特許文献1の装置のランプユニットでは、ヒートシンクがむき出し状態で設けられている。そのため、ランプ交換時にヒートシンクが冷めてからでないとランプ交換作業ができない。
上記特許文献2の光源装置では、ランプユニットのホルダーは、低熱伝導性且つ非導電性の樹脂製部材によって形成されている。そのため、ヒートシンクが高温になっている場合であっても、ホルダーを保持することで、ランプユニットをランプハウスから引き抜くことができる。しかしながら、上記特許文献2の装置では、ホルダーのヒートシンクと反対側の面には、ランプユニットをランプハウスから取り外す際に使用されるイジェクタが取り付けられているため、ランプユニットをランプハウスから取り外した後、ランプユニットのホルダーを水平な台の上に安定して置くことができず、ランプを交換する操作が行いにくい問題がある。
上記特許文献3の光源装置では、光源用ヒートシンクを構成するヒートシンクの3個の構成部分は、光源ランプの光軸方向に沿って並設されている。そして、3個の各ヒートシンクの構成部分の中心部位には、光源ランプが装着される光源ランプの装着穴部がそれぞれ形成されている。そのため、光源ランプと光源用ヒートシンクとの組み付け時には、光源ランプは、3個の各ヒートシンクの構成部分の組付け体の内部に埋設された状態で保持されているので、光源ランプの交換時には、3個の各ヒートシンクの構成部分が冷めてからでないとランプ交換作業ができない。
本発明は上記課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、ランプユニットをランプハウスから取り外す操作だけでなく、取り外したランプユニットのランプを交換する操作の操作性を向上させる構造を有する医療用光源装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、光源装置本体と、光源ランプ及び前記光源ランプと着脱可能に取り付けられるヒートシンクとからなり、前記光源装置本体に対し着脱可能なランプユニットと、前記ランプユニットに設けられ、前記ヒートシンクに対し前記光源ランプを固定する固定機構と、前記ランプユニットに設けられ、前記ヒートシンクの少なくとも一部を覆う第1のホルダー構成体と、からなる医療用光源装置であって、前記第1のホルダー構成体には、前記光源装置本体から取り外した前記ランプユニットが設置面に設置される場合に、前記設置面と当接する受け面が設けられ、前記ランプユニットの前記受け面が配設される側とは異なる方向側の部位に前記固定機構が配設されることを特徴とする医療用光源装置である。
そして本請求項1の発明の医療用光源装置では、第1のホルダー構成体の受け面を設置面上に載置した状態で、光源装置本体から取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作をすることができる。また、光源ランプとヒートシンクとの固定機構を第1のホルダー構成体の受け面が配設される側と異なる方向側の部位に設けることにより、第1のホルダー構成体の受け面と異なる部位で光源ランプの交換する操作を行うことができる。これにより、取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作の操作性を向上させることができる。
請求項2の発明は、前記受け面は、前記ランプユニットの前記固定機構の反対側の部位で、かつ、前記第1のホルダー構成体の前記ヒートシンクと相対する面とは反対側の面に設けられることを特徴とする請求項1に記載の医療用光源装置である。
そして本請求項2の発明の医療用光源装置では、固定機構をランプユニットの受け面と反対側の部位に設けることで、光源ランプをヒートシンクに固定する操作の操作性を向上させることができる。また、受け面をヒートシンクと相対する面とは反対側の面に設けることにより、ランプユニットを安定させて設置面上に載置できる。これにより、取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作の操作性を向上させることができる。
請求項3の発明は、前記固定機構は、前記ヒートシンクに設けられていることを特徴とする請求項1に記載の医療用光源装置である。
請求項4の発明は、前記光源装置本体は、前記ランプユニットが取り付けられるランプハウスを有し、前記ランプハウスには前記ランプユニットが取り付けられた状態において前記第1のホルダー構成体と組み合わされることで、前記ヒートシンクの全周を覆うとともに前記ヒートシンクの冷却用の送風路を形成するホルダーを構成する、第2のホルダー構成体が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項4の発明の医療用光源装置では、第1及び第2のホルダー構成体を組み合わせてヒートシンクの全周を覆うことで、ヒートシンク冷却用の送風路が形成される。これにより、ヒートシンクを有効に冷却することができる。
請求項5の発明は、前記第1及び第2のホルダー構成体により構成される前記ホルダーは、前記光源ランプの光軸方向と平行な分割面で前記第1及び第2のホルダー構成体に分割可能であることを特徴とする請求項4に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項5の発明の医療用光源装置では、受け面をホルダーの分割面と平行に設けることにより、ホルダー構成体の受け面を設置面上に載置する際、ランプユニットを安定させて設置面上に載置することができる。これにより、取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作の操作性を向上させることができる。
請求項6の発明は、前記第1のホルダー構成体は伝熱性低い材料からなるとともに、前記受け面は平面状であることを特徴とする請求項1に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項6の発明の医療用光源装置では、第1のホルダー構成体を伝熱性が低い材料で形成することにより、ヒートシンクが高温になっている場合であっても、第1のホルダー構成体を保持することで、ランプユニットを光源装置本体から取り出すことができる。また、第1のホルダー構成体の受け面を平面状に形成することにより、ランプユニットを安定させて設置面上に載置できる。これにより、取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作の操作性を向上させることができる。
請求項7の発明は、前記受け面は、前記光源装置本体に対して前記ランプユニットを着脱する着脱作業用の手掛け部を有することを特徴とする請求項1に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項7の発明の医療用光源装置では、第1のホルダー構成体の受け面の手掛け部に作業者の手を掛けることにより、光源装置本体に対してランプユニットを着脱する着脱作業を容易に行うことができる。
請求項8の発明は、前記第1のホルダー構成体と前記ヒートシンクとの締結部は、前記受け面とは異なる部位に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項8の発明の医療用光源装置では、第1のホルダー構成体とヒートシンクとの締結部を第1のホルダー構成体の受け面と異なる部位に設けることにより、電源装置本体からランプユニットを取り外した後、第1のホルダー構成体の設置面と相対する面と異なる部位で光源ランプの交換する操作を行うことができる。これにより、取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作の操作性を向上させることができる。
請求項9の発明は、前記第2のホルダー構成体は、前記光源ランプに電力を供給するための電極を有し、前記ヒートシンクは、前記電極と嵌合する接点用の嵌合部を有することを特徴とする請求項4に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項9の発明の医療用光源装置では、第2のホルダー構成体の電極との嵌合部をヒートシンクに設けることにより、電極との嵌合部を別部品にする必要がなくコストを抑えることができる。
請求項10の発明は前記受け面は、前記ホルダーの分割面に対し平行に設けられていることを特徴とする請求項5に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項10の発明の医療用光源装置では、受け面をホルダーの分割面と平行に設けることにより、ホルダーの受け面を設置面上に載置する際、ランプユニットを安定させて設置面上に載置することができる。これにより、取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作の操作性を向上させることができる。
請求項11の発明は、前記第1のホルダー構成体は、前記受け面と垂直な平面上に位置するとともに前記ヒートシンクとの前記締結部を含む底部を有することを特徴とする請求項8に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項11の発明の医療用光源装置では、第1のホルダー構成体のヒートシンクとの締結面が受け面と垂直な平面状に形成されていることにより、ホルダー構成体にヒートシンクを着脱する操作の操作性が向上する。これにより、取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作の操作性を向上させることができる。
請求項12の発明は、前記光源装置本体は、前記ランプユニットが取り付けられるランプハウスを有し、前記底部における前記ヒートシンクが締結される面と反対側の面にはガイド部が設けられ、前記ガイド部と前記ランプハウスの底面に設けられたガイド受け部とが嵌合することで、前記光源ランプの出力光が所定の位置に調整されることを特徴とする請求項11に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項12の発明の医療用光源装置では、第1のホルダー構成体の底部のガイド部とランプハウスの底面のガイド受け部が嵌合することによって、第1のホルダー構成体の底部のガイド部がランプハウス底面のガイド受け部に沿ってガイドされる状態で、ランプユニットが光源ランプの光軸方向と直交する方向に移動されることにより、ランプユニットをランプハウスに取り付ける操作において光源ランプからの出力光が所定の位置に調整される。これにより、ランプユニットとランプハウスの位置調整を容易に行うことができ、ランプユニットをランプハウスに取り付ける操作の操作性を向上させることができる。
請求項13の発明は、前記ホルダー構成体の分割面は、前記光源ランプの光軸の略中心を通ることを特徴とする請求項5に記載の医療用光源装置である。
請求項14の発明は、前記ヒートシンクは、陽極のヒートシンク構成体と、陰極のヒートシンク構成体からなり、一方の極のヒートシンク構成体は、前記第1のホルダー構成体に固定され、他方の極のヒートシンク構成体は、前記第1のホルダー構成体に対して着脱可能であることを特徴とする請求項1に記載の医療用光源装置である。
そして、本請求項14の発明の医療用光源装置では、ランプハウスから取り外したランプユニットの光源ランプを交換する操作において、一方の極のヒートシンク構成体のみを第1のホルダー構成体から取り外して行うことで、光源ランプの交換を行うことができる。これにより、他方の極のヒートシンク構成体を第1のホルダー構成体から取り外す必要はなく、ランプユニットの光源ランプを交換する操作の操作性を向上させることができる。
請求項15の発明は、一方の極の前記ヒートシンク構成体の前記固定機構が、前記ランプユニットの前記受け面が配設される側とは反対側の部位に配設されることを特徴とする請求項14に記載の医療用光源装置である。
そして本請求項15の発明の医療用光源装置では、一方の極のヒートシンク構成体の固定機構をランプユニットの受け面と反対側の部位に設けることで、光源ランプをヒートシンクに固定する操作の操作性を向上させることができる。
請求項16の発明は、前記ホルダーは、前記送風路の断面形状が円形状に形成され、 前記第1のホルダー構成体は、断面形状が略半円形状に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の医療用光源装置である。
本発明によれば、ランプユニットをランプハウスから取り外す操作だけでなく、取り外したランプユニットのランプを交換する操作の操作性を向上させる構造を有する医療用光源装置を提供することができる。
本発明の第1の実施形態について図1乃至図21を参照して説明する。図1は本実施形態の医療用光源装置1が用いられる内視鏡システムの概略構成を示した図である。医療用光源装置1は光源としての光源ランプ2と、光学ユニット3と、ライトガイド接続部7とを有する。光学ユニット3は集光レンズ4及び絞り5等を有する。絞り5は中央処理装置6に接続されている。
図2は医療用光源装置1の筐体10の外観を示す図である。図2に示すように、医療用光源装置1の筐体10はフロントパネル21を有する。フロントパネル21は医療用光源装置1の電源スイッチ22及びライトガイド接続部7を有する。図1に示すように、光源ランプ2から出射された照明光は集光レンズ4により集光され、絞り5を経由してライトガイド接続部7に導光される。中央処理装置6は被写体を照らす明るさが一定となるように絞り5を駆動制御する。そして、絞り5によって適切な光量に調整された照明光がライトガイド接続部7に導光される。
ライトガイド接続部7には内視鏡9のライトガイド8の基端部のコネクタが接続されている。ライトガイド8は内視鏡9の内部を通って、内視鏡9の先端部まで延設されている。光源ランプ2からの照明光はライトガイド8を介して内視鏡9の先端部の照明窓部から外部に出射され、被写体を照射する。
図3は医療用光源装置1の筐体10の内部構造を示した図である。図3に示すように、医療用光源装置1の筐体10の内部には、光学ユニット3、点灯装置23、シールドケース24及びランプハウス30(ランプユニット取り付け部)などが設けられている。ランプハウス30には、光源ランプ2を有するランプユニット40が着脱可能に装着されている。
図2に示すように、医療用光源装置1の筐体10には、ランプ交換用の開口部11が形成されている。開口部11は、ランプハウス30の側面と対応する位置に配置されている。筐体10には、この開口部11を開閉するための金属製の扉12が取り付けられている。扉12の一側部は、図示しない蝶番等によって筐体10に回動自在に枢支されている。開口部11から光源ランプ2を有するランプユニット40が図2中の矢印aで示す方向に挿脱される。
筐体10の側面には、開口部11の近傍部位にねじ穴14と、ピン挿入穴16とが設けられている。扉12の他側部にはローレットねじ13とピン15とが取り付けられている。ローレットねじ13はねじ穴14と対応する位置、ピン15はピン挿入穴16と対応する位置にそれぞれ配置されている。扉12を閉じた際に、ローレットねじ13を筐体10のねじ穴14に締め込むことで、扉12はロックされる。このとき、同時にピン15がピン挿入穴16に挿入される。このピン15はインターロックとして作用し、ピン15がピン挿入穴16から抜き出された際には、光源ランプ2に電流が供給されないようになっている。
扉12の裏面12Aの中央部にはランプユニット押し込み部19が突設されている。ランプユニット押し込み部19には弾性体20が設けられている。扉12を閉めた際、ランプユニット押し込み部19はランプユニット40に当接する。このとき、ランプユニット40は弾性体20によってランプユニット40を挿入する方向に付勢される。
点灯装置23は定電流回路であり、図示しないケーブルによって電源スイッチ22と接続されている。また、図示しないケーブルによってランプハウス30と接続されている。
図4はランプユニット40を取り付けた状態におけるランプハウス30及びシールドケース24の内部構造を示した図である。図4に示すように、シールドケース24の一端部側にはランプユニット40が配設されている。シールドケース24の他端部側にはランプユニット40を冷却するための冷却ファン25が配設されている。シールドケース24内には冷却ファン25によって生じる風をランプハウス30に通すための通風孔26が設けられている。
ランプハウス30の構造について説明する。図3に示すように、ランプハウス30は、底板30Aであるランプベース36と、背面板30B(図5に示す)と、シールドケース24側の側板30Cと、光学ユニット3側の側板30Dと、天板30Eとを有する。これらの壁板は、金属によって形成され、電磁波を通さないシールド構造になっている。そして、ランプベース36と、背面板30Bと、シールドケース24側の側板30Cと、光学ユニット3側の側板30Dと、天板30Eとの間にランプユニット40が着脱可能に装着されるランプユニット装着部30Fが形成されている。
図5に示すように、ランプハウス30のランプベース36上には2つのガイド部37a,37bと、陽極側及び陰極側の2つの電極台38a,38bとが設けられている。2つの電極台38a,38bはガイド部37a,37bの背面板30B側(ランプベース36のランプユニット挿入方向側)に配置されている。図6中で、上下方向が光源ランプ2の光軸方向である。図6に示すように2つの電極台38a,38bは、光源ランプ2の光軸方向に沿って並設されている。ガイド部37a,37bは、光源ランプ2の光軸と直交する方向に、ランプハウス30の入り口側から終端位置側に向けて平行に延設されている。
図7に示すように電極台38a,38bにはそれぞれU字状のランプハウス電極39a,39bが取り付けられている。ランプハウス電極39a,39bは点灯装置23と図示しないケーブルで接続されており、点灯装置23から電流が供給される。
次に、ランプユニット40の構成について説明する。図8はランプユニット40を示した斜視図、図9はその分解斜視図である。図9に示すように、ランプユニット40は主に光源ランプ2と、光源ランプ2の外周を覆う放熱用のヒートシンク41とを組み付けて形成されている。光源ランプ2にはキセノンランプや、LED等が使用される。図9に示すように光源ランプ2は円筒状のランプ本体43と、陽極側及び陰極側の2つのランプ電極44a、44bとから構成されている。光源ランプ2の外装は前部ケースと後部ケースとを接合して構成されており、その内部に高圧のガスが封入されている。ここで前部ケースと後部ケースは何れも金属製で、かつその間が絶縁されており、夫々が電極として構成されている。ここでは、前部ケースの全体が負極側電極(陰極側ランプ電極44b)、後部ケースの全体が正極側電極(陽極側ランプ電極44a)である。各ランプ電極44a、44bの間に駆動電圧を加えることで内部の高圧ガス中で放電が行われて発光し、その光が前部ケースの前面の出射口から出射される。
放熱用のヒートシンク41は、陽極側および陰極側の2つのヒートシンク41a、41bを有する。ヒートシンク41a、41bはアルミ等の熱伝導性の良い材質からなる円筒状のヒートシンク本体41a1、41b1を有する。
陽極側ヒートシンク41aのヒートシンク本体41a1の外周面には光源ランプ2の熱を効率良く放熱できるように多数のフィン41a2が放射状に並設されている。陽極側ヒートシンク41aにはヒートシンク本体41a1の下端部に固定ブロック81が設けられている。この固定ブロック81には、ヒートシンク本体41a1の底部から下方向に伸びる脚部81aが設けられている。脚部81aには水平方向に延出された上下2つの突設部51a,51bが設けられている。上下2つの突設部51a,51bと脚部81aとによってほぼU字状の陽極側電極嵌合部51が形成されている。図10に示すように、陽極側電極嵌合部51は、陽極側電極台38aのランプハウス電極39aに挿脱可能に嵌合されるようになっている。
陽極側ヒートシンク41aのヒートシンク本体41a1の筒内には、光源ランプ2の陽極側ランプ電極44aが装着されるランプ装着部55が設けられている。ランプ装着部55では、シールドケース24側の端部に図11に示すようにリング状のランプ受け部57が形成されている。ランプ受け部57とは反対側の端部にはランプ受け部57よりも大径なリング状溝部56が形成されている。
図11、図15(a)に示すように、陽極側ヒートシンク41aのランプ受け部57には複数、本実施形態ではランプ固定用の3つのねじ孔54a,54b,54cが光源ランプ2の光軸と平行に設けられている。陽極側ヒートシンク41aのランプ装着部55に光源ランプ2の陽極側ランプ電極44aが装着された際に、図15(b)に示すようにランプ受け部57の冷却ファン25の方向側から固定ねじ511がねじ孔54a,54b,54cに挿入されることで、光源ランプ2を陽極側ヒートシンク41aに固定するための固定機構が構成されている。そして、各固定ねじ511の先端のねじ部が光源ランプ2の陽極側ランプ電極44aの図示しないねじ孔に螺着されることにより、光源ランプ2のランプ本体43が陽極側ヒートシンク41aに固定される。
図13に示すように、陰極側ヒートシンク41bのヒートシンク本体41b1の外周面には多数のフィン41b2が放射状に並設されている。陰極側ヒートシンク41bにはヒートシンク本体41b1の底部から下方向に伸びる脚部81bが設けられている。脚部81bには水平方向に延出された上下2つの突設部52a,52bが設けられている。上下2つの突設部52a,52bと脚部81bとによってほぼU字状の陰極側電極嵌合部52が形成されている。図10に示すように、陰極側電極嵌合部52は、陰極側電極台38bのランプハウス電極39bに挿脱可能に嵌合されるようになっている。
図14に示すように、陰極側ヒートシンク41bのヒートシンク本体41b1の筒内には、光源ランプ2の陰極側ランプ電極44bが装着されるランプ装着部58が設けられている。陰極側ヒートシンク41bのヒートシンク本体41b1の側面には、ヒートシンク本体41b1のリング形状を切断するようにすり割り状のスリット部41b3が形成されている。
ヒートシンク本体41b1のスリット部41b3の下側には横方向に伸びる水平な板状の下側屈曲部59aが形成されている。同様に、ヒートシンク本体41b1のスリット部41b3の上側には横方向に伸びる水平な板状の上側屈曲部59bが形成されている。
下側屈曲部59aにはランプ固定用の第1のねじ孔59a1、上側屈曲部59bには第2のねじ孔59b1がそれぞれ設けられている。第1のねじ孔59a1の径は第2のねじ孔59b1の径より大きく形成されている。第1のねじ孔59a1と第2のねじ孔59b1とには、2段固定ねじ60が螺挿されることで、光源ランプ2を陰極側ヒートシンク41bに固定するための固定機構が構成されている。そして、ランプ装着部58に光源ランプ2の陰極側ランプ電極44bが装着された際に、第1のねじ孔59a1を経て第2のねじ孔59b1に螺挿される2段固定ねじ60によってランプ装着部58に光源ランプ2の陰極側ランプ電極44bがねじ止め固定される。
2段固定ねじ60は、図14に示すように大径なフランジ状の第1頭部61と、第1頭部61よりも小径な第2頭部62と、雄ねじ部63とから構成されている。第1頭部61は、第1のねじ孔59a1の径よりも大径に形成されている。第2頭部62は、第1のねじ孔59a1の径とほぼ同径に形成されている。雄ねじ部63は、上側屈曲部59bの第2のねじ孔59b1に螺着できるように形成されている。そして、下側屈曲部59aの厚さT1と、第2頭部62の長さL1とが適正に設定されている。
これにより、2段固定ねじ60の締め込み時に、第2頭部62の上面が上側屈曲部59bの下面に当接した状態で、上側屈曲部59bと下側屈曲部59aとの間のスペースS1が適正に調整され、ランプ装着部58に光源ランプ2の陰極側ランプ電極44bが装着された際に、光源ランプ2を陰極側ヒートシンク41bに固定するのに適切な締め付け具合(陰極側ランプ電極44bを適宜の挾持力で挟持できる程度)を得られるように設定されている。
なお、2段固定ねじ60の代わりの固定機構として、板ばねや座金などを用いて締め付け具合を調整する構成にしてもよい。
図13に示すように陰極側ヒートシンク41bの内周面には周方向に沿って複数、本実施形態では4つの溝部64a,64b,64c,64dが設けられている。4つの溝部64a,64b,64c,64dは、光源ランプ2の光軸方向に延設されている。これらの溝部64a,64b,64c,64dによって冷却ファン25によって生じる風の通風を良くして、光源ランプ2の周辺に溜まる熱を放出する構造となっている。
また、本実施の形態では、ランプユニット40のヒートシンク41の外周を覆うとともに、ヒートシンク41の冷却用の送風路を構成する筒状のホルダー42が設けられている。このホルダー42は、少なくとも2つのホルダー構成体、すなわちランプユニット側ホルダー構成体42Aとランプハウス側ホルダー構成体42Bとを有する。
ランプユニット側ホルダー構成体42Aは、ランプユニット40に組み付けられている。ランプハウス側ホルダー構成体42Bは、ランプハウス30に組み付けられている。そして、ランプユニット側ホルダー構成体42Aとランプハウス側ホルダー構成体42Bとは、光源ランプ2の光軸方向と平行な分割線に沿って分割可能に組み合わされている。
ランプユニット側ホルダー構成体42Aは、伝熱性が低い絶縁材料で形成された断面形状がほぼ半円形状のホルダー本体42A1を有する。ホルダー本体42A1の内周面には陽極側ヒートシンク41aと接合される陽極側ヒートシンク接合部72aと、陰極側ヒートシンク41bと接合される陰極側ヒートシンク接合部72bとが設けられている。
ランプユニット側ホルダー構成体42Aの底部71は、ヒートシンク41側の部分にヒートシンク取り付け部77を有する。ヒートシンク取り付け部77は、陽極側ヒートシンク取り付け部77a及び陰極側ヒートシンク取り付け部77bを有する。
図11,12に示すように陽極側ヒートシンク取り付け部77aは、陽極側ヒートシンク41aの固定ブロック81と対応する形状に形成されている。図9、図16に示すように陽極側ヒートシンク取り付け部77aにはランプユニット側ホルダー構成体42Aに陽極側ヒートシンク41aを固定する図示しない固定ねじを挿通するための複数、本実施形態では3つのねじ挿通孔78a、78b、78cが形成されている。そして、図示しない固定ねじが陽極側ヒートシンク取り付け部77aの下方から各ねじ挿通孔78a、78b、78cにそれぞれ挿入され、陽極側ヒートシンク41aの固定ブロック81の図示しない3つのねじ孔に螺着されることによって、陽極側ヒートシンク41aがランプユニット側ホルダー構成体42Aに固定される。
なお、図11、12に示すようにランプユニット側ホルダー構成体42Aの底部71の陽極側ヒートシンク取り付け部77aに陽極側ヒートシンク41aの固定ブロック81が正しく突き当たる位置で、陽極側ヒートシンク取り付け部77aの3つのねじ挿通孔78a、78b、78cと、陽極側ヒートシンク41aの固定ブロック81の図示しない3つのねじ孔の位置とが合致するように位置決めされる状態に設定されている。
図13に示すように陰極側ヒートシンク取り付け部77bは、陰極側ヒートシンク41bの脚部81bと対応する形状に形成されている。図9に示すように陰極側ヒートシンク取り付け部77bにはランプユニット側ホルダー構成体42Aに陰極側ヒートシンク41bを固定する固定ねじ80を挿通するための1つのねじ挿通孔79が形成されている。そして、固定ねじ80が陰極側ヒートシンク取り付け部77bの下方からねじ挿通孔79に挿入され、陰極側ヒートシンク41bの脚部81bの図示しないねじ孔に螺着されることによって、陰極側ヒートシンク41bがランプユニット側ホルダー構成体42Aに固定される。
また、図13に示すようにランプユニット側ホルダー構成体42Aの底部71の陰極側ヒートシンク取り付け部77bに陰極側ヒートシンク41bの脚部81bが正しく突き当たる位置で、陰極側ヒートシンク取り付け部77bの1つのねじ挿通孔79と、陰極側ヒートシンク41bの脚部81bの図示しない1つのねじ孔の位置とが合致するように位置決めされる状態に設定されている。
さらに、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの底部71には、ランプハウス30のランプベース36上のガイド部37a,37bと係脱可能に係合する2つの係合部71a,71bが形成されている。これらの係合部71a,71bは、ランプハウス30のランプベース36上のガイド部37a,37bと係合した状態で、ガイド部37a,37bに沿って光源ランプ2の光軸方向と直交する方向にランプユニット40を移動する動作をガイドする。
ランプユニット40をランプハウス30に装着する作業時には、図18に示すように、ランプハウス30の入り口側でランプユニット40の底部71の係合部71a,71bがランプベース36上のガイド部37a,37bに係脱可能に係合される。この状態で、ランプユニット40がランプハウス30の奥に向けて押し込み操作される。このとき、ランプユニット40の底部71の係合部71a,71bがランプベース36上のガイド部37a,37bに沿ってガイドされる状態で、ランプユニット40が光源ランプ2の光軸方向と直交する方向に移動される。そして、図19に示すように、ランプベース36上のガイド部37a,37bの終端位置で、ランプユニット40の陽極側電極嵌合部51にランプハウス30の陽極側電極台38aのU字状のランプハウス電極39aが挿入される状態で嵌合し、電気的に接続される。このとき、同時にランプユニット40の陰極側電極嵌合部52にランプハウス30の陰極側電極台38bのU字状のランプハウス電極39bが挿入される状態で嵌合し、電気的に接続される。この接続時において、U字状のランプハウス電極39aと嵌合するランプユニット40側の陽極側電極嵌合部51の幅に余裕を持たせておくことにより、ランプハウス30とランプユニット40との間の光源ランプ2の光軸方向の位置ずれを許容して嵌合できる構造になっている。さらに、U字状のランプハウス電極39aとランプユニット40側の陽極側電極嵌合部51との嵌合量(嵌合可能な深さ)が比較的長く設定されていることによって、ランプハウス30とランプユニット40との間の光源ランプ2のランプユニット40を挿脱する方向の位置ずれを吸収し、所定の位置で嵌合できる構造になっている。これにより、ランプハウス30とランプユニット40との間の電気接続部の高精度な部品精度が不要になるので、組立て作業性を高め、かつコスト低下を図ることができる。
図8に示すようにランプユニット側ホルダー構成体42Aには、ヒートシンク41の装着面とは反対側の側面に設置台74が設けられている。この設置台74の端面には、平面状の受け面74aが設けられている。受け面74aには、ほぼ矩形の凹陥部75が形成されている。この凹陥部75によってランプハウス30側に対してランプユニット40を着脱する着脱作業用の手掛け部が形成されている。そして、ランプユニット40の光源ランプ2の交換作業時には、図21に示すように、ランプハウス30から取り外されたランプユニット40が設置台74の受け面74aを下に向けた状態で、床上に載置される。これにより、ランプユニット40をランプハウス30から取り外し、光源ランプ2の交換作業を行う際に、ランプユニット40では、陽極側ヒートシンク41aのランプ装着部55及び光源ランプ2を固定する固定機構である固定ねじ511が中央部に、陰極側ヒートシンク41bのスリット部41b3及び光源ランプ2を固定する固定機構である2段固定ねじ60が上側に、ヒートシンク取り付け部77a,77bが側面側に配置される。つまり、ヒートシンク41、光源ランプ2、ホルダー構成体42Aの取り付け及び固定するための各機構が、ランプユニット40において設置台74の設置面とは異なる側の部位に配置された状態で床上に安定に設置されるようになっている。
なお、本実施形態ではランプユニット側ホルダー構成体42Aの受け面74aは、ランプユニット側ホルダー構成体42Aとランプハウス側ホルダー構成体42Bとの分割方向に対し垂直な面であり、ホルダー42の分割線と平行に配置されている。しかしながら、必ずしもこれに限定されるものではなく、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの受け面74aは、ホルダー42の分割方向に対し垂直な面でなくてもよい。
また、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの上端部には横向きに突出された係合爪部73が形成されている。この係合爪部73は、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの上端部に光源ランプ2の光軸方向に沿って延設されている。ランプハウス側ホルダー構成体42Bの上端部には横向きに突出された係合爪受け部33が形成されている。この係合爪受け部33は、ランプハウス側ホルダー構成体42Bの上端部に光源ランプ2の光軸方向に沿って延設されている。係合爪部73に係合爪受け部33が乗り上げた状態で、ランプユニット側ホルダー構成体42Aとランプハウス側ホルダー構成体42Bが係合し、ホルダー42を構成する。なお、係合爪受け部33に係合爪部73が乗り上げた状態で、ランプユニット側ホルダー構成体42Aとランプハウス側ホルダー構成体42Bが係合する構成としてもよい。
次に、上記構成の医療用光源装置1の作用について説明する。
ランプユニット40をランプハウス30に装着する作業時には、図18に示すように、ランプハウス30の入り口側でランプユニット40の底部71の係合部71a,71bがランプベース36上のガイド部37a,37bに係脱可能に係合される。この状態で、ランプユニット40がランプハウス30の奥に向けて押し込み操作される。このとき、ランプユニット40の底部71の係合部71a,71bがランプベース36上のガイド部37a,37bに沿ってガイドされる状態で、ランプユニット40が光源ランプ2の光軸方向と直交する方向に移動される。ランプユニット40を移動する際、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの設置台74の受け面74aに設けられた凹陥部75を手で保持することができる。
そして、図19に示すように、ランプベース36上のガイド部37a,37bの終端位置で、ランプユニット40の陽極側電極嵌合部51にランプハウス30の陽極側電極台38aのU字状のランプハウス電極39aが挿入される状態で嵌合し、電気的に接続される。このとき、同時にランプユニット40の陰極側電極嵌合部52にランプハウス30の陰極側電極台38bのU字状のランプハウス電極39bが挿入される状態で嵌合し、電気的に接続される。この接続時にはU字状のランプハウス電極39aがランプユニット40の陽極側電極嵌合部51に嵌合されることにより、ランプハウス30とランプユニット40との間の光源ランプ2の光軸方向の位置ずれは許容できる範囲内になっている。さらに、U字状のランプハウス電極39aとランプユニット40の陽極側電極嵌合部51との嵌合部分が比較的長く設定されていることによってランプハウス30とランプユニット40との間の光源ランプ2のランプユニット40を挿脱する方向の位置ずれも許容できる範囲内になっている。
この状態で扉12を閉めると、図20に示すように、扉12の裏面12Aに設けられたランプユニット押し込み部19の弾性体20によってランプユニット40がランプユニット挿入方向(図20の矢印Cの方向)に付勢される。これにより、ランプユニット40がランプハウス30のランプユニット抜脱方向(図20の矢印Cと反対方向)にずれるのを防止することができる。したがって、ランプハウス電極39aがランプユニット40の陽極側電極嵌合部51に嵌合され、ランプハウス電極39bがランプユニット40の陰極側電極嵌合部52に嵌合された状態で固定される。
なお、例えばランプハウス電極39aがランプユニット40の陽極側電極嵌合部51に嵌合されていない場合等、ランプユニット40がランプハウス30のランプユニット装着部30Fに正しく取り付けられていない場合には、扉12が閉まらないようになっている。このため、インターロックとしての役割を果たすピン15がピン挿入穴16挿入されず、光源ランプ2に電源が供給されないようになっている。
一方、ランプユニット40をランプハウス30から取り外す作業時には、まず、扉12を開く。これにより、ランプユニット押し込み部19の弾性体20によってランプユニット40はランプユニット挿入方向に付勢されなくなる。このため、ランプユニット40はランプユニット抜脱方向に移動可能となる。
この状態で、ランプユニット40がランプハウス30の手前に向けて引っ張り操作される。このとき、ランプユニット40の底部71の係合部71a,71bがランプベース36上のガイド部37a,37bに沿ってガイドされる状態で、ランプユニット40が光源ランプ2の光軸方向と直交する方向に移動される。ランプユニット40を移動する際、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの設置台74の受け面74aに設けられた凹陥部75を手で保持することができる。 そして、筐体10に設けられた開口部11からランプユニット40を取り出す。 ランプユニット側ホルダー構成体42Aは、伝熱性が低い材料で形成されているため、ヒートシンク41が高温になっている場合であっても、ランプユニット側ホルダー構成体42Aを保持することができる。また、ランプユニット側ホルダー構成体42Aは、絶縁材料で形成されているため、ランプユニット40が通電状態であってもランプユニット側ホルダー構成体42Aを保持することができる。
次に、ランプハウス30から取り外したランプユニット40の光源ランプ2を交換する操作時には、まず、下側屈曲部59aのランプ固定用の第1のねじ孔59a1と上側屈曲部59bの第2のねじ孔59b1に螺挿される2段固定ねじ60の締め込みを緩める。2段固定ねじ60の締め込みを緩めることで、陰極側ヒートシンク41bによる光源ランプ2の締め付け具合が緩められる。これにより、陰極側ヒートシンク41bのランプ装着部58から光源ランプ2の陰極側ランプ電極44bが取り外される。
そして、陰極側ヒートシンク取り付け部77bのねじ挿通孔79に挿入され、陰極側ヒートシンク41bの脚部81bの図示しないねじ孔に螺着している固定ねじ80を取り外す。固定ねじ80を取り外すことで、陰極側ヒートシンク41bをランプユニット側ホルダー構成体42Aから取り外すことができる。これにより、光源ランプ2の陰極側ランプ電極44bの外周面は陰極側ヒートシンク41bで覆われず、むき出し状態となる。
この状態で 陽極側ヒートシンク41aのランプ装着部55のランプ受け部57に設けられた3つのねじ孔54a,54b,54cに挿入される、各固定ねじ511を取り外す。固定ねじ511を取り外すことで、光源ランプ2の陽極側ランプ電極44aが陽極側ヒートシンク41aランプ装着部55から取り外される。そして、新しい光源ランプ2を陽極側ヒートシンク41aに取り付ける。
まず、固定ねじ511を陽極側ヒートシンク41aのランプ装着部55のランプ受け部57に設けられたねじ孔54a,54b,54cに挿入し、各固定ねじ511の先端のねじ部が光源ランプ2の陽極側ランプ電極44aの図示しないねじ孔に螺着させる。これにより、陽極側ヒートシンク41aのランプ装着部55に光源ランプ2の陽極側ランプ電極44aが装着され、光源ランプ2が陽極側ヒートシンク41aに固定される。
そして、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの陰極側ヒートシンク取り付け部77bに設けられたねじ挿通孔79に固定ねじ80を挿入し、陰極側ヒートシンク41bの脚部81bの図示しないねじ孔に螺着させる。これにより、陰極側ヒートシンク41bがランプユニット側ホルダー構成体42Aに固定される。このとき、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの底部71の陰極側ヒートシンク取り付け部77bに陰極側ヒートシンク41bの脚部81bが正しく突き当たる位置で、陰極側ヒートシンク取り付け部77bのねじ挿通孔79と、陰極側ヒートシンク41bの脚部81bのねじ孔の位置とが合致するようになっている。合致する位置でランプユニット側ホルダー構成体42Aに陰極側ヒートシンク41bを取り付けることで、ランプユニット40をランプハウス30に取り付けた際、ランプユニット40の陰極側電極嵌合部52にランプハウス30の陰極側電極台38bのU字状のランプハウス電極39bが挿入される状態で正しく嵌合するようになっている。
そして、陰極側ヒートシンク41bの下側屈曲部59aの第1のねじ孔59a1と上側屈曲部59bの第2のねじ孔59b1に2段固定ねじ60を挿入し、2段固定ねじ60の締め込み具合を調整することで、陰極側ヒートシンク41bのランプ装着部58に光源ランプ2の陰極側ランプ電極44bを固定する。2段固定ねじ60の締め込み時には、第2頭部62の上面が上側屈曲部59bの下面に当接した状態で、上側屈曲部59bと下側屈曲部59aとの間のスペースS1(図14に示す)が適正に調整されることにより、ランプ装着部58に光源ランプ2の陰極側ランプ電極44bが装着された際に、光源ランプ2を陰極側ヒートシンク41bに固定するのに適切な締め付け具合(陰極側ランプ電極44bを適宜の挾持力で挟持できる程度)を得られるようになっている。
ランプユニット40をランプハウス30から取り外した後、上述した光源ランプ2の交換を行う操作は、図21に示すように、ランプユニット40の設置台74の受け面74aを下に向けた状態で、床上に載置して行う。これにより、ランプユニット40をランプハウス30から取り外し、光源ランプ2の交換作業を行う際に、ランプユニット40は、陰極側ヒートシンク41bのスリット部41b3や、光源ランプを固定する固定機構である2段固定ねじ60が上側(設置台74の設置面と反対側)に配置された状態で床上に安定に設置され、この設置した状態のままで光源ランプ2の交換作業が可能となっており、光源ランプ2の交換操作の操作性が向上する。
また、設置台74の受け面74aをランプユニット側ホルダー構成体42Aとランプハウス側ホルダー構成体42Bの分割面と平行に設けることにより、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの受け面74aを床上に載置する際、ランプユニット40を安定させて床上に載置することができる。
また、ランプユニット側ホルダー構成体42Aでは陰極側ヒートシンク41bを取り付ける陰極側ヒートシンク取り付け部77bが、設置台74の受け面74aと垂直な平面状に形成されていることにより、ランプユニット側ホルダー構成体42Aに陰極側ヒートシンク41bを着脱する操作の操作性が向上する。
光源ランプ2の交換操作が完了すると、ランプユニット40を上述した操作によりランプハウス30に取り付ける。
ランプユニット40がランプハウス30に取り付けられると、ランプユニット側ホルダー構成体42Aとランプハウス側ホルダー構成体42Bによって、筒状のホルダー42が形成される。 ホルダー42はヒートシンク41の外周を覆い、ホルダー42の内側には送風路が形成される。冷却ファン25により生じる風はホルダー42の内側の送風路のみを通り、ヒートシンク41を効率よく冷却することができる。
そこで、上記構成の医療用光源装置1においては以下の効果を奏する。すなわち、本実施形態における医療用光源装置1では、 ランプユニット側ホルダー構成体42Aは、伝熱性が低い材料で形成されているため、ヒートシンク41が高温になっている場合であっても、ランプユニット側ホルダー構成体42Aを保持することができる。また、ランプユニット側ホルダー構成体42Aは、絶縁材料で形成されているため、ランプユニット40が通電状態であってもランプユニット側ホルダー構成体42Aを保持することができる。
また、医療用光源装置1においては、ランプユニット側ホルダー構成体42Aとランプハウス側ホルダー構成体42Bがホルダー42を形成し、ホルダー42によりヒートシンク41の外周を覆うと、ホルダー42の内側に送風路が形成される。冷却ファン25により生じる風はヒートシンク41が配置されるホルダー42の内側の送風路のみを通過する。これにより、ヒートシンク41を有効に冷却することができる。
また、ランプユニット40をランプハウス30から取り外し、光源ランプ2の交換作業を行う際に、ランプユニット40は、陰極側ヒートシンク41bのスリット部41b3や、光源ランプを固定する固定機構である2段固定ねじ60が上側(設置台74の設置面と反対側)に配置された状態で床上に安定に設置され、この設置した状態のままで光源ランプ2の交換作業を行うことができる。これにより、光源ランプ2の交換操作の操作性を向上させることができる。
また、医療用光源装置1においては、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの設置台74の受け面74aが平面状に形成されている。これにより、ランプユニット40をランプハウス30から取り外し、光源ランプ2の交換作業を行う際に、ランプユニット40は、ヒートシンク41を上に向けた状態で床上に安定に設置されるようになっており、光源ランプ2の交換操作の操作性を向上させることができる。
また、医療用光源装置1においては、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの受け面74aには凹陥部75が形成されている。受け面74aの凹陥部75に作業者の手を掛けることにより、ランプハウス30に対してランプユニット40を着脱する着脱作業を容易に行うことができる。
また、医療用光源装置1においては、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの陰極側ヒートシンク取り付け部77bを設置台74の受け面74aと異なる部位に設けられ、陰極側ヒートシンク取り付け部77bの陰極側ヒートシンク41bを取り付ける面が平面状に形成されている。これにより、ランプユニット側ホルダー構成体42Aに陰極側ヒートシンク41b着脱する操作の操作性が向上し、取り外したランプユニット40の光源ランプ2を交換する操作の操作性を向上させることができる。
また、医療用光源装置1においては、設置台74の受け面74aをホルダー42の分割面と平行に設けることにより、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの受け面74aを床上に載置する際、ランプユニットをさらに安定させることができる。これにより、取り外したランプユニット40の光源ランプ2を交換する操作の操作性を向上させることができる。
また、医療用光源装置1においては、ランプユニット40をランプハウス30に装着する作業時には、ランプユニット40の底部71の係合部71a,71bがランプベース36上のガイド部37a,37bに係脱可能に係合し、この状態で、ランプユニット40がランプハウス30の奥に向けて押し込み操作される。このとき、ランプユニット40の底部71の係合部71a,71bがランプベース36上のガイド部37a,37bに沿ってガイドされる状態で、ランプユニット40が光源ランプ2の光軸方向と直交する方向に移動される。 そして、ランプベース36上のガイド部37a,37bの終端位置で、ランプユニット40の電極嵌合部51,52にランプハウス30の電極台38a,38bのU字状のランプハウス電極39a,39bが挿入される状態で嵌合し、電気的に接続される。これにより、ランプユニット40をランプハウス30に挿入する操作において電極嵌合部51,52とランプハウス電極39a,39bの位置調整を容易に行うことができ、光源ランプ2からの出力光が所定位置に調整され、ランプユニット40をランプハウス30に取り付ける操作の操作性を向上させることができる。
また、医療用光源装置1では、ランプユニット側ホルダー構成体42Aに陰極側ヒートシンク41bを固定するとき、ランプユニット側ホルダー構成体42Aの底部71の陰極側ヒートシンク取り付け部77bに陰極側ヒートシンク41bの脚部81bが正しく突き当たる位置で、陰極側ヒートシンク取り付け部77bのねじ挿通孔79と、陰極側ヒートシンク41bの脚部81bのねじ孔の位置とが合致するようになっている。合致する位置でランプユニット側ホルダー構成体42Aに陰極側ヒートシンク41bを取り付けることで、ランプユニット40をランプハウス30に取り付けた際、ランプユニット40の陰極側電極嵌合部52にランプハウス30の陰極側電極台38bのU字状のランプハウス電極39bが挿入される状態で正しく嵌合し、光源ランプ2からの出力光が所定の位置に調整されるようになっている。これにより、ランプユニット側ホルダー構成体42Aに陰極側ヒートシンク41b着脱する操作の操作性が向上し、取り外したランプユニット40の光源ランプ2を交換する操作の操作性を向上させることができる。
さらに、医療用光源装置1では、ランプハウス30から取り外したランプユニット40の光源ランプ2を交換する操作において、陰極側ヒートシンク41bのみをランプユニット側ホルダー構成体42Aから取り外すことで、光源ランプ2の交換を行うことができる。これにより、陽極側ヒートシンク41aをランプユニット側ホルダー構成体42Aから取り外す必要はないため、ランプユニット40の光源ランプ2を交換する操作の操作性を向上させることができる。
また、陽極、陰極側のヒートシンク41a、41bは円筒形の形状に限らず、例えば図22のように断面が四角い直方体形状であってもよい。
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形ができることは勿論である。