JP5676259B2 - スケーラブルな電力分配器 - Google Patents

Description

本発明は、ＯＬＥＤ（有機発光ダイオード）素子に電力を供給するように構成された細長い電力分配器、照明装置、及び本発明による電力分配器を組み立てる方法に関する。

ＯＬＥＤ技術に基づく照明装置は、蛍光灯及び無機ＬＥＤのような周知の技術に、ますます競合するものとなっている。一般的な照明市場に対する重要なセールスポイントは、特定の製品範囲内での装置のスケーラビリティである。色温度及び明るさといった、照明装置の所与の基本的な特性に対して、異なるサイズの面積を照明するためには、斯かる装置の種々のサイズが必要とされる。

照明装置の種々のサイズに対応して、特定の明るさに対して必要な電流を出力するドライバも適合される必要がある。一般に、ドライバは、所与の製品範囲に対して特定的に設計されるか、又は特定の装置に対して個々に設計される。しかしながら、斯かる種類の専用化されたドライバの使用は、幾つかの欠点を持つ。例えば、照明装置の全体範囲に対して単一のドライバを設計することは、最大パワーに対する設計を常に意味し、即ちドライバは通常、小さな装置に対しては大き過ぎるものとなり、あまり効率的ではなくなる。また、特定の照明装置毎に個別にドライバを設計することは、多くの異なるタイプのドライバが管理されなくてはならないため、高価であり且つ保存及び保守のコストを増大させる。

更なる欠点は、単一の素子ドライバがかさばることであり、即ち非常に薄いドライバを実現することが困難である。しかしながら、ＯＬＥＤ素子の厚さは、蛍光灯及び無機ＬＥＤのような他の照明技術に比べて、特有のセールスポイントである。数ミリメートルの厚さ内で数十ワットのドライバを設計することは不可能であるため、１つのＯＬＥＤ素子に対して１つのドライバを設計することは、この利点を損なってしまう。

単一ドライバの方法の更に他の欠点は、大きな面積に亘って高い電流が分散させられる必要があるという事実である。例えば、５０ｌｍ／ワットの効率及び１５００ｌｍの必要な明るさを持つＯＬＥＤ素子は、Ｐ＝１５００ｌｍ／５０ｌｍ／Ｗ＝３０Ｗの総電力を必要とする。３Ｖの順電圧を持つＯＬＥＤ特性を仮定すると、流れる総電流はＩ＝１Ａ／ｍ^２である。Ｒ_ｓｑ＝１Ωの平方抵抗は、約Ｒ_ｓｑ・Ｉ／２＝０．５Ｖの電圧降下に帰着する。斯かる電圧降下の結果は著しい明るさの減少となり得、商業的用途では容認できない影響である。

この状況を改善するためには、不要な電圧降下を避けるため電流に対する１つよりも多い注入点を持つことが有益である。

例えば、米国特許出願公開US2004/0105264は、ＬＥＤを用いる多光源照明装置を有する方法及び装置を開示している。

国際特許出願公開WO96/19093は、電力を消費する装置の電流引き込みを制御するための電流消費制御システムを開示している。例えば、モジュール化されたストリップ型照明ユニットであって、少なくとも１つ該ユニットを含む照明システムのためのストリップ型照明ユニットにおいて、該ストリップ型照明ユニットは、該照明ユニットに動作可能に結合された少なくとも１つの照明素子を含むものである。

本発明の目的は、ＯＬＥＤが均一な明るさを発することを可能とする、１つ以上のＯＬＥＤに容易に接続されるような、薄く細長い電力分配器を提供することにある。

本目的は、有機発光ダイオード素子に電力を供給するように構成された細長い電力分配器であって、前記電力分配器は、電力セルのセットであって、前記電力セルが前記電力分配器に沿って配置され、前記電力セルのそれぞれが、前記有機発光ダイオード素子に略同一の動作電流又は電圧を供給するように構成された、電力セルのセットと、前記電力分配器を前記有機発光ダイオード素子に機構的に固定するための手段と、を有する電力分配器により達成される。これにより、電力セルが、ＯＬＥＤ素子に略同一の動作電圧を供給するように適合されることが可能となる。

本発明による細長い電力分配器は、ＯＬＥＤ素子を伴うモジュール型アセンブリのために利用されることができるという利点を持つ。該電力分配器は、ＯＬＥＤ素子からは構造的に分離されたアセンブリ部分であり、そのためＯＬＥＤ素子の素子構造とは独立して、汎用の細長い電力分配器が提供され得る。ＯＬＥＤ素子の総電力要求に応じて、組み立ての際に、該電力分配器は各部品へと分離されても良い。該電力分配器の部品自体が、該電力分配器の部品に含まれる電力セルの数に対応した総電力取り扱い能力を持つ、完全に機能的な分散された変換器を表す。ここで、電力分配器は、単に個々の部品の長さを変更することにより、種々のサイズのＯＬＥＤの電力要件に対して、「電力セル」の増加において自身を自動的に適合させる、スケーラブルな電力変換器を表す。ＯＬＥＤを有する照明装置を製造することを可能とする再設計は必要とされず、斯かる照明装置における電力分配に関して、開発コストが削減されることとなる。

該細長い電力分配器の構造はまた、非常に小さな取り付け高さを持つドライバを設計することを可能とする。なぜなら、非常にかさばる高電力のドライバが、小型のドライバのセットに置き換えられるからである。更に、多数の電流注入点を持つ選択肢もあり、それによりＯＬＥＤにおける望ましくない電圧降下が回避され得る。

電力セルはＯＬＥＤ素子に略同一な動作電流を供給するように構成されるが、電力セルはまた個々の動作電流へと個別に調整されることが可能でもある。このことは例えば、ＯＬＥＤ素子が、例えば異なる照明色、異なる照明電力又は個々のタイルの異なるサイズのために、それぞれが異なる動作電流要件を持つような、種々のＯＬＥＤタイルを有する場合に、要件となり得る。

本発明の一実施例によれば、該細長い電力分配器は更に、所定の切断点のセットを有し、これら切断点は隣接する電力セル間に空間的に配置される。切断点を利用することは、ＯＬＥＤ素子の長さ及びサイズに適合させられることを可能とするための、電力分配器の容易な短縮を可能とする、所定の切断線が存在するという利点を持つ。それ故、細長い電力分配器の長い縞が製造者により製造されることができ、これら縞が、照明装置の製造のための組み立ての間に、所望の長さの部品へと折られ又は切断される。それにより、斯かる所定の切断点は、隣接する電力セル間の所定の空間的位置における電力分配器基板の所定の弱化により実現されることができる。

本発明の一実施例によれば、該電力分配器は更に第１の冷却ストリップを有し、該第１の冷却ストリップは、電力セル及び／又はＯＬＥＤ素子に起因する熱の放散のために適合される。このことは、高い電力供給電圧のＯＬＥＤ素子の動作電流への変換による電力セルの過熱、更にはＯＬＥＤ素子自体の過熱が回避されるという利点がある。例えば、該冷却ストリップは、効果的な放熱を可能とするために、電力セルに密接しつつ該細長い電力分配器に沿って配置されても良い。

冷却ストリップの設計については、種々の可能性が存在する。例えば、該細長い電力分配器の基板は、高熱伝導性物質から製造されても良い。他の可能性は、電力分配器の上に高熱伝導性物質からつくられた別個の冷却ストリップを配置することである。好適には、該冷却ストリップは、非常に効果的に熱を環境に放散させるために利用されることができる、多数の冷却フィンを有する。

本発明の一実施例によれば、該電力分配器は支持体を持つアセンブリのために適合され、ここで該支持体はＯＬＥＤ素子を受容するように構成される。このことはまた、該細長い電力分配器が、モジュール型のアセンブリタイプの照明装置を製造するために利用されるという利点を持つ。ＯＬＥＤ素子は、電力分配器の電力セルが該ＯＬＥＤ素子に接触することを可能とするためのそれぞれの接点を該ＯＬＥＤが持つという要件のみで、電力分配器とは独立して設計されることができる。

本発明の一実施例によれば、該電力分配器は更に制御入力部を有し、該制御入力部は、マスタ制御ユニットからの制御コマンドを受信するように構成される。中央マスタコントローラにより電力分配器を制御することは、個々の電力セルの管理が可能となるという利点を持ち、このことは例えば、照明電力、オン／オフ切り換え、色の変更等に関して、ＯＬＥＤのタイルを個々にアドレシングするために必要とされる。

本発明の他の実施例によれば、該電力分配器は更に、前記電力セルを前記有機発光ダイオード素子に電気的に接続するための第１の手段を有し、前記有機発光ダイオード素子に電気的に接続するための前記第１の手段は第１のばね接点を有する。ばね接点を利用することは、該ばね接点を有する個々の電力セルとＯＬＥＤ素子自体との間に電気的な接触を確立することが可能であるという利点を持つ。例えば、電力分配器とＯＬＥＤ素子とが単に共にクリップされても良く、ここでは柔軟な弾性のばね接点が、電力セルとＯＬＥＤ素子自体との間の確固とした電気的な接触を保証する。

ここで、ＯＬＥＤ素子及び電力分配器のアセンブリに関して、基本的に２つの主なアーキテクチャが存在する。第１のアーキテクチャは、ＯＬＥＤ素子上の直接に組み立てられた電力分配器であり、このことは、ＯＬＥＤ素子及び／又は電力分配器自体が、十分な機構的な安定性を持つことを必要とすることを意味する。この場合には、電力分配器がそれぞれの対応するＯＬＥＤ素子に直接にクリップされることが可能であり、電力セルとＯＬＥＤ素子との間の電気的な接触が、例えばばね接点を介して直接に確立される。第２のアーキテクチャは、上述した支持体の利用であり、該支持体はＯＬＥＤ素子と電力分配器とを別個に受容する。

本発明の一実施例によれば、該電力分配器は更に支持プロファイルを有し、該支持プロファイルはＯＬＥＤ素子を受容するように構成される。このことは、該電力分配器がＯＬＥＤ素子を受容するように構成された支持プロファイルとして既に設計されているか、又は該電力分配器が例えば既存の支持プロファイルにクリップされているか又は接着若しくは振動溶接されていても良いことを意味している。支持プロファイルと組み合わせた電力分配器の使用は、上述した第２のアーキテクチャに対応する。

本発明の一実施例によれば、前記支持プロファイルは、電力セルをＯＬＥＤ素子に電気的に接続するための第２の手段を有する。ＯＬＥＤ素子に電気的に接続するための該第２の手段は、例えば第２のばね接点を有しても良い。好適には上述した電力分配器の第１のばね接点と組み合わせて第２のばね接点を利用することにより、支持プロファイルを介したＯＬＥＤ素子との電力分配器の単純なアセンブリを実現することが可能となる。

本発明の一実施例によれば、前記支持プロファイルは更に第１及び第２の係合手段を有し、前記第１の係合手段は前記支持プロファイルに前記有機発光ダイオード素子をロックするように構成され、前記第２の係合手段は、前記支持プロファイルに前記電力分配器をロックするように構成される。好適にはばね接点の利用と組み合わせて、このことは、結果の照明装置を更に機構的に固定する必要なく、ＯＬＥＤ素子及び電力分配器を支持プロファイルへと単純に差し込むようにプラグシステムを実現することを可能とする。このことは、安価な態様での照明装置のアセンブリを可能とする。なぜなら、ＯＬＥＤ素子の製造、電力分配器の製造及び組み立てが、分散化されて実現され得るからである。

本発明の一実施例によれば、前記支持プロファイルは更に第２の冷却ストリップを受容するための手段を有し、前記第２の冷却ストリップは、前記電力セル及び／又は前記有機発光ダイオード素子に起因する熱の放散のために適合される。このことは、電力セル及び／又はＯＬＥＤ素子に起因する熱が、非常に効果的な態様で放散させられるという利点を持つ。なぜなら、第２の冷却ストリップが、電力セル及びＯＬＥＤ素子に空間的に近い位置に配置されるからである。冷却ストリップは、別個の構造的な構成要素として構成されても良いし、又は支持プロファイルに一体化されても良い。例えば、支持プロファイル自体が放熱器として働くように、支持プロファイルの基板が高い熱伝導性を持ち冷却フィンを持っていても良い。

他の態様においては、本発明は、ＯＬＥＤ素子及び本発明による電力分配器を有する照明装置に関する。これにより、ＯＬＥＤ素子は、多数のＯＬＥＤを有する１つの大きなＯＬＥＤタイル又はＯＬＥＤタイルのセットを有しても良い。

他の態様においては、本発明は、本発明による電力分配器とＯＬＥＤ素子との組み立ての方法であって、ＯＬＥＤ素子に電力分配器を適用するステップを有する方法に関する。これにより、既に上述したように、電力分配器がＯＬＥＤ素子上に直接に組み立てられることができ、又は、支持プロファイルが利用され、ＯＬＥＤ素子が支持プロファイルに適用され、電力分配器が支持プロファイルに適用されることができる。

本発明の一実施例によれば、本方法は更に、ＯＬＥＤ素子を電力分配器に電気的に接触させるステップを有し、該接触は、溶接、はんだ付け又は接着手法により実行される。しかしながら、容易な組み立てのため、ばね接点を用いることが好適である。なぜなら、ばねの接触圧により、電気的な接点の付加的な固定が必要とならないからである。

本発明の一実施例によれば、溶接は超音波溶接により実行される。これにより、超音波溶接は、電力分配器自体にＯＬＥＤ素子を同時に固定するために、及び同時に、同じ超音波溶接処理を用いて電気的な接触を確立するために、利用されることができる。このことは、介在支持プロファイルを用いることに拡張されることもできる。この場合、１つの超音波処理を用いて、ＯＬＥＤ素子と、支持プロファイルと、電力分配器とが溶接され、共に固定される。

本発明の一実施例によれば、本方法は更に、該細長い電力分配器を短縮するステップを有する。このことは、電力分配器が適用されるＯＬＥＤ素子のサイズに適合される必要があるような、電力分配器が連続的なリボンとして備えられる場合に、必要となる。

ＯＬＥＤ照明装置の模式図である。 ＯＬＥＤ照明装置の更なる模式図である。 ＯＬＥＤ照明装置の更なる模式図である。 支持プロファイルを有するＯＬＥＤ照明装置の断面図である。 細長い電力分配器の模式図である。 ＯＬＥＤ照明装置のための配線アーキテクチャのブロック図である。 ＯＬＥＤ照明装置のための配線アーキテクチャのブロック図である。 ＯＬＥＤ照明装置のための配線アーキテクチャのブロック図である。 ＯＬＥＤ照明装置の組み立ての方法のフロー図である。

以下、図面を参照しながら、単に例として、より詳細に本発明の好適な実施例が説明される。

以下、同様の要素は同一の参照番号により示される。

図１は、ＯＬＥＤ照明装置の模式図である。該ＯＬＥＤ照明装置は、小型のＯＬＥＤタイル１０５のアレイを有するＯＬＥＤ素子１０４を有する。各ＯＬＥＤタイルは、Ｕ字型の陽極領域１０６と、ＯＬＥＤタイル１０５を動作させるために電気的に接触されることができる片面の陰極領域１０８とを有する。

該ＯＬＥＤ照明装置は更に、それ自体が電力セル１０２のセットを有する電力分配器１００を有する。図１において、２つの電力分配器が、ＯＬＥＤ素子１０４の上端及び下端に沿って配置されている。電力セル１０２は少なくとも２つの接点１１０を持ち、一方は陽極領域１０６への電気的な接点であり、もう一方は陰極領域１０８への電気的な接点である。しかしながら、電気的な接点自体を改善するため、図１における電力セル１０２は、陽極領域１０６への２つの電気的な接点と、陰極領域１０８への１つの電気的な接点とを有する。複数の電流注入点は、陽極又は陰極領域内の電流の均一な分配が実現可能となるという利点を持つ。このことは、大きな空間的な大きさを持つＯＬＥＤタイル１０５が利用される場合に、特に重要である。

図１の本実施例においては、電力セル１０２は、等しい距離１１２で、電力分配器１００に沿って空間的に直列に配置される。しかしながら、電力分配器１００の製造者がＯＬＥＤ素子１０４自体の長さよりもかなり長い細長い大きさで電力分配器を配し得るため、電力分配器１００はＯＬＥＤ素子１０４の正確な長さに対して短くされる必要がある。この目的のため、電力分配器１００は切断点１１４のセットを有し、これら切断点は２つの隣接する電力セル１０２間に空間的に配置される。図１の本例においては、電力分配器１００の末端１２２において、電力分配器１００は切断され、それにより、該末端１２２に配置されたそれぞれの切断点１１４を用いてＯＬＥＤ素子１０４の長さに対して調節されるように短くされる。

図２は、ＯＬＥＤ照明装置の更なる模式図である。電力分配器１００の基本構造は、図１の電力分配器１００の構造に対応する。加えて、図２においては、電力分配器１００の電力セル１０２が、典型的に外部の電源（図示されていない）に高い電流を搬送する導電線１２０に、電気的に接触していることが示される。これにより、導電線１１６は、電力セルに並列に接続している。電力セル１０２は好適には、ＯＬＥＤ素子１０４のそれぞれのＯＬＥＤタイル１０５に略等しい動作電流を供給するように構成される。しかしながら、このことは、電力セル１０２が、それぞれのＯＬＥＤタイル１０５に特定の動作電流を供給するように個別に構成される可能性を除外するものではない。

図１に対する図２の更なる相違点は、電力分配器１００が更に冷却ストリップ１１８を有することである。冷却ストリップ１１８は、電力セル１０２上に空間的に配置され、電力分配器１００に沿って細長いものである。電力セル１０２に起因する熱はそれ故、冷却ストリップ１１８により効率的に放散される。

更に、図２においては、ＯＬＥＤ素子１０５における低抵抗の相互接続方式が示されている。それぞれＯＬＥＤタイル１０５の陽極領域及び陰極領域を接続するために利用される相互接続導電線１２０は、ＯＬＥＤタイル１０５の縁に沿って電流の分配を改善するために利用される。電力セル１０２は、ＯＬＥＤ素子の長辺側に配置される。複数の接続点１１０が、電流を母線構造に注入するために利用される。この場合には、ＯＬＥＤタイル１０５を個別に制御する可能性は失われる。しかしながら、このことは、非常に低い抵抗損失を伴って全てのＯＬＥＤ１０５に対する非常に効率的な電力分配を可能とし、電力セルの非常に薄い設計を可能とし、電力セルの全体がＯＬＥＤ素子を駆動するための効率的な電力を供給し、かさばる単一の高電力装置駆動器が不要とされ得る。

図３は、ＯＬＥＤ照明装置の更なる模式図である。図１及び図２に比べると、図３においては、例えば大面積のモノリシックＯＬＥＤ素子であっても良い、１つの大きなＯＬＥＤタイルのみがある。それぞれの接続点１１０を持つ複数の電力セル１０２を有する２つの電力分配器１００が、ＯＬＥＤ素子の上端及び下端に沿って配置される。１つの点においてのみならず電流を注入することにより、縁に沿って電流分配の均一性を改善するための方法が示される。最新のＯＬＥＤ素子から知られるように１つの注入点において数アンペアを注入する代わりに、ＯＬＥＤ素子を駆動するために必要とされる電流全体のうちの一部の量のみをそれぞれが注入する、複数の点が利用される。相互接続方式の母線の両端の電圧降下は電流に比例するため、複数の注入点の利用は、電圧効果を著しく低減する。例えば、Ｎ個の注入点の利用は、電圧降下をＮのファクタで低減する。

以下、ＯＬＥＤ素子１０４を駆動するための複数の電力セル１０２の適用を説明する、算術的な例が示される。所与の面積Ａを持つ照明器具について、セルの数Ｎ_Ｃ＝Ａ／Ｆ_Ｃは、どれだけの電力セルがＯＬＥＤ素子全体を駆動するために利用される必要があるかを決定する。電力セルは単一の基板物質上に際限なく配置され、各電力セルは特定の長さＬ_ＰＴをカバーする。電力セルは、基板物質に沿って、Ｌ_ＰＴごとに反復される。本例においては、基板物質は電力分配器１００の一部である。切断点１１４を用いて、基板物質はＬ_ＰＴ毎に切断されても良く、長さＬ_ＰＤ＝Ｎ_Ｃ・Ｌ_ＰＴの電力分配器は、Ｐ＝Ｎ_Ｃ・Ｐ_ＣＥＬＬの総電力を出力できる。長さＬ_ＯＬＥＤを持つ長い小型の長方形のＯＬＥＤ素子を仮定すると、電力分配器は有利にＯＬＥＤ素子の縁に沿って配置される。この場合、Ｌ_ＰＤ＝２・Ｌ_ＯＬＥＤの全体の電力分配器の長さが利用される。

ＯＬＥＤがサイズＬ_ＯＬＥＤ・Ｌ_ＯＬＥＤの正方形の素子である場合には、該正方形のＯＬＥＤの４つの辺の全てに沿って電力分配器を配置することが有利である。この場合には、電力分配器の全体の長さはＬ_ＰＤ＝４・Ｌ_ＯＬＥＤとなる。１ｍ^２のＯＬＥＤを仮定すると、長方形のＯＬＥＤについては長さＬ_ＰＤ＝０．５メートルの電力分配器が必要とされ、正方形のＯＬＥＤについては０．２５メートルが必要とされる。

図４は、支持プロファイル４０２を有するＯＬＥＤ照明装置の断面図である。ここで、支持プロファイル４０２は、一方の側では第１の開口４０４によりＯＬＥＤ素子１０４を受容し、他方の側では第２の開口４０６により電力分配器１００を受容するように構成された２つの対向するＵ字型の切り込みを持つフレーム材として構成される。図４の実施例においては、電力分配器１００は冷却ストリップ１１８を有する。しかしながら、第２の冷却ストリップが、それぞれの冷却フィンにより支持体４０２に既に組み込まれていることも可能である。

更に、支持体４０２は、電力分配器１００の電力セルをＯＬＥＤ素子１０４の陽極及び陰極領域に接続するように構成された、ばね接点４０８のセットを有する。本例においては、ＯＬＥＤ素子１０４を受容するように構成された第１の開口４０４において、１つのばね接点４０８のみが存在する。このことは、方向４１０でのＯＬＥＤ素子１０４の傾斜運動を介して開口４０４へとＯＬＥＤ素子を挿入することを可能とする。好適には、該支持体は開口４０４において、例えばＯＬＥＤ素子１０４を支持体４０２へとはめ込みロックすることを可能とする、それぞれの係合手段を持つ。

同様の議論は、電力分配器１００及び冷却ストリップ１１８の受容のために構成された支持体４０２の第２の開口４０６にも当てはまる。例えば、第１の開口４０４と同様に、第２の開口４０６は、開口４０６への電力分配器１００の簡単な挿入を可能とする、ばね接点を有しても良い。好適には、第２の開口４０６は更に、電力分配器１００をロックし支持体４０２へと固定するために利用される係合手段を有する。冷却ストリップ１１８が支持プロファイル４０２に、及びそれにより電力分配器１００にクランプされても良い。

図４は単に模式的なものであって、ＯＬＥＤ素子１０４の陽極及び陰極領域に対してばね接点４０８を用いるＯＬＥＤ素子１０４の詳細な電気的な接触は、詳細には示されていない点に留意されたい。しかしながら、長方形のＯＬＥＤ素子を仮定すると、図示される支持体は好適には、ＯＬＥＤ素子の４つの全ての辺に沿ったフレームとして構成され、結果の照明装置の高い機構的な安定性を保証する。要件に応じて、該支持体は、ＯＬＥＤ基板全体のまわりの閉じたフレームであっても良く、斯くして駆動器を含むＯＬＥＤ素子全体を構築する。代替としては、支持プロファイルが、ＯＬＥＤ素子の上部及び底部においてのみ延在する照明器具の一部である。支持プロファイルは、ＯＬＥＤ自体が交換可能となるように移動可能であっても良い。

図５は、細長い電力分配器１００の模式図である。電力分配器１００は、反復する電力セルのアーキテクチャ１０２を呈する。基板上に電力セル１０２が配置され、例えばバック（buck）型、ブースト（boost）型、フライバック（flyback）型又は共振型のＤＣ／ＤＣ変換器のような電力変換器を表す。各電力セル１０２は、固定されたサイズ及び特性の特定ＯＬＥＤ領域に、特定の電流を供給するように構成される。個々の電力セル１０２は、基板上で反復される。電力セルの数は、理論上は制限がない。電力要件に応じて、電力分配器１００は、所定の切断線１１４において部品へと分離されても良い。このようにして、電力分配器１００をスケーリングすることが可能である。

図６は、ＯＬＥＤ照明装置の配線アーキテクチャのブロック図である。該アーキテクチャは、図１に示されたようなタイル状のＯＬＥＤに特に適している。電源ユニット６００は、個々の電力セル６０４に電力を供給する。任意に、電力セル６０４は、個々の電力セル６０４によって供給される電流及び電圧を制御することができるマスタ制御ユニット６０２により制御される。図６の本例においては、各電力セル６０４は、ＯＬＥＤタイル６０６に個別に接続される。

電源ユニット６００により供給される電圧Ｕ１は、電力セル６０４によって電圧Ｉ２１、Ｉ２２、…Ｉ２ｎへと変換され、それぞれのＯＬＥＤタイル６０６へと供給される。このことは、タイル６０６の個別の制御を可能とする。

図７は、他のＯＬＥＤ照明装置の配線アーキテクチャのブロック図である。図６と比べると、１つの大きなＯＬＥＤタイル６０８のみが存在している。それ故、図７の配線アーキテクチャは、図３に示されたＯＬＥＤ素子に対応する。図３について既に議論されたように、ＯＬＥＤ素子６０８の縁に沿った異なる空間的な位置で電流を注入する、複数の接続点が利用される。マスタ制御ユニット６０２は、全ての電力セル６０４に共通であっても良い動作電流を制御するために利用されることができる。代替としては、動作電流Ｉ２１、Ｉ２２、…Ｉ２ｎは、ＯＬＥＤ素子６０８における非線形の電流分配を補償するため、別個に制御されても良い。

図８は、ＯＬＥＤ照明装置のための他の配線アーキテクチャのブロック図である。図８においては、大きなモノリシックＯＬＥＤ６０８は、電流注入のための単一の接続点のみを有する。本実施例においては、個々の電力セル６０４の出力電流は、１つの出力電流Ｉ２を出力するように相互接続される。該出力電流Ｉ２は次いで、単一の接続点においてＯＬＥＤ６０８に供給される。ＯＬＥＤタイル６０８内の均一な電流分布は得ることが難しいため、該アーキテクチャはＯＬＥＤタイル６０８への導電線において抵抗損失を低減することを可能とするが、図７のアーキテクチャは図８のアーキテクチャよりも好ましい。しかしながら、図８のアーキテクチャは、１つの電流注入点のみでも、ＯＬＥＤ素子６０８に沿った細長い態様での複数の電力セルの分布により、電流セルの構造設計が薄いままとされることができるという利点を持つ。このことは、１つのかさばる電力セルを用いる代わりに、薄い電力セルのアーキテクチャが実現されることができることを意味し、このことはＯＬＥＤ素子の独特なセールスポイントの１つに関する重要な側面（即ち極めて平坦な構造設計）である。

図９は、ＯＬＥＤ照明装置の組み立ての方法の例のフロー図である。ステップ９００において、ＯＬＥＤ素子が準備される。ＯＬＥＤ素子はステップ９０２において、例えばＯＬＥＤを支持体にクランプ又は接着することによって、支持体に組み立てられる。ステップ９０４において、既にＯＬＥＤを有する支持体に対して、電力分配器も組み立てられる。ステップ９０２と同様に、ステップ９０４においても、支持体への電力分配器の組み立ては、クランプ若しくは接着又はその他の固定方法により実行される。ステップ９０６において、電力分配器及び／又は支持体に対して冷却ストリップが更に組み立てられる。最後にステップ９０８において、ＯＬＥＤ素子に対するフレームとして働く支持体自体よりもかなり長い長さを典型的に持つ電力分配器が、適切な長さに短縮される。

照明装置アーキテクチャに依存して、図９のフロー図における幾つかのステップが省略され得る。例えば、ＯＬＥＤと電力分配器とは、直接に互いに組み立てられるように構成されても良い。この場合には、支持体は必須ではないが、電力分配器及び／又は支持体のそれぞれの高い機構的な安定性を必要とする。例えば、支持体は薄い基板を用いて補強されても良い。

ステップ９０６における付加的な冷却ストリップの組み立ても任意である。なぜなら、斯かる冷却ストリップを有する電力分配器を事前に備えることも可能であるからである。

ＯＬＥＤを支持体に固定するため、電力分配器に冷却ストリップを固定するため、及び支持体に電力分配器自体を固定するため、並びに電力分配器の電力セルとＯＬＥＤのそれぞれの接触領域との間の好適な電気的な接触を確立するため、それぞれの接触点の固定は、溶接、はんだ付け又は接着手法により実行されても良い。ここで、溶接は好適には超音波溶接により実行される。

電力分配器を短縮するステップ９０８は、ステップ９０４における支持体への電力分配器の組み立ての前に実行されても良い。

１００ 電力分配器
１０２ 電力セル
１０４ ＯＬＥＤ素子
１０５ ＯＬＥＤタイル
１０６ 陽極領域
１０８ 陰極領域
１１０ 接点
１１２ 距離
１１４ 切断点
１１６ 導電線
１１８ 冷却ストリップ
１２０ 導電線
１２２ 端部
４０２ 支持体
４０４ 第１の開口
４０６ 第２の開口
４０８ ばね接点
４１０ 方向
６００ 電源ユニット
６０２ マスタ制御ユニット
６０４ 電力セル
６０６ ＯＬＥＤタイル
６０８ ＯＬＥＤタイル

Claims (17)

1. 有機発光ダイオード素子に電力を供給するように構成された細長い電力分配器であって、前記電力分配器は、
   それぞれが電力変換器を表す電力セルのセットであって、前記電力セルが前記電力分配器に沿って配置された、電力セルのセットと、
   前記電力分配器を前記有機発光ダイオード素子に機構的に固定することにより、前記電力分配器及び前記有機発光ダイオード素子のモジュール型のアセンブリを可能とするための手段と、
   所定の切断点のセットであって、前記切断点は隣接する電力セル間に空間的に配置され、前記電力分配器を各部品へと分離及びスケーリングすることを可能とし、各部品は、前記部品に含まれる電力セルの数に対応する総電力取り扱い能力を持つ機能的に分散された変換器を表す、切断点のセットと、
   を有する電力分配器。
2. 第１の冷却ストリップを更に有し、前記第１の冷却ストリップは、前記電力セル及び／又は前記有機発光ダイオード素子に起因する熱の放散のために適合される、請求項１に記載の電力分配器。
3. 前記電力分配器は支持プロファイルを持つアセンブリのために適合され、前記支持プロファイルは前記有機発光ダイオード素子を受容するように構成される、請求項１又は２に記載の電力分配器。
4. 制御入力部を更に有し、前記制御入力部は、マスタ制御ユニットからの制御コマンドを受信するように構成される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電力分配器。
5. 前記電力セルを前記有機発光ダイオード素子に電気的に接続するための第１の手段を更に有し、前記有機発光ダイオード素子に電気的に接続するための前記第１の手段は第１のばね接点を有する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電力分配器。
6. 支持プロファイルを更に有し、前記支持プロファイルは前記有機発光ダイオード素子を受容するように構成される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電力分配器。
7. 前記支持プロファイルは更に、前記電力セルを有機発光ダイオード素子に電気的に接続するための第２の手段を有する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電力分配器。
8. 前記有機発光ダイオード素子に電気的に接続するための前記第２の手段は第２のばね接点を有する、請求項７に記載の電力分配器。
9. 前記支持プロファイルは更に第１及び第２の係合手段を有し、前記第１の係合手段は前記支持プロファイルに前記有機発光ダイオード素子をロックするように構成され、前記第２の係合手段は、前記支持プロファイルに前記電力分配器をロックするように構成される、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電力分配器。
10. 前記支持プロファイルは更に第２の冷却ストリップを受容するための手段を有し、前記第２の冷却ストリップは、前記電力セル及び／又は前記有機発光ダイオード素子に起因する熱の放散のために適合される、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の電力分配器。
11. 有機発光ダイオード素子と請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電力分配器とを有する照明装置。
12. 前記有機発光ダイオード素子は有機発光ダイオードのタイルのセットを有する、請求項１１に記載の照明装置。
13. 請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電力分配器と有機発光ダイオード素子とを組み立てる方法であって、前記電力分配器を前記有機発光ダイオード素子に取り付けるステップを有する方法。
14. 前記有機発光ダイオード素子は支持プロファイルに取り付けられ、前記電力分配器は前記支持プロファイルに取り付けられる、請求項１３に記載の方法。
15. 前記有機発光ダイオード素子を前記電力分配器に電気的に接触させるステップを更に有し、前記接触は、溶接、はんだ付け又は接着により実行される、請求項１３又は１４に記載の方法。
16. 前記溶接は超音波溶接により実行される、請求項１５に記載の方法。
17. 所定の切断点のうちの選択された１つにおいて前記細長い電力分配器を分割するステップを更に有する、請求項１３乃至１６のいずれか一項に記載の方法。

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