JP2013033158A - 光源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、故障が生じた場合にも、安全かつ容易に修理が可能な光源装置を提供することである。
【解決手段】１次光を射出する１次光源１０を有する１次光源モジュール６と、前記１次光源１０から出射される１次光の光学的性質を変換し、２次光を生成する光変換ユニット３０を有する光変換モジュール８と、前記１次光源モジュール６と前記光変換モジュール８との間に配設され、前記１次光源１０から出射される１次光を前記１次光源モジュール６から前記光変換モジュール８に導光する導光手段２０と、前記光変換モジュール８と導光手段２０との間を着脱可能に接続する第１の接続部４０と、前記１次光源モジュール６と導光手段２０との間を着脱可能に接続する第２の接続部５０とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光源から射出された光が導光路を使用して導光される光源装置に関する。

照明光を放射する光源装置の先行技術が、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１では、レーザ光源と、光ファイバからなるライトガイドと、波長変換部材とにより構成されている発光ユニットを備えた発光装置が提案されている。ここでは、光ファイバからなるライトガイドの基端部に青色レーザ光源、ライトガイドの先端部に波長変換部材がそれぞれ配設されている。そして、青色レーザ光源から射出されたレーザ光（１次光）をライトガイドで先端まで導光し、ライトガイドの先端の波長変換部材で波長変換した２次光が照明光として外部に出射される構成になっている。

この光源装置は、例えば内視鏡などに搭載される。この内視鏡で狭い空間に発光部を挿入し、狭い空間の内部を照明するようになっている。

特開２００５−２０５１９５号公報

特許文献１の装置では、内視鏡などに光源装置が搭載され、内視鏡で狭い空間に発光部を挿入し、狭い空間の内部を照明する。この場合、内視鏡が狭い空間内部に挿入される操作時には、挿入される空間内部の形状に合わせて内視鏡の形状が変形するので、このときの内視鏡の形状に応じてライトガイド部の形状を変形させる必要がある。このようにライトガイド部の形状の変形等を繰り返し行なった場合には、光ファイバが破損する可能性がある。光ファイバが破損した場合、レーザ光源から射出されたレーザ光は、ライトガイドの先端部に設けられた波長変換部材に届かなくなり、光源装置は発光できなくなる。

そして、特許文献１の光源装置の修理を行う場合には、破損した光ファイバの一端側をレーザ光源から取り外すとともに、他端側を波長変換部材から取り外したのち、新しい光ファイバの一端側をレーザ光源に取り付け、さらに新しい光ファイバの他端側を波長変換部材に取り付ける作業が必要になる。そのため、光ファイバの交換時の修理の手間が大きかった。特に、狭い管内を照明するような細径な光源装置では、波長変換部材を細径に構成する必要がある。この場合、波長変換部材を再利用することが難しく、波長変換部材を新品に交換する必要もあり、コスト高になる。さらに、波長変換部材が劣化した場合や、レーザ光源装置が劣化した場合にも同様に光ファイバの着脱作業が必要になる問題がある。すなわち、従来技術の光源装置は、修理に手間の掛かる構成であった。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、装置の一部に故障が生じた場合にも、安全かつ容易に修理が可能な光源装置を提供することにある。

本発明の一局面の態様は、１次光を射出する１次光源を有する１次光源モジュールと、前記１次光源から出射される１次光の光学的性質を変換し、２次光を生成する光変換ユニットを有する光変換モジュールと、前記１次光源モジュールと前記光変換モジュールとの間に配設され、前記１次光源から出射される１次光を前記１次光源モジュールから前記光変換モジュールに導光する導光路と、前記光変換モジュールと前記導光路との間を着脱可能に接続する第１の接続部と、前記１次光源モジュールと前記導光路との間を着脱可能に接続する第２の接続部とを有することを特徴とする光源装置である。

好ましくは、前記第１の接続部は、前記導光路と前記光変換ユニットとの間を着脱する作業を禁止するアクセス制限手段を有し、所定のアクセス制限解除作業により前記アクセス制限手段のアクセス制限を解除して前記導光路と前記光変換ユニットとの間の着脱作業を可能にする。

好ましくは、前記第１の接続部は、前記導光路の一端部、前記第２の接続部は、前記導光路の他端部に設けられている。
好ましくは、前記導光路は、光ファイバであり、前記光変換モジュールは、前記光変換ユニットに一端が接続された光変換ユニット側光ファイバを有し、前記第１の接続部は、前記導光路の光ファイバの接続端に固定されたフェルールと、前記光変換ユニット側光ファイバの接続端に固定されたフェルールとの間の接続部を外嵌するスリーブによって前記アクセス制限手段が形成されている。

好ましくは、前記アクセス制限手段は、前記第１の接続部を着脱する作業を物理的に禁止する物理的手段である。
好ましくは、前記物理的手段は、工具を使用するアクセス制限解除作業によって前記第１の接続部のアクセス制限を解除する。
好ましくは、前記アクセス制限解除作業用の前記工具は、特殊な先端形状を有した特殊工具であり、前記アクセス制限手段は、前記特殊工具の先端形状に応じた特殊な形状の嵌め合い構造を有している。

好ましくは、前記物理的手段は、前記第１の接続部を接続した状態で前記第１の接続部の外周面の略全体をカバーするアクセス制限カバーであり、前記カバーを取り除く作業により、前記アクセス制限解除作業が行われる。
好ましくは、前記アクセス制限カバーは、防水性、耐熱性、耐衝撃性の少なくともいずれかひとつを有するカバー部材である。

好ましくは、前記アクセス制限手段は、前記第１の接続部のアクセス制限部分の近傍に設けられた、警告表示部である。
好ましくは、前記第２の接続部は、前記第１の接続部と付帯する機能が異なっている。
好ましくは、前記第１の接続部は、前記第２の接続部と比較して、アクセス制限のレベルが高く、前記第２の接続部は、前記第１の接続部より容易に着脱可能である。

好ましくは、前記第２の接続部は、前記第１の接続部と比較して安全のレベルが高く、接続作業ミスが発生した場合に、前記第２の接続部は、前記第１の接続部と比較して、前記１次光が外部に漏れ出すリスクが小さい。
好ましくは、前記第１、第２の接続部を、前記１次光の導光方向と直交する平面により切断した切断面の面積は、前記第２の接続部の方が、前記第１の接続部と比べて大きい。

好ましくは、前記第１、第２の接続部は、複数の導光路を接続する接続機能を有しており、前記複数の導光路の、隣り合う導光路間の距離は、前記第１の接続部の方が前記第２の接続部より狭く形成されている。
好ましくは、前記第１の接続部と前記第２の接続部の少なくとも一方は、防水機能を有しており、前記第１の接続部は前記第２の接続部と比較して、前記防水機能が高いレベルに構成されている。

好ましくは、前記第１の接続部と前記第２の接続部は、着脱の繰り返しに対する耐性が異なり、前記第２の接続部は、前記第１の接続部と比較して着脱作業時に接触して摺りあわされる接触領域の耐摩耗性が高く構成されている。
好ましくは、前記導光路は可撓性を有する導光部材を有しており、前記第１の接続部は前記導光部材内またはその近傍に設けられている。
好ましくは、前記第１の接続部と前記第２の接続部は、前記導光部材を挟んで両側に設けられている。
好ましくは、前記第１の接続部は、前記導光部材の、前記光変換ユニット側に設けられており、前記第２の接続部は、前記導光部材の前記1次光源側に設けられている。

本発明によれば、装置の一部に故障が生じた場合にも、安全かつ容易に修理が可能な光源装置を提供することができる。

（Ａ）は本発明の第１の実施の形態の照明装置全体の外観を示す側面図、（Ｂ）は照明装置の内部構成を示す縦断面図。 第１の実施の形態の照明装置に組み込まれた光源装置の全体の概略構成を示す側面図。 第１の実施の形態の光源装置の導光路の光ファイバの接続端に固定されたフェルールと光変換ユニットの導光用の光ファイバの接続端に固定されたフェルールとの間を着脱可能に接続する第１の接続部の連結部分を示す要部の縦断面図。 図３の第１の接続部の連結部分の端面を示す側面図。 本発明の第２の実施の形態を示す側面図。 本発明の第３の実施の形態を示すもので、（Ａ）は特殊ねじの工具の一例を示す平面図、（Ｂ）は特殊ねじの工具の他の例を示す平面図。 本発明の第４の実施の形態を示す側面図。 本発明の第５の実施の形態の光源装置の第１の接続部の連結部分を示す要部の縦断面図。 図８の９−９線断面図。 本発明の第６の実施の形態の光源装置の概略構成を示す側面図。 本発明の第７の実施の形態の光源装置の第１の接続部の連結部分を示す要部の縦断面図。 図１１の１２−１２線断面図。 本発明の第８の実施の形態の光源装置の概略構成を示す側面図。 本発明の第９の実施の形態の光源装置の第１の接続部の連結部分を示す要部の縦断面図。 図１４の１５−１５線断面図。 本発明の第１０の実施の形態の光源装置の概略構成を示す側面図。

［第１の実施の形態］
（構成）
図１（Ａ），（Ｂ）乃至図４は、本発明の第１の実施の形態を示す。本実施の形態は、図２に示す本発明の光源装置５を図１（Ａ）に示す照明スタンドなどの照明装置１に組み込んだ例を示す。この照明装置１は、基台２上にフレキシブルに変形可能な軸体３が立設されている。軸体３の上端部には、照明光出射部４が配設されている。

軸体３は、例えばフレキシブルパイプによって形成されている。このフレキシブルパイプを伸縮することにより、軸体３を湾曲させることで照明光出射部４を任意の方向に向けることができる。
図２は、本実施の形態による光源装置５の概略構成を示す。本実施形態による光源装置５の基本構成は、１次光を発光する１次光源１０と、１次光の光学的性質を変換して２次光として射出する光変換ユニット３０と、１次光源１０から射出された１次光を光変換ユニット３０まで導光する長尺の光ファイバからなる導光手段（導光路）２０とから構成されている。ここで、光変換ユニット３０は、１次光のピーク波長、スペクトル形状、放射角の少なくともひとつを変換して２次光として射出する。１次光源１０は、後述する１次光源モジュール６に組み込まれている。光変換ユニット３０は、後述する光変換モジュール８に組み込まれている。１次光源モジュール６と光変換モジュール８との間には後述する光ファイバモジュール７が配設されている。

導光手段２０には、２箇所の接続部（第１の接続部４０および第２の接続部５０）を設けている。第１の接続部４０は、光変換ユニット３０と導光手段２０との間を着脱可能に接続し、第２の接続部５０は、１次光源１０と導光手段２０との間を着脱可能に接続する。ここで、第１の接続部４０には、光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂとが設けられている。そして、光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂとが着脱可能に接続されるようになっている。同様に、第２の接続部５０には、１次光源１０側コネクタ５０ａと、導光手段２０側コネクタ５０ｂとが設けられている。そして、１次光源１０側コネクタ５０ａと、導光手段２０側コネクタ５０ｂとが着脱可能に接続されるようになっている。

また、導光手段２０は、１次光源１０に接続された第１の光ファイバ２０ａと、光変換ユニット３０に接続された第３の光ファイバ２０ｃと、第１の光ファイバ２０ａと第３の光ファイバ２０ｃとの間を接続する第２の光ファイバ２０ｂとから構成されている。

［１次光源モジュール］
１次光源モジュール６は、１次光源１０と、第１の光ファイバ２０ａと、第２の接続部５０の１次光源１０側コネクタ５０ａとにより構成されている。１次光源１０は、例えば半導体レーザを用いることができる。本実施の形態では、１次光源１０は、例えば波長４５０ｎｍの青色半導体レーザによって形成されている。半導体レーザを用いることで、１次光を効率よく第１の光ファイバ２０ａに入射させることができる。

１次光源１０は、第１の光ファイバ２０ａの一端に接続されている。第１の光ファイバ２０ａの他端には第２の接続部５０の１次光源１０側コネクタ５０ａが設けられている。１次光源モジュール６は、照明装置１の基台２の筐体等に固定されている。ここで、照明装置１の基台２の筐体は、レーザ光の透過を遮光する遮光部材によって形成されている基台本体２ａの上端中央部位に１次光源１０側コネクタ５０ａが固定されている。すなわち、１次光源１０と、第１の光ファイバ２０ａと、１次光源１０側コネクタ５０ａとは共通の基台２の筐体である基台本体２ａに固定されている。これにより、第１の光ファイバ２０ａは、光源装置５の使用時には屈曲しないように構成されている。

［光変換モジュール］
光変換モジュール８は、光変換ユニット３０と、第３の光ファイバ２０ｃと、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａとにより構成されている。光変換ユニット３０は、１次光の光学的性質、例えば、１次光のピーク波長、スペクトル形状、放射角の少なくともひとつを変換する機能を有している。例えば、１次光の放射角を広げる光拡散ユニットや、ピーク波長、スペクトル形状、放射角の全てを変換する蛍光体ユニットなどを用いることができる。

光変換ユニット３０は、第３の光ファイバ２０ｃの一端に接続されている。第３の光ファイバ２０ｃの他端には光変換ユニット３０側コネクタ４０ａが設けられている。また、光変換モジュール８は、照明装置１の照明光出射部４の共通の筐体に固定されている。ここで、照明光出射部４は、照明光を透過する照明光出射部カバー４ａの下端中央部位に光変換ユニット３０側コネクタ４０ａが固定されている。すなわち、光変換ユニット３０と、第３の光ファイバ２０ｃと、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａとは照明光出射部４の共通の筐体である照明光出射部カバー４ａに固定されている。これにより、第３の光ファイバ２０ｃは、光源装置５の使用時において、屈曲しないように構成されている。

[光ファイバモジュール]
光ファイバモジュール７は、長尺な可撓性を有する第２の光ファイバ２０ｂと、この第２の光ファイバ２０ｂの一端に固定された導光手段２０側コネクタ５０ｂと、第２の光ファイバ２０ｂの他端に固定された導光手段２０側コネクタ４０ｂとにより構成されている。この光ファイバモジュール７は、照明装置１の軸体３内に組み込まれている。ここで、軸体３の下端部には、導光手段２０側コネクタ５０ｂが固定され、上端部には導光手段２０側コネクタ４０ｂが固定されている。そして、第２の光ファイバ２０ｂは、光源装置５の使用時に、外部からの操作により照明装置１の軸体３が任意の方向に湾曲操作される際に、軸体３と一緒に湾曲可能になっている。これにより、特に、外部からの操作により光源装置５の先端部である光変換ユニット３０を照明したい方向に向けることができるように構成されている。

［光源装置］
光源装置５は、上述した１次光源モジュール６と、光ファイバモジュール７と、光変換モジュール８とを組み合わせて構成されている。本実施形態では例えば、１次光源１０は、波長４５０ｎｍの青色半導体レーザが使用される。光ファイバ２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、コア径５０μｍ、クラッド径１２５μｍ、ＮＡ＝０．２２のガラス製のステップインデックス型光ファイバが使用される。光変換ユニット３０は、青色光を吸収し、黄色光を放射するＹＡＧ；Ｃｅ等の蛍光体を用いることで、明るい白色光を効率よく射出で切るように構成されている。

［接続部］
本実施形態による光源装置５では、２箇所の接続部（第１の接続部４０および第２の接続部５０）を有している。第２の光ファイバ２０ｂと第３の光ファイバ２０ｃとの間は、第１の接続部４０として光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂとが着脱可能に連結されている。第１の光ファイバ２０ａと第２の光ファイバ２０ｂとの間は、第２の接続部５０として１次光源１０側コネクタ５０ａと、導光手段２０側コネクタ５０ｂとが着脱可能に連結されている。

ここで、１次光源モジュール６と光ファイバモジュール７との間に設けられた第２の接続部５０は、修理以外の目的にも利用可能な接続部である。すなわち、第２の接続部５０は、最終ユーザも使用可能な接続部である。例えば、目的に応じた照明光を得るために、ある１次光源モジュール６とある光変換モジュール８とを取り替えて接続するために利用することができる。このため、第２の接続部５０として１次光源１０側コネクタ５０ａと、導光手段２０側コネクタ５０ｂとの連結を外した場合にも１次光が外部に漏れ出さないように、図示しないシャッタや、１次光源インターロックシステム等の安全策が講じられている。すなわち、第２の接続部５０は、第１の接続部４０と比較して、安全のレベルが高くなる状態に構成されている。

一方、光変換モジュール８と光ファイバモジュール７との間の第１の接続部４０は、修理やメンテナンス、および光源装置５の製造時にのみ用いる接続部である。すなわち、最終ユーザは第１の接続部４０を着脱することはなく、製造、修理担当者等、１次光の安全確保のための知識や技能を有する人間が、それに応じた環境、設備を使用して着脱するための接続部である。従って、第２の接続部５０とは異なり、第１の接続部４０そのものには安全策は講じられていない。さらに、第１の接続部４０は、光ファイバモジュール７の先端側に設けられるため、観察時には観察対象物の内部、例えば管内に挿入される。従って、細く、小型に作製する必要がある。そこで、第１の接続部４０の、１次光の導光方向と直交する平面により切断した切断面の面積は、第２の接続部５０と比べて小さく構成されている。

第１の接続部４０は、ユーザが誤って外したりしないようなアクセス制限がなされている。アクセス制限の例としては、例えば、工具６４を使用しなければ外れないようにすることである。言い換えると、第１の接続部４０は、光源装置５の使用中にユーザの操作により、容易には外れないように工具型アクセス制限がなされるアクセス制限手段６１が形成されている。

図３は、第１の接続部４０のアクセス制限手段６１の一例を示す断面図である。図３に示すように、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂは、例えばフェルール等であり、円筒状のスリーブ６２の内部に挿入して接続するような小型コネクタである。

また、スリーブ６２の両端には、図４に示すようにスリーブ６２の中心方向に向けてほぼ直角に屈曲変形させて第２の接続部５０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂとを連結状態で係止させる固定用の係合突起６３が設けられている。これらの係合突起６３は、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂから容易には外れないように保持されている。そして、必要に応じて工具６４等の使用により、係合突起６３を変形させるアクセス制限解除作業により、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂのフェルールをスリーブ６２から取り外すことが可能となっている。これにより、所定のアクセス制限解除作業によりアクセス制限手段６１のアクセス制限を解除して第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂの間の着脱作業を可能にする。

一方、第２の接続部５０は、第１の接続部４０と比較して、着脱の繰り返しに対する耐性が高く構成されており、着脱作業時に接触して摺りあわされる接触領域の耐摩耗性が高く構成されている。
（作用）
次に、上記構成の作用について説明する。はじめに、本実施の形態の光源装置５の基本動作について説明する。光源装置５を使用する場合、ユーザは図示しない電源から１次光源１０に電力を供給して１次光を射出させる。１次光源１０から射出された１次光は、第１の光ファイバ２０ａに入射し、第２の接続部５０の１次光源１０側コネクタ５０ａまで導光される。第２の接続部５０では、１次光源１０側コネクタ５０ａの第１の光ファイバ２０ａと導光手段２０側コネクタ５０ｂの第２の光ファイバ２０ｂとが光学的に接続されており、第１の光ファイバ２０ａにより導光された１次光は第２の光ファイバ２０ｂに入射される。

第２の光ファイバ２０ｂに入射した１次光は、第２の光ファイバ２０ｂにより第１の接続部４０まで導光される。第１の接続部４０では、導光手段２０側コネクタ４０ｂの第２の光ファイバ２０ｂと光変換ユニット３０側コネクタ４０ａの第３の光ファイバ２０ｃとが光学的に接続されており、第２の光ファイバ２０ｂにより導光された１次光は第３の光ファイバ２０ｃに入射される。第３の光ファイバ２０ｃに入射した１次光は、第３の光ファイバ２０ｃにより光変換ユニット３０まで導光される。光変換ユニット３０は、導光された１次光を光変換して２次光の照明光として外部に放出する。

本発明の光源装置５を図１（Ａ）に示す照明スタンドなどの照明装置１に組み込んで使用する場合、軸体３のフレキシブルパイプを伸縮することにより、軸体３を湾曲させることで照明光出射部４を所望の方向に向けて照明する。このとき、外部からの操作により照明装置１の軸体３が任意の方向に湾曲操作される際に、第２の光ファイバ２０ｂは、軸体３と一緒に湾曲する。

従って、光源装置５の３つの光ファイバ（第１の光ファイバ２０ａと、第２の光ファイバ２０ｂと、第３の光ファイバ２０ｃ）のうち、最も頻繁に屈曲するのは第２の光ファイバ２０ｂである。従って、繰り返しの屈曲を原因とする光ファイバの破損は第２の光ファイバ２０ｂで発生する可能性が高い。たとえば、第２の光ファイバ２０ｂが破損した場合、ユーザは、１次光源モジュール６と光ファイバモジュール７との間の第２の接続部５０を外し、光ファイバモジュール７と光変換モジュール８とを接続した状態で修理担当者等に修理依頼を行う。

修理依頼を受けた修理担当者は、ふさわしい技能を有する作業者が、修理作業にふさわしい環境下で、アクセス制限解除作業に適した工具６４等を用いて第１の接続部４０のアクセス制限手段６１の係合突起６３を変形させるアクセス制限解除作業を行うことで、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂのフェルールをスリーブ６２から取り外す。これにより、第１の接続部４０で光ファイバモジュール７と光変換モジュール８とを分離する。

さらに、光ファイバモジュール７と光変換モジュール８との分離後、新しい光ファイバモジュール７を第１の接続部４０に接続し、修理を完了する。
また、光変換モジュール８が故障した場合も同様に、上述の通り、工具６４等を用いて第１の接続部４０のアクセス制限手段６１の係合突起６３を変形させることで、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂのフェルールをスリーブ６２から取り外す。これにより、第１の接続部４０で光ファイバモジュール７と光変換モジュール８とを分離し、新しい光変換モジュール８を第１の接続部４０に接続し、修理を完了する。

さらに、１次光源モジュール６が故障した場合、ユーザは１次光源モジュール６を第２の接続部５０で取り外し、１次光源モジュール６の修理を修理担当者等に依頼する。修理担当者は１次光源モジュール６の状態を判断し、修理するかまたは交換する。
上記のように構成することで、故障した光ファイバモジュール７の部分のみを容易に取り外し、交換修理することが可能となる。また、最も故障する可能性が高い光ファイバモジュール７の部分を交換し易いように、第１の接続部４０の位置を適切に選択することができる。

（効果）
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態の光源装置５では、導光手段２０上に、２箇所の接続部（第１の接続部４０と第２の接続部５０）を設けている。これにより、光源装置５に故障が生じた場合、第１の接続部４０と第２の接続部５０をはずし、故障が生じた部分（例えば、故障した光ファイバモジュール７の第２の光ファイバ２０ｂ）を取り外し、その部分のみ交換することができる。これにより、修理を容易に行うことが可能となっている。さらに、最も故障し易い光ファイバモジュール７の第２の光ファイバ２０ｂの部分のみを交換できるため、例えば光変換モジュール８の光変換ユニット３０や、１次光源モジュール６の１次光源１０などの高価な部品は交換せずに、再利用することができる。そのため、光源装置５の修理時の部材コストを軽減することが可能となる。

なお、１次光源モジュール６の第１の光ファイバ２０ａと、光変換モジュール８の第３の光ファイバ２０ｃとは、光源装置５の使用時には屈曲しないように構成されているので、第１の光ファイバ２０ａと、第３の光ファイバ２０ｃとが破損する可能性は低い。さらに、１次光源モジュール６の第１の光ファイバ２０ａおよび光変換モジュール８の第３の光ファイバ２０ｃは、光ファイバの長さを短くし、外部に露出しないように筐体内に配置するように構成しているため、光ファイバ２０ａ、２０ｃがモジュールの外部に露出しない。これにより、製造時や修理時に、１次光源モジュール６の第１の光ファイバ２０ａおよび光変換モジュール８の第３の光ファイバ２０ｃを破損する可能性を軽減できる。

したがって、本実施形態の構成によると、光源装置５が故障した場合にも、容易に修理、交換が可能となる。
さらに、本実施の形態では導光手段２０と光変換ユニット３０との間を着脱可能に接続する第１の接続部４０は、導光手段２０と光変換ユニット３０との間の着脱作業を禁止するアクセス制限手段６１を有し、所定のアクセス制限解除作業により前記アクセス制限手段６１のアクセス制限を解除して導光手段２０と光変換ユニット３０との間の着脱作業を可能にするようにしている。そのため、最終ユーザが第１の接続部４０を着脱することがないように規制することができるので、第１の接続部４０を着脱する作業は、製造、修理担当者等、１次光の安全確保のための知識や技能を有する人間が、それに応じた環境、設備を使用して着脱するように正しい手順で光源装置５の修理を行うことができる。

以上の通り、本発明によると、修理が容易な光源装置５を提供することができる。
なお、本実施形態では、第２の接続部５０はユーザが使用可能とし、第１の接続部４０はユーザが使用できないように構成したが、これに限らない。例えば、第１，第２の両接続部４０，５０ともユーザに使用できないようにすることも可能である。このように構成することで、第１，第２の両接続部４０，５０に安全策等を講じる必要がなくなり、安価な光源装置５を提供できる。また、第１，第２の両接続部４０，５０ともユーザが使用可能にすることも可能である。このように構成することで、修理時に、ユーザは最小のユニットだけを製造、修理担当者等に渡せば良いことになる。また、交換だけならユーザ自ら実施可能となる。

［第２の実施の形態］
（構成）
図５は、第２の実施の形態を示す。本実施の形態は、第１の実施の形態の光源装置５の第１の接続部４０におけるアクセス制限手段６１の第１の変形例である。本変形例の第１の接続部４０のアクセス制限手段６１は、円筒状のスリーブ６２と、光変換ユニット３０側コネクタ４０ａおよび導光手段２０側コネクタ４０ｂとの接合部にそれぞれ雄ネジ７１を設け、この雄ネジ７１の頭部に図示しないプラスドライバーと係合するプラス型の係合溝７２を設けたものである。

そして、図示しないプラスドライバーを雄ネジ７１のプラス型の係合溝７２に係合させて雄ネジ７１を取り外すアクセス制限解除作業により、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂのフェルールをスリーブ６２から取り外すことが可能となっている。これにより、所定のアクセス制限解除作業によりアクセス制限手段６１のアクセス制限を解除して第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂの間の着脱作業を可能にするアクセス制限解除が行われる。なお、プラスドライバーに代えてマイナスのドライバー等でも良い。

［第３の実施の形態］
図６（Ａ），（Ｂ）は、第３の実施の形態を示す。本実施の形態は、第１の実施の形態の光源装置５の第１の接続部４０におけるアクセス制限手段６１の第２の変形例である。本変形例の第１の接続部４０のアクセス制限手段６１は、円筒状のスリーブ６２と、光変換ユニット３０側コネクタ４０ａおよび導光手段２０側コネクタ４０ｂとの接合部にそれぞれ取り付けた雄ネジ７１の頭部に図６（Ａ）に示すように三角形状の凹部８１や、図６（Ｂ）に示すように、３つの直線溝を交差させた特殊形状の溝部８２が形成された特殊ネジを設けたものである。この場合、図６（Ａ）に示す三角形状の凹部８１や、図６（Ｂ）に示す特殊形状の溝部８２と対応する係合凸部が形成されている特殊な形状の工具を組み合わせることが望ましい。なお、雄ネジ７１の頭部に図６（Ａ）に示す三角形状の凸部や、図６（Ｂ）に示す特殊形状の凸部を設け、特殊な形状の工具側にこれに対応する凹部を設けてもよい。すなわち、特殊工具の先端構造と、それに応じた特殊な形状の特殊ネジの嵌め合い構造を有している工具型アクセス制限であることが望ましい。

また、別の例としては、使用するネジを、通常とは逆方向に回転させることで取り外せる逆ネジとしても良い。さらに別の例としては、押し回しするなど、ツーアクションのコネクタとすることである。このとき、押し込んだ後、ネジにより固定する場合はネジの回転方向を通常とは逆方向の逆ネジとすればより確実なアクセス制限となる。

［第４の実施の形態］
図７は、第４の実施の形態を示す。本実施の形態は、第１の実施の形態の光源装置５の第１の接続部４０におけるアクセス制限手段６１の第３の変形例を示す。本変形例の第１の接続部４０のアクセス制限手段６１は、図７に示すように、光変換ユニット３０側コネクタ４０ａおよび導光手段２０側コネクタ４０ｂに外嵌された円筒状のスリーブ６２の外周面に警告表示（例えば、［メンテナンス時以外取り外し禁止］等の文字や記号、など）を表示する表示部９１を設けたものである。これにより、ユーザに対するアクセス制限として有効であり、第１の接続部４０は第２の接続部５０と比較して容易に取り外すことができないように、アクセス制限のレベルが高く構成されている。

［第５の実施の形態］
（構成）
図８および図９は、第５の実施の形態を示す。本実施の形態は、第１の実施の形態（図１（Ａ），（Ｂ）乃至図４参照）の光源装置５の第１の接続部４０におけるアクセス制限手段６１の構成を次の通り変更した変形例である。なお、第１実施形態と同一部分については同一の符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点のみについて説明する。

本実施形態では、第１実施形態の第１の接続部４０におけるアクセス制限手段６１として、スリーブ６２およびその近傍部位の外周面を被覆する保護部材としてのカバー１０１が設けられている。カバー１０１は、防水性を有するラバー製であり、第１の接続部４０にダストや水分が浸入することによる光ファイバの接続ロスを軽減することが可能となっている。また、カバー１０１は、防水性だけでなく、耐熱性や、耐衝撃性などを有していることが望ましい。

さらに、本実施形態では、第１の接続部４０は、照明対象物の内部等に挿入されるため、照明対象物を選ばぬよう、第２の接続部５０と比較して防水性や耐熱性、耐衝撃性が高く構成されている。
（作用）
光源装置５の修理においては、知識のある作業者が必要な工具を用い、カバー１０１を取り除く作業を行った後、第１実施形態と同様の手順で第１の接続部４０を取り外す。また、修理後、第１の接続部４０に新しいカバー１０１を取り付ける。

（効果）
本実施の形態の光源装置５では、第１の接続部４０におけるアクセス制限手段６１のスリーブ６２およびその近傍部位の外周面を被覆する保護部材としてのカバー１０１を設けたので、ユーザが誤って第１の接続部４０を外したり、また、物理的な衝撃などにより第１の接続部４０が外れにくくなっている。さらに、カバー１０１によって第１の接続部４０にダスト、水分などが浸入することを防ぐことができるため、接続ロスが低下することを防ぐことができる。

したがって、本実施形態の構成によると、安全対策の施されていない第１の接続部４０をユーザが誤って外したり、物理的な衝撃により外れたりすることがないため、ユーザに対する１次光照射のリスクを軽減することができる。
また、第１の接続部４０にダスト、水分などが浸入しにくいため、接続ロスに伴う光量の低下等を防ぐことができる。また、このダスト、水分の除去等のメンテナンスを作業者に依頼する必要性が小さくなる。

さらに、本実施の形態では光変換ユニット３０側コネクタ４０ａと、導光手段２０側コネクタ４０ｂのフェルールや、スリーブ６２が外部に露出しないため、対環境性を考慮せず、機能で部材を選択することができる。例えば、必要に応じて割れ易いガラス製のフェルール等を使用することができる。

［第６の実施の形態］
（構成）
図１０は、本発明の第６の実施の形態を示す。本実施の形態は第５の実施の形態（図８および図９参照）の光源装置５の変形例である。第５の実施の形態では、第１の接続部４０の周辺のみにカバー１０１を設ける例を示したが、本実施の形態では、光変換モジュール８から光ファイバモジュール７までの全体を保護部材としてのカバー１１１で覆うように構成したものである。図１０は、光ファイバモジュール７と光変換モジュール８とを接続した状態で、アクセス制限としてのカバー１１１を設けた例を示している。

光変換モジュール８は、光変換ユニット３０と、第３の光ファイバ２０ｃと、第１の接続部４０の光変換ユニット３０側コネクタ４０ａが照明装置１の照明光出射部４の共通の筐体に取り付けられている。光変換モジュール８と光ファイバモジュール７は接続された状態で共通の保護部材としてのカバー１１１によりカバーされている。カバー１１１は、例えば、防水性を有するラバーであってもよく、また、耐熱性を有する耐熱コートで有っても良い。さらに、耐衝撃性に優れたクッション材等でもよい。

（作用・効果）
本実施の形態の構成にすることで、第５の実施の形態の効果に加え、光ファイバモジュール７、光変換モジュール８に対する物理的な衝撃、環境等に対する耐性の高い光源装置５を実現することができる。
［第７の実施の形態］
（構成）
なお、上記第６の実施形態では、ひとつの第１の接続部４０に対しひとつのアクセス制限としてのカバー１１１を設けた例を示したが、これに限らない。例えば、図１１および図１２に示す第７の実施の形態のように、二つの第１の接続部４０に対し一つのカバー１２１を設けても良い。また、３つ以上の第１の接続部４０に対しひとつのカバーを設けることも好適である。このとき、第１の接続部４０における、複数の導光路間の距離は、狭く、集積度を高めるように構成することが望ましい。

また、ひとつの第１の接続部４０に複数の導光路を接続する機能を有する、いわゆる多芯コネクタとすることもできる。この場合もまた、複数の導光路間の距離は、狭く、集積度を高めるように構成することが望ましい。
なお、上述した本発明の実施形態では、二つの接続部（第１の接続部４０および第２の接続部５０）を有する例を示したが、これに限らない。

光ファイバ２０ｂが非常に長い場合や、屈曲部が複数ある場合、二つ以上の接続部を設けることができる。これにより、破損した光ファイバ２０ｂの部分だけを交換修理することが可能となる。
［第８の実施の形態］
（構成）
図１３は、本発明の第８の実施の形態を示す。本実施の形態は、１次光源モジュール６と、光変換モジュール８の構成を第１の実施の形態とは変更したものである。すなわち、第１の実施の形態の１次光源モジュール６に設けられていた第１の光ファイバ２０ａに代えて本実施の形態では１次光源１０と１次光源１０側コネクタ５０ａとの間にレンズ等の光学系のみで構成した光学的接続部１３１を設けている。同様に、第１の実施の形態の光変換モジュール８に設けられていた第３の光ファイバ２０ｃに代えて本実施の形態では光変換ユニット３０と光変換ユニット３０側コネクタ４０ａとの間にレンズ等の光学系のみで構成した光学的接続部１３２を設けている。

（作用・効果）
そして、本実施の形態では１次光源モジュール６および光変換モジュール８の両方とも、光学的接続部１３１、１３２を使用することで光ファイバ２０ａ、２０ｃの使用を省略することができる。
［第９の実施の形態］
（構成）
図１４および図１５は、本発明の第９の実施の形態を示す。本実施の形態は、光源装置５をその他の装置、例えば、撮像装置等の第２の装置１４１と併用する場合の構成例である。図１４は、光源装置５の第１の接続部４０の周辺部位を示す。ここで、撮像装置等の第２の装置１４１には、接続部のない、例えば電気配線１４２のみが配置されている。

そして、本実施の形態では光源装置５の第１の接続部４０の周辺部位に第２の装置１４１の電気配線１４２が並設され、光源装置５の第１の接続部４０と、第２の装置１４１の電気配線１４２とを一緒に保護する保護部材としてのひとつのカバー１４３を設けている。

（作用・効果）
本実施の形態では、光源装置５と併用する第２の装置１４１とをひとつのカバー１４３で一緒に保護することができるので、光源装置５と併用する第２の装置１４１も合わせて対環境性能等を向上することができる。
［第１０の実施の形態］
（構成）
図１６は、本発明の第１０の実施の形態を示す。本実施の形態は、光源装置５を例えば管内に挿入される細長い挿入部１５１を有する例えば、内視鏡などの第２の装置１５２と組み合わせて使用する場合の構成例である。

第２の装置１５２には、挿入部１５１の先端部に硬質な先端硬性部１５３が設けられている。この先端硬性部１５３には、光変換ユニット３０である照明部１５４と、観察部１５５とが設けられている。観察部１５５にはＣＣＤなどの撮像素子が配設されている。この観察部１５５の撮像素子の電気配線１５６は、挿入部１５１の内部をとおり、挿入部１５１の基端部に接続された外部のカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）１５７に接続されている。

また、光源装置５は、光変換モジュール８が先端硬性部１５３に組み付けられているとともに、光ファイバモジュール７が第２の装置１５２の挿入部１５１に組み付けられている。
（作用・効果）
本実施の形態では、第２の装置１５２の挿入部１５１に光源装置５の光変換モジュール８と光ファイバモジュール７とを一体的に組み付けているので、管内に挿入部１５１を挿入させる挿入作業も行いやすくなり、耐環境性能も共通化し易いなどのメリットがある。

さらに、本発明は上記実施の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変形実施できることは勿論である。

本発明は、１次光源から射出された１次光を導光路によって１次光の光学的性質を変換し、２次光を生成する光変換ユニットに導光して２次光の照明光として外部に放出する光源装置を使用する技術分野や、これを製造する技術分野に有効である。

６…１次光源モジュール、８…光変換モジュール、１０…１次光源、２０…導光手段（導光路）、３０…光変換ユニット、４０…第１の接続部、６１…アクセス制限手段。

Claims (20)

1. １次光を射出する１次光源を有する１次光源モジュールと、
   前記１次光源から出射される１次光の光学的性質を変換し、２次光を生成する光変換ユニットを有する光変換モジュールと、
   前記１次光源モジュールと前記光変換モジュールとの間に配設され、前記１次光源から出射される１次光を前記１次光源モジュールから前記光変換モジュールに導光する導光路と、
   前記光変換モジュールと前記導光路との間を着脱可能に接続する第１の接続部と、
   前記１次光源モジュールと前記導光路との間を着脱可能に接続する第２の接続部とを有することを特徴とする光源装置。
2. 前記第１の接続部は、前記導光路と前記光変換ユニットとの間を着脱する作業を禁止するアクセス制限手段を有し、
   所定のアクセス制限解除作業により前記アクセス制限手段のアクセス制限を解除して前記導光路と前記光変換ユニットとの間の着脱作業を可能にすることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
3. 前記第１の接続部は、前記導光路の一端部、前記第２の接続部は、前記導光路の他端部に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の光源装置。
4. 前記導光路は、光ファイバであり、
   前記光変換モジュールは、前記光変換ユニットに一端が接続された光変換ユニット側光ファイバを有し、
   前記第１の接続部は、前記導光路の光ファイバの接続端に固定されたフェルールと、前記光変換ユニット側光ファイバの接続端に固定されたフェルールとの間の接続部を外嵌するスリーブによって前記アクセス制限手段が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
5. 前記アクセス制限手段は、前記第１の接続部を着脱する作業を物理的に禁止する物理的手段であることを特徴とする請求項２に記載の光源装置。
6. 前記物理的手段は、工具を使用するアクセス制限解除作業によって前記第１の接続部のアクセス制限を解除することを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
7. 前記アクセス制限解除作業用の前記工具は、特殊な先端形状を有した特殊工具であり、
   前記アクセス制限手段は、前記特殊工具の先端形状に応じた特殊な形状の嵌め合い構造を有していること特徴とする請求項６に記載の光源装置。
8. 前記物理的手段は、前記第１の接続部を接続した状態で前記第１の接続部の外周面の略全体をカバーするアクセス制限カバーであり、
   前記カバーを取り除く作業により、前記アクセス制限解除作業が行われることを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
9. 前記アクセス制限カバーは、防水性、耐熱性、耐衝撃性の少なくともいずれかひとつを有するカバー部材であることを特徴とする請求項８に記載の光源装置。
10. 前記アクセス制限手段は、前記第１の接続部のアクセス制限部分の近傍に設けられた、警告表示部であることを特徴とする請求項２に記載の光源装置。
11. 前記第２の接続部は、前記第１の接続部と付帯する機能が異なっていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
12. 前記第１の接続部は、前記第２の接続部と比較して、アクセス制限のレベルが高く、
    前記第２の接続部は、前記第１の接続部より容易に着脱可能であることを特徴とする請求項１１に記載の光源装置。
13. 前記第２の接続部は、前記第１の接続部と比較して安全のレベルが高く、
    接続作業ミスが発生した場合に、前記第２の接続部は、前記第１の接続部と比較して、前記１次光が外部に漏れ出すリスクが小さいことを特徴とする請求項１１に記載の光源装置。
14. 前記第１、第２の接続部を、前記１次光の導光方向と直交する平面により切断した切断面の面積は、前記第２の接続部の方が、前記第１の接続部と比べて大きいことを特徴とする請求項１１に記載の光源装置。
15. 前記第１、第２の接続部は、複数の導光路を接続する接続機能を有しており、
    前記複数の導光路の、隣り合う導光路間の距離は、前記第１の接続部の方が前記第２の接続部より狭く形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の光源装置。
16. 前記第１の接続部と前記第２の接続部の少なくとも一方は、防水機能を有しており、
    前記第１の接続部は前記第２の接続部と比較して、前記防水機能が高いレベルに構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の光源装置。
17. 前記第１の接続部と前記第２の接続部は、着脱の繰り返しに対する耐性が異なり、
    前記第２の接続部は、前記第１の接続部と比較して着脱作業時に接触して摺りあわされる接触領域の耐摩耗性が高く構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の光源装置。
18. 前記導光路は可撓性を有する導光部材を有しており、前記第１の接続部は前記導光部材内またはその近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
19. 前記第１の接続部と前記第２の接続部は、前記導光部材を挟んで両側に設けられていることを特徴とする請求項１８に記載の光源装置。
20. 前記第１の接続部は、前記導光部材の、前記光変換ユニット側に設けられており、前記第２の接続部は、前記導光部材の前記1次光源側に設けられていることを特徴とする請求項１９に記載の光源装置。

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