JPH06178760A - 光源装置 - Google Patents

光源装置

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Publication number
JPH06178760A
JPH06178760A JP4330766A JP33076692A JPH06178760A JP H06178760 A JPH06178760 A JP H06178760A JP 4330766 A JP4330766 A JP 4330766A JP 33076692 A JP33076692 A JP 33076692A JP H06178760 A JPH06178760 A JP H06178760A
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JP
Japan
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lamp
electrode
heat sink
light source
sliding
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Withdrawn
Application number
JP4330766A
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English (en)
Inventor
Isamu Karasawa
勇 唐沢
Sachihiro Okada
祥宏 岡田
Masanobu Koitabashi
正信 小板橋
Tsuguhisa Sasai
嗣久 笹井
Toshiaki Noguchi
利昭 野口
Masato Toda
真人 戸田
Keiji Handa
啓二 半田
Kazufumi Takamizawa
一史 高見澤
Akihiro Amamiya
昭宏 雨宮
Toshiaki Nishigori
俊明 錦織
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ランプ交換時の安全性を確保すると共に、電
源回路のトランスの小型化および装置の小型化を行う。 【構成】 ランプ交換扉24にはヒートシンク23が固
定され、取り付けネジ25によって光源装置21に装着
固定される。ランプハウス26の側部には、摺動してヒ
ートシンク23に接触可能な摺動電極部27が設けられ
ている。取り付けネジ25を締め付けることによって、
摺動電極部27の電極摺動部材32が押し付けられ、こ
れに伴ってランプ点灯回路に接続された電極28が摺動
し、接点部28aがヒートシンク23に当接する。これ
により、ヒートシンク23とランプ点灯回路とが電気的
に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内視鏡に接続されて照
明光を出力する光源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、内視鏡に照明光を供給するた
めの光源装置では、キセノンランプ等の光源ランプはヒ
ートシンクに保持され、このヒートシンクを通じて光源
ランプへの電源供給が行われるような構成となってい
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、ランプ交換扉を開け、光源ランプを
ヒートシンクと共に取り出してランプを交換するように
している。従って、ランプ交換扉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、この
ヒートシンクに直接触れて感電することを防止するため
に、前記ランプ交換扉が開いたときにヒートシンクへの
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。また、光源ランプに並列に接続されているコン
デンサに蓄えられている電荷を放電し、二次側回路での
感電を防止するためのインターロックスイッチも設けら
れている。
【0003】図9に従来の光源装置におけるランプ点灯
回路の概略の構成を示す。このランプ点灯回路には、商
用電源1がヒューズ2,インターロックスイッチ3を介
してランプ用電源回路であるスイッチング電源4に接続
されるようになっている。このインターロックスイッチ
3は、ランプ交換扉と連動しており、ランプ交換扉が開
けられたときに回路を遮断してスイッチング電源4への
電源の供給を断つようになっている。
【0004】スイッチング電源4内には、インバータト
ランスからなるトランス5が設けられており、このトラ
ンス5において一次回路と二次回路とを安全確保のため
強化絶縁している。スイッチング電源4の二次出力は、
ランプ点灯時に高電圧を発生するためのスタータ6を介
してキセノンランプ7に接続されている。スイッチング
電源4とスタータ6との間には、二次回路に設けられた
コンデンサの電荷を放電する放電抵抗8及びインターロ
ックスイッチ9が両極間に接続されている。インターロ
ックスイッチ9は、前記インターロックスイッチ3と同
様にランプ交換扉と連動しており、ランプ交換扉が開け
られたときにショートして放電抵抗8を二次回路に接続
し、放電抵抗8を介して二次回路に蓄えられている電荷
を放出するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の光源装
置では、一次側に設けられたインターロックスイッチ3
は、一次回路における電源ラインを直接遮断するもので
あり、大型で多くのスペースを必要としていた。また、
ランプ交換時において二次回路に設けられたコンデンサ
の電荷による感電を防止するため、放電用のインターロ
ックスイッチ9も必要であり、これにもスペースを要し
ていた。
【0006】さらに、インターロックスイッチの故障に
よって安全性を損なうことのないように、スイッチング
電源4のトランス5は強化絶縁構造とする必要がある。
安全規格上必要とされる一次回路、二次回路間の絶縁を
確保するため、各巻線間の沿面距離は8mm以上、空間距
離は5mm以上必要であり、これによりトランスが大型化
してしまう不具合があった。すなわち、図10に断面で
示したトランス5において、前述した一次巻線11,二
次巻線12の各巻線間の沿面距離を確保するため、層間
テープ13,スペーサテープ14の幅を広くする必要が
あり、トランスが大きくなってしまっていた。
【0007】このように、インターロックスイッチを設
けるために多くのスペースを要したり、ランプ用電源回
路のトランスが大型化することによって、光源装置を小
型に構成することは困難であった。
【0008】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
もので、ランプ交換の際に交換者が光源ランプに接触可
能となった状態において、ランプ点灯回路とランプ接続
電極との間を安全規格で定められた値以上の絶縁距離を
保って分離でき、これにより、活電部に直接触れること
を防止して安全性を向上できると共に、インターロック
スイッチを不要とし、かつ電源回路内のトランスの絶縁
構造を簡略化することができ、電源回路のトランスの小
型化および装置の小型化が可能な光源装置を提供するこ
とを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明による光源装置
は、光源ランプを交換する際に着脱するランプ交換扉
と、前記ランプ交換扉の着脱の動作に連動して摺動する
ことにより、光源ランプへ電力を供給するランプ点灯回
路と光源ランプ電極との間の経路中の両極を導通・分離
する摺動電極部とを備えたものである。
【0010】
【作用】摺動電極部において、ランプ交換扉の着脱の動
作に連動して摺動することにより、光源ランプへ電力を
供給するランプ点灯回路と光源ランプ電極との間の経路
中の両極を導通・分離する。
【0011】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1ないし図5は本発明の第1実施例に係り、図
1は光源装置のランプハウス部の構成を示す断面図、図
2は光源装置の外観を示す斜視図、図3はヒートシンク
部の構成を示す斜視図、図4は光源装置におけるランプ
点灯回路の構成を示す回路図、図5はランプ交換扉を閉
じた状態を示す断面図である。
【0012】図1に示すように、本実施例の光源装置2
1は、図示しない内視鏡と接続され、光源装置21内に
配設された光源ランプとしてのキセノンランプ22から
の照明光を内視鏡へ供給可能になっている。キセノンラ
ンプ22は、放熱用のヒートシンク23によって保持さ
れ、このヒートシンク23を通して電源供給を受けるよ
うになっている。ヒートシンク23は、耐熱性のある絶
縁部材で構成されたランプ交換扉24に固定されてい
る。
【0013】ランプ交換扉24は、ランプ交換の際に着
脱してキセノンランプ22を交換可能な状態にするもの
であり、図2に示すように例えば光源装置21の側面部
に設けられている。このランプ交換扉24は、取り付け
ネジ25によって光源装置21の筐体に着脱可能に固定
されるようになっている。このランプ交換扉24を装着
することによって、ランプ交換扉24に固定されたヒー
トシンク23がランプハウス26内に収納されるように
なっている。
【0014】ランプハウス26の側部には、摺動電極部
27が設けられており、摺動電極部27内部にL字状の
電極28が図1中において左右方向に摺動可能に配設さ
れている。電極28は、左方向に摺動すると一端の接点
部28aがランプハウス26側部の開口部29から内部
へ突出し、ヒートシンク23に当接して電気的に接続さ
れるようになっている。電極28の基端部には、バネ等
の弾性部材30が接続されており、電極28を右方向に
引っ張って保持している。この電極28には、リード線
31が接続されており、図示しないランプ点灯回路から
電力が供給されるようになっている。
【0015】また、摺動電極部27内には、端面に斜面
部が形成された電極摺動部材32が図1の上下方向に摺
動可能に配設されている。この電極摺動部材32は、斜
面部が電極28の斜面状の端面に当接しており、ランプ
交換扉24を取り付ける際に締結する取り付けネジ25
の頭部によって押し込まれるようになっている。これに
より、電極28の斜面状の端面が電極摺動部材32の斜
面部上を移動し、電極28がヒートシンク23の方向へ
摺動するようになっている。
【0016】なお、図3に示すように、キセノンランプ
22のカソード,アノードそれぞれの電極に対応して、
取り付けネジ25は2つ設けられ、これに係合する摺動
電極部27も図示しないが2つ設けられている。また、
ヒートシンク23は23a,23bの2つに分割されて
おり、キセノンランプ22を保持すると共にそれぞれの
電極と電気的に導通している。ヒートシンク23の一辺
には、斜めに面取りされた接点部35が形成されてお
り、前記電極28の接点部28aが当接するようになっ
ている。
【0017】ここで、図4を参照して光源装置21にお
けるランプ点灯回路について説明する。ランプ点灯回路
には、商用電源41がヒューズ42を介してランプ用電
源回路であるスイッチング電源43に接続されるように
なっている。スイッチング電源43内には、インバータ
トランスからなるトランス44が設けられている。スイ
ッチング電源43の二次出力は、ランプ点灯時に高電圧
を発生するためのスタータ45を介してキセノンランプ
22に接続されている。このスタータ45とキセノンラ
ンプ22との間には、スタータ45の両極の出力とキセ
ノンランプ22の電極とをそれぞれ一定の絶縁距離以上
の間隔を保って分離する電極分離部が設けられている。
本実施例では、キセノンランプ22の電極と導通したヒ
ートシンク23に対して摺動して導通する前記摺動電極
部27において電極分離部が構成されている。
【0018】次に、本実施例の作用について説明する。
商用電源41に接続されたスイッチング電源43よりス
タータ45を介してキセノンランプ22へ電源を供給
し、キセノンランプ22を点灯させて照明光を内視鏡へ
供給する。
【0019】キセノンランプ22が寿命などにより暗く
なったり、点灯しなくなった場合、ランプを交換する
が、ランプ交換の際には、ランプ交換者は取り付けネジ
25を緩めてランプ交換扉24を取り外し、ランプ交換
扉24と共にヒートシンク23をランプハウス26より
取り出す。
【0020】ランプ交換扉24を取り外すときの状態
は、図1に示すようになる。すなわち、取り付けネジ2
5が摺動電極部27内から抜去されるため、電極摺動部
材32の付勢力がなくなり、弾性部材30の弾性力によ
って電極28が図1の右方向に引っ張られて摺動し、接
点部28aがヒートシンク23から離れて摺動電極部2
7内に引っ込む。これにより、摺動電極部27とヒート
シンク23との間の回路が分離され、ヒートシンク23
への電源の供給が断たれる。
【0021】ここで、摺動電極部27内に収納された状
態の接点部28aとヒートシンク23との距離は安全規
格で規定される絶縁距離以上の値としている。また、ラ
ンプハウス26は耐熱性のある絶縁部材で構成されてお
り、かつランプハウス26側部の開口部29は、IEC
等の安全規格で規定されたテストピンやテストフィンガ
ーなどで内部の電極28等の活電部を触れることができ
ないような、例えば3mm以下の幅の開口面積となって
いる。これにより、金属性の細長い棒などを差し込まな
いかぎりは電極28等に触れることは不可能であり、感
電の危険性はない。
【0022】そして、ランプ交換者は取り出されたヒー
トシンク23よりキセノンランプ22の交換を行う。こ
のとき、交換者が触れるヒートシンク23は電源と電気
的に分離しており、感電の恐れはない。取り外したラン
プ交換扉24およびヒートシンク23は図3に示すよう
な状態になっている。キセノンランプ22をヒートシン
ク23より取り外す際には、クランプ錠34を外してヒ
ートシンク23aの上側を開き、ランプの背面のビスを
外して取り外す。
【0023】ランプ交換後、ランプ交換扉24を光源装
置の筐体に装着し、ヒートシンク23をランプハウス2
6内に収納する。このとき、ランプ交換扉24を固定す
るための取り付けネジ25を締め込んでいくと、摺動電
極部27内の電極摺動部材32が図1の上方向に押し込
まれ、電極28が図1の左方向に摺動し、ヒートシンク
23の接点部35と電極28の接点部28aとが当接し
て電気的に導通する。
【0024】図5にランプ交換扉24を装着したときの
状態を示す。すなわち、取り付けネジ25を締め付ける
と、取り付けネジ25の頭部が電極摺動部材32を押
す。すると、電極28の斜面状の端面が電極摺動部材3
2の斜面部に沿って移動し、この移動に伴って電極28
がヒートシンク23の方向へ摺動してランプハウス26
内部に突出し、接点部28aとヒートシンク23とが接
触する。これにより、ヒートシンク23がランプ点灯回
路と電気的に接続され、リード線31,電極28,ヒー
トシンク23を介してキセノンランプ22へ電力が供給
される。
【0025】なお、電極28とヒートシンク23との接
続に関しては、取り付けネジ25を締め込んでヒートシ
ンク23と電極摺動部材32とによって電極28を挟み
込むことにより、ヒートシンク23と電極の接点部28
aとの接触圧を確保する。さらに、電極の接点部28a
をヒートシンク23の接点部35とランプハウス26の
内面との間で挟み込むことにより、より確実な接続状態
を得るようにしている。また、電極摺動部材32の斜面
部にレール等を設けて電極28の斜面状の端面部を係合
させることにより、電極28と電極摺動部材32との接
触抵抗を減少させて電極28が滑らかに摺動可能なよう
にすることもできる。
【0026】以上のように、ランプ交換扉の着脱動作に
連動して摺動する摺動電極部を設け、摺動電極部内の電
極がヒートシンクに対して接触、分離するようにしてラ
ンプ点灯回路とランプ電極間の回路を分離する電極分離
部を構成することにより、ランプ交換の際に容易にかつ
確実にヒートシンクや光源ランプを分離、絶縁すること
ができる。
【0027】また、ヒートシンクに接触する電極はラン
プ交換時には絶縁部材で覆われた摺動電極部内に収納さ
れるため、ランプ交換時において、交換者が活電部に触
れることができず、感電の恐れはなく安全である。ま
た、ランプ交換時に触れることができる部分はUL,I
EC等の安全規格で定められている絶縁距離を確保して
確実に絶縁されているため、ランプ点灯回路のスイッチ
ング電源内の絶縁トランスは強化絶縁構造とする必要が
なく、トランスの小型化がはかれる。さらに、ランプユ
ニットが電気的に分離されており、漏れ電流も問題にな
らないため、従来必要であったランプ交換時に一次回路
を遮断するためのインターロックスイッチは不要とな
る。また、二次回路に設けられたコンデンサの電荷によ
る感電を防止するための、放電用のインターロックスイ
ッチについても、スタータ以降の回路を分離することに
より不要となる。これらにより、装置を小型化すること
が可能となる。
【0028】さらに、本実施例では、ランプへの電気的
導通,ヒートシンクの固定,ランプ交換扉の遮蔽の3つ
の動作を同時に行うことができ、ランプ交換時の作業性
を向上できる。
【0029】図6ないし図8は本発明の第2実施例に係
り、図6は光源装置のランプハウス部の構成を示す断面
図、図7はヒートシンク部の構成を示す斜視図、図8は
ランプ交換扉を閉じた状態を示す断面図である。
【0030】第2実施例は、第1実施例の摺動電極部の
構成を変更したものである。
【0031】図6に示すように、本実施例の光源装置5
1は、キセノンランプ22を保持したヒートシンク53
が設けられ、耐熱性のある絶縁部材で構成されたランプ
交換扉54に固定されている。ランプ交換扉54は、取
り付けネジ55によって光源装置51の筐体に着脱可能
に固定されるようになっている。このランプ交換扉54
を装着することによって、ランプ交換扉54に固定され
たヒートシンク53がランプハウス56内に収納される
ようになっている。
【0032】ランプハウス56の側部には、摺動電極部
57が設けられており、摺動電極部57内部に電極58
が図6中において左右方向に摺動可能に配設されてい
る。電極58は、細い棒状あるいは板状の接点部58a
を有しており、左方向に摺動すると接点部58aがラン
プハウス56側部の開口部59から内部へ突出し、ヒー
トシンク53に当接して電気的に接続されるようになっ
ている。ランプハウス56の外側側面部と電極58との
間には、バネ等の弾性部材60が設けられており、電極
58を右方向に付勢して保持している。この電極58に
は、リード線31が接続されており、図示しないランプ
点灯回路から電力が供給されるようになっている。
【0033】また、ランプ交換扉54の内側には、図6
及び図7に示すように、端面が斜面状に形成された押込
み部材62が突設されている。この押込み部材62は、
ランプ交換扉54を取り付ける際にランプハウス56前
面部の開口部63から摺動電極部57内に挿通して、電
極58の底部に形成された斜面部に当接するようになっ
ている。そして、押込み部材62を押し込むことによっ
て、押込み部材62の斜面状の端面上を電極58の斜面
部が移動し、これにより電極58がヒートシンク53の
方向へ摺動するようになっている。
【0034】なお、第1実施例と同様に、図7に示すよ
うにキセノンランプ22のカソード,アノードそれぞれ
の電極に対応して、押込み部材62および取り付けネジ
55はそれぞれ2つ設けられ、これに係合する摺動電極
部57も図示しないが2つ設けられている。また、ヒー
トシンク53は53a,53bの2つに分割されてお
り、キセノンランプ22を保持すると共にそれぞれの電
極と電気的に導通している。
【0035】その他は第1実施例と同様に構成されてお
り、詳細の説明は省略する。
【0036】ランプ交換の際には、第1実施例と同様に
ランプ交換者は取り付けネジ55を緩めてランプ交換扉
54を取り外し、ランプ交換扉54と共にヒートシンク
53をランプハウス56より取り出す。
【0037】ランプ交換扉54を取り外すときには、ラ
ンプ交換扉54の押込み部材62が摺動電極部57内か
ら抜去されるため、弾性部材60の弾性力によって電極
58が図6の右方向に摺動し、接点部58aがヒートシ
ンク53から離れて摺動電極部57内に引っ込む。これ
により、摺動電極部57とヒートシンク53との間の回
路が分離され、ヒートシンク53への電源の供給が断た
れる。
【0038】ここで、摺動電極部57内に収納された状
態の接点部58aとヒートシンク53との距離は安全規
格で規定される絶縁距離以上の値としている。また、ラ
ンプハウス56は耐熱性のある絶縁部材で構成されてお
り、かつランプハウス56側部の開口部59や前面部の
開口部63は、IEC等の安全規格で規定されたテスト
ピンやテストフィンガーなどで内部の電極58等の活電
部を触れることができないような、例えば3mm以下の
幅の開口面積となっている。さらに、交換者が触れるこ
とができる状態となったヒートシンク53は電源と電気
的に分離しており、感電の恐れはない。
【0039】そして、ランプ交換後、ランプ交換扉54
を光源装置の筐体に装着し、ヒートシンク53をランプ
ハウス56内に収納する。このとき、ランプ交換扉54
を固定するための取り付けネジ55を締め込んでいく
と、摺動電極部57の電極58が図6の左方向に摺動
し、ヒートシンク53と接点部58とが当接して電気的
に導通する。
【0040】図7にランプ交換扉54を装着したときの
状態を示す。すなわち、取り付けネジ55を締めてラン
プ交換扉54がランプハウス56へ押し付けられると、
押込み部材62が摺動電極部57内に挿入されて電極5
8の斜面部に当接し、この電極58を押す。すると、押
込み部材62の端面が電極58の斜面部に沿って移動
し、この移動に伴って電極58がヒートシンク53方向
へ摺動してランプハウス56内部に突出し、接点部58
aとヒートシンク53とが接触する。これにより、ヒー
トシンク53がランプ点灯回路と電気的に接続され、リ
ード線31,電極58,ヒートシンク53を介してキセ
ノンランプ22へ電力が供給される。
【0041】このように、本実施例においても第1実施
例と同様に、ランプ交換扉の着脱動作に連動して摺動す
る摺動電極部を設け、摺動電極部内の電極がヒートシン
クに対して接触、分離するようにしてランプ点灯回路と
ランプ電極間の回路を分離する電極分離部を構成するこ
とにより、ランプ交換の際に容易にかつ確実にヒートシ
ンクや光源ランプを分離、絶縁することができる。これ
により、ランプ点灯回路のスイッチング電源内の絶縁ト
ランスを強化絶縁構造とする必要がなくなり、トランス
を小型化できると共に、回路を遮断するためのインター
ロックスイッチを不要とすることができ、装置を小型化
することが可能となる。さらに、本実施例では、ランプ
交換扉54に一体的に設けた押込み部材62によって直
接摺動電極部の電極を摺動させるようにしているため、
第1実施例で必要であった電極摺動部材が不要になり、
部品点数を減少でき、より簡単な構造とすることが可能
となる。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ラ
ンプ交換の際に交換者が光源ランプに接触可能となった
状態において、ランプ点灯回路とランプ接続電極との間
を安全規格で定められた値以上の絶縁距離を保って分離
でき、これにより、活電部に直接触れることを防止して
安全性を向上できると共に、インターロックスイッチを
不要とし、かつ電源回路内のトランスの絶縁構造を簡略
化することができ、電源回路のトランスの小型化および
装置の小型化が可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1ないし図5は本発明の第1実施例に係り、
図1は光源装置のランプハウス部の構成を示す断面図
【図2】光源装置の外観を示す斜視図
【図3】ヒートシンク部の構成を示す斜視図
【図4】光源装置におけるランプ点灯回路の構成を示す
回路図
【図5】ランプ交換扉を閉じた状態を示す断面図
【図6】図6ないし図8は本発明の第2実施例に係り、
図6は光源装置のランプハウス部の構成を示す断面図
【図7】ヒートシンク部の構成を示す斜視図
【図8】ランプ交換扉を閉じた状態を示す断面図
【図9】従来の光源装置におけるランプ点灯回路の概略
構成を示す回路図
【図10】トランスの内部構成を示す断面図
【符号の説明】
21…光源装置 22…キセノンランプ 23…ヒートシンク 24…ランプ交換扉 25…取り付けネジ 26…ランプハウス 27…摺動電極部 28…電極 29…開口部 32…電極摺動部材
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年6月28日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正内容】
【図6】
フロントページの続き (72)発明者 笹井 嗣久 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 野口 利昭 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 戸田 真人 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 半田 啓二 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 高見澤 一史 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 雨宮 昭宏 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 錦織 俊明 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源ランプを交換する際に着脱するラン
    プ交換扉と、 前記ランプ交換扉の着脱の動作に連動して摺動すること
    により、光源ランプへ電力を供給するランプ点灯回路と
    光源ランプ電極との間の経路中の両極を導通・分離する
    摺動電極部と、 を備えたことを特徴とする光源装置。
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