JP3749031B2

JP3749031B2 - 光源装置

Info

Publication number: JP3749031B2
Application number: JP04193499A
Authority: JP
Inventors: 啓二半田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1999-02-19
Filing date: 1999-02-19
Publication date: 2006-02-22
Anticipated expiration: 2019-02-19
Also published as: JP2000241719A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡に接続されて照明光を供給する光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、内視鏡に接続されて照明光を供給するための光源装置は、キセノンランプ等の光源ランプをヒートシンクに保持している。この光源ランプへの電源供給は、このヒートシンクを通じて行われるようになっている。このような構造の光源装置において、光源ランプを交換する場合には、ランプカバーを開けて、光源ランプをヒートシンクと共に取り出し、光源ランプを交換している。従って、この従来の光源装置には、ランプカバーを開けると、光源ランプへの電源供給可能なヒートシンクが露出するため、前記ランプカバーが開いたとき、前記ヒートシンクへの電源供給を停止するインターロックスイッチが設けられている。
【０００３】
すなわち、図８に示すように、光源装置１００には、キセノンランプ等の光源ランプ１０１を内蔵したランプユニット１０２（図９参照）を収納するランプハウス１０３が設けられていて、このランプハウス１０３は前記光源装置１００に回動自在に固定されるランプカバー１０４を備えている。このランプカバー１０４は、ノブ１０５を略９０°回転させることで、該ランプカバー１０４を前記光源装置１００に対して開閉できるようになっている。このランプカバー１０４に一体化あるいは別体で固定されている突起１０６は、前記ランプカバー１０４が閉状態のとき、前記ランプハウス１０３の溝１０７に入り込み、前記ランプハウス１０３の内側に設けられたインターロックスイッチ１０８（図１０参照）を押圧する構造となっている。尚、前記溝１０７は、ＩＥＣ６０１−１規格で定められているテストピン（直径３ｍｍ）が貫通不可能な直径３ｍｍ以下の大きさで形成されており、ＩＥＣ６０１−１規格を満たしている。
【０００４】
図９に示すように、前記ランプユニット１０２は、前記光源ランプ１０１のプラス（＋）電極１１１にヒートシンク１１２をネジ等によって固定し、マイナス（−）電極１１３にヒートシンク１１４をバネ等で固定して前記ランプユニット１０２に光源ランプ１０１を取り付けている。
【０００５】
このランプユニット１０２は、図１０に示すように、前記光源装置１００内部に備えたプラス（＋）電極１１５とマイナス（−）電極１１６に前記ヒートシンク１１２とヒートシンク１１４とを介してネジ等で固定することによって、該ランプユニット１０２を前記光源装置１００内部のランプハウス１０３に固定している。前記光源ランプ１０１への電力供給は、前記ランプカバー１０４が閉状態のときに、前記インレット１２１からの商用電源を前記インターロックスイッチ１０８がオン状態でランプユニット１０２に電力を供給できるようになっている。前記パワースイッチ１２２をオンすることにより、ランプ点灯回路１２３は、ランプ点灯に必要な電圧または電力に変換してランプ点灯電力を規制し、前記プラス（＋）電極１１５，マイナス（−）電極１１６，ヒートシンク１１２，ヒートシンク１１４を介して前記光源ランプ１０１に電力を供給し光源ランプ１０１を点灯するようになっている。一方、前記ランプカバー１０４が開状態のときには、前記インターロックスイッチ１０８がオフ状態となり、インレット１２１からランプ点灯回路１２３へ至る一次ラインを切ってランプユニット１０２に電力を供給できないようなっている。
【０００６】
このようにインターロックスイッチ１０８によって強制的に、一次ラインを切って該ランプユニット１０２に電力を供給しない構造にしているのは、ランプカバー１０４を開くと光源ランプ１０１に高圧を供給する電極も兼ねているビートシンク１１２、１１４や図示しないテストピン、テストフィンガー高圧部等に不用意に触れる虞れがあるためである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記光源装置１００は、インレット１０５からランプ点灯回路１２３へ至る一次ラインの電圧が高いため、これに対応するインターロックスイッチ１０８が大型化するのに伴い、ランプハウス１０３も大型化してしまう。又、前記一次ラインをインターロックスイッチ１０８に中継することで配線が複雑化して作業性が悪く煩雑であった。
【０００８】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、インターロックスイッチを用いずに、かつ光源ランプの電源高圧部に触れることなく安全に光源ランプの交換を可能とする光源装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の光源装置は、内視鏡に照明光を供給する光源装置において、光源ランプを保持するランプユニットと、前記ランプユニットを収容可能な領域を有する、前記光源装置に設けられたランプハウスと、前記ランプユニットを通過可能とする、前記光源装置に形成された開口部と、少なくとも前記ランプハウス内に配置された前記ランプユニットの、前記開口部から引き出される方向への移動を規制する、前記光源装置に配設された規制ガイド部材と、前記ランプユニットと接続され、前記光源ランプに電力を供給するためのランプユニット側コネクタと、前記ランプハウス内に配置された前記ランプユニットに対して該ランプユニットが開口部を通して引き出される側で前記ランプユニット側コネクタを着脱可能とすると共に、前記ランプユニット側コネクタが装着された際に該ランプユニット側コネクタの外装が前記ランプユニットの外装と当接することによって該ランプユニットの引き出しを阻止するように前記ランプユニット側コネクタを保持する光源装置側コネクタと、を具備したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
図１ないし図６は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態を備えた内視鏡の全体構成を説明する外観図、図２は図１の光源装置を説明する説明斜視図、図３は図２の光源装置の回路ブロック図、図４ないし図６は図２の光源装置のランプ交換を示す説明図であり、図４はランプカバーを示す外観図、図５は図４のランプカバーを取り外した際のランプハウス及びランプユニットを示す説明斜視図、図６は図５のランプユニットを取り外す際の説明斜視図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施の形態による光源装置に接続される内視鏡１は、細長の挿入部２と、この挿入部２の基端側の端部に形成された操作部（把持部）３と、この操作部３上部に設けられた接眼部４とを有している。この内視鏡１の操作部３の前端付近には、ライトガイド口金５が設けてあり、このライトガイド口金５に接続されたライトガイドケーブル６の他端のライトガイドコネクタ７には、本実施の形態による光源装置８が接続されるようになっている。
【００１２】
この光源装置８から供給される照明光は、前記ライトガイドケーブル５を介して内視鏡１に挿通する図示しないライトガイドの基端側に導光され、挿入部２の先端側から被写体を照明する。
【００１３】
照明された被写体像は、挿入部２の先端側から前記内視鏡１に挿通する図示しないイメージガイドで導光され、接眼部４の図示しない光学系を介して観察、診断ができるようになっている。尚、図示しないが、前記接眼部４にＣＣＤ等の撮像装置を内蔵したテレビカメラヘッドを取り付けて、そのテレビカメラヘッドからの撮像信号をモニタ等の表示装置に表示するテレビカメラシステムにより被写体像をモニタ画面に映し出し、観察、診断をすることも可能である。
【００１４】
図２に示すように、前記光源装置８は、光源ランプ１１を着脱自在に保持するランプユニット１２を設けていて、このランプユニット１２を挿脱自在に装着するランプハウス１３を前記光源装置８の筐体内部に形成している。このランプハウス１３は、該ランプハウス１３の開口部を閉塞して、外部に対して内部をカバーするランプカバー１４を着脱自在に備えている。
【００１５】
本実施の形態の光源装置８では、前記光源ランプ１１と電気的に接続して前記ランプユニット１２の筐体外側に設けた第１のコネクタと、前記ランプハウス１３の開口部近傍に設けた第２のコネクタとを、前記ランプユニット１２を前記ランプハウス１３に装着した際に、着脱自在に接続することによって前記ランプユニット１２の前記ランプハウス１３からの挿脱を規制し前記光源ランプを電源側に接続するように構成している。
【００１６】
前記ランプハウス１３内部は、例えばアルミ板等の金属板で形成されたランプ取り付け板２１を配設している。このランプ取り付け板２１の側部は、前記ランプユニット１２を固定するためのタップ部２２を前記ランプ取り付け板２１に対し略４５゜に設けている。
【００１７】
また、前記ランプハウス１３内部の底部は、前記ランプユニット１２を挿脱するためのガイド溝２３及びガイドレール２４を形成していて、このガイド溝２３に沿ってランプユニット１２を所定の位置に設置し、または所定の位置から引き出して出し入れすることができると共に、このガイドレール２４によって所定の位置に設置したランプユニット１２の左右方向が動かないように規制している。
【００１８】
このランプハウス１３内部の開口端側は、図示しない電源／高圧発生部に接続している第２のコネクタとしての雌コネクタ２５を設けていて、前記ランプユニット１２に電源電力を供給できるようになっている。この雌コネクタ２５は、例えば２つの端子が挿入される端子挿入部２５ａを形成していて、端子挿入部２５ａの底は、図示しない電源／高圧発生部へ接続している。
【００１９】
さらに、前記ランプハウス１３の開口端側は、前記ランプカバー１４のネジ２６を螺合するネジ部２７を設けたおり、ネジ２６をネジ部２７に螺合することにより、該ランプカバー１４を光源装置８の筐体に着脱自在に取り付けることができるようになっている。（図中では、ネジ２６を緩めてランプカバー１４を取り外した状態である。）
前記ランプユニット１２は、金属等で‘く’の字型に形成した筐体であるランプブラケット３１の正面側に、干渉膜が蒸着されているガラス製のダイクロイックミラー３２を接着剤等によって接着固定していて、このダイクロイックミラー３２にリフレクタ３３（図３参照）を備えた光源ランプ１１を接着固定することにより、前記光源ランプ１１を取り付けている。
【００２０】
このランプブラケット３１正面側の側部は、前記ランプハウス１３のタップ部２２に螺合するネジ部３４を前記ランプ取り付け板２１に対し略４５゜に形成している。前記ランプユニット１２を前記ランプハウス１３に挿入した際に、前記ランプ取り付け板２１に前記ランプユニット１２を押圧しこのネジ部３４をタップ部２２に押し当て螺合することにより、前記ランプユニット１２を前記ランプハウス１３に固定することができるようになっている。また、ランプブラケット３１側面側には、ランプユニット１２を出し入れするための取っ手３５が設けられている。さらに、前記ランプブラケット３１の後端側は、切り欠き部３６を形成していて、前記ランプユニット１２を前記ランプハウス１３内に挿入する際に前記ランプハウス１３に設けた雌コネクタ２５を該ランプユニット１２の外側に露呈させるようになっている。この切り欠き部３６近傍は、前記光源ランプ１１に接続している第１のコネクタとしての雄コネクタ３７を該ランプブラケット３１側部の外側に設けている。
【００２１】
この雄コネクタ３７は、例えば前記雌コネクタ２５の端子挿入部２５ａに挿入される２つの端子部３７ａを有していて、前記ランプユニット１２を前記ランプハウス１３内に挿入して所定の位置に設置すると、該ランプユニット１２の外側に前記切り欠き部３６から露呈した前記雌コネクタ２５にこの雄コネクタ３７を着脱自在に接続できるようになっている。また、この雄コネクタ３７は、前記雌コネクタ２５に着脱自在に接続するのに必要な所定の長さのコード３７ｃを有し、該雄コネクタ３７を前記雌コネクタ２５に接続する方向に動くことができると共に、該雄コネクタ３７を前記雌コネクタ２５に接続すると、該雄コネクタ３７を外さない限り、前記ランプユニット１２を前記ランプハウス１３内から挿脱できないようにしっかりと接続固定して前記ランプユニット１２の挿脱を規制するようになっている。
【００２２】
そのため、ランプカバー１４を取り外しても、前記雄コネクタ３７を前記雌コネクタ２５から外さない限り、前記ランプユニット１２を挿脱することができず、従って、前記光源ランプ１１の電源高圧部に触れることはないようになっている。
【００２３】
次に図３を用いて、光源装置の回路ブロック図を説明する。
前記光源装置８の回路は、図８で説明したインターロックスイッチ１０８を用いることなく、例えば図示しない商用電源に接続するインレット４１と、前記光源ランプ１１を点灯または消灯するパワースイッチ４２と、商用電源から供給される電源電力をランプ点灯に必要な電圧または電力に変換するランプ点灯回路４３と、前記雌コネクタ２５及び前記雄コネクタ３７と、前記光源ランプ１１とで構成されている。
【００２４】
前記雌コネクタ２５と雄コネクタ３７とを接続し、前記パワースイッチ４２をオンすることにより、前記インレット４１からの商用電源は、前記パワースイッチ４２を介して、前記ランプ点灯回路４３でランプ点灯に必要な電圧または電力に変換される。変換された電圧または電力は、前記雌コネクタ２５及び雄コネクタ３７を介して前記光源ランプ１１に供給されて前記光源ランプ１１が点灯するようになっている。
【００２５】
このような光源装置８を用いて、内視鏡１にライトガイドケーブル５を介して照明光を供給し前記内視鏡挿入部２の先端側からの照明光で被写体を照明している際に、光源ランプ１１が切れたときにはランプ交換を行う。
【００２６】
先ず、図４に示すように、前記光源装置８左側面のランプカバー１４のネジ２６を緩めて前記ランプカバー１４を外す。
そして、図５に示すように、ランプハウス１３に設置しているランプユニット１２の雌コネクタ２５から雄コネクタ３７を取り外し、前記ランプハウス１３に前記ランプユニット１２を固定しているネジ部３４のネジを緩めて外す。
次に、図６に示すように、前記ランプユニット１２の取っ手３５を掴み、前記ランプユニット１２を前記ランプハウス１３から引き出す。
【００２７】
ここで、前記ランプユニット１２は、前述したように前記雄コネクタ３７と雌コネクタ２５とが接続されていると、前記雄コネクタ３７と雌コネクタ２５とが該ランプユニット１２の引き出しを妨げ、前記光源装置８から該ランプユニット１２を外すことができない。一方、前記ランプユニット１２の挿入時には、該ランプユニット１２を前記ランプハウス１３内に挿入設置した後でないと、前記雌コネクタ２５が切り欠き部３６から露呈できずに、前記雄コネクタ３７と前記雌コネクタ２５とは接続できない。
【００２８】
そして、取り出したランプユニット１２から光源ランプ１１を取り外し、新たな光源ランプ１１を取り付けて、該ランプユニット１２をランプハウス１３内に挿入設置し固定する。この手順は、上記ランプユニット１２の取り外しとは、逆の手順で行い、ランプカバー１４を取り付ける。次に、光源装置８のパワースイッチ４２をオンし、光源ランプ１１を点灯させる。
【００２９】
光源ランプ１１の照明光は、リフレクタ３３で集光されて、ライトガイドケーブル５の図示しない入射端面で焦点を結び、ライトガイドケーブル５を介して内視鏡１の図示しないライトガイドに導光される。
【００３０】
この結果、インレット４１を図示しない商用電源に接続して、パワースイッチ４２をオンした際に、不用意に前記ランプカバー１４を外しても、前記光源ランプ１１の電源高圧部に触れることはない。
【００３１】
これにより、インターロックスイッチ１０８を使用せずに、かつ光源ランプ１１の電源高圧部に触れることなく安全に光源ランプ１１の交換ができるため、ランプハウス１３の小型化、１次ライン回りの配線の簡素化ができて、作業性が向上する。
【００３２】
尚、本実施の形態による光源装置８が接続される内視鏡１は、ライトガイドケーブル５を介して照明光を供給し、照明された被写体像を図示しないイメージガイドで導光して接眼部４で観察、診断する光学式内視鏡として説明したが、本発明はこれに限定されず、挿入部２の先端部に撮像装置を内蔵した電子（又はビデオ）内視鏡のライトガイドにライトガイドケーブル５を介して照明光を供給する構成としても良い。
【００３３】
また、本発明の光源装置８では、上記した実施の形態にのみ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可能である。
【００３４】
（第２の実施の形態）
図７は本発明の第２の実施の形態に係る光源装置のランプユニット及びランプ取り付け板を示す説明斜視図である。
【００３５】
本実施の形態では、図２〜図６で説明した光源装置８のランプユニット１２を取り付けるランプ取り付け板２１に、光源ランプ１１の光軸を合わせるためのガイド治具を設け、ランプ交換後の光源装置８の光量のばらつきを抑えるように光源装置８を構成している。それ以外の構成は図２〜図６と同様であるので説明を省略し、同一構成には同じ符号を付して説明する。
【００３６】
前記ランプ取り付け板２１は、金属製のガイドピン５１、５２をかしめ等で設け、一方前記ランプユニット１２のランプブラケット３１は、前記ランプ取り付け板２１のガイドピン５１、５２を挿入するための切り欠き５３、５４を形成している。
【００３７】
これらガイドピン５１、５２を前記切り欠き５３、５４に合わせて挿入し、前記ランプユニット１２の前記ネジ部３４を前記ランプ取り付け板２１のタップ部２２に螺合して、前記ランプユニット１２を前記ランプ取り付け板２１に固定する。このとき、図２で説明したのと同様に前記ネジ部３４と前記タップ部２２は前記ランプ取り付け板２１に対し略４５゜になっているため、矢印Ａ方向に前記ランプ取り付け板２１に前記ランプユニット１２を押圧すると共に、矢印Ｂ方向に前記切り欠き５３、５４をガイドピン５１、５２に押圧して、光源ランプ１１の光軸を合わせることができるようになっている。
【００３８】
前記ランプユニット１２は、予め図示しない生産冶具にて前記ランプブラケット３１正面側の裏面に前記ダイクロイックミラー３２を接着剤で固定した後、前記光源ランプ１１の位置を可動して焦点を調整する。このときの生産冶具の位置決めは、前記ガイドピン５１、５２と前記ランプ取り付け板２１との位置決めと同様である。
【００３９】
この結果、光源ランプ１１とランプユニット１２との光軸の位置決め位置を生産冶具と同様にすることによって、ランプ交換後の光源装置８の光量のばらつきを抑えることが可能となる。
【００４０】
尚、上述した実施の形態等を部分的等で組み合わせる等して構成される実施の形態等も本発明に属する。
【００４１】
［付記］
（付記項１）内視鏡に照明光を供給する光源装置において、
前記光源装置の筐体内に形成して開口部を外側に露呈したランプハウスと、
光源ランプを着脱自在に保持し、前記ランプハウスに挿脱自在に装着するランプユニットと、
前記光源ランプと電気的に接続し、前記ランプユニットの筐体外側に設けた第１のコネクタと、
前記ランプハウスの開口部近傍に設け、前記ランプユニットを該ランプハウスに装着したとき前記第１のコネクタに着脱自在に接続可能で、接続することによって前記ランプユニットの前記ランプハウスからの挿脱を規制し前記光源ランプを電源側に接続する第２のコネクタと、
前記ランプハウスの開口部を閉塞するランプカバーと、
を具備したことを特徴とする光源装置。
【００４２】
（付記項２）内視鏡に照明光を供給する光源ランプと、
前記光源ランプを着脱自在に保持するランプユニットと、
前記ランプユニットを外側に露呈した開口部から所定の方向に移動することで光源装置の筐体内に挿脱自在に装着するランプユニットと、
前記光源ランプと電気的に接続し、前記ランプユニットの筐体外側に設けた第１のコネクタと、
前記ランプハウスの開口部近傍に設け、前記ランプユニットを該ランプハウスに装着したとき前記第１のコネクタに着脱自在に接続可能で、接続することによって前記ランプユニットの前記ランプハウスからの挿脱を規制し前記光源ランプを電源側に接続する第２のコネクタと、
前記ランプハウスの開口部を閉塞するランプカバーと、
を具備したことを特徴とする光源装置。
【００４３】
（付記項３）前記ランプユニットの片側に少なくとも２つの切り欠きを形成すると共に、前記ランプハウスの内側に少なくとも２本の位置決めピンを設けて、前記切り欠きに前記位置決めピンを嵌合し前記ランプユニットを前記ランプハウス内に固定することで、前記光源ランプの光軸を合わせることを特徴とする付記項１または２に記載の光源装置。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、インターロックスイッチを用いずに、かつ光源ランプの電源高圧部に触れることなく安全に光源ランプの交換を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１ないし図６は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態を備えた内視鏡の全体構成を説明する外観図。
【図２】図１における光源装置を説明する説明斜視図。
【図３】図２における光源装置の回路ブロック図。
【図４】図４ないし図６は図２の光源装置のランプ交換を示す説明図であり、図４はランプカバーを示す外観図。
【図５】図４におけるランプカバーを取り外した際のランプハウス及びランプユニットを示す説明斜視図。
【図６】図５におけるランプユニットを取り外す際の説明斜視図。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る光源装置のランプユニット及びランプ取り付け板を示す説明斜視図。
【図８】従来技術によるランプカバー開閉時の説明斜視図。
【図９】従来技術のランプユニットの説明図。
【図１０】従来技術による光源装置の回路ブロック図。
【符号の説明】
１ …内視鏡
６ …ライトガイドケーブル
８，１００ …光源装置
１１，１０２…光源ランプ
１２，１０２…ランプユニット
１３，１０３…ランプハウス
１４，１０４…ランプカバー
２１ …ランプ取り付け板
２５ …雌コネクタ（第２のコネクタ）
３７ …雄コネクタ（第１のコネクタ）
４１，１２１…インレット
４２，１２２…パワースイッチ
４３，１２３…ランプ点灯回路
５１，５２ …ガイドピン
５３，５４ …切り欠き
１０８ …インターロックスイッチ

Claims

内視鏡に照明光を供給する光源装置において、
光源ランプを保持するランプユニットと、
前記ランプユニットを収容可能な領域を有する、前記光源装置に設けられたランプハウスと、
前記ランプユニットを通過可能とする、前記光源装置に形成された開口部と、
少なくとも前記ランプハウス内に配置された前記ランプユニットの、前記開口部から引き出される方向への移動を規制する、前記光源装置に配設された規制ガイド部材と、
前記ランプユニットと接続され、前記光源ランプに電力を供給するためのランプユニット側コネクタと、
前記ランプハウス内に配置された前記ランプユニットに対して該ランプユニットが開口部を通して引き出される側で前記ランプユニット側コネクタを着脱可能とすると共に、前記ランプユニット側コネクタが装着された際に該ランプユニット側コネクタの外装が前記ランプユニットの外装と当接することによって該ランプユニットの引き出しを阻止するように前記ランプユニット側コネクタを保持する光源装置側コネクタと、
を具備したことを特徴とする光源装置。
前記ランプハウス内に設けられ、前記ランプユニットを固定可能なランプ取付板と、
前記ランプ取付板に設けられ、前記光源ランプの光軸を合わせるためのガイド部材と、
を具備したことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。