有機ＥＬ照明システム及び有機ＥＬ照明システムの制御方法
【課題】複数の電力制御回路を有する場合でも全体の回路を簡略化しつつ電力制御回路を効率よく制御して必要な電力を精度よく供給することのできる有機ＥＬ照明システム及び有機ＥＬ照明システムの制御方法を提供する。
【解決手段】各発光ユニットに共通する発光色の発光単位群毎に対応して設けられた複数の電力制御回路(10R,10G,10B)と、制御周期を分割した点灯期間毎に発光単位を切り換えながら電力を供給する給電切換回路(SWr,SWg,SWb)と、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段(12)と、電流検出手段が検出した電流に基づき、電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように電力制御回路のそれぞれが出力する電流及びデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を行う制御手段(12)とを備える。
【解決手段】各発光ユニットに共通する発光色の発光単位群毎に対応して設けられた複数の電力制御回路(10R,10G,10B)と、制御周期を分割した点灯期間毎に発光単位を切り換えながら電力を供給する給電切換回路(SWr,SWg,SWb)と、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段(12)と、電流検出手段が検出した電流に基づき、電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように電力制御回路のそれぞれが出力する電流及びデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を行う制御手段(12)とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ照明システム及びこのような照明システムの点灯制御を行うための制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤや有機ＥＬ素子から構成される半導体照明装置が開発されている。このような半導体照明装置は、複数色の発光色を備えて構成されることが多く、このような場合には発光色の異なる素子を組み合わせて発光させることにより、照明色を調光することができる。これに加えて、有機ＥＬ素子は平面発光体であるので、このような素子から構成される有機ＥＬ照明装置は、他の半導体照明装置に比べて薄型にすることが可能である。
【０００３】
このような有機ＥＬ照明装置として、例えば有機ＥＬ素子が配置されたパネルケースを直列に接続し、パネルケースの端部に電源モジュールを含む回路基板を接続して、制御ユニットによって回路基板を制御することによりパネルケースの調光を制御する構成が開示されている（特許文献１参照）。また、複数の有機ＥＬ素子のそれぞれにスイッチング素子が接続され、制御回路が与える信号でスイッチング素子を交互に切り換えて電圧を間欠的に印加し、各有機ＥＬ素子の点灯時間が重ならないように制御する構成が開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７７０４８号公報
【特許文献２】特開２００７−２６５８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、有機ＥＬ素子からなる照明パネルを有する照明システムは、各有機ＥＬ素子の輝度を変更したり、各有機ＥＬ素子の発光を調整して合成した合成光を調光したりするために、各有機ＥＬ素子に対応する電力制御回路が各照明パネルに設けられている。この電力制御回路は、有機ＥＬ照明装置に配置された有機ＥＬ素子の数に応じて複雑になり、そのために電力制御回路が大型化してしまうことがある。このために、薄型の照明パネルを有する照明システムの実現が困難になる。
【０００６】
この点に関し、上記特許文献１では、パネルケース毎に電力制御回路が必要となるため、上記と同様の問題が残っている。また、上記特許文献２の手法を用いて切り替えた場合に、電力制御回路で電圧を可変にして供給電力を制御した場合には、供給電力の細かい制御が行えなくなってしまうため、輝度の細かい調整や、大幅に輝度を下げる制御が行えないという問題がある。また、電力制御回路で各素子の点灯／非点灯の制御周期と商用電源周波数との関係で、各素子がちらついて見えるフリッカー現象が発生することがある。
【０００７】
上記特許文献２による各有機ＥＬ素子の明るさの制御は、点灯時間及び供給電圧の大きさを変化させて行うが、これでは有機ＥＬ素子の輝度の微調整や輝度を低くする調光が困難であるという問題がある。これは、点灯時間を変える制御方式や供給電圧の大きさを可変にする制御方式では、輝度の細かい調整や輝度を下げて点灯させる場合に安定した制御を行うことができないため、これらの制御方式を組み合わせてもこの問題は依然として残る。
【０００８】
また、電力制御回路に接続される発光素子数が増えると、各発光素子に割り当てられる電力供給時間がさらに分割されるため、各発光素子への電力供給時間はより短くなる。さらに、発光素子が有機ＥＬ素子の場合には、印加電圧に対する輝度の応答速度が遅くなってしまう。従って、上記特許文献２のように有機ＥＬ素子を使用した照明装置では、点灯時間の可変範囲が限られてしまうため、精度のよい調光が難しい。
【０００９】
さらに、輝度は有機ＥＬ素子に印加される電圧に対して２次関数に従った変化を生じるため、輝度の制御を行う場合において高精度な電圧制御が求められるものの、輝度の変化は温度の変化に大きく依存する。例えば、輝度を大きく下げて点灯させる場合には印加電圧を小さくして点灯させるが、温度が上昇した場合には輝度が急激に上がり、逆に温度が低下した場合には輝度が下がり、場合によっては有機ＥＬ素子が消灯してしまうという問題が発生する。
【００１０】
本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、複数の電力制御回路を有する場合でも全体の回路を簡略化しつつ電力制御回路を効率よく制御して必要な電力を精度よく供給することのできる有機ＥＬ照明システム及び有機ＥＬ照明システムの制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するべく、本発明の有機ＥＬ照明システムは、発光色の異なる複数の発光単位をそれぞれが有する複数の発光ユニットと、各発光ユニットに共通する発光色の発光単位群毎に対応して設けられ、それぞれが対応する発光単位群に電力を供給する複数の電力制御回路と、前記電力制御回路毎に対応して設けられ、前記電力制御回路から該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に対し、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に発光単位を切り換えながら前記電力制御回路からの電力を供給する給電切換回路と、前記発光ユニットのそれぞれに要求される発光特性に基づいて、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段と、前記電力制御回路から、該電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を検出する電流検出手段と、前記給電切換回路を制御すると共に、前記給電切換回路による発光単位の切換に対応して、前記電流検出手段が検出した電流に基づき、前記電力制御回路のそれぞれから、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を行う制御手段とを備え、前記発光単位は、同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなることを特徴とする。
【００１２】
このような構成にすることにより、各電力制御回路に対応して設けられた給電切換回路は、点灯期間毎に各電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位を切り換えると共に、この切り換えに対応し、各発光単位に供給される電力が目標電力となるように各電力制御回路を制御する。このとき、検出した電流値に基づいて、電流またはデューティ比をフィードバック制御する。
【００１３】
また、前記給電切換回路は、前記発光ユニットの少なくともいずれか１つに配置されるようにしてもよい。
【００１４】
また、前記電力制御回路は、前記発光ユニットのいずれか１つに配置されるようにしてもよい。
【００１５】
また、上記目的を達成するため、それぞれが１つ以上の有機ＥＬ素子から構成される複数の発光単位と、該複数の発光単位に電力を供給する複数の電力制御回路と、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に前記複数の発光単位と前記電力制御回路との接続を切り換える給電切換回路と、要求された前記発光単位の発光特性に基づいて前記発光単位毎に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段と、前記発光単位毎の目標電力量に基づき、前記各発光単位への供給電力がそれぞれ目標値となるように、制御周期毎に前記給電切換回路及び前記電力制御回路を制御し、１制御周期内に前記電力制御回路のいずれかから前記発光単位のそれぞれに電力が供給されるよう、前記点灯期間毎に前記給電切換回路の接続を切り換えながら、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して電力供給制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記電力制御回路が供給するそれぞれの合計電力が均等に近付くように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電力を前記目標電力量に応じて前記点灯期間毎に割り振って、前記電力供給制御を行うことを特徴とする。
【００１６】
このような構成とすることにより、制御手段は、制御周期毎に給電切換回路及び電力制御回路を制御して、１制御周期内にいずれかの電力制御回路から各発光単位に電力が供給されるよう切り換え回路を切り換えながら、各電力制御回路が出力する電力を、電力制御回路毎のそれぞれの合計電力が均等に近付くように、目標電力量に応じて点灯期間毎に割り振って電力供給制御を行う。
【００１７】
このような有機ＥＬ照明システムにおいて、前記制御手段は、さらに、前記発光単位毎に求めた目標電力量に基づき、前記発光単位毎に、前記点灯期間の長さを調整して制御するようにしてもよい。
【００１８】
このような有機ＥＬ照明システムで使用される前記発光単位は、同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなるのが好ましい。
【００１９】
一方、前記発光単位と前記電力制御回路とは、ツイストペアケーブルを介して接続されるようにしてもよい。
【００２０】
このような有機ＥＬ照明システムの前記制御周期は、５０Ｈｚ以上の周波数に相当する周期であるようにするのが好ましい。
【００２１】
また、前記制御周期は、１５ｋＨｚ以下の周波数に相当する周期とするのが好ましい。
【００２２】
また、このような有機ＥＬ照明システムにおいて、前記給電切換回路は、それぞれに１つずつ前記発光単位を接続可能な接続端子を複数有し、前記制御手段は、前記接続端子のそれぞれについて前記発光単位の接続状態を探査し、前記発光単位が接続されていない接続端子を除外して前記電力供給制御を行うようにするのが好ましい。
【００２３】
また、前記商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数とは、前記商用電源周波数の整数倍の周波数からの偏差が５％以上の周波数であるようにするのが好ましい。
【００２４】
また、上記目的を達成するため、本発明の有機ＥＬ照明システムの制御方法は、発光色の異なる複数の前記発光単位をそれぞれが有する複数の発光ユニットと、各発光ユニットに共通する発光単位群毎に対応して設けられ、それぞれが対応する発光単位群に電力を供給する複数の電力制御回路と、前記電力制御回路毎に対応して設けられ、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に対し、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を区分した点灯期間毎に切り換えながら電力を供給する給電切換回路とを備え、前記発光単位は同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなる有機ＥＬ照明システムの制御方法であって、前記発光ユニットのそれぞれに要求される発光特性に基づき、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力演算ステップと、前記電力制御回路から、該電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を電流検出手段により検出する電流検出ステップと、前記給電切換回路を制御すると共に、前記給電切換回路による発光単位の切り換えに対応して、前記電流検出ステップで検出された電流に基づき、前記電力制御回路のそれぞれから、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び制御周期を区分した点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を実行する電力供給制御ステップとを備えることを特徴とする。
【００２５】
このような有機ＥＬ照明システムの制御方法によれば、点灯期間毎に各電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位を切り換えると共に、この切り換えに対応して、各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、電力供給制御をおこなう。このとき、検出した電流値に基づいて、電流の大きさ及びデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御する。
【００２６】
さらに、上記目的を達成するため、本発明の有機ＥＬ照明システムの制御方法は、それぞれが１つ以上の有機ＥＬ素子から構成される複数の発光単位と、該複数の発光単位に電力を供給する複数の電力制御回路と、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に前記複数の発光単位と前記電力制御回路のそれぞれとの接続を切り換える給電切換回路とを備えた有機ＥＬ照明システムの制御方法であって、要求された前記発光単位の発光特性に基づいて前記発光単位毎に供給すべき目標電力量を定める電力演算ステップと、前記発光単位毎の目標電力量に基づき、前記各発光単位への供給電力がそれぞれ目標値となるように制御周期毎に前記給電切換回路及び前記電力制御回路を制御し、１制御周期内に前記電力制御回路のいずれかから前記発光単位のそれぞれに電力が供給されるよう、前記制御周期を分割した点灯期間毎に前記給電切換回路の接続を切り換えながら、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して電力供給制御を行う電力供給制御ステップとを備え、該電力供給制御ステップは、前記電力制御回路が供給するそれぞれの合計電力が均等に近付くように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電力を前記目標電力量に応じて前記点灯期間毎に割り振って、前記電力供給制御を行うことを特徴とする。
【００２７】
このような有機ＥＬ照明システムの制御方法によれば、制御周期毎に給電切換回路及び電力制御回路を制御して、１制御周期内にいずれかの電力制御回路から各発光単位に電力が供給されるよう切り換え回路を切り換えながら、各電力制御回路の合計電力が均等に近付くように、目標電力量に応じて各電力制御回路が出力する電力を点灯期間毎に割り振って電力供給する。
【００２８】
このような有機ＥＬ照明システムの制御方法において、前記電力供給制御ステップは、さらに、前記発光単位毎に求めた目標電力量に基づき、前記発光単位毎に、前記点灯期間の長さを調整するようにしてもよい。
【００２９】
また、前記給電切換回路は、それぞれに１つずつ前記発光単位を接続可能な接続端子を複数有し、前記電力供給制御ステップの前に、前記接続端子のそれぞれについて前記発光単位との接続状態を探査する接続状態探査ステップをさらに備え、前記電力供給制御ステップは、前記接続状態探査ステップで探査された前記発光単位が接続されていない接続端子を除外して行われるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の有機ＥＬ照明システムによれば、共通する発光色の発光単位群毎に対応して設けられた電力制御回路には、それぞれに対応して給電切換回路が設けられており、給電切換回路は点灯期間毎に各電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位を切り換え、給電切換回路に対応する電力制御回路が、各発光単位の目標電力となるように電力を供給するよう制御する。これにより、電力制御回路の数を低減すると共に各電力制御回路に対応する発光単位群の間の回路が簡略化されるので、薄型の発光ユニットを有する有機ＥＬ照明システムを実現することが可能となる。
【００３１】
また、上述した特許文献２では、精度がよく、広い範囲の輝度を調光制御するには、高精度な制御回路と温度補償回路または輝度センサーが必要となるが、本願発明では電流を制御するため、これらを使用する必要はなく、簡易な回路構成となる。これは、有機ＥＬ素子の輝度と電流とは比例関係にあり、温度変化に伴う輝度の変動は、電圧と輝度との関係に比べて格段に小さいためである。従って、電流を可変に制御することにより、高精度且つ変化幅の大きい輝度制御を簡易な回路構成で行うことができる。
【００３２】
また、商用電源に同期させることによって生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期の制御周期を分割した点灯期間で各発光単位への電力の供給の切り換えを行うようにするので、商用電源周波数と、制御周期に相当する周波数のと関係によって有機ＥＬ素子がちらついて見えるフリッカー現象を抑制することができる。
【００３３】
また、各電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を検出し、検出された電流をフィードバックして目標電力となるように電力供給制御を行うので、各発光単位群を精度よく点灯制御することができる。
【００３４】
さらに、各電力制御回路は、点灯期間において出力する電流及び実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して各発光単位へ電力供給を行うようにするので、供給する電力の調整範囲を拡大することができる。このように、電流制御とデューティ比制御とを組み合わせて制御することによって、精度よく輝度を調整すると共に輝度の制御範囲を広くすることができる。
【００３５】
また、制御手段は、制御周期毎に給電切換回路及び電力制御回路を制御して、電力制御回路毎のそれぞれの合計電力が均等に近付くように、各電力制御回路が出力する電力を目標電力量に応じて点灯期間毎に割り振って電力供給制御を行うようにするので、複数の電力制御回路を設けても、各電力制御回路における負荷の偏りが低減されて、各電力制御回路を効率よく使用することができる。
【００３６】
また、上述した発光単位と電力制御回路とは、ツイストペアケーブルを介して接続するようにすれば、給電時に給電線から放射される電磁放射が抑制されると共に、外部からのノイズの影響を受けにくくなるので給電時の伝送波形の崩れを低減することができる。
【００３７】
上述した制御周期は、１５ｋＨｚ以下の周波数に相当する周期であるようにすれば、フィードバック制御時の応答特性を積分特性とし、この積分特性の時定数等を可変にすることで、制御電力パルスの高調波成分やリンギングによる高調波成分が、容易にＣＩＳＰＲ１５の規格に入りやすくなり、当該規格を満足することができる。
【００３８】
また、制御手段は、給電切換回路の各接続端子のうち、発光単位が接続されていない接続端子を除外して電力供給制御を行うようにすれば、発光単位が接続されていない接続端子への給電による不要な消灯期間をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システムの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１のII-II線に沿う断面の拡大図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システムの回路図のブロック図である。
【図４】電力制御回路の一部を抜粋した構成を示す回路図である。
【図５】本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システムの電力供給制御を示すフローチャートである。
【図６】図５に示す電力供給制御で実行される供給制御ルーチンのフローチャートである。
【図７】発光色が赤色、緑色、青色の発光グループにそれぞれ接続されている電力制御回路が出力する直流電流の一例を示すタイミングチャートである。
【図８】発光色が赤色、緑色、青色の発光グループにそれぞれ接続されている電力制御回路が出力する直流電流の一例を示すタイミングチャートである。
【図９】各発光モジュールの点灯期間を変更する場合における、発光色が赤色、緑色、青色の発光グループにそれぞれ接続されている電力制御回路が出力する直流電流の一例を示すタイミングチャートである。
【図１０】デューティ比５０％のパルス波の基本波成分を基準としたパルス波の高調波スペクトル特性を示すグラフである。
【図１１】ＣＩＳＰＲ１５による磁界放射の許容値を示すグラフである。
【図１２】有機ＥＬ照明システムの電力供給制御方法の変形例を示すフローチャートである。
【図１３】図１２に示す電力供給制御で行われる接続状態探索ルーチンのフローチャートである。
【図１４】本発明の第２実施例に係る有機ＥＬ照明システムの回路図のブロック図である。
【図１５】本発明の第２実施例に係る有機ＥＬ照明システムの電力供給制御を示すフローチャートである。
【図１６】（Ａ）は各電力制御回路が出力する直流電流の一例を示すタイミングチャート、（Ｂ）〜（Ｄ）は、照明パネル毎の発光色の異なる発光グループに供給される直流電流の一例を示すタイミングチャートである。
【図１７】図１５に示す電力供給制御で、一方の電力制御回路で行われる電力の供給制御ルーチンのフローチャートである。
【図１８】図１５に示す電力供給制御で、他方の電力制御回路で行われる電力の供給制御ルーチンのフローチャートである。
【図１９】（Ａ）は各電力制御回路が出力する直流電流の他の例を示すタイミングチャート、（Ｂ）〜（Ｄ）は、照明パネル毎の発光色の異なる発光グループに供給される直流電流の他の例を示すタイミングチャートである。
【図２０】（Ａ）は電力制御回路が出力する直流電流のさらに他の例を示すタイミングチャート、（Ｂ）〜（Ｄ）は、照明パネル毎の発光色の異なる発光グループに供給される直流電流のさらに他の例を示すタイミングチャートである。
【図２１】第２実施例の電力供給制御の変形例を示すフローチャートである。
【図２２】図２１に示す電力供給制御で行われる接続状態探索ルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明の実施形態について、いくつかの実施例に基づいて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は以下に記載する内容に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、以下の説明に用いる図面は、何れも本発明に係る照明システム等を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っている場合があり、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていないことがある。さらに、以下の説明で用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
【００４１】
＜第１実施例＞
図１は本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システム１の概略構成を示す斜視図、図
２は図１のII−II線に沿う断面の拡大図をそれぞれ示しており、この図から以下に説明する。図１に示すように、有機ＥＬ照明システム１は複数の発光ユニット、即ち照明パネル２から構成される。本実施例では、有機ＥＬ照明システム１は３つの照明パネル２から構成される。各照明パネル２には、細長く形成された複数の有機ＥＬ素子４が基板６上に互いに平行に設けられている。
【００４２】
（基板）
本実施例において基板６は、ガラス製で板状の透明基板である。なお、基板６には金属板やセラミックス、プラスチックフィルム等が用いられてもよい。基板６は特に、本実施例で使用するガラス製の透明基板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、またはポリスルホン等の透明な樹脂基板が望ましい。また、基板６には、各有機ＥＬ素子４に給電するための配線が形成されている（図示省略）。
【００４３】
（有機ＥＬ素子）
本実施例において基板６上には、発光色の異なる複数の有機ＥＬ素子４が配置される。例えば、本実施例では有機ＥＬ素子４の発光色を赤色、緑色、及び青色とし、これらの発光色に対応し、有機ＥＬ素子４の符号を区別して用いる。即ち、発光色が赤色の有機ＥＬ素子４Ｒ、発光色が緑色の有機ＥＬ素子４Ｇ、及び発光色が青色の有機ＥＬ素子４Ｂがこの記載の順に平行で等間隔に繰り返し基板６上に配置される。このように配置された有機ＥＬ素子４Ｒ、有機ＥＬ素子４Ｇ、有機ＥＬ素子４Ｂが発した赤色、緑色、青色のそれぞれの光が合成されて、合成光として白色光が外部へ照射される。
【００４４】
有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂは、基板６上に電極層として陽極４ａが形成され、電荷輸送層である有機層４ｂが陽極４ａに積層され、陽極４ａと一対となる陰極４ｃが有機層４ｂに積層されて構成される。
【００４５】
陽極４ａは有機層４ｂに正孔を注入する機能を有しており、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物等の金属酸化物、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール等の導電性高分子等により構成される。陽極４ａの形成はスパッタリング法や真空蒸着法等により行われる。陽極４ａを形成した後に陽極４ａに付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させるために紫外線照射やオゾン処理をすることが好ましい。
【００４６】
有機層４ｂは通常、発光層、または正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び電子注入層から構成されてもよく、さらにそれ以外の層から構成されてもよい。有機層４ｂは正孔注入層は陽極４ａからの正孔注入を容易にするものであり、正孔輸送層は発光層へ正孔を輸送する機能を有している。正孔輸送層は、例えば芳香族アミン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体等の正孔輸送材料から形成される。また、上述した発光層として使用される発光材料として以下が挙げられる。
【００４７】
青色発光を与える発光材料としては、例えば、ナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、ｐ−ビス（２−フェニルエテニル）ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。緑色発光を与える発光材料としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Ａｌ（Ｃ９Ｈ６ＮＯ）３等のアルミニウム錯体等が挙げられる。そして、赤色発光を与える発光材料としては、例えば、ＤＣＭ（４−（ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）−２−ｍｅｔｈｙｌ−６−（ｐ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。なお、このような発光材料は、いずれか１種類のみを用いてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００４８】
なお、発光色の種類は上述した色に限られず、照明パネル２に求められる発光色に応じ、適宜選択すればよい。また、照明パネル２から合成光として白色光を得るには、上記組み合わせの他に、例えば、上述の３色の光に加えて黄色光を用いてもよいし、青色光と黄色光、赤色光と青緑色光（シアン色光）、或いは緑色光と赤紫色光（マゼンダ色光）等の組み合わせを採用してもよい。また、有機ＥＬ素子４の形状は上述した形状に限られず、適宜変更可能であり、例えば、小さな正方形状に形成して基板６にマトリクス状に配置するようにしてもよい。
【００４９】
（照明システムの構成）
図３は、本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システム１の概略を示すブロック図である。上述したように、本実施例では、有機ＥＬ照明システム１が３つの照明パネル２を有しているので、これらを識別するため、図３ではこれらを照明パネル２ａ〜２ｃとして示している。各照明パネル２ａ〜２ｃに配置された有機ＥＬ素子４は、同一の発光色の有機ＥＬ素子４が１つ以上接続されて１つの発光単位、即ち発光グループＧを構成する。発光グループＧは、赤色の有機ＥＬ素子４Ｒが１つ以上接続された発光グループＧｒ、発光色が緑色の有機ＥＬ素子４Ｇが１つ以上接続された発光グループＧｇ、発光色が青色の有機ＥＬ素子４Ｂが１つ以上接続された発光グループＧｂから構成される。
【００５０】
照明パネル２ａ〜２ｃに配置された発光グループＧｒのそれぞれは、給電切換回路、即ち切り換え回路ＳＷｒを介して電力制御回路１０Ｒに接続される。同様に、発光グループＧｇは、切り換え回路ＳＷｇを介して電力制御回路１０Ｇに接続され、発光グループＧｂは、切り換え回路ＳＷｂを介して電力制御回路１０Ｂに接続される。従って、本実施例において、照明パネル２ａ〜２ｃに配置された全ての発光グループＧｒが、本発明の発光単位群を構成する。同様に、照明パネル２ａ〜２ｃに配置された全ての発光グループＧｇ、及び全ての発光グループＧｂも、それぞれが本発明の発光単位群を構成する。本実施例では、電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂは、照明パネル２ａに設けられている。
【００５１】
ＣＰＵ（制御手段、電力量演算手段、電流検出手段）１２から入力される信号によって、切り換え回路ＳＷｒは、その接続端子に接続され、照明パネル２ａ〜２ｃに配置されている各発光グループＧｒのいずれかに接続を切り換えて、電力制御回路１０Ｒと接続する。同様に、ＣＰＵ１２から入力される信号によって、切り換え回路ＳＷｇは、その接続端子に接続され、照明パネル２ａ〜２ｃに配置されている各発光グループＧｇのいずれかに接続を切り換えて、電力制御回路１０Ｇと接続する。また、ＣＰＵ１２から入力される信号によって、切り換え回路ＳＷｂは、その接続端子に接続され、照明パネル２ａ〜２ｃに配置されている各発光グループＧｂのいずれかに接続を切り換えて、電力制御回路１０Ｂと接続する。また、図示しないハードウェアによってＣＰＵ１２に割り込み信号が入力される。割り込み信号は、所定の条件、例えば照明パネル２ａ〜２ｃのうち、いずれか１つの要求発光特性の変更が検出された場合等に出力される。なお、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂは、例えばＭＯＳ ＦＥＴやバイポーラトランジスタ等の半導体素子を組み合わせてスイッチング回路を実現することができる。
【００５２】
切り換え回路ＳＷｒの切り換えによって照明パネル２ａ〜２ｃの発光グループＧｒのいずれかは、電力制御回路１０Ｒと接続され、当該発光グループＧｒを構成する各有機ＥＬ素子４Ｒに電力制御回路１０Ｒから電流が供給され、各有機ＥＬ素子４Ｒが発光する。同様に、切り換え回路ＳＷｇの切り換えによって照明パネル２ａ〜２ｃの発光グループＧｇのいずれかは、電力制御回路１０Ｇに接続され、当該発光グループＧｇを構成する各有機ＥＬ素子４Ｇに電力制御回路１０Ｇから電流が供給され、各有機ＥＬ素子４Ｇが発光する。また、切り換え回路ＳＷｂの切り換えによって照明パネル２ａ〜２ｃの発光グループＧｂのいずれかは、電力制御回路１０Ｂに接続され、当該発光グループ発光グループＧｂを構成する各有機ＥＬ素子４Ｂに電力制御回路１０Ｂから電流が供給され、各有機ＥＬ素子４Ｂが発光する。
【００５３】
図３はブロック図のため単線で示されているが、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂを介して電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂと各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとを接続する給電線路１４は、ツイストペアケーブルにするのが好ましい。これにより、給電線路１４から外部への電磁放射を抑制することができると共に、外部からの電磁波の影響を受けにくくなるので給電時の伝送波形の崩れを低減することができ、安定した電力制御を行うことができる。
【００５４】
（電力制御回路）
図４は、電力制御回路の構成を示す回路図である。代表として、電力制御回路１０Ｒについて説明する。なお、電力制御回路１０Ｇ、１０Ｂも電力制御回路１０Ｒと同様に構成される。図４に示すように、電力制御回路１０Ｒは、直流電源Ｅと、直流電源Ｅに接続されたスイッチング素子Ｑ１、インダクタＬ１、及びコンデンサＣ１の直列回路と、スイッチング素子Ｑ１とインダクタＬ１との接続点側にカソードを接続するようにインダクタＬ１及びコンデンサＣ１の直列回路の両端側に接続されたダイオードＤ１と、コンデンサＣ１と切り換え回路ＳＷｒとの間に接続された微小抵抗である電流検出用の抵抗Ｒ１と、スイッチング素子Ｑ１をオン／オフ制御する駆動部２０とを備えて構成される。ここで、直流電源Ｅは、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの周波数の商用交流電源を整流、平滑したものを用いているが、これに限定されない。
【００５５】
コンデンサＣ１の両端に生じる電力制御回路１０の出力電圧は、駆動部２０によるスイッチング素子Ｑ１のオン／オフに応じて制御される。駆動部２０は、スイッチング素子Ｑ１にパルス波状のスイッチング信号Ｓ１を出力する。なお、スイッチング素子Ｑ１はＭＯＳ ＦＥＴを用いている。
【００５６】
また、電力制御回路は、各発光グループに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの瞬時の大きさ（以下、振幅という）を調整する振幅制御部２２と、発光グループＧに直流電流Ｉｍを所定の周期で間欠的に供給すると共に、当該所定周期のうちで実際に直流電流Ｉｍを供給する期間のデューティ比を調整するＰＷＭ制御部２４とを有する。振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４は、ＣＰＵ１２から入力される制御信号によって制御される。
【００５７】
ＣＰＵ１２は、要求されている照明パネル２ａ〜２ｃ毎の発光特性から、照明パネル２ａ〜２ｃに配置されている各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量を求める。この目標電力量に基づいて、ＣＰＵ１２は、振幅制御部２２で調整する直流電流Ｉｍの大きさと、ＰＷＭ制御部２４で調整するデューティ比との組み合わせを決定する。振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４は、ＣＰＵ１２から指示される直流電流Ｉｍの大きさ及びデューティ比に従って、それぞれ動作する。
【００５８】
また、ＣＰＵ１２には抵抗Ｒ１の両端の電圧が入力され、ＣＰＵ１２は当該電圧から発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍを検出し、検出した電流値に基づいて、各発光グループＧｒに供給される電力が目標電力になるように、各発光グループＧｒに供給する電力を振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４を使用して制御する。
【００５９】
このように構成された電力供給制御回路１０Ｒの動作について以下に説明する。直流電流Ｉｍの振幅を制御する場合、振幅制御部２２からの信号を受けた駆動回路２０は、スイッチング信号Ｓ１を連続的に出力し、スイッチング信号Ｓ１に基づいてスイッチング素子Ｑ１がオン／オフの動作をする。スイッチング素子Ｑ１に接続されているインダクタＬ１には、スイッチング素子Ｑ１の動作に伴い、三角波状のインダクタ電流ＩＬが流れ、コンデンサＣ１の平滑作用により発光グループＧｒには直流電流Ｉｍが連続的に供給される。
【００６０】
一方、デューティ比を制御する場合、ＰＷＭ制御部２４からの信号を受けた駆動回路２０は、スイッチング信号Ｓ１を間欠的に出力し、スイッチング信号Ｓ１に基づいてスイッチング素子Ｑ１がオン／オフの動作をする。インダクタＬ１には、スイッチング素子Ｑ１の動作に伴い、スイッチング素子Ｑ１がオン／オフ動作をしているときだけ、インダクタ電流ＩＬが流れ、発光グループＧｒには直流電流Ｉｍが供給される。スイッチング素子Ｑ１がオン／オフ動作を停止しているときには、発光グループＧｒには直流電流Ｉｍが供給されない。従って、スイッチング信号Ｓ１の間欠的な出力に応じて、直流電流Ｉｍが間欠的に供給される。
【００６１】
（照明システムの電力供給制御）
次に、このように構成された本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システム１の電力供給制御について、以下に説明する。電力供給制御は、ＣＰＵ１２が指示する電力に見合う直流電流Ｉｍを電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂのそれぞれが出力することによって行われる。詳しくは、図５から説明する。図５は、ＣＰＵ１２及び各電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂが、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの電力供給制御を共通の制御周期で行うフローチャートである。本フローチャートは、スイッチやリモコン等の遠隔操作手段によって有機ＥＬ照明システム１の作動操作が行われることにより、即ち有機ＥＬ照明システム１の点灯モードがオンになることによって開始される。まず、１つの電力制御回路に接続されている発光グループの、１制御周期における点灯期間を略均等に区分して電力供給を行う電力供給制御について、以下に述べる。
【００６２】
ステップＳ１１では、ＣＰＵ１２が照明パネル２ａ〜２ｃのそれぞれの要求発光特性を取得する。要求発光特性は、リモコンなどの遠隔操作手段によって指示されてもよく、指示された要求発光特性をメモリ等に記憶しておき、本ステップで記憶された要求発光特性を取得するようにしてもよい。ここで、要求発光特性は、例えば各照明パネル２ａ〜２ｃに求められる合成色の輝度や色温度等である。
【００６３】
ステップＳ１２では、上記ステップＳ１１でＣＰＵ１２が取得した各照明パネル２ａ〜２ｃの要求発光特性に基づいて、ＣＰＵ１２が照明パネル２ａ〜２ｃに配置された各発光グループＧｒ、各発光グループＧｇ、及び各発光グループＧｂのそれぞれに供給すべき目標電力量を求める（電力演算ステップ）。ここで、個々の照明パネルの発光特性を予めメモリ等に記憶しておき、この発光特性に基づいて、要求発光特性を得られるように目標電力量を求めるようにしてもよい。
【００６４】
ステップＳ１３では、３つの発光色の発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂについて、それぞれ個別に、１制御周期を略均等な３つの点灯期間に区分する。続くステップＳ１４では、供給制御ルーチンを実行し、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量、及び上記ステップＳ１３で求めた点灯期間に基づいて、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂ及び電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂにそれぞれ指令信号をＣＰＵ１２が入力し、発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が目標電力量となるように電力供給を行う（電力供給制御ステップ）。当該ステップの供給制御ルーチンの詳細について、図６に基づいて、代表として電力制御回路１０Ｒを使用して説明する。
【００６５】
ステップＳ１４１では、カウンタｉを初期化する。カウンタｉは、電力制御回路１０Ｒが制御する照明パネルの数をカウントすると共に照明パネルの識別番号であり、ここでは１に初期化する。ステップＳ１４２では、カウンタｉが、照明パネルの総数Ｍ以下、即ち３以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合はステップＳ１４３へ進み、偽（Ｎｏ）と判定された場合には、ステップＳ１４１へ戻る。
【００６６】
ステップＳ１４３では、ＣＰＵ１２に割り込み信号が入力されたか否かを判定する。当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合、ステップＳ１４４へ進む。ステップＳ１４４では、電力制御回路１０Ｒに接続されている発光グループＧｒに供給されている直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅をＣＰＵ１２が検出する。ステップＳ１４５では、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量、上記ステップＳ１３で求めた点灯期間、及び上記ステップＳ１４４で検出した直流電流Ｉｍに基づいて、ｉ番目の照明パネルに配置されている発光グループＧｒと電力制御回路１０Ｒとの接続をＣＰＵ１２が切り換えながら、電力制御回路１０Ｒが目標電力に対応した直流電流Ｉｍを供給する。続くステップＳ１４６では、カウンタｉをインクリメントする。一方、上記ステップＳ１４３で真（Ｙｅｓ）と判定された場合には、本供給制御ルーチンを終了する。
【００６７】
目標電力に対応した直流電流Ｉｍの供給について、詳しくは、発光グループＧｒを例に挙げて説明する。なお、以下の説明は、発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様である。ＣＰＵ１２は、照明パネル２ａ〜２ｃのそれぞれに配置された発光グループＧｒに、順次切り換え回路ＳＷｒを切り換えながら、供給される電力が目標電力となるように電力供給制御を行う。ここで、照明パネル２ａに配置された発光グループＧｒについて、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が予め定められた規定値以上の場合、ＣＰＵ１２は点灯期間におけるデューティ比を１００％に固定し、発光グループＧｒに供給される直流電流が実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。一方、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が規定値未満の場合、ＣＰＵ１２は発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅は所定値とし、上記ステップＳ１３で求められた点灯期間におけるデューティ比を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。なお、上述した規定値は、上記のように直流電流Ｉｍの振幅の調整とデューティ比の調整とを切り換えるための基準値として、使用する有機ＥＬ照明システム１の性能に応じて予め規定される。
【００６８】
そして、切り換え回路ＳＷｒ及び電力制御回路１０Ｒは、入力された指令信号に基づいて動作し、電力供給制御が行われる。ここで、電力制御回路１０Ｒに接続されている発光グループＧｒに供給されている直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅をＣＰＵ１２が検出し、検出した直流電流Ｉｍに基づいて、発光グループＧｒに供給される電力が上記ステップＳ１２で求めた目標電力量となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号をＣＰＵ１２が出力してフィードバック制御を行う。そして、点灯期間が経過すると、ＣＰＵ１２は電力制御回路１０Ｒと発光グループＧｒとの接続を切り換え回路ＳＷｒで切り換えて、供給される電力が目標電力となるように、同様に制御する。
【００６９】
なお、目標電力量が規定値未満の場合であっても、検出した直流電流Ｉｍに基づいて制御するデューティ比を１００％としたときに供給される電力が何らかの理由により目標電力量に達しない場合には、デューティ比を１００％に固定して直流電流Ｉｍの振幅を調整するように、ＣＰＵ１２が振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。
【００７０】
ここで、例として、照明パネル２ａ〜２ｃへ供給する直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートを図７、図８に示す。まず、図７に基づいて説明する。図７の上段は、電力制御回路１０Ｒから各発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートである。図７の上段に示すように、照明パネル２ａの発光グループＧｒに点灯期間ｔ2a_r、照明パネル２ｂの発光グループＧｒに点灯期間ｔ2b_r、照明パネル２ｃの発光グループＧｂに点灯期間ｔ2c_rがそれぞれ割り当てられている。ここで、照明パネル２ａ〜２ｃの目標電力量に基づき、各発光グループＧｒに対する目標電力がいずれも規定値未満なので、発光グループＧｒに略均等に割り当てられた点灯期間ｔ2a_r〜ｔ2c_rにおいて、供給される電力が目標電力となるように、ＰＷＭ制御部２４でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｒに供給されている。
【００７１】
図７の中段は、発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図７の中段に示すように、照明パネル２ａの発光グループＧｇに点灯期間ｔ2a_g、照明パネル２ｂの発光グループＧｇに点灯期間ｔ2b_g、照明パネル２ｃの発光グループＧｇに点灯期間ｔ2c_gがそれぞれ割り当てられている。このように、各発光グループＧｇに対して略均等に割り当てられた点灯期間ｔ2a_g〜ｔ2c_gで、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。図７の下段は、発光グループＧｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図７の下段に示すように、照明パネル２ａの発光グループＧｂに点灯期間ｔ2a_b、照明パネル２ｂの発光グループＧｂに点灯期間ｔ2b_b、照明パネル２ｃの発光グループＧｂに点灯期間ｔ2c_bがそれぞれ割り当てられている。このように、略均等に割り当てられた点灯期間ｔ2a_b〜ｔ2c_bで、それぞれのデューティ比で直流電流Ｉｍが供給されている。
【００７２】
また、目標電力量が規定値以上であり、略均等に割り当てられた点灯期間におけるデューティ比を１００％にしても目標電力量に足りない場合、振幅制御部２２で発光グループに供給する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を変更するように、ＣＰＵ１２が指令信号を出力する。例えば、図７の中段の照明パネル２ａにおける発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍでは実際の電力が目標電力に到達しない場合、デューティ比を１００％とした上で振幅制御部２２を制御して照明パネル２ａに配置された発光グループＧｇに供給する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を大きくすることで、図８の中段に示すように、目標電力量が規定値を上回る場合でも、目標電力量を供給することができる。このように供給される電流を制御することによって、広い範囲で供給電力を調整することができる。
【００７３】
また、他の制御方法として、要求される目標電力量に応じ、１制御周期における点灯期間の長さを発光グループ毎に変えてもよい。図５に基づき、点灯期間の長さを変えて行う電力供給制御について以下に説明する。なお、ステップＳ１１、Ｓ１２については上述した内容と同様であるため説明を省略し、ステップＳ１３以降を説明する。
【００７４】
ステップＳ１３では、３つの発光色の発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂについてそれぞれ個別に１制御周期を発光グループ毎に点灯期間として分割する。詳しくは、例えば発光色が赤色の発光グループＧｒについては、上記ステップＳ１２で求めた、各照明パネル２ａ〜２ｃのそれぞれに配置された各発光グループＧｒの個々の目標電力量に応じて、照明パネル２ａ〜２ｃに対応して１制御周期を３つの点灯期間に区分する。この際、目標電力量の大きい発光グループＧｒほど点灯期間が長くなるように１制御周期を比例配分してもよいし、各発光グループＧｒに供給される目標電力量の大小関係に基づいて、比較的大、中、小の３つの点灯期間に区分してもよい。発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様に、個々の目標電力量に応じて、それぞれ１制御周期を３つの点灯期間として区分する。
【００７５】
続くステップＳ１４では、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量、及び上記ステップＳ１３で求めた点灯期間に基づいて、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂ及び電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０ＢにＣＰＵ１２がそれぞれ指令信号を入力する。一例として、発光グループＧｒについては、電力制御回路１０Ｒに接続されている発光グループＧｒが電力制御回路１０Ｒから目標電力量を供給されるように、ＣＰＵ１２が振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様に制御される。
【００７６】
詳しくは、発光グループＧｒを例に挙げて説明する。なお、以下の説明は発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様である。照明パネル２ａ〜２ｃのそれぞれに配置された発光グループＧｒに、順次切り替え回路ＳＷｒを切り換えながら供給電力が目標電力量になるようにＣＰＵ１２が制御する。ここで、照明パネル２ａに配置された発光グループＧｒについて、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が規定値以上の場合、ＣＰＵ１２は点灯期間におけるデューティ比を１００％に固定し、発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。一方、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が規定値未満であった場合、ＣＰＵ１２は発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅は所定値とし、上記ステップＳ１３で求められた点灯期間におけるデューティ比を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。
【００７７】
ここで、上記ステップＳ１４４、Ｓ１４５で述べたように、電力制御回路１０Ｒに接続されている発光グループＧｒに供給されている直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅をＣＰＵ１２が検出し、検出した直流電流Ｉｍに基づいて、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が上記ステップＳ１２で求めた目標電力量となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４にＣＰＵ１２が指令信号を出力する。そして、点灯期間が経過する毎に、電力制御回路１０Ｒと発光グループＧｒとの接続を切り換え回路ＳＷｒで切り換えて、供給される電力が目標電力となるように、同様に制御する。発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様に制御する。このように、制御周期毎に、点灯期間に応じて切り換えを行い、電力供給制御を行う。
【００７８】
なお、目標電力量が規定値未満の場合であっても、検出した直流電流Ｉｍに基づいて制御するデューティ比を１００％としたときに供給される電力が何らかの理由により目標電力量に達しない場合、ＣＰＵ１２は振幅制御に切り換え、デューティ比１００％に固定の上、直流電流Ｉｍの振幅を調整する。
【００７９】
このような電力供給制御の例として、図９に各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートを示す。図９に示すように、共通の制御周期において、照明パネル２ａ〜２ｃにそれぞれ配置されている発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの点灯期間の長さをそれぞれの目標電力量に応じて設定し、それぞれの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が目標電力となるように、それぞれに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの振幅を振幅制御部２２で、デューティ比をＰＷＭ制御部２４でそれぞれ制御して、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに直流電流Ｉｍを供給する。なお、上述した各制御は、デューティ比が１００％未満の場合でも同様に行うことができる。
【００８０】
このように、直流電流Ｉｍとデューティ比とを制御することにより、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの点灯時に流れるピーク電流が抑制され、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの瞬時の温度上昇を抑えることができるので、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの寿命を長くすることができる。また、ピーク電流を抑制することによって、各電力制御回路１０Ｒと各発光グループＧｒ、電力制御回路１０Ｇと各発光グループＧｇ、電力制御回路１０Ｂと各発光グループＧｂの間の配線における電力損失や発熱を抑えることができ、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの点灯制御を安定して行うことができる。
【００８１】
また、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの輝度を低くして点灯する場合、直流電流Ｉｍを制御して点灯制御すると温度変化に応じて輝度が大きく変化することはないものの、輝度を大きく低下させる場合、例えば最大輝度の１／２０まで低下させる場合には、電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの精度により輝度の制御精度を維持することが難しくなるが、デューティ比を制御することで、輝度を広範囲且つ高精度に制御することができる。
【００８２】
ところで、上述した制御周期は、５０Ｈｚ以上の周波数に相当すると共に、商用電源に同期させる場合には、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期、または、商用電源に同期させない場合には、商用電源周波数（例えば５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期である。ここで、商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期として、商用電源周波数の整数倍の周波数からの偏差が５％以上、好ましくは１０％以上とするのがよい。これにより、点灯期間毎に発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂへの電力の供給を切り換えることによって発光グループＧを構成する有機ＥＬ素子４がちらつく、いわゆるフリッカー現象を抑制することができる。
【００８３】
フリッカー現象とは、電源電圧の変動に対して即応性のあるＬＥＤや有機ＥＬ素子のような半導体発光素子を使用した場合に発生する、発光素子がちらついて見える現象である。フリッカー現象は、照明としての見栄えが悪くなるだけでなく、フリッカー現象を引き起こす照明を使用すると気分が悪くなるというような体調不良を引き起こす原因になり得るため、好ましくない。
【００８４】
このようなフリッカー現象は、半導体照明においては次に挙げる２つの原因が考えられる。まず１つの原因として、商用電源周波数と点灯周期による周波数が近い場合に、電気的または光学的な干渉が発生することが挙げられる。
【００８５】
詳しくは、静電結合や電磁結合等の理由によって、商用電源が電源制御回路や給電ラインに回り込み、ＣＰＵの出力となるパルス制御電圧またはパルス制御電流に対してゆらぎを与え、その結果発光素子の光が揺らぐことがある。また、パルス制御で調光している照明パネルと商用電源を直流化せずに点灯させている照明装置とを併用すると、商用電源周波数、または商用電源周波数の２倍の周波数で輝度が変化するため、パルス制御で調光している照明パネルでの商用電源周波数の整数倍の周波数とパルス制御の点灯周期に相当する周波数との差分に相当する周波数で光源の揺らぎが発生することがある。これらの光の揺らぎが原因となってフリッカー現象が引き起こされることもある。上述した周波数差の光源の揺らぎは、周波数差がない場合には発生しないため、この場合フリッカー現象は発生しない。しかし、周波数差が小さい場合、例えば２．５Ｈｚ以下の場合の光源の揺らぎは、半導体照明の点灯がちらついて見えるフリッカー現象として認識されるため、問題となる。
【００８６】
もう１つの原因として、発光素子に印加される電源電圧や電流等の変動が挙げられる。この場合、電源電圧や電流等の変動周期が小さい場合に、点灯光の輝度の点滅がフリッカー現象として体感されるため、問題になる。
【００８７】
このフリッカー現象を抑制するために、上述した商用電源周波数の整数倍の周波数と等しい周波数に相当する制御周期で各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂを制御することが有効である。しかしながら、商用電源周波数は誤差が発生したり変動したりすることがある。商用電源周波数の誤差や変動を考慮しないで制御した場合には周波数差が発生し、フリッカー現象が発生してしまう。
【００８８】
フリッカー現象を抑制する手段として、周波数の同期を行うことが挙げられる。詳しくは、商用電源周波数または商用電源の位相に同期させることによって生成した商用電源周波数の整数倍に等しい周波数に相当する周期を制御周期として点灯制御することで、点灯光の揺らぎは発生しなくなるため、商用電源周波数に誤差や変動が発生することがあってもフリッカー現象は発生しなくなる。上述した制御周期は、例えば商用電源周波数に対し、逓倍、或いは分周を伴う位相同期または周波数同期を行うことで生成してもよい。
【００８９】
フリッカー現象を抑制するもう１つの手段として、上述した商用電源周波数の整数倍の周波数とは所定差離れた周波数に相当する制御周期で各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂを制御することが有効である。視覚で感じる光の揺らぎは、周波数が低いほど感じ方が強く、周波数が高くなると感じにくくなる。従って、揺らぎの周波数となる周波数差を上げることによって、光の揺らぎに起因するちらつきを感じにくくすることができる。例えば、周波数差を２．５Ｈｚ以上とすると、光源の揺らぎはちらついて見えにくくなるため、問題とはならない。
【００９０】
また、５０Ｈｚ以上の周波数で制御することで、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂをパルス制御することによって引き起こされる各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの点灯光の輝度の点滅がちらつきとして発生するフリッカー現象を抑制することができる。
【００９１】
また、制御周期は１５ｋＨｚ以下の周波数に相当する周期とするのがよい。これは、各発光グループＧにパルス状の電流を供給することで、その制御周期及び高調波成分が照明パネル２から電磁放射として発生するものの、１５ｋＨｚ以下の周波数とすることで、各電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの周波数応答特性を可変とし、発生する電磁放射特性を容易にＣＩＳＰＲ１５の規格に入れ、周囲の機器に影響を及ぼすことを回避できる。
【００９２】
詳しくは、図１０、図１１から説明する。図１０は、デューティ比５０％のパルス波の基本波成分を基準としたパルス波の高調波スペクトル特性を示すグラフ、図１１は、上述したＣＩＳＰＲ１５による磁界放射の許容値を示すグラフである。図１０に示されているように、同一の制御周期であれば、点灯期間におけるデューティ比を変更しても、印加電圧に対する高調波特性は、高調波比１０に対してＤｅｃａｄｅ当たり約−４０ｄＢの傾きで減衰するという特性を有している。照明パネルに加わる高調波成分として、電力制御回路１０と各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとを接続する給電線路１４の伝送特性により、５倍程度の高調波がリンギングとして発生しやすい傾向にあるため、この高調波は図１０に示す値よりも大きな値となる。ここで、制御周期を１５ｋＨｚ以下にすると、電力供給制御ステップのフィードバック制御の周波数応答特性を変えるだけで照明パネルから放射される磁界及びその高調波成分が図１１に示す規格に入りやすくなり、当該規格を満足させることができる。この際のフィードバック制御の周波数応答特性は、例えば積分特性とし、この時定数を可変し、高調波成分のレベルを可変することができる。
【００９３】
高調波放射は、特定の周波数の高調波成分が突出してしまうことが多いものの、この特定の高調波成分を抑えるために、点灯制御の周波数応答特性を大きく落とす必要がある。その結果、パルス制御時に波形立ち上がりが非常に遅くなり、パルス幅制御時の調光範囲が狭くなってしまうことがあるものの、点灯制御の周期を１５ｋＨｚ以下とすると、規格値に対して突出した高調波が発生しにくくなり、パルスの立ち上がりの遅延が最小の範囲で電磁界放射を抑えることができる。
【００９４】
このように、本実施例によれば、各照明パネル２ａ〜２ｃの発光特性に応じて、各照明パネル２ａ〜２ｃにそれぞれ配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量がそれぞれ求められる。求めた目標電力量に応じて、発光グループＧｒについては１制御周期を発光グループＧｒの個数に応じて点灯期間として区分し、発光グループＧｇについては１制御周期を発光グループＧｇの個数に応じて点灯期間として区分し、発光グループＧｂについては１制御周期を発光グループＧｂの個数に応じて点灯期間として区分する。そして、制御周期毎に、点灯期間に対応して切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂにより電力制御回路１０Ｒと発光グループＧｒ、電力制御回路１０Ｇと発光グループＧｇ、電力制御回路１０Ｂと発光グループＧｂとの接続をそれぞれ切り換えると共に、電力制御回路１０Ｒと接続されている発光グループＧｒに供給されている直流電流Ｉｍ、電力制御回路１０Ｇと接続されている発光グループＧｇに供給されている直流電流Ｉｍ、電力制御回路１０Ｂと接続されている発光グループＧｂに供給されている直流電流Ｉｍをそれぞれ検出し、検出した各直流電流Ｉｍに基づいて、発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ目標電力が供給されるように、供給する電力をＣＰＵ１２が制御する。これにより、複数の照明パネル２ａ、２ｂ、２ｃを複数の電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂで効率よく制御することができる。また、電力制御回路の数を低減すると共に各電力制御回路に対応する発光グループの間の回路が簡略化されるので、薄型の照明パネル２を有する有機ＥＬ照明システムを実現することが可能になる。
【００９５】
また、同一の発光色の発光グループ、例えば赤色の発光色の発光グループＧｒに対して電力制御回路１０Ｒから電力を供給するようにするので、発光グループ毎に電力制御回路を設ける必要はなくなるため、全体の回路構成が簡略化され、上記と同様に、薄型の照明パネル２を有する有機ＥＬ照明システムを実現することが可能になる。
【００９６】
また、発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂについて個別に検出される直流電流Ｉｍの大きさに基づいて、各発光グループに供給される電力が目標電力量となるように直流電流Ｉｍの大きさ及び点灯期間におけるデューティ比の組み合わせを発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれに対応して求めるようにするので、精度よく電力制御を行うことができる。
【００９７】
なお、上記実施例では電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを照明パネル２ａに配置しているが、照明パネル２とは別に電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを１つの装置として集約してもよい。
【００９８】
また、上記実施例では、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂは電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂが配置されている照明パネル２ａに配置しているが、これに限られず、電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂとは異なる照明パネルに配置してもよい。
【００９９】
（電力供給制御の変形例）
上記第１実施例の変形例について以下に説明する。この変形例では、第１実施例に対して、各電力制御回路に接続されている発光グループの有無を調査するという点が異なっており、その他の制御は共通している。従って、共通の制御については説明を省略し、相違点についてのみ説明する。図１２には、有機ＥＬ照明システム１の電力供給制御方法の変形例のフローチャート、図１３には、図１２で行われる接続状態探索ルーチンのフローチャートを示す。以下、図１２に示すフローチャートを用いて以下に説明する。なお、各接続端子には、個々を識別するためのアドレス等の個体情報が予め付与されているものとする。
【０１００】
ステップＳ１００では、各切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂが有する接続端子について、当該接続端子の接続をそれぞれ切り換えて、発光グループが接続されていない接続端子を探索する（接続状態探査ステップ）。詳しくは、図１３に示すフローチャートから説明する。
【０１０１】
ステップＳ１００１では、電力制御回路１０Ｒに対応する切り換え回路ＳＷｒ、電力制御回路１０Ｇに対応する切り換え回路ＳＷｇ、電力制御回路１０Ｂに対応する切り換え回路ＳＷｂの接続をＣＰＵ１２が順次切り替えて接続端子に電流を供給し、それぞれの接続端子の電圧を検出する。代表として、電力制御回路１０Ｒに対応する切り換え回路ＳＷｒの接続状態について以下のステップで述べる。なお、以下に述べる処理は、電力制御回路１０Ｇに対応する切り換え回路ＳＷｇ、及び電力切り換え回路１０Ｂに対応する切り換え回路ＳＷｂについても同様に行われる。
【０１０２】
ステップＳ１００２では、上記ステップＳ１００１で検出した切り換え回路ＳＷｒの接続端子の電圧が規定値以下であるか否かをＣＰＵ１２が判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１００４へ進み、当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合にはステップＳ１００３へ進む。ステップＳ１００３では、切り換え回路ＳＷｒの接続端子に発光グループＧｒが接続されていないとして、ＣＰＵ１２が切り換え回路ＳＷｒの未接続端子の個体情報をメモリ等の記憶手段に登録し、ステップＳ１００４へ進む。
【０１０３】
ステップＳ１００４では、切り換え回路ＳＷｒが有する接続端子のうち、接続状態の探索が行われていない接続端子の有無をＣＰＵ１２が判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合には、切り換え回路ＳＷｒが有する接続端子に、接続状態の探索が行われていない接続端子があるとしてステップＳ１００１へ戻り、接続状態の探索が行われていない接続端子にＣＰＵ１２が接続を切り換えて、上述した処理を行う。一方、当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合には、切り換え回路ＳＷｒが有する全ての接続端子の探索が終了したとして、接続状態探索ルーチンを終了する。
【０１０４】
そして、ステップＳ１４では、ＣＰＵ１２が制御周期毎に点灯期間に応じて、電力制御回路１０Ｒと発光グループＧｒ、電力制御回路１０Ｇと発光グループＧｇ、電力制御回路１０Ｂと発光グループＧｂとの接続をそれぞれ切り換える際に、記憶手段に記憶されている未接続端子には接続しないようにＣＰＵ１２が制御すると共に、電力の供給制御を行う。このように、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂのそれぞれが有する接続端子の接続状態をＣＰＵ１２が探索し、発光グループが接続されていない接続端子を検出した場合には、ＣＰＵ１２が当該接続端子に接続しないように切り換えを制御しつつ、電力供給制御を行う。これにより、発光グループが接続されていない接続端子へ給電することにより発生する不要な消灯期間をなくすことができる。
【０１０５】
＜第２実施例＞
次に、第２実施例に係る有機ＥＬ照明システムについて以下に説明する。本実施例に係る照明システムでは、第１実施例に対して、各電力制御回路は、切り換え回路を介して全ての発光グループに選択的に接続可能である点が異なり、その他の構成は共通している。従って、共通箇所の説明は省略し、相違点について説明する。以下に説明する実施例では、電力制御回路の数と照明パネルの数とが異なる場合について説明する。なお、本実施例で説明する発光グループは、上述した第１実施例と同様に発光単位のことを表している。
【０１０６】
（照明システムの構成）
図１４に、本発明の第２実施例に係る有機ＥＬ照明システム１０１の概略構成図を示す。図１４に示すように、有機ＥＬ照明システム１０１は３つの照明パネル２０１ａ〜２０１ｃを有している。照明パネル２０１ａには、発光グループＧｒに対応して切り換え回路ＳＷ１ｒ、発光グループＧｇに対応して切り換え回路ＳＷ１ｇ、発光グループＧｂに対応して切り換え回路ＳＷ１ｂが配置されている。切り換え回路ＳＷ１ｒは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｒとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ１ｇは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｇとの接続を行ったり切断したりする。そして、切り換え回路ＳＷ１ｂは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｂとの接続を行ったり切断したりする。
【０１０７】
照明パネル２０１ｂには、切り換え回路ＳＷ２ｒに対応して発光グループＧｒ、切り換え回路ＳＷ２ｇに対応して発光グループＧｇ、切り換え回路ＳＷ２ｂに対応して発光グループＧｂが配置されている。切り換え回路ＳＷ２ｒは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｒとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ２ｇは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｇとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ２ｂは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｂとの接続を行ったり切断したりする。
【０１０８】
照明パネル２０１ｃには、切り換え回路ＳＷ３ｒに対応して発光グループＧｒ、切り換え回路ＳＷ３ｇに対応して発光グループＧｇ、切り換え回路ＳＷ３ｂに対応して発光グループＧｂが配置されている。切り換え回路ＳＷ３ｒは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｒとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ３ｇは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｇとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ３ｂは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｂとの接続を行ったり切断したりする。なお、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂは、例えばＭＯＳ ＦＥＴやバイポーラトランジスタ等の半導体スイッチを組み合わせて実現することができる。
【０１０９】
照明パネル２０１ａには、切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂのそれぞれの切り換えを指示する制御信号を出力する制御回路１３０ａが設けられている。制御回路１３０ａは、ＣＰＵ（制御手段）１２０からの指令信号に基づき、各切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂに制御信号を入力する。制御回路１３０ａの制御信号が切り換え回路ＳＷ１ｒに入力されることによって、電力制御回路１１０ａまたは電力制御回路１１０ｂと照明パネル２０１ａの発光グループＧｒとの接続または切断が行われる。同様に、制御回路１３０ａの制御信号が切り換え回路ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂに入力されることによって、電力制御回路１１０ａまたは電力制御回路１１０ｂと照明パネル２０１ａの発光グループＧｇ、Ｇｂとの接続または切断がそれぞれ行われる。
【０１１０】
同様に、照明パネル２０１ｂには制御回路１３０ｂが設けられている。制御回路１３０ｂは、ＣＰＵ１２０からの指令信号に基づき、切り換え回路ＳＷ２ｒ、ＳＷ２ｇ、ＳＷ２ｂにそれぞれ制御信号を入力して、電力制御回路１１０ａまたは電力制御回路１１０ｂと、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとの接続または切断がそれぞれ行われる。また、照明パネル２０１ｃには制御回路１３０ｃが設けられている。制御回路１３０ｃは、ＣＰＵ１２０からの指令信号に基づき、切り換え回路ＳＷ３ｒ、ＳＷ３ｇ、ＳＷ３ｂにそれぞれ制御信号を入力して、電力制御回路１１０ａまたは電力制御回路１１０ｂと、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとの接続または切断がそれぞれ行われる。
【０１１１】
従って、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂを適宜切り換えることにより、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂは、いずれも電力制御回路１１０ａと電力制御回路１１０ｂとのいずれかに選択的に接続可能になっている。
【０１１２】
電力制御回路１１０ａ、１１０ｂは、上述した第１実施例と同様に、図４に示したように構成されている。電力制御回路１１０ａに備えられている振幅制御部（図示省略）及びＰＷＭ制御部（図示省略）、及び電力制御回路１１０ｂに備えられている振幅制御部（図示省略）及びＰＷＭ制御部（図示省略）は、ＣＰＵ１２０から入力される制御信号によって制御される。
【０１１３】
（照明システムの電力供給制御）
このように構成された本発明の第２実施例に係る有機ＥＬ照明システム１０１の電力供給制御について、図１５、図１６に基づいて説明する。図１５は、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒにより各発光グループＧｒと各電力制御回路１１０ａ、１１０ｂとの接続または切断、切り換え回路ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇにより各発光グループＧｇと各電力制御回路１１０ａ、１１０ｂとの接続または切断、及び切り換え回路ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂにより各発光グループＧｂと各電力制御回路１１０ａ、１１０ｂとを接続したり切断したりしながら、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの電力供給制御を制御周期毎に繰り返し行うフローチャートであり、図１６は、電力供給制御を行ったときの各電力制御回路１１０ａ、１１０ｂの出力電流、及び各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートである。まず、図１５のフローチャートに基づいて以下に説明する。
【０１１４】
ステップＳ１１では、ＣＰＵ１２０が照明パネル２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれの要求発光特性を取得する。照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの要求発光特性は、リモコンなどの遠隔操作手段によって指示されてもよく、指示された要求発光特性をメモリ等に記憶しておき、本ステップで記憶された要求発光特性を取得するようにしてもよい。ここで、要求発光特性は、例えば各照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに求められる合成色の輝度や色温度等である。
【０１１５】
ステップＳ１２では、上記ステップＳ１１でＣＰＵ１２０が取得した各照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの要求発光特性に基づいて、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに配置された各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの要求発光特性を求め、求めた各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの要求発光特性に基づいて、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂが照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに配置された各発光グループＧｒ、各発光グループＧｇ、及び各発光グループＧｂのそれぞれに供給する目標電力量を求める（電力演算ステップ）。ここで、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの要求発光特性が決まると、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに要求される発光特性も決まるので、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの要求発光特性を求めることができる。また、個々の発光グループの発光特性を予めメモリ等に記憶しておき、この発光特性に基づいて、要求発光特性を得られるように目標電力量を求めるようにしてもよい。
【０１１６】
ステップＳ１３０では、照明パネル２ａ〜２ｃの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれについて、上述したステップＳ１２で求められた目標電力量に基づいて、１制御周期における点灯期間を求める。本実施例では、１制御周期で照明パネル２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの全てに給電するため、まず１制御周期を照明パネルの数で略均等に区分して、各照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに配分する。この際に、１制御周期内で同時に同一の照明パネルに給電することのないように、電力制御回路１１０ａと電力制御回路１１０ｂとはそれぞれ異なる照明パネルへ電力を供給するように配分が行われる。ここで、このように照明パネル毎に区分した期間を照明パネルの割当期間と定義する。
【０１１７】
図１６（Ａ）の上段は、電力制御回路１１０ａが出力する直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートであって、割当期間ｔ201aを照明パネル２０１ａ、割当期間ｔ201bを照明パネル２０１ｂ、割当期間ｔ201cを照明パネル２０１ｃに割り当てて区分する。そして、略均等に区分された照明パネル毎の割当期間を、上記ステップＳ１２で求めた個々の目標電力量に応じて区分し、それぞれ対応する照明パネルの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに点灯期間としてそれぞれ配分する。例えば、図１６（Ａ）の上段に示すように、照明パネル２０１ａの割当期間ｔ201aは、照明パネル２０１ａの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれの目標電力量に応じて、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201a_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201a_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201a_bにそれぞれＣＰＵ１２０が配分する。なお、本実施例では、点灯期間は各発光グループの個々の目標電力量に応じてＣＰＵ１２０が比例配分する。
【０１１８】
続くステップＳ１４０では、上記ステップＳ１３０で配分した点灯期間で動作するように、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂ及び各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの接続を制御周期毎の点灯期間に応じて切り換えるように、ＣＰＵ１２０が制御回路１３０ａ〜１３０ｃに指令信号を入力する（電力供給制御ステップ）。制御回路１３０ａは各切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂに制御信号をそれぞれ入力し、制御信号に基づいて切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂがそれぞれの接続を切り換えると共に、この切り換え回路に対応し、そのとき電力制御回路１１０ａ、１１０ｂに接続されているそれぞれの発光グループに、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量が供給されるように、ＣＰＵ１２０が電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂに指令信号を入力する。電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂは、入力された指令信号に基づいて、電力の供給制御を行う。制御回路１３０ｂ、１３０ｃについても同様に制御される。このように、照明パネル２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃを順次切り換えて電力の供給制御を行う。
【０１１９】
詳しくは、図１６（Ｂ）〜（Ｄ）に示すタイミングチャートから説明する。電力制御回路１１０ａは、切り換え回路の切り換えに対応し、略均等に区分された照明パネルの割当期間毎に、電力を供給する照明パネルを照明パネル２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃの順に変更し、さらにそれぞれの割当期間においては、それぞれ対応する点灯期間毎に、照明パネル２０１ａに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ、照明パネル２０１ｂに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ、照明パネル２０１ｃに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂへ順次直流電流Ｉｍを供給する。
【０１２０】
一方、電力制御回路１１０ｂは、切り換え回路の切り換えに対応し、電力制御回路１１０ａが直流電流Ｉｍを供給する照明パネルと重複しないように、照明パネルの割当期間毎に、電力を供給する照明パネルを照明パネル２０１ｃ、２０１ａ、２０１ｂの順に変更し、さらにそれぞれの割当期間においては、それぞれ対応する点灯期間毎に、照明パネル２０１ｃに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ、照明パネル２０１ａに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ、照明パネル２０１ｂに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂへ順次直流電流Ｉｍを供給する。このように、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂの負荷が偏ることのないよう、供給する電力のそれぞれの合計電力が均等に近付くように、ＣＰＵ１２０で制御する。
【０１２１】
図１７、図１８にＣＰＵ１２０が行う供給制御ルーチンのフローチャートを示す。図１７は、電力制御回路１１０ａの点灯制御ルーチンであり、図１８は電力制御回路１１０ｂの点灯制御ルーチンである。まず、図１７のフローチャートに基づいて説明する。なお、各照明パネルには識別番号が予め付与されているものとする。
【０１２２】
ステップＳ１４０１では、カウンタｉを初期化する。カウンタｉは、電力制御回路１１０ａが制御する照明パネルの数をカウントすると共に照明パネルの識別番号であり、ここでは１に初期化する。ステップＳ１４０２では、カウンタｉが、照明パネルの総数Ｍ以下、即ち３以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合はステップＳ１４０３へ進み、偽（Ｎｏ）の場合にはステップＳ１４０１へ戻る。
【０１２３】
ステップＳ１４０３では、ＣＰＵ１２０に割り込み信号が入力されたか否かを判定する。当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合は、ステップＳ１４０４へ進む。ステップＳ１４０４では、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量及び上記ステップＳ１３で求めた点灯期間に基づいて、識別番号ｉ番目の照明パネルに配置されている発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂと電力制御回路１１０ａとの接続をＣＰＵ１２０が切り換えながら、電力制御回路１１０ａが目標電力に対応した直流電流Ｉｍを供給する。続くステップＳ１４０５では、カウンタｉをインクリメントする。一方、上記ステップＳ１４０３で真（Ｙｅｓ）と判定された場合、本供給制御ルーチンを終了する。
【０１２４】
次に、電力制御回路１１０ｂの点灯制御ルーチンについて図１８に基づいて説明する。ステップＳ１４１１では、カウンタｉ、ｊを初期化する。カウンタｉは、電力制御回路１１０ｂが制御する照明パネルの数をカウントするためのものであり、カウンタｊは、選択する照明パネルの識別番号をカウントするためのものである。カウンタｊは、電力制御回路１１０ａが選択している照明パネルと重複しないように、３で初期化する。なお、電力制御回路１１０ａが選択している照明パネルと重複しなければ、いずれの識別番号で初期化してもよい。
【０１２５】
ステップＳ１４１２では、カウンタｉが、照明パネルの総数Ｍ以下、即ち３以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１４１３へ進み、当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合には、本供給制御ルーチンを終了する。ステップＳ１４１３では、カウンタｊが、照明パネルの総数Ｍ以下、即ち３以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１４１５へ進み、偽（Ｎｏ）と判定された場合にはステップＳ１４１４へ進む。ステップＳ１４１４では、カウンタｊを１に設定し、ステップＳ１４１５へ進む。
【０１２６】
ステップＳ１４１５では、ＣＰＵ１２０に割り込み信号が入力されたか否かを判定する。当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合には、ステップＳ１４１６へ進む。ステップＳ１４１６では、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量及び上記ステップＳ１３で求めた点灯期間に基づいて、ＣＰＵ１２０が識別番号ｊ番目の照明パネルに配置されている発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂと電力制御回路１１０ｂとの接続をＣＰＵ１２０が切り換えながら、電力制御回路１１０ｂが目標電力に対応した直流電流Ｉｍを供給する。続くステップＳ１４１７では、カウンタｉ、ｊをインクリメントする。一方、上記ステップＳ１４１５で真（Ｙｅｓ）と判定された場合には、本供給制御ルーチンを終了する。
【０１２７】
上述したステップＳ１４０４及びステップＳ１４１６で行う目標電力に対応した直流電流Ｉｍの供給について、説明する。なお、以下の説明は、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂについても同様である。
【０１２８】
照明パネル２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれに配置された発光グループＧｒに、切り替え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ２ｒ、ＳＷ３ｒをそれぞれ切り替えながら、供給電力が目標電力量になるように、ＣＰＵ１２０からの指令信号に基づいて制御回路１３０ａ〜１３０ｃが制御する。ここで、照明パネル２０１ａに配置された発光グループＧｒについて、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が予め定められた規定値以上の場合、ＣＰＵ１２０は点灯期間におけるデューティ比を１００％に固定し、発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａの振幅制御部及びＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂの振幅制御部及びＰＷＭ制御部に指令信号を入力する。
【０１２９】
一方、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が規定値未満であった場合、ＣＰＵ１２０は、発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を所定とし、上記ステップＳ１３で求められた点灯期間におけるデューティ比を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａの振幅制御部及びＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂの振幅制御部及びＰＷＭ制御部に指令信号を入力する。なお、上述した規定値は、第１実施例の場合と同様に、上記のように直流電流Ｉｍの振幅の調整とデューティ比の調整とを切り換えるための基準値として、使用する有機ＥＬ照明システム１０１の性能に応じて予め規定される。
【０１３０】
このような電力供給制御の例として、図１９に電力制御回路１１０ａ、１１０ｂから各照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに配置された各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ供給される直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートを示す。図１９（Ａ）の上段は、電力制御回路１１０ａが出力する直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートであって、割当期間ｔ201aを照明パネル２０１ａ、割当期間ｔ201bを照明パネル２０１ｂ、割当期間ｔ201cを照明パネル２０１に割り当てられる。そして、略均等に区分された証明パネル毎の割り当て期間を、略均等に点灯期間として区分し、それぞれ対応する照明パネルの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに配分する。例えば、照明パネル２０１ａの割当期間ｔ201aは、照明パネル２０１ａの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれに対し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201a_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201a_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201a_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。同様に、照明パネル２０１ｂの割当期間ｔ201bを略均等に点灯期間として区分し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201b_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201b_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201b_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。また、照明パネル２０１ｃの割当期間ｔ201cを略均等に点灯期間として区分し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201c_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201c_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201c_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。
【０１３１】
図１９（Ａ）の下段には、１制御周期において電力制御回路１１０ｂが出力する直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートである。図１９（Ａ）の下段に示すように、照明パネル２０１ｃの割当期間ｔ201cを略均等に点灯期間として区分し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201c_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201c_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201c_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。同様に、照明パネル２０１ａの割当期間ｔ201aは、照明パネル２０１ａの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれに対し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201a_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201a_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201a_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。また、照明パネル２０１ｂの割当期間ｔ201bを略均等に点灯期間として区分し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201b_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201b_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201b_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。
【０１３２】
図１９（Ｂ）は、照明パネル２０１ａの各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｂ）の上段に示すように、照明パネル２０１ａの発光グループＧｒには、電力制御回路１１０ａから点灯期間ｔ201a_r及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201a_rの間、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ａの要求発光特性から求められた発光グループＧｒの目標電力量に基づき、発光グループＧｒに対する目標電力となるように、電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_r、及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201a_rで、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３３】
図１９（Ｂ）の中段は、照明パネル２０１ａの発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｂ）の中段に示すように、発光グループＧｇに電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_g、及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201a_g、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ａの要求発光特性から求められた発光グループＧｇの目標電力量に基づき、発光グループＧｇに対する目標電力が規定値未満なので、発光グループＧｇに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_g、及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201a_gにおいて、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｇに供給されている。
【０１３４】
図１９（Ｂ）の下段は、照明パネル２０１ａの発光グループＧｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｂ）の下段に示すように、発光グループＧｂに電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_b、及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201a_bの間、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ａの発光グループＧｂの要求発光特性から求められた発光グループＧｂの目標電力量に基づき、発光グループＧｂに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_b、及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201a_bにおいて、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３５】
図１９（Ｃ）は、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｃ）の上段に示すように、発光グループＧｒに、電力制御回路１１０ａから点灯期間ｔ201b_r及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201b_rの間、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｒの要求発光特性から求められた発光グループＧｒの目標電力に基づき、発光グループＧｒに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201b_r、電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201b_rにおいて、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３６】
図１９（Ｃ）の中段は、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｃ）の中段に示すように、発光グループＧｇに、電力制御回路１１０ａから点灯期間ｔ201b_g及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201b_gの間、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｇの要求発光特性から求められた発光グループＧｇの目標電力に基づき、発光グループＧｇに対する目標電力が規定値未満なので、発光グループＧｇに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201b_g及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201b_gにおいて、供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｇに供給されている。また、図１９（Ｃ）の下段は、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｃ）の下段に示すように、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｂの要求発光特性から求められた発光グループＧｂの目標電力に基づき、発光グループＧｂに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201b_b及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201b_bにおいて、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｂに供給されている。
【０１３７】
図１９（Ｄ）は、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｄ）の上段に示すように、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｒの要求発光特性から求められた発光グループＧｒの目標電力に基づき、発光グループＧｒに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201c_r、電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201c_rにおいて、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３８】
図１９（Ｄ）の中段は、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｄ）の中段に示すように、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｇの要求発光特性から求められた発光グループＧｇの目標電力に基づき、発光グループＧｇに対する目標電力が規定値未満なので、発光グループＧｇに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201c_g、電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201c_gにおいて、供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｇに供給されている。また、図１９（Ｄ）の下段は、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｄ）の下段に示すように、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｂの要求発光特性から求められた発光グループＧｂの目標電力に基づき、発光グループＧｂに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201c_b、電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201c_bにおいて、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３９】
また、目標電力量が規定値以上であり、略均等に割り当てられた点灯期間におけるデューティ比を１００％にしても目標電力量に足りない場合、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂの振幅制御部で発光グループに供給する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を変更するように、ＣＰＵ１２０が指令信号を出力する。例えば、図１９（Ｂ）の上段の照明パネル２０１ａにおける発光グループＧｒに、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂから供給される直流電流Ｉｍでは実際の電力が目標電力に到達しない場合、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂはデューティ比を１００％とした上で振幅制御部を制御して、照明パネル２０１ａに配置された発光グループＧｒに供給する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を大きくすることで、図２０（Ｂ）の上段に示すように、目標電力量が規定値を上回る場合でも、目標電力量を供給することができる。このように制御することで、上述した第１実施例と同様の効果を得ることができる。なお、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量に応じて点灯期間を区分し、上述したデューティ比の制御及び直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅の制御を組み合わせて制御するようにしてもよい。
【０１４０】
このように、本実施例によれば、１制御周期を照明パネルの数に応じて略均等に区分して各照明パネルに割当期間を割り当て、さらにこの割当期間を対応する照明パネルに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれに定められた目標電力量に対応して点灯期間に区分する。そして、点灯期間に応じて電力制御回路１１０ａ、１１０ｂと発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとの接続を切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂで切り換えながら、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂが出力する直流電流Ｉｍを制御する。このとき、電力制御回路１１０ａと電力制御回路１１０ｂとから電力を供給するために選択される照明パネルが重複しないようにずらした上で、１制御周期内に全ての照明パネル２ａ〜２ｃに電力を供給するようＣＰＵ１２０が制御するので、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂのそれぞれの負荷の偏りが低減されて、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂを効率よく使用することができる。
【０１４１】
なお、本実施例では照明パネル２０１ａに切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂ、照明パネル２０１ｂに切り換え回路ＳＷ２ｒ、ＳＷ２ｇ、ＳＷ２ｂ、照明パネル２０２ｃに切り換え回路ＳＷ３ｒ、ＳＷ３ｇ、ＳＷ３ｂをそれぞれ配置しているが、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂを１つの照明パネル、例えば照明パネル２０１ａに配置するようにしてもよい。
【０１４２】
また、本実施例では、ＣＰＵ１２０が制御回路１３０ａ〜１３０ｃに指令信号を入力し、制御回路１３０ａから切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂ、制御回路１３０ｂから切り換え回路ＳＷ２ｒ、ＳＷ２ｇ、ＳＷ２ｂ、制御回路１３０ｃから切り換え回路ＳＷ３ｒ、ＳＷ３ｇ、ＳＷ３ｂにそれぞれ制御信号を入力するようにしているが、ＣＰＵ１２０に制御回路１３０ａ〜１３０ｃの機能を組み込み、ＣＰＵ１２０から切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂへ直接指令信号を入力するようにしてもよい。
【０１４３】
また、本実施例では、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの割当期間を全ての照明パネルで略均等になるように１制御周期を区分したが、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃ毎の要求発光特性や発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量等に応じて、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの割当期間の長さを照明パネル毎に変えるようにしてもよい。
【０１４４】
また、本実施例では、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ毎に割当期間を区分した点灯期間は比例配分としたが、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量に応じて、点灯期間の長さを変えてもよい。さらに、前述した第１実施例と同様に、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量に応じて、点灯期間におけるデューティ比、及び各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ供給される直流電流Ｉｍが実際に流れている直流電流Ｉｍの振幅の少なくとも一方を変えるようにしてもよい。
【０１４５】
また、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂが出力する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を検出し、検出した直流電流Ｉｍに基づいて、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が目標電力となるようにＣＰＵ１２０がフィードバック制御するようにしてもよい。
【０１４６】
また、上記実施例では、電力供給制御において、上述したステップＳ１４０４やステップＳ１４１６で、目標電力に対応した直流電流Ｉｍを、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部及び振幅制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部及び振幅制御部を制御して各発光グループに供給するとしたが、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力及び点灯期間が算出された後、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給する直流電流Ｉｍのデューティ比及び直流電流Ｉｍが実際に流れるときの直流電流Ｉｍの振幅の大きさを求めてメモリ等に記憶し、上述したステップＳ１４０４やステップＳ１４１６では、メモリに記憶したデューティ比及び直流電流Ｉｍの振幅の大きさを使用して、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給する直流電流Ｉｍを制御するようにしてもよい。
【０１４７】
また、上記実施例では、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂから照明パネル２０１ａ〜２０１ｃ毎に、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂへ電力の供給制御を行うようにしたが、何れの照明パネルに配置されているかに関わりなく、発光グループ毎に電力の供給制御を行うようにしてもよい。
【０１４８】
（電力供給制御の変形例）
上記第２実施例の変形例について以下に説明する。この変形例では、第２実施例に対して、各電力制御回路に接続されている発光グループの有無を調査するという点が異なり、また、前述した第１実施例の変形例に対して、１つの電力制御回路のみで全ての切り換え回路の接続状態を探索するという点が異なっており、その他の制御は共通している。従って、共通の制御については説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【０１４９】
図２１には、有機ＥＬ照明システム１０１の電力供給制御方法の変形例のフローチャート、図２２には図２１に示す接続状態探索ルーチンのフローチャートをそれぞれ示しており、当該フローチャートを用いて以下に説明する。なお、上記第１実施例の変形例と同様に、各接続端子には、個々を識別するためのアドレス等の個体情報が予め付与されているものとする。また、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂのそれぞれにも予め個体情報が付与されているものとする。また、接続状態探索ルーチンで切り換え回路の接続端子に電流を供給するために使用する電力制御回路は、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂのいずれか一方でよく、本実施例では電力制御回路１１０ａを使用する。
【０１５０】
ステップＳ１０１では、有機ＥＬ照明システム１０１を構成する全ての照明パネルに配置されている切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂの各接続端子に接続されている各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの接続状態を探索する接続状態探索ルーチンを実行する（接続状態探査ステップ）。接続状態探索ルーチンの詳細は、図２１に基づき以下に説明する。
【０１５１】
ステップＳ１０１１では、カウンタｎが切り換え回路ＳＷ１〜ＳＷ３の総数Ｎ以下であるか否かを判定する。ここで、カウンタｎは、全ての切り換え回路ＳＷ１〜ＳＷ３の数をカウントするためのものであり、本ルーチンが開始される前に０に初期化されているものとする。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１０１２へ進む。
【０１５２】
ステップＳ１０１２では、ｎ番目の切り換え回路の所定の接続端子と電力制御回路１１０ａとの接続を切り換えて、接続端子に電力制御回路１１０ａが電流を供給し、当該接続端子の電圧をＣＰＵ１２０が検出する。続くステップＳ１０１３では、上記ステップＳ１０１２で検出した接続端子の電圧が規定値以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１０１５へ進み、偽（Ｎｏ）の場合には、ステップＳ１０１４へ進む。
【０１５３】
ステップＳ１０１４では、接続端子に発光グループが接続されていないとして、ＣＰＵ１２０が当該接続端子の個体情報をメモリ等の記憶手段に登録し、ステップＳ１０１５へ進む。ステップＳ１０１５では、ｎ番目の切り換え回路の接続端子うち、接続状態を確認していない接続端子の有無を判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合には、未探索の接続端子が存在するとしてステップＳ１０１２へ戻る。一方、当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合には、ｎ番目の切り換え回路の接続端子は全て接続状態の確認が終了したとして、ステップＳ１０１６へ進む。ステップＳ１０１６では、切り換え回路のカウンタｎをインクリメントして、次の切り換え回路の接続状態を探索するためにステップＳ１０１１へ戻る。
【０１５４】
このように、全ての切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂのそれぞれが有する接続端子の接続状態を探索し、発光グループが接続されていない接続端子を検出した場合には、当該接続端子を除外して電力供給制御を行うことにより、上記第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【０１５５】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
【０１５６】
上記第１実施例では、有機ＥＬ照明システム１が照明パネル２ａ〜２ｃの３つから構成しているが、照明パネルの枚数はこれに限られるものではなく、多くても少なくてもよい。
【０１５７】
また、上記第２実施例では、電力制御回路と照明パネルとの数が異なる構成としているが、電力制御回路と照明パネルとの数が同じであってもよい。但し、照明パネルの数が電力制御回路の数以上であることとする。
【０１５８】
また、上記各実施例は、有機ＥＬ照明システムとして説明したが、本発明はディスプレイのバックライトに使用されるものではない。
【符号の説明】
【０１５９】
１、１０１ 有機ＥＬ照明システム
２ａ〜２ｃ、２０１ａ〜２０１ｃ 照明パネル（発光ユニット）
４ 有機ＥＬ素子
１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ、１１０ａ、１１０ｂ 電力制御回路
１２、１２０ ＣＰＵ（制御手段、電力量演算手段、電流検出手段）
１４ 給電線路
２２ 振幅制御部
２４ ＰＷＭ制御部
Ｇｒ、Ｇｇ、Ｇｂ 発光グループ（発光単位）
ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂ、ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂ 切り換え回路（切換手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ照明システム及びこのような照明システムの点灯制御を行うための制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤや有機ＥＬ素子から構成される半導体照明装置が開発されている。このような半導体照明装置は、複数色の発光色を備えて構成されることが多く、このような場合には発光色の異なる素子を組み合わせて発光させることにより、照明色を調光することができる。これに加えて、有機ＥＬ素子は平面発光体であるので、このような素子から構成される有機ＥＬ照明装置は、他の半導体照明装置に比べて薄型にすることが可能である。
【０００３】
このような有機ＥＬ照明装置として、例えば有機ＥＬ素子が配置されたパネルケースを直列に接続し、パネルケースの端部に電源モジュールを含む回路基板を接続して、制御ユニットによって回路基板を制御することによりパネルケースの調光を制御する構成が開示されている（特許文献１参照）。また、複数の有機ＥＬ素子のそれぞれにスイッチング素子が接続され、制御回路が与える信号でスイッチング素子を交互に切り換えて電圧を間欠的に印加し、各有機ＥＬ素子の点灯時間が重ならないように制御する構成が開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７７０４８号公報
【特許文献２】特開２００７−２６５８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、有機ＥＬ素子からなる照明パネルを有する照明システムは、各有機ＥＬ素子の輝度を変更したり、各有機ＥＬ素子の発光を調整して合成した合成光を調光したりするために、各有機ＥＬ素子に対応する電力制御回路が各照明パネルに設けられている。この電力制御回路は、有機ＥＬ照明装置に配置された有機ＥＬ素子の数に応じて複雑になり、そのために電力制御回路が大型化してしまうことがある。このために、薄型の照明パネルを有する照明システムの実現が困難になる。
【０００６】
この点に関し、上記特許文献１では、パネルケース毎に電力制御回路が必要となるため、上記と同様の問題が残っている。また、上記特許文献２の手法を用いて切り替えた場合に、電力制御回路で電圧を可変にして供給電力を制御した場合には、供給電力の細かい制御が行えなくなってしまうため、輝度の細かい調整や、大幅に輝度を下げる制御が行えないという問題がある。また、電力制御回路で各素子の点灯／非点灯の制御周期と商用電源周波数との関係で、各素子がちらついて見えるフリッカー現象が発生することがある。
【０００７】
上記特許文献２による各有機ＥＬ素子の明るさの制御は、点灯時間及び供給電圧の大きさを変化させて行うが、これでは有機ＥＬ素子の輝度の微調整や輝度を低くする調光が困難であるという問題がある。これは、点灯時間を変える制御方式や供給電圧の大きさを可変にする制御方式では、輝度の細かい調整や輝度を下げて点灯させる場合に安定した制御を行うことができないため、これらの制御方式を組み合わせてもこの問題は依然として残る。
【０００８】
また、電力制御回路に接続される発光素子数が増えると、各発光素子に割り当てられる電力供給時間がさらに分割されるため、各発光素子への電力供給時間はより短くなる。さらに、発光素子が有機ＥＬ素子の場合には、印加電圧に対する輝度の応答速度が遅くなってしまう。従って、上記特許文献２のように有機ＥＬ素子を使用した照明装置では、点灯時間の可変範囲が限られてしまうため、精度のよい調光が難しい。
【０００９】
さらに、輝度は有機ＥＬ素子に印加される電圧に対して２次関数に従った変化を生じるため、輝度の制御を行う場合において高精度な電圧制御が求められるものの、輝度の変化は温度の変化に大きく依存する。例えば、輝度を大きく下げて点灯させる場合には印加電圧を小さくして点灯させるが、温度が上昇した場合には輝度が急激に上がり、逆に温度が低下した場合には輝度が下がり、場合によっては有機ＥＬ素子が消灯してしまうという問題が発生する。
【００１０】
本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、複数の電力制御回路を有する場合でも全体の回路を簡略化しつつ電力制御回路を効率よく制御して必要な電力を精度よく供給することのできる有機ＥＬ照明システム及び有機ＥＬ照明システムの制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するべく、本発明の有機ＥＬ照明システムは、発光色の異なる複数の発光単位をそれぞれが有する複数の発光ユニットと、各発光ユニットに共通する発光色の発光単位群毎に対応して設けられ、それぞれが対応する発光単位群に電力を供給する複数の電力制御回路と、前記電力制御回路毎に対応して設けられ、前記電力制御回路から該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に対し、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に発光単位を切り換えながら前記電力制御回路からの電力を供給する給電切換回路と、前記発光ユニットのそれぞれに要求される発光特性に基づいて、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段と、前記電力制御回路から、該電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を検出する電流検出手段と、前記給電切換回路を制御すると共に、前記給電切換回路による発光単位の切換に対応して、前記電流検出手段が検出した電流に基づき、前記電力制御回路のそれぞれから、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を行う制御手段とを備え、前記発光単位は、同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなることを特徴とする。
【００１２】
このような構成にすることにより、各電力制御回路に対応して設けられた給電切換回路は、点灯期間毎に各電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位を切り換えると共に、この切り換えに対応し、各発光単位に供給される電力が目標電力となるように各電力制御回路を制御する。このとき、検出した電流値に基づいて、電流またはデューティ比をフィードバック制御する。
【００１３】
また、前記給電切換回路は、前記発光ユニットの少なくともいずれか１つに配置されるようにしてもよい。
【００１４】
また、前記電力制御回路は、前記発光ユニットのいずれか１つに配置されるようにしてもよい。
【００１５】
また、上記目的を達成するため、それぞれが１つ以上の有機ＥＬ素子から構成される複数の発光単位と、該複数の発光単位に電力を供給する複数の電力制御回路と、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に前記複数の発光単位と前記電力制御回路との接続を切り換える給電切換回路と、要求された前記発光単位の発光特性に基づいて前記発光単位毎に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段と、前記発光単位毎の目標電力量に基づき、前記各発光単位への供給電力がそれぞれ目標値となるように、制御周期毎に前記給電切換回路及び前記電力制御回路を制御し、１制御周期内に前記電力制御回路のいずれかから前記発光単位のそれぞれに電力が供給されるよう、前記点灯期間毎に前記給電切換回路の接続を切り換えながら、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して電力供給制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記電力制御回路が供給するそれぞれの合計電力が均等に近付くように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電力を前記目標電力量に応じて前記点灯期間毎に割り振って、前記電力供給制御を行うことを特徴とする。
【００１６】
このような構成とすることにより、制御手段は、制御周期毎に給電切換回路及び電力制御回路を制御して、１制御周期内にいずれかの電力制御回路から各発光単位に電力が供給されるよう切り換え回路を切り換えながら、各電力制御回路が出力する電力を、電力制御回路毎のそれぞれの合計電力が均等に近付くように、目標電力量に応じて点灯期間毎に割り振って電力供給制御を行う。
【００１７】
このような有機ＥＬ照明システムにおいて、前記制御手段は、さらに、前記発光単位毎に求めた目標電力量に基づき、前記発光単位毎に、前記点灯期間の長さを調整して制御するようにしてもよい。
【００１８】
このような有機ＥＬ照明システムで使用される前記発光単位は、同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなるのが好ましい。
【００１９】
一方、前記発光単位と前記電力制御回路とは、ツイストペアケーブルを介して接続されるようにしてもよい。
【００２０】
このような有機ＥＬ照明システムの前記制御周期は、５０Ｈｚ以上の周波数に相当する周期であるようにするのが好ましい。
【００２１】
また、前記制御周期は、１５ｋＨｚ以下の周波数に相当する周期とするのが好ましい。
【００２２】
また、このような有機ＥＬ照明システムにおいて、前記給電切換回路は、それぞれに１つずつ前記発光単位を接続可能な接続端子を複数有し、前記制御手段は、前記接続端子のそれぞれについて前記発光単位の接続状態を探査し、前記発光単位が接続されていない接続端子を除外して前記電力供給制御を行うようにするのが好ましい。
【００２３】
また、前記商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数とは、前記商用電源周波数の整数倍の周波数からの偏差が５％以上の周波数であるようにするのが好ましい。
【００２４】
また、上記目的を達成するため、本発明の有機ＥＬ照明システムの制御方法は、発光色の異なる複数の前記発光単位をそれぞれが有する複数の発光ユニットと、各発光ユニットに共通する発光単位群毎に対応して設けられ、それぞれが対応する発光単位群に電力を供給する複数の電力制御回路と、前記電力制御回路毎に対応して設けられ、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に対し、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を区分した点灯期間毎に切り換えながら電力を供給する給電切換回路とを備え、前記発光単位は同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなる有機ＥＬ照明システムの制御方法であって、前記発光ユニットのそれぞれに要求される発光特性に基づき、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力演算ステップと、前記電力制御回路から、該電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を電流検出手段により検出する電流検出ステップと、前記給電切換回路を制御すると共に、前記給電切換回路による発光単位の切り換えに対応して、前記電流検出ステップで検出された電流に基づき、前記電力制御回路のそれぞれから、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び制御周期を区分した点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を実行する電力供給制御ステップとを備えることを特徴とする。
【００２５】
このような有機ＥＬ照明システムの制御方法によれば、点灯期間毎に各電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位を切り換えると共に、この切り換えに対応して、各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、電力供給制御をおこなう。このとき、検出した電流値に基づいて、電流の大きさ及びデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御する。
【００２６】
さらに、上記目的を達成するため、本発明の有機ＥＬ照明システムの制御方法は、それぞれが１つ以上の有機ＥＬ素子から構成される複数の発光単位と、該複数の発光単位に電力を供給する複数の電力制御回路と、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に前記複数の発光単位と前記電力制御回路のそれぞれとの接続を切り換える給電切換回路とを備えた有機ＥＬ照明システムの制御方法であって、要求された前記発光単位の発光特性に基づいて前記発光単位毎に供給すべき目標電力量を定める電力演算ステップと、前記発光単位毎の目標電力量に基づき、前記各発光単位への供給電力がそれぞれ目標値となるように制御周期毎に前記給電切換回路及び前記電力制御回路を制御し、１制御周期内に前記電力制御回路のいずれかから前記発光単位のそれぞれに電力が供給されるよう、前記制御周期を分割した点灯期間毎に前記給電切換回路の接続を切り換えながら、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して電力供給制御を行う電力供給制御ステップとを備え、該電力供給制御ステップは、前記電力制御回路が供給するそれぞれの合計電力が均等に近付くように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電力を前記目標電力量に応じて前記点灯期間毎に割り振って、前記電力供給制御を行うことを特徴とする。
【００２７】
このような有機ＥＬ照明システムの制御方法によれば、制御周期毎に給電切換回路及び電力制御回路を制御して、１制御周期内にいずれかの電力制御回路から各発光単位に電力が供給されるよう切り換え回路を切り換えながら、各電力制御回路の合計電力が均等に近付くように、目標電力量に応じて各電力制御回路が出力する電力を点灯期間毎に割り振って電力供給する。
【００２８】
このような有機ＥＬ照明システムの制御方法において、前記電力供給制御ステップは、さらに、前記発光単位毎に求めた目標電力量に基づき、前記発光単位毎に、前記点灯期間の長さを調整するようにしてもよい。
【００２９】
また、前記給電切換回路は、それぞれに１つずつ前記発光単位を接続可能な接続端子を複数有し、前記電力供給制御ステップの前に、前記接続端子のそれぞれについて前記発光単位との接続状態を探査する接続状態探査ステップをさらに備え、前記電力供給制御ステップは、前記接続状態探査ステップで探査された前記発光単位が接続されていない接続端子を除外して行われるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の有機ＥＬ照明システムによれば、共通する発光色の発光単位群毎に対応して設けられた電力制御回路には、それぞれに対応して給電切換回路が設けられており、給電切換回路は点灯期間毎に各電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位を切り換え、給電切換回路に対応する電力制御回路が、各発光単位の目標電力となるように電力を供給するよう制御する。これにより、電力制御回路の数を低減すると共に各電力制御回路に対応する発光単位群の間の回路が簡略化されるので、薄型の発光ユニットを有する有機ＥＬ照明システムを実現することが可能となる。
【００３１】
また、上述した特許文献２では、精度がよく、広い範囲の輝度を調光制御するには、高精度な制御回路と温度補償回路または輝度センサーが必要となるが、本願発明では電流を制御するため、これらを使用する必要はなく、簡易な回路構成となる。これは、有機ＥＬ素子の輝度と電流とは比例関係にあり、温度変化に伴う輝度の変動は、電圧と輝度との関係に比べて格段に小さいためである。従って、電流を可変に制御することにより、高精度且つ変化幅の大きい輝度制御を簡易な回路構成で行うことができる。
【００３２】
また、商用電源に同期させることによって生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期の制御周期を分割した点灯期間で各発光単位への電力の供給の切り換えを行うようにするので、商用電源周波数と、制御周期に相当する周波数のと関係によって有機ＥＬ素子がちらついて見えるフリッカー現象を抑制することができる。
【００３３】
また、各電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を検出し、検出された電流をフィードバックして目標電力となるように電力供給制御を行うので、各発光単位群を精度よく点灯制御することができる。
【００３４】
さらに、各電力制御回路は、点灯期間において出力する電流及び実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して各発光単位へ電力供給を行うようにするので、供給する電力の調整範囲を拡大することができる。このように、電流制御とデューティ比制御とを組み合わせて制御することによって、精度よく輝度を調整すると共に輝度の制御範囲を広くすることができる。
【００３５】
また、制御手段は、制御周期毎に給電切換回路及び電力制御回路を制御して、電力制御回路毎のそれぞれの合計電力が均等に近付くように、各電力制御回路が出力する電力を目標電力量に応じて点灯期間毎に割り振って電力供給制御を行うようにするので、複数の電力制御回路を設けても、各電力制御回路における負荷の偏りが低減されて、各電力制御回路を効率よく使用することができる。
【００３６】
また、上述した発光単位と電力制御回路とは、ツイストペアケーブルを介して接続するようにすれば、給電時に給電線から放射される電磁放射が抑制されると共に、外部からのノイズの影響を受けにくくなるので給電時の伝送波形の崩れを低減することができる。
【００３７】
上述した制御周期は、１５ｋＨｚ以下の周波数に相当する周期であるようにすれば、フィードバック制御時の応答特性を積分特性とし、この積分特性の時定数等を可変にすることで、制御電力パルスの高調波成分やリンギングによる高調波成分が、容易にＣＩＳＰＲ１５の規格に入りやすくなり、当該規格を満足することができる。
【００３８】
また、制御手段は、給電切換回路の各接続端子のうち、発光単位が接続されていない接続端子を除外して電力供給制御を行うようにすれば、発光単位が接続されていない接続端子への給電による不要な消灯期間をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システムの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１のII-II線に沿う断面の拡大図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システムの回路図のブロック図である。
【図４】電力制御回路の一部を抜粋した構成を示す回路図である。
【図５】本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システムの電力供給制御を示すフローチャートである。
【図６】図５に示す電力供給制御で実行される供給制御ルーチンのフローチャートである。
【図７】発光色が赤色、緑色、青色の発光グループにそれぞれ接続されている電力制御回路が出力する直流電流の一例を示すタイミングチャートである。
【図８】発光色が赤色、緑色、青色の発光グループにそれぞれ接続されている電力制御回路が出力する直流電流の一例を示すタイミングチャートである。
【図９】各発光モジュールの点灯期間を変更する場合における、発光色が赤色、緑色、青色の発光グループにそれぞれ接続されている電力制御回路が出力する直流電流の一例を示すタイミングチャートである。
【図１０】デューティ比５０％のパルス波の基本波成分を基準としたパルス波の高調波スペクトル特性を示すグラフである。
【図１１】ＣＩＳＰＲ１５による磁界放射の許容値を示すグラフである。
【図１２】有機ＥＬ照明システムの電力供給制御方法の変形例を示すフローチャートである。
【図１３】図１２に示す電力供給制御で行われる接続状態探索ルーチンのフローチャートである。
【図１４】本発明の第２実施例に係る有機ＥＬ照明システムの回路図のブロック図である。
【図１５】本発明の第２実施例に係る有機ＥＬ照明システムの電力供給制御を示すフローチャートである。
【図１６】（Ａ）は各電力制御回路が出力する直流電流の一例を示すタイミングチャート、（Ｂ）〜（Ｄ）は、照明パネル毎の発光色の異なる発光グループに供給される直流電流の一例を示すタイミングチャートである。
【図１７】図１５に示す電力供給制御で、一方の電力制御回路で行われる電力の供給制御ルーチンのフローチャートである。
【図１８】図１５に示す電力供給制御で、他方の電力制御回路で行われる電力の供給制御ルーチンのフローチャートである。
【図１９】（Ａ）は各電力制御回路が出力する直流電流の他の例を示すタイミングチャート、（Ｂ）〜（Ｄ）は、照明パネル毎の発光色の異なる発光グループに供給される直流電流の他の例を示すタイミングチャートである。
【図２０】（Ａ）は電力制御回路が出力する直流電流のさらに他の例を示すタイミングチャート、（Ｂ）〜（Ｄ）は、照明パネル毎の発光色の異なる発光グループに供給される直流電流のさらに他の例を示すタイミングチャートである。
【図２１】第２実施例の電力供給制御の変形例を示すフローチャートである。
【図２２】図２１に示す電力供給制御で行われる接続状態探索ルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明の実施形態について、いくつかの実施例に基づいて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は以下に記載する内容に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、以下の説明に用いる図面は、何れも本発明に係る照明システム等を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っている場合があり、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていないことがある。さらに、以下の説明で用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
【００４１】
＜第１実施例＞
図１は本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システム１の概略構成を示す斜視図、図
２は図１のII−II線に沿う断面の拡大図をそれぞれ示しており、この図から以下に説明する。図１に示すように、有機ＥＬ照明システム１は複数の発光ユニット、即ち照明パネル２から構成される。本実施例では、有機ＥＬ照明システム１は３つの照明パネル２から構成される。各照明パネル２には、細長く形成された複数の有機ＥＬ素子４が基板６上に互いに平行に設けられている。
【００４２】
（基板）
本実施例において基板６は、ガラス製で板状の透明基板である。なお、基板６には金属板やセラミックス、プラスチックフィルム等が用いられてもよい。基板６は特に、本実施例で使用するガラス製の透明基板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、またはポリスルホン等の透明な樹脂基板が望ましい。また、基板６には、各有機ＥＬ素子４に給電するための配線が形成されている（図示省略）。
【００４３】
（有機ＥＬ素子）
本実施例において基板６上には、発光色の異なる複数の有機ＥＬ素子４が配置される。例えば、本実施例では有機ＥＬ素子４の発光色を赤色、緑色、及び青色とし、これらの発光色に対応し、有機ＥＬ素子４の符号を区別して用いる。即ち、発光色が赤色の有機ＥＬ素子４Ｒ、発光色が緑色の有機ＥＬ素子４Ｇ、及び発光色が青色の有機ＥＬ素子４Ｂがこの記載の順に平行で等間隔に繰り返し基板６上に配置される。このように配置された有機ＥＬ素子４Ｒ、有機ＥＬ素子４Ｇ、有機ＥＬ素子４Ｂが発した赤色、緑色、青色のそれぞれの光が合成されて、合成光として白色光が外部へ照射される。
【００４４】
有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂは、基板６上に電極層として陽極４ａが形成され、電荷輸送層である有機層４ｂが陽極４ａに積層され、陽極４ａと一対となる陰極４ｃが有機層４ｂに積層されて構成される。
【００４５】
陽極４ａは有機層４ｂに正孔を注入する機能を有しており、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物等の金属酸化物、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール等の導電性高分子等により構成される。陽極４ａの形成はスパッタリング法や真空蒸着法等により行われる。陽極４ａを形成した後に陽極４ａに付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させるために紫外線照射やオゾン処理をすることが好ましい。
【００４６】
有機層４ｂは通常、発光層、または正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び電子注入層から構成されてもよく、さらにそれ以外の層から構成されてもよい。有機層４ｂは正孔注入層は陽極４ａからの正孔注入を容易にするものであり、正孔輸送層は発光層へ正孔を輸送する機能を有している。正孔輸送層は、例えば芳香族アミン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体等の正孔輸送材料から形成される。また、上述した発光層として使用される発光材料として以下が挙げられる。
【００４７】
青色発光を与える発光材料としては、例えば、ナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、ｐ−ビス（２−フェニルエテニル）ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。緑色発光を与える発光材料としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Ａｌ（Ｃ９Ｈ６ＮＯ）３等のアルミニウム錯体等が挙げられる。そして、赤色発光を与える発光材料としては、例えば、ＤＣＭ（４−（ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）−２−ｍｅｔｈｙｌ−６−（ｐ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。なお、このような発光材料は、いずれか１種類のみを用いてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００４８】
なお、発光色の種類は上述した色に限られず、照明パネル２に求められる発光色に応じ、適宜選択すればよい。また、照明パネル２から合成光として白色光を得るには、上記組み合わせの他に、例えば、上述の３色の光に加えて黄色光を用いてもよいし、青色光と黄色光、赤色光と青緑色光（シアン色光）、或いは緑色光と赤紫色光（マゼンダ色光）等の組み合わせを採用してもよい。また、有機ＥＬ素子４の形状は上述した形状に限られず、適宜変更可能であり、例えば、小さな正方形状に形成して基板６にマトリクス状に配置するようにしてもよい。
【００４９】
（照明システムの構成）
図３は、本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システム１の概略を示すブロック図である。上述したように、本実施例では、有機ＥＬ照明システム１が３つの照明パネル２を有しているので、これらを識別するため、図３ではこれらを照明パネル２ａ〜２ｃとして示している。各照明パネル２ａ〜２ｃに配置された有機ＥＬ素子４は、同一の発光色の有機ＥＬ素子４が１つ以上接続されて１つの発光単位、即ち発光グループＧを構成する。発光グループＧは、赤色の有機ＥＬ素子４Ｒが１つ以上接続された発光グループＧｒ、発光色が緑色の有機ＥＬ素子４Ｇが１つ以上接続された発光グループＧｇ、発光色が青色の有機ＥＬ素子４Ｂが１つ以上接続された発光グループＧｂから構成される。
【００５０】
照明パネル２ａ〜２ｃに配置された発光グループＧｒのそれぞれは、給電切換回路、即ち切り換え回路ＳＷｒを介して電力制御回路１０Ｒに接続される。同様に、発光グループＧｇは、切り換え回路ＳＷｇを介して電力制御回路１０Ｇに接続され、発光グループＧｂは、切り換え回路ＳＷｂを介して電力制御回路１０Ｂに接続される。従って、本実施例において、照明パネル２ａ〜２ｃに配置された全ての発光グループＧｒが、本発明の発光単位群を構成する。同様に、照明パネル２ａ〜２ｃに配置された全ての発光グループＧｇ、及び全ての発光グループＧｂも、それぞれが本発明の発光単位群を構成する。本実施例では、電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂは、照明パネル２ａに設けられている。
【００５１】
ＣＰＵ（制御手段、電力量演算手段、電流検出手段）１２から入力される信号によって、切り換え回路ＳＷｒは、その接続端子に接続され、照明パネル２ａ〜２ｃに配置されている各発光グループＧｒのいずれかに接続を切り換えて、電力制御回路１０Ｒと接続する。同様に、ＣＰＵ１２から入力される信号によって、切り換え回路ＳＷｇは、その接続端子に接続され、照明パネル２ａ〜２ｃに配置されている各発光グループＧｇのいずれかに接続を切り換えて、電力制御回路１０Ｇと接続する。また、ＣＰＵ１２から入力される信号によって、切り換え回路ＳＷｂは、その接続端子に接続され、照明パネル２ａ〜２ｃに配置されている各発光グループＧｂのいずれかに接続を切り換えて、電力制御回路１０Ｂと接続する。また、図示しないハードウェアによってＣＰＵ１２に割り込み信号が入力される。割り込み信号は、所定の条件、例えば照明パネル２ａ〜２ｃのうち、いずれか１つの要求発光特性の変更が検出された場合等に出力される。なお、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂは、例えばＭＯＳ ＦＥＴやバイポーラトランジスタ等の半導体素子を組み合わせてスイッチング回路を実現することができる。
【００５２】
切り換え回路ＳＷｒの切り換えによって照明パネル２ａ〜２ｃの発光グループＧｒのいずれかは、電力制御回路１０Ｒと接続され、当該発光グループＧｒを構成する各有機ＥＬ素子４Ｒに電力制御回路１０Ｒから電流が供給され、各有機ＥＬ素子４Ｒが発光する。同様に、切り換え回路ＳＷｇの切り換えによって照明パネル２ａ〜２ｃの発光グループＧｇのいずれかは、電力制御回路１０Ｇに接続され、当該発光グループＧｇを構成する各有機ＥＬ素子４Ｇに電力制御回路１０Ｇから電流が供給され、各有機ＥＬ素子４Ｇが発光する。また、切り換え回路ＳＷｂの切り換えによって照明パネル２ａ〜２ｃの発光グループＧｂのいずれかは、電力制御回路１０Ｂに接続され、当該発光グループ発光グループＧｂを構成する各有機ＥＬ素子４Ｂに電力制御回路１０Ｂから電流が供給され、各有機ＥＬ素子４Ｂが発光する。
【００５３】
図３はブロック図のため単線で示されているが、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂを介して電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂと各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとを接続する給電線路１４は、ツイストペアケーブルにするのが好ましい。これにより、給電線路１４から外部への電磁放射を抑制することができると共に、外部からの電磁波の影響を受けにくくなるので給電時の伝送波形の崩れを低減することができ、安定した電力制御を行うことができる。
【００５４】
（電力制御回路）
図４は、電力制御回路の構成を示す回路図である。代表として、電力制御回路１０Ｒについて説明する。なお、電力制御回路１０Ｇ、１０Ｂも電力制御回路１０Ｒと同様に構成される。図４に示すように、電力制御回路１０Ｒは、直流電源Ｅと、直流電源Ｅに接続されたスイッチング素子Ｑ１、インダクタＬ１、及びコンデンサＣ１の直列回路と、スイッチング素子Ｑ１とインダクタＬ１との接続点側にカソードを接続するようにインダクタＬ１及びコンデンサＣ１の直列回路の両端側に接続されたダイオードＤ１と、コンデンサＣ１と切り換え回路ＳＷｒとの間に接続された微小抵抗である電流検出用の抵抗Ｒ１と、スイッチング素子Ｑ１をオン／オフ制御する駆動部２０とを備えて構成される。ここで、直流電源Ｅは、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの周波数の商用交流電源を整流、平滑したものを用いているが、これに限定されない。
【００５５】
コンデンサＣ１の両端に生じる電力制御回路１０の出力電圧は、駆動部２０によるスイッチング素子Ｑ１のオン／オフに応じて制御される。駆動部２０は、スイッチング素子Ｑ１にパルス波状のスイッチング信号Ｓ１を出力する。なお、スイッチング素子Ｑ１はＭＯＳ ＦＥＴを用いている。
【００５６】
また、電力制御回路は、各発光グループに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの瞬時の大きさ（以下、振幅という）を調整する振幅制御部２２と、発光グループＧに直流電流Ｉｍを所定の周期で間欠的に供給すると共に、当該所定周期のうちで実際に直流電流Ｉｍを供給する期間のデューティ比を調整するＰＷＭ制御部２４とを有する。振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４は、ＣＰＵ１２から入力される制御信号によって制御される。
【００５７】
ＣＰＵ１２は、要求されている照明パネル２ａ〜２ｃ毎の発光特性から、照明パネル２ａ〜２ｃに配置されている各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量を求める。この目標電力量に基づいて、ＣＰＵ１２は、振幅制御部２２で調整する直流電流Ｉｍの大きさと、ＰＷＭ制御部２４で調整するデューティ比との組み合わせを決定する。振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４は、ＣＰＵ１２から指示される直流電流Ｉｍの大きさ及びデューティ比に従って、それぞれ動作する。
【００５８】
また、ＣＰＵ１２には抵抗Ｒ１の両端の電圧が入力され、ＣＰＵ１２は当該電圧から発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍを検出し、検出した電流値に基づいて、各発光グループＧｒに供給される電力が目標電力になるように、各発光グループＧｒに供給する電力を振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４を使用して制御する。
【００５９】
このように構成された電力供給制御回路１０Ｒの動作について以下に説明する。直流電流Ｉｍの振幅を制御する場合、振幅制御部２２からの信号を受けた駆動回路２０は、スイッチング信号Ｓ１を連続的に出力し、スイッチング信号Ｓ１に基づいてスイッチング素子Ｑ１がオン／オフの動作をする。スイッチング素子Ｑ１に接続されているインダクタＬ１には、スイッチング素子Ｑ１の動作に伴い、三角波状のインダクタ電流ＩＬが流れ、コンデンサＣ１の平滑作用により発光グループＧｒには直流電流Ｉｍが連続的に供給される。
【００６０】
一方、デューティ比を制御する場合、ＰＷＭ制御部２４からの信号を受けた駆動回路２０は、スイッチング信号Ｓ１を間欠的に出力し、スイッチング信号Ｓ１に基づいてスイッチング素子Ｑ１がオン／オフの動作をする。インダクタＬ１には、スイッチング素子Ｑ１の動作に伴い、スイッチング素子Ｑ１がオン／オフ動作をしているときだけ、インダクタ電流ＩＬが流れ、発光グループＧｒには直流電流Ｉｍが供給される。スイッチング素子Ｑ１がオン／オフ動作を停止しているときには、発光グループＧｒには直流電流Ｉｍが供給されない。従って、スイッチング信号Ｓ１の間欠的な出力に応じて、直流電流Ｉｍが間欠的に供給される。
【００６１】
（照明システムの電力供給制御）
次に、このように構成された本発明の第１実施例に係る有機ＥＬ照明システム１の電力供給制御について、以下に説明する。電力供給制御は、ＣＰＵ１２が指示する電力に見合う直流電流Ｉｍを電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂのそれぞれが出力することによって行われる。詳しくは、図５から説明する。図５は、ＣＰＵ１２及び各電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂが、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの電力供給制御を共通の制御周期で行うフローチャートである。本フローチャートは、スイッチやリモコン等の遠隔操作手段によって有機ＥＬ照明システム１の作動操作が行われることにより、即ち有機ＥＬ照明システム１の点灯モードがオンになることによって開始される。まず、１つの電力制御回路に接続されている発光グループの、１制御周期における点灯期間を略均等に区分して電力供給を行う電力供給制御について、以下に述べる。
【００６２】
ステップＳ１１では、ＣＰＵ１２が照明パネル２ａ〜２ｃのそれぞれの要求発光特性を取得する。要求発光特性は、リモコンなどの遠隔操作手段によって指示されてもよく、指示された要求発光特性をメモリ等に記憶しておき、本ステップで記憶された要求発光特性を取得するようにしてもよい。ここで、要求発光特性は、例えば各照明パネル２ａ〜２ｃに求められる合成色の輝度や色温度等である。
【００６３】
ステップＳ１２では、上記ステップＳ１１でＣＰＵ１２が取得した各照明パネル２ａ〜２ｃの要求発光特性に基づいて、ＣＰＵ１２が照明パネル２ａ〜２ｃに配置された各発光グループＧｒ、各発光グループＧｇ、及び各発光グループＧｂのそれぞれに供給すべき目標電力量を求める（電力演算ステップ）。ここで、個々の照明パネルの発光特性を予めメモリ等に記憶しておき、この発光特性に基づいて、要求発光特性を得られるように目標電力量を求めるようにしてもよい。
【００６４】
ステップＳ１３では、３つの発光色の発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂについて、それぞれ個別に、１制御周期を略均等な３つの点灯期間に区分する。続くステップＳ１４では、供給制御ルーチンを実行し、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量、及び上記ステップＳ１３で求めた点灯期間に基づいて、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂ及び電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂにそれぞれ指令信号をＣＰＵ１２が入力し、発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が目標電力量となるように電力供給を行う（電力供給制御ステップ）。当該ステップの供給制御ルーチンの詳細について、図６に基づいて、代表として電力制御回路１０Ｒを使用して説明する。
【００６５】
ステップＳ１４１では、カウンタｉを初期化する。カウンタｉは、電力制御回路１０Ｒが制御する照明パネルの数をカウントすると共に照明パネルの識別番号であり、ここでは１に初期化する。ステップＳ１４２では、カウンタｉが、照明パネルの総数Ｍ以下、即ち３以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合はステップＳ１４３へ進み、偽（Ｎｏ）と判定された場合には、ステップＳ１４１へ戻る。
【００６６】
ステップＳ１４３では、ＣＰＵ１２に割り込み信号が入力されたか否かを判定する。当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合、ステップＳ１４４へ進む。ステップＳ１４４では、電力制御回路１０Ｒに接続されている発光グループＧｒに供給されている直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅をＣＰＵ１２が検出する。ステップＳ１４５では、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量、上記ステップＳ１３で求めた点灯期間、及び上記ステップＳ１４４で検出した直流電流Ｉｍに基づいて、ｉ番目の照明パネルに配置されている発光グループＧｒと電力制御回路１０Ｒとの接続をＣＰＵ１２が切り換えながら、電力制御回路１０Ｒが目標電力に対応した直流電流Ｉｍを供給する。続くステップＳ１４６では、カウンタｉをインクリメントする。一方、上記ステップＳ１４３で真（Ｙｅｓ）と判定された場合には、本供給制御ルーチンを終了する。
【００６７】
目標電力に対応した直流電流Ｉｍの供給について、詳しくは、発光グループＧｒを例に挙げて説明する。なお、以下の説明は、発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様である。ＣＰＵ１２は、照明パネル２ａ〜２ｃのそれぞれに配置された発光グループＧｒに、順次切り換え回路ＳＷｒを切り換えながら、供給される電力が目標電力となるように電力供給制御を行う。ここで、照明パネル２ａに配置された発光グループＧｒについて、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が予め定められた規定値以上の場合、ＣＰＵ１２は点灯期間におけるデューティ比を１００％に固定し、発光グループＧｒに供給される直流電流が実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。一方、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が規定値未満の場合、ＣＰＵ１２は発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅は所定値とし、上記ステップＳ１３で求められた点灯期間におけるデューティ比を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。なお、上述した規定値は、上記のように直流電流Ｉｍの振幅の調整とデューティ比の調整とを切り換えるための基準値として、使用する有機ＥＬ照明システム１の性能に応じて予め規定される。
【００６８】
そして、切り換え回路ＳＷｒ及び電力制御回路１０Ｒは、入力された指令信号に基づいて動作し、電力供給制御が行われる。ここで、電力制御回路１０Ｒに接続されている発光グループＧｒに供給されている直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅をＣＰＵ１２が検出し、検出した直流電流Ｉｍに基づいて、発光グループＧｒに供給される電力が上記ステップＳ１２で求めた目標電力量となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号をＣＰＵ１２が出力してフィードバック制御を行う。そして、点灯期間が経過すると、ＣＰＵ１２は電力制御回路１０Ｒと発光グループＧｒとの接続を切り換え回路ＳＷｒで切り換えて、供給される電力が目標電力となるように、同様に制御する。
【００６９】
なお、目標電力量が規定値未満の場合であっても、検出した直流電流Ｉｍに基づいて制御するデューティ比を１００％としたときに供給される電力が何らかの理由により目標電力量に達しない場合には、デューティ比を１００％に固定して直流電流Ｉｍの振幅を調整するように、ＣＰＵ１２が振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。
【００７０】
ここで、例として、照明パネル２ａ〜２ｃへ供給する直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートを図７、図８に示す。まず、図７に基づいて説明する。図７の上段は、電力制御回路１０Ｒから各発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートである。図７の上段に示すように、照明パネル２ａの発光グループＧｒに点灯期間ｔ2a_r、照明パネル２ｂの発光グループＧｒに点灯期間ｔ2b_r、照明パネル２ｃの発光グループＧｂに点灯期間ｔ2c_rがそれぞれ割り当てられている。ここで、照明パネル２ａ〜２ｃの目標電力量に基づき、各発光グループＧｒに対する目標電力がいずれも規定値未満なので、発光グループＧｒに略均等に割り当てられた点灯期間ｔ2a_r〜ｔ2c_rにおいて、供給される電力が目標電力となるように、ＰＷＭ制御部２４でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｒに供給されている。
【００７１】
図７の中段は、発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図７の中段に示すように、照明パネル２ａの発光グループＧｇに点灯期間ｔ2a_g、照明パネル２ｂの発光グループＧｇに点灯期間ｔ2b_g、照明パネル２ｃの発光グループＧｇに点灯期間ｔ2c_gがそれぞれ割り当てられている。このように、各発光グループＧｇに対して略均等に割り当てられた点灯期間ｔ2a_g〜ｔ2c_gで、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。図７の下段は、発光グループＧｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図７の下段に示すように、照明パネル２ａの発光グループＧｂに点灯期間ｔ2a_b、照明パネル２ｂの発光グループＧｂに点灯期間ｔ2b_b、照明パネル２ｃの発光グループＧｂに点灯期間ｔ2c_bがそれぞれ割り当てられている。このように、略均等に割り当てられた点灯期間ｔ2a_b〜ｔ2c_bで、それぞれのデューティ比で直流電流Ｉｍが供給されている。
【００７２】
また、目標電力量が規定値以上であり、略均等に割り当てられた点灯期間におけるデューティ比を１００％にしても目標電力量に足りない場合、振幅制御部２２で発光グループに供給する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を変更するように、ＣＰＵ１２が指令信号を出力する。例えば、図７の中段の照明パネル２ａにおける発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍでは実際の電力が目標電力に到達しない場合、デューティ比を１００％とした上で振幅制御部２２を制御して照明パネル２ａに配置された発光グループＧｇに供給する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を大きくすることで、図８の中段に示すように、目標電力量が規定値を上回る場合でも、目標電力量を供給することができる。このように供給される電流を制御することによって、広い範囲で供給電力を調整することができる。
【００７３】
また、他の制御方法として、要求される目標電力量に応じ、１制御周期における点灯期間の長さを発光グループ毎に変えてもよい。図５に基づき、点灯期間の長さを変えて行う電力供給制御について以下に説明する。なお、ステップＳ１１、Ｓ１２については上述した内容と同様であるため説明を省略し、ステップＳ１３以降を説明する。
【００７４】
ステップＳ１３では、３つの発光色の発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂについてそれぞれ個別に１制御周期を発光グループ毎に点灯期間として分割する。詳しくは、例えば発光色が赤色の発光グループＧｒについては、上記ステップＳ１２で求めた、各照明パネル２ａ〜２ｃのそれぞれに配置された各発光グループＧｒの個々の目標電力量に応じて、照明パネル２ａ〜２ｃに対応して１制御周期を３つの点灯期間に区分する。この際、目標電力量の大きい発光グループＧｒほど点灯期間が長くなるように１制御周期を比例配分してもよいし、各発光グループＧｒに供給される目標電力量の大小関係に基づいて、比較的大、中、小の３つの点灯期間に区分してもよい。発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様に、個々の目標電力量に応じて、それぞれ１制御周期を３つの点灯期間として区分する。
【００７５】
続くステップＳ１４では、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量、及び上記ステップＳ１３で求めた点灯期間に基づいて、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂ及び電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０ＢにＣＰＵ１２がそれぞれ指令信号を入力する。一例として、発光グループＧｒについては、電力制御回路１０Ｒに接続されている発光グループＧｒが電力制御回路１０Ｒから目標電力量を供給されるように、ＣＰＵ１２が振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様に制御される。
【００７６】
詳しくは、発光グループＧｒを例に挙げて説明する。なお、以下の説明は発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様である。照明パネル２ａ〜２ｃのそれぞれに配置された発光グループＧｒに、順次切り替え回路ＳＷｒを切り換えながら供給電力が目標電力量になるようにＣＰＵ１２が制御する。ここで、照明パネル２ａに配置された発光グループＧｒについて、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が規定値以上の場合、ＣＰＵ１２は点灯期間におけるデューティ比を１００％に固定し、発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。一方、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が規定値未満であった場合、ＣＰＵ１２は発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅は所定値とし、上記ステップＳ１３で求められた点灯期間におけるデューティ比を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４に指令信号を入力する。
【００７７】
ここで、上記ステップＳ１４４、Ｓ１４５で述べたように、電力制御回路１０Ｒに接続されている発光グループＧｒに供給されている直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅をＣＰＵ１２が検出し、検出した直流電流Ｉｍに基づいて、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が上記ステップＳ１２で求めた目標電力量となるように、振幅制御部２２及びＰＷＭ制御部２４にＣＰＵ１２が指令信号を出力する。そして、点灯期間が経過する毎に、電力制御回路１０Ｒと発光グループＧｒとの接続を切り換え回路ＳＷｒで切り換えて、供給される電力が目標電力となるように、同様に制御する。発光グループＧｇ、Ｇｂについても同様に制御する。このように、制御周期毎に、点灯期間に応じて切り換えを行い、電力供給制御を行う。
【００７８】
なお、目標電力量が規定値未満の場合であっても、検出した直流電流Ｉｍに基づいて制御するデューティ比を１００％としたときに供給される電力が何らかの理由により目標電力量に達しない場合、ＣＰＵ１２は振幅制御に切り換え、デューティ比１００％に固定の上、直流電流Ｉｍの振幅を調整する。
【００７９】
このような電力供給制御の例として、図９に各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートを示す。図９に示すように、共通の制御周期において、照明パネル２ａ〜２ｃにそれぞれ配置されている発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの点灯期間の長さをそれぞれの目標電力量に応じて設定し、それぞれの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が目標電力となるように、それぞれに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの振幅を振幅制御部２２で、デューティ比をＰＷＭ制御部２４でそれぞれ制御して、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに直流電流Ｉｍを供給する。なお、上述した各制御は、デューティ比が１００％未満の場合でも同様に行うことができる。
【００８０】
このように、直流電流Ｉｍとデューティ比とを制御することにより、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの点灯時に流れるピーク電流が抑制され、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの瞬時の温度上昇を抑えることができるので、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの寿命を長くすることができる。また、ピーク電流を抑制することによって、各電力制御回路１０Ｒと各発光グループＧｒ、電力制御回路１０Ｇと各発光グループＧｇ、電力制御回路１０Ｂと各発光グループＧｂの間の配線における電力損失や発熱を抑えることができ、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの点灯制御を安定して行うことができる。
【００８１】
また、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの輝度を低くして点灯する場合、直流電流Ｉｍを制御して点灯制御すると温度変化に応じて輝度が大きく変化することはないものの、輝度を大きく低下させる場合、例えば最大輝度の１／２０まで低下させる場合には、電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの精度により輝度の制御精度を維持することが難しくなるが、デューティ比を制御することで、輝度を広範囲且つ高精度に制御することができる。
【００８２】
ところで、上述した制御周期は、５０Ｈｚ以上の周波数に相当すると共に、商用電源に同期させる場合には、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期、または、商用電源に同期させない場合には、商用電源周波数（例えば５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期である。ここで、商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期として、商用電源周波数の整数倍の周波数からの偏差が５％以上、好ましくは１０％以上とするのがよい。これにより、点灯期間毎に発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂへの電力の供給を切り換えることによって発光グループＧを構成する有機ＥＬ素子４がちらつく、いわゆるフリッカー現象を抑制することができる。
【００８３】
フリッカー現象とは、電源電圧の変動に対して即応性のあるＬＥＤや有機ＥＬ素子のような半導体発光素子を使用した場合に発生する、発光素子がちらついて見える現象である。フリッカー現象は、照明としての見栄えが悪くなるだけでなく、フリッカー現象を引き起こす照明を使用すると気分が悪くなるというような体調不良を引き起こす原因になり得るため、好ましくない。
【００８４】
このようなフリッカー現象は、半導体照明においては次に挙げる２つの原因が考えられる。まず１つの原因として、商用電源周波数と点灯周期による周波数が近い場合に、電気的または光学的な干渉が発生することが挙げられる。
【００８５】
詳しくは、静電結合や電磁結合等の理由によって、商用電源が電源制御回路や給電ラインに回り込み、ＣＰＵの出力となるパルス制御電圧またはパルス制御電流に対してゆらぎを与え、その結果発光素子の光が揺らぐことがある。また、パルス制御で調光している照明パネルと商用電源を直流化せずに点灯させている照明装置とを併用すると、商用電源周波数、または商用電源周波数の２倍の周波数で輝度が変化するため、パルス制御で調光している照明パネルでの商用電源周波数の整数倍の周波数とパルス制御の点灯周期に相当する周波数との差分に相当する周波数で光源の揺らぎが発生することがある。これらの光の揺らぎが原因となってフリッカー現象が引き起こされることもある。上述した周波数差の光源の揺らぎは、周波数差がない場合には発生しないため、この場合フリッカー現象は発生しない。しかし、周波数差が小さい場合、例えば２．５Ｈｚ以下の場合の光源の揺らぎは、半導体照明の点灯がちらついて見えるフリッカー現象として認識されるため、問題となる。
【００８６】
もう１つの原因として、発光素子に印加される電源電圧や電流等の変動が挙げられる。この場合、電源電圧や電流等の変動周期が小さい場合に、点灯光の輝度の点滅がフリッカー現象として体感されるため、問題になる。
【００８７】
このフリッカー現象を抑制するために、上述した商用電源周波数の整数倍の周波数と等しい周波数に相当する制御周期で各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂを制御することが有効である。しかしながら、商用電源周波数は誤差が発生したり変動したりすることがある。商用電源周波数の誤差や変動を考慮しないで制御した場合には周波数差が発生し、フリッカー現象が発生してしまう。
【００８８】
フリッカー現象を抑制する手段として、周波数の同期を行うことが挙げられる。詳しくは、商用電源周波数または商用電源の位相に同期させることによって生成した商用電源周波数の整数倍に等しい周波数に相当する周期を制御周期として点灯制御することで、点灯光の揺らぎは発生しなくなるため、商用電源周波数に誤差や変動が発生することがあってもフリッカー現象は発生しなくなる。上述した制御周期は、例えば商用電源周波数に対し、逓倍、或いは分周を伴う位相同期または周波数同期を行うことで生成してもよい。
【００８９】
フリッカー現象を抑制するもう１つの手段として、上述した商用電源周波数の整数倍の周波数とは所定差離れた周波数に相当する制御周期で各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂを制御することが有効である。視覚で感じる光の揺らぎは、周波数が低いほど感じ方が強く、周波数が高くなると感じにくくなる。従って、揺らぎの周波数となる周波数差を上げることによって、光の揺らぎに起因するちらつきを感じにくくすることができる。例えば、周波数差を２．５Ｈｚ以上とすると、光源の揺らぎはちらついて見えにくくなるため、問題とはならない。
【００９０】
また、５０Ｈｚ以上の周波数で制御することで、各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂをパルス制御することによって引き起こされる各有機ＥＬ素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの点灯光の輝度の点滅がちらつきとして発生するフリッカー現象を抑制することができる。
【００９１】
また、制御周期は１５ｋＨｚ以下の周波数に相当する周期とするのがよい。これは、各発光グループＧにパルス状の電流を供給することで、その制御周期及び高調波成分が照明パネル２から電磁放射として発生するものの、１５ｋＨｚ以下の周波数とすることで、各電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの周波数応答特性を可変とし、発生する電磁放射特性を容易にＣＩＳＰＲ１５の規格に入れ、周囲の機器に影響を及ぼすことを回避できる。
【００９２】
詳しくは、図１０、図１１から説明する。図１０は、デューティ比５０％のパルス波の基本波成分を基準としたパルス波の高調波スペクトル特性を示すグラフ、図１１は、上述したＣＩＳＰＲ１５による磁界放射の許容値を示すグラフである。図１０に示されているように、同一の制御周期であれば、点灯期間におけるデューティ比を変更しても、印加電圧に対する高調波特性は、高調波比１０に対してＤｅｃａｄｅ当たり約−４０ｄＢの傾きで減衰するという特性を有している。照明パネルに加わる高調波成分として、電力制御回路１０と各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとを接続する給電線路１４の伝送特性により、５倍程度の高調波がリンギングとして発生しやすい傾向にあるため、この高調波は図１０に示す値よりも大きな値となる。ここで、制御周期を１５ｋＨｚ以下にすると、電力供給制御ステップのフィードバック制御の周波数応答特性を変えるだけで照明パネルから放射される磁界及びその高調波成分が図１１に示す規格に入りやすくなり、当該規格を満足させることができる。この際のフィードバック制御の周波数応答特性は、例えば積分特性とし、この時定数を可変し、高調波成分のレベルを可変することができる。
【００９３】
高調波放射は、特定の周波数の高調波成分が突出してしまうことが多いものの、この特定の高調波成分を抑えるために、点灯制御の周波数応答特性を大きく落とす必要がある。その結果、パルス制御時に波形立ち上がりが非常に遅くなり、パルス幅制御時の調光範囲が狭くなってしまうことがあるものの、点灯制御の周期を１５ｋＨｚ以下とすると、規格値に対して突出した高調波が発生しにくくなり、パルスの立ち上がりの遅延が最小の範囲で電磁界放射を抑えることができる。
【００９４】
このように、本実施例によれば、各照明パネル２ａ〜２ｃの発光特性に応じて、各照明パネル２ａ〜２ｃにそれぞれ配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量がそれぞれ求められる。求めた目標電力量に応じて、発光グループＧｒについては１制御周期を発光グループＧｒの個数に応じて点灯期間として区分し、発光グループＧｇについては１制御周期を発光グループＧｇの個数に応じて点灯期間として区分し、発光グループＧｂについては１制御周期を発光グループＧｂの個数に応じて点灯期間として区分する。そして、制御周期毎に、点灯期間に対応して切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂにより電力制御回路１０Ｒと発光グループＧｒ、電力制御回路１０Ｇと発光グループＧｇ、電力制御回路１０Ｂと発光グループＧｂとの接続をそれぞれ切り換えると共に、電力制御回路１０Ｒと接続されている発光グループＧｒに供給されている直流電流Ｉｍ、電力制御回路１０Ｇと接続されている発光グループＧｇに供給されている直流電流Ｉｍ、電力制御回路１０Ｂと接続されている発光グループＧｂに供給されている直流電流Ｉｍをそれぞれ検出し、検出した各直流電流Ｉｍに基づいて、発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ目標電力が供給されるように、供給する電力をＣＰＵ１２が制御する。これにより、複数の照明パネル２ａ、２ｂ、２ｃを複数の電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂで効率よく制御することができる。また、電力制御回路の数を低減すると共に各電力制御回路に対応する発光グループの間の回路が簡略化されるので、薄型の照明パネル２を有する有機ＥＬ照明システムを実現することが可能になる。
【００９５】
また、同一の発光色の発光グループ、例えば赤色の発光色の発光グループＧｒに対して電力制御回路１０Ｒから電力を供給するようにするので、発光グループ毎に電力制御回路を設ける必要はなくなるため、全体の回路構成が簡略化され、上記と同様に、薄型の照明パネル２を有する有機ＥＬ照明システムを実現することが可能になる。
【００９６】
また、発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂについて個別に検出される直流電流Ｉｍの大きさに基づいて、各発光グループに供給される電力が目標電力量となるように直流電流Ｉｍの大きさ及び点灯期間におけるデューティ比の組み合わせを発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれに対応して求めるようにするので、精度よく電力制御を行うことができる。
【００９７】
なお、上記実施例では電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを照明パネル２ａに配置しているが、照明パネル２とは別に電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを１つの装置として集約してもよい。
【００９８】
また、上記実施例では、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂは電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂが配置されている照明パネル２ａに配置しているが、これに限られず、電力制御回路１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂとは異なる照明パネルに配置してもよい。
【００９９】
（電力供給制御の変形例）
上記第１実施例の変形例について以下に説明する。この変形例では、第１実施例に対して、各電力制御回路に接続されている発光グループの有無を調査するという点が異なっており、その他の制御は共通している。従って、共通の制御については説明を省略し、相違点についてのみ説明する。図１２には、有機ＥＬ照明システム１の電力供給制御方法の変形例のフローチャート、図１３には、図１２で行われる接続状態探索ルーチンのフローチャートを示す。以下、図１２に示すフローチャートを用いて以下に説明する。なお、各接続端子には、個々を識別するためのアドレス等の個体情報が予め付与されているものとする。
【０１００】
ステップＳ１００では、各切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂが有する接続端子について、当該接続端子の接続をそれぞれ切り換えて、発光グループが接続されていない接続端子を探索する（接続状態探査ステップ）。詳しくは、図１３に示すフローチャートから説明する。
【０１０１】
ステップＳ１００１では、電力制御回路１０Ｒに対応する切り換え回路ＳＷｒ、電力制御回路１０Ｇに対応する切り換え回路ＳＷｇ、電力制御回路１０Ｂに対応する切り換え回路ＳＷｂの接続をＣＰＵ１２が順次切り替えて接続端子に電流を供給し、それぞれの接続端子の電圧を検出する。代表として、電力制御回路１０Ｒに対応する切り換え回路ＳＷｒの接続状態について以下のステップで述べる。なお、以下に述べる処理は、電力制御回路１０Ｇに対応する切り換え回路ＳＷｇ、及び電力切り換え回路１０Ｂに対応する切り換え回路ＳＷｂについても同様に行われる。
【０１０２】
ステップＳ１００２では、上記ステップＳ１００１で検出した切り換え回路ＳＷｒの接続端子の電圧が規定値以下であるか否かをＣＰＵ１２が判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１００４へ進み、当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合にはステップＳ１００３へ進む。ステップＳ１００３では、切り換え回路ＳＷｒの接続端子に発光グループＧｒが接続されていないとして、ＣＰＵ１２が切り換え回路ＳＷｒの未接続端子の個体情報をメモリ等の記憶手段に登録し、ステップＳ１００４へ進む。
【０１０３】
ステップＳ１００４では、切り換え回路ＳＷｒが有する接続端子のうち、接続状態の探索が行われていない接続端子の有無をＣＰＵ１２が判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合には、切り換え回路ＳＷｒが有する接続端子に、接続状態の探索が行われていない接続端子があるとしてステップＳ１００１へ戻り、接続状態の探索が行われていない接続端子にＣＰＵ１２が接続を切り換えて、上述した処理を行う。一方、当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合には、切り換え回路ＳＷｒが有する全ての接続端子の探索が終了したとして、接続状態探索ルーチンを終了する。
【０１０４】
そして、ステップＳ１４では、ＣＰＵ１２が制御周期毎に点灯期間に応じて、電力制御回路１０Ｒと発光グループＧｒ、電力制御回路１０Ｇと発光グループＧｇ、電力制御回路１０Ｂと発光グループＧｂとの接続をそれぞれ切り換える際に、記憶手段に記憶されている未接続端子には接続しないようにＣＰＵ１２が制御すると共に、電力の供給制御を行う。このように、切り換え回路ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂのそれぞれが有する接続端子の接続状態をＣＰＵ１２が探索し、発光グループが接続されていない接続端子を検出した場合には、ＣＰＵ１２が当該接続端子に接続しないように切り換えを制御しつつ、電力供給制御を行う。これにより、発光グループが接続されていない接続端子へ給電することにより発生する不要な消灯期間をなくすことができる。
【０１０５】
＜第２実施例＞
次に、第２実施例に係る有機ＥＬ照明システムについて以下に説明する。本実施例に係る照明システムでは、第１実施例に対して、各電力制御回路は、切り換え回路を介して全ての発光グループに選択的に接続可能である点が異なり、その他の構成は共通している。従って、共通箇所の説明は省略し、相違点について説明する。以下に説明する実施例では、電力制御回路の数と照明パネルの数とが異なる場合について説明する。なお、本実施例で説明する発光グループは、上述した第１実施例と同様に発光単位のことを表している。
【０１０６】
（照明システムの構成）
図１４に、本発明の第２実施例に係る有機ＥＬ照明システム１０１の概略構成図を示す。図１４に示すように、有機ＥＬ照明システム１０１は３つの照明パネル２０１ａ〜２０１ｃを有している。照明パネル２０１ａには、発光グループＧｒに対応して切り換え回路ＳＷ１ｒ、発光グループＧｇに対応して切り換え回路ＳＷ１ｇ、発光グループＧｂに対応して切り換え回路ＳＷ１ｂが配置されている。切り換え回路ＳＷ１ｒは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｒとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ１ｇは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｇとの接続を行ったり切断したりする。そして、切り換え回路ＳＷ１ｂは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｂとの接続を行ったり切断したりする。
【０１０７】
照明パネル２０１ｂには、切り換え回路ＳＷ２ｒに対応して発光グループＧｒ、切り換え回路ＳＷ２ｇに対応して発光グループＧｇ、切り換え回路ＳＷ２ｂに対応して発光グループＧｂが配置されている。切り換え回路ＳＷ２ｒは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｒとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ２ｇは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｇとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ２ｂは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｂとの接続を行ったり切断したりする。
【０１０８】
照明パネル２０１ｃには、切り換え回路ＳＷ３ｒに対応して発光グループＧｒ、切り換え回路ＳＷ３ｇに対応して発光グループＧｇ、切り換え回路ＳＷ３ｂに対応して発光グループＧｂが配置されている。切り換え回路ＳＷ３ｒは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｒとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ３ｇは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｇとの接続を行ったり切断したりする。切り換え回路ＳＷ３ｂは、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂと発光グループＧｂとの接続を行ったり切断したりする。なお、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂは、例えばＭＯＳ ＦＥＴやバイポーラトランジスタ等の半導体スイッチを組み合わせて実現することができる。
【０１０９】
照明パネル２０１ａには、切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂのそれぞれの切り換えを指示する制御信号を出力する制御回路１３０ａが設けられている。制御回路１３０ａは、ＣＰＵ（制御手段）１２０からの指令信号に基づき、各切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂに制御信号を入力する。制御回路１３０ａの制御信号が切り換え回路ＳＷ１ｒに入力されることによって、電力制御回路１１０ａまたは電力制御回路１１０ｂと照明パネル２０１ａの発光グループＧｒとの接続または切断が行われる。同様に、制御回路１３０ａの制御信号が切り換え回路ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂに入力されることによって、電力制御回路１１０ａまたは電力制御回路１１０ｂと照明パネル２０１ａの発光グループＧｇ、Ｇｂとの接続または切断がそれぞれ行われる。
【０１１０】
同様に、照明パネル２０１ｂには制御回路１３０ｂが設けられている。制御回路１３０ｂは、ＣＰＵ１２０からの指令信号に基づき、切り換え回路ＳＷ２ｒ、ＳＷ２ｇ、ＳＷ２ｂにそれぞれ制御信号を入力して、電力制御回路１１０ａまたは電力制御回路１１０ｂと、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとの接続または切断がそれぞれ行われる。また、照明パネル２０１ｃには制御回路１３０ｃが設けられている。制御回路１３０ｃは、ＣＰＵ１２０からの指令信号に基づき、切り換え回路ＳＷ３ｒ、ＳＷ３ｇ、ＳＷ３ｂにそれぞれ制御信号を入力して、電力制御回路１１０ａまたは電力制御回路１１０ｂと、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとの接続または切断がそれぞれ行われる。
【０１１１】
従って、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂを適宜切り換えることにより、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂは、いずれも電力制御回路１１０ａと電力制御回路１１０ｂとのいずれかに選択的に接続可能になっている。
【０１１２】
電力制御回路１１０ａ、１１０ｂは、上述した第１実施例と同様に、図４に示したように構成されている。電力制御回路１１０ａに備えられている振幅制御部（図示省略）及びＰＷＭ制御部（図示省略）、及び電力制御回路１１０ｂに備えられている振幅制御部（図示省略）及びＰＷＭ制御部（図示省略）は、ＣＰＵ１２０から入力される制御信号によって制御される。
【０１１３】
（照明システムの電力供給制御）
このように構成された本発明の第２実施例に係る有機ＥＬ照明システム１０１の電力供給制御について、図１５、図１６に基づいて説明する。図１５は、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒにより各発光グループＧｒと各電力制御回路１１０ａ、１１０ｂとの接続または切断、切り換え回路ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇにより各発光グループＧｇと各電力制御回路１１０ａ、１１０ｂとの接続または切断、及び切り換え回路ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂにより各発光グループＧｂと各電力制御回路１１０ａ、１１０ｂとを接続したり切断したりしながら、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの電力供給制御を制御周期毎に繰り返し行うフローチャートであり、図１６は、電力供給制御を行ったときの各電力制御回路１１０ａ、１１０ｂの出力電流、及び各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートである。まず、図１５のフローチャートに基づいて以下に説明する。
【０１１４】
ステップＳ１１では、ＣＰＵ１２０が照明パネル２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれの要求発光特性を取得する。照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの要求発光特性は、リモコンなどの遠隔操作手段によって指示されてもよく、指示された要求発光特性をメモリ等に記憶しておき、本ステップで記憶された要求発光特性を取得するようにしてもよい。ここで、要求発光特性は、例えば各照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに求められる合成色の輝度や色温度等である。
【０１１５】
ステップＳ１２では、上記ステップＳ１１でＣＰＵ１２０が取得した各照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの要求発光特性に基づいて、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに配置された各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの要求発光特性を求め、求めた各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの要求発光特性に基づいて、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂが照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに配置された各発光グループＧｒ、各発光グループＧｇ、及び各発光グループＧｂのそれぞれに供給する目標電力量を求める（電力演算ステップ）。ここで、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの要求発光特性が決まると、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに要求される発光特性も決まるので、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの要求発光特性を求めることができる。また、個々の発光グループの発光特性を予めメモリ等に記憶しておき、この発光特性に基づいて、要求発光特性を得られるように目標電力量を求めるようにしてもよい。
【０１１６】
ステップＳ１３０では、照明パネル２ａ〜２ｃの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれについて、上述したステップＳ１２で求められた目標電力量に基づいて、１制御周期における点灯期間を求める。本実施例では、１制御周期で照明パネル２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの全てに給電するため、まず１制御周期を照明パネルの数で略均等に区分して、各照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに配分する。この際に、１制御周期内で同時に同一の照明パネルに給電することのないように、電力制御回路１１０ａと電力制御回路１１０ｂとはそれぞれ異なる照明パネルへ電力を供給するように配分が行われる。ここで、このように照明パネル毎に区分した期間を照明パネルの割当期間と定義する。
【０１１７】
図１６（Ａ）の上段は、電力制御回路１１０ａが出力する直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートであって、割当期間ｔ201aを照明パネル２０１ａ、割当期間ｔ201bを照明パネル２０１ｂ、割当期間ｔ201cを照明パネル２０１ｃに割り当てて区分する。そして、略均等に区分された照明パネル毎の割当期間を、上記ステップＳ１２で求めた個々の目標電力量に応じて区分し、それぞれ対応する照明パネルの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに点灯期間としてそれぞれ配分する。例えば、図１６（Ａ）の上段に示すように、照明パネル２０１ａの割当期間ｔ201aは、照明パネル２０１ａの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれの目標電力量に応じて、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201a_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201a_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201a_bにそれぞれＣＰＵ１２０が配分する。なお、本実施例では、点灯期間は各発光グループの個々の目標電力量に応じてＣＰＵ１２０が比例配分する。
【０１１８】
続くステップＳ１４０では、上記ステップＳ１３０で配分した点灯期間で動作するように、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂ及び各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの接続を制御周期毎の点灯期間に応じて切り換えるように、ＣＰＵ１２０が制御回路１３０ａ〜１３０ｃに指令信号を入力する（電力供給制御ステップ）。制御回路１３０ａは各切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂに制御信号をそれぞれ入力し、制御信号に基づいて切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂがそれぞれの接続を切り換えると共に、この切り換え回路に対応し、そのとき電力制御回路１１０ａ、１１０ｂに接続されているそれぞれの発光グループに、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量が供給されるように、ＣＰＵ１２０が電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂに指令信号を入力する。電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂは、入力された指令信号に基づいて、電力の供給制御を行う。制御回路１３０ｂ、１３０ｃについても同様に制御される。このように、照明パネル２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃを順次切り換えて電力の供給制御を行う。
【０１１９】
詳しくは、図１６（Ｂ）〜（Ｄ）に示すタイミングチャートから説明する。電力制御回路１１０ａは、切り換え回路の切り換えに対応し、略均等に区分された照明パネルの割当期間毎に、電力を供給する照明パネルを照明パネル２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃの順に変更し、さらにそれぞれの割当期間においては、それぞれ対応する点灯期間毎に、照明パネル２０１ａに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ、照明パネル２０１ｂに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ、照明パネル２０１ｃに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂへ順次直流電流Ｉｍを供給する。
【０１２０】
一方、電力制御回路１１０ｂは、切り換え回路の切り換えに対応し、電力制御回路１１０ａが直流電流Ｉｍを供給する照明パネルと重複しないように、照明パネルの割当期間毎に、電力を供給する照明パネルを照明パネル２０１ｃ、２０１ａ、２０１ｂの順に変更し、さらにそれぞれの割当期間においては、それぞれ対応する点灯期間毎に、照明パネル２０１ｃに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ、照明パネル２０１ａに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ、照明パネル２０１ｂに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂへ順次直流電流Ｉｍを供給する。このように、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂの負荷が偏ることのないよう、供給する電力のそれぞれの合計電力が均等に近付くように、ＣＰＵ１２０で制御する。
【０１２１】
図１７、図１８にＣＰＵ１２０が行う供給制御ルーチンのフローチャートを示す。図１７は、電力制御回路１１０ａの点灯制御ルーチンであり、図１８は電力制御回路１１０ｂの点灯制御ルーチンである。まず、図１７のフローチャートに基づいて説明する。なお、各照明パネルには識別番号が予め付与されているものとする。
【０１２２】
ステップＳ１４０１では、カウンタｉを初期化する。カウンタｉは、電力制御回路１１０ａが制御する照明パネルの数をカウントすると共に照明パネルの識別番号であり、ここでは１に初期化する。ステップＳ１４０２では、カウンタｉが、照明パネルの総数Ｍ以下、即ち３以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合はステップＳ１４０３へ進み、偽（Ｎｏ）の場合にはステップＳ１４０１へ戻る。
【０１２３】
ステップＳ１４０３では、ＣＰＵ１２０に割り込み信号が入力されたか否かを判定する。当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合は、ステップＳ１４０４へ進む。ステップＳ１４０４では、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量及び上記ステップＳ１３で求めた点灯期間に基づいて、識別番号ｉ番目の照明パネルに配置されている発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂと電力制御回路１１０ａとの接続をＣＰＵ１２０が切り換えながら、電力制御回路１１０ａが目標電力に対応した直流電流Ｉｍを供給する。続くステップＳ１４０５では、カウンタｉをインクリメントする。一方、上記ステップＳ１４０３で真（Ｙｅｓ）と判定された場合、本供給制御ルーチンを終了する。
【０１２４】
次に、電力制御回路１１０ｂの点灯制御ルーチンについて図１８に基づいて説明する。ステップＳ１４１１では、カウンタｉ、ｊを初期化する。カウンタｉは、電力制御回路１１０ｂが制御する照明パネルの数をカウントするためのものであり、カウンタｊは、選択する照明パネルの識別番号をカウントするためのものである。カウンタｊは、電力制御回路１１０ａが選択している照明パネルと重複しないように、３で初期化する。なお、電力制御回路１１０ａが選択している照明パネルと重複しなければ、いずれの識別番号で初期化してもよい。
【０１２５】
ステップＳ１４１２では、カウンタｉが、照明パネルの総数Ｍ以下、即ち３以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１４１３へ進み、当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合には、本供給制御ルーチンを終了する。ステップＳ１４１３では、カウンタｊが、照明パネルの総数Ｍ以下、即ち３以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１４１５へ進み、偽（Ｎｏ）と判定された場合にはステップＳ１４１４へ進む。ステップＳ１４１４では、カウンタｊを１に設定し、ステップＳ１４１５へ進む。
【０１２６】
ステップＳ１４１５では、ＣＰＵ１２０に割り込み信号が入力されたか否かを判定する。当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合には、ステップＳ１４１６へ進む。ステップＳ１４１６では、上記ステップＳ１２で求めた目標電力量及び上記ステップＳ１３で求めた点灯期間に基づいて、ＣＰＵ１２０が識別番号ｊ番目の照明パネルに配置されている発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂと電力制御回路１１０ｂとの接続をＣＰＵ１２０が切り換えながら、電力制御回路１１０ｂが目標電力に対応した直流電流Ｉｍを供給する。続くステップＳ１４１７では、カウンタｉ、ｊをインクリメントする。一方、上記ステップＳ１４１５で真（Ｙｅｓ）と判定された場合には、本供給制御ルーチンを終了する。
【０１２７】
上述したステップＳ１４０４及びステップＳ１４１６で行う目標電力に対応した直流電流Ｉｍの供給について、説明する。なお、以下の説明は、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂについても同様である。
【０１２８】
照明パネル２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれに配置された発光グループＧｒに、切り替え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ２ｒ、ＳＷ３ｒをそれぞれ切り替えながら、供給電力が目標電力量になるように、ＣＰＵ１２０からの指令信号に基づいて制御回路１３０ａ〜１３０ｃが制御する。ここで、照明パネル２０１ａに配置された発光グループＧｒについて、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が予め定められた規定値以上の場合、ＣＰＵ１２０は点灯期間におけるデューティ比を１００％に固定し、発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａの振幅制御部及びＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂの振幅制御部及びＰＷＭ制御部に指令信号を入力する。
【０１２９】
一方、上記ステップＳ１２で求められた目標電力量が規定値未満であった場合、ＣＰＵ１２０は、発光グループＧｒに供給される直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を所定とし、上記ステップＳ１３で求められた点灯期間におけるデューティ比を調整して、発光グループＧｒに供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａの振幅制御部及びＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂの振幅制御部及びＰＷＭ制御部に指令信号を入力する。なお、上述した規定値は、第１実施例の場合と同様に、上記のように直流電流Ｉｍの振幅の調整とデューティ比の調整とを切り換えるための基準値として、使用する有機ＥＬ照明システム１０１の性能に応じて予め規定される。
【０１３０】
このような電力供給制御の例として、図１９に電力制御回路１１０ａ、１１０ｂから各照明パネル２０１ａ〜２０１ｃに配置された各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ供給される直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートを示す。図１９（Ａ）の上段は、電力制御回路１１０ａが出力する直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートであって、割当期間ｔ201aを照明パネル２０１ａ、割当期間ｔ201bを照明パネル２０１ｂ、割当期間ｔ201cを照明パネル２０１に割り当てられる。そして、略均等に区分された証明パネル毎の割り当て期間を、略均等に点灯期間として区分し、それぞれ対応する照明パネルの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに配分する。例えば、照明パネル２０１ａの割当期間ｔ201aは、照明パネル２０１ａの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれに対し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201a_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201a_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201a_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。同様に、照明パネル２０１ｂの割当期間ｔ201bを略均等に点灯期間として区分し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201b_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201b_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201b_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。また、照明パネル２０１ｃの割当期間ｔ201cを略均等に点灯期間として区分し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201c_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201c_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201c_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。
【０１３１】
図１９（Ａ）の下段には、１制御周期において電力制御回路１１０ｂが出力する直流電流Ｉｍの一例を示すタイミングチャートである。図１９（Ａ）の下段に示すように、照明パネル２０１ｃの割当期間ｔ201cを略均等に点灯期間として区分し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201c_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201c_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201c_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。同様に、照明パネル２０１ａの割当期間ｔ201aは、照明パネル２０１ａの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれに対し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201a_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201a_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201a_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。また、照明パネル２０１ｂの割当期間ｔ201bを略均等に点灯期間として区分し、発光グループＧｒに対応する点灯期間ｔ201b_r、発光グループＧｇに対応する点灯期間ｔ201b_g、発光グループＧｂに対応する点灯期間ｔ201b_bにＣＰＵ１２０がそれぞれ配分する。
【０１３２】
図１９（Ｂ）は、照明パネル２０１ａの各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｂ）の上段に示すように、照明パネル２０１ａの発光グループＧｒには、電力制御回路１１０ａから点灯期間ｔ201a_r及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201a_rの間、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ａの要求発光特性から求められた発光グループＧｒの目標電力量に基づき、発光グループＧｒに対する目標電力となるように、電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_r、及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201a_rで、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３３】
図１９（Ｂ）の中段は、照明パネル２０１ａの発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｂ）の中段に示すように、発光グループＧｇに電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_g、及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201a_g、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ａの要求発光特性から求められた発光グループＧｇの目標電力量に基づき、発光グループＧｇに対する目標電力が規定値未満なので、発光グループＧｇに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_g、及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201a_gにおいて、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｇに供給されている。
【０１３４】
図１９（Ｂ）の下段は、照明パネル２０１ａの発光グループＧｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｂ）の下段に示すように、発光グループＧｂに電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_b、及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201a_bの間、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ａの発光グループＧｂの要求発光特性から求められた発光グループＧｂの目標電力量に基づき、発光グループＧｂに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201a_b、及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201a_bにおいて、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３５】
図１９（Ｃ）は、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｃ）の上段に示すように、発光グループＧｒに、電力制御回路１１０ａから点灯期間ｔ201b_r及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201b_rの間、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｒの要求発光特性から求められた発光グループＧｒの目標電力に基づき、発光グループＧｒに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201b_r、電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201b_rにおいて、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３６】
図１９（Ｃ）の中段は、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｃ）の中段に示すように、発光グループＧｇに、電力制御回路１１０ａから点灯期間ｔ201b_g及び電力制御回路１１０ｂから点灯期間ｔ201b_gの間、それぞれ直流電流Ｉｍが供給されている。ここで、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｇの要求発光特性から求められた発光グループＧｇの目標電力に基づき、発光グループＧｇに対する目標電力が規定値未満なので、発光グループＧｇに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201b_g及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201b_gにおいて、供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｇに供給されている。また、図１９（Ｃ）の下段は、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｃ）の下段に示すように、照明パネル２０１ｂの発光グループＧｂの要求発光特性から求められた発光グループＧｂの目標電力に基づき、発光グループＧｂに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201b_b及び電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201b_bにおいて、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｂに供給されている。
【０１３７】
図１９（Ｄ）は、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｄ）の上段に示すように、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｒの要求発光特性から求められた発光グループＧｒの目標電力に基づき、発光グループＧｒに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201c_r、電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201c_rにおいて、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３８】
図１９（Ｄ）の中段は、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｇに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｄ）の中段に示すように、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｇの要求発光特性から求められた発光グループＧｇの目標電力に基づき、発光グループＧｇに対する目標電力が規定値未満なので、発光グループＧｇに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201c_g、電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201c_gにおいて、供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部でそれぞれのデューティ比を制御して、当該デューティ比で直流電流Ｉｍが発光グループＧｇに供給されている。また、図１９（Ｄ）の下段は、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｂに供給される直流電流Ｉｍのタイミングチャートである。図１９（Ｄ）の下段に示すように、照明パネル２０１ｃの発光グループＧｂの要求発光特性から求められた発光グループＧｂの目標電力に基づき、発光グループＧｂに割り当てられた電力制御回路１１０ａの点灯期間ｔ201c_b、電力制御回路１１０ｂの点灯期間ｔ201c_bにおいて、供給される電力が目標電力となるように、デューティ比１００％で直流電流Ｉｍが供給されている。
【０１３９】
また、目標電力量が規定値以上であり、略均等に割り当てられた点灯期間におけるデューティ比を１００％にしても目標電力量に足りない場合、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂの振幅制御部で発光グループに供給する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を変更するように、ＣＰＵ１２０が指令信号を出力する。例えば、図１９（Ｂ）の上段の照明パネル２０１ａにおける発光グループＧｒに、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂから供給される直流電流Ｉｍでは実際の電力が目標電力に到達しない場合、電力制御回路１１０ａ及び電力制御回路１１０ｂはデューティ比を１００％とした上で振幅制御部を制御して、照明パネル２０１ａに配置された発光グループＧｒに供給する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を大きくすることで、図２０（Ｂ）の上段に示すように、目標電力量が規定値を上回る場合でも、目標電力量を供給することができる。このように制御することで、上述した第１実施例と同様の効果を得ることができる。なお、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量に応じて点灯期間を区分し、上述したデューティ比の制御及び直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅の制御を組み合わせて制御するようにしてもよい。
【０１４０】
このように、本実施例によれば、１制御周期を照明パネルの数に応じて略均等に区分して各照明パネルに割当期間を割り当て、さらにこの割当期間を対応する照明パネルに配置された発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂのそれぞれに定められた目標電力量に対応して点灯期間に区分する。そして、点灯期間に応じて電力制御回路１１０ａ、１１０ｂと発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂとの接続を切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂで切り換えながら、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が目標電力となるように、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂが出力する直流電流Ｉｍを制御する。このとき、電力制御回路１１０ａと電力制御回路１１０ｂとから電力を供給するために選択される照明パネルが重複しないようにずらした上で、１制御周期内に全ての照明パネル２ａ〜２ｃに電力を供給するようＣＰＵ１２０が制御するので、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂのそれぞれの負荷の偏りが低減されて、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂを効率よく使用することができる。
【０１４１】
なお、本実施例では照明パネル２０１ａに切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂ、照明パネル２０１ｂに切り換え回路ＳＷ２ｒ、ＳＷ２ｇ、ＳＷ２ｂ、照明パネル２０２ｃに切り換え回路ＳＷ３ｒ、ＳＷ３ｇ、ＳＷ３ｂをそれぞれ配置しているが、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂを１つの照明パネル、例えば照明パネル２０１ａに配置するようにしてもよい。
【０１４２】
また、本実施例では、ＣＰＵ１２０が制御回路１３０ａ〜１３０ｃに指令信号を入力し、制御回路１３０ａから切り換え回路ＳＷ１ｒ、ＳＷ１ｇ、ＳＷ１ｂ、制御回路１３０ｂから切り換え回路ＳＷ２ｒ、ＳＷ２ｇ、ＳＷ２ｂ、制御回路１３０ｃから切り換え回路ＳＷ３ｒ、ＳＷ３ｇ、ＳＷ３ｂにそれぞれ制御信号を入力するようにしているが、ＣＰＵ１２０に制御回路１３０ａ〜１３０ｃの機能を組み込み、ＣＰＵ１２０から切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂへ直接指令信号を入力するようにしてもよい。
【０１４３】
また、本実施例では、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの割当期間を全ての照明パネルで略均等になるように１制御周期を区分したが、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃ毎の要求発光特性や発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量等に応じて、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの割当期間の長さを照明パネル毎に変えるようにしてもよい。
【０１４４】
また、本実施例では、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂ毎に割当期間を区分した点灯期間は比例配分としたが、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量に応じて、点灯期間の長さを変えてもよい。さらに、前述した第１実施例と同様に、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力量に応じて、点灯期間におけるデューティ比、及び各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂにそれぞれ供給される直流電流Ｉｍが実際に流れている直流電流Ｉｍの振幅の少なくとも一方を変えるようにしてもよい。
【０１４５】
また、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂが出力する直流電流Ｉｍが実際に流れているときの直流電流Ｉｍの振幅を検出し、検出した直流電流Ｉｍに基づいて、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給される電力が目標電力となるようにＣＰＵ１２０がフィードバック制御するようにしてもよい。
【０１４６】
また、上記実施例では、電力供給制御において、上述したステップＳ１４０４やステップＳ１４１６で、目標電力に対応した直流電流Ｉｍを、電力制御回路１１０ａのＰＷＭ制御部及び振幅制御部、及び電力制御回路１１０ｂのＰＷＭ制御部及び振幅制御部を制御して各発光グループに供給するとしたが、照明パネル２０１ａ〜２０１ｃの各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの目標電力及び点灯期間が算出された後、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給する直流電流Ｉｍのデューティ比及び直流電流Ｉｍが実際に流れるときの直流電流Ｉｍの振幅の大きさを求めてメモリ等に記憶し、上述したステップＳ１４０４やステップＳ１４１６では、メモリに記憶したデューティ比及び直流電流Ｉｍの振幅の大きさを使用して、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂに供給する直流電流Ｉｍを制御するようにしてもよい。
【０１４７】
また、上記実施例では、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂから照明パネル２０１ａ〜２０１ｃ毎に、各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂへ電力の供給制御を行うようにしたが、何れの照明パネルに配置されているかに関わりなく、発光グループ毎に電力の供給制御を行うようにしてもよい。
【０１４８】
（電力供給制御の変形例）
上記第２実施例の変形例について以下に説明する。この変形例では、第２実施例に対して、各電力制御回路に接続されている発光グループの有無を調査するという点が異なり、また、前述した第１実施例の変形例に対して、１つの電力制御回路のみで全ての切り換え回路の接続状態を探索するという点が異なっており、その他の制御は共通している。従って、共通の制御については説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【０１４９】
図２１には、有機ＥＬ照明システム１０１の電力供給制御方法の変形例のフローチャート、図２２には図２１に示す接続状態探索ルーチンのフローチャートをそれぞれ示しており、当該フローチャートを用いて以下に説明する。なお、上記第１実施例の変形例と同様に、各接続端子には、個々を識別するためのアドレス等の個体情報が予め付与されているものとする。また、切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂのそれぞれにも予め個体情報が付与されているものとする。また、接続状態探索ルーチンで切り換え回路の接続端子に電流を供給するために使用する電力制御回路は、電力制御回路１１０ａ、１１０ｂのいずれか一方でよく、本実施例では電力制御回路１１０ａを使用する。
【０１５０】
ステップＳ１０１では、有機ＥＬ照明システム１０１を構成する全ての照明パネルに配置されている切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂの各接続端子に接続されている各発光グループＧｒ、Ｇｇ、Ｇｂの接続状態を探索する接続状態探索ルーチンを実行する（接続状態探査ステップ）。接続状態探索ルーチンの詳細は、図２１に基づき以下に説明する。
【０１５１】
ステップＳ１０１１では、カウンタｎが切り換え回路ＳＷ１〜ＳＷ３の総数Ｎ以下であるか否かを判定する。ここで、カウンタｎは、全ての切り換え回路ＳＷ１〜ＳＷ３の数をカウントするためのものであり、本ルーチンが開始される前に０に初期化されているものとする。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１０１２へ進む。
【０１５２】
ステップＳ１０１２では、ｎ番目の切り換え回路の所定の接続端子と電力制御回路１１０ａとの接続を切り換えて、接続端子に電力制御回路１１０ａが電流を供給し、当該接続端子の電圧をＣＰＵ１２０が検出する。続くステップＳ１０１３では、上記ステップＳ１０１２で検出した接続端子の電圧が規定値以下であるか否かを判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合にはステップＳ１０１５へ進み、偽（Ｎｏ）の場合には、ステップＳ１０１４へ進む。
【０１５３】
ステップＳ１０１４では、接続端子に発光グループが接続されていないとして、ＣＰＵ１２０が当該接続端子の個体情報をメモリ等の記憶手段に登録し、ステップＳ１０１５へ進む。ステップＳ１０１５では、ｎ番目の切り換え回路の接続端子うち、接続状態を確認していない接続端子の有無を判定する。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）の場合には、未探索の接続端子が存在するとしてステップＳ１０１２へ戻る。一方、当該判定結果が偽（Ｎｏ）の場合には、ｎ番目の切り換え回路の接続端子は全て接続状態の確認が終了したとして、ステップＳ１０１６へ進む。ステップＳ１０１６では、切り換え回路のカウンタｎをインクリメントして、次の切り換え回路の接続状態を探索するためにステップＳ１０１１へ戻る。
【０１５４】
このように、全ての切り換え回路ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂのそれぞれが有する接続端子の接続状態を探索し、発光グループが接続されていない接続端子を検出した場合には、当該接続端子を除外して電力供給制御を行うことにより、上記第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【０１５５】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
【０１５６】
上記第１実施例では、有機ＥＬ照明システム１が照明パネル２ａ〜２ｃの３つから構成しているが、照明パネルの枚数はこれに限られるものではなく、多くても少なくてもよい。
【０１５７】
また、上記第２実施例では、電力制御回路と照明パネルとの数が異なる構成としているが、電力制御回路と照明パネルとの数が同じであってもよい。但し、照明パネルの数が電力制御回路の数以上であることとする。
【０１５８】
また、上記各実施例は、有機ＥＬ照明システムとして説明したが、本発明はディスプレイのバックライトに使用されるものではない。
【符号の説明】
【０１５９】
１、１０１ 有機ＥＬ照明システム
２ａ〜２ｃ、２０１ａ〜２０１ｃ 照明パネル（発光ユニット）
４ 有機ＥＬ素子
１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ、１１０ａ、１１０ｂ 電力制御回路
１２、１２０ ＣＰＵ（制御手段、電力量演算手段、電流検出手段）
１４ 給電線路
２２ 振幅制御部
２４ ＰＷＭ制御部
Ｇｒ、Ｇｇ、Ｇｂ 発光グループ（発光単位）
ＳＷｒ、ＳＷｇ、ＳＷｂ、ＳＷ１ｒ〜ＳＷ３ｒ、ＳＷ１ｇ〜ＳＷ３ｇ、ＳＷ１ｂ〜ＳＷ３ｂ 切り換え回路（切換手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光色の異なる複数の発光単位をそれぞれが有する複数の発光ユニットと、
各発光ユニットに共通する発光色の発光単位群毎に対応して設けられ、それぞれが対応する発光単位群に電力を供給する複数の電力制御回路と、
前記電力制御回路毎に対応して設けられ、前記電力制御回路から該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に対し、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に発光単位を切り換えながら前記電力制御回路からの電力を供給する給電切換回路と、
前記発光ユニットのそれぞれに要求される発光特性に基づいて、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段と、
前記電力制御回路から、該電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を検出する電流検出手段と、
前記給電切換回路を制御すると共に、前記給電切換回路による発光単位の切換に対応して、前記電流検出手段が検出した電流に基づき、前記電力制御回路のそれぞれから、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を行う制御手段とを備え、
前記発光単位は、同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなることを特徴とする有機ＥＬ照明システム。
【請求項２】
前記給電切換回路は、前記発光ユニットの少なくともいずれか１つに配置されることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項３】
前記電力制御回路は、前記発光ユニットの少なくともいずれか１つに配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項４】
それぞれが１つ以上の有機ＥＬ素子から構成される複数の発光単位と、
該複数の発光単位に電力を供給する複数の電力制御回路と、
商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に前記複数の発光単位と前記電力制御回路との接続を切り換える給電切換回路と、
要求された前記発光単位の発光特性に基づいて前記発光単位毎に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段と、
前記発光単位毎の目標電力量に基づき、前記各発光単位への供給電力がそれぞれ目標値となるように、制御周期毎に前記給電切換回路及び前記電力制御回路を制御し、１制御周期内に前記電力制御回路のいずれかから前記発光単位のそれぞれに電力が供給されるよう、前記点灯期間毎に前記給電切換回路の接続を切り換えながら、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して電力供給制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記電力制御回路が供給するそれぞれの合計電力が均等に近付くように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電力を前記目標電力量に応じて前記点灯期間毎に割り振って、前記電力供給制御を行うことを特徴とする有機ＥＬ照明システム。
【請求項５】
前記制御手段は、さらに、前記発光単位毎に求めた目標電力量に基づき、前記発光単位毎に、前記点灯期間の長さを調整して制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項６】
前記発光単位は、同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなることを特徴とする請求項４または５に記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項７】
前記発光単位と前記電力制御回路とは、ツイストペアケーブルを介して接続されることを特徴とする請求項１、２、及び４乃至６のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項８】
前記制御周期は、５０Ｈｚ以上の周波数に相当する周期であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項９】
前記制御周期は、１５ｋＨｚ以下の周波数に相当する周期であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項１０】
前記給電切換回路は、それぞれに１つずつ前記発光単位を接続可能な接続端子を複数有し、
前記制御手段は、前記接続端子のそれぞれについて前記発光単位の接続状態を探査し、前記発光単位が接続されていない接続端子を除外して前記電力供給制御を行うことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項１１】
前記商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数とは、前記商用電源周波数の整数倍の周波数からの偏差が５％以上の周波数であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項１２】
発光色の異なる複数の前記発光単位をそれぞれが有する複数の発光ユニットと、各発光ユニットに共通する発光単位群毎に対応して設けられ、それぞれが対応する発光単位群に電力を供給する複数の電力制御回路と、前記電力制御回路毎に対応して設けられ、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に対し、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を区分した点灯期間毎に切り換えながら電力を供給する給電切換回路とを備え、前記発光単位は同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなる有機ＥＬ照明システムの制御方法であって、
前記発光ユニットのそれぞれに要求される発光特性に基づき、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力演算ステップと、
前記電力制御回路から、該電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を電流検出手段により検出する電流検出ステップと、
前記給電切換回路を制御すると共に、前記給電切換回路による発光単位の切り換えに対応して、前記電流検出ステップで検出された電流に基づき、前記電力制御回路のそれぞれから、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び制御周期を区分した点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を実行する電力供給制御ステップと、
を備えることを特徴とする有機ＥＬ照明システムの制御方法。
【請求項１３】
それぞれが１つ以上の有機ＥＬ素子から構成される複数の発光単位と、該複数の発光単位に電力を供給する複数の電力制御回路と、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に前記複数の発光単位と前記電力制御回路のそれぞれとの接続を切り換える給電切換回路とを備えた有機ＥＬ照明システムの制御方法であって、
要求された前記発光単位の発光特性に基づいて前記発光単位毎に供給すべき目標電力量を定める電力演算ステップと、
前記発光単位毎の目標電力量に基づき、前記各発光単位への供給電力がそれぞれ目標値となるように制御周期毎に前記給電切換回路及び前記電力制御回路を制御し、１制御周期内に前記電力制御回路のいずれかから前記発光単位のそれぞれに電力が供給されるよう、前記制御周期を分割した点灯期間毎に前記給電切換回路の接続を切り換えながら、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して電力供給制御を行う電力供給制御ステップとを備え、
該電力供給制御ステップは、前記電力制御回路が供給するそれぞれの合計電力が均等に近付くように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電力を前記目標電力量に応じて前記点灯期間毎に割り振って、前記電力供給制御を行うことを特徴とする有機ＥＬ照明システムの制御方法。
【請求項１４】
前記電力供給制御ステップは、さらに、前記発光単位毎に求めた目標電力量に基づき、前記発光単位毎に、前記点灯期間の長さを調整することを特徴とする請求項１２または１３に記載の有機ＥＬ照明システムの制御方法。
【請求項１５】
前記給電切換回路は、それぞれに１つずつ前記発光単位を接続可能な接続端子を複数有し、
前記電力供給制御ステップの前に、前記接続端子のそれぞれについて前記発光単位との接続状態を探査する接続状態探査ステップをさらに備え、
前記電力供給制御ステップは、前記接続状態探査ステップで探査された前記発光単位が接続されていない接続端子を除外して行われることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システムの制御方法。
【請求項１】
発光色の異なる複数の発光単位をそれぞれが有する複数の発光ユニットと、
各発光ユニットに共通する発光色の発光単位群毎に対応して設けられ、それぞれが対応する発光単位群に電力を供給する複数の電力制御回路と、
前記電力制御回路毎に対応して設けられ、前記電力制御回路から該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に対し、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に発光単位を切り換えながら前記電力制御回路からの電力を供給する給電切換回路と、
前記発光ユニットのそれぞれに要求される発光特性に基づいて、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段と、
前記電力制御回路から、該電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を検出する電流検出手段と、
前記給電切換回路を制御すると共に、前記給電切換回路による発光単位の切換に対応して、前記電流検出手段が検出した電流に基づき、前記電力制御回路のそれぞれから、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を行う制御手段とを備え、
前記発光単位は、同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなることを特徴とする有機ＥＬ照明システム。
【請求項２】
前記給電切換回路は、前記発光ユニットの少なくともいずれか１つに配置されることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項３】
前記電力制御回路は、前記発光ユニットの少なくともいずれか１つに配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項４】
それぞれが１つ以上の有機ＥＬ素子から構成される複数の発光単位と、
該複数の発光単位に電力を供給する複数の電力制御回路と、
商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に前記複数の発光単位と前記電力制御回路との接続を切り換える給電切換回路と、
要求された前記発光単位の発光特性に基づいて前記発光単位毎に供給すべき目標電力量を定める電力量演算手段と、
前記発光単位毎の目標電力量に基づき、前記各発光単位への供給電力がそれぞれ目標値となるように、制御周期毎に前記給電切換回路及び前記電力制御回路を制御し、１制御周期内に前記電力制御回路のいずれかから前記発光単位のそれぞれに電力が供給されるよう、前記点灯期間毎に前記給電切換回路の接続を切り換えながら、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して電力供給制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記電力制御回路が供給するそれぞれの合計電力が均等に近付くように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電力を前記目標電力量に応じて前記点灯期間毎に割り振って、前記電力供給制御を行うことを特徴とする有機ＥＬ照明システム。
【請求項５】
前記制御手段は、さらに、前記発光単位毎に求めた目標電力量に基づき、前記発光単位毎に、前記点灯期間の長さを調整して制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項６】
前記発光単位は、同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなることを特徴とする請求項４または５に記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項７】
前記発光単位と前記電力制御回路とは、ツイストペアケーブルを介して接続されることを特徴とする請求項１、２、及び４乃至６のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項８】
前記制御周期は、５０Ｈｚ以上の周波数に相当する周期であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項９】
前記制御周期は、１５ｋＨｚ以下の周波数に相当する周期であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項１０】
前記給電切換回路は、それぞれに１つずつ前記発光単位を接続可能な接続端子を複数有し、
前記制御手段は、前記接続端子のそれぞれについて前記発光単位の接続状態を探査し、前記発光単位が接続されていない接続端子を除外して前記電力供給制御を行うことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項１１】
前記商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数とは、前記商用電源周波数の整数倍の周波数からの偏差が５％以上の周波数であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システム。
【請求項１２】
発光色の異なる複数の前記発光単位をそれぞれが有する複数の発光ユニットと、各発光ユニットに共通する発光単位群毎に対応して設けられ、それぞれが対応する発光単位群に電力を供給する複数の電力制御回路と、前記電力制御回路毎に対応して設けられ、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に対し、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を区分した点灯期間毎に切り換えながら電力を供給する給電切換回路とを備え、前記発光単位は同一の発光色の１つ以上の有機ＥＬ素子からなる有機ＥＬ照明システムの制御方法であって、
前記発光ユニットのそれぞれに要求される発光特性に基づき、各発光単位に供給すべき目標電力量を定める電力演算ステップと、
前記電力制御回路から、該電力制御回路に対応する発光単位群に供給される電流を電流検出手段により検出する電流検出ステップと、
前記給電切換回路を制御すると共に、前記給電切換回路による発光単位の切り換えに対応して、前記電流検出ステップで検出された電流に基づき、前記電力制御回路のそれぞれから、該電力制御回路に対応する発光単位群の各発光単位に供給される電力が目標電力となるように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び制御周期を区分した点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方をフィードバック制御して電力供給制御を実行する電力供給制御ステップと、
を備えることを特徴とする有機ＥＬ照明システムの制御方法。
【請求項１３】
それぞれが１つ以上の有機ＥＬ素子から構成される複数の発光単位と、該複数の発光単位に電力を供給する複数の電力制御回路と、商用電源に同期させることにより生成した商用電源周波数の整数倍の周波数に相当する周期に設定された制御周期、または前記商用電源に同期させずに商用電源周波数の整数倍の周波数とは異なる周波数に相当する周期に設定された制御周期を分割した点灯期間毎に前記複数の発光単位と前記電力制御回路のそれぞれとの接続を切り換える給電切換回路とを備えた有機ＥＬ照明システムの制御方法であって、
要求された前記発光単位の発光特性に基づいて前記発光単位毎に供給すべき目標電力量を定める電力演算ステップと、
前記発光単位毎の目標電力量に基づき、前記各発光単位への供給電力がそれぞれ目標値となるように制御周期毎に前記給電切換回路及び前記電力制御回路を制御し、１制御周期内に前記電力制御回路のいずれかから前記発光単位のそれぞれに電力が供給されるよう、前記制御周期を分割した点灯期間毎に前記給電切換回路の接続を切り換えながら、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電流及び前記点灯期間において実際に電流を供給する期間のデューティ比の少なくとも一方を制御して電力供給制御を行う電力供給制御ステップとを備え、
該電力供給制御ステップは、前記電力制御回路が供給するそれぞれの合計電力が均等に近付くように、前記電力制御回路のそれぞれが出力する電力を前記目標電力量に応じて前記点灯期間毎に割り振って、前記電力供給制御を行うことを特徴とする有機ＥＬ照明システムの制御方法。
【請求項１４】
前記電力供給制御ステップは、さらに、前記発光単位毎に求めた目標電力量に基づき、前記発光単位毎に、前記点灯期間の長さを調整することを特徴とする請求項１２または１３に記載の有機ＥＬ照明システムの制御方法。
【請求項１５】
前記給電切換回路は、それぞれに１つずつ前記発光単位を接続可能な接続端子を複数有し、
前記電力供給制御ステップの前に、前記接続端子のそれぞれについて前記発光単位との接続状態を探査する接続状態探査ステップをさらに備え、
前記電力供給制御ステップは、前記接続状態探査ステップで探査された前記発光単位が接続されていない接続端子を除外して行われることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれかに記載の有機ＥＬ照明システムの制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
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【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
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【公開番号】特開２０１２−２４３７２３（Ｐ２０１２−２４３７２３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１５９０３（Ｐ２０１１−１１５９０３）
【出願日】平成２３年５月２４日（２０１１．５．２４）
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２４日（２０１１．５．２４）
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
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