WO2011037024A1 - 発光モジュール装置と同装置に用いられる発光モジュール、及び同装置を備えた照明器具 - Google Patents

発光モジュール装置と同装置に用いられる発光モジュール、及び同装置を備えた照明器具 Download PDF

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power
signal
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将直 大川
小西 洋史
山本 正平
山内 健太郎
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Definitions

  • the present invention relates to a light emitting module device that individually controls a plurality of light emitting modules, a light emitting module used in the light emitting module device, and a lighting fixture including the device.
  • FIG. 1 The configuration of a conventional light emitting module device is shown in FIG.
  • the light emitting modules 101 are arranged in a matrix, the modules are connected to each other by a power transmission contact 102, and a terminal device 104 of a power line 103 is attached to one end.
  • Each light emitting module 101 has a control device (not shown) for self-adjusting the light emission amount.
  • the termination device 104 supplies power to the light emitting module 101, electric power is sequentially transmitted to the light emitting module 101, whereby electric power is supplied to all the light emitting modules 101 (see, for example, Patent Document 1).
  • the light emission amount can be controlled for each light emitting module 101 by the control device.
  • the control device is provided for each light emitting module 101, the manufacturing cost increases.
  • FIG. 18 shows a light emitting module device configured to solve this problem.
  • the light emitting module device 200 includes a control box 202 that collectively controls the amount of light emitted from each of the plurality of light emitting modules 201.
  • the light emitting module 201 has a configuration in which the amount of light emission is adjusted according to the supplied power, and a power line 203 for power feeding is led out from the control box 202 toward each light emitting module 201.
  • the light emitting module 201 is connected to the control box 202 through a power line 203 by star wiring.
  • the control box 202 controls the power supply for each light emitting module 201 and controls the light emission amount of each light emitting module 201. (For example, refer to Patent Document 2).
  • the star-type wiring is a form in which dedicated power lines 203 are individually wired from the control box 202 to each light emitting module 201, the number of wirings required is the same as the number of light emitting modules. It will be twice the number. For this reason, there is a possibility that the number of wirings will increase and the manufacturing cost will increase, and it has been desired to reduce the manufacturing cost. There has also been a desire to improve signal communication accuracy to the light emitting module 201.
  • FIG. 300 column power line groups 302 and row power line groups 303 are arranged in a lattice shape on the plasma panel 301, and a rare gas is sealed between the column power line groups 302 and the row power line groups 303.
  • Each of the column driver 304 and the row driver 305 applies a voltage only between the selected column power line and the row power line, and discharges and emits light at the intersection (see, for example, Patent Document 3 and Patent Document 4).
  • the column driver 304 and the row driver 305 individually adjust the discharge voltage at each light emission location, and thereby the light emission amount at each light emission location is individually controlled. Further, the power lines are shared by a plurality of light emitting portions of the plasma panel 301, and therefore the number of power lines can be reduced.
  • the supply power for a plurality of light emission modules flows through the power line and the power is large. Therefore, if the supply power is sequentially changed for individual control of the light emitting modules, a large amount of radiation is generated in the supply power. There is a risk of noise. Since the power supply is controlled by the light emitting module according to the value, it can be regarded as a control signal for controlling the light emitting module, but radiation noise is superimposed on this control signal. Control may not be performed with high accuracy.
  • the light emitting module 400 includes a plurality of pairs of power supply terminals 401, a control device 402 that controls light emission of the light emitting module 400, and a plurality of pairs of communication terminals 403 connected to the control device 402.
  • the planar outer shape of the light emitting module 400 is rectangular, and a pair of power supply terminals 401 and a pair of communication terminals 403 are arranged on each side. By arranging the plurality of light emitting modules 400 adjacent to each other, the power supply terminal 401 and the communication terminal 403 are connected between the light emitting modules 400.
  • the communication path 404 is formed between the adjacent light emitting modules by connecting the communication terminals 403 between the light emitting modules 400. Control signals are transmitted and received between the plurality of light emitting modules 400 through the communication path 404, and the plurality of light emitting modules 400 operate in cooperation.
  • each light emitting module 400 it is necessary for the control device 402 of each light emitting module 400 to have a function of generating a control signal, which increases costs.
  • the control device 402 of each light emitting module 400 since a plurality of light emitting modules 400 are connected to a pair of communication paths 404, the light emitting modules 400 need IDs (identification codes) for individually identifying them, and the assignment of IDs is complicated. Equipment becomes expensive.
  • An object of the present invention is to provide a light emitting module device that can individually control a plurality of light emitting modules, reduce wiring, reduce manufacturing costs, and improve signal accuracy to the light emitting modules, and illumination equipped with the devices It is to provide an instrument.
  • a light-emitting module device is a light-emitting module device including a plurality of light-emitting modules and a power line that supplies power necessary for light emission to the light-emitting module, for setting the light-emitting module.
  • the power line is shared by the plurality of light emitting modules, and the power line is provided with a switch for turning on / off the energization of each light emitting module by an opening / closing operation.
  • the signal generation unit generates a signal for controlling the switch so that the switch individually opens and closes, and the open / close control includes a light emission period for closing the switch and causing the light emitting module to emit light, and transmission.
  • the control signal When there is a control signal to be transmitted, the control signal is superimposed on the supplied power by opening and closing the switch, and the light emitting module is Each of the light emitting modules reads a control signal superimposed on the supplied power, and controls the light emitting module to turn on the light emitting module based on the read control signal. It is characterized by having.
  • the control signal is superimposed on the power supplied to each light emitting module through the power line, and each light emitting module reads the control signal and lights up in accordance with the control signal. Therefore, the light emitting module is individually controlled. be able to.
  • the power line can be used also as a communication line, and the manufacturing cost can be reduced by reducing wiring. Further, since the power line is shared by the plurality of light emitting modules, the wiring can be further reduced.
  • the control signal is superimposed on the supplied power during the extinction period when there is almost no power supply to the light emitting module, it becomes easier for the light emitting module to read the control signal, and thus signal communication can be performed reliably, and signal communication Accuracy can be improved.
  • a light emitting module device includes a plurality of light emitting modules, a signal generating unit that generates a control signal for controlling the light emitting module, and a control signal from the signal generating unit to the light emitting module.
  • a light emitting module device comprising: a communication line for transmitting the light emitting module, wherein the light emitting modules are arranged in an array or a matrix, and each of the light emitting modules receives a control signal from the signal generation unit, A control unit configured to control the light emitting module so that the light emitting module is turned on based on the received control signal, the communication line being shared by each column of the light emitting module; and the light emitting module A row communication line shared for each row, and each of the column communication line and the row communication line is opened / closed to be in a conductive / non-conductive state.
  • the signal generation unit controls the opening and closing of the switch, thereby bringing the column communication line and the row communication line of the light emitting module to be controlled into a conductive state, and excluding them.
  • the communication line is turned off and a control signal is transmitted to the light emitting module to be controlled.
  • the light emitting module to be controlled is brought into conduction with the signal generating unit by the opening / closing control of the switch provided on the communication line, and the control signal is transmitted from the signal generating unit to the light emitting module.
  • the light emitting modules can be individually controlled.
  • the communication line is shared by the plurality of light emitting modules, the wiring can be reduced and the manufacturing cost can be reduced.
  • the communication line only needs to be able to transmit a control signal, and the transmission power can be reduced. Therefore, the radiation noise is reduced, and therefore the influence of the radiation noise on the control signal can be suppressed. It can be performed with high accuracy.
  • a light emitting module includes a planar light emitting element having a light emitting layer sandwiched between electrodes, a power supply terminal connected to the electrode to supply power to the planar light emitting element, and the planar In a light emitting module comprising a light emitting element and a rectangular panel in which the power supply terminal is disposed, a control signal given from the outside for controlling the energization state of the planar light emitting element is received, and the element And a plurality of communication anode terminals and cathode terminals for receiving the control signal to the control unit, and the anode terminals and cathode terminals include a plurality of light emitting modules. In the state where the panels are arranged so as to be adjacent to each other, the same poles are arranged on opposite sides of one panel so that the same poles are connected between the light emitting modules.
  • a communication path is formed between the plurality of light emitting modules by connecting the anode terminals for communication and the cathode terminals between the light emitting modules. The Therefore, the control signal transmitted from the signal generation unit can be transmitted to the plurality of light emitting modules through the communication path, and the number of wirings for transmitting the control signal can be reduced.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of a light emitting module device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is an exploded perspective view of the light emitting module of the above apparatus, and FIG. 2B is a circuit configuration diagram thereof.
  • FIG. 3A is a wiring diagram of the light emitting module, column switch, and row switch portion of the device, and FIG. 3B is an operation chart of the column switch and row switch.
  • FIG. 4 is a perspective view of a lighting fixture including the above-described device.
  • FIG. 5 is an operation chart of column switches and row switches of the light emitting module device according to the first modification of the embodiment.
  • FIG. 6 is an operation chart of column switches and row switches of the light emitting module device according to the second modification of the embodiment.
  • FIG. 5 is an operation chart of column switches and row switches of the light emitting module device according to the first modification of the embodiment.
  • FIG. 7 is a circuit diagram of a light emitting module device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a perspective view of a light emitting module of the above apparatus, and FIG. 8B is an exploded perspective view thereof.
  • FIG. 9 is an electrical block diagram of the light emitting module.
  • FIG. 10 is an operation chart of the column switch and the row switch of the device.
  • FIGS. 11A to 11E are diagrams showing, in time series, how the light emitting modules are sequentially selected as control targets.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a state in which a plurality of light emitting modules are selected as control targets in the apparatus.
  • FIG. 13A is a control signal waveform diagram for the light emitting module in the above apparatus, FIG.
  • FIG. 13B is a signal waveform diagram of a variation of the control signal
  • FIG. 13C is the control signal waveform. It is a signal waveform diagram of another modification different from the above.
  • FIG. 14A is a circuit diagram of a light emitting module of a light emitting module device according to a modification of the above embodiment
  • FIG. 14B is a diagram showing voltage waveforms of respective parts of the circuit.
  • FIG. 15 is a circuit diagram of a light emitting module device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 16A is a perspective view of the light emitting module in the apparatus as viewed from the light emitting surface side
  • FIG. 16B is a perspective view of the light emitting module as viewed from the opposite side of the light emitting surface.
  • FIG. 16A is a perspective view of the light emitting module in the apparatus as viewed from the light emitting surface side
  • FIG. 16B is a perspective view of the light emitting module as viewed from the opposite side of the light emitting surface
  • FIG. 17 is a front view of a conventional light emitting module device.
  • FIG. 18 is a circuit configuration diagram of a light emitting module device different from the conventional one described above.
  • FIG. 19 is a circuit diagram of a conventional plasma display.
  • FIG. 20A is a configuration diagram of a conventional light emitting module, and
  • FIG. 20B is a diagram illustrating a state in which the light emitting modules are adjacent to each other.
  • FIG. 1 shows a configuration of a light emitting module device according to the first embodiment.
  • the light emitting module device 1 includes a plurality of light emitting modules 2 and a module driving circuit 4 that supplies each light emitting module 2 with electric power necessary for light emission using a power line 3.
  • the light emitting modules 2 are arranged in a matrix (lattice) so as to form rows and columns. For example, the light emitting modules 2 are arranged in a matrix of 4 rows and 4 columns.
  • the power line 3 is shared by the plurality of light emitting modules 2.
  • the power line 3 is provided with switches 31 and 32 for turning on / off the energization of each light emitting module 2 by an opening / closing operation.
  • the module drive circuit 4 superimposes a control signal for setting the light emitting module 2 on the supplied power by opening and closing the switches 31 and 32.
  • the power line 3 is composed of a plus line 33 and a minus line 34.
  • the plus line 33 and the minus line 34 are each derived from the module drive circuit 4, and each of these lines is divided into a plurality of power lines.
  • the divided plus line 33 becomes the column power lines 33a to 33d shared for each column of the light emitting module 2, and the column power lines 33a to 33d of each column are connected to the plus electrode of the light emitting module 2 of that column in a bus shape.
  • the divided minus lines 34 become row power lines 34a to 34d shared for each row of the light emitting module 2, and the row power lines 34a to 34d of each row are connected to the minus electrode of the light emitting module 2 of that row in a bus shape. .
  • the switch 31 is provided for each of the column power lines 33a to 33d, and the switch 32 is provided for each of the row power lines 34a to 34d.
  • the switches 31 and 32 make the column power lines 33a to 33d and the row power lines 34a to 34d conductive or non-conductive by a switching operation, thereby switching between power supply to the light emitting modules 2 in each column and each row and stop thereof.
  • the switches 31 and 32 are configured by switching elements such as FETs or IGBTs.
  • the switch 31 provided in each of the column power lines 33a to 33d is referred to as column switch 31a to 31d
  • the switch 32 provided in each of the row power lines 34a to 34d is referred to as row switch 32a to 32d.
  • the module drive circuit 4 is composed of, for example, a microcontroller (control integrated circuit).
  • the module driving circuit 4 receives power from a control circuit 41 that performs opening / closing control of the switches 31 and 32 and an external power source such as a commercial power source, and adjusts the power to an appropriate value and supplies the light emitting module 2 and the control circuit 41 with power. And an adjustment circuit 42.
  • the control circuit 41 includes a signal generation circuit 43 that generates an opening / closing signal for controlling the switches 31 and 32 so that the switches 31 and 32 are individually opened and closed.
  • the control circuit 41 also includes a switch control circuit 44 that controls the opening and closing of the switches 31 and 32 based on the opening and closing signal generated by the signal generation circuit 43 (signal generation unit).
  • the signal generation circuit 43 generates the control signal.
  • the open / close control of the switches 31 and 32 by the signal generation circuit 43 includes a light emission period and a quenching period. During the light emission period, the switches 31 and 32 are closed and the light emitting module 2 emits light. During the extinction period, when there is a control signal to be transmitted, the control signals are superimposed on the supplied power by opening and closing the switches 31 and 32, and the light emitting module 2 is extinguished.
  • the control signal is a PWM signal or a digital data signal, and includes information for designating an operation pattern such as lighting / extinction of the light emitting module 2, a dimming ratio, or a fade-in / out operation or blinking speed.
  • the signal generation circuit 43 controls the switching operation of the switches 31 and 32 using the switch control circuit 44, and controls power supply and communication to the power line 3.
  • the power adjustment circuit 42 is configured by, for example, a switching power supply circuit.
  • the module drive circuit 4 may supply a current to the light emitting module 2 as a current source or supply a voltage as a voltage source for power supply.
  • FIGS. 2A and 2B show the configuration of the light emitting module 2.
  • the light emitting module 2 includes an organic EL panel 21 and a lighting control circuit 22 (control unit) that controls a supply current to the organic EL panel 21 in accordance with power supplied from the power line 3 (see FIG. 1).
  • the light emitting module 2 is provided in the lighting control circuit 22 and has connectors 23 and 24 to which the plus line 33 and the minus line 34 of the power line 3 are respectively connected. And a body 26.
  • a wiring 22 a extends from the lighting control circuit 22 to the organic EL panel 21.
  • the lighting control circuit 22 is configured by, for example, a microcontroller (control integrated circuit) or the like, and has a reading circuit that reads a control signal superimposed on supplied power.
  • the lighting control circuit 22 controls the current supplied to the organic EL panel 21 based on the read control signal, and the organic EL panel 21 is lit or dimmed based on the control signal. 21 is controlled.
  • the case 25 is formed with a light emission port 25 a that emits light from the organic EL panel 21 and holes 25 b and 25 c that expose the connectors 23 and 24.
  • the organic EL panel 21 is formed by laminating an anode 21b, a light emitting layer 21c, and a cathode 21d in this order on a substrate 21a.
  • the lighting control circuit 22 has a constant current circuit that keeps the peak value of the current supplied to the organic EL panel 21 substantially constant. Further, the lighting control circuit 22 performs PWM control / PFM control of a supply current whose peak value is made substantially constant, and controls the light emission state of the organic EL panel 21, and the constant current circuit and the CPU are mounted. And a substrate.
  • the constant current circuit makes the peak value of the supplied current substantially equal to the current value necessary for the organic EL panel 21 to emit light.
  • the constant current circuit can be constituted by a DC-DC converter having a series regulator or a switching regulator, or a constant current diode.
  • the CPU demodulates the control signal superimposed on the power supplied from the power line 3 and performs PWM control / PFM control so that the light emission state of the organic EL panel 21 becomes the state specified by the control signal.
  • the CPU of the lighting control circuit 22 can be configured by a semiconductor circuit using C-MOS. In such a semiconductor circuit, even if the power supply is cut off, the circuit operates for a predetermined time due to the operation delay due to the time constant of the circuit, and the setting of the organic EL panel 21 can be maintained. However, when the predetermined time elapses, the circuit stops operating, the setting of the organic EL panel 21 is reset, and becomes the default. Therefore, the lighting control circuit 22 is provided with a capacitor for extending the operation period of the CPU after the power supply is cut off.
  • the lighting control circuit 22 may be provided with a memory that stores the settings of the organic EL panel 21. In this case, even if the CPU is reset, the setting is read from the memory and the setting is reflected on the organic EL panel 21.
  • a target to which a control signal is to be transmitted by the opening / closing control that is, a control target is the light emitting module 2 in the first column and the first row in FIG. 3A (hereinafter referred to as the light emitting module 2A).
  • each light emitting module 2 emits light.
  • the control signal is not superimposed on the power during the light emission period T1.
  • the column switches 31a to 31d and the row switches 32a to 32d are opened at the start thereof, and the power supply is stopped. Since each light emitting module 2 except the light emitting module 2A does not have a control signal to be transmitted, the column switches 31b to 31d and the row switches 32b to 32d of the light emitting modules 2 are kept open, the power supply is stopped, The light emitting module 2 enters the extinction state.
  • the column switch 31a and the row switch 32a of the light emitting module 2A are opened / closed in accordance with the control signal, whereby the power supply to the light emitting module 2A is turned on and off.
  • the control signal is superimposed on the supplied power.
  • the column switch 31a and the row switch 32a are in an open state to stop power supply, and then they are in a closed state at substantially the same time. While the control signal is superimposed on the supplied power, one of them maintains a closed state, and the other performs a switching operation according to the control signal. Thereby, supply electric power is modulated.
  • 3A and 3B show an example in which the control signal is transmitted only to the light emitting module 2A, the control signal is also transmitted to other light emitting modules 2.
  • the transmission method is the same as that for the light emitting module 2A.
  • the light emission period T1 and the extinction period T2 are alternately repeated in time.
  • the period of the extinction period T2 and the ratio of the light emission period T1 and the extinction period T2 are set so that a person cannot visually recognize a change in light output (light emission amount) caused by the extinction period T2, and the period of the extinction period T2 is several It is desirable that the frequency be one hundred hertz or higher, for example, approximately 150 [Hz] or higher.
  • the frequency of the extinction period T2 is set to, for example, 200 [Hz]
  • the ratio of the extinction period T2 to the light emission period T1 is set to, for example, 1: 9
  • the extinction period T2 is set to about 500 [ ⁇ s].
  • communication can be performed using a PWM signal of 10 [kHz] (period 100 [ ⁇ s]) as a control signal.
  • the transmission of the control signal is performed for each light emitting module within one extinction period T2 every extinction period T2.
  • the control signal is sequentially transmitted in the order of arrangement of the light emitting modules 2, for example, from the first row to the fourth row, in the order of the first column to the fourth column for each row.
  • the transmission method of the control signal is not limited to the above, and the control signal may be transmitted to the plurality of light emitting modules 2 within one extinction period T2, or not transmitted every extinction period T2, but transmitted as necessary.
  • the light emitting modules 2 may be transmitted randomly rather than in the order of arrangement.
  • the control signal may be transmitted substantially simultaneously to the plurality of light emitting modules 2 in the same column or the same row.
  • the lighting control circuit 22 of each light emitting module 2 including the light emitting module 2A detects the start of the extinction period T2 by stopping the power supply after the light emission period T1 ends. And the current control part 2 detects the electric power supply restart and the stop which generate
  • the current control unit 2 reflects the content of the control signal after the next light emission period T1.
  • the capacitance of the above-described capacitor provided in the lighting control circuit 22 is configured such that the operation period of the lighting control circuit 22 after power supply is stopped is longer than the extinction period T2, and the organic EL during the extinction period T2 The setting of the panel 21 is prevented from becoming default.
  • a control signal is superimposed on the power supplied to each light emitting module 2 through the power line 3, and each light emitting module 2 reads the control signal and outputs it to the control signal. Lights accordingly. Therefore, the light emitting modules 2 can be individually controlled. Further, the power line 3 can also be used as a communication line for transmitting a control signal, wiring can be reduced, and thus manufacturing costs can be reduced.
  • the wiring can be further reduced.
  • the control signal is superimposed on the supplied power during the extinction period T2 in which the power supply to the light emitting module 2 is substantially absent, the light emitting module 2 can easily read the control signal, thus contributing to reliable signal communication.
  • the number of necessary power lines 3 is the sum of the number of columns and rows of the light emitting modules 2, for example, the number of power lines is 2 in the light emitting module by connecting the power lines to the light emitting module in a star shape as in the prior art. Compared to the case of doubling, the number of power lines 3 can be reduced. Therefore, the manufacturing cost can be reduced. Further, since the number of power lines 3 is small, the degree of freedom of wiring is increased.
  • the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 4 shows the configuration of the lighting fixture.
  • the lighting fixture 10 is configured as a pendant light, for example, and is installed on the ceiling.
  • the lighting fixture 10 includes a light emitting unit 11 including a plurality of light emitting modules 2.
  • the light emitting unit 11, the power line 3, and the module driving circuit 4 are accommodated in a lamp case 12 having a light irradiation port.
  • the lamp case 12 is hung from the hanger 14 by a power cord 13 that supplies power to the module drive circuit 4 from a commercial power source.
  • the hanging tool 14 is attached to the ceiling surface.
  • the hanger 14 has a remote control light receiving unit 15 on the surface thereof.
  • the remote control light receiving unit 15 receives a remote control signal transmitted from a remote control (not shown), and inputs the remote control signal to the module drive circuit 4 using a communication line.
  • the control circuit 41 of the module drive circuit 4 controls lighting, extinguishing, dimming and the like of the light emitting module 2 according to the input remote control signal.
  • the light emitting modules 2 can be individually controlled to emit light, variations in luminance of the light emitting modules 2 can be suppressed.
  • the lighting fixture 10 is not limited to a pendant light, For example, a base light, a ceiling light, a bracket etc. may be sufficient.
  • the light fixture module apparatus which concerns on the below-mentioned various modifications of the said embodiment is also applicable to the lighting fixture 10, and the lighting fixture 10 to which those light emitting module devices were applied can also obtain an effect equivalent to the above.
  • FIG. 5 shows the switching operation of the column switches 31a to 31d and the row switches 32a to 32d controlled to be opened and closed by the signal generation circuit 43 in this modification.
  • the light emitting module 2A (see FIG. 3A) is a control signal transmission target.
  • a communication period T3 is provided in place of the extinction period T2 of the first embodiment.
  • the communication period T3 is a period in which when there is a control signal to be transmitted, the control signal is superimposed on the supplied power and the light emitting module 2 is caused to emit light. During this period, power is basically supplied to the light emitting module, and when there is a control signal to be transmitted, the control signal is superimposed on the supplied power.
  • one of the column switch 31a and the row switch 32a is changed from the closed state to the open state, the power supply is stopped for a predetermined time, and then returned to the closed state. This is the trigger signal. Thereafter, the other opens and closes according to the control signal within the communication period T3, whereby the power supply to the light emitting module 2A is stopped and restarted, and the control signal is superimposed on the supplied power.
  • the lighting control circuit 22 of each light emitting module 2 including the light emitting module 2A considers that the start trigger signal has been received when the power supply is cut off and restarted after a predetermined time.
  • the lighting control circuit 22 detects the supply stop and the supply restart within the communication period T3 after receiving the start trigger signal, the lighting control circuit 22 recognizes them as a control signal, and if they are not detected, receives the start start signal. Delete the trigger signal.
  • the power supply stop period in the start trigger signal is set shorter than the operation period of the lighting control circuit 22 after the stop.
  • the period during which the light emitting module 2 is extinguished can be reduced, and a decrease in the light emission amount due to communication can be suppressed.
  • FIG. 6 shows the switching operation of the column switches 31a to 31d and the row switches 32a to 32d controlled to be opened and closed by the signal generation circuit 43 in this modification.
  • the light emitting module 2A (see FIG. 3A) is a control signal transmission target.
  • one of the column switch 31a and the row switch 32a is changed from the closed state to the open state, the open state continues for a predetermined time T4, during which the power supply is cut off, and then returns to the closed state.
  • the power supply resumes.
  • the predetermined period 4 is set longer than the operation time of the lighting control circuit 22 after the power supply is stopped. Accordingly, the setting of the lighting control circuit 22 for the organic EL panel 21 is reset after the elapse of the predetermined period T4.
  • the communication period T3 is a predetermined period after the setting of the lighting control circuit 22 is reset and power supply is resumed.
  • each light emitting module 2 including the light emitting module 2A detects the supply interruption and the supply resumption within the communication period T3 after the setting is reset, it recognizes them as a control signal, and the control signal Operates based on.
  • the lighting control circuit 22 does not detect the control signal within the communication period T3, the lighting control circuit 22 performs a predetermined operation or operates the organic EL panel 21 with the settings before reset stored in the memory.
  • the setting reset of the lighting control circuit 22 of the light emitting module 2 can be regarded as a communication start trigger, and it is not necessary to detect a change in the power supplied to the light emitting module 2 for detecting the start trigger.
  • the detection circuit need not be installed.
  • the configuration is simple.
  • it can reset after resetting the setting of the light emitting module 2, a setting can be made reliable.
  • FIG. 7 shows a configuration of the light emitting module device according to the present embodiment.
  • the light emitting module device 1 is different from the light emitting module device 1 of the first embodiment in that it further includes a communication line 5 for transmitting a control signal transmitted from the module drive circuit 4 to the light emitting module 2.
  • the communication line 5 includes a column communication line 51 shared for each column of the light emitting modules 2 and a row communication line 52 shared for each row of the light emitting modules 2.
  • the column communication line 51 connects the light emitting modules 2 and the control circuit 41 in the same column for each column
  • the row communication line 52 connects the light emitting modules 2 and the control circuit 41 in the same row for each row. Yes.
  • the column communication line 51 and the row communication line 52 are respectively provided with a column switch 53 and a row switch 54 (hereinafter referred to as switches 53 and 54) that make the column communication line 51 and the row communication line 52 conductive / non-conductive by opening / closing operations. Have.
  • the control circuit 41 individually controls opening and closing of the switches 53 and 54 and transmits a control signal to the light emitting module 2 to be controlled.
  • the signal generation circuit 43 generates a control signal for the light emitting module 2 and an open / close signal for controlling the switches 53 and 54 to open and close.
  • the switch control circuit 44 opens and closes the switches 53 and 54 based on the open / close signal generated by the signal generation circuit 43, that is, whether the switches 53 and 54 are on or off based on the open / close signal.
  • the switches 53 and 54 are controlled so as to be switched.
  • the signal generation circuit 43 selects the light emitting module 2 to be controlled.
  • the signal generation circuit 43 individually controls the switches 53 and 54 using the switch control circuit 44, thereby bringing the column communication line 51 and the row communication line 52 of the selected light emitting module 2 to be controlled into a conductive state.
  • the column communication line and the row communication line except for them are set in a non-conductive state.
  • the signal generation circuit 43 transmits a control signal to the light emitting module 2 to be controlled.
  • the transmitted control signal reaches only the light emitting module 2 to be controlled.
  • the control signal includes information for designating an operation pattern such as turning on / off of the light emitting module 2, dimming ratio, fade-in / out operation or blinking speed.
  • the power adjustment circuit 42 may supply a current as a current source to the light emitting module 2 or supply a voltage as a voltage source for power supply.
  • the column communication line 51 and the row communication line 52 are wired in a lattice shape so as to cross each other. Each column communication line 51 is separated from one of the paired communication lines 5, and each row communication line 52 is separated from the other.
  • the number of the column communication lines 51 and the row communication lines 52 is four for each of four, for a total of eight, which is 1/4 of 16 pairs (32 lines) in the case of star wiring.
  • the switches 53 and 54 make the column communication line 51 and the row communication line 52 conductive / non-conductive with the module drive circuit 4 by switching between a conductive state and a non-conductive state by the control circuit 41.
  • the switches 53 and 54 are constituted by semiconductor switches, for example, switching elements such as FETs or IGBTs.
  • Each of the plus line 33 and the minus line 34 is shared for each column of the light emitting modules 2 so that power can be supplied to the plurality of light emitting modules 2 with a minimum amount of wiring, and is bus-type wired to the light emitting modules 2 for each column. .
  • the plus line 33 and the minus line 34 are provided separately from the communication line 5.
  • FIGS. 8A and 8B show the configuration of the light emitting module 2 of the present embodiment.
  • the lighting control circuit 22 of the light emitting module 2 further includes communication line connectors 27 and 28 to which the column communication line 51 and the row communication line 52 are respectively connected.
  • the communication line connectors 27 and 28 are exposed from the case 23.
  • FIG. 9 shows an electrical configuration of the light emitting module 2.
  • the lighting control circuit 22 is driven based on power supplied from the power line 5 and controls the lighting of the organic EL panel 21 based on a control signal from the communication line 5.
  • the lighting control circuit 22 includes a power adjustment circuit 22b, a control circuit 22c, and a Vcc generation circuit 22d.
  • the power adjustment circuit 22 b adjusts the power supplied to the organic EL panel 21.
  • the control circuit 22 c controls the power adjustment operation of the power adjustment circuit 22 b based on the control signal from the communication line 5 and controls the light emission state of the organic EL panel 21.
  • the Vcc generation circuit 22d generates a drive voltage Vcc based on the power supplied from the power line 3 and applies it to the control circuit 22c.
  • the Vcc generation circuit 22d also applies a drive voltage to the power adjustment circuit 22b.
  • the control circuit 22c is composed of a CPU 22e and a memory circuit 22f (which constitutes a memory unit).
  • the CPU 22e receives the control signal transmitted from the signal generation circuit 43 via the communication line 5, and stores the received control signal in the memory circuit 22f.
  • the memory circuit 22f is configured by a nonvolatile memory such as a flash memory, a ferroelectric memory, or a magnetic random access memory.
  • the memory circuit 22f stores the control signal stored in the CPU 22e until at least the next control signal is received by the CPU 22e and stored in the memory circuit 22f.
  • the memory circuit 22f may be built in the control circuit 22c or may be externally attached.
  • the CPU 22e reads the control signal stored in the memory circuit 22f, generates an instruction signal for instructing the power adjustment circuit 22b to perform power adjustment based on the information in the control signal, and sends the instruction signal to the power adjustment circuit 22b.
  • the above instruction signal is, for example, a PWM signal. The above-described reading of the control signal and sending of the instruction signal by the CPU 22e are repeated until the next control signal is received from the communication line 5.
  • the power adjustment circuit 22b adjusts the applied voltage or supply current to the organic EL panel 21 based on the instruction signal sent from the CPU 22e, and sets the organic EL panel 21 to the state specified by the control signal.
  • the adjustment of the supply voltage or the supply current is performed by, for example, the PWM control.
  • FIGS. 11A to 11E show the light emitting modules 2 to be controlled by the signal generation circuit 43 in time series.
  • the column communication lines 51 from the first column to the fourth column of the light emitting module 2 are referred to as column communication lines 51a to 51d in this order, and the row communication lines 52 from the first row to the fourth row are sequentially communicated in this order. These are referred to as lines 52a to 52d.
  • the column switch 53 provided in each of the column communication lines 51a to 51d is referred to as column switch 53a to 53d
  • the row switch 54 provided in each of the row communication lines 52a to 52d is referred to as row switch 54a to 54d.
  • the closed state of the column switches 53a to 53d and the row switches 54a to 54d indicates a conductive state, and the open state indicates a non-conductive state.
  • the light emitting module 2 selected as the control target that is, the transmission destination of the control signal is hatched.
  • the signal generation circuit 43 changes the open / close state of each of the column switches 53a to 53d and the row switches 54a to 54d with time, thereby sequentially bringing the light emitting module 2 into conduction with the signal generation circuit 43 in time series.
  • a control signal is transmitted to the light emitting module 2 in the conductive state.
  • the transmission target of the control signal changes in the order of the light emitting modules 2, for example, from the first row to the fourth row, from the first column to the fourth column for each row.
  • the light emitting module 2A in the first row and the first column is selected as the first control target (see FIG. 11A)
  • the column switch 53a and the row switch 54a are closed, and thereby the light emitting module 2A is
  • the signal generation circuit 43 becomes conductive.
  • the column switches 53a to 53d and the row switches 54b to 54d are opened, and the light emitting modules 2 excluding the controlled object are brought into a non-conduction state with the signal generation circuit 43.
  • a control signal is transmitted to the light emitting module 2A.
  • the conduction period of each light emitting module 2 is set in advance and is, for example, approximately 1 [ ⁇ s].
  • the light emitting module 2B in the second column in the first row is selected as a control target (see FIG. 11B), and the column switch 53b is maintained while the row switch 54a is kept closed. Opens. Then, the column switches 53a, 53c, 53d and the row switches 54b to 54d are closed. Thereby, only the light emitting module 2B becomes conductive, and a control signal is transmitted to the light emitting module 2B. Then, control signals are sequentially transmitted to the other light emitting modules 2 in the same manner as the light emitting modules 2A and 2B (FIGS. 11C to 11E).
  • the column switches 53a to 53d and the row switches 54a to 54d are controlled so that one of the switches is turned on at the same time, and each of the column communication lines 51a to 51d and the row communication lines 52a to 52d is controlled.
  • One communication line becomes conductive at the same time.
  • one light emitting module 6 is selected by the column communication line 51 and the row communication line 52 in the conductive state. Further, the conduction state and the non-conduction state of each of the column communication line 51 and the row communication line 52 are switched over time, whereby the light emitting modules 6 are sequentially selected one by one.
  • a plurality of light emitting modules 2 may be controlled simultaneously.
  • one in one group is closed and the plurality in the other group is closed, or the plurality in both groups is closed. Is closed, and the plurality of light emitting modules 2 become conductive. Then, the same control signal is simultaneously transmitted to these light emitting modules 2.
  • Such control is performed, for example, when all the light emitting modules 2 are turned on at the same time or the light emitting modules 2 are turned on, dimmed, turned off, or blinked for each column or row.
  • FIG. 13A shows a control signal waveform transmitted from the signal generation circuit 43 to the light emitting module 2.
  • the control signal is a PWM signal.
  • a period tm that is turned on within a predetermined period t0 that is the maximum width of one pulse is set.
  • the control signal becomes a signal that instructs the dimming rate to be (t0 ⁇ tm) / t0 or tm / t0, for example.
  • the control signal is a digital signal in which a predetermined period t0 is divided in time and ON and OFF of each divided period are assigned to 1 and 0, respectively. Also good. In the case of the illustrated control signal, 4-bit signal transmission is possible. If this control signal is a dimming signal, 16-step dimming signal transmission is possible.
  • the control signal may be an analog signal obtained by modulating the amplitude value of the signal according to the control information. This control signal has an amplitude Im that is equal to or less than the maximum amplitude I0, and is a signal that instructs the dimming rate to be (I0-Im) / I0 or Im / I0, for example.
  • the control signal may be a PCM (pulse code modulation) signal.
  • the switches 53 and 54 provided on the communication line 5 are controlled to open and close, and only the light emitting module 2 to be controlled is connected to the signal generation circuit 43. It becomes conductive. Then, a control signal is transmitted from the signal generation circuit 43 to the light emitting module 2 to be controlled. Therefore, the light emitting modules 2 can be individually controlled.
  • the open / close states of the column switches 53a to 53d and the row switches 54a to 54d are sequentially switched, the plurality of light emitting modules 2 can be controlled in a time-sharing manner.
  • the communication line 5 is shared by the plurality of light emitting modules 2, and the necessary number of communication lines 5 is the sum of the number of columns and rows of the light emitting modules 2. Therefore, for example, the number of power lines 5 can be reduced and the manufacturing cost can be reduced compared to the case where the number of communication lines is double that of light emitting modules by wiring the communication lines in a light emitting module in a star shape. Can do. Further, since the number of power lines 5 is small, the degree of freedom of wiring is increased.
  • the communication line 5 only needs to be able to transmit the control signal, and the transmission power can be small, so that the radiation noise is reduced. Therefore, the influence of the radiation noise on the control signal can be suppressed. For this reason, the light emitting module 2 can be controlled with high accuracy.
  • the light emitting module 2 it is not necessary to give the light emitting module 2 an ID for individual identification, and it is not necessary to provide the light emitting module 2 with a memory for storing the ID, so that the manufacturing cost can be reduced.
  • the light emitting module can be controlled based on the current control signal until that time. Continuous control is possible. Further, since the memory circuit 22f is composed of a nonvolatile memory, the memory circuit 22f stores the control signal even when the power supply to the memory circuit 22f is stopped. Settings can be maintained.
  • control signal when the control signal is composed of a pulse train, conventionally, the control signal is superimposed on the power supplied to each light emitting module, so that high power switching is required for that purpose, resulting in a large energy loss.
  • control signal is transmitted through the communication line, and therefore the power value of the control signal can be small, so that there is almost no energy loss in the switching operation necessary for generating the control signal.
  • the light emitting module device 1 may be provided in the lighting fixture 10 illustrated in FIG.
  • the communication line 5 (not shown in the figure) is accommodated in the lamp case 12.
  • FIGS. 14A and 14B show a circuit configuration of a light emitting module 2 according to a modification of the second embodiment and voltage waveforms of respective parts of the circuit.
  • the control circuit 22c of the lighting control circuit 22 of the light emitting module 2 in this modification is configured by a charge / discharge circuit (memory unit) instead of the CPU 22e and the memory circuit 22f of the above embodiment.
  • the charge / discharge circuit stores the control signal Va input from the signal generation circuit 43 for a predetermined holding time, drives and controls the power adjustment circuit 22b based on the stored control signal Va, and the organic EL panel 21.
  • the output voltage Vout to is adjusted.
  • the charge / discharge circuit has a volatility such that the control signal disappears when the holding time elapses.
  • the signal generation circuit 43 transmits the next control signal before the holding time elapses so that the control circuit 22c does not lose the control signal. That is, the control signal transmission cycle T to the light emitting module 2 is set in advance so as to be substantially equal to the holding time.
  • the control circuit 22c includes a capacitor C1, a transistor Tr1 that charges and discharges the capacitor C1 according to the control signal Va, and resistors R1 and R2 that adjust the charge / discharge period of the capacitor C1.
  • the power adjustment circuit 22b includes a transistor Tr2 that receives the charge / discharge voltage Vcap of the capacitor C1 as an input signal, and performs PWM control of the output voltage Vout to the organic EL panel 21 according to the charge / discharge voltage Vcap.
  • the control signal Va is a PWM signal having two values of High and Low, and is input to the base of the transistor Tr1.
  • the capacitor C1 is connected to the collector of the transistor Tr1 and grounded.
  • the resistor R1 is connected in parallel with the capacitor C1.
  • the resistor R2 is connected to the emitter of the transistor Tr1, and a drive voltage Vcc for charging the capacitor C1 is applied to the emitter of the transistor Tr1 from the Vcc generation circuit 22d via the resistor R2.
  • the organic EL panel 21 is connected to the collector of the transistor Tr2, and the drive voltage Vd for driving the organic EL panel 21 is applied to the emitter of the transistor from the Vcc generation circuit 22d.
  • the transistor Tr1 When the control signal Va becomes a high potential, the transistor Tr1 becomes conductive, and the drive voltage Vcc is divided by the resistor R2 and applied to the capacitor C1.
  • the amount of charge charged in the capacitor C1 is a value corresponding to the pulse width of the control signal Va.
  • the resistance values of the resistors R1 and R2 are r1 and r2, respectively.
  • the charged capacitor C1 is discharged over r1 / r2 times.
  • the value of r1 / r2 is determined by the relationship with the period required to scan the organic EL panels 21 of all the light emitting modules 2, that is, the control signal transmission cycle T. This period is a period from when the light emitting module 2 receives the control signal until it receives the control signal again in the next cycle.
  • the number of light emitting modules 2 is 16, r1 / r2 is preferably about 16 times.
  • the transistor Tr2 conducts only when the charge / discharge voltage Vcap of the capacitor C1 is lower than the predetermined threshold value Vt. Therefore, the waveform of the output voltage Vout to the light emitting module 2 is a PWM signal waveform composed of an off period of T1 and an on period of (T ⁇ T1) with respect to the transmission cycle T of the control signal.
  • the organic EL panel 21 is driven by this signal.
  • the output signal to the light emitting module 2 is PWM controlled based on the control signal Va from the signal generation circuit 43.
  • the cycle of the output signal is extended by the charge / discharge function of the memory circuit 22f, and is approximately equal to the control signal transmission cycle T by the signal generation circuit 43. Therefore, the control circuit 22c can be regarded as storing the control signal only for the period of the transmission cycle T. In this way, the control circuit 22c that stores the control signal can be a charge / discharge circuit having a simple configuration, and thus is inexpensive.
  • FIG. 15 shows the configuration of a light emitting module device according to the third embodiment of the present invention
  • FIGS. 16A and 16B show the configuration of the light emitting module used in the light emitting module device.
  • the light emitting module device 1 of the present embodiment includes the light emitting module 6 in place of the light emitting module 2 in the light emitting module device 1 of the second embodiment, and other configurations are the same as those of the second embodiment. Is the same.
  • the light emitting module 6 includes a planar light emitting element 61, a power feeding terminal 62, a rectangular panel 63, a lighting control circuit 64, a plurality of communication anode terminals 65, and a communication cathode terminal 66.
  • the planar light emitting element 61 has a light emitting layer sandwiched between electrodes.
  • the power supply terminals 62 form a pair and are connected to the output terminal of the power adjustment circuit 42 (power supply unit) via the plus line 33 and the minus line 34.
  • the power feeding terminal 62 is connected to the electrode of the planar light emitting element 61 and supplies power from the power adjustment circuit 42 to the planar light emitting element 61.
  • the panel 63 is provided with a planar light emitting element 61 and a power feeding terminal 62.
  • the lighting control circuit 64 (control unit) has a configuration equivalent to that of the lighting control circuit 22 of the second embodiment.
  • the lighting control circuit 64 receives the control signal transmitted from the module drive circuit 4, controls the energization state to the planar light emitting element 61 according to the received control signal, and controls the light emission of the planar light emitting element 61. To do.
  • the communication anode terminal 65 and the communication cathode terminal 66 are used for receiving control signals by the lighting control circuit 64.
  • the anode terminal for communication 65 and the cathode terminal for communication 66 are arranged so that the same polarity is connected between the light emitting modules 6 in a state where the panels 63 are arranged so that the plurality of light emitting modules 6 are adjacent to each other.
  • the same poles are arranged on opposite sides.
  • the communication anode terminal 65 and the communication cathode terminal 66 having different polarities are arranged on adjacent sides of one panel 63, respectively.
  • the communication anode terminal 65 and the communication cathode terminal 66 are connected to each other by a conductive pattern 67 having the same polarity formed in the panel 63.
  • a communication path between the light emitting modules 6 is formed by the communication anode terminal 65, the communication cathode terminal 66, and the conductive pattern 67.
  • the column communication line 51 connects the communication anode terminal 65 of the light emitting module 6 at one end of the light emitting modules 6 arranged in a column corresponding to the column communication line 51 and the signal generation circuit 43.
  • the row communication line 52 connects the signal generation circuit 43 to the communication cathode terminal 66 of the light emitting module 6 at one end of the light emitting modules arranged in a row corresponding to the row communication line 52.
  • the planar light emitting element 61 is an organic EL element, and is provided in the approximate center of one surface of the panel 63.
  • the lighting control circuit 64 is provided in the panel 63.
  • the panel 63 is formed by molding, for example, a resin, and includes extending portions 68a, 68b, 68c, and 68d extending from each side of the rectangle.
  • the extending portions 68a and 68b are provided on one pair of opposite sides of the panel 63, and the extending portions 68c and 68d are provided on the other opposite side.
  • the extending portions 68a and 68b are formed so that the extending portion 68a of one panel 63 overlaps with the extending portion 68b of the adjacent panel 63 in the thickness direction in a state where the plurality of panels 63 are arranged.
  • the extending portions 68c and 68d are formed in the same manner.
  • the extending portion 68a has a recess 681a
  • the extending portion 68b has a protrusion 681b having a shape corresponding to the recess 681a.
  • the female terminals of the communication anode terminal 65 and the pair of power supply terminals 62 are provided in the recess 681a, and the male terminal of the same terminal is provided in the protrusion 681b.
  • the recess 681a of one panel 63 is fitted to the protrusion 681b of the adjacent panel 63, and the male terminal and the female terminal are connected.
  • the extending portion 68c has a recess 681c
  • the extending portion 68d has a protrusion 681d.
  • the female terminal of the communication cathode terminal 66 is provided in the recess 681c
  • the male terminal of the terminal is provided in the protrusion 681d. Since the projection 681b is provided with three male terminals and the recess 681c is provided with one female terminal, the projection 681b and the recess 681c are not fitted, and erroneous connection of the terminals is prevented. By making the recesses 681a and 681c different shapes, erroneous connection of the terminals may be prevented.
  • the panel 63 has a fixing concave portion 69a formed in the extending portions 68a and 68c and a fixing convex portion 69b formed in the extending portions 68b and 68d, and the plurality of panels 63 are fixed to each other. In doing so, the fixing concave portion 69a and the fixing convex portion 69b are fitted.
  • the control signal transmitted from the control circuit 41 can be transmitted to the plurality of light emitting modules 6 through the communication path, and the number of wires for transmitting the control signal can be reduced.
  • the communication path is in a grid, and therefore the number of wirings can be reduced as compared with the case where the communication paths are wired in a star shape.
  • the number of terminals is larger than that of arranging a pair of anode and cathode terminals on each side of the panel.
  • the light emitting module 6 is reduced in cost.
  • the light emitting modules 2 may be arranged in an array.
  • the control signal of the light emitting module 2 may be transmitted at random instead of the order in which the light emitting modules 2 are arranged.
  • the control signal may be digital transmission data generated by an asynchronous serial communication circuit such as a UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter).
  • the power adjustment circuit 42 is not provided, and the light emitting module 2 or the control circuit 41 may be directly supplied with power from an external power source.
  • the control signal may be an analog value
  • the switches 31 and 32 may be mounted on the control circuit 41
  • the plus line 33 is a row power line
  • minus Line 34 may be a column power line.
  • the switches 53 and 54 may be mounted on the control circuit 41, and a circuit having a configuration equivalent to that of the memory unit of the modified example is installed in the front stage of the CPU 22e.
  • the output may be input to the CPU 22e as a control signal.
  • the light emitter of the light emitting module 2 may be a light emitting module, an incandescent bulb, or a fluorescent lamp, as long as it can control the operation by signal communication.

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Abstract

発光モジュール装置(1)は、発光モジュール(2)に給電する電力線(3)と、制御信号を生成する信号生成回路(43)とを備える。電力線(3)は、複数の発光モジュール(2)に共有され、各発光モジュール(2)への通電を開閉動作によりオン/オフするスイッチ(31)(32)を有する。信号生成回路(43)は、スイッチ(31)(32)を個別に制御し、その制御には、発光モジュール(2)を発光させる発光期間と、送信すべき制御信号が有るときには供給電力に制御信号を重畳すると共に、発光モジュール(2)を消光させる消光期間とが有る。各発光モジュール(2)への供給電力に制御信号が重畳されるので、発光モジュール(2)を個別に制御することができる。また、電力線(3)を通信線に兼用することができ、また、電力線(3)は複数の発光モジュール(2)に共有されるので、配線を減らすことができる。

Description

発光モジュール装置と同装置に用いられる発光モジュール、及び同装置を備えた照明器具
 本発明は、複数の発光モジュールを個別に制御する発光モジュール装置と、その発光モジュール装置に用いられる発光モジュール、及び同装置を備えた照明器具に関する。
 従来の発光モジュール装置の構成を図17に示す。この発光モジュール装置100においては、発光モジュール101がマトリクス状に配列され、モジュールの隣同士は電力伝送用の接点102により接続され、端の一列には電力線103の終端装置104が取り付けられている。各発光モジュール101は発光量を自己調整するための制御装置(図示せず)を有する。終端装置104が発光モジュール101に給電すると、電力が順次、発光モジュール101に伝送され、これにより、全ての発光モジュール101に電力が供給される(例えば、特許文献1参照)。発光モジュール装置100においては、上記制御装置により発光モジュール101毎にその発光量を制御することができる。しかしながら、上記制御装置は発光モジュール101毎に設けられているので、製造コストが高くなる。
 そこで、この問題を解決するように構成された発光モジュール装置を図18に示す。この発光モジュール装置200は、複数の発光モジュール201の各々の発光量を一括制御するコントロールボックス202を有する。発光モジュール201は供給される電力に応じて発光量が調整される構成であり、コントロールボックス202からは各発光モジュール201に向けて給電用の電力線203が導出されている。発光モジュール201は、電力線203により、コントロールボックス202にスター型配線で接続されている。コントロールボックス202は発光モジュール201毎に供給電力を制御し、個々の発光モジュール201の発光量を制御する。(例えば、特許文献2参照)。
 しかしながら、スター型配線は、コントロールボックス202から各発光モジュール201まで個別に専用の電力線203を配線する形態であるため、配線の対が発光モジュールの個数分必要となって配線数が発光モジュール201の数の2倍となってしまう。そのため、配線数が増大して、製造コストが増加する虞があり、製造コストの低減が望まれていた。また、発光モジュール201への信号通信精度を向上したいという要望もあった。
 ところで、発光モジュール装置ではないが、プラズマディスプレイにおいて、プラズマパネルの各箇所の発光量を個別に制御可能とし、かつ、電力線を少なくしたものが知られている。そのプラズマディスプレイを図19に示す。このプラズマディスプレイ300においては、プラズマパネル301に、列電力線群302と行電力線群303とが格子状に配置され、列電力線群302と行電力線群303との間に希ガスが封入されている。列ドライバ304及び行ドライバ305はそれぞれ選択した列電力線-行電力線間にのみ電圧を印加し、それらの交点を放電発光させる(例えば、特許文献3及び特許文献4参照)。プラズマディスプレイ300においては、列ドライバ304及び行ドライバ305が各発光箇所の放電電圧を個別に調整し、これにより、各発光箇所の発光量が個別に制御される。また、電力線がプラズマパネル301の複数の発光箇所で共用されており、このため、電力線の数が少なくて済む。
 そこで、プラズマディスプレイ300の構成を発光モジュール装置に適用し、プラズマパネル301の各発光箇所を発光モジュールに置き換えることが考えられる。
 しかしながら、そのような発光モジュール装置においては、複数の発光モジュール分の供給電力が電力線を流れ、その電力は大きいので、発光モジュール個別制御のために供給電力を順次変化させると、供給電力に大きな輻射ノイズが乗る虞がある。供給電力はその値に応じて発光モジュールが制御されることから、発光モジュールを制御する制御信号とみなすことができるが、この制御信号に輻射ノイズが重畳されることになり、従って、発光モジュールの制御を高精度に行えないことがある。
 ところで、上述の特許文献1には、上記とは別に、図20(a)(b)に示されるような発光モジュールが示されている。その発光モジュール400は、複数対の給電用端子401と、発光モジュール400の発光を制御する制御装置402と、制御装置402に接続された複数対の通信用端子403とを有する。発光モジュール400の平面外形は、矩形であり、各辺に1対の給電用端子401及び1対の通信用端子403が配置される。複数の発光モジュール400を隣接して配置することにより、給電用端子401と通信用端子403がそれぞれ発光モジュール400間で接続される。発光モジュール400間の給電用端子401の接続によって、隣接する発光モジュール400へ電力が供給される。また、発光モジュール400間の通信用端子403の接続によって、隣接する発光モジュール間に通信路404が形成される。通信路404によって複数の発光モジュール400間で制御信号が送受信され、複数の発光モジュール400が連携して動作する。
 しかし、このような発光モジュール400では、各々の発光モジュール400の制御装置402が、制御信号を生成する機能を有する必要があり、コスト高となる。また、1対の通信路404に複数の発光モジュール400が接続されるため、発光モジュール400は、個別に識別されるためのID(識別符号)が必要となり、IDの付与が煩雑であり、照明器具がコスト高となる。
特表2007-536708号公報 米国特許第7348738号明細書 特開昭59-24891号公報 特開平4-368991号公報
 本発明の目的は、複数の発光モジュールを個別に制御でき、かつ、配線を減らして製造コストを低減でき、しかも、発光モジュールへの信号精度を向上できる発光モジュール装置と、同装置を備えた照明器具とを提供することにある。
 また、発光モジュールへの通信信号の輻射ノイズを抑制することができ、発光モジュールの制御を高精度に行える発光モジュール装置と、同装置に用いられる発光モジュール、及び同装置を備えた照明器具を提供することにある。
 本発明の一態様に係る発光モジュール装置は、複数の発光モジュールと、前記発光モジュールにその発光に必要な電力を供給する電力線と、を備えた発光モジュール装置において、前記発光モジュールの設定を行うための制御信号を生成する信号生成部を備え、前記電力線は、前記複数の発光モジュールに共有され、該電力線には、各発光モジュールへの通電を開閉動作によりオン/オフするスイッチが設けられており、前記信号生成部は、前記スイッチが個別に開閉するように該スイッチを制御するための信号を生成し、その開閉制御には、前記スイッチを閉じて前記発光モジュールを発光させる発光期間と、送信すべき制御信号が有るときには前記スイッチを開閉することにより供給電力に制御信号を重畳すると共に、前記発光モジュールを消光させる消光期間とが有り、前記発光モジュールの各々は、供給電力に重畳された制御信号を読み取り、その読み取った制御信号に基づいて発光モジュールが点灯するように発光モジュールを制御する制御部を有したことを特徴とする。
 このような構成によれば、電力線による各発光モジュールへの供給電力に制御信号が重畳され、各発光モジュールはその制御信号を読み取り、制御信号に応じて点灯するので、発光モジュールを個別に制御することができる。また、電力線を通信線に兼用することができ、配線を減らして製造コストを低減することができる。また、電力線は複数の発光モジュールに共有されるので、配線をさらに減らすことができる。しかも、発光モジュールへの電力供給が略無い消光期間に、制御信号が供給電力に重畳されるので、発光モジュールは制御信号を読み取り易くなり、従って、信号通信を確実に行うことができ、信号通信精度を向上することができる。
 本発明の上記とは別の態様に係る発光モジュール装置は、複数の発光モジュールと、前記発光モジュールを制御するための制御信号を生成する信号生成部と、前記信号生成部から発光モジュールに制御信号を伝送する通信線と、を備えた発光モジュール装置において、前記発光モジュールは、アレイ状又はマトリクス状に配列されており、該発光モジュールの各々は、前記信号生成部からの制御信号を受信し、その受信した制御信号に基づいて発光モジュールが点灯するように発光モジュールを制御する制御部を有し、前記通信線は、前記発光モジュールの各列毎に共有される列通信線と、前記発光モジュールの各行毎に共有される行通信線と、により構成され、前記列通信線及び行通信線の各々は、それらを開閉して導通/非導通状態とするスイッチを有し、前記信号生成部は、前記スイッチの開閉を制御することにより、制御対象の発光モジュールの列通信線及び行通信線を導通状態とし、かつ、それらを除く列通信線及び行通信線を非導通状態とし、制御対象の発光モジュールに制御信号を送信することを特徴とする。
 このような構成によれば、通信線に設けられたスイッチの開閉制御により、制御対象の発光モジュールのみが信号生成部と導通状態となり、信号生成部からその発光モジュールに制御信号が送信されるので、発光モジュールを個別に制御することができる。また、通信線が複数の発光モジュールに共有されるので、配線を減らして製造コストを低減することができる。また、通信線は制御信号を伝送できればよく、伝送電力が小さくて済むので、輻射ノイズが小さくなり、従って、制御信号への輻射ノイズの影響を抑えることができ、このため、発光モジュールの制御を高精度に行うことができる。
 本発明の一態様に係る発光モジュールは、電極に挟持された発光層を有する面状発光素子と、前記電極に接続されて前記面状発光素子に給電するための給電用端子と、前記面状発光素子及び前記給電用端子が配設される矩形のパネルと、を備えた発光モジュールにおいて、前記面状発光素子の通電状態を制御するための外部から与えられる制御信号を受信して、該素子の発光を制御する制御部と、前記制御部に対する前記制御信号を受信するための複数の通信用の陽極端子及び陰極端子と、をさらに備え、前記陽極端子及び陰極端子は、複数の発光モジュールが隣接するようにパネルを並べた状態において同極同士が発光モジュール間で接続されるように、1つのパネルの対向する辺に同極がそれぞれ配置されていることを特徴とする。
 このような構成によれば、複数の発光モジュールを隣接するように並べた場合、発光モジュール間における通信用の陽極端子同士及び陰極端子同士の接続により、複数の発光モジュール間に通信路が形成される。従って、その通信路により、信号生成部から送信された制御信号を複数の発光モジュールに送信することができ、制御信号を送信するための配線数を低減することができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る発光モジュール装置の回路図である。 図2(a)は、上記装置の発光モジュールの分解斜視図であり、図2(b)は、その回路構成図である。 図3(a)は、上記装置の発光モジュールと列スイッチ及び行スイッチ部分の配線図であり、図3(b)は上記列スイッチ及び行スイッチの動作チャートである。 図4は、上記装置を備えた照明器具の斜視図。 図5は、上記実施形態の第1の変形例に係る発光モジュール装置の列スイッチ及び行スイッチの動作チャートである。 図6は、上記実施形態の第2の変形例に係る発光モジュール装置の列スイッチ及び行スイッチの動作チャートである。 図7は、本発明の第2の実施形態に係る発光モジュール装置の回路図である。 図8(a)は、上記装置の発光モジュールの斜視図であり、図8(b)は、その分解斜視図である。 図9は、上記発光モジュールの電気的ブロック図である。 図10は、上記装置の列スイッチ及び行スイッチの動作チャートである。 図11(a)乃至(e)は、上記発光モジュールが制御対象として順次選択される様子を時系列に示す図である。 図12は、上記装置において複数の発光モジュールが制御対象として選択された様子を示す図である。 図13(a)は、上記装置における発光モジュールへの制御信号波形図であり、図13(b)は上記制御信号の一変形例の信号波形図であり、図13(c)は上記制御信号の上記とは別の変形例の信号波形図である。 図14(a)は、上記実施形態の一変形例に係る発光モジュール装置の発光モジュールの回路図であり、図14(b)はその回路の各部の電圧波形を示す図である。 図15は、本発明の第3の実施形態に係る発光モジュール装置の回路図である。 図16(a)は、上記装置における発光モジュールを光出射面側から見た斜視図であり、図16(b)は、上記発光モジュールを光出射面の反対側から見た斜視図である。 図17は、従来の発光モジュール装置の正面図である。 図18は、従来の上記とは別の発光モジュール装置の回路構成図である。 図19は、従来のプラズマディスプレイの回路図である。 図20(a)は、従来の発光モジュールの構成図であり、図20(b)は、その発光モジュールが隣接した状態を示す図である。
(第1の実施形態)
 本発明の第1の実施形態に係る発光モジュール装置について図1~図3を参照して説明する。図1は、第1の実施形態に係る発光モジュール装置の構成を示す。この発光モジュール装置1は、複数の発光モジュール2と、各発光モジュール2にその発光に必要な電力を電力線3を用いて供給するモジュール駆動回路4と、を備える。発光モジュール2は、行及び列を成すように、マトリクス状(格子状)に並べられており、例えば4行4列のマトリクス状に配列される。電力線3は、複数の発光モジュール2に共有される。また、電力線3には、各発光モジュール2への通電を開閉動作によりオン/オフするスイッチ31、32が設けられている。モジュール駆動回路4は、スイッチ31、32の開閉制御により、発光モジュール2の設定を行うための制御信号を供給電力に重畳する。
 電力線3は、プラス線33とマイナス線34とにより構成されている。プラス線33及びマイナス線34は、それぞれ、モジュール駆動回路4から導出され、それらの各線は複数本の電力線に分かれている。分かれたプラス線33は、発光モジュール2の各列毎に共有される列電力線33a~33dとなり、各列の列電力線33a~33dは、その列の発光モジュール2のプラス電極とバス型に接続されている。分かれたマイナス線34は、発光モジュール2の各行毎に共有される行電力線34a~34dとなり、各行の行電力線34a~34dは、その行の発光モジュール2のマイナス電極とバス型に接続されている。
 スイッチ31は列電力線33a~33dの各々に、また、スイッチ32は行電力線34a~34dの各々に設けられている。スイッチ31、32は、スイッチング動作により、列電力線33a~33d、行電力線34a~34dを導通又は非導通状態とし、これにより、各列、各行の発光モジュール2への電力供給とその停止とを切り換える。スイッチ31、32は、FET又はIGBT等のスイッチング素子により構成される。ここで、列電力線33a~33dの各々に設けられたスイッチ31を列スイッチ31a~31dといい、行電力線34a~34dの各々に設けられたスイッチ32を行スイッチ32a~32dという。
 モジュール駆動回路4は、例えばマイクロコントローラ(制御用集積回路)等により構成される。モジュール駆動回路4は、スイッチ31、32の開閉制御を行う制御回路41と、商用電源等の外部電源から受電し、発光モジュール2及び制御回路41に電力を適当な値に調整して供給する電力調整回路42とを有する。制御回路41は、スイッチ31、32が個別に開閉するようにスイッチ31、32を制御するための開閉信号を生成する信号生成回路43を有する。また、制御回路41は、信号生成回路43(信号生成部)により生成された開閉信号に基づいてスイッチ31、32の開閉を制御するスイッチ制御回路44を有する。信号生成回路43は上記制御信号を生成する。信号生成回路43によるスイッチ31、32の開閉制御には、発光期間と消光期間とが有る。発光期間には、スイッチ31、32が閉じられ、発光モジュール2が発光する。消光期間には、送信すべき制御信号が有るときにはスイッチ31、32を開閉することにより供給電力に制御信号が重畳されると共に、発光モジュール2が消光される。
 上記制御信号は、PWM信号又はディジタルデータ信号であり、発光モジュール2の点灯/消灯、調光比、又はフェードイン/アウト動作若しくは点滅スピード等の動作パターン等を指定する情報を含む。信号生成回路43は、スイッチ制御回路44を用いてスイッチ31、32のスイッチング動作を制御し、電力線3への電力供給及び通信を制御する。電力調整回路42が、例えばスイッチング電源回路等により構成される。モジュール駆動回路4は、電力供給のため、電流源として発光モジュール2に電流を供給していても、又は電圧源として電圧を印加していてもよい。
 図2(a)(b)は、発光モジュール2の構成を示す。発光モジュール2は、有機ELパネル21と、電力線3(図1参照)からの供給電力に応じて有機ELパネル21への供給電流を制御する点灯制御回路22(制御部)とを有する。また、発光モジュール2は、点灯制御回路22に設けられ、電力線3のプラス線33とマイナス線34とがそれぞれ接続されるコネクタ23、24と、これらを収容する略箱状のケース25及びその蓋体26とを有する。点灯制御回路22からは有機ELパネル21に配線22aが延びている。点灯制御回路22は、例えばマイクロコントローラ(制御用集積回路)等により構成されており、供給電力に重畳された制御信号を読み取る読取回路を有する。点灯制御回路22は、その読み取った制御信号に基づいて有機ELパネル21への供給電流を制御し、有機ELパネル21が上記制御信号に基づいて点灯するか、又は調光するように有機ELパネル21を制御する。ケース25には、有機ELパネル21による光を放射する光放射口25aと、コネクタ23、24を露出させる孔25b、25cとが形成されている。
 有機ELパネル21は、基板21a上に陽極21b、発光層21c及び陰極21dがこの順に積層されて成る。点灯制御回路22は、有機ELパネル21への供給電流の波高値を略一定に保つ定電流回路を有する。また、点灯制御回路22は、その波高値が略一定とされた供給電流のPWM制御/PFM制御を行い、有機ELパネル21の発光状態を制御するCPUと、上記定電流回路及びCPUが実装される基板とを有する。定電流回路は、供給電流の波高値を、有機ELパネル21が発光に必要な電流値と略等しくする。定電流回路は、シリーズレギュレータ又はスイッチングレギュレータ等を有するDC-DCコンバータ、若しくは定電流ダイオード等により構成することができる。CPUは、電力線3からの供給電力に重畳された制御信号を復調し、有機ELパネル21の発光状態が、制御信号により指定された状態となるようにPWM制御/PFM制御を行う。
 点灯制御回路22のCPUは、C-MOSを用いた半導体回路により構成することができる。このような半導体回路においては、電力供給が遮断されても、回路の時定数による動作遅延に起因して所定時間は回路が動作し、有機ELパネル21の設定を維持することができる。しかしながら、その所定時間が経過すると、回路は動作を停止し、有機ELパネル21の設定がリセットされ、デフォルトとなる。そこで、点灯制御回路22には、電力供給遮断後のCPUの動作期間を延ばすためのコンデンサが設けられている。なお、点灯制御回路22には、有機ELパネル21の設定を格納するメモリが設けられていてもよい。この場合、CPUはリセットされたとしても、そのメモリから設定を読み出し、その設定を有機ELパネル21に反映させる。
 次に、信号生成回路43による列スイッチ31a~31d及び行スイッチ32a~32dの開閉制御について図3(a)(b)を参照して説明する。ここで、上記開閉制御により制御信号を送信したい対象、すなわち、制御対象を、図3(a)の1列目で1行目の発光モジュール2(以下、発光モジュール2Aという)とする。
 図3(b)に示されるように、列スイッチ31a~31d及び行スイッチ32a~32dの開閉制御においては、発光モジュール2Aを含む全ての発光モジュール2に対して、その発光に必要な電力を供給する発光期間T1と、消光させる消光期間T2とが有る。消光期間T2に制御信号が供給電力に重畳される。各発光モジュール2の発光期間T1と消光期間T2とは、他の発光モジュール2との間で、開始及び終了タイミングが略同じであるが、それらは、発光モジュール2毎に異なっていてもよい。発光期間T1と消光期間T2とは信号生成回路43に予め設定されている。
 発光期間T1においては、各発光モジュール2の列スイッチ31a~31d及び行スイッチ32a~32dが閉状態となり、電力が供給され、各発光モジュール2は発光する。発光期間T1に制御信号が電力に重畳されることはない。
 消光期間T2においては、その開始時に、列スイッチ31a~31d及び行スイッチ32a~32dが開状態となり、電力供給が停止する。発光モジュール2Aを除く各発光モジュール2には、送信すべき制御信号がないので、それら発光モジュール2の列スイッチ31b~31d及び行スイッチ32b~32dは開状態を維持し、電力供給は停止し、発光モジュール2は消光状態となる。
 発光モジュール2Aには、送信すべき制御信号があるので、発光モジュール2Aの列スイッチ31a及び行スイッチ32aは制御信号に応じて開閉され、これにより、発光モジュール2Aへの電力供給が導通、停止して、供給電力に制御信号が重畳される。列スイッチ31a及び行スイッチ32aは、消光期間T2が始まると、開状態になって電力供給を停止させ、その後、それらは略同時に閉状態となる。制御信号を供給電力に重畳する間、それらの一方は閉状態を維持し、他方が制御信号に応じてスイッチング動作する。これにより、供給電力が変調される。
 上記図3(a)(b)においては、発光モジュール2Aのみに制御信号を送信する例を示したが、他の発光モジュール2にも制御信号が送信される。その送信方法は発光モジュール2Aに対する方法と同様である。発光期間T1と消光期間T2とは交互に時間的に連続して繰り返される。消光期間T2の周期及び発光期間T1と消光期間T2の比率は、消光期間T2に起因する光出力(発光量)変化を人が視認できないように設定されており、消光期間T2の周期は、数百ヘルツ以上、例えば略150[Hz]以上であることが望ましい。消光期間T2の周波数は例えば200[Hz]、消光期間T2と発光期間T1の割合は例えば1:9に設定され、消光期間T2は500[μs]程度とされる。この場合、制御信号として10[kHz]のPWM信号(周期100[μs])を用いて通信することができる。
 制御信号の送信は、消光期間T2毎に、1消光期間T2内につき、1個の発光モジュールに対してなされる。また、制御信号は、発光モジュール2の配列順に、例えば、1行目から4行目まで、各行毎に1列目から4列目の順に順次、送信される。制御信号の送信方式は、上記に限定されず、制御信号は1消光期間T2内に複数個の発光モジュール2に送信されてもよいし、消光期間T2毎に送信されず、必要に応じて送信されてもよいし、発光モジュール2の配列順ではなく、ランダムに送信されても構わない。また、同一列又は同一行の複数個の発光モジュール2に対して略同時に制御信号が送信されてもよい。
 発光モジュール2Aを含む各発光モジュール2の点灯制御回路22は、発光期間T1終了後に電力供給が停止することで、消光期間T2の開始を検知する。そして、電流制御部2は、消光期間T2内に生じる電力供給再開とその停止とを制御信号として検知し、制御対象であることを認識する。電流制御部2は制御信号の内容を次の発光期間T1以降に反映する。点灯制御回路22に設けられる上述のコンデンサの静電容量は、電力供給停止後の点灯制御回路22の動作期間が消光期間T2よりも長くなるように構成されており、消光期間T2中に有機ELパネル21の設定がデフォルトとなることを防止する。
 上記のように構成された本実施形態の発光モジュール装置1においては、電力線3による各発光モジュール2への供給電力に制御信号が重畳され、各発光モジュール2はその制御信号を読み取り、制御信号に応じて点灯する。そのため、発光モジュール2を個別に制御することができる。また、電力線3を、制御信号を送信するための通信線に兼用することができ、配線を減らすことができ、従って、製造コストを低減することができる。
 また、電力線3は複数の発光モジュール2に共有されるので、配線をさらに減らすことができる。しかも、発光モジュール2への電力供給が略無い消光期間T2に、制御信号が供給電力に重畳されるので、発光モジュール2は制御信号を読み取り易く、従って、確実な信号通信に寄与する。
 また、必要な電力線3の数は発光モジュール2の列数と行数の合計で済むので、例えば、従来のように発光モジュールに電力線をスター型に配線したことにより電力線の数が発光モジュールの2倍となる場合と比べ、電力線3の数を減らすことができる。従って、製造コストの低減を図ることができる。また、電力線3の数が少なくて済むので、配線の自由度が高まる。
 また、発光モジュール2に個体識別のためのIDを付与する必要がなく、IDを記憶するメモリを発光モジュール2に持たせる必要がないので、製造コストの低減を図ることができる。
 次に、上記実施形態の発光モジュール装置1を備えた照明器具について図4を参照して説明する。図4は、その照明器具の構成を示す。その照明器具10は、例えばペンダントライトとして構成され、天井に設置される。照明器具10は、複数の発光モジュール2から成る発光部11を有する。発光部11、電力線3及びモジュール駆動回路4は、光照射口を有する灯具ケース12に収容される。灯具ケース12は、商用電源からモジュール駆動回路4に給電する電源コード13によって吊具14から吊下される。吊具14は、天井面に取り付けられる。吊具14は、その表面にリモコン受光部15を有する。リモコン受光部15は、リモコン(図示せず)から送信されるリモコン信号を受信し、そのリモコン信号を通信線を用いてモジュール駆動回路4に入力する。モジュール駆動回路4の制御回路41は、その入力されたリモコン信号に応じて発光モジュール2の点灯、消灯、調光等を制御する。
 上記のように構成された照明器具10においては、複数の発光モジュール2を個別に発光制御することができるので、発光モジュール2の輝度のばらつきを抑制することができる。
 なお、照明器具10は、ペンダントライトに限定されるものではなく、例えば、ベースライト、シーリングライト、ブラケット等であってもよい。また、照明器具10には、上記実施形態の後述の各種変形例に係る発光モジュール装置も適用可能であり、それらの発光モジュール装置が適用された照明器具10も上記と同等の効果が得られる。
(第1の実施形態の第1の変形例)
 上記第1の実施形態の第1の変形例に係る発光モジュール装置について説明する。この発光モジュール装置の構成は上記第1の実施形態と同じであるので、図1を流用して説明する。本変形例においては、信号生成回路43による発光モジュール2への通信制御方法が、上記実施形態と異なる。
 図5は、本変形例における信号生成回路43により開閉制御される列スイッチ31a~31d及び行スイッチ32a~32dのスイッチング動作を示す。同図においては、発光モジュール2A(上記図3(a)参照)のみを制御信号の送信対象としている。この開閉制御には、上記第1の実施形態の消光期間T2の替わりとして、通信期間T3が設けられている。この通信期間T3は、送信すべき制御信号が有るときには、供給電力に制御信号を重畳すると共に、発光モジュール2を発光させる期間である。この期間中、基本的には発光モジュールに電力が供給されており、送信すべき制御信号があったときに供給電力に制御信号が重畳される。
 通信期間T3において、発光モジュール2Aを除く発光モジュール2については、送信すべき制御信号がないので、それらの列スイッチ31b~31d及び行スイッチ32b~32dは閉状態を維持し、電力供給が継続され、発光状態が続く。
 発光モジュール2Aについては、その列スイッチ31aと行スイッチ32aの一方が閉状態から開状態となって、電力供給を所定時間だけ停止させ、その後、閉状態に戻り、この供給電力変化が通信のスタートトリガ信号となる。その後、他方が、通信期間T3内に制御信号に応じて開閉し、これにより、発光モジュール2Aへの電力供給が停止、再開し、供給電力に制御信号が重畳される。
 発光モジュール2Aを含む各発光モジュール2の点灯制御回路22は、電力供給が遮断され、所定時間経過後に再開すると、スタートトリガ信号を受信したとみなす。そして、点灯制御回路22は、スタートトリガ信号の受信後、通信期間T3内に供給停止と供給再開とを検知したとき、それらを制御信号と認識し、それらを検知しなかったとき、受信したスタートトリガ信号を消去する。スタートトリガ信号における電力供給停止期間は、その停止後の点灯制御回路22の動作期間よりも短く設定されている。
 本変形例においては、上記第1の実施形態と比べ、発光モジュール2が消光する期間を減らすことができ、通信による発光量低下を抑えることができる。
(第1の実施形態の第2の変形例)
 上記第1の実施形態の第2の変形例に係る発光モジュール装置について説明する。この発光モジュール装置の構成は上記第1の実施形態と同じであるので、図1及び図2を流用して説明する。本変形例においては、発光モジュール2の点灯制御回路22が、電力供給停止後の動作時間を延長するためのコンデンサを備えておらず、電力供給が所定期間以上停止されると、設定がリセットされる構成を有する。
 図6は、本変形例における信号生成回路43により開閉制御される列スイッチ31a~31d及び行スイッチ32a~32dのスイッチング動作を示す。同図においては、発光モジュール2A(上記図3(a)参照)のみを制御信号の送信対象としている。
 発光モジュール2Aに対しては、その列スイッチ31aと行スイッチ32aの一方が閉状態から開状態となり、開状態が所定時間T4だけ継続し、その間、電力供給が遮断され、その後、閉状態に戻り、電力供給が再開する。所定期間4は、電力供給停止後の点灯制御回路22の動作時間よりも長く設定されている。従って、所定期間T4の経過後、有機ELパネル21に対する点灯制御回路22の設定はリセットされる。通信期間T3は、点灯制御回路22の設定がリセットされ、電力供給が再開された後の所定期間である。
 発光モジュール2Aを含む各発光モジュール2の点灯制御回路22は、設定がリセットされた後、通信期間T3内に供給遮断と供給再開とを検知したとき、それらを制御信号と認識し、その制御信号に基づいて動作する。点灯制御回路22は、通信期間T3内に制御信号を検知しなかったとき、既定の動作を行い、又はメモリに格納したリセット前までの設定で有機ELパネル21を動作させる。
 本変形例においては、発光モジュール2の点灯制御回路22の設定リセットを通信のスタートトリガとみなすことができ、スタートトリガ検知のために発光モジュール2への供給電力変化を検知する必要がないので、その検知回路を搭載しなくて済む。その結果、構成が簡単なものとなる。また、発光モジュール2の設定をリセットしてから、再設定することができるので、設定を確実なものとすることができる。
(第2の実施形態)
 本発明の第2の実施形態に係る発光モジュール装置について図7~図13を参照して説明する。図7は、本実施形態に係る発光モジュール装置の構成を示す。その発光モジュール装置1は、上記第1の実施形態の発光モジュール装置1と比べ、モジュール駆動回路4から発光モジュール2に送信される制御信号を伝送する通信線5をさらに備える点で相違する。通信線5は、発光モジュール2の各列毎に共有される列通信線51と、発光モジュール2の各行毎に共有される行通信線52とにより構成される。列通信線51は、互いに同じ列の発光モジュール2と制御回路41とを列毎に接続し、行通信線52は、互いに同じ行の発光モジュール2と制御回路41とを行毎に接続している。列通信線51及び行通信線52は、それぞれ、開閉動作により列通信線51、行通信線52を導通/非導通状態とする列スイッチ53、行スイッチ54(以下、スイッチ53、54という)を有する。
 制御回路41は、スイッチ53、54を個別に開閉制御し、制御対象の発光モジュール2に制御信号を送信する。信号生成回路43は、発光モジュール2への制御信号と、スイッチ53、54を開閉するように制御するための開閉信号とを生成する。スイッチ制御回路44は、信号生成回路43により生成された開閉信号に基づいてスイッチ53、54が開閉するように、すなわち、上記開閉信号に基づいてスイッチ53、54の導通状態と非導通状態とが切り替わるようにスイッチ53、54を制御する。信号生成回路43は、制御対象の発光モジュール2を選択する。信号生成回路43は、スイッチ制御回路44を用いてスイッチ53、54を個別に制御することにより、上記選択された制御対象の発光モジュール2の列通信線51及び行通信線52を導通状態とし、かつ、それらを除く列通信線及び行通信線を非導通状態とする。これにより、制御対象の発光モジュール2のみが信号生成回路43と導通状態となり、この状態で、信号生成回路43は、制御対象の発光モジュール2に対する制御信号を送信する。その結果、この送信された制御信号は、制御対象の発光モジュール2にのみ到達する。
 上記制御信号は、発光モジュール2の点灯/消灯、調光比、又はフェードイン/アウト動作若しくは点滅スピード等の動作パターン等を指定する情報を含む。電力調整回路42は、電力供給のため、電流源として発光モジュール2に電流を供給していても、又は電圧源として電圧を印加していてもよい。
 列通信線51と行通信線52とは互いに交差するように格子状に配線されている。各列通信線51は、ペア線である通信線5の一方から分かれて成り、各行通信線52は、他方からから分かれて成る。列通信線51及び行通信線52の数は各4本ずつで合計8本であり、スター型配線の場合の16対(32本)の1/4となる。スイッチ53、54は、制御回路41により導通状態と非導通状態とが切り替えられることにより、列通信線51、行通信線52をモジュール駆動回路4との間で導通/非導通な状態とする。スイッチ53、54は、半導体スイッチ、例えばFET又はIGBT等のスイッチング素子により構成される。
 プラス線33及びマイナス線34はそれぞれ、最小限の配線で複数の発光モジュール2に給電できるように、発光モジュール2の各列毎に共有され、列毎に発光モジュール2にバス型配線されている。プラス線33及びマイナス線34は、通信線5とは別個に設けられている。
 図8(a)(b)は、本実施形態の発光モジュール2の構成を示す。その発光モジュール2の点灯制御回路22は、列通信線51及び行通信線52がそれぞれ接続される通信線コネクタ27、28をさらに有する。通信線コネクタ27、28はケース23から露出している。
 図9は、発光モジュール2の電気的構成を示す。点灯制御回路22は、電力線5からの供給電力に基づいて駆動し、通信線5からの制御信号に基づいて有機ELパネル21を点灯制御する。点灯制御回路22は、電力調整回路22bと、制御回路22cと、Vcc生成回路22dとを有する。電力調整回路22bは、有機ELパネル21への供給電力を調整する。制御回路22cは、通信線5からの制御信号に基づいて電力調整回路22bの電力調整動作を制御し、有機ELパネル21の発光状態を制御する。Vcc生成回路22dは、電力線3からの供給電力を基に駆動電圧Vccを生成し、制御回路22cに印加する。Vcc生成回路22dは、電力調整回路22bにも駆動電圧を印加する。
 制御回路22cは、CPU22eと、メモリ回路22f(メモリ部を構成)とにより構成される。CPU22eは、信号生成回路43から送信された制御信号を通信線5を介して受信し、その受信した制御信号をメモリ回路22fに格納する。メモリ回路22fは、フラッシュメモリ、強誘電体メモリ、又は磁性ランダムアクセスメモリ等の不揮発性メモリにより構成される。メモリ回路22fは、CPU22eに格納された制御信号を、少なくとも、次の制御信号をCPU22eが受信してメモリ回路22fに格納するまで記憶する。メモリ回路22fは、制御回路22cに内蔵されていてもよいし、外付けされていてもよい。
 CPU22eは、メモリ回路22fに格納した制御信号を読み出し、その制御信号内の情報に基づいて、電力調整回路22bに電力調整を指示するための指示信号を生成し、電力調整回路22bに送出する。上述の指示信号は例えばPWM信号とする。CPU22eによる上述の制御信号読み出し、及び指示信号の送出は、通信線5から次の制御信号を受信するまで繰り返される。
 電力調整回路22bは、CPU22eから送出された指示信号に基づいて有機ELパネル21への印加電圧又は供給電流を調整し、有機ELパネル21を、上記制御信号により指定された状態とする。供給電圧又は供給電流の調整は例えばそのPWM制御により行う。
 図10は、信号生成回路43により開閉制御されたスイッチ53、54の動作を示し、図11(a)~(e)は、信号生成回路43による制御対象となる発光モジュール2を時系列に示す。ここで、発光モジュール2の1列目から4列目までの列通信線51をこの順に列通信線51a~51dといい、1行目から4行目までの行通信線52をこの順に行通信線52a~52dという。また、列通信線51a~51dの各々に設けられた列スイッチ53を列スイッチ53a~53dと称し、行通信線52a~52dの各々に設けられた行スイッチ54を行スイッチ54a~54dと称する。図10において、列スイッチ53a~53d及び行スイッチ54a~54dの閉状態は導通状態を示し、開状態は非導通状態を示す。また、図11において、制御対象、すなわち、制御信号の送信先として選択される発光モジュール2には斜線を付す。
 信号生成回路43は、列スイッチ53a~53d及び行スイッチ54a~54dのそれぞれの開閉状態を時間的に変化させることで、発光モジュール2を時系列的に順次、信号生成回路43と導通状態とし、導通状態にある発光モジュール2に制御信号を送信する。
 ここで、制御信号の送信対象、すなわち、制御対象が、発光モジュール2の配列順に、例えば、1行目から4行目まで、各行毎に1列目から4列目の順に変わるとする。この場合、まず、1行目で1列目の発光モジュール2Aが最初の制御対象に選択され(図11(a)参照)、列スイッチ53a及び行スイッチ54aは閉じ、これにより、発光モジュール2Aは信号生成回路43と導通状態となる。このとき、列スイッチ53a~53d及び行スイッチ54b~54dは開き、制御対象を除く発光モジュール2は信号生成回路43と非導通状態となる。そして、発光モジュール2Aに制御信号が送信される。各発光モジュール2の導通期間は予め設定されており、例えば略1[μs]である。
 発光モジュール2Aの導通期間が経過すると、1行目で2列目の発光モジュール2Bが制御対象に選択され(図11(b)参照)、行スイッチ54aは閉状態を維持したまま、列スイッチ53bが開く。そして、列スイッチ53a、53c、53d及び行スイッチ54b~54dは閉状態となる。これにより、発光モジュール2Bのみが導通状態となり、この発光モジュール2Bに制御信号が送信される。そして、他の発光モジュール2にも、発光モジュール2A、2Bと同様の仕方で、順次、制御信号が送信される(図11(c)~(e))。
 このように、列スイッチ53a~53d及び行スイッチ54a~54dは、各々の1つのスイッチが同時に導通状態となるように制御され、列通信線51a~51d及び行通信線52a~52dのうちの各1本の通信線が同時に導通状態となる。そして、導通状態の列通信線51及び行通信線52により、1つの発光モジュール6が選択される。また、列通信線51及び行通信線52の各々の導通状態と非導通状態とが切り替わって時間的に変化し、それにより、発光モジュール6が順次、1つずつ選択される。
 図12に示されるように、複数の発光モジュール2が同時に制御対象とされてもよい。この場合、列スイッチ53a~53dの群と行スイッチ54a~54dの群のうち、一方の群内の1つが閉じられ、他方の群内の複数が閉じられるか、又は、両方の群内の複数が閉じられ、複数の発光モジュール2が導通状態となる。そして、これら発光モジュール2に同じ制御信号が同時に送信される。このような制御は、例えば、全ての発光モジュール2を一斉に、又は発光モジュール2を列毎又は行毎に、点灯、調光、消灯、若しくは点滅させるときに行われる。
 図13(a)は、信号生成回路43から発光モジュール2に送信される制御信号波形を示す。制御信号はPWM信号であり、この制御信号においては、1パルスの最大幅となる所定期間t0内でオンとなる期間tmが設定される。これにより、制御信号は、例えば調光率が(t0-tm)/t0又はtm/t0となるように指示する信号となる。
 制御信号は、図13(b)に示されるように、所定期間t0を時間的に分割し、その分割された各期間のオンとオフとをそれぞれ1と0とに割り当てたデジタル信号であってもよい。図示した制御信号の場合、4ビットの信号送信が可能となり、これを調光信号とすると、16段階の調光信号送信が可能となる。制御信号は、図13(c)に示されるように、制御情報に応じて信号の振幅値を変調されたアナログ信号であっても構わない。この制御信号は、最大振幅I0以下の振幅Imが設定され、例えば調光率が(I0-Im)/I0又はIm/I0となるように指示する信号となる。また、制御信号は、PCM(パルス符号変調)信号であってもよい。
 上記のように構成された本実施形態の発光モジュール装置1においては、通信線5に設けられたスイッチ53、54が開閉するように制御され、制御対象の発光モジュール2のみが信号生成回路43と導通状態となる。そして、信号生成回路43からその制御対象の発光モジュール2に制御信号が送信される。そのため、発光モジュール2を個別に制御することができる。また、列スイッチ53a~53d及び行スイッチ54a~54d(スイッチ53、54)の各々の開閉状態が順次切り替えられるので、複数の発光モジュール2を時分割で制御することができる。
 また、通信線5が複数の発光モジュール2に共有され、必要な通信線5の数は発光モジュール2の列数と行数の合計で済む。そのため、例えば、発光モジュールに通信線をスター型に配線することにより通信線の数が発光モジュールの2倍となる場合と比べ、電力線5の数を減らすことができ、製造コストの低減を図ることができる。また、電力線5の数が少なくて済むので、配線の自由度が高まる。
 また、通信線5は制御信号を伝送できればよく、伝送電力が小さくて済むので、輻射ノイズが小さくなり、従って、制御信号への輻射ノイズの影響を抑えることができる。このため、発光モジュール2の制御を高精度に行うことができる。
 また、発光モジュール2に個体識別のためのIDを付与する必要がなく、IDを記憶するメモリ等を発光モジュール2に持たせる必要がないので、製造コストの低減を図ることができる。
 また、メモリ回路22fが次の制御信号を受信するまで現在の制御信号を格納しているので、そのときまで、現在の制御信号に基づいて発光モジュールを制御することができ、従って、時間的に連続的した制御が可能となる。また、メモリ回路22fは不揮発性メモリにより構成されるので、メモリ回路22fへの電力供給が停止しても、メモリ回路22fは制御信号を記憶しているので、その制御信号に基づく発光モジュール2の設定を維持することができる。
 また、制御信号がパルス列から成る場合、従来においては、各発光モジュールへの供給電力に制御信号が重畳されるので、そのための大電力スイッチングが必要となり、エネルギ損失が大きかった。しかしながら、本実施形態においては、制御信号は通信線により伝送され、従って、制御信号の電力値は少なくて済むので、制御信号生成に必要なスイッチング動作においてエネルギ損失が殆んどない。
 上記第2の実施形態に係る発光モジュール装置1は、図4に図示された照明器具10に設けられ得る。通信線5(同図では不図示)は灯具ケース12内に収容される。
(第2の実施形態の一変形例)
 図14(a)(b)は、上記第2の実施形態の一変形例に係る発光モジュール2の回路構成と、その回路の各部の電圧波形とを示す。本変形例における発光モジュール2の点灯制御回路22の制御回路22cは、上記実施形態のCPU22e及びメモリ回路22fの替わりとして、充放電回路により構成される(メモリ部)。この充放電回路は、信号生成回路43から入力される制御信号Vaを所定の保持時間だけ記憶し、その記憶している制御信号Vaに基づいて電力調整回路22bを駆動制御し、有機ELパネル21への出力電圧Voutを調整する。充放電回路は、上記保持時間が経過すると、その制御信号を消失する揮発性を有する。信号生成回路43は、発光モジュール2へ制御信号を送信した後、上記保持時間の経過前に次の制御信号を送信し、制御回路22cが制御信号を消失しないようにする。すなわち、発光モジュール2への制御信号の送信サイクルTが上記保持時間と略等しくなるように予め設定されている。
 制御回路22cは、コンデンサC1と、制御信号Vaに応じてコンデンサC1を充放電させるトランジスタTr1と、コンデンサC1の充放電期間を調整するための抵抗R1、R2とを有する。電力調整回路22bは、コンデンサC1の充放電電圧Vcapを入力信号とするトランジスタTr2により構成され、充放電電圧Vcapに応じて有機ELパネル21への出力電圧VoutをPWM制御する。
 制御信号VaはHighとLowの2値を有するPWM信号であり、トランジスタTr1のベースに入力される。コンデンサC1はトランジスタTr1のコレクタに接続され、接地されている。抵抗R1はコンデンサC1と並列に接続されている。抵抗R2はトランジスタTr1のエミッタに接続され、そのエミッタに、コンデンサC1を充電するための駆動電圧VccがVcc生成回路22dから抵抗R2を介して印加されている。有機ELパネル21はトランジスタTr2のコレクタに接続され、そのエミッタに有機ELパネル21を駆動するための駆動電圧VdがVcc生成回路22dから印加されている。
 制御信号VaがHigh電位になると、トランジスタTr1は導通状態となり、駆動電圧Vccは抵抗R2により分圧されてコンデンサC1に印加される。コンデンサC1に充電される電荷量は制御信号Vaのパルス幅に応じた値となる。ここで、抵抗R1、R2の抵抗値を、それぞれ、r1、r2とする。充電されたコンデンサC1は、r1/r2倍の時間をかけて放電する。r1/r2の値は、全ての発光モジュール2の有機ELパネル21を走査するのに要する周期、すなわち、制御信号の送信サイクルTとの関係により決定されている。この周期は、発光モジュール2が制御信号を受信したときから次のサイクルで再び制御信号を受信するまでの期間である。発光モジュール2の数が16個の場合、r1/r2は16倍程度とするのが望ましい。
 トランジスタTr2は、コンデンサC1の充放電電圧Vcapが所定の閾値Vtよりも低いときにのみ導通する。そのため、発光モジュール2への出力電圧Voutの波形は、制御信号の送信サイクルTに対してT1のオフ期間と(T-T1)のオン期間とから成るPWM信号波形となる。この信号により有機ELパネル21は駆動される。
 本変形例の記制御回路22cにおいては、信号生成回路43からの制御信号Vaを基に、発光モジュール2への出力信号がPWM制御される。そして、この出力信号の周期はメモリ回路22fの充放電機能により延ばされ、信号生成回路43による制御信号の送信サイクルTと略等しくされる。従って、制御回路22cは制御信号をその送信サイクルTの期間だけ格納していたとみなすことができる。このように、制御信号を記憶させる制御回路22cは、簡単な構成の充放電回路で済むので、安価となる。
(第3の実施形態)
 図15は、本発明の第3の実施形態に係る発光モジュール装置の構成を示し、図16(a)(b)はその発光モジュール装置に用いられる発光モジュールの構成を示す。本実施形態の発光モジュール装置1は、上記第2の実施形態の発光モジュール装置1において、発光モジュール2の代わりに発光モジュール6を備えたものであり、他の構成は、上記第2の実施形態と同じである。
 発光モジュール6は、面状発光素子61と、給電用端子62と、矩形のパネル63と、点灯制御回路64と、複数の通信用陽極端子65及び通信用陰極端子66とを備える。面状発光素子61は、電極に挟持された発光層を有する。給電用端子62は、対を成し、プラス線33及びマイナス線34を介して電力調整回路42(給電部)の出力端子と接続されている。また、給電用端子62は、面状発光素子61の電極に接続されており、電力調整回路42からの電力を面状発光素子61に供給する。パネル63は、面状発光素子61及び給電用端子62が配設される。点灯制御回路64(制御部)は、上記第2の実施形態の点灯制御回路22と同等の構成を有している。点灯制御回路64は、モジュール駆動回路4から送信される制御信号を受信し、その受信した制御信号に応じて面状発光素子61への通電状態を制御し、面状発光素子61の発光を制御する。通信用陽極端子65及び通信用陰極端子66は、点灯制御回路64による制御信号の受信に用いられる。
 通信用陽極端子65及び通信用陰極端子66は、複数の発光モジュール6が隣接するようにパネル63を並べた状態において同極同士が発光モジュール6間で接続されるように、1つのパネル63の対向する辺に同極がそれぞれ配置されている。異極である通信用陽極端子65及び通信用陰極端子66は、1つのパネル63の隣り合う辺にそれぞれ配置されている。1つの発光モジュール6において、通信用陽極端子65及び通信用陰極端子66は、同極同士がパネル63内に形成された導電パターン67によって接続されている。隣接する発光モジュール6は、通信用陽極端子65、通信用陰極端子66と導電パターン67とによって、発光モジュール6間の通信路が形成される。
 列通信線51は、その列通信線51が対応した列に並ぶ発光モジュール6のうちの一端の発光モジュール6の通信用陽極端子65と信号生成回路43とを接続する。行通信線52は、その行通信線52が対応した行に並ぶ発光モジュールのうちの一端の発光モジュール6の通信用陰極端子66と信号生成回路43とを接続する。
 次に、発光モジュール6の構成について図16(a)(b)を参照してさらに詳述する。面状発光素子61は、有機EL素子であり、パネル63の一つの面の略中央に設けられる。点灯制御回路64は、パネル63内に設けられる。
 パネル63は、例えば樹脂を成型したものであり、矩形の各辺から延出する延出部68a、68b、68c、68dを有する。延出部68a、68bはパネル63の1組の対辺に設けられ、延出部68c、68dは他方の対辺に設けられる。延出部68a、68bは、複数のパネル63を並べた状態において1つのパネル63の延出部68aが隣接するパネル63の延出部68bと厚み方向に重なるように形成される。延出部68c、68dも同様に形成される。
 延出部68aは窪み681aを有し、延出部68bは窪み681aに対応する形状の突起681bを有する。通信用陽極端子65及び1対の給電用端子62の各メス端子は窪み681aに設けられ、同端子のオス端子は突起681bに設けられる。複数のパネル63を並べた状態において、1つのパネル63の窪み681aが、隣接するパネル63の突起681bと嵌合し、オス端子とメス端子が接続される。パネル63は、外力が加えられた際、窪み681aと突起681bの嵌合によってオス端子の応力が低減されるので、端子の信頼性が向上する。同様に、延出部68cは窪み681cを有し、延出部68dは突起681dを有する。通信用陰極端子66のメス端子は窪み681cに設けられ、同端子のオス端子は突起681dに設けられる。突起681bにはオス端子が3端子設けられ、窪み681cにはメス端子が1端子設けられるので、突起681bと窪み681cが嵌合されることはなく、端子の誤接続が防止される。窪み681aと窪み681cを異なる形状にすることによって、端子の誤接続を防止してもよい。
 パネル63は、延出部68a、68cに形成された固定用凹部69aと、延出部68b、68dに形成された固定用凸部69bとを有しており、複数のパネル63が相互に固定される際、これら固定用凹部69aと固定用凸部69bが嵌合される。
 本実施形態においては、発光モジュール6を複数を隣接するように並べた場合、発光モジュール6間における通信用陽極端子65同士と通信用陰極端子66同士の接続により、複数の発光モジュール6間に通信路が形成される。従って、その通信路により、制御回路41から送信された制御信号を複数の発光モジュール6に送信することができ、制御信号を送信するための配線数を低減することができる。しかも、発光モジュール6を格子状に並べた場合には、上記通信路が格子状になり、従って、通信路がスター型に配線される場合よりも、配線数を低減することができる。また、パネル63の各辺は、通信用陽極端子65又は通信用陰極端子66のいずれか1端子が配置されるので、陽極と陰極の端子対をパネルの各辺に配置するよりも端子数が低減され、発光モジュール6が低コストとなる。
 なお、本発明は、上記第1乃至第3実施形態及び各種変形例の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じ、様々な変形が可能である。例えば、発光モジュール2はアレイ状に配列されていてもよい。また、発光モジュール2の制御信号は、発光モジュール2の配列順ではなく、ランダムに送信されても構わない。また、上記制御信号は、UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)等の非同期式シリアル通信回路により生成されたデジタル伝送データであってもよい。また、電力調整回路42が設けられず、発光モジュール2又は制御回路41は外部電源から直接に給電されていてもよい。
 また、上記第1の形態において、制御信号はアナログ値であっても構わないし、スイッチ31、32は制御回路41に搭載されていてもよいし、また、プラス線33が行電力線であり、マイナス線34が列電力線であってもよい。また、上記第2の実施形態において、スイッチ53、54は制御回路41に搭載されていても構わないし、変形例のメモリ部と同等の構成を有する回路がCPU22eの前段に設置され、その回路の出力が制御信号としてCPU22eに入力されても構わない。また、上記第1及び第2の実施形態において、発光モジュール2の発光体は、発光モジュール、白熱電球又は蛍光灯でもよく、信号通信により動作を制御可能な発光体であればよい。
 本願は日本国特許出願2009-221012、日本国特許出願2009-221025、及び日本国特許出願2009-221039に基づいている。本願の内容は、上記特許出願の明細書及び図面を参照することによって結果的に本願発明に合体されるべきものである。
 また、本願発明は、添付した図面を参照した実施の形態により十分に記載されているけれども、さまざまな変更や変形が可能であることは、この分野の通常の知識を有するものにとって明らかである。それゆえ、そのような変更及び変形は、本願発明の範囲を逸脱するものではなく、本願発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。
1 発光モジュール装置
2 発光モジュール
22 点灯制御回路(制御部)
26 制御部(メモリ部を構成)
26b メモリ回路(メモリ部を構成)
3 電力線
31、32 スイッチ
31a~31d 列スイッチ
32a~32d 行スイッチ
33a~33d 列電力線
34a~34d 行電力線
42 電力調整回路(給電部)
43 信号生成回路(信号生成部)
5 通信線
51、51a~51d 列通信線
52、52a~52d 行通信線
53、53a~53d 列スイッチ
54、54a~54d 行スイッチ
6 発光モジュール
61 面状発光素子
62 給電用端子
63 パネル
64 制御回路(制御部)
65 通信用陽極端子(陽極端子)
66 通信用陰極端子(陰極端子)
10 照明器具

Claims (14)

  1.  複数の発光モジュールと、前記発光モジュールにその発光に必要な電力を供給する電力線と、を備えた発光モジュール装置において、
     前記発光モジュールの設定を行うための制御信号を生成する信号生成部を備え、
     前記電力線は、前記複数の発光モジュールに共有され、該電力線には、各発光モジュールへの通電を開閉動作によりオン/オフするスイッチが設けられており、
     前記信号生成部は、前記スイッチが個別に開閉するように該スイッチを制御するための信号を生成し、その開閉制御には、前記スイッチを閉じて前記発光モジュールを発光させる発光期間と、送信すべき制御信号が有るときには前記スイッチを開閉することにより供給電力に制御信号を重畳すると共に、前記発光モジュールを消光させる消光期間とが有り、
     前記発光モジュールの各々は、供給電力に重畳された制御信号を読み取り、その読み取った制御信号に基づいて発光モジュールが点灯するように発光モジュールを制御する制御部を有したことを特徴とする発光モジュール装置。
  2.  前記信号生成部によるスイッチの開閉制御には、前記消光期間の替わりとして、送信すべき制御信号が有るときには前記スイッチを開閉することにより供給電力に制御信号を重畳すると共に、前記発光モジュールを発光させる通信期間が有ることを特徴とする請求項1に記載の発光モジュール装置。
  3.  前記発光モジュールの制御部は、電力供給が所定期間以上遮断されると、設定がリセットされる構成を有し、
     前記通信期間は、前記制御部の設定がリセットされ、電力供給が再開された後の所定期間であることを特徴とする請求項2に記載の発光モジュール装置。
  4.  前記発光モジュールは、アレイ状又はマトリクス状に配列されており、
     前記電力線は、前記発光モジュールの各列毎に共有される列電力線と、前記発光モジュールの各行毎に共有される行電力線と、により構成され、
     前記スイッチは、前記列電力線及び行電力線の各々に設けられ、
     前記信号生成部は、制御対象の発光モジュールの列と行のそれぞれの前記スイッチを開閉し、該発光モジュールへの供給電力に制御信号を重畳することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の発光モジュール装置。
  5.  複数の発光モジュールと、前記発光モジュールを制御するための制御信号を生成する信号生成部と、前記信号生成部から発光モジュールに制御信号を伝送する通信線と、を備えた発光モジュール装置において、
     前記発光モジュールは、アレイ状又はマトリクス状に配列されており、該発光モジュールの各々は、前記信号生成部からの制御信号を受信し、その受信した制御信号に基づいて発光モジュールが点灯するように発光モジュールを制御する制御部を有し、
     前記通信線は、前記発光モジュールの各列毎に共有される列通信線と、前記発光モジュールの各行毎に共有される行通信線と、により構成され、
     前記列通信線及び行通信線の各々は、それらを開閉動作により導通/非導通状態とするスイッチを有し、
     前記信号生成部は、前記スイッチの開閉を制御することにより、制御対象の発光モジュールの列通信線及び行通信線を導通状態とし、かつ、それらを除く列通信線及び行通信線を非導通状態とし、制御対象の発光モジュールに制御信号を送信することを特徴とする発光モジュール装置。
  6.  前記信号生成部は、前記スイッチの開閉状態を時間的に変化させることにより、前記複数の発光モジュールを順次、前記信号生成部と導通状態とし、それら発光モジュールに制御信号を送信することを特徴とする請求項5に記載の発光モジュール装置。
  7.  前記複数の発光モジュールの各々は、前記信号生成部から送信された制御信号を、次の制御信号を受信するまで記憶するメモリ部を有することを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の発光モジュール装置。
  8.  前記メモリ部は、不揮発性メモリにより構成されることを特徴とする請求項7に記載の発光モジュール装置。
  9.  前記メモリ部は、前記制御信号の格納後、所定の保持時間が経過すると、その制御信号を消失する揮発性を有し、
     前記信号生成部は、前記制御信号の送信後、前記保持時間の経過前に、次の制御信号を送信することを特徴とする請求項7に記載の発光モジュール装置。
  10.  電極に挟持された発光層を有する面状発光素子と、前記電極に接続されて前記面状発光素子に給電するための給電用端子と、前記面状発光素子及び前記給電用端子が配設される矩形のパネルと、を備えた発光モジュールにおいて、
     前記面状発光素子の通電状態を制御するための外部から与えられる制御信号を受信して、該素子の発光を制御する制御部と、
     前記制御部に対する前記制御信号を受信するための複数の通信用の陽極端子及び陰極端子と、をさらに備え、
     前記陽極端子及び陰極端子は、複数の発光モジュールが隣接するようにパネルを並べた状態において同極同士が発光モジュール間で接続されるように、1つのパネルの対向する辺に同極がそれぞれ配置されていることを特徴とする発光モジュール。
  11.  異極である前記陽極端子及び陰極端子は、1つのパネルの隣り合う辺にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項10に記載の発光モジュール。
  12.  請求項11に記載の複数の発光モジュールと、前記制御部に制御信号を送信する信号生成部と、前記給電用端子に接続されて前記発光モジュールに外部電源から給電するための給電部と、を備えた発光モジュール装置において、
     前記発光モジュールは、行及び列を成すように格子状に並べられ、
     前記信号生成部と行及び列の発光モジュールとの間を接続する行及び列の各通信線と、
     前記通信線を開閉動作により導通/非導通状態にするスイッチと、をさらに備え、
     前記信号生成部は、前記スイッチの開閉状態を制御して発光モジュールを選択し、選択した前記発光モジュールに制御信号を送信することを特徴とする発光モジュール装置。
  13.  前記信号生成部は、前記スイッチの開閉状態を時間的に変化させることによって、該信号生成部と導通状態にある発光モジュールを順次変化させ、導通状態にある前記発光モジュールに制御信号を送信することを特徴とする請求項12に記載の発光モジュール装置。
  14.  請求項1、請求項5、請求項12のいずれか一項に記載の発光モジュール装置を備えた照明器具。
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