JP7381871B2 - 光源ユニットと分析装置 - Google Patents
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Description
●分析装置の構成
先ず、本発明にかかる分析装置(以下「本装置」という。)について説明する。
●光源ユニットの構成
次に、本発明にかかる光源ユニット(光源ユニット10)について説明する。
図3は、光源ユニット10の図2のA矢視図である。
図4は、光源ユニット10の図3のBB線における断面図である。
図5は、光源ユニット10の図3のBB線における分解断面図である。
弾性体13は、光源ホルダ12とユニット筐体14との間の緩衝材であると共に、ユニット筐体14に対する光源ホルダ12の位置を調整する。弾性体13は、例えば、シリコン樹脂製の環状のOリングである。弾性体13の外径は第2本体部122aの外径より大きく、弾性体13の内径は第2本体部122aの外径より小さい。後述するとおり、弾性体13は、光源ホルダ12とユニット筐体14との間に配置される。
同図は、説明の便宜上、光源11と光源ホルダ12と弾性体13とレンズ15それぞれの図示を省略する。
本体部141の後端部は、本体部141の径方向外方に突出して、リング板状のフランジ部142を構成する。フランジ部142は、3つの取付孔142h1,142h2,142h3を備える。取付孔142h1-142h3は、フランジ部142を前後方向に貫通する。取付孔142h1-142h3それぞれは、フランジ部142の周方向において、等角度間隔(本実施の形態では120度間隔)でフランジ部142に配置される。
レンズ15は、光源11からの光を平行光にして出射する。レンズ15は、例えば、ガラス製のコリメータレンズである。レンズ15は、正面視において円形で、平面状の入射面15aと、凸面状の出射面15bと、を有する。
押圧部材17は、弾性体13を光源ホルダ12(第2光源ホルダ122)に向けて押圧する。押圧部材17は、例えば、ステンレススチール製の止めねじ(すなわち、雄ねじ)である。押圧部材17は、ユニット筐体14の4つの雌ねじ孔141h1-141h4それぞれに対応する4つの調整ねじ171,172,173,174を含む。調整ねじ171-174それぞれは、対応する雌ねじ孔141h1-141h4に配置される。すなわち、調整ねじ171は雌ねじ孔141h1に、調整ねじ172は雌ねじ孔141h2に、調整ねじ173は雌ねじ孔141h3に、調整ねじ174は雌ねじ孔141h4に、それぞれ配置される(ねじ込まれる)。
締結部材18は、光源ホルダ12をユニット筐体14に締結すると共に、第1光源ホルダ121を第2光源ホルダ122に締結する。締結部材18は、例えば、ステンレススチール製のねじである。締結部材18は、2つの第1締結部材181,182と、2つの第2締結部材183,184と、を含む。第1締結部材181,182は、光源ホルダ12をユニット筐体14に締結する。第2締結部材183,184は、第1光源ホルダ121を第2光源ホルダ122に締結する。
次に、図4-図9を参照しながら、光源ユニット10の組み立てについて説明する。
次いで、図3-図5と図9とを参照しながら、光源ユニット10の光軸の調整について、説明する。
同図は、光軸の調整前の状態を破線で、光軸の調整後の状態を実線で、それぞれ示す。図10に示されるとおり、光軸の調整前のレンズ15からの光は、中心線X1に対して所定の角度、傾斜した方向に出射される。一方、光軸の調整後のレンズ15からの光は、中心線X1に沿う方向に出射される。
以上説明した実施の形態によれば、光源ユニット10は、光源ホルダ12とユニット筐体14との間に配置される弾性体13と、弾性体13を光源ホルダ12に向けて押圧する調整ねじ171-174と、を備える。調整ねじ171-174のいずれかにより弾性体13の一部が押圧されたとき、光源ホルダ12は、ユニット筐体14に対して、調整ねじ171-174が弾性体13を押圧した方向に移動する。この構成によれば、光源ユニット10は、調整ねじ171-174の締め付け量を調整することで、光源11の光軸の位置を容易に移動できる。したがって、例えば、光源ユニット10の使用者や製造者(以下「使用者等」という。)は、容易に光軸の調整を実行できる。
なお、本発明における光源ホルダとユニット筐体とレンズホルダそれぞれは、アルマイト処理が施されたアルミニウム合金製に限定されない。すなわち、例えば、本発明における光源ホルダとユニット筐体とレンズホルダそれぞれは、アルマイト処理が施されなくてもよく、あるいは、アルミニウム、銅合金、ステンレススチールなどの金属製でもよい。
同図は、光源ユニット10Aが、ユニット筐体14Aと、中心線X11,X12同士が直交する2つの雌ねじ孔141h1A,141h2Aと、2つの調整ねじ171A,172Aと、を備えること、を示す。調整ねじ171Aは雌ねじ孔141h1Aに配置され、調整ねじ172Aは雌ねじ孔141h2Aに配置される。この構成によれば、光源ホルダ12の移動範囲は、2つの調整ねじ171A,172Aが弾性体13(図5参照)を押圧可能な範囲に限定されるが、使用者等は、2つの調整ねじ171A,172Aの締め付け量を調整することで、容易に、光軸の調整を実行できる。
同図は、光源ユニット10Bが、ユニット筐体14Bと、対向する2つの雌ねじ孔141h1B,141h3Bと、2つの調整ねじ171B,173Bと、を備えること、を示す。調整ねじ171Bは雌ねじ孔141h1Bに配置され、調整ねじ173Bは雌ねじ孔141h3Bに配置される。この構成によれば、光源ホルダ12の移動範囲は、1つの軸(本変形例ではY軸)上に限定されるが、使用者等は、2つの調整ねじ171B,173Bの締め付け量を調整することで、容易に、光軸の調整を実行できる。
同図は、光源ユニット10Cが、ユニット筐体14Cと、3つの雌ねじ孔141h1C,141h2C,141h3Cと、3つの調整ねじ171C,172C,173Cと、を備える、ことを示す。雌ねじ孔141h1C,141h2C,141h3Cは、ユニット筐体14Cの周方向において、120度間隔でユニット筐体14Cに配置される。調整ねじ171Cは雌ねじ孔141h1Cに配置され、調整ねじ172Cは雌ねじ孔141h2Cに配置され、調整ねじ173Cは雌ねじ孔141h3Cに配置される。この構成によれば、使用者等は、3つの調整ねじ171C,172C,173Cの締め付け量を調整することで、容易に光軸の調整を実行できる。
3 受光部
4 制御部(取得部)
10 光源ユニット
11 光源
12 光源ホルダ
122a 第2本体部(ホルダ本体部)
122b 第2フランジ部(フランジ部)
13 弾性体
14 ユニット筐体
14a 後面(開口面)
141 本体部
141a 溝部(溝)
141h ホルダ保持孔(第1貫通孔)
141h1
-141h4 雌ねじ孔(第2貫通孔)
15 レンズ
15a 入射面
16 レンズホルダ
171-174 調整ねじ(押圧部材)
181,182 第1締結部材(締結部材)
X1 中心線(第1中心線)
X11-X14 中心線(第2中心線)
W 液面(対象物)
10A 光源ユニット
141h1A
,141h2A 雌ねじ孔(第2貫通孔)
171A
,172A 調整ねじ(押圧部材)
10B 光源ユニット
141h1B
,141h3B 雌ねじ孔(第2貫通孔)
171B
,173B 調整ねじ(押圧部材)
10C 光源ユニット
141h1C
-141h3C 雌ねじ孔(第2貫通孔)
171C
-173C 調整ねじ(押圧部材)
Claims (6)
- 光を出射する光源と、
前記光源を保持する光源ホルダと、
前記光源ホルダが取り付けられる円筒状のユニット筐体と、
前記ユニット筐体の周方向の全周に亘って、前記ユニット筐体と前記光源ホルダとの間に配置される環状の弾性体と、
前記弾性体を前記光源ホルダに向けて押圧する複数の押圧部材と、
を有してなり、
複数の前記押圧部材は、前記周方向において、等角度間隔で配置され、
前記弾性体は、全ての前記押圧部材と前記光源ホルダとの間に配置され、
複数の前記押圧部材のいずれかにより前記弾性体の一部が押圧されたとき、前記光源ホルダは、前記ユニット筐体に対して、前記押圧部材が前記弾性体を押圧した方向に移動するように構成される、
ことを特徴とする光源ユニット。 - 前記ユニット筐体は、
本体部と、
前記本体部を貫通する第1貫通孔と、
前記第1貫通孔の内側の空間と、前記ユニット筐体の外側の空間と、を連通させる複数の第2貫通孔と、
を備え、
前記光源ホルダの少なくとも一部は、前記第1貫通孔に配置され、
前記弾性体は、複数の前記第2貫通孔と、前記光源ホルダと、の間に配置され、
複数の前記押圧部材それぞれは、複数の前記第2貫通孔のうち、対応する前記第2貫通孔に配置される、
請求項1記載の光源ユニット。 - 前記光源からの前記光が入射する入射面を有するレンズと、
前記レンズを保持するレンズホルダと、
を有してなり、
前記レンズホルダは、前記ユニット筐体内において、前記入射面が前記光源と対向するように前記第1貫通孔に配置され、
複数の前記押圧部材のいずれかにより前記弾性体の一部が押圧されたとき、前記光源は、前記入射面に対して、前記押圧部材が前記弾性体を押圧した方向に移動するように構成される、
請求項2記載の光源ユニット。 - 前記光源ホルダは、
一方の開口端部に前記光源が保持される円筒状のホルダ本体部と、
前記ホルダ本体部の他方の開口端部から、前記ホルダ本体部の径方向外方に突出するフランジ部と、
を備え、
前記ユニット筐体は、
前記第1貫通孔が開口し、前記第1貫通孔の貫通方向に対して垂直な開口面、
を備え、
前記ホルダ本体部は、前記第1貫通孔に配置され、
前記フランジ部は、前記開口面に当接する、
請求項2または3記載の光源ユニット。 - 前記光源ホルダを前記ユニット筐体に締結する締結部材、
を有してなり、
前記締結部材が締められたとき、前記光源ホルダは、複数の前記押圧部材により移動不可能であり、
前記締結部材が緩められたとき、前記光源ホルダは、複数の前記押圧部材により移動可能である、
請求項4記載の光源ユニット。 - 対象物に向けて光を出射する請求項1記載の光源ユニットと、
前記対象物で反射した前記光を受光する受光部と、
前記受光部に受光された前記光に基づいて、前記対象物に関する情報を取得する取得部と、
を有してなる、
ことを特徴とする分析装置。
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