(57)【要約】【課題】発光素子が発光を開始した直後に発光素子の輝度が変化することを抑制でき、かつ発光装置の初期コスト及びランニングコストを低くする。【解決手段】発光素子３００は、定電流制御を行った場合において、温度が高くなるにつれて輝度が高くなる素子、例えば有機ＥＬ（Organic Electroluminescence）素子である。制御部２００は、電源１００と発光素子３００の間に位置しており、発光素子３００に供給される電流を制御する。そして制御部２００は、発光素子３００に電流を供給し始めてから第１の時間が経過するまで、その電流の電流値を、第１の時間が経過した後よりも大きくする。そして制御部２００は、第１の時間が経過した後、定電流制御を行う。このときに制御部２００が発光素子３００に供給する電流値は、発光素子３００に求められる輝度によって定められる。【選択図】図１
2014207269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子に供給される電流を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記電流を供給し始めてから第１の時間が経過するまで、前記電流の電流値を、前記第１の時間が経過した後よりも大きくする発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発光装置において、
前記電流を供給し始めてからの時間と前記電流値との関係を示す制御データを記憶する制御データ記憶部を備え、
前記制御部は、前記制御データ記憶部から前記制御データを読み出し、読み出した前記制御データに基づいて前記電流値を制御する発光装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発光装置において、
前記制御データは、テーブルである発光装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記制御部は、
前記発光素子に接続された第１の定電流回路と、
前記第１の定電流回路と並列に前記発光素子に接続されている第２の定電流回路と、
前記第１の定電流回路と前記第２の定電流回路を制御する回路制御部と、
を備え、
前記回路制御部は、前記第１の時間が経過するまで動作する定電流回路を、前記第１の時間が経過した後に動作する定電流回路と異ならせる発光装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記制御部は、前記電流を供給し始めた直後の前記発光素子に印加する電圧値に基づいて、前記第１の時間を設定する発光装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記第１の時間は、前記発光素子の熱容量が大きくなるにつれて長くなる発光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記発光素子は有機ＥＬ素子である発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光源として有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子を用いた発光装置が提案されている。有機ＥＬ素子は、電極の配線抵抗等により発光時に発熱する。この発熱により、有機ＥＬ素子内の有機層のキャリア移動度やキャリア注入量に変化が生じる。これにより有機ＥＬ素子内の電子とホールとのバランスに変化が生じ、この結果、有機ＥＬ素子の温度が安定するまで、有機ＥＬ素子の輝度は安定しない。
【０００３】
これに対して特許文献１には、温度センサによって有機ＥＬパネルの温度を検出し、その検出結果に基づいて有機ＥＬパネルに電気エネルギーを供給する装置が示されている。
【０００４】
なお、特許文献２には、有機ＥＬ層を有する発光部と温度係数が正である抵抗部とが直列に接続されたスキャナ用光源が示されている。このスキャナ用光源において、発光部に印加される電圧と抵抗部に印加される電圧との和が発光部及び抵抗部の温度変化に拘わらず一定となるように構成されている。
【０００５】
特許文献３には、有機ＥＬ素子と制御回路部からなる照明装置が示されている。この照明装置において、制御回路部は輝度調整回路を有し、輝度調整回路は周囲温度を検出する温度センサからの信号に応じて有機ＥＬ素子の輝度を制御する機能を有している。具体的には、制御回路部は有機ＥＬ素子が予め設定された輝度となるような補正テーブルを用いる。
【０００６】
更に、特許文献４には、有機ＥＬパネルのパネル温度をセンサで検知し、このセンサの検出値を利用して有機ＥＬパネルの温度を補償するように制御することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−３６２７号公報
【特許文献２】特開２００８−２５７９５１号公報
【特許文献３】特開２０１０−２４５０３３号公報
【特許文献４】特開２０１０−１３４４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
発光素子は発光時に発熱するため、発光素子の温度は、発光を開始してから上昇する。一方、上記したように、発光素子、例えば有機ＥＬ素子は、発光素子の輝度は、温度が安定するまで安定しない。このため、発光素子の輝度は、発光を開始してから一定の間は上昇してしまう。これに対して、特許文献１、３及び４に記載のように温度センサを用いると、この問題を解決できるが、発光装置の初期コストが上昇してしまう。また、特許文献２に示された方法では発光素子に直列に抵抗部を接続しているので、抵抗部で熱に変わる電力が無駄になる。従って、発光装置のランニングコストが上昇してしまう。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題としては、発光素子が発光を開始した直後に発光素子の輝度が変化することを抑制でき、かつ発光装置の初期コスト及びランニングコストを低くすることが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、発光素子と、
前記発光素子に供給される電流を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記電流を供給し始めてから第１の時間が経過するまで、前記電流の電流値を、前記第１の時間が経過した後よりも大きくする発光装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。
【図２】制御部が行う制御の第１例を説明するための図である。
【図３】制御部が行う制御の第２例を説明するための図である。
【図４】実施例１に係る発光装置の構成を示す図である。
【図５】制御データ記憶部が記憶している制御データの一例を示す図である。
【図６】制御部が行う制御の一例を示すフローチャートである。
【図７】実施例２に係る発光装置の制御部が行う制御を説明するためのフローチャートである。
【図８】実施例３に係る制御部の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１３】
なお、以下に示す説明において、制御部２００の各構成要素は、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。制御部２００の各構成要素は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされたプログラム、そのプログラムを格納するハードディスクなどの記憶メディア、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウエアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。そして、その実現方法、装置には様々な変形例がある。
【００１４】
図１は、実施形態に係る発光装置１０の構成を示す図である。発光装置１０は、制御部２００及び発光素子３００を備えている。発光素子３００は、定電流制御を行った場合において、温度が高くなるにつれて輝度が高くなる素子、例えば有機ＥＬ（Organic Electroluminescence）素子である。制御部２００は、電源１００と発光素子３００の間に位置しており、発光素子３００に供給される電流を制御する。そして制御部２００は、発光素子３００に電流を供給し始めてから第１の時間が経過するまで、その電流の電流値を、第１の時間が経過した後よりも大きくする。そして制御部２００は、第１の時間が経過した後、定電流制御を行う。このときに制御部２００が発光素子３００に供給する電流値は、発光素子３００に求められる輝度によって定められる。
【００１５】
なお、電源１００が交流電源の場合、電源１００と制御部２００の間にはＡＣ−ＤＣ変換部が設けられる。このＡＣ−ＤＣ変換部は発光装置１０に内蔵されていても良いし、発光装置１０の外に設けられていても良い。
【００１６】
また、第１の時間は、例えば発光素子３００の発光を開始してからの温度上昇量（又は輝度）の変化を実測した結果に基づいて定められる。そして第１の時間は、発光素子３００の熱容量が大きくなるにつれて長くなる。これは、発光素子３００の熱容量が大きくなるにつれて、発光素子３００が発光し始めてから発光素子３００の温度が平衡状態になるまでの時間が長くなるためである。
【００１７】
図２は、制御部２００が行う制御の第１例を説明するための図であり、発光素子３００が発光を開始してからの時間と発光素子３００に供給される電流値の関係を示すグラフである。本図に示す例において、制御部２００は、第１の時間が経過するまで、第１の電流値で定電流制御を行う。そして第１の時間が経過した後、制御部２００は、第１の電流値よりも小さい電流値（第２の電流値）で定電流制御を行う。
【００１８】
図３は、制御部２００が行う制御の第２例を説明するための図であり、発光素子３００が発光を開始してからの時間と発光素子３００に供給される電流値の関係を示すグラフである。本図に示す例において、制御部２００は、発光装置１０の発光開始直後は、発光素子３００に第１の電流値の電流を流す。その後、制御部２００は、徐々に発光素子３００に供給する電流を少なくしていき、第１の時間及びそれ以降において、第２の電流値で定電流制御を行う。なお、第１の電流値は、階段状に少なくなっていっても良い。
【００１９】
発光素子３００の温度は、発光素子３００が発光し始めてから徐々に上がっていき、その後、定常状態になる。そして上記したように、発光素子３００は、温度が高くなるにつれて輝度が高くなる。このため、発光素子３００に供給する電流を定電流制御にて制御した場合、発光素子３００の輝度は、発光し始めてから徐々に高くなる。
【００２０】
これに対して本実施形態では、制御部２００は、発光素子３００に電流を供給し始めてから第１の時間が経過するまで、その電流の電流値を、第１の時間が経過した後よりも大きくする。このため、発光素子３００が発光を開始した直後に発光素子３００の輝度が変化することを抑制できる。また、温度センサを必要としないため、発光装置１０の初期コストが上昇することを抑制できる。さらに、特許文献２に記載のような抵抗部を有していないため、発光装置１０のランニングコストが上昇することを抑制できる。
【実施例】
【００２１】
（実施例１）
図４は、実施例１に係る発光装置１０の構成を示す図である。本実施例に係る発光装置１０は、制御データ記憶部２３４を備えている点を除いて、実施形態に係る発光装置１０と同様の構成である。制御データ記憶部２３４は、発光素子３００に電流を供給し始めてからの時間と電流値との関係を示す制御データを記憶している。そして制御部２００は、制御データ記憶部２３４から制御データを読み出し、読み出した制御データに基づいて発光素子３００に供給する電流値を制御する。本実施例において、制御部２００は、図２に示した制御及び図３に示した制御のいずれも行うことができる。
【００２２】
なお、制御データ記憶部２３４が記憶している制御データは、電流と時間の関係を示す関数であっても良いし、テーブルであっても良い。
【００２３】
また、発光装置１０は入力部４００を備えている。発光装置１０のユーザは、入力部４００を介して制御部２００に、発光素子３００の発光開始及び発光終了の指示を入力する。また入力部４００は、発光素子３００の輝度の設定値を入力できるようになっていてもよい。この場合、設定された輝度に応じて、第１の時間以降に発光素子３００に供給される電流値が定まる。
【００２４】
図５は、制御データ記憶部２３４が記憶している制御データの一例を示す図である。本図に示す例において、制御データはテーブルである。そしてこのテーブルには、第１の時間（図５ではａ分）が経過する前の電流値と、第１の時間が経過した後の電流値のそれぞれが含まれている。
【００２５】
図６は、制御部２００が行う制御の一例を示すフローチャートである。まず制御部２００は、入力部４００から発光開始の指示を受信する（ステップＳ１０）。すると制御部２００は、制御データ記憶部２３４から制御データを読み出し（ステップＳ２０）、読み出した制御データに従って発光素子３００に電流を供給し始める（ステップＳ３０）。
【００２６】
そして第１の時間が経過すると（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、制御部２００は、発光素子３００に供給する電流値を下げる（ステップＳ５０）。そして、制御部２００は、入力部４００から発光終了の指示を受信する（ステップＳ６０）と、発光素子３００への電流供給を終了する（ステップＳ７０）。
【００２７】
本実施例によっても、実施形態と同様の効果が得られる。また、制御データ記憶部２３４が記憶している制御データを変更することで、容易に発光素子３００に供給する電流値を変更することができる。従って、発光素子３００のそれぞれに合わせた制御をおこないやすくなる。
【００２８】
また、制御データがテーブルの場合、制御部２００に加わる演算の負荷が小さくなる。
【００２９】
（実施例２）
図７は、実施例２に係る発光装置１０の制御部２００が行う制御を説明するためのフローチャートである。本実施例に係る発光装置１０は、制御部２００が行う制御を除いて、実施例１に係る発光装置１０と同様である。そして制御部２００が行う制御は、以下の点を除いて、実施例１において図６に示した制御と同様である。
【００３０】
まず、制御部２００は、電流を供給し始めた（ステップＳ３０）直後の発光素子３００に印加する電圧値を測定する（ステップＳ３２）。そして制御部２００は、その電圧値に基づいて第１の時間を設定する（ステップＳ３４）。具体的には、制御部２００は、基準電圧を記憶しておき、この基準電圧と測定値の差分が小さくなるにつれて、第１の時間を短くする。
【００３１】
例えば発光素子３００の発光を終了した直後に発光素子３００を再発光させる場合がある。このような場合、発光素子３００の温度はある程度高くなっているため、その温度が定常状態になるまでの時間は、発光素子３００を久しぶりに発光させる場合と比較して短くなる。このため、発光素子３００の劣化を抑制するためには、発光素子３００の非発光時間が短い場合は、第１の時間を短くするのが好ましい。
【００３２】
一方、発光素子３００の温度が上がると、発光素子３００を定電流で駆動したときに発光素子３００に加わる電圧が低くなる。従って、制御部２００は、ステップＳ３４で測定した電圧が低くなるにつれて第１の時間を短くすることで、発光素子３００が発光を開始した直後に発光素子３００の輝度が変化することを抑制でき、かつ、発光素子３００の劣化を抑制できる。
【００３３】
（実施例３）
実施例３に係る発光装置１０は、制御部２００の構成を除いて実施形態又は実施例１，２のいずれかと同様である。
【００３４】
図８は、本実施例に係る制御部２００の構成を示す図である。制御部２００は、第１定電流回路２１０、第２定電流回路２２０、及び回路制御部２３０を備えている。第１定電流回路２１０は、電源１００と発光素子３００を接続している。第２定電流回路２２０は、第１定電流回路２１０と並列に設けられており、電源１００と発光素子３００を接続している。そして回路制御部２３０は、第１定電流回路２１０及び第２定電流回路２２０を制御している。具体的には、回路制御部２３０は、第１の時間が経過するまで動作する定電流回路を、第１の時間が経過した後に動作する定電流回路と異ならせることにより、電流を供給し始めてから第１の時間が経過するまで、発光素子３００に供給される電流の電流値を、第１の時間が経過した後よりも大きくする。
【００３５】
例えば第１定電流回路２１０による電流値が第２定電流回路２２０による電流値よりも大きい場合、発光素子３００は、第１の時間が経過するまで第１定電流回路２１０を動作させて第２定電流回路２２０を動作させず、第１の時間が経過した後は第２定電流回路２２０を動作させて第１定電流回路２１０を動作させない。この場合、制御部２００は、図２に示した制御を行う。
【００３６】
また制御部２００はタイマ２３２を有している。回路制御部２３０は、発光素子３００に電流を流し始めるとタイマ２３２に動作を開始させる。そして回路制御部２３０は、タイマ２３２のカウント結果に基づいて第１定電流回路２１０及び第２定電流回路２２０を制御する。
【００３７】
本実施例によれば、簡単な回路構成で、実施形態に示した効果が得られる。
【００３８】
以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００３９】
１０ 発光装置
１００ 電源
２００ 制御部
２１０ 第１定電流回路
２２０ 第２定電流回路
２３０ 回路制御部
２３２ タイマ
２３４ 制御データ記憶部
３００ 発光素子
４００ 入力部
【図１】
2014207269.tif 000003
【図２】
2014207269.tif 000004
【図３】
2014207269.tif 000005
【図４】
2014207269.tif 000006
【図５】
2014207269.tif 000007
【図６】
2014207269.tif 000008
【図７】
2014207269.tif 000009
【図８】
2014207269.tif 000010