JP2008305584A

JP2008305584A - Ｌｅｄ光源装置

Info

Publication number: JP2008305584A
Application number: JP2007149690A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Saito; 満斎藤; Takuzo Togawa; 拓三戸川
Original assignee: CCS Inc
Current assignee: CCS Inc
Priority date: 2007-06-05
Filing date: 2007-06-05
Publication date: 2008-12-18
Anticipated expiration: 2027-06-05
Also published as: JP4657253B2

Abstract

【課題】
長寿命かつ省エネでありながら周囲の温度上昇の防止を実現したＬＥＤ光源装置を提供する。
【解決手段】ライトガイド９に光を供給するものであって、ＬＥＤユニット２と、前記ＬＥＤユニット２が設けられた取付基板３と、前記取付基板３に、前記ＬＥＤユニット２を囲むように設けられた外筒４と、前記ＬＥＤユニット２からの光を前方に集光するボールレンズ８を基端部内部に保持し、当該基端部が前記外筒４内に収容された内筒５と、前記ＬＥＤユニット２、前記取付基板３、前記外筒４及び前記内筒５を内部に収容するケーシング６と、前記内筒５の先端部に形成されたネジ部に螺合して、当該内筒５の先端面との間でケーシング６の壁を狭持し、前記ライトガイド９が接続される接続部７と、を具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ライトガイドに光を供給する光源装置に関し、特にＬＥＤからの光をライトガイドに供給するＬＥＤ光源装置に関するものである。

従来、ライトガイドに光を供給するものとしては、例えば特許文献１に示すように、ハロゲンランプを用いたものがある。

しかしながら、ハロゲンランプは消費電力が大きい上に、寿命が短いという問題がある。

また、ハロゲンランプはランプ自体が高熱を発するので、周囲の温度上昇を避けることができず、周辺機器の故障の原因となるという問題もある。
特開２００１−２５６９２４号公報

そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決するためになされたものであり、長寿命且つ省エネでありながら周囲の温度上昇の防止を実現したＬＥＤ光源装置を提供することをその主たる所期課題とするものである。

すなわち本発明に係るＬＥＤ光源装置は、複数の光ファイバからなるライトガイドに光を供給するものであって、ＬＥＤユニットと、前記ＬＥＤユニットが設けられた取付基板と、前記取付基板に、前記ＬＥＤユニットを囲むように設けられた外筒と、前記ＬＥＤユニットからの光を前方に集光するボールレンズを基端部内部に保持し、当該基端部が前記外筒内に収容された内筒と、前記ＬＥＤユニット、前記取付基板、前記外筒及び前記内筒を内部に収容するケーシングと、前記内筒の先端部に形成されたネジ部に螺合して、当該内筒の先端面との間でケーシングの壁を狭持し、前記ライトガイドが接続される接続部と、を具備することを特徴とする。

このように構成した本発明によれば、ＬＥＤを用いているので、長寿命且つ省エネでありながら周囲の温度上昇の防止を実現したＬＥＤ光源装置を提供することができる。

また、ボールレンズを用いているので、ＬＥＤからの光利用効率を向上させることができ、また、ＬＥＤの光軸との関係において組み立てを極めて容易にすることができる。

以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図１は本実施形態に係るＬＥＤ光源装置１の斜視図、図２はＬＥＤ光源装置１の断面図、図３は部分拡大断面図である。図４は、組み立て分解図である。また、図５は、ボールレンズ８の固定方法を示す図であり、図６は、内筒５と接続部７との取付方法を示す図である。

＜装置構成＞
本実施形態に係るＬＥＤ光源装置１は、複数の光ファイバからなるライトガイド９に光を供給するものであって、ＬＥＤユニット２と、前記ＬＥＤユニット２が設けられた取付基板３と、前記取付基板３に、前記ＬＥＤユニット２を囲むように設けられた外筒４と、前記ＬＥＤユニット２からの光を前方に集光するボールレンズ８を基端部内部に保持し、当該基端部が前記外筒４内に収容された内筒５と、前記ＬＥＤユニット２、前記取付基板３、前記外筒４及び前記内筒５を内部に収容するケーシング６と、前記内筒５の先端部に形成されたネジ部に螺合して、当該内筒５の先端面との間でケーシング６の側壁を狭持し、前記ライトガイド９が接続される接続部７と、を具備する。

以下各部２〜７について説明する。

ＬＥＤユニット２は、図２及び図３に示すように、ＬＥＤ２１と当該ＬＥＤ２１が設けられたプリント基板２２とからなる。ＬＥＤ２１は、高輝度白色ＬＥＤである。

取付基板３は、図２及び図３に示すように、矩形状をなすものであり、その上面の中央部分にＬＥＤユニット２が固定される。また、その下面には放熱フィン１０が設けられ、放熱フィン１０の先端部分には、冷却ファン１１が設けられている。

外筒４は、特に図３に示すように、両端に開口を有する概略回転体形状をなすものであり、ＬＥＤユニット２を囲むようにその一端開口部が取付基板３に固定される。また、外筒４の側周壁４１の一端開口部側にはＬＥＤ２１に電力を供給するリード線（図示しない）を導くための切り欠き部４２が設けられ、側周壁４１の長手方向中央部には、内部に収容された内筒５をねじ固定するためのねじ穴４３が設けられている。

内筒５は、特に図３に示すように、両端に開口を有する概略回転体形状をなすものであり、基端部５Ａ内部にボールレンズ８が収容されている。

具体的には、内筒５の基端部５Ａは、ボールレンズ８の直径よりも小さい開口を有する鍔部５１を有し、当該鍔部５１にボールレンズ８が嵌り、内筒５の先端部５Ｂ側からボールレンズ押さえ５２により固定される。

内筒５の内周面には、接続部７が螺合する第１ネジ部５０１と、ボールレンズ８を固定するためのボールレンズ押さえ５２が螺合する第２ネジ部５０２とが、内筒５の先端部５Ｂからこの順番で形成されている。第２ネジ部５０２の内径は、第１ネジ部５０１の内径よりも小さい。また、第２ネジ部５０２にボールレンズ押さえ５２が螺合している状態において、当該ボールレンズ押さえ５２は、接続部７の第１ネジ部５０１への螺合を妨げないようにしている。

ケーシング６は、図１等に示すように、電気亜鉛メッキ鋼板（ＳＥＣＣ）により形成されたものであり、左右側壁、上壁及び後壁に通気孔６１が設けられている。また、前壁６０１には、電源スイッチ及びＬＥＤ光量調節ツマミ（いずれも図示しない）、及び接続部７が設けられている。

接続部７は、図２及び図３等に示すように、概略回転体形状をなすものであり、基端部には内筒５の第１ネジ部５０１に螺合する基端ネジ部７１が形成されている。また、その側周壁７２には、ライトガイド９の取付部９１を接続部７に仮固定するためのボールプランジャ１２と、ライトガイド９の取付部に接続部７に固定するためのローレットネジ１３と、が設けられている。

次に、本実施形態に係るＬＥＤ光源装置１の組み立て方法について、図４、図５及び図６を参照して説明する。

まず、ＬＥＤユニット２のプリント基板２２裏面に放熱グリスを塗布する。そして、取付基板３にＬＥＤユニット２をねじ１４により固定する。

次に、取付基板３に外筒４をねじ１５により固定する。

また、ボールレンズ８を内筒５内に入れて、基端部５Ａに設けた鍔部５１に当接させる。そして、内筒５内にボールレンズ８をボールレンズ押さえ５２によって収容固定する。

また、接続部７の側周壁７２にローレットネジ１３を挿入するとともに、ボールプランジャ１２をネジロック（接着剤）により固定する。ボールプランジャ１２を固定する際には、接続部７にライトガイド９の取付部９１を挿入し、ボールプランジャ１２のボール圧が効いているかを確認する。

その後、内筒５の第１ネジ部５０１に接続部７の基端ネジ部７１を螺合させて、内筒５と接続部７とをケーシング６の前壁６１に設けた貫通孔６２に取りつける。このとき、内筒５の先端面５Ｂ１と接続部７の基端ネジ部７１が設けられた基端側端面７２１とがケーシング７の前壁７１を狭持する。

次に、ケーシング６に取りつけられた内筒５の基端部５Ａを外筒４に挿入する。そして、ボールレンズ８とＬＥＤユニット２の先端部が接触しているのを確認して（図３参照）、外筒４の側周壁に設けたネジ穴４３にネジ１８を螺合させて外筒４及び内筒５を固定する。

その後、ＬＥＤ２１の明るさ等を制御する制御基板（図示しない）などを収容し、ケーシング６を閉じる。

＜本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態に係るＬＥＤ光源装置１１によれば、ＬＥＤを用いているので、長寿命且つ省エネでありながら周囲の温度上昇の防止を実現したＬＥＤ光源装置１を提供することができる。

また、ボールレンズ８を用いているので、ＬＥＤからの光利用効率を向上させることができ、また、ＬＥＤの光軸との関係において組み立てを極めて容易にすることができる。

さらに、外筒４、内筒５及び接続部７を概略回転体形状としているので、製造が簡単であり、またそれらの組み立ても極めて簡単である。

＜その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。以下の説明において前記実施形態に対応する部材には同一の符号を付すこととする。

例えば、前記実施形態では、第１ネジ部５０１を内筒５の先端部５Ｂ内周面に設けているが、外周面に設けるようにしても良い。

また、ＬＥＤとしては、白色ＬＥＤに限られず、ＲＧＢ等各色ＬＥＤを用いても良いし、それらを組み合わせて用いても良い。

その他、前述した実施形態や変形実施形態の一部又は全部を適宜組み合わせてよいし、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。

本実施形態に係るＬＥＤ光源装置の斜視図。本実施形態に係るＬＥＤ光源装置の断面図。同実施形態における部分拡大断面図。同実施形態における組み立て分解図。

符号の説明

１・・・ＬＥＤ光源装置
２・・・ＬＥＤユニット
３・・・取付基板
４・・・外筒
５・・・内筒
６・・・ケーシング
７・・・接続部
８・・・ボールレンズ
９・・・ライトガイド

Claims

複数の光ファイバからなるライトガイドに光を供給するものであって、
ＬＥＤユニットと、
前記ＬＥＤユニットが設けられた取付基板と、
前記取付基板に、前記ＬＥＤユニットを囲むように設けられた外筒と、
前記ＬＥＤユニットからの光を前方に集光するボールレンズを基端部内部に保持し、当該基端部が前記外筒内に収容された内筒と、
前記ＬＥＤユニット、前記取付基板、前記外筒及び前記内筒を内部に収容するケーシングと、
前記内筒の先端部に形成されたネジ部に螺合して、当該内筒の先端面との間でケーシングの壁を狭持し、前記ライトガイドが接続される接続部と、を具備するＬＥＤ光源装置。