WO2012108097A1 - 有機ｅｌ照明モジュールおよびその制御方法 - Google Patents

有機ｅｌ照明モジュールおよびその制御方法 Download PDF

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WO2012108097A1
WO2012108097A1 PCT/JP2011/078154 JP2011078154W WO2012108097A1 WO 2012108097 A1 WO2012108097 A1 WO 2012108097A1 JP 2011078154 W JP2011078154 W JP 2011078154W WO 2012108097 A1 WO2012108097 A1 WO 2012108097A1
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organic
temperature
lighting module
detection unit
value
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PCT/JP2011/078154
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石田　耕一
司 八木
池津　勇一
宮脇　浩二
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コニカミノルタホールディングス株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/86—Series electrical configurations of multiple OLEDs

Definitions

  • the present invention relates to an organic EL lighting module including an organic EL element and a method for controlling the organic EL lighting module.
  • organic EL element which is a carrier injection type solid state light emitting element
  • organic EL element has a structure in which an organic thin film is sandwiched between electrodes, and carriers injected from the electrode recombine within the organic thin film, and organic molecules excited by the energy of this recombination return to the ground state. Light is emitted using the light emitted from time to time.
  • a transparent material is used for extracting light at least one of the electrodes sandwiching the organic thin film.
  • the organic EL element is thin and lightweight, and can be driven at a low voltage of about several volts to several tens of volts as compared with a discharge lamp which has been a mainstream lighting device. Therefore, the organic EL element can be produced at a low cost, and can be expected to be applied to a thin and lightweight lighting fixture.
  • Patent Document 1 detects the temperature of an organic EL element using the relationship between the gain coefficient of the transistor that drives the organic EL element and the temperature.
  • Patent Document 2 detects the temperature of an organic EL element using the relationship between the gain coefficient of the transistor that drives the organic EL element and the temperature.
  • Patent Document 2 discloses that when a resistance is connected in series to an organic EL element and the current flowing through the resistance is monitored and an abnormal current value is obtained, a short circuit is determined. This technique is disclosed.
  • the present invention relates to an organic EL lighting module capable of quickly detecting the risk of short circuit failure and the occurrence of short circuit failure itself without affecting the light emission characteristics of the organic EL element, and the control method therefor I will provide a. Furthermore, the present invention provides an organic EL lighting module that can easily identify a place where there is a risk of a short-circuit failure and a place where the short-circuit failure itself occurs, and a control method thereof.
  • An organic EL lighting module includes an organic EL element having a planar light emitting layer, a cathode provided on one surface of the light emitting layer, and an anode provided on the other surface of the light emitting layer. .
  • a light emitting surface that transmits light from the organic EL element and emits the light to the outside is provided on either side of the cathode and the anode.
  • the organic EL lighting module is at least one for detecting information related to the temperature of the organic EL element at a position opposite to the side where the light emitting surface is located and facing the organic EL element. Includes temperature detector.
  • a method for controlling an organic EL lighting module using the above-described organic EL lighting module is provided.
  • this control method when the value of the information regarding the temperature detected by the temperature detection unit exceeds a predetermined value, the state of the power supplied to the organic EL element is changed and an abnormality is notified to the outside.
  • an organic EL lighting module that can quickly detect the risk of short circuit failure and the occurrence of short circuit failure itself without affecting the light emission characteristics of the organic EL element, and a control method thereof.
  • a detection unit such as temperature
  • an organic EL lighting module that can easily identify a place where there is a risk of causing a short-circuit failure or a place where the short-circuit failure itself occurs, and its control Can provide a method.
  • FIG. 2 is a II-II ′ cross-sectional view of the organic EL lighting panel of FIG. 1. It is a functional block diagram of the organic EL lighting module according to the present embodiment. It is a flowchart showing operation
  • FIG. 6 is a VI-VI ′ sectional view of the organic EL lighting panel of FIG. 5.
  • FIG. 1 is an example of a plan view of an organic EL lighting panel 70 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a II-II ′ cross-sectional view of the organic EL lighting panel 70 of FIG.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the organic EL lighting module 1.
  • the organic EL lighting module 1 includes an organic EL lighting panel 70, a drive control device 80, a memory 90, a notification LED (Light Emitting Diode) 108, and an ammeter 52. Have.
  • the organic EL lighting module 1 is supplied with power from a power source 110.
  • the organic EL lighting panel 70 includes a cathode 40, an extraction wiring 41, a light emitting layer 42, an anode 43, an insulating layer 44, a transparent substrate 45, and a resistor 60. And have.
  • planar light emitting layer 42, the cathode 40 provided on one surface of the light emitting layer 42, and the anode 43 provided on the other surface of the light emitting layer 42 constitute one organic EL element 4.
  • the anode 43 is a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide).
  • the cathode 40 is a film that reflects light, and for example, a metal film is preferably used.
  • the transparent substrate 45 supports the organic EL element 4 and the insulating layer 44.
  • a plurality of organic EL elements 4 (two organic EL elements in the figure) are connected in series via a cathode 40 and an anode 43.
  • the plurality of organic EL elements 4 are connected in series to the drive control device 80 via the lead wiring 41 and are supplied with power via the drive control device 80.
  • the number of organic EL elements 4 in the organic EL lighting panel 70 is determined by the illuminance and / or size required for the organic EL lighting panel 70.
  • the organic EL lighting panel 70 shown in FIGS. 1 and 2 is drawn as including two organic EL elements 4 for the sake of simplicity.
  • a rigid material that cannot be bent such as glass or metal, or a flexible material such as a film can be used.
  • the light emission principle of the organic EL element 4 is that light is emitted by passing an electric current through an extremely thin thin film of an anode 43 (anode), an organic EL material layer that is the light emitting layer 42, and a cathode 40 (cathode). Light is generated by causing electron-hole recombination in the organic EL material of the layer 42.
  • the organic EL lighting panel 70 is lightweight and has surface light emission, can be thinned, and can be bent and made difficult to break if a film substrate is used. Further, by changing the organic EL material of the light emitting layer 42, various emission colors other than white can be realized.
  • the light generated in the organic EL element 4 is omnidirectional, it travels to both the anode 43 and the cathode 40.
  • the light traveling toward the anode 43 is transmitted through the anode 43 made of a transparent material, and is further emitted to the outside through the light emitting surface of the transparent substrate 45.
  • the light traveling toward the cathode 40 is reflected by the cathode 40 and then transmitted through the anode 43, and further passes through the light emitting surface of the transparent substrate 45 and is emitted to the outside.
  • FIG. 2 shows an example in which the light emitting surface (transparent substrate 45) is provided on the anode 43 side with respect to the light emitting layer 42, the cathode 40 and the anode 43 can be interchanged.
  • the light emitting surface (transparent substrate 45) that transmits the light from the organic EL element 4 and emits the light to the outside is provided on either side of the cathode 40 and the anode 43.
  • the resistor 60 and the ammeter 52 constitute a temperature detector 55.
  • the temperature detector 55 detects information related to the temperature in the vicinity of the resistor 60. Details will be described later.
  • the drive control device 80 is, for example, an electric circuit, performs power supply driving to the organic EL lighting panel 70 based on information on the temperature detected by the temperature detection unit 55, and changes the power state including stopping power supply. Functions as a power control unit.
  • the memory 90 functions as a storage unit that stores the identification information given to the temperature detection unit 55 and can extract the stored identification information. Details will be described later.
  • the notification LED 108 is based on the control of the drive control device 80, and when an abnormality occurs in the organic EL lighting module 1, specifically, when the organic EL element 4 is short-circuited, or a short-circuit may occur. Function as notification means for notifying the user or the like.
  • the notification means is not limited to the LED as long as it can notify the user or the like that an abnormality has occurred in the organic EL lighting module 1.
  • a fluorescent tube may be used as a notification means by light emission like an LED.
  • a speaker may be used as long as it is notified by voice that an abnormality has occurred in the organic EL lighting module 1.
  • the information regarding the temperature detected by the temperature detection unit 55 is, for example, a temperature value.
  • a material having a temperature dependency of the resistance value is employed in the resistor 60. Since the resistance value of the resistor 60 has temperature dependency, the temperature in the vicinity of the resistor 60 can be detected by detecting the resistance value of the resistor 60 by the resistance detector. It is also possible to directly use the resistance value of the resistor 60 as the temperature information.
  • an ammeter 52 that detects a current flowing through the resistor 60 that changes according to temperature in a state where a constant voltage is applied to both ends of the resistor 60 can be employed.
  • a voltmeter that detects a voltage at both ends of the resistor 60 that changes according to the temperature by connecting a constant current circuit (not shown) that flows a constant current to the resistor 60 may be employed.
  • a constant current circuit not shown
  • an ammeter 52 is employed as the resistance detection unit will be described.
  • the resistor 60 and the resistance detector as described above function as a temperature detector for detecting information related to the temperature of the organic EL element 4.
  • a material having a high absolute value of the resistance value is preferable. More preferably, there are amorphous silicon, vanadium oxide, barium titanate, and the like. It is known that such a material has a larger range of increase or decrease in resistance when the temperature changes compared to other materials.
  • the resistor 60 constituting the temperature detection unit 55 is the side opposite to the side where the light emitting surface (transparent substrate 45) is located with respect to the organic EL element 4, and is positioned adjacent to the organic EL element 4. It arrange
  • the resistor 60 Since the temperature is likely to change, it is preferable as a position where the resistor 60 is disposed.
  • the resistor 60 since the edge portion of the anode 43 or the cathode 40 of the organic EL element 4 extends in the x direction as shown in FIG. 2, the resistor 60 has a strip shape in the x direction along the edge portion. It has an extended shape. That is, the resistor 60 is a strip-shaped resistor.
  • a plurality of resistors 60 are arranged as resistors 601 to 603, and an ammeter 52 is provided in each of the resistors 601 to 603 (not shown).
  • the ammeter may be provided for each resistor, or one ammeter 52 may detect the current flowing through all the resistors.
  • the temperature detection unit 55 can detect information regarding the temperature of each resistor 60. Further, when a plurality of temperature detection units 55 are provided such as using a plurality of resistors, the drive control device 80 provides identification information for identifying each temperature detection unit 55.
  • a short circuit is likely to occur due to structural reasons or due to aged use.
  • the cathode 40 and the anode 43 may be short-circuited beyond the light emitting layer 42.
  • the term “short” is used to include a completely short-circuited state and a state that is not completely short-circuited but is in a previous stage where dielectric breakdown or the like occurs.
  • the current concentrates in a narrow area of the short circuit and an excessive current flows.
  • the anode 43 is a transparent conductive film such as ITO and has a relatively high electric resistance, the anode 43 generates heat due to Joule heat, and the temperature of the short portion increases. Therefore, in the present embodiment, by arranging the resistor 60 at the edge facing position 50, a temperature rise caused by the occurrence of a short circuit is detected as a resistance change of the resistor 60.
  • the resistor 60 may be selected and arranged at a position where the short circuit is likely to occur in the edge facing position 50 or may be disposed at all the edge facing positions 50.
  • the resistor 60 Since the resistor 60 is not disposed on the transparent substrate 45 on the emission surface side but is disposed at the edge facing position 50 on the back side with respect to the organic EL element 4 on the opposite side to the transparent substrate 45, a short circuit is caused. When it occurs, it becomes a place near the location where a short circuit occurs, which is advantageous for temperature detection. When the resistor 60 is disposed on the transparent substrate 45, the area where the organic EL element 4 is disposed is large, so that it is difficult to dispose the resistor 60 near the location where the short circuit occurs, and the space for disposing the resistor 60 is reduced.
  • the resistor 60 Although there is a problem that it is difficult to ensure, by arranging the resistor 60 at the edge facing position 50, it can be easily arranged near a place where a short circuit is likely to occur without such a problem. Further, the organic EL element 4 and the resistor 60 constituting the temperature detection unit 55 are insulated via an insulator. Thereby, it is possible to prevent the resistor 60 and the organic EL element 4 from being short-circuited, and to more reliably conduct the temperature of the organic EL element 4 to the resistor 60.
  • any temperature detection unit 55 detects an abnormality such as detecting a value exceeding a predetermined value
  • the identification information regarding the temperature detection unit 55 is stored in the memory 90 and the memory 90 is accessed from the outside.
  • the outside which temperature detection unit 55 (for example, which resistor 60) has detected the abnormality.
  • the manufacture of the organic EL lighting module 1 is performed as follows.
  • the organic EL lighting panel 70 is manufactured by a procedure such as a manufacturing process of the organic EL element 4 on the transparent substrate 45, an attaching process of the insulator 441, a manufacturing process of the resistor 60, and an attaching process of the insulator 442.
  • the insulators 441 and 442 can be attached by, for example, attaching an insulating film with an adhesive.
  • the insulating layer 44 can be configured by the insulator 441 and the insulator 442 with the resistor 60 interposed therebetween.
  • the insulator 442 also functions as a protective layer on the back surface of the organic EL lighting panel 70.
  • the adhesive for attaching the insulating film may be filled and applied in a space formed between the organic EL elements 4.
  • the process of forming the insulators 441 and 442 is not limited to the process of attaching the insulating film. Instead of the step of attaching the insulators 441 and 442, the insulators 441 and 442 can be formed by a step of forming a film of an inorganic material or an organic material.
  • the organic EL element 4 is manufactured by forming and patterning each layer by an integrated circuit manufacturing process. Specifically, when a film substrate such as a 100 ⁇ m thick PET (Polyethylene terephthalate) or PEN (Polyethylene naphthalate) film is used, for example, for the anode 43, an ITO vacuum film formation, resist application, The mask is exposed and the resist and ITO are etched. Subsequently, the light emitting layer 42 and the like are similarly produced. A low resistance metal such as Al, Cu, or Ag is used for the cathode 40 and the lead wiring 41.
  • a film substrate such as a 100 ⁇ m thick PET (Polyethylene terephthalate) or PEN (Polyethylene naphthalate) film
  • an ITO vacuum film formation, resist application The mask is exposed and the resist and ITO are etched.
  • a low resistance metal such as Al, Cu, or Ag is used for the cathode 40 and the lead wiring 41.
  • An affixing jig is used for affixing the insulating layer (insulator).
  • the resistor 60 is manufactured by film formation, patterning, and the like, similar to the manufacturing of the organic EL element 4.
  • the organic EL lighting panel 70 and the drive control device 80 are connected through the wiring terminals by preparing wiring terminals (not shown) on the organic EL lighting panel 70.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the organic EL lighting module 1 according to this embodiment.
  • step S ⁇ b> 1 the drive control device 80 detects the current value of each resistor 60 by detecting the resistance value of each resistor 60. Specifically, the drive control device 80 causes the ammeter 52 to detect a current value.
  • the drive control device 80 incorporates a memory (not shown), and a table in which a correspondence relationship between the current value and the temperature is defined is stored in the memory. The drive control device 80 accesses this memory and extracts the data of the corresponding temperature based on the correspondence with the detected current value.
  • the drive control device 80 takes out a predetermined value (temperature value) defined as an abnormal value that is also stored in the memory.
  • the abnormal value is preferably set to a temperature of about 70 ° C.
  • the preferable predetermined value is set to 70 ° C.
  • the preferable predetermined value can be a value corresponding to a temperature of 70 ° C.
  • the electric power supplied to the organic EL element 4 is converted into light with high efficiency, so that the temperature rise due to the supplied electric power is small, and the light emitted from the light emitting layer 42 is converted into heat. Therefore, when the organic EL element 4 rises to 70 ° C., it can be determined that there is a high probability that a short has occurred, and that it is abnormal. In order to determine that the short circuit has occurred more reliably in the organic EL element 4, it is preferable to set the abnormal temperature value to 90 ° C.
  • the drive control device 80 determines whether the current temperature of each resistor 60 is higher than a predetermined value that is an abnormal value.
  • each resistor 60 When the temperature value detected in each resistor 60 is below a predetermined value that is an abnormal value, the drive control device 80 continues to detect the temperature.
  • step S3 when any one of the temperature values detected in each resistor 60 exceeds a predetermined value that is an abnormal value, the process proceeds to step S3 and the drive control device 80 moves to the organic EL lighting panel 70. Stop power supply or reduce power supply. This is because if the detected temperature exceeds the abnormal value, there is a high possibility that a short circuit has occurred, and it is determined that the organic EL lighting panel 70 has failed. That is, the drive control device 80 changes the state of the power supplied to the organic EL element 4 when the value of the information on the temperature detected by the temperature detection unit 55 exceeds a predetermined value that is an abnormal value. It functions as a part.
  • the power supply amount When the power supply amount is reduced, the power supply amount is suppressed to a power amount that does not cause a short circuit to occur at the edges of the anode 43 and the cathode 40. This is because the phenomenon of a short circuit often increases the amount of current abruptly when a certain voltage value is exceeded.
  • step S4 the drive control device 80 causes the notification LED 108 to perform a notification operation.
  • the notification operation include turning on the notification LED 108 that has been turned off, and blinking the notification LED 108 that has been turned off or turned on. That is, the drive control device 80 functions as a notification unit that notifies the outside when the value of the information related to the temperature detected by the temperature detection unit 55 exceeds a predetermined value that is an abnormal value.
  • the notification LED 108 informs the outside as soon as possible in response to the occurrence of a short circuit, so that the drive control device 80 changes the state of the power supplied to the organic EL element 4 after the timing.
  • the drive control device 80 provides information on the temperature detected by the temperature detection unit 55. Immediately after the value of exceeds the predetermined value, which is an abnormal value, the state of the power supplied to the organic EL element 4 is changed, and the state of the power supplied to the organic EL element 4 is changed, and then notified to the outside. .
  • step S5 the identification information of the resistor 60 whose detected temperature is equal to or higher than the abnormal value is recorded in the memory 90.
  • the operation of the organic EL lighting module 1 is completed.
  • each of the resistors 60 (or the temperature detection unit 55) is provided with identification information that can be distinguished from each other. Yes.
  • the memory 90 functioning as a storage unit identifies the corresponding temperature detection unit 55.
  • step S4 a notification operation for notifying an abnormality may be performed, and when there is no user corresponding to the place, the notification operation may not be performed. That is, the drive control device 80 may have only at least one of the above-described function as the power control unit and the function as the notification unit.
  • the temperature can be accurately measured without affecting the light emission characteristics of the organic EL element 4.
  • the organic EL lighting module 1 that can detect the risk of a short circuit failure and the occurrence of the short circuit failure itself.
  • the resistor 60 is disposed so as to face the edge portions in the X direction of the cathode 40 and the anode 43.
  • the edges of the cathode 40 and the anode 43 extend in the Y direction in addition to the X direction, as shown in FIG.
  • the phenomenon of short circuit may occur not only at the edge portion in the X direction but also at the edge portion in the Y direction.
  • FIG. 5 is an example of a plan view of the organic EL lighting panel 70 in which the resistor 60 is disposed so as to face two directions along the edge portions of the cathode 40 and the anode 43 that are orthogonal to each other.
  • strip-shaped resistors 604, 605, and 606 are arranged not only in the X direction but also in the Y direction orthogonal to the X direction.
  • strip-shaped resistor 60 linearly along two directions orthogonal to each other, points 71 to 79 where the X-direction resistor 60 and the Y-direction resistor 60 overlap each other when viewed from the Z direction are formed.
  • Will have. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI ′ of the organic EL lighting panel 70 of FIG.
  • the resistors 601 to 603 and the resistors 604 to 606 are insulated via an insulator 442.
  • a plurality of strip-shaped resistors 601 to 606 constituting the temperature detection unit 55 are provided. At least two of the plurality of strip-shaped resistors 601 to 606 partially overlap (points 71 to 79). These overlapping portions of the resistors are insulated through an insulator. In addition, at least two resistors are arranged in directions perpendicular to each other (X direction and Y direction).
  • the resistors 604 to 606 are connected to the drive control device 80 in the same manner as the resistors 601 to 603, and the upper surface thereof is covered with an insulator 443 having a protective layer function via an adhesive.
  • the temperature is It is possible to specify in more detail the location where the abnormal value is exceeded. For example, when a short circuit occurs at a star mark ( ⁇ ) 610 in FIG. 6, the temperatures detected by the resistor 603 and the resistor 605 exceed the abnormal values. Therefore, it can be seen that there is a short portion in the vicinity of the point 72 where the resistor 603 and the resistor 605 intersect.
  • the organic EL lighting module includes an organic light emitting layer, a cathode provided on one surface of the light emitting layer, and an anode provided on the other surface of the light emitting layer. Includes EL elements.
  • a light emitting surface that transmits light from the organic EL element and emits the light to the outside is provided on either side of the cathode and the anode.
  • the organic EL lighting module is for detecting information related to the temperature of the organic EL element at a position opposite to the side where the light emitting surface is positioned with respect to the organic EL element and adjacent to the organic EL element. At least one temperature detection unit is included. Therefore, it is possible to provide an organic EL lighting module capable of accurately measuring the temperature without affecting the light emission characteristics of the organic EL element and detecting the risk of short circuit failure and the occurrence of short circuit failure itself.
  • the temperature detection unit since the temperature detection unit is provided at either the position facing the anode or the position facing the cathode, it can be detected near the location where the short circuit occurs, so that the light emission characteristics of the organic EL element are improved. It is possible to provide an organic EL lighting module that can accurately detect temperature-related information without affecting the temperature.
  • the temperature detection part is provided at a position facing the end of the light emitting layer and the anode and the cathode are facing each other, it affects the light emission characteristics of the organic EL element. Therefore, it is possible to provide an organic EL lighting module capable of accurately detecting information on the temperature of the edge portion where short-circuiting is likely to occur.
  • the organic EL element and the temperature detection unit are insulated via an insulator, the organic EL element can accurately detect information on temperature without causing a short circuit between the organic EL element and the temperature detection unit.
  • a lighting module can be provided.
  • the temperature detection unit includes a resistor whose resistance value is temperature-dependent and a resistance detection unit that detects the resistance value of the resistor, an organic EL lighting module capable of accurately detecting information on temperature is provided. Can be provided.
  • the resistor is a strip-like resistor
  • the resistor can be arranged along the edge of the anode or the cathode, so that it is possible to accurately detect temperature information without affecting the light emission characteristics of the organic EL element.
  • An organic EL lighting module can be provided.
  • a plurality of strip-shaped resistors are arranged, and at least two of the plurality of strip-shaped resistors are partially overlapped, and the overlapping portions of the resistors are insulated via an insulator, It is possible to provide an organic EL lighting module that can more accurately detect a position where a short circuit occurs.
  • the power control unit that changes the state of the power supplied to the organic EL element, and the information on the temperature detected by the temperature detection unit
  • the value of exceeds the predetermined value it has at least one of a notification unit that notifies the outside.
  • a power control part is the electric power supplied to an organic EL element immediately after the value of the information regarding the temperature detected by the temperature detection part exceeds predetermined value.
  • the notification unit notifies the outside after changing the state of the power supplied to the organic EL element by the power control unit, so that it is possible to stop the wasteful power supply spent for a short circuit early. It is possible to provide an organic EL lighting module that can improve safety.
  • the predetermined value is a value corresponding to a temperature of 70 ° C., it is based on a value from which it can be determined that there is a high probability that a short circuit has occurred.
  • An organic EL lighting module that can be stopped can be provided.
  • each temperature detection unit is provided with identification information that can be distinguished from each other, and the value of the information about the temperature detected by any one of the temperature detection units exceeds a predetermined value.
  • a temperature detection unit When a temperature detection unit is generated, it has a storage unit that stores identification information of the corresponding temperature detection unit, so that a manufacturer, a user, or the like can accurately know in which part the short circuit has occurred.
  • An organic EL lighting module can be provided.
  • the control method of the organic EL lighting module described above when the value of the information about the temperature detected by the temperature detection unit exceeds a predetermined value, the state of the power supplied to the organic EL element is changed and the external Therefore, it is possible to provide a control method capable of notifying a user or the like of replacement of an organic EL element that has become dark or has become abnormal without generating wasteful power consumed for a short circuit.
  • the state of power supplied to the organic EL element is changed, and then the abnormality is notified to the outside, so that at least the abnormality When this occurs, it is possible to stop the supply of useless power spent for a short circuit at an early stage, and to provide a control method capable of improving safety.
  • the predetermined value is a value corresponding to a temperature of 70 ° C., it is based on a value from which it can be determined that there is a high probability that a short circuit has occurred. It is possible to provide a control method that can be canceled.
  • organic EL lighting module 4 organic EL element, 40 cathode, 41 lead wiring, 42 light emitting layer, 43 anode, 44 insulating layer, 45 transparent substrate, 50, 501, 502, 503, 504 edge facing position, 52 ammeter, 55 Temperature detector, 60, 601, 602, 603, 604, 605, 606 resistor, 70 organic EL lighting panel, 80 drive controller, 90 memory, 108 notification LED, 110 power supply, 441, 442, 443 insulator .

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

　有機ＥＬ照明モジュールは、面状の発光層と、発光層の一方の面に設けられた陰極と、発光層の他方の面に設けられた陽極とを有する有機ＥＬ素子を含む。陰極および陽極のいずれかの側に、有機ＥＬ素子からの光を透過させて外部へ出射させる光出射面が設けられている。有機ＥＬ照明モジュールは、有機ＥＬ素子に対して光出射面が位置する側とは反対側であって、有機ＥＬ素子に隣接する位置で、有機ＥＬ素子の温度に関する情報を検出するための少なくとも１つの温度検出部を含む。

Description

有機ＥＬ照明モジュールおよびその制御方法
　本発明は、有機ＥＬ素子を含む有機ＥＬ照明モジュール、および当該有機ＥＬ照明モジュールの制御方法に関する。
　近年、照明装置において、キャリア注入型の固体発光素子である有機エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子（以下、「有機ＥＬ素子」とも称す。）を用いた有機ＥＬ照明モジュールが提案されている。有機ＥＬ素子は、有機薄膜を電極で挟んだ構造をしており、電極から注入されたキャリアが有機薄膜内で再結合して、この再結合のエネルギーによって励起された有機分子が基底状態に戻る時に放出される光を利用して発光する。
　有機薄膜を挟む電極の少なくとも一方には、光を取り出すために透明な材料が用いられる。有機ＥＬ素子は、薄型かつ軽量であるとともに、これまで主流の照明装置である放電灯に比べると駆動電圧が数Ｖから数十Ｖ程度と低電圧駆動が可能である。従って、有機ＥＬ素子は、その点灯装置を安価に作製でき、薄型かつ軽量の照明器具への応用が期待できる。
　一方、特に実用化の観点から、短絡故障が生じる危険性が生じた場合や、短絡故障が発生した場合には、有機ＥＬ素子への電力供給の状態を変更し、または電力供給を停止し、場合によってはユーザに対策を促すための報知を行なう必要がある。
　そのためには、有機ＥＬ素子において短絡故障が生じる危険性や、短絡故障自体の発生を検出する技術が重要となる。
　このような課題に対し、例えば、特開２００９－３００２８５号公報（特許文献１）には、有機ＥＬ素子を駆動するトランジスタの利得係数と温度との関係を利用して有機ＥＬ素子の温度を検出することで、有機ＥＬ素子における短絡故障を検知する技術が開示されている。
　また、特開２００７－２２７０９４号公報（特許文献２）には、有機ＥＬ素子に直列に抵抗を接続し、当該抵抗に流れる電流をモニタして異常な電流値となった場合に短絡と判断するという技術が開示されている。
特開２００９－３００２８５号公報 特開２００７－２２７０９４号公報
　しかしながら、特許文献１に開示されている技術においては、有機ＥＬ素子を駆動するトランジスタを用いて温度を検出するので構造が複雑で高価となる他、温度の検出に用いられる利得係数がトランジスタ毎に異なるものであるので正確な温度測定ができないという不具合がある。
　また、特許文献２に開示されている技術においては、有機ＥＬ素子の陽極および陰極のいずれか一方の電極に抵抗体を接続しているので、有機ＥＬ素子の発光特性に悪影響を与えてしまうという不具合がある。また、どの場所で異常な電流値が流れているか特定することが難しいといった問題もある。
　本発明は、有機ＥＬ素子の発光特性に影響を与えることなく、温度を正確に測定して短絡故障が生じる危険性や短絡故障自体の発生を速やかに検出できる有機ＥＬ照明モジュール、およびその制御方法を提供する。さらに、短絡故障が生じる危険性のある場所や、短絡故障自体が発生している場所を容易に特定できる有機ＥＬ照明モジュール、およびその制御方法を提供する。
　ある実施形態に係る有機ＥＬ照明モジュールは、面状の発光層と、発光層の一方の面に設けられた陰極と、発光層の他方の面に設けられた陽極とを有する有機ＥＬ素子を含む。陰極および陽極のいずれかの側に、有機ＥＬ素子からの光を透過させて外部へ出射させる光出射面が設けられている。有機ＥＬ照明モジュールは、有機ＥＬ素子に対して光出射面が位置する側とは反対側であって有機ＥＬ素子に対向する位置で、有機ＥＬ素子の温度に関する情報を検出するための少なくとも１つの温度検出部を含む。
　ある実施形態によれば、上述の有機ＥＬ照明モジュールを用いた有機ＥＬ照明モジュールの制御方法が提供される。本制御方法においては、温度検出部により検出される温度に関する情報の値が所定値を越えた場合に、有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更するとともに外部に異常を報知する。
　有機ＥＬ素子の発光特性に影響を与えることなく温度を正確に測定して短絡故障が生じる危険性や短絡故障自体の発生を速やかに検出できる有機ＥＬ照明モジュール、およびその制御方法を提供できる。また、温度等の検出部を適所に配置した場合には、さらに短絡故障が生じる危険性のある場所や、短絡故障自体が発生している場所を容易に特定できる有機ＥＬ照明モジュール、およびその制御方法を提供できる。
本実施形態に係る有機ＥＬ照明パネルの平面図の一例である。 図１の有機ＥＬ照明パネルのＩＩ－ＩＩ’断面図である。 本実施形態に係る有機ＥＬ照明モジュールの機能ブロック図である。 本実施形態に係る有機ＥＬ照明モジュールの動作を表すフロー図である。 陰極および陽極のエッジ部に沿った互いに直交する２方向に抵抗体を配置した有機ＥＬ照明パネルの平面図の一例である。 図５の有機ＥＬ照明パネルのＶＩ－ＶＩ’断面図である。
　以下に本発明の実施形態を図面により説明するが、本発明は以下に説明する実施形態に限られるものではない。各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を繰り返さない。
　図１は、本実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル７０の平面図の一例である。図２は、図１の有機ＥＬ照明パネル７０のＩＩ－ＩＩ′断面図である。図３は、有機ＥＬ照明モジュール１の機能ブロック図である。
　図３に示されているように、有機ＥＬ照明モジュール１は、有機ＥＬ照明パネル７０と、駆動制御装置８０と、メモリー９０と、報知用ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）１０８と、電流計５２とを有する。
　有機ＥＬ照明モジュール１は、電源１１０から電力供給されている。
　図１および２に示されているように、有機ＥＬ照明パネル７０は、陰極４０と、引出配線４１と、発光層４２と、陽極４３と、絶縁層４４と、透明基板４５と、抵抗体６０とを有する。
　面状の発光層４２、発光層４２の一方の面に設けられた陰極４０、および発光層４２の他方の面に設けられた陽極４３とで、１つの有機ＥＬ素子４を構成する。
　陽極４３は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ：酸化インジウムスズ）等の透明導電膜である。陰極４０は、光を反射する膜であり、例えば金属膜が好適に用いられる。
　透明基板４５は、有機ＥＬ素子４および絶縁層４４を支持する。複数の有機ＥＬ素子４（図示では、２つの有機ＥＬ素子）は、陰極４０および陽極４３を介して直列に接続されている。これら複数の有機ＥＬ素子４は、引出配線４１を介して駆動制御装置８０に直列に接続されており、駆動制御装置８０を介して電力供給されている。
　有機ＥＬ照明パネル７０中の有機ＥＬ素子４の数は、有機ＥＬ照明パネル７０に求められる照度および／または大きさによって決定される。図１および２に示した有機ＥＬ照明パネル７０は、説明の簡単化のために２つの有機ＥＬ素子４を含むものとして描いた。
　透明基板４５に採用できる材料としては、ガラスや金属のように曲げられないリジッドな材料、またはフィルムのように可撓性のある材料を用いることができる。
　有機ＥＬ素子４の発光原理としては、陽極４３（アノード）、発光層４２である有機ＥＬ材料層、および陰極４０（カソード）の、極めて薄い薄膜を積層させたものに電流を流すことにより、発光層４２の有機ＥＬ材料中で電子－正孔の再結合を起こさせて光を発生させるものである。有機ＥＬ照明パネル７０は、軽量、面発光で、薄型化でき、さらにフィルム基板にすれば屈曲自在となり、壊れにくくすることも可能である。また、発光層４２の有機ＥＬ材料を変えることで、白色だけでない、いろいろな発光色を実現することもできる。
　有機ＥＬ素子４で発生した光は、無指向性であるので、陽極４３および陰極４０の双方へ向かう。陽極４３へ向かった光は、透明材料で構成されている陽極４３を透過し、さらに透明基板４５の光出射面を経て外部へ出射する。陰極４０へ向かった光は、陰極４０において反射した後に陽極４３を透過し、さらに透明基板４５の光出射面を透過して外部へ出射する。図２においては、発光層４２に対して陽極４３の側に光出射面（透明基板４５）が設けられている例を示すが、陰極４０および陽極４３とを入れ替えることも可能である。すなわち、有機ＥＬ素子４からの光を透過させて外部へ出射させる光出射面（透明基板４５）は、陰極４０および陽極４３のいずれかの側に設けられる。
　図３に戻って、抵抗体６０と電流計５２とで温度検出部５５を構成する。
　温度検出部５５は、抵抗体６０近辺の温度に関する情報を検出する。詳しくは後述する。
　駆動制御装置８０は、例えば電気回路であり、温度検出部５５が検出する温度に関する情報に基づいて有機ＥＬ照明パネル７０への電力供給駆動を行ない、電力供給の停止を含め電力の状態を変更する電力制御部として機能する。
　メモリー９０は、温度検出部５５に付与されている識別情報を記憶し、かつ記憶された識別情報を取り出し可能な記憶部として機能する。詳細については、後述する。
　報知用ＬＥＤ１０８は、駆動制御装置８０の制御に基づいて、有機ＥＬ照明モジュール１に異常が生じた際に、具体的には有機ＥＬ素子４にショートが生じた場合、またはショートが生じるおそれが生じた場合に、使用者等に報知するための報知手段として機能する。
　報知手段は、使用者等に有機ＥＬ照明モジュール１に異常が生じたことを知らせることができる手段であれば、ＬＥＤに限られない。ＬＥＤのように発光による報知手段としては、例えば蛍光管を用いてもよい。また、有機ＥＬ照明モジュール１に異常が生じたことを音声で知らせるのであれば、スピーカを用いてもよい。また、発光や音声による報知手段を組み合わせてもよい。
　次いで、温度検出部５５について詳述する。温度検出部５５が検出する温度に関する情報とは、具体的には、例えば温度値である。抵抗体６０においては、抵抗値の温度依存性を有する材料が採用されている。抵抗体６０の抵抗値が温度依存性を有するので、抵抗検出部によって抵抗体６０の抵抗値を検出することで、抵抗体６０近傍の温度を検出できる。抵抗体６０の抵抗値を温度に関する情報として直接用いることも可能である。
　抵抗検出部には、例えば抵抗体６０の両端に一定電圧を印加した状態で、温度に応じて変化する抵抗体６０を流れる電流を検出する電流計５２を採用できる。
　また、逆に、抵抗体６０に一定電流を流す図示しない定電流回路を接続し、温度に応じて変化する抵抗体６０の両端の電圧を検出する電圧計を採用することもできる。本明細書では、抵抗検出部として電流計５２を採用した実施形態について説明する。
　上述のような抵抗体６０および抵抗検出部が、有機ＥＬ素子４の温度に関する情報を検出するための温度検出部として機能する。
　抵抗値の温度依存性を有する材料としては、抵抗値の絶対値が高い材料が好ましい。より好ましくは、アモルファスシリコン、酸化バナジウム、チタン酸バリウムなどがある。このような材料は、他の材料に比べて温度変化時の抵抗の増加または減少の幅が大きいことが知られている。
　温度検出部５５を構成する抵抗体６０は、有機ＥＬ素子４に対して光出射面（透明基板４５）が位置する側とは反対側であって、有機ＥＬ素子４に隣接する位置で、有機ＥＬ素子４の温度に関する情報を検出するように配置される。より具体的には、抵抗体６０は、有機ＥＬ素子４の陽極４３に対向する位置および陰極４０に対向する位置のいずれかに設けられる。有機ＥＬ素子４の発光層の端部（エッジ）付近に対向する位置であって、陽極４３と陰極４０とが対向している位置（以下、「エッジ対向位置５０」とも称す。）は、より温度が変化しやすいので抵抗体６０を配置する位置として好ましい。本実施形態では、有機ＥＬ素子４の陽極４３または陰極４０のエッジ部分は、図２に示すようにｘ方向に延在するので、そのエッジ部分に沿って、抵抗体６０はｘ方向に帯状に延在した形状としている。すなわち、抵抗体６０は、帯状の抵抗体である。
　図１および２においては、抵抗体６０は、抵抗体６０１～６０３として複数配置されており、電流計５２は、抵抗体６０１～６０３の各々に設けられている（図示せず）。このように、電流計は、抵抗体毎に設けられていてもよいし、１つの電流計５２が全ての抵抗体に流れる電流をそれぞれ検出するようになっていてもよい。いずれにしろ、温度検出部５５は、抵抗体６０の各々に対して温度に関する情報を検出できるようになっている。また、複数の抵抗体を用いるなど複数の温度検出部５５を設けた場合には、駆動制御装置８０が各々の温度検出部５５を識別するための識別情報を付与する。
　エッジ対向位置５０においては、構造上の原因や経年使用による原因によりショートが発生しやすい。例えば、エッジ対向位置５０１においては、陰極４０と陽極４３とが発光層４２を越えてショートする可能性がある。エッジ対向位置５０２，５０３，５０４についても同様である。このようなショート発生は、製造時の構造的欠陥や経年使用が原因となるものである。
　エッジ対向位置５０においてショートが発生すると、電流は発光層４２に流れなくなるため、発光層４２を発光させることができなくなる。また、完全にショートしなくとも、陰極４０と陽極４３との間に絶縁破壊等が生じる前段階の状態になれば、発光層４２を介さずに陰極４０と陽極４３との間に流れる電流が増えることで、有機ＥＬ素子４における発光量が減って、有機ＥＬ照明モジュール１が暗くなってしまう。本明細書では、完全にショートした状態と、完全にはショートしていないが、絶縁破壊等が生じる前段階の状態をも含めて「ショート」と表現する。
　ショートが発生すると、ショート箇所の狭い範囲に電流が集中して過大な電流が流れる。特に、陽極４３はＩＴＯ等の透明導電膜であって比較的電気抵抗が高いので、ジュール熱により発熱してショート箇所の温度が上昇する。そこで、本実施形態では、抵抗体６０をエッジ対向位置５０に配置することで、ショート発生に起因する温度上昇を抵抗体６０の抵抗変化として検知する。
　抵抗体６０は、エッジ対向位置５０の中でショートが発生しやすい箇所を選択して配置してもよいし、全てのエッジ対向位置５０に配置してもよい。
　抵抗体６０を出射面側である透明基板４５上に配置せずに、透明基板４５とは反対側の有機ＥＬ素子４に対して背面側となるエッジ対向位置５０に配置したことで、ショートが発生した場合にショート発生箇所に近い場所となり、温度の検出に有利となっている。透明基板４５上に抵抗体６０を配置する場合には、有機ＥＬ素子４が配置されている面積が大きいので、ショート発生箇所の近くに抵抗体６０を配置しにくく、抵抗体６０の配置スペースを確保するのが難しいといった問題があるが、エッジ対向位置５０に抵抗体６０を配置することで、そのような問題もなくショートが発生し易い箇所近くに容易に配置できている。また、有機ＥＬ素子４と温度検出部５５を構成する抵抗体６０との間は、絶縁体を介して絶縁されている。これにより、抵抗体６０と有機ＥＬ素子４とがショートするのを防ぎ、かつ有機ＥＬ素子４の温度をより確実に抵抗体６０へ熱伝導させることができる。
　いずれかの温度検出部５５で、所定値を超える値を検出するといった、異常を検出した場合には、当該温度検出部５５に関する識別情報をメモリー９０に記憶させ、外部からメモリー９０にアクセスすることで、どの温度検出部５５（例えば、どの抵抗体６０）で異常を検出したかを外部から知ることができるようになっている。異常を検出した場合には、その情報をメモリー９０に記憶させるだけでなく、温度検出部５５毎の識別情報とともに各温度検出部５５により検出される温度変化を計時的に記憶させたり、所定の温度変化を生じた回数を計数して記憶させたりしてもよい。
　有機ＥＬ照明モジュール１の製造については次のように行なう。
　有機ＥＬ照明パネル７０は、透明基板４５上への有機ＥＬ素子４の作製工程、絶縁体４４１の貼付工程、抵抗体６０の作製工程、絶縁体４４２の貼付工程といった手順で作製する。絶縁体４４１，４４２の貼付けは、例えば絶縁性フィルムを用いて接着剤で貼付けることにより行なうことができる。抵抗体６０を間に挟むようにして、絶縁体４４１と絶縁体４４２とで絶縁層４４を構成することができる。絶縁体４４２は、有機ＥＬ照明パネル７０背面の保護層としても機能する。絶縁性フィルムを貼付ける際の接着剤は、有機ＥＬ素子４間に形成された空間等に充填塗布されてもよい。絶縁体４４１，４４２を形成する工程は、絶縁性フィルムの貼付工程に限定されることはない。絶縁体４４１，４４２の貼付工程に代えて、無機材料または有機材料の膜を成膜する工程により絶縁体４４１，４４２を形成することもできる。
　有機ＥＬ素子４は、集積回路製造プロセスにより、それぞれの層を成膜およびパターニング等することで作製される。具体的には、厚み１００μｍのＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）またはＰＥＮ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムなどのフィルム基板を用いた場合、そのフィルム基板上に、例えば陽極４３については、ＩＴＯの真空成膜、レジスト塗布、マスク露光、レジストとＩＴＯのエッチング、という工程で作製される。引き続き、発光層４２等も同様に作製される。陰極４０と引出配線４１とには、Ａｌ，Ｃｕ，Ａｇなど、低抵抗の金属が用いられる。
　絶縁層（絶縁体）の貼付けには、貼付け冶具が用いられる。抵抗体６０の作製は、有機ＥＬ素子４の作製と同様に、成膜およびパターニング等により作製される。有機ＥＬ照明パネル７０と駆動制御装置８０とは、有機ＥＬ照明パネル７０上に図示しない配線端子を作製しておき、当該配線端子を通じて接続する。
　次に本実施形態に係る有機ＥＬ照明モジュール１の動作を説明する。
　図４は、本実施形態に係る有機ＥＬ照明モジュール１の動作を表すフロー図である。
　最初にステップＳ１において、駆動制御装置８０は、各抵抗体６０の抵抗値を検出して、各抵抗体６０の現在の温度を検知する。具体的には、駆動制御装置８０は、電流計５２に電流値を検出させる。駆動制御装置８０は、図示しないメモリーを内蔵しており、当該メモリーには電流値と温度との対応関係が定められたテーブルが記憶されている。駆動制御装置８０は、このメモリーにアクセスして、検出した電流値との対応に基づいて、対応する温度のデータを取り出す。
　次に、ステップＳ２において、駆動制御装置８０は、同じくメモリーに記憶させておいた異常値として定義しておいた所定値（温度値）を取り出す。異常値としては、温度７０℃程度に設定することが好ましい。本実施形態では、温度に関する情報の値として温度値を用いたので、好ましい所定値を温度７０℃としたが、例えば温度に対応した抵抗値を用いるなど、温度以外の値を用いる場合を含めると、好ましい所定値としては温度７０℃に相当する値とすることができる。
　正常な動作時において、有機ＥＬ素子４に供給される電力は、高効率で光に変換されるため、供給電力による温度の上昇は小さく、また、発光層４２を出射した光が熱に変換される部分もほとんどないので、有機ＥＬ素子４が７０℃にも上昇した場合には、ショートが発生している確率が高いとして異常と判断することができる。有機ＥＬ素子４において、より確実にショートが発生していると判断するには、温度の異常値を９０℃に設定することが好ましい。
　次いで、駆動制御装置８０は、各抵抗体６０の現在の温度が異常値とされる所定値より高いかどうかを判断する。
　各抵抗体６０において検出した温度値が異常値とされる所定値を下回っている場合には、駆動制御装置８０は継続して温度検知を行なう。
　一方、各抵抗体６０において検出した温度値のいずれか１つが異常値とされる所定値を超えている場合には、ステップＳ３に移行して、駆動制御装置８０は、有機ＥＬ照明パネル７０への電力供給をストップまたは電力供給量を低下させる。検出した温度が異常値を超えている値である場合には、ショートが発生している可能性が高く、有機ＥＬ照明パネル７０の故障であると判断されるからである。すなわち、駆動制御装置８０は、温度検出部５５により検出される温度に関する情報の値が異常値とされる所定値を越えた場合に、有機ＥＬ素子４へ供給する電力の状態を変更する電力制御部として機能する。
　電力供給量を低下させる場合には、陽極４３および陰極４０のエッジ部分にショートが発生しない程度の電圧が印加されるような電力量以下に供給電力量を抑える。ショートという現象は、ある一定の電圧値を越えると急激に電流量が増加する場合が多いからである。
　次いで、ステップＳ４において、駆動制御装置８０は、報知用ＬＥＤ１０８に報知の動作を行なわせる。報知の動作としては、例えば、消灯していた報知用ＬＥＤ１０８を点灯させたり、消灯または点灯していた報知用ＬＥＤ１０８を点滅させたりすることが挙げられる。すなわち、駆動制御装置８０は、温度検出部５５により検出される温度に関する情報の値が異常値とされる所定値を越えた場合に、外部に報知する報知部として機能する。
　このように、報知用ＬＥＤ１０８が外部に報知するタイミングは、ショートの発生に、いち早く対応することが望ましいことから、駆動制御装置８０が有機ＥＬ素子４へ供給する電力の状態を変更するタイミング以後であることが好ましい。すなわち、駆動制御装置８０が、上述した電力制御部としての機能および報知部としての機能の両方を有している場合には、駆動制御装置８０は、温度検出部５５により検出される温度に関する情報の値が異常値とされる所定値を越えた直後に、有機ＥＬ素子４に供給する電力の状態を変更し、有機ＥＬ素子４に供給する電力の状態を変更した以後に、外部に報知する。
　次いで、ステップＳ５において、検出した温度が異常値以上である抵抗体６０の識別情報をメモリー９０に記録する。以上で、有機ＥＬ照明モジュール１の動作が終了する。このように、温度検出部５５を構成する抵抗体６０が複数設けられている場合には、抵抗体６０（または、温度検出部５５）の各々には、互いに識別可能な識別情報が付与されている。そして、いずれかの温度検出部５５により検出される温度に関する情報の値が異常値とされる所定値を越えた場合に、記憶部として機能するメモリー９０は、対応する温度検出部５５の識別情報を記憶する。
　ステップＳ４のように異常を告知するための報知動作を実施してもよいし、その場に対応する使用者が居ない場合には報知動作を特に実施しなくてもよい。すなわち、駆動制御装置８０は、上述した電力制御部としての機能および報知部としての機能の少なくとも一方のみを有するようにしてもよい。
　以上のように、抵抗体６０を有機ＥＬ素子４に電気的に直接接続せずにエッジ対向位置５０に配置することで、有機ＥＬ素子４の発光特性に影響を与えることなく温度を正確に測定して短絡故障が生じる危険性や、短絡故障自体の発生を検出できる有機ＥＬ照明モジュール１を提供できる。
　次いで、抵抗体６０の配置の変形例について説明する。上記の実施形態においては、陰極４０および陽極４３のＸ方向のエッジ部に対向して抵抗体６０を配置した。しかし、陰極４０および陽極４３のエッジは、図１に示されているように、Ｘ方向の他、Ｙ方向にも延在する。ショートという現象は、Ｘ方向のエッジ部だけではなく、Ｙ方向のエッジ部においても発生する可能性がある。
　また、図１のように帯状の抵抗体６０を陰極４０および陽極４３の一方向のエッジ対向位置５０のみに配置した場合には、温度値が異常値を越えた抵抗体６０でショートが発生したことは分かるが、より詳しい位置については分からない。
　そこで、抵抗体６０の配置の変形例として、有機ＥＬ素子４の発光層の周囲端部（エッジ）に対向するように、陰極４０および陽極４３の互いに直交するエッジ部に沿った２方向に対向して抵抗体６０を配置することで、温度値が異常値を越えた場所のより詳しい情報を得る。
　図５は、陰極４０および陽極４３の互いに直交するエッジ部に沿った２方向に対向して抵抗体６０を配置した有機ＥＬ照明パネル７０の平面図の一例である。
　図５に示されているように、Ｘ方向だけでなくＸ方向に直交するＹ方向にも、帯状の抵抗体６０４，６０５，６０６が配置されている。互いに直交する２方向に沿って、帯状の抵抗体６０をそれぞれ直線状に配置することで、Ｘ方向の抵抗体６０とＹ方向の抵抗体６０とがＺ方向から見て重なるポイント７１～７９を有することとなる。図６は、図５の有機ＥＬ照明パネル７０のＶＩ－ＶＩ’断面図である。図６に示されているように、抵抗体６０１～６０３と抵抗体６０４～６０６とは絶縁体４４２を介して絶縁されている。すなわち、温度検出部５５を構成する複数の帯状の抵抗体６０１～６０６が設けられている。これらの複数の帯状の抵抗体６０１～６０６のうち少なくとも２つは一部で重なっている（ポイント７１～７９）。これらの重なった部分の抵抗体間は、絶縁体を介して絶縁されている。また、少なくとも２つの抵抗体は、互いに直交する方向（Ｘ方向およびＹ方向）に配置されている。
　抵抗体６０４～６０６は、抵抗体６０１～６０３と同じく駆動制御装置８０に接続され、その上面は接着剤を介して、保護層機能を有する絶縁体４４３により被覆されている。
　抵抗体６０４～６０６によって検出される温度が異常値を超えた場所の情報と、抵抗体６０１～６０３によって検出される温度値が異常値を超えた場所の情報とを比較することで、温度が異常値を越えた場所をより詳細に特定することができる。例えば、図６中の星印（☆）６１０の場所でショートが発生した場合、抵抗体６０３および抵抗体６０５で検出されるそれぞれの温度が異常値を越える。従って、抵抗体６０３と抵抗体６０５との交差するポイント７２の近辺にショート箇所が存在することが分かる。
　以上のように本実施形態に係る有機ＥＬ照明モジュールは、面状の発光層と、発光層の一方の面に設けられた陰極と、発光層の他方の面に設けられた陽極とを有する有機ＥＬ素子を含む。陰極および陽極のいずれかの側に、有機ＥＬ素子からの光を透過させて外部へ出射させる光出射面が設けられている。さらに、有機ＥＬ照明モジュールは、有機ＥＬ素子に対して光出射面が位置する側とは反対側であって、有機ＥＬ素子に隣接する位置で、有機ＥＬ素子の温度に関する情報を検出するための少なくとも１つの温度検出部を含んでいる。そのため、有機ＥＬ素子の発光特性に影響を与えることなく温度を正確に測定して、短絡故障が生じる危険性や、短絡故障自体の発生を検出できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、本実施形態において、温度検出部は、陽極に対向する位置および陰極に対向する位置のいずれかに設けられているから、ショート発生箇所の近くで検出できるので、有機ＥＬ素子の発光特性に影響を与えることなく正確に温度に関する情報を検出できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、温度検出部は、発光層の端部に対向する位置であって、陽極と陰極とが対向している位置に、設けられていることから、有機ＥＬ素子の発光特性に影響を与えることなく、ショートが発生しやすいエッジ部の温度に関する情報を正確に検出できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、有機ＥＬ素子と温度検出部との間は、絶縁体を介して絶縁されていることから、有機ＥＬ素子と温度検出部とがショートすることなく、温度に関する情報を正確に検出できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、温度検出部は、抵抗値が温度依存性を有する抵抗体と、当該抵抗体の抵抗値を検出する抵抗検出部とを含むことから、温度に関する情報を正確に検出できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、抵抗体は、帯状の抵抗体であることから、陽極または陰極のエッジに沿って抵抗体を配置できることから、有機ＥＬ素子の発光特性に影響を与えることなく正確に温度に関する情報を検出できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、帯状の抵抗体は複数配置され、複数の帯状の抵抗体のうち少なくとも２つは一部で重なっており、重なった部分の抵抗体間は絶縁体を介して絶縁されていることから、ショートが発生している位置を、より正確に検出できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、少なくとも２つの帯状の抵抗体は、互いに直交する方向に設けられていることから、ショートが発生している位置を、より正確に検出できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、温度検出部により検出される温度に関する情報の値が所定値を越えた場合に、有機ＥＬ素子へ供給する電力の状態を変更する電力制御部と、温度検出部により検出される温度に関する情報の値が所定値を越えた場合に、外部に報知する報知部とのうち、少なくとも一方を有する。これにより、ショートが発生したとしても、有機ＥＬ素子へ供給する電力の状態を変更することで、ショートに費やす無駄な電力の発生を避けることができる、または、暗くなった有機ＥＬ素子の取替え時期あるいは有機ＥＬ素子の異常を使用者等に知らせることができる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、電力制御部と報知部との両方を有しており、電力制御部は、温度検出部により検出された温度に関する情報の値が所定値を越えた直後に、有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更し、報知部は、電力制御部が有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更した以後に外部に報知することから、ショートに費やす無駄な電力の供給を早期に中止することができ、安全性を向上できる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、所定値は、温度７０℃に相当する値であることから、ショートが発生している確率が高いと判断できる値を基準にしているので、例えばショートに費やす無駄な電力の供給を早期に中止することができる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、温度検出部を複数含み、温度検出部の各々には、互いに識別可能な識別情報が付与されており、いずれかの温度検出部により検出される温度に関する情報の値が所定値を越えた温度検出部が発生した際に、対応する温度検出部の識別情報を記憶する記憶部を有することから、製造者や使用者等は、どの部分でショートが発生したかを正確に知ることができる有機ＥＬ照明モジュールを提供できる。
　また、上記に記載の有機ＥＬ照明モジュールの制御方法においては、温度検出部により検出される温度に関する情報の値が所定値を越えた時に、有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更するとともに外部に異常を報知することから、ショートに費やす無駄な電力を発生させず、暗くなったあるいは異常を生じた有機ＥＬ素子の取替えを使用者等に知らせることができる制御方法を提供できる。
　また、温度検出部により検出される温度に関する情報の値が所定値を越えた直後に、有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更し、続いて外部に異常を報知することで、少なくとも、異常が生じた際にまずショートに費やす無駄な電力の供給を早期に中止することができ、安全性を向上できる制御方法を提供できる。
　また、所定値は、温度７０℃に相当する値であることから、ショートが発生している確率が高いと判断できる値を基準にしているので、例えばショートに費やす無駄な電力の供給を早期に中止することができる制御方法を提供できる。
　１　有機ＥＬ照明モジュール、４　有機ＥＬ素子、４０　陰極、４１　引出配線、４２　発光層、４３　陽極、４４　絶縁層、４５　透明基板、５０，５０１，５０２，５０３，５０４　エッジ対向位置、５２　電流計、５５　温度検出部、６０，６０１，６０２，６０３，６０４，６０５，６０６　抵抗体、７０　有機ＥＬ照明パネル、８０　駆動制御装置、９０　メモリー、１０８　報知用ＬＥＤ、１１０　電源、４４１，４４２，４４３　絶縁体。

Claims (15)

  1. 　面状の発光層と、前記発光層の一方の面に設けられた陰極と、前記発光層の他方の面に設けられた陽極とを有する有機ＥＬ素子を備え、前記陰極および前記陽極のいずれかの側に、前記有機ＥＬ素子からの光を透過させて外部へ出射させる光出射面が設けられており、
    　前記有機ＥＬ素子に対して前記光出射面が位置する側とは反対側であって、前記有機ＥＬ素子に隣接する位置で、前記有機ＥＬ素子の温度に関する情報を検出するための少なくとも１つの温度検出部を備える、有機ＥＬ照明モジュール。
  2. 　前記温度検出部は、前記陽極に対向する位置および前記陰極に対向する位置のいずれかに設けられている、請求項１に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  3. 　前記温度検出部は、前記発光層の端部に対向する位置であって、前記陽極と前記陰極とが対向している位置に、設けられている、請求項２に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  4. 　前記有機ＥＬ素子と前記温度検出部との間は、絶縁体を介して絶縁されている、請求項１に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  5. 　前記温度検出部は、抵抗値が温度依存性を有する抵抗体と、前記抵抗体の抵抗値を検出するための抵抗検出部とを含む、請求項１に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  6. 　前記抵抗体は、帯状の抵抗体である、請求項５に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  7. 　前記温度検出部は、前記帯状の抵抗体を複数含み、前記複数の帯状の抵抗体のうち少なくとも２つは一部で重なっており、重なった部分の抵抗体間は絶縁体を介して絶縁されている、請求項６に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  8. 　前記少なくとも２つの帯状の抵抗体は、互いに直交する方向に設けられている、請求項７に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  9. 　前記温度検出部により検出される温度に関する情報の値が所定値を越えた場合に、前記有機ＥＬ素子へ供給する電力の状態を変更する電力制御部と、前記温度検出部により検出される温度に関する情報の値が前記所定値を越えた場合に、外部に報知する報知部とのうち、少なくとも一方をさらに備える、請求項１に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  10. 　前記有機ＥＬ照明モジュールは、前記電力制御部と前記報知部との両方を備え、
    　前記電力制御部は、前記温度検出部により検出される温度に関する情報の値が前記所定値を越えた直後に、前記有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更し、
    　前記報知部は、前記電力制御部が前記有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更した以後に、外部に報知する、請求項９に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  11. 　前記所定値は、温度７０℃に相当する値である、請求項９に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  12. 　前記有機ＥＬ照明モジュールは、前記温度検出部を複数備え、前記温度検出部の各々には、互いに識別可能な識別情報が付与されており、
    　いずれかの前記温度検出部により検出される温度に関する情報の値が前記所定値を越えた場合に、対応する温度検出部の識別情報を記憶する記憶部をさらに備える、請求項９に記載の有機ＥＬ照明モジュール。
  13. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の有機ＥＬ照明モジュールを用いた有機ＥＬ照明モジュールの制御方法であって、
    　前記温度検出部により検出される温度に関する情報の値が所定値を越えた場合に、前記有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更するとともに外部に異常を報知する、有機ＥＬ照明モジュールの制御方法。
  14. 　前記温度検出部により検出される温度に関する情報の値が前記所定値を越えた直後に、前記有機ＥＬ素子に供給する電力の状態を変更し、続いて外部に異常を報知する、請求項１３に記載の有機ＥＬ照明モジュールの制御方法。
  15. 　前記所定値は、温度７０℃に相当する値である、請求項１３に記載の有機ＥＬ照明モジュールの制御方法。
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