、ダイオードＤ４を介して発光部１Ａに第１電圧Ｖ１を供給する。また時刻ｔ３２において定電圧源２２Ｂは第１電圧Ｖ１を出力し、ダイオードＤ５を介して発光部１Ｂに第１電圧Ｖ１を供給する。その後、時刻ｔ３３になると、定電流源２３Ａが発光部１Ａに第２電圧Ｖ２を供給する動作を開始し、発光部１Ａに印加される電圧ＶＥＬ１が所定時間をかけて第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２へと徐々に増加する。また時刻ｔ３４になると、定電流源２３Ｂが発光部１Ｂに第２電圧Ｖ２を供給する動作を開始し、発光部１Ｂに印加される電圧ＶＥＬ２が所定時間をかけて第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２へと徐々に増加する。ここにおいて、定電流源２３Ａは、発光部１Ａに印加する電圧ＶＥＬ１が第２電圧Ｖ２に近付くにつれて印加電圧ＶＥＬ１の時間的な増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、印加電圧ＶＥＬ１を徐々に増加させている。同様に、定電流源２３Ｂは、発光部１Ｂに印加する電圧ＶＥＬ２が第２電圧Ｖ２に近付くにつれて印加電圧ＶＥＬ２の時間的な増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、印加電圧ＶＥＬ２を徐々に増加させている。
【００８９】
このように、定電流源２３Ａ，２３Ｂは、発光部１Ａ，１Ｂへの印加電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２が第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２に近付くにつれて時間的な増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、出力電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２を増加させている。これにより、印加電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２を第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで瞬間的に増加させる場合に比べて、単位時間当たりの電圧の変化分を小さくでき、発光部１Ａ，１Ｂが点灯した際に負荷電流に発生するサージを低減できる。また定電流源２３Ａ，２３Ｂが動作を開始するタイミングをずらしているので、印加電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２が点灯開始電圧Ｖｓに達するタイミング、すなわち発光部１Ａ，１Ｂが点灯するタイミングをずらすことができる。よって、発光部１Ａ，１Ｂが点灯する際に発生するサージが分散されるから、電源回路２に加わるストレスを低減できる。さらに、定電圧源２２Ａ，２２Ｂが動作を開始するタイミングをずらしているから、印加電圧ＶＥＬ１，ＶＥＬ２がゼロから第１電圧Ｖ１に立ち上がる際に発生するサージのタイミングをずらすことができ、電源回路２に加わるストレスを低減できる。また、消灯中の発光部１Ａ，１Ｂに第１電圧Ｖ１を印加する際、図１３（ａ）（ｂ）に示す波形図では、定電圧源２２Ａ，２２Ｂが発光部１Ａ，１Ｂへの印加電圧をゼロから第１電圧Ｖ１へと瞬時に上昇させており、始動時間を短縮することができる。尚、図１１（ａ）（ｂ）に示す波形図のように、定電圧源２２Ａ，２２Ｂが発光部１Ａ，１Ｂへの印加電圧をゼロから第１電圧Ｖ１へと徐々に上昇させてもよく、印加電圧を立ち上げる際に発生するサージを低減できる。
【００９０】
尚、図１０及び図１２に示す点灯装置において、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂは、例えば降圧チョッパ回路のような、スイッチング方式で出力電圧を所定電圧値に制御するスイッチング電源で構成される。定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂの出力電圧は、定電流源２３Ａ，２３Ｂや他の回路を動作させるための制御電源と共用化してもよい。
【００９１】
また、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂは、消灯中の発光部１Ａ，１Ｂに対して第１電圧Ｖ１を印加するための電源であり、点灯時には定電流源２３Ａ，２３Ｂが発光部１Ａ，１Ｂに電力供給を行っている。すなわち、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂは、発光部１Ａ，１Ｂで消費される分の電力供給を行っていないので、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂの電流容量は小さくてよく、出力電圧の安定性なども要求されないから、簡単な回路構成でよい。したがって、定電流源２３Ａ，２３Ｂはスイッチング電源でなくてもよく、三端子レギュレータやツェナーダイオード、オペアンプなどを用いた簡単な定電圧回路で構成されていてもよい。
【００９２】
さらに、発光部１Ａ，１Ｂの点灯後は定電流源２３Ａ，２３Ｂが発光部１Ａ，１Ｂに対して電力供給を行っているので、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂが発光部１Ａ，１Ｂへの電力供給を遮断することで、不要な電圧の印加や部品の劣化を防止できる。
尚、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂから発光部１Ａ，１Ｂへの電力供給を遮断する方法としては、点灯後に定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂの動作を停止させる方法がある。また、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂを他の回路の制御電源として共用している場合は、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂの出力端と発光部１Ａ，１Ｂとの間に電界効果トランジスタなどのスイッチング素子を接続し、点灯後はスイッチング素子をオフさせればよい。
【００９３】
尚、本実施形態では定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂ及び定電流源２３Ａ，２３Ｂは、それぞれが備えるマイコンによって動作が制御されているが、共通のマイコンで定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂ及び定電流源２３Ａ，２３Ｂの動作を制御してもよい。
【００９４】
以上説明したように、本実施形態では、電源回路２が、発光部１に第１電圧Ｖ１を印加する定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂと、発光部１に第２電圧Ｖ２を印加する際に発光部１を定電流制御する定電流源２３Ａ，２３Ｂとを備えている。
【００９５】
このように、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂと定電流源２３Ａ，２３Ｂとを別々に備えているので、それぞれ独立した設定、動作が可能になり、きめ細やかな制御を行うことができる。また、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂと定電流源２３Ａ，２３Ｂの出力を重畳して発光部１に印加する場合は、定電圧動作から定電流動作に切り替える際に出力が途切れることなく、スムーズな切り替えが可能になる。なお、定電圧源２２，２２Ａ，２２Ｂは、発光部１の点灯開始電圧Ｖｓ以下の第１電圧Ｖ１を出力するだけであり、負荷消費される分の電力供給は行わないので、出力電流容量の小さい回路でよく、比較的簡単な構成のものでよいという利点もある。
【００９６】
（実施形態５）
本発明に係る発光素子点灯装置の実施形態５を図１４に基づいて説明する。
【００９７】
上述した実施形態４では電源回路２が定電圧源と定電流源とで構成されていたが、本実施形態では、定電圧源および定電流源を共用化した１つのコンバータ４０で電源回路２が構成されている。
【００９８】
コンバータ４０は、ツェナーダイオードを用いた定電圧回路部４１と、降圧チョッパ回路からなるＤＣ−ＤＣ変換部４２と、出力電流を検出する電流検出部４３と、出力電圧を検出する電圧検出部４４と、制御部４５とで構成される。制御部４５は、電流検出部４３又は電圧検出部４４からフィードバックされた検出信号に基づいて、降圧チョッパ回路のスイッチング動作を制御することによって、発光部１への出力を制御する。
【００９９】
ここで、電源が投入されてから発光部１が点灯するまでの回路動作を説明する。電源が投入されてから発光部１が点灯するまでの間、制御部４５は、電圧検出部４４からフィードバックされた電圧検出信号に基づいて、発光部１に出力する電圧を第１電圧Ｖ１に制御する。この間にコンバータ４０は定電圧源として動作する。制御部４５は、発光部１に第１電圧Ｖ１を印加してから所定時間が経過すると、発光部１に印加する電圧を第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２まで徐々に増加させる。この時、制御部４５は、発光部１に印加する電圧が第２電圧Ｖ２に近付くにつれて増加割合が減少するような変化曲線にしたがって、発光部１に供給する電圧を増加させる。第２電圧Ｖ２は点灯開始電圧Ｖｓよりも高い電圧に設定されており、発光部１に印加される電圧が点灯開始電圧Ｖｓを越えると、発光部１は点灯する。発光部１が点灯すると、制御部４５は、電流検出部４３からフィードバックされた電流検出信号に基づいて、出力電流がほぼ一定となるようにＤＣ−ＤＣ変換部４２の出力を制御しており、点灯後はコンバータ４０が定電流源として動作する。
【０１００】
すなわち、発光部１が点灯するまでの間はコンバータ４０が定電圧源として動作し、発光部１の点灯後はコンバータ４０が定電流源として動作する。そして、コンバータ４０は、定電圧源として動作する場合も定電流源として動作する場合もフィードバック制御を行っているので、ばらつきが少なく、精度の高い電圧或いは電流を発光部１に印加することができる。また、１つのコンバータ４０が定電圧源、定電流源として動作するので、定電圧源および定電流源を１つに纏めることで部品数の削減や、点灯装置の小型化を図ることができる。
【０１０１】
以上のように本実施形態では、電源回路２が、発光部１に第１電圧Ｖ１を印加する際は定電圧制御を行い、発光部１に第２電圧Ｖ２を印加する際は定電流制御を行っている。発光部１に第１電圧Ｖ１を印加する期間では、印加電圧が点灯開始電圧Ｖｓを越えない電圧値に制御したいので、電源回路２は定電圧制御を行っている。なお、第１電圧Ｖ１を印加する間は発光部１が点灯しておらず、発光部１に電流が流れないため、定電流制御は行えない。また、入力電流と光出力とが略比例関係にあり、順方向電圧のばらつきが大きい有機ＥＬ素子やＬＥＤなどの発光部１では、光出力のばらつきを低減して安定動作させるために、発光部１に流れる電流を一定に制御するのが好ましい。したがって、第２電圧Ｖ２の印加期間では、電源回路２が定電流制御を行っている。以上のように電源回路２が、第１電圧Ｖ１の印加期間と第２電圧Ｖ２の印加期間とで定電圧制御と定電流制御とを切り替えることによって、安定した制御が可能になり、点灯時においては光出力のばらつきを低減できる。
【０１０２】
ところで、制御部４５が、コンバータ４０の動作を定電圧動作から定電流動作に切り替えるタイミングは、発光部１に印加する電圧が点灯開始電圧Ｖｓよりも低い電圧に達したタイミングでもよいし、点灯開始電圧Ｖｓ以上の電圧に達したタイミングでもよい。点灯開始電圧Ｖｓよりも低い電圧に達したタイミングで定電圧動作から定電流動作に切り替えられた場合、発光部１が点灯する範囲では制御部４５が定電流制御を行うので、始動特性（点灯開始タイミングや光出力上昇スピードなど）のばらつきを抑制できる。一方、点灯開始電圧Ｖｓ以上の電圧に達したタイミングで定電圧動作から定電流動作に切り替えられた場合、発光部１のＶ−Ｉ特性のばらつきに関係無く、より高い電圧まで所望の上昇スピードで出力電圧の制御が可能であるから、サージ電圧をさらに低減できる。
【０１０３】
尚、制御部４５はマイコンで構成されてもよいし、ディスクリートの回路で構成されていていもよい。
【０１０４】
（実施形態６）
本発明に係る照明器具の実施形態を図１５に基づいて説明する。
【０１０５】
図１６は照明器具５０の分解斜視図であり、照明器具５０は矩形板状に形成された器具本体５１を備えている。
【０１０６】
器具本体５１の片面には、パネル状の４個の発光部１Ａ〜１Ｄが縦横に略同じ間隔で取り付けられている。
【０１０７】
各発光部１Ａ〜１Ｄは、矩形板状に形成された有機ＥＬ素子を備えている。尚、発光部１Ａ〜１Ｄは有機ＥＬ素子で構成されているが、有機ＥＬ素子とＬＥＤとを組み合わせて構成されてもよい。
【０１０８】
器具本体５１の裏面には、実施形態１〜５の何れかで説明した電源回路２を箱体に収納した電源ユニット５２が取り付けられている。電源ユニット５２は各発光部１Ａ〜１Ｄと電気的に接続されており、電源ユニット５２から各発光部１Ａ〜１Ｄに対して点灯電力が供給される。電源ユニット５２には、実施形態１〜５の何れかで説明した電源回路２（発光素子点灯装置）が使用されている。したがって、上述した各実施形態と同様、発光素子に流れる電流波形に歪みを生じたり、損失の増加を招くことなく、発光素子に流れる突入電流を低減することができる。
【０１０９】
本実施形態の照明器具５０は、発光部１Ａ〜１Ｄが厚みの薄い平板状に形成されているので、照明器具５０を薄型化でき、例えば屋内照明として好適なものとなる。また発光部１Ａ〜１Ｄは器具本体５１に対して個別に着脱が可能であり、また発光部１Ａ〜１Ｄを個別に点灯させたり、消灯させたりすることができる。
【０１１０】
ところで、上述した各実施形態では、発光部１の発光素子として有機ＥＬ素子が用いられている。有機ＥＬ素子は面状光源であるから、容量成分が大きく、点灯時に高いサージ電流が発生しやすいが、上述の各実施形態で説明したように点灯前に第１電圧を印加した後、印加電圧を第１電圧Ｖ１から第２電圧Ｖ２へと徐々に増加させているので、点灯時に発生するサージ電流を抑制できる。
【符号の説明】
【０１１１】
１  発光部
１ａ  有機ＥＬ素子（発光素子）
２  電源回路
２０  整流回路
２１  直流電圧変換回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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