照明装置及びその発光制御方法
【課題】 照明装置の利用者が気付くことなく発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子とを切り替えることができる照明装置及び発光制御方法を提供する。
【解決手段】 複数の発光素子を有する発光部と、複数の発光素子を個別に発光制御する制御部と、照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する人間感知手段とを含み、制御部は、人間感知手段によって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定し、その設定した切替タイミングで複数の発光素子の合計発光輝度を設定輝度に維持しつつ複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させる。
【解決手段】 複数の発光素子を有する発光部と、複数の発光素子を個別に発光制御する制御部と、照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する人間感知手段とを含み、制御部は、人間感知手段によって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定し、その設定した切替タイミングで複数の発光素子の合計発光輝度を設定輝度に維持しつつ複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発光領域を有する発光部を備え、複数の発光領域各々を個別に発光制御することができる照明装置及び発光制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光源として有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子を用いた照明装置が提案されている。有機ＥＬ素子の照明装置（有機ＥＬ照明装置）には、面発光で形状に制約がないという特徴があり、そのような特徴はＬＥＤ（発光ダイオード）照明装置等の他の照明装置では得られないので、今後の実用化に向けた更なる開発が期待されている。
【０００３】
有機ＥＬ照明装置では、有機ＥＬ素子を照明のために長時間に亘って発光させたままにしておくことが多くあるので、素子自身の発熱によって高温状態になる。ところが、有機ＥＬ素子の高温状態の長く継続すると、有機ＥＬ素子の劣化が加速されて輝度低下が生じ、その結果、素子としての寿命が短くなることが知られている。
【０００４】
一般に、照明装置において、ＬＥＤ等の発光素子の使用寿命を延長するために、複数の発光素子を用意して半数の発光素子と残りの発光素子とを交互に発光させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。従って、有機ＥＬ照明装置にもこの方法を適用することにより有機ＥＬ素子の使用寿命を長くすることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１６６０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、有機ＥＬ照明装置等の照明装置においては、発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子とを切り替えるときに例えば、一瞬だけちらつきが生じるために、その切り替えを照明装置の利用者が気付いて違和感を感じるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、上記の欠点が一例として挙げられ、照明装置の利用者が気付くことなく発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子とを切り替えることができる照明装置及び発光制御方法を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明の照明装置は、複数の発光素子を有する発光部と、前記複数の発光素子を個別に発光制御する制御部と、を含む照明装置であって、前記照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する人間感知手段を更に含み、前記制御部は、前記人間感知手段によって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定し、その設定した前記切替タイミングで前記複数の発光素子の合計発光輝度を設定輝度に維持しつつ前記複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ前記複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させることを特徴としている。
【０００９】
請求項８に係る発明の発光制御方法は、複数の発光素子を有する発光部を含む照明装置の発光制御方法であって、前記複数の発光素子を個別に発光制御する第１ステップと、前記照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する第２ステップと、前記第２ステップによって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定する第３ステップと、設定された切替タイミングで前記複数の発光素子の合計発光輝度を前記設定輝度に維持しつつ前記複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ前記複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させる第４ステップと、を含むことを特徴としている。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
請求項１に係る発明の照明装置及び請求項８に係る発明の発光制御方法によれば、発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子との切り替えの際には、人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときが切替タイミングとされ、その切替タイミングで発光部の複数の発光素子の合計発光輝度が設定輝度に維持されつつ複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度が時間を掛けて徐々に減少され、かつ複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度が時間を掛けて徐々に増加される。よって、発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子との切り替えが発光部の合計発光輝度を変化させることなく時間を掛けて徐々に実行されるので、切り替えの際にはのちらつき等の違和感を照明装置の利用者に与えることなく発光領域の発光素子と非発光領域の発光素子との切り替えを実行することができる。また、各発光素子が高温のままで長時間に亘って継続されることが防止され、更に、発光部のうちの一部の発光素子の劣化が他の発光素子に比べて顕著に進むことがないので、複数の発光素子を有する発光部の長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例として照明装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の照明装置の発光面の４つの領域を示す平面図である。
【図３】図１の照明装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図４】発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えタイミングを示す図である。
【図５】本発明の他の実施例として照明装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５の照明装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図７】発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とが市松模様を形成する格子状の発光領域を有する発光面を示す図である。
【図８】発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とが半径方向に交互に位置する同心円状の発光領域を有する発光面を示す図である。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施例である照明装置の構成を示している。この照明装置は、発光素子として有機ＥＬ素子からなる発光パネル部１１（発光部）を備えている。発光パネル部１１は面発光パネルであり、その正方形の発光面が４等分に分割されており、図２に示すように、４つの領域１１ａ〜１１ｄを有している。この領域分けは発光パネル部１１に備えられた複数の有機ＥＬ素子のグループ分けに対応する。この実施例では分かり易くするために領域１１ａの有機ＥＬ素子を１７ａ、領域１１ｂの有機ＥＬ素子を１７ｂ、領域１１ｃの有機ＥＬ素子を１７ｃ、領域１１ｄの有機ＥＬ素子を１７ｄとするが、領域毎に複数の有機ＥＬ素子が備えられても良い。なお、この実施例では４つの領域１１ａ〜１１ｄは正方形の形状であるが、三角形や円形等の他の形状でも良く、また等分される必要もない。
【００１４】
照明装置は、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２、制御部１３、メモリ１４及び操作部１５を備えている。ＡＣ−ＤＣコンバータ１２は電源部１６からの交流電圧を直流電圧に変換して出力する。電源部１６は例えば、商業電源である。ＡＣ−ＤＣコンバータ１２の出力電圧は直流電源として発光パネル部１１及び制御部１３に供給される。制御部１３は、例えば、ＣＰＵで構成され、発光パネル１１の発光を領域１１ａ〜１１ｄ毎に制御する。
【００１５】
制御部１３には発光パネル部１１の他に、メモリ１４及び操作部１５が接続されている。メモリ１４には制御部１３の制御で必要なプログラムやデータが保存される。操作部１５はユーザの入力操作に応じて発光パネル部１１全体の輝度を設定する。操作部１５では予め定められた輝度範囲で任意に輝度設定が可能である。また、操作部１５には本照明装置の電源オン／オフスイッチが備えられ、その電源オン／オフスイッチがオン操作されると電源部１６の電源電圧がＡＣ−ＤＣコンバータ１２に供給され、電源オン／オフスイッチがオフ操作されると電源部１６の電源電圧のＡＣ−ＤＣコンバータ１２への供給が遮断される。なお、この実施例では操作部１５で設定される輝度を設定輝度と称することにする。
【００１６】
次に、かかる構成の照明装置の制御動作について図３のフローチャートを用いて説明する。
【００１７】
制御部１３は、操作部１５の電源オン／オフスイッチがオンされると、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２の出力電圧が供給されるので、制御動作を開始する。先ず、操作部１５において設定されている設定輝度を読み取り（ステップＳ１１）、前回選択した領域情報をメモリ１４から読み出す（ステップＳ１２）。そして、４つの領域１１ａ〜１１ｄのうちからステップＳ１２の読み出し領域情報が示す領域の次の順番の領域を選択する（ステップＳ１３）。
【００１８】
発光のために４つの領域１１ａ〜１１ｄのうちの２つの領域の有機ＥＬ素子が用いられる。領域の選択順番は例えば、領域１１ａ及び１１ｄ、そして領域１１ｂ及び１１ｃの順番を繰り返す。ステップＳ１２で読み出した領域が１１ａ及び１１ｄであれば、ステップＳ１３では領域１１ｂ及び１１ｃが選択される。
【００１９】
制御部１３は、ステップＳ１３で新たな領域を選択すると、その選択した領域を設定輝度で発光制御する（ステップＳ１４）。第１ステップとしてのステップＳ１４では、ステップＳ１１で読み取った設定輝度に応じた駆動電流を選択した２つの領域に属する有機ＥＬ素子に供給することが行われる。選択した２つの領域の有機ＥＬ素子だけによって設定輝度での発光が行われるように駆動電流が制御される。例えば、２つの領域の発光輝度は２つの領域の面積に単位面積当たりの輝度を乗算して得られるので、単位面積当たりの輝度と駆動電流値との関係が定まれば、発光状態にすべき２つの領域の面積毎に設定輝度に対する駆動電流値を決定することができる。なお、２つの領域の有機ＥＬ素子を駆動する場合の輝度と各有機ＥＬ素子の駆動電流との関係は制御部１３内にデータとして予め保存されており、そのデータを用いて駆動電流が制御されるとする。
【００２０】
ステップＳ１４の実行後、制御部１３は、タイマＴＡ（図示せず）の時間計測を開始させる（ステップＳ１５）。タイマＴＡは第１所定時間Ｔ１を計測するタイマである。第１所定時間Ｔ１は特に限定されないが、例えば、２時間である。また、第１所定時間Ｔ１は、ステップＳ１３で選択した２つの領域の発光を開始してからその領域の有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度にほぼ達することが予測される時間であっても良い。ステップＳ１５の実行後、制御部１３はタイマＴＡによる計測時間が第１所定時間Ｔ１に達したか否かを判別する（ステップＳ１６）。
【００２１】
制御部１３は、計測時間が第１所定時間Ｔ１に達したと判別したならば、領域１１ａ〜１１ｄのうちの発光状態にある２つの領域（第１発光領域に対応する領域Ａとする）の輝度ＬＡを輝度変化量ΔＬだけ減算させ、非発光状態にある他の２つの領域（第２発光領域に対応する領域Ｂとする）の輝度ＬＢを輝度変化量ΔＬだけ加算させる（ステップＳ１７）。輝度ＬＡの初期値は設定輝度であり、輝度ＬＢの初期値は０である。輝度変化量ΔＬは設定輝度に比べて十分に小さい輝度である。ステップＳ１７ではＬＡ＝ＬＡ−ΔＬ及びＬＢ＝ＬＢ＋ΔＬが算出される。そして、輝度ＬＢが設定輝度以上であるか否かを判別する（ステップＳ１８）。輝度ＬＢが設定輝度より小であるならば、ステップＳ１７の算出結果をそのまま維持し、領域Ａの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＡでの発光が行われるように領域Ａの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御し、領域Ｂの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＢでの発光が行われるように領域Ｂの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御する（ステップＳ１９）。
【００２２】
ステップＳ１９の実行後、制御部１３は、タイマＴＡ，ＴＢ（図示せず）の時間計測を開始させる（ステップＳ２０）。タイマＴＢは第２所定時間Ｔ２を計測するタイマである。第２所定時間Ｔ２は第１所定時間より十分に小なる時間であり、例えば、１０秒である。ステップＳ２０の実行後、制御部１３はタイマＴＢによる計測時間が第２所定時間Ｔ２に達したか否かを判別する（ステップＳ２１）。制御部１３は、タイマＴＢの計測時間が第２所定時間Ｔ２に達したと判別したならば、ステップＳ１７を再度実行する。ステップＳ１７〜Ｓ２１を繰り返すことにより、図４に示すように、第２所定時間Ｔ２毎に領域Ａの発光輝度は設定輝度から輝度変化量ΔＬだけ減少され、領域Ｂの発光輝度は０から輝度変化量ΔＬだけ増加される。
【００２３】
制御部１３は、ステップＳ１８の判別結果により輝度ＬＢが設定輝度以上であるならば、ＬＡ＝０及びＬＢ＝設定輝度と定める（ステップＳ２２）。このように輝度ＬＡ，ＬＢを設定すると、領域Ｂの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＢ＝設定輝度での発光が行われるように領域Ｂの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御し、領域Ａが非発光となるように領域Ａの有機ＥＬ素子への駆動電流の供給を停止する（ステップＳ２３）。
【００２４】
第２ステップに相当するステップＳ１７〜Ｓ２３を実行することにより、図４に示すように、第２所定時間Ｔ２毎に領域Ａの発光輝度は設定輝度から輝度変化量ΔＬだけ減少され、領域Ｂの発光輝度は０から輝度変化量ΔＬだけ増加され、最終的に領域Ａの発光輝度が０、領域Ｂの発光輝度が設定輝度になる。また、第２所定時間Ｔ２毎の輝度増減の際の領域Ａ，Ｂの合計発光輝度は常に設定輝度となる。全体の切り替えの時間は５〜１０分程度で良い。
【００２５】
ステップＳ２３の実行後、制御部１３は選択領域情報として領域Ｂを示す情報をメモリ１４に書き込み（ステップＳ２４）、その後、ステップＳ１６を再度実行する。ステップＳ２４の書き込み内容は、電源オン／オフスイッチが次にオフからオンされた直後に制御部１３によるステップＳ１２の実行で読み出されることになる。また、ステップＳ２４以後ではそれまでの領域Ｂが新たな発光状態の領域Ａとなり、領域Ａが新たな非発光状態の領域Ｂとなる。
【００２６】
このように実施例においては、発光パネル部１１の４つの領域１１ａ〜１１ｄのうちの領域１１ａ，１１ｄからなる領域と、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域とを第１所定時間Ｔ１毎に切り替えて発光させることが行われる。切り替え直前に例えば、領域１１ａ，１１ｄからなる領域が発光中の領域Ａであり、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域が非発光の領域Ｂであるとすると、その切り替えの際には、領域１１ａ，１１ｄの発光輝度が徐々に減少され、領域１１ｂ，１１ｃの発光輝度が徐々に増加され、更に、領域１１ａ，１１ｄの発光輝度と領域１１ｂ，１１ｃの発光輝度の合計輝度は設定輝度とされる。最終的には領域１１ａ，１１ｄが非発光となり、領域１１ｂ，１１ｃの発光だけで設定輝度が得られる。次の切り替え直前には領域１１ａ，１１ｄからなる領域が非発光の領域Ｂであり、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域が発光中の領域Ａとなり、同様に徐々に発光輝度が増減する切り替え動作が行われる。
【００２７】
よって、発光パネル部１１の領域１１ａ〜１１ｄを第１所定時間Ｔ１毎に発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とを切り替えるので、発光パネル部１１の有機ＥＬ素子の温度が長時間に亘って高温のままであることが防止され、これにより有機ＥＬ素子の長寿命化を図ることができる。また、切り替えの際には発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子の発光輝度を徐々に低下させる一方、非発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子の発光輝度を徐々に増加させ、かつその発光輝度の合計が設定輝度になるように制御するので、その切り替えの際に照明装置の利用者が気付くようなちらつき等の変化が生じない。よって、違和感を利用者に与えることなく発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えを実行することができる。
【００２８】
なお、第１所定時間Ｔ１については周囲温度を考慮して設定することができる。例えば、周囲温度が高いほど第１所定時間Ｔ１を短く設定しても良い。
【００２９】
照明装置の動作環境温度２６℃に対して発光パネルの動作温度６０℃では寿命は１／４程度に悪化することが分かっている。有機ＥＬ材料のガラス転移温度(８０℃以上)になると、大幅に悪化すると考えられる。また、発光効率も動作温度が高くなるほど同様に悪化すると考えられる。従って、上記のように発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子との切り替えることにより、各発光素子が高温のままで長時間に亘って継続されることが防止され、更に、発光部のうちの一部の発光素子の劣化が他の発光素子に比べて顕著に進むことがないので、複数の発光素子を有する発光部の長寿命化を図ることができる。
【００３０】
図５は本発明の他の実施例である照明装置の構成を示している。この図５の照明装置は、領域１１ａ〜１１ｄ各々の有機ＥＬ素子１７ａ〜１７ｄの温度を検出する温度センサ１８ａ〜１８ｄを備えている。温度センサ１８ａ〜１８ｄ各々の出力は制御部１３に接続されている。その他の構成は図１に示した照明装置の構成と同一であり、同一符号を用いているので、それらのここでの説明は省略される。
【００３１】
次に、かかる図５の構成の照明装置の制御動作について図６のフローチャートを用いて説明する。
【００３２】
制御部１３は、制御動作を開始すると、図３のフローチャートとステップＳ１１〜Ｓ１４と同様のステップＳ３１〜Ｓ３４を実行して読み取った設定輝度に応じた駆動電流を、領域１１ａ〜１１ｄのうちから選択した２つの領域に属する有機ＥＬ素子に供給することが行われる。
【００３３】
ステップＳ３４の実行後、選択した２つの領域（発光中の領域Ａ）に対応した温度センサ（例えば、領域１１ａ及び１１ｄが選択されているならば温度センサ１８ａ及び１８ｄ）の温度を検出し（ステップＳ３５）、それらの温度センサによって検出された温度の少なくとも一方が所定の切替温度以上であるか否かを判別する（ステップＳ３６）。すなわち、選択した２つの領域各々の有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度以上であるか否かが判別される。所定の切替温度は例えば、有機ＥＬ素子の劣化が急速に進むとされる素子温度（例えば、８０℃）より若干低い温度であり、素子の温度特性に応じて定められる。
【００３４】
制御部１３は、温度センサによって検出された温度の少なくとも一方が所定の切替温度以上であると判別したならば、領域１１ａ〜１１ｄのうちの発光中の２つの領域（領域Ａとする）の輝度ＬＡを輝度変化量ΔＬだけ減算させ、非発光中の他の２つの領域（領域Ｂとする）の輝度ＬＢを輝度変化量ΔＬだけ加算させる（ステップＳ３７）。そして、輝度ＬＢが設定輝度以上であるか否かを判別する（ステップＳ３８）。輝度ＬＢが設定輝度より小であるならば、ステップＳ１７の算出結果をそのまま維持し、領域Ａの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＡでの発光が行われるように領域Ａの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御し、領域Ｂの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＢでの発光が行われるように領域Ｂの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御する（ステップＳ３９）。
【００３５】
ステップＳ３９の実行後、制御部１３は、タイマＴＢの時間計測を開始させる（ステップＳ４０）。タイマＴＢは第２所定時間Ｔ２を計測するタイマである。ステップＳ４０の実行後、制御部１３はタイマＴＢによる計測時間が第２所定時間Ｔ２に達したか否かを判別する（ステップＳ４１）。制御部１３は、タイマＴＢの計測時間が第２所定時間Ｔ２に達したと判別したならば、ステップＳ１７を再度実行する。ステップＳ３７〜Ｓ４１を繰り返すことにより、第２所定時間Ｔ２毎に領域Ａの発光輝度は設定輝度から輝度変化量ΔＬだけ減少され、領域Ｂの発光輝度は０から輝度変化量ΔＬだけ増加される。
【００３６】
制御部１３は、ステップＳ４１の判別結果により輝度ＬＢが設定輝度以上であるならば、ＬＡ＝０及びＬＢ＝設定輝度と定める（ステップＳ４２）。このように輝度ＬＡ，ＬＢを設定すると、領域Ｂの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＢ＝設定輝度での発光が行われるように領域Ｂの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御し、領域Ａが非発光となるように領域Ａの有機ＥＬ素子への駆動電流の供給を停止する（ステップＳ４３）。
【００３７】
ステップＳ４３の実行後、制御部１３は選択領域として領域Ｂをメモリ１４に書き込み（ステップＳ４４）、その後、ステップＳ３５を再度実行する。図３のフローチャートのＳ１７〜Ｓ２４と同一である。また、ステップＳ４４以後ではそれまでの領域Ｂが新たな発光状態の領域Ａとなり、領域Ａが新たな非発光状態の領域Ｂとなる。
【００３８】
このように図５の照明装置においては、発光パネル部１１の４つの領域１１ａ〜１１ｄのうちの領域１１ａ，１１ｄからなる領域と、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域とを発光中の領域の有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度に達する毎に切り替えて発光させることが行われる。切り替え直前に例えば、領域１１ａ，１１ｄからなる領域が発光中の領域Ａであり、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域が非発光の領域Ｂであるとすると、その切り替えの際には、領域１１ａ，１１ｄの発光輝度が徐々に減少され、領域１１ｂ，１１ｃの発光輝度が徐々に増加され、更に、領域１１ａ，１１ｄの発光輝度と領域１１ｂ，１１ｃの発光輝度の合計輝度は設定輝度とされる。最終的には領域１１ａ，１１ｄが非発光となり、領域１１ｂ，１１ｃの発光だけで設定輝度が得られる。次の切り替え直前には領域１１ａ，１１ｄからなる領域が非発光の領域Ｂであり、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域が発光中の領域Ａとなり、同様に徐々に発光輝度が増減する切り替え動作が行われる。
【００３９】
よって、発光パネル部１１の発光中の領域の有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度に達する毎発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とに切り替えるので、発光パネル部１１の有機ＥＬ素子の温度が長時間に亘って高温のままであることが防止され、これにより有機ＥＬ素子の長寿命化を図ることができる。また、切り替えの際には発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子の輝度を徐々に低下させる一方、非発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子の輝度を徐々に増加させ、かつその発光輝度の合計が設定輝度になるように制御するので、その切り替えの際に照明装置の利用者が気付くようなちらつき等の変化が生じない。よって、違和感を利用者に与えることなく発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えを実行することができる。
【００４０】
なお、上記した各実施例においては、切り替えの際に領域Ａ，Ｂの輝度を所定時間Ｔ２毎に輝度変化量ΔＬの割合で段階的に変化させているが、領域Ａ，Ｂの輝度を連続的に変化させても良いことは勿論である。
【００４１】
また、上記した実施例においては、発光パネル部１１の発光面が予め領域１１ａ〜１１ｄに分割されているが、本発明はこれに限らず、制御部１３の制御により単一の連続した発光面を発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子と非発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子とに分けても良い。
【００４２】
更に、上記した実施例においては、発光パネル部１１の領域１１ａ〜１１ｄを制御上は第１及び第２発光領域に対応した領域Ａ，Ｂの２領域に分けて制御しているが、２領域以外の複数の領域に分けて制御しても良い。例えば、４つの領域に分けて制御する場合には領域１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの順に切り替えても良い。
【００４３】
また、上記した実施例においては、設定輝度は操作部１５における操作に応じて決定されるが、予め定められた固定輝度であっても良い。
【００４４】
また、上記した実施例においては、発光部の発光素子として有機ＥＬ素子が用いられているが、本発明はこれに限定されず、無機ＥＬ素子等の他の発光素子を用いることができる。
【００４５】
なお、本発明でいう発光輝度を徐々に増減することは照明装置の利用者が気付かない程度の輝度変化速度であることを意味する。例えば、照明装置を市松模様の発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とを切り替え、照明装置の利用者は机上のみを注視した状態で一般事務作業を行っているとすると、切り替えを開始してから切り替えが完了するまでの切り替え時間が５分より短い場合には利用者が気付き易く、５分以上になると、ほとんど気付かないという結果が得られている。すなわち、照明装置の輝度変化を切り替え時間に対応させて知覚可能な輝度変化速度未満の切替速度にすることが望ましい。
【００４６】
上記した実施例では、発光部の発光素子として有機ＥＬ素子が用いられているが、有機ＥＬ素子の配光曲線はＬＥＤ（発光ダイオード）等の他の発光素子と異なり、完全拡散反射面とほぼ同等であるために有機ＥＬ素子に指向性はほんどんなく、有機ＥＬ素子の発光部を用いることは発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えを利用者が気付き難いという利点がある。また、有機ＥＬ素子は面光源であるため、蛍光灯やＬＥＤ等の高輝度の部分が集中する点光源よりも利用者が切り替えを気付き難いこともある。更に、有機ＥＬ素子は他の発光素子と比べて、低輝度から高輝度まで連続的に滑らかに輝度変化させることができるので、発光輝度を徐々に増減するための発光素子として好適である。また、有機ＥＬ素子は他の発光素子と比べて、発光領域の形状の自由度が高いので、発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えに利用者が気付き難い形状にすることができる。例えば、発光面に図７に示すように格子状に発光領域を形成して発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とが市松模様を形成するように配置しても良いし、また図８に示すように、発光面に同心円で区分された発光領域を形成して発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とが半径方向に交互に位置するように用いも良い。
【００４７】
図７及び図８に示したように照明装置の複数の発光領域各々が細かい場合には切り替え時間が短くても切り替えが気付かれ難く、一方、複数の発光領域各々が粗い場合には切り替え時間を長くしないと切り替えが気付かれ易い。例えば、複数の発光領域が直線上に配置され、配置順に発光状態にある発光領域の切り替えを行うならば、その切り替えは明らかに気付かれ易い。これに対して、図７及び図８に示したように複数の発光領域（発光素子）が配列されている場合には複数の発光領域の配列に応じて切替速度を変化させることができる。すなわち、切替速度が速くしても（切り替え時間を短くしても）切り替えを気付かれることがない。切り替え時間を短くするメリットはより細かく制御できるので発光温度を低く保つことができる。
【００４８】
また、上記した実施例においては、切り替え実行の切替タイミングの例として発光状態が所定時間Ｔ１経過したタイミングと、有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度に達するタイミングとを示したが、照明装置が設けられた部屋等の照明範囲内に人間が存在しないタイミング、又は存在する人間が所定数より少ないタイミングでも良い。例えば、照明装置の照明範囲内における人間の存在を検知する人間感知センサを設けて人間感知センサの出力に応じて照明範囲内に人間が存在しないことが検知されたときに発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えが開始されるようにすることができる。
【００４９】
更に、上記した実施例の発光パネル部１１、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２、制御部１３、メモリ１４及び操作部１５は照明装置のケース（図示せず）内に収められても良く、或いは発光パネル部１１から制御部１３、操作部１５等の他の部分が分離されても良い。
【符号の説明】
【００５０】
１１ 発光パネル部
１２ ＡＣ−ＤＣコンバータ
１３ 制御部
１４ メモリ
１５ 操作部
１６ 電源部
１７ａ〜１７ｄ 有機ＥＬ素子
１８ａ〜１８ｄ 温度センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発光領域を有する発光部を備え、複数の発光領域各々を個別に発光制御することができる照明装置及び発光制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光源として有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子を用いた照明装置が提案されている。有機ＥＬ素子の照明装置（有機ＥＬ照明装置）には、面発光で形状に制約がないという特徴があり、そのような特徴はＬＥＤ（発光ダイオード）照明装置等の他の照明装置では得られないので、今後の実用化に向けた更なる開発が期待されている。
【０００３】
有機ＥＬ照明装置では、有機ＥＬ素子を照明のために長時間に亘って発光させたままにしておくことが多くあるので、素子自身の発熱によって高温状態になる。ところが、有機ＥＬ素子の高温状態の長く継続すると、有機ＥＬ素子の劣化が加速されて輝度低下が生じ、その結果、素子としての寿命が短くなることが知られている。
【０００４】
一般に、照明装置において、ＬＥＤ等の発光素子の使用寿命を延長するために、複数の発光素子を用意して半数の発光素子と残りの発光素子とを交互に発光させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。従って、有機ＥＬ照明装置にもこの方法を適用することにより有機ＥＬ素子の使用寿命を長くすることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１６６０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、有機ＥＬ照明装置等の照明装置においては、発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子とを切り替えるときに例えば、一瞬だけちらつきが生じるために、その切り替えを照明装置の利用者が気付いて違和感を感じるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、上記の欠点が一例として挙げられ、照明装置の利用者が気付くことなく発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子とを切り替えることができる照明装置及び発光制御方法を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明の照明装置は、複数の発光素子を有する発光部と、前記複数の発光素子を個別に発光制御する制御部と、を含む照明装置であって、前記照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する人間感知手段を更に含み、前記制御部は、前記人間感知手段によって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定し、その設定した前記切替タイミングで前記複数の発光素子の合計発光輝度を設定輝度に維持しつつ前記複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ前記複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させることを特徴としている。
【０００９】
請求項８に係る発明の発光制御方法は、複数の発光素子を有する発光部を含む照明装置の発光制御方法であって、前記複数の発光素子を個別に発光制御する第１ステップと、前記照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する第２ステップと、前記第２ステップによって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定する第３ステップと、設定された切替タイミングで前記複数の発光素子の合計発光輝度を前記設定輝度に維持しつつ前記複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ前記複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させる第４ステップと、を含むことを特徴としている。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
請求項１に係る発明の照明装置及び請求項８に係る発明の発光制御方法によれば、発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子との切り替えの際には、人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときが切替タイミングとされ、その切替タイミングで発光部の複数の発光素子の合計発光輝度が設定輝度に維持されつつ複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度が時間を掛けて徐々に減少され、かつ複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度が時間を掛けて徐々に増加される。よって、発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子との切り替えが発光部の合計発光輝度を変化させることなく時間を掛けて徐々に実行されるので、切り替えの際にはのちらつき等の違和感を照明装置の利用者に与えることなく発光領域の発光素子と非発光領域の発光素子との切り替えを実行することができる。また、各発光素子が高温のままで長時間に亘って継続されることが防止され、更に、発光部のうちの一部の発光素子の劣化が他の発光素子に比べて顕著に進むことがないので、複数の発光素子を有する発光部の長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例として照明装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の照明装置の発光面の４つの領域を示す平面図である。
【図３】図１の照明装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図４】発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えタイミングを示す図である。
【図５】本発明の他の実施例として照明装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５の照明装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図７】発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とが市松模様を形成する格子状の発光領域を有する発光面を示す図である。
【図８】発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とが半径方向に交互に位置する同心円状の発光領域を有する発光面を示す図である。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施例である照明装置の構成を示している。この照明装置は、発光素子として有機ＥＬ素子からなる発光パネル部１１（発光部）を備えている。発光パネル部１１は面発光パネルであり、その正方形の発光面が４等分に分割されており、図２に示すように、４つの領域１１ａ〜１１ｄを有している。この領域分けは発光パネル部１１に備えられた複数の有機ＥＬ素子のグループ分けに対応する。この実施例では分かり易くするために領域１１ａの有機ＥＬ素子を１７ａ、領域１１ｂの有機ＥＬ素子を１７ｂ、領域１１ｃの有機ＥＬ素子を１７ｃ、領域１１ｄの有機ＥＬ素子を１７ｄとするが、領域毎に複数の有機ＥＬ素子が備えられても良い。なお、この実施例では４つの領域１１ａ〜１１ｄは正方形の形状であるが、三角形や円形等の他の形状でも良く、また等分される必要もない。
【００１４】
照明装置は、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２、制御部１３、メモリ１４及び操作部１５を備えている。ＡＣ−ＤＣコンバータ１２は電源部１６からの交流電圧を直流電圧に変換して出力する。電源部１６は例えば、商業電源である。ＡＣ−ＤＣコンバータ１２の出力電圧は直流電源として発光パネル部１１及び制御部１３に供給される。制御部１３は、例えば、ＣＰＵで構成され、発光パネル１１の発光を領域１１ａ〜１１ｄ毎に制御する。
【００１５】
制御部１３には発光パネル部１１の他に、メモリ１４及び操作部１５が接続されている。メモリ１４には制御部１３の制御で必要なプログラムやデータが保存される。操作部１５はユーザの入力操作に応じて発光パネル部１１全体の輝度を設定する。操作部１５では予め定められた輝度範囲で任意に輝度設定が可能である。また、操作部１５には本照明装置の電源オン／オフスイッチが備えられ、その電源オン／オフスイッチがオン操作されると電源部１６の電源電圧がＡＣ−ＤＣコンバータ１２に供給され、電源オン／オフスイッチがオフ操作されると電源部１６の電源電圧のＡＣ−ＤＣコンバータ１２への供給が遮断される。なお、この実施例では操作部１５で設定される輝度を設定輝度と称することにする。
【００１６】
次に、かかる構成の照明装置の制御動作について図３のフローチャートを用いて説明する。
【００１７】
制御部１３は、操作部１５の電源オン／オフスイッチがオンされると、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２の出力電圧が供給されるので、制御動作を開始する。先ず、操作部１５において設定されている設定輝度を読み取り（ステップＳ１１）、前回選択した領域情報をメモリ１４から読み出す（ステップＳ１２）。そして、４つの領域１１ａ〜１１ｄのうちからステップＳ１２の読み出し領域情報が示す領域の次の順番の領域を選択する（ステップＳ１３）。
【００１８】
発光のために４つの領域１１ａ〜１１ｄのうちの２つの領域の有機ＥＬ素子が用いられる。領域の選択順番は例えば、領域１１ａ及び１１ｄ、そして領域１１ｂ及び１１ｃの順番を繰り返す。ステップＳ１２で読み出した領域が１１ａ及び１１ｄであれば、ステップＳ１３では領域１１ｂ及び１１ｃが選択される。
【００１９】
制御部１３は、ステップＳ１３で新たな領域を選択すると、その選択した領域を設定輝度で発光制御する（ステップＳ１４）。第１ステップとしてのステップＳ１４では、ステップＳ１１で読み取った設定輝度に応じた駆動電流を選択した２つの領域に属する有機ＥＬ素子に供給することが行われる。選択した２つの領域の有機ＥＬ素子だけによって設定輝度での発光が行われるように駆動電流が制御される。例えば、２つの領域の発光輝度は２つの領域の面積に単位面積当たりの輝度を乗算して得られるので、単位面積当たりの輝度と駆動電流値との関係が定まれば、発光状態にすべき２つの領域の面積毎に設定輝度に対する駆動電流値を決定することができる。なお、２つの領域の有機ＥＬ素子を駆動する場合の輝度と各有機ＥＬ素子の駆動電流との関係は制御部１３内にデータとして予め保存されており、そのデータを用いて駆動電流が制御されるとする。
【００２０】
ステップＳ１４の実行後、制御部１３は、タイマＴＡ（図示せず）の時間計測を開始させる（ステップＳ１５）。タイマＴＡは第１所定時間Ｔ１を計測するタイマである。第１所定時間Ｔ１は特に限定されないが、例えば、２時間である。また、第１所定時間Ｔ１は、ステップＳ１３で選択した２つの領域の発光を開始してからその領域の有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度にほぼ達することが予測される時間であっても良い。ステップＳ１５の実行後、制御部１３はタイマＴＡによる計測時間が第１所定時間Ｔ１に達したか否かを判別する（ステップＳ１６）。
【００２１】
制御部１３は、計測時間が第１所定時間Ｔ１に達したと判別したならば、領域１１ａ〜１１ｄのうちの発光状態にある２つの領域（第１発光領域に対応する領域Ａとする）の輝度ＬＡを輝度変化量ΔＬだけ減算させ、非発光状態にある他の２つの領域（第２発光領域に対応する領域Ｂとする）の輝度ＬＢを輝度変化量ΔＬだけ加算させる（ステップＳ１７）。輝度ＬＡの初期値は設定輝度であり、輝度ＬＢの初期値は０である。輝度変化量ΔＬは設定輝度に比べて十分に小さい輝度である。ステップＳ１７ではＬＡ＝ＬＡ−ΔＬ及びＬＢ＝ＬＢ＋ΔＬが算出される。そして、輝度ＬＢが設定輝度以上であるか否かを判別する（ステップＳ１８）。輝度ＬＢが設定輝度より小であるならば、ステップＳ１７の算出結果をそのまま維持し、領域Ａの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＡでの発光が行われるように領域Ａの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御し、領域Ｂの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＢでの発光が行われるように領域Ｂの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御する（ステップＳ１９）。
【００２２】
ステップＳ１９の実行後、制御部１３は、タイマＴＡ，ＴＢ（図示せず）の時間計測を開始させる（ステップＳ２０）。タイマＴＢは第２所定時間Ｔ２を計測するタイマである。第２所定時間Ｔ２は第１所定時間より十分に小なる時間であり、例えば、１０秒である。ステップＳ２０の実行後、制御部１３はタイマＴＢによる計測時間が第２所定時間Ｔ２に達したか否かを判別する（ステップＳ２１）。制御部１３は、タイマＴＢの計測時間が第２所定時間Ｔ２に達したと判別したならば、ステップＳ１７を再度実行する。ステップＳ１７〜Ｓ２１を繰り返すことにより、図４に示すように、第２所定時間Ｔ２毎に領域Ａの発光輝度は設定輝度から輝度変化量ΔＬだけ減少され、領域Ｂの発光輝度は０から輝度変化量ΔＬだけ増加される。
【００２３】
制御部１３は、ステップＳ１８の判別結果により輝度ＬＢが設定輝度以上であるならば、ＬＡ＝０及びＬＢ＝設定輝度と定める（ステップＳ２２）。このように輝度ＬＡ，ＬＢを設定すると、領域Ｂの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＢ＝設定輝度での発光が行われるように領域Ｂの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御し、領域Ａが非発光となるように領域Ａの有機ＥＬ素子への駆動電流の供給を停止する（ステップＳ２３）。
【００２４】
第２ステップに相当するステップＳ１７〜Ｓ２３を実行することにより、図４に示すように、第２所定時間Ｔ２毎に領域Ａの発光輝度は設定輝度から輝度変化量ΔＬだけ減少され、領域Ｂの発光輝度は０から輝度変化量ΔＬだけ増加され、最終的に領域Ａの発光輝度が０、領域Ｂの発光輝度が設定輝度になる。また、第２所定時間Ｔ２毎の輝度増減の際の領域Ａ，Ｂの合計発光輝度は常に設定輝度となる。全体の切り替えの時間は５〜１０分程度で良い。
【００２５】
ステップＳ２３の実行後、制御部１３は選択領域情報として領域Ｂを示す情報をメモリ１４に書き込み（ステップＳ２４）、その後、ステップＳ１６を再度実行する。ステップＳ２４の書き込み内容は、電源オン／オフスイッチが次にオフからオンされた直後に制御部１３によるステップＳ１２の実行で読み出されることになる。また、ステップＳ２４以後ではそれまでの領域Ｂが新たな発光状態の領域Ａとなり、領域Ａが新たな非発光状態の領域Ｂとなる。
【００２６】
このように実施例においては、発光パネル部１１の４つの領域１１ａ〜１１ｄのうちの領域１１ａ，１１ｄからなる領域と、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域とを第１所定時間Ｔ１毎に切り替えて発光させることが行われる。切り替え直前に例えば、領域１１ａ，１１ｄからなる領域が発光中の領域Ａであり、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域が非発光の領域Ｂであるとすると、その切り替えの際には、領域１１ａ，１１ｄの発光輝度が徐々に減少され、領域１１ｂ，１１ｃの発光輝度が徐々に増加され、更に、領域１１ａ，１１ｄの発光輝度と領域１１ｂ，１１ｃの発光輝度の合計輝度は設定輝度とされる。最終的には領域１１ａ，１１ｄが非発光となり、領域１１ｂ，１１ｃの発光だけで設定輝度が得られる。次の切り替え直前には領域１１ａ，１１ｄからなる領域が非発光の領域Ｂであり、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域が発光中の領域Ａとなり、同様に徐々に発光輝度が増減する切り替え動作が行われる。
【００２７】
よって、発光パネル部１１の領域１１ａ〜１１ｄを第１所定時間Ｔ１毎に発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とを切り替えるので、発光パネル部１１の有機ＥＬ素子の温度が長時間に亘って高温のままであることが防止され、これにより有機ＥＬ素子の長寿命化を図ることができる。また、切り替えの際には発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子の発光輝度を徐々に低下させる一方、非発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子の発光輝度を徐々に増加させ、かつその発光輝度の合計が設定輝度になるように制御するので、その切り替えの際に照明装置の利用者が気付くようなちらつき等の変化が生じない。よって、違和感を利用者に与えることなく発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えを実行することができる。
【００２８】
なお、第１所定時間Ｔ１については周囲温度を考慮して設定することができる。例えば、周囲温度が高いほど第１所定時間Ｔ１を短く設定しても良い。
【００２９】
照明装置の動作環境温度２６℃に対して発光パネルの動作温度６０℃では寿命は１／４程度に悪化することが分かっている。有機ＥＬ材料のガラス転移温度(８０℃以上)になると、大幅に悪化すると考えられる。また、発光効率も動作温度が高くなるほど同様に悪化すると考えられる。従って、上記のように発光部の発光状態の発光素子と非発光状態の発光素子との切り替えることにより、各発光素子が高温のままで長時間に亘って継続されることが防止され、更に、発光部のうちの一部の発光素子の劣化が他の発光素子に比べて顕著に進むことがないので、複数の発光素子を有する発光部の長寿命化を図ることができる。
【００３０】
図５は本発明の他の実施例である照明装置の構成を示している。この図５の照明装置は、領域１１ａ〜１１ｄ各々の有機ＥＬ素子１７ａ〜１７ｄの温度を検出する温度センサ１８ａ〜１８ｄを備えている。温度センサ１８ａ〜１８ｄ各々の出力は制御部１３に接続されている。その他の構成は図１に示した照明装置の構成と同一であり、同一符号を用いているので、それらのここでの説明は省略される。
【００３１】
次に、かかる図５の構成の照明装置の制御動作について図６のフローチャートを用いて説明する。
【００３２】
制御部１３は、制御動作を開始すると、図３のフローチャートとステップＳ１１〜Ｓ１４と同様のステップＳ３１〜Ｓ３４を実行して読み取った設定輝度に応じた駆動電流を、領域１１ａ〜１１ｄのうちから選択した２つの領域に属する有機ＥＬ素子に供給することが行われる。
【００３３】
ステップＳ３４の実行後、選択した２つの領域（発光中の領域Ａ）に対応した温度センサ（例えば、領域１１ａ及び１１ｄが選択されているならば温度センサ１８ａ及び１８ｄ）の温度を検出し（ステップＳ３５）、それらの温度センサによって検出された温度の少なくとも一方が所定の切替温度以上であるか否かを判別する（ステップＳ３６）。すなわち、選択した２つの領域各々の有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度以上であるか否かが判別される。所定の切替温度は例えば、有機ＥＬ素子の劣化が急速に進むとされる素子温度（例えば、８０℃）より若干低い温度であり、素子の温度特性に応じて定められる。
【００３４】
制御部１３は、温度センサによって検出された温度の少なくとも一方が所定の切替温度以上であると判別したならば、領域１１ａ〜１１ｄのうちの発光中の２つの領域（領域Ａとする）の輝度ＬＡを輝度変化量ΔＬだけ減算させ、非発光中の他の２つの領域（領域Ｂとする）の輝度ＬＢを輝度変化量ΔＬだけ加算させる（ステップＳ３７）。そして、輝度ＬＢが設定輝度以上であるか否かを判別する（ステップＳ３８）。輝度ＬＢが設定輝度より小であるならば、ステップＳ１７の算出結果をそのまま維持し、領域Ａの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＡでの発光が行われるように領域Ａの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御し、領域Ｂの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＢでの発光が行われるように領域Ｂの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御する（ステップＳ３９）。
【００３５】
ステップＳ３９の実行後、制御部１３は、タイマＴＢの時間計測を開始させる（ステップＳ４０）。タイマＴＢは第２所定時間Ｔ２を計測するタイマである。ステップＳ４０の実行後、制御部１３はタイマＴＢによる計測時間が第２所定時間Ｔ２に達したか否かを判別する（ステップＳ４１）。制御部１３は、タイマＴＢの計測時間が第２所定時間Ｔ２に達したと判別したならば、ステップＳ１７を再度実行する。ステップＳ３７〜Ｓ４１を繰り返すことにより、第２所定時間Ｔ２毎に領域Ａの発光輝度は設定輝度から輝度変化量ΔＬだけ減少され、領域Ｂの発光輝度は０から輝度変化量ΔＬだけ増加される。
【００３６】
制御部１３は、ステップＳ４１の判別結果により輝度ＬＢが設定輝度以上であるならば、ＬＡ＝０及びＬＢ＝設定輝度と定める（ステップＳ４２）。このように輝度ＬＡ，ＬＢを設定すると、領域Ｂの有機ＥＬ素子だけによって輝度ＬＢ＝設定輝度での発光が行われるように領域Ｂの有機ＥＬ素子の駆動電流を制御し、領域Ａが非発光となるように領域Ａの有機ＥＬ素子への駆動電流の供給を停止する（ステップＳ４３）。
【００３７】
ステップＳ４３の実行後、制御部１３は選択領域として領域Ｂをメモリ１４に書き込み（ステップＳ４４）、その後、ステップＳ３５を再度実行する。図３のフローチャートのＳ１７〜Ｓ２４と同一である。また、ステップＳ４４以後ではそれまでの領域Ｂが新たな発光状態の領域Ａとなり、領域Ａが新たな非発光状態の領域Ｂとなる。
【００３８】
このように図５の照明装置においては、発光パネル部１１の４つの領域１１ａ〜１１ｄのうちの領域１１ａ，１１ｄからなる領域と、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域とを発光中の領域の有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度に達する毎に切り替えて発光させることが行われる。切り替え直前に例えば、領域１１ａ，１１ｄからなる領域が発光中の領域Ａであり、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域が非発光の領域Ｂであるとすると、その切り替えの際には、領域１１ａ，１１ｄの発光輝度が徐々に減少され、領域１１ｂ，１１ｃの発光輝度が徐々に増加され、更に、領域１１ａ，１１ｄの発光輝度と領域１１ｂ，１１ｃの発光輝度の合計輝度は設定輝度とされる。最終的には領域１１ａ，１１ｄが非発光となり、領域１１ｂ，１１ｃの発光だけで設定輝度が得られる。次の切り替え直前には領域１１ａ，１１ｄからなる領域が非発光の領域Ｂであり、領域１１ｂ，１１ｃからなる領域が発光中の領域Ａとなり、同様に徐々に発光輝度が増減する切り替え動作が行われる。
【００３９】
よって、発光パネル部１１の発光中の領域の有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度に達する毎発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とに切り替えるので、発光パネル部１１の有機ＥＬ素子の温度が長時間に亘って高温のままであることが防止され、これにより有機ＥＬ素子の長寿命化を図ることができる。また、切り替えの際には発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子の輝度を徐々に低下させる一方、非発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子の輝度を徐々に増加させ、かつその発光輝度の合計が設定輝度になるように制御するので、その切り替えの際に照明装置の利用者が気付くようなちらつき等の変化が生じない。よって、違和感を利用者に与えることなく発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えを実行することができる。
【００４０】
なお、上記した各実施例においては、切り替えの際に領域Ａ，Ｂの輝度を所定時間Ｔ２毎に輝度変化量ΔＬの割合で段階的に変化させているが、領域Ａ，Ｂの輝度を連続的に変化させても良いことは勿論である。
【００４１】
また、上記した実施例においては、発光パネル部１１の発光面が予め領域１１ａ〜１１ｄに分割されているが、本発明はこれに限らず、制御部１３の制御により単一の連続した発光面を発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子と非発光状態の発光領域の有機ＥＬ素子とに分けても良い。
【００４２】
更に、上記した実施例においては、発光パネル部１１の領域１１ａ〜１１ｄを制御上は第１及び第２発光領域に対応した領域Ａ，Ｂの２領域に分けて制御しているが、２領域以外の複数の領域に分けて制御しても良い。例えば、４つの領域に分けて制御する場合には領域１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの順に切り替えても良い。
【００４３】
また、上記した実施例においては、設定輝度は操作部１５における操作に応じて決定されるが、予め定められた固定輝度であっても良い。
【００４４】
また、上記した実施例においては、発光部の発光素子として有機ＥＬ素子が用いられているが、本発明はこれに限定されず、無機ＥＬ素子等の他の発光素子を用いることができる。
【００４５】
なお、本発明でいう発光輝度を徐々に増減することは照明装置の利用者が気付かない程度の輝度変化速度であることを意味する。例えば、照明装置を市松模様の発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とを切り替え、照明装置の利用者は机上のみを注視した状態で一般事務作業を行っているとすると、切り替えを開始してから切り替えが完了するまでの切り替え時間が５分より短い場合には利用者が気付き易く、５分以上になると、ほとんど気付かないという結果が得られている。すなわち、照明装置の輝度変化を切り替え時間に対応させて知覚可能な輝度変化速度未満の切替速度にすることが望ましい。
【００４６】
上記した実施例では、発光部の発光素子として有機ＥＬ素子が用いられているが、有機ＥＬ素子の配光曲線はＬＥＤ（発光ダイオード）等の他の発光素子と異なり、完全拡散反射面とほぼ同等であるために有機ＥＬ素子に指向性はほんどんなく、有機ＥＬ素子の発光部を用いることは発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えを利用者が気付き難いという利点がある。また、有機ＥＬ素子は面光源であるため、蛍光灯やＬＥＤ等の高輝度の部分が集中する点光源よりも利用者が切り替えを気付き難いこともある。更に、有機ＥＬ素子は他の発光素子と比べて、低輝度から高輝度まで連続的に滑らかに輝度変化させることができるので、発光輝度を徐々に増減するための発光素子として好適である。また、有機ＥＬ素子は他の発光素子と比べて、発光領域の形状の自由度が高いので、発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えに利用者が気付き難い形状にすることができる。例えば、発光面に図７に示すように格子状に発光領域を形成して発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とが市松模様を形成するように配置しても良いし、また図８に示すように、発光面に同心円で区分された発光領域を形成して発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域とが半径方向に交互に位置するように用いも良い。
【００４７】
図７及び図８に示したように照明装置の複数の発光領域各々が細かい場合には切り替え時間が短くても切り替えが気付かれ難く、一方、複数の発光領域各々が粗い場合には切り替え時間を長くしないと切り替えが気付かれ易い。例えば、複数の発光領域が直線上に配置され、配置順に発光状態にある発光領域の切り替えを行うならば、その切り替えは明らかに気付かれ易い。これに対して、図７及び図８に示したように複数の発光領域（発光素子）が配列されている場合には複数の発光領域の配列に応じて切替速度を変化させることができる。すなわち、切替速度が速くしても（切り替え時間を短くしても）切り替えを気付かれることがない。切り替え時間を短くするメリットはより細かく制御できるので発光温度を低く保つことができる。
【００４８】
また、上記した実施例においては、切り替え実行の切替タイミングの例として発光状態が所定時間Ｔ１経過したタイミングと、有機ＥＬ素子の温度が所定の切替温度に達するタイミングとを示したが、照明装置が設けられた部屋等の照明範囲内に人間が存在しないタイミング、又は存在する人間が所定数より少ないタイミングでも良い。例えば、照明装置の照明範囲内における人間の存在を検知する人間感知センサを設けて人間感知センサの出力に応じて照明範囲内に人間が存在しないことが検知されたときに発光状態の発光領域と非発光状態の発光領域との切り替えが開始されるようにすることができる。
【００４９】
更に、上記した実施例の発光パネル部１１、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２、制御部１３、メモリ１４及び操作部１５は照明装置のケース（図示せず）内に収められても良く、或いは発光パネル部１１から制御部１３、操作部１５等の他の部分が分離されても良い。
【符号の説明】
【００５０】
１１ 発光パネル部
１２ ＡＣ−ＤＣコンバータ
１３ 制御部
１４ メモリ
１５ 操作部
１６ 電源部
１７ａ〜１７ｄ 有機ＥＬ素子
１８ａ〜１８ｄ 温度センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子を有する発光部と、
前記複数の発光素子を個別に発光制御する制御部と、を含む照明装置であって、
前記照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する人間感知手段を更に含み、
前記制御部は、前記人間感知手段によって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定し、その設定した前記切替タイミングで前記複数の発光素子の合計発光輝度を設定輝度に維持しつつ前記複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ前記複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記照明装置の利用者が前記発光部の輝度変化を知覚可能な輝度変化速度未満の切替速度で前記第１発光領域及び前記第２発光領域各々の発光素子の発光輝度を変化させることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記複数の発光素子の配列に応じて前記切替速度を変化させることを特徴とする請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記制御部は前記第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させる場合に切替時間の経過後に前記第１発光領域の発光素子を非発光状態に制御し、第２発光領域の発光素子を前記設定輝度での発光状態に制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１記載の照明装置。
【請求項５】
入力操作に応じて輝度を設定する操作部を更に含み、前記設定輝度は前記操作部によって設定された輝度であることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項６】
前記設定輝度は予め定められた一定輝度であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１記載の照明装置。
【請求項７】
前記発光素子は有機ＥＬ素子からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１記載の照明装置。
【請求項８】
複数の発光素子を有する発光部を含む照明装置の発光制御方法であって、
前記複数の発光素子を個別に発光制御する第１ステップと、
前記照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する第２ステップと、
前記第２ステップによって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定する第３ステップと、
設定された切替タイミングで前記複数の発光素子の合計発光輝度を前記設定輝度に維持しつつ前記複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ前記複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させる第４ステップと、を含むことを特徴とする発光制御方法。
【請求項１】
複数の発光素子を有する発光部と、
前記複数の発光素子を個別に発光制御する制御部と、を含む照明装置であって、
前記照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する人間感知手段を更に含み、
前記制御部は、前記人間感知手段によって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定し、その設定した前記切替タイミングで前記複数の発光素子の合計発光輝度を設定輝度に維持しつつ前記複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ前記複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記照明装置の利用者が前記発光部の輝度変化を知覚可能な輝度変化速度未満の切替速度で前記第１発光領域及び前記第２発光領域各々の発光素子の発光輝度を変化させることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記複数の発光素子の配列に応じて前記切替速度を変化させることを特徴とする請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記制御部は前記第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させる場合に切替時間の経過後に前記第１発光領域の発光素子を非発光状態に制御し、第２発光領域の発光素子を前記設定輝度での発光状態に制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１記載の照明装置。
【請求項５】
入力操作に応じて輝度を設定する操作部を更に含み、前記設定輝度は前記操作部によって設定された輝度であることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項６】
前記設定輝度は予め定められた一定輝度であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１記載の照明装置。
【請求項７】
前記発光素子は有機ＥＬ素子からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１記載の照明装置。
【請求項８】
複数の発光素子を有する発光部を含む照明装置の発光制御方法であって、
前記複数の発光素子を個別に発光制御する第１ステップと、
前記照明装置による照明範囲内の人間の存在を検知する第２ステップと、
前記第２ステップによって人間の存在が検知されないとき、又は存在する人間の数が所定数より少ないことが検知されたときを切替タイミングとして設定する第３ステップと、
設定された切替タイミングで前記複数の発光素子の合計発光輝度を前記設定輝度に維持しつつ前記複数の発光素子のうちの発光状態にある第１発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に減少させ、かつ前記複数の発光素子のうちの非発光状態にある第２発光領域の発光素子の発光輝度を、時間を掛けて徐々に増加させる第４ステップと、を含むことを特徴とする発光制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−３８０６２（Ｐ２０１３−３８０６２Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−６０１５２（Ｐ２０１２−６０１５２）
【出願日】平成２４年３月１６日（２０１２．３．１６）
【分割の表示】特願２０１１−５４９７８２（Ｐ２０１１−５４９７８２）の分割
【原出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００００５０１６）パイオニア株式会社 (3,620)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月１６日（２０１２．３．１６）
【分割の表示】特願２０１１−５４９７８２（Ｐ２０１１−５４９７８２）の分割
【原出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００００５０１６）パイオニア株式会社 (3,620)
【Ｆターム（参考）】
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