(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の面状光源と、
複数の前記面状光源が各々直列接続された複数のブランチ回路と、
直流電源又はＰＷＭ電源の何れかからなり前記面状光源に点灯電力を供給する電源と
を備え、
複数の前記ブランチ回路の各々を構成する複数の前記面状光源の間に、他の前記ブランチ回路を構成する前記面状光源が配置されていて、異なる前記ブランチ回路の前記面状光源が互いに接し隣り合うように配置されている
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記電源に前記複数のブランチ回路が並列接続されたことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記複数のブランチ回路は、同じ電位となる部位同士のうち少なくとも１箇所が電気的に接続されたことを特徴とする請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記面状光源に流れる電流値を検出する電流検出部と、前記電流値が所定の閾値を超えると前記電源の出力を停止させる制御部とを備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記面状光源が、有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面状光源を有する照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自発光型の有機ＥＬ素子は、発熱が少なく、軽量且つ薄型に設計可能で、駆動電圧が低く、省電力といった利点を有しており、この有機ＥＬ素子を光源として用いた照明装置が提供されている。
【０００３】
この種の照明装置においては、室内などの広い空間を照明することが要望されているが、有機ＥＬ素子のサイズを大型化すると、有機ＥＬ素子を構成する有機発光層の膜厚を均一に形成することが難しく、電極材料の抵抗によって発光むらが生じる恐れがあった。そこで、小型の有機ＥＬ素子により面状光源（面状光源）を構成し、この面状光源を複数並列に接続することで、広い空間を照明する照明装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この特許文献１に記載された照明装置では、点灯装置からの駆動電圧が給電される一対の給電レールに有機ＥＬ素子からなる複数の面状光源を接続することで、面状光源が駆動電圧を受電して発光している。このとき、点灯装置から給電レールへの給電点を互いに対称の位置に配置することで、点灯装置から各面状光源への電路の長さが等しくなり、発光むらを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１５２００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述のような有機ＥＬ素子からなる面状光源は、一般にキャパシタンス成分が大きい。そのため、特許文献１に記載されたような照明装置では、複数の面状光源が並列に接続されているために合成キャパシタンス成分が大きくなり、インラッシュ電流が増大する可能性がある。特に面状光源からの光出力を調整する為にＰＷＭ(Pulse Width Modulation)電源を用いた場合には、ＰＷＭ制御の周期ごとにインラッシュ電流が流れる。これにより、照明装置を構成する回路部品の劣化が早まって照明装置の寿命が短くなるという恐れがあった。
【０００７】
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、複数の面状光源を並べて配置しても、回路部品への負荷を低減して長寿命な照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の照明装置は、複数の面状光源と、複数の面状光源が各々直列接続された複数のブランチ回路と、直流電源又はＰＷＭ電源の何れかからなり面状光源に点灯電力を供給する電源とを備え、複数のブランチ回路の各々を構成する複数の面状光源の間に、他のブランチ回路を構成する面状光源が配置されていて、異なるブランチ回路の面状光源が互いに接し隣り合うように配置されていることを特徴とする。
【０００９】
この照明装置において、電源に複数のブランチ回路を並列接続するようにしてもよい。
【００１０】
またこれらの照明装置において、複数のブランチ回路は、同じ電位となる部位同士のうち少なくとも１箇所が電気的に接続されたことが好ましい。
【００１１】
さらには、面状光源に流れる電流値を検出する電流検出部と、電流値が所定の閾値を超えると電源の出力を停止させる制御部とを備えることが好ましい。
【００１２】
また面状光源は有機ＥＬ素子であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の照明装置によれば、複数の面状光源を並べて配置する照明装置において、回路部品への負荷を低減して長寿命な照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる照明装置を示す概略回路図である。
【図２】同照明装置を構成する面状光源を流れる電流値を示すグラフである。
【図３】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ同照明装置の他例を示す概略回路図である。
【図４】本発明の実施の形態２にかかる照明装置における面状光源の配置を示す概略図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ同照明装置の他例を示す概略回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
本実施の形態にかかる照明装置は、図１に示すように、商用電源AC1に接続された点灯装置１と、点灯装置１から供給される点灯電力により点灯する複数の面状光源２をその構成要素として備える。
【００１７】
点灯装置１は、ダイオードブリッジDB1、ＰＦＣ(力率改善)回路１０、及び、ＰＷＭ(Pulse Width Modulation)回路１１をその構成要素として備える。ＰＦＣ回路１０は、ダイオードブリッジDB1により全波整流された交流電力を直流電力に変換し、ＰＷＭ回路１１に出力している。ＰＦＣ回路１０を構成するスイッチング素子（図示せず）は、数十〜数百kHzで動作している。
【００１８】
ＰＷＭ回路１１は、ＰＦＣ回路１０から入力される直流電力をスイッチングすることで所定のデューティ比率に設定したパルス波に変換して各面状光源２に出力する。ここで、このパルス波のデューティ比率は、接続される面状光源２の個数や所望する光出力レベルなどに応じて適宜設定すればよい。
【００１９】
また点灯装置１には、面状光源２を流れる電流値を検出する電流検出回路３と、電流検出回路３により検出された検出電流値（図２内のI）に応じて点灯装置１からの出力を停止する制御回路４とが接続されている。電流検出回路３は、ＰＷＭ回路１１と面状光源２の間に接続された抵抗Ｒからなり、抵抗Ｒを流れる電流値（検出電流値I）に応じた電圧信号を発生する。制御回路４は、電流検出回路３からの出力と基準電圧との高低を比較するコンパレータCP1からなり、入力電圧値が基準電圧よりも大きくなるとＰＷＭ回路１１を停止させるよう設定されている。
【００２０】
ここで、電流検出回路３により検出される検出電流値Iの一例を図２に示す。図２に示すように、ＰＷＭ回路１１に接続された面状光源２の合成キャパシタンス成分によって、ＰＷＭ制御の周期ごとに安定動作時の電流値（図内のIav）よりも大きな電流（インラッシュ電流）が流れる（図２内のIin）。電流検出回路３により検出された電流値が所定の電流閾値（図２内のIth）よりも大きい場合、すなわち、電流検出回路３からの出力が基準電圧よりも大きい場合には、制御回路４によってＰＷＭ回路１１の動作が停止する。
【００２１】
面状光源２は、例えば矩形板状に形成された有機ＥＬ素子であり、入力される点灯電力のデューティ比率に応じた照度で発光する。ここで各面状光源２は、入力された点灯電力に対する照度の関係（発光効率）やサイズ及び形状など、諸性能が同じものを利用している。各面状光源２は、電気的に直列接続されており、それぞれ各々の面状光源２が隣り合わせて配置されている。
【００２２】
これにより、面状光源２を並列に接続した場合と比較して、面状光源２全体のキャパシタンス成分が小さくなるので、点灯装置１によるＰＷＭ制御の周期ごとに発生するインラッシュ電流を小さくすることができる。その結果、照明装置を構成する各回路部品への負荷を低減することができ、照明装置の長寿命化を図ることができる。
【００２３】
また、何れかの面状光源２が短絡破壊された場合には、面状光源２全体のキャパシタンス成分が増加してインラッシュ電流が大きくなる可能性があるが、本実施の形態では、電流値Iが所定の電流閾値Ithよりも大きければ点灯装置１からの出力が停止する。これにより、各回路部品に大きな電流が流れるのを防ぐことができ、各回路部品への負荷を低減することができる。
【００２４】
なお、本実施の形態においては、ＰＦＣ回路１０を用いて交流電力を直流電力に変換しているが、降圧・昇圧チョッパ回路などを用いて交流電力を直流電力に変換するようにしてもよい。また、商用電源ＡＣに接続するのではなく、直流電源に直接接続するようにしてもよい。
【００２５】
また、ＰＦＣ回路１０からの出力に基づいてＰＷＭ制御することで面状光源２の光出力を調整するＰＷＭ回路１１に代えて、降圧チョッパ・昇圧チョッパ・降昇圧チョッパ回路などの降圧回路を用いるようにしてもよい。この場合には、接続された面状光源２の数や所望する光出力レベルなどに応じて、出力する電流値や電圧値を適宜設定すればよい。また、出力電力が予め設定された直流電源を用いてもよい。
【００２６】
また図３（ａ）に示すように、それぞれ複数の面状光源２を直列接続したブランチ回路br1、br2を並列に接続するようにしても良い。このようにすることで、ブランチ回路br1、br2の何れか一方が破損した場合であっても、他方のブランチ回路brを点灯させることができる。
【００２７】
また図３（ｂ）に示すように、それぞれ複数の面状光源２を直列接続したブランチ回路br1、br2を並列に接続し、ブランチ回路br1、br2における同電位となる部位（点P1、P2）を電気的に短絡させるようにしても良い。このようにすれば、例えば何れかの面状光源２がオープン破壊された場合であっても、同一ブランチ回路br1、br2内の全ての面状光源２が消灯することなく、照明装置の点灯を継続することができる。また、ブランチ回路br1、br2の同電位を短絡することで、各面状光源２からの光出力を同じにすることができ、光むらなどを低減することができる。また図３（ｃ）に示すように、同一ブランチ回路br1、br2の同電位となる部位を全て短絡させ、何れかの面状光源２が破損した場合であっても残りの面状光源２を点灯できるよう設定しても良い。
（実施の形態２）
本実施の形態にかかる照明装置は、図４に示すように、面状光源２1a〜２1dが直列接続されたブランチ回路br1と、面状光源２2a〜２2dが直列接続されたブランチ回路br2とを備える。またブランチ回路br1、br2のそれぞれに接続され、各ブランチ回路br（br1、br2）に点灯電力を供給する点灯装置１ａ、１ｂとを備える。また図４の面状光源２の配置は、実際に施工した状態での配置を示しており、２×４のマトリックス状に配置されており、ブランチ回路br1、br2をそれぞれ構成する面状光源２が交互となるように配置されている。すなわち、ブランチ回路br1を構成する面状光源２1a〜２1dの間に、ブランチ回路br2を構成する面状光源２2a〜２2dが配置されている。この点を除いては、実施の形態１と同様の構成であるので共通する構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００２８】
これにより、何れかのブランチ回路brに接続された点灯回路１が破損した場合や、何れかの面状光源２がオープン破壊した場合などにおいて、照明装置の一方側に光が偏ることを防ぐことができる。また、面状光源２として有機ＥＬ素子を用いた場合など供給される電流の大きさによって光出力が決まる場合には、接続された点灯光源１ごとに面状光源２からの光出力が異なる恐れがあるが、その場合でも光が一方側に偏ることを防ぐことができる。
【００２９】
なお、それぞれ４つの面状光源２1a〜２1d、２2a〜２2dを一列に配置する場合には、図５（ａ）に示すように、異なるブランチ回路brの面状光源２が隣り合うよう交互に配置する。異なるブランチ回路brの面状光源２を交互に配置することで、一方のブランチ回路brが消灯したりブランチ回路brごとに光出力が異なる場合であっても光の偏りを低減できる。また、各光源ブランチbrを同じ点灯装置１に並列に接続しているので、面状光源２ごとの個体差によって各ブランチ回路brに流れる電流値が異なる可能性があるが、異なるブランチ回路brの面状光源２を交互に配置しているので、照明装置の光の偏りを低減できる。
【００３０】
また４つの面状光源２（２1a〜２1e）が直列接続されたブランチ回路brと５つの面状光源２（２2a〜２2d）が直列接続されたブランチ回路brを３×３のマトリックス状に配置する場合には、図５（ｂ）に示すように配置すればよい。同様に、それぞれ３つの面状光源２1a〜２1c、２2a〜２2c、２3a〜２3cが直列接続された３つのブランチ回路brを並列に接続し、３×３のマトリックス状に配置する場合には、図５（ｃ）に示すように配置すればよい。すなわち、上下及び左右に異なるブランチ回路brを構成する面状光源２と隣り合わないように配置を決定することで、何れかのブランチ回路brが消灯したり、ブランチ回路brごとに光出力が異なる場合であっても光の偏りを低減できる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、矩形状の面状光源２を用いているが、これは面状光源２の形状を限定するものではなく、例えば三角形や六角形などの多角形であっても良い（図５（ｄ）を参照）。
【符号の説明】
【００３２】
１          点灯装置
２          面状光源
３          電流検出回路（電流検出部）
１０        ＰＦＣ回路
１１        ＰＷＭ回路
【図１】
0005699273.tif 000002
【図２】
0005699273.tif 000003
【図３】
0005699273.tif 000004
【図４】
0005699273.tif 000005
【図５】
0005699273.tif 000006