WO2001006173A1

WO2001006173A1 - Deuterium lamp box and portable light source

Info

Publication number: WO2001006173A1
Application number: PCT/JP2000/004787
Authority: WO
Inventors: Yujiro Sei; Masaki Ito
Original assignee: Hamamatsu Photonics K.K.
Priority date: 1999-07-16
Filing date: 2000-07-17
Publication date: 2001-01-25
Also published as: EP1201984A1; US20020060909A1; ATE365311T1; EP1201984B1; EP1201984B8; DE60035275D1; JP4326631B2; CN1183352C; US6601972B2; KR100787286B1; KR20020015374A; AU5853800A; CN1361852A; JP2001035238A; DE60035275T2; EP1201984A4

Description

曰月糸田

重水素ランプボックス及びポー夕ブル型光源装置

技術分野

本発明は、重水素ランプを収容させるランプボックス及び、作業現場へ持ち込むことができるポータブル型光源装置に関するものである。背景技術

従来、このような分野の技術として、特開平 8 - 3 2 9 7 3 2号公報がある。この公報に記載されたランプボックスは、ブロック体として構成され、重水素ランプを差込むようになつており、重水素ランプから発した所定波長の光は、測定光学系に導かれる。そして、ランプボックスは、冷却風を通過させる通風孔を有し、冷却風によって重水素ランプの適切な冷却を図っている o 発明の開示

しかしながら、前述した従来の重水素ランプボックスには、次のような課題が存在している。すなわち、ランプボックスから出射する光は、重水素ランプからの光のみである。そして、このランプボックスを測定装置に利用する場合、検査対象物には重水素ランプ以外の波長の光を当てることは当然にできない。そして、このランプボックスは、重水素ランプ以外のランプの装着を予定しておらず、単一の波長光を出射させる重水素ランプを収容させるのみで、汎用性を考慮したものではない。なお、特開平 8— 2 3 3 6 5 9号公報には、 2種類のランプを並列させ、光学系の利用によって、それぞれの光を取り出すようにした構成の装置が開示されている。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、特に、汎用性の高い重水素ランプボックス及びポータブル型光源装置を提供することを目的とする。

第 1の重水素ランプボックスは、重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、ランプ収容本体に形成させると共に、重水素ランプから出射させる光を前方へ導出させる光出射開口と、ランプ収容本体に形成させると共に、光出射開口に対峙させた光入射開口と、光出射開口と光入射開口とを通る光軸上において、光入射開口側に配置させた集光レンズと、光軸上で光入射開口の後方に配置させた第 2のランプとを備えたことを特徴とする。

この重水素ランプボックスにおいては、 2種類のランプを直列に配置させることができ、重水素ランプの光と異なる波長の光を一つの光出射開口から前方へ導出させることを可能にする。すなわち、シースルー形式の重水素ランプを点灯させると、光出射開口からは重水素ランプが発生する光を導出させることができる。また、重水素ランプを消灯させ、第 2のランプを点灯させると、第 2のランプから発生する光は、レンズによって集光させた状態で重水素ランプを通過し、光出射開口から導出することになる。更に、重水素ランプと第 2のランプとを同時点灯させると、異なる光の波長がミックスされた状態で光出射開口から導出されることになる。このように、ランプの点灯の仕方によって、三種類の光を作り出すことができ、一種類のランプだけを収容させるランプボックスに比べ、極めて汎用性が高いといえる。このランプボックスに利用される重水素ランプはシースルー形式のものに限らず、第 2のランプを点灯させないような利用であれば、一般的な重水素ランプでも当然に利用可能であり、その意味で極めて汎用性が高く、このことは、ランプボックスに第 2のランプと集光レンズとを具備させ、光軸上に光出射開口と光入射開口とを配置させることで実現されている。

第 2の重水素ランプボックスにおいて、前部に集光レンズを配置させると共に、後部に第 2のランプを配置させたランプハウスを、ランプ収容本体に対して着脱自在にすると好ましい。この場合、集光レンズと第 2のランプとを組み込んだランプハウスを採用することで、利用者の要求に応じた第 2のランプを簡単に装着させることができ、しかも、第 2のランプと焦点レンズの同時交換ゃメンテナンスを容易にし、第 2のランプと集光レンズとのマツチングを最適にした状態で、ランプボックスにこれら部品を組み込むことができ、様々な種類の第 2のランプを利用することができ、利用可能範囲が格段に広くなつている。

第 3の重水素ランプボックスにおいて、ランプ収容本体に集光レンズを配置させ、第 2のランプをランプハウスに配置させ、ランプ収容本体に対してランプハウスを着脱自在にすると好ましい。この場合、第 2のランプを組み込んだランプハウスを採用することで、要求に応じた第 2のランプを簡単に装着させることができ、しかも、第 2のランプのみの交換やメンテナンスを容易にする。

第 4の重水素ランプボックスにおいて、光入射開口から外方に向けて延びる光通路をランプ収容本体に一体に形成させ、光通路の前部にレンズを配置させ、光通路の後部に第 2のランプを配置させると好ましい。これは、部品点数の削減ゃコストの低減を図ったものである。

第 5の重水素ランプボックスにおいて、光軸上に形成したランプ差込み口に対して第 2のランプを差し込み自在にすると好ましい。このような構成を採用した場合、ランプ差込み口を光軸上に位置させる結果、第 2のランプの発光点を光軸上に簡単にセッ卜させることが容易となり、確実なランプ装着を可能にする。

第 6の重水素ランプボックスにおいて、光軸上において、光出射開口側に集光レンズを配置させると好ましい。このような構成を採用した場合、重水素ランプから発生する光を集光させながら確実に出射させることができる。第 7の重水素ランプボックスにおいて、重水素ランプは、前方へ向けて光を出射させると共に、後方から入射した光を前方へ向けて通過させるシースル一形式のものであると好ましい。このようなランプを採用した場合、第 2 のランプの光は、重水素ランプを通過し、一つの光出射開口から第 2のランプの光を出射させることができる。

第 8のポータブル型光源装置は、筐体内に固定されると共に、所定の波長光を発生させる重水素ランプを収容するランプボックスと、筐体内に固定されて、重水素ランプを駆動させる電源部とを含み、ランプボックスは、重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、ランプ収容本体に形成させると共に、重水素ランプから出射させる光を前方へ導出させる光出射開口と、ランプ収容本体に形成させると共に、光出射開口に対峙させた光入射開口と、光出射開口と光入射開口とを通る光軸上において、光入射開口側に配置させた集光レンズと、光軸上で光入射開口の後方に配置させた第 2のランプとを備えたことを特徴とする。

この光源装置は、重水素ランプの光と異なる波長の光を光出射開口から前方へ導出させることができる装置である。すなわち、シースル一形式の重水素ランプを点灯させると、光出射開口からは重水素ランプが発生する光を導出させることができる。また、重水素ランプを消灯させ、第 2のランプを点灯させると、第 2のランプから発生する光は、レンズによって集光させた状態で重水素ランプを通過し、光出射開口から導出することになる。更に、重水素ランプと第 2のランプとを同時点灯させると、異なる光の波長がミックスされた状態で光出射開口から導出されることになる。このように、ランプの点灯の仕方によって、三種類の光を作り出すことができ、一種類のランプだけを考慮したランプボックスに比べ、極めて汎用性が高いといえる。この装置に利用される重水素ランプはシースル一形式のものに限らず、第 2のランプを点灯させないような利用であれば、一般的な重水素ランプでも当然に利用可能であり、その意味で極めて汎用性が高く、適用範囲が極めて広い装置といえる。

第 9の重水素ランプボックスにおいて、ランプボックスの光出射開口を延長するようにランプボックスに固定させた導光筒と、ランプボックスの光出射開口内に配置させると共に、導光筒とランプ収容本体とで挟み込み固定させた集光レンズと、を有すると好ましい。このような構成を採用した場合、集光レンズの簡単で適切な組み込みを可能にし、重水素ランプに近づけるように集光レンズを配置させることができるので、より多くの光を集光させることができ、光強度をアップさせることができる。そして、挟み込み固定により、集光レンズの組付け作業性が向上する。

第 1 0の重水素ランプボックスにおいて、重水素ランプは、前方へ向けて光を出射させると共に、後方から入射した光を前方へ向けて通過させるシースルー形式のものであると好ましい。このようなランプを採用した場合、第

2のランプの光は、重水素ランプを通過し、一つの光出射開口から第 2のランプの光を出射させることができる。

図面の簡単な説明

図 1は本発明に係る重水素ランプボックス及び光源装置に適用させる重水素ランプの一実施形態を示す斜視図である。

図 2は図 1の横断面図である。

図 3は本発明に係るポ一タブル型光源装置の外観を示す斜視図である。図 4は図 3に示した光源装置の断面図である。

図 5は図 3に示した光源装置の断面図である。

図 6は本発明に係る重水素ランプボックスの第 1の実施形態を示す断面図である。

図 7本発明に係る重水素ランプボックスの第 2の実施形態を示す断面図である。図 8は本発明に係る重水素ランプボックスの第 3の実施形態を示す断面図である。

図 9は本発明に係る重水素ランプボックスの第 4の実施形態を示す断面図である。発明を実施するための最良の形態

以下、図面と共に本発明による重水素ランプボックス及びポ一夕ブル型光源装置の好適な実施形態について詳細に説明する。

図 1は、本発明に係るポー夕ブル型光源装置に適用させる重水素ランプを示す斜視図である。同図に示す重水素ランプ 1 0は、サイドから紫外線（ 2 0 0〜4 0 0 n m ) を出射させるサイドオン型の放電ランプであると同時に、後方から別の光を通過させ得るシースル一タイプでもある。このような重水素ランプ 1 0は、ランプ 1 0の後方に置かれた別のランプから発生する光を、ランプ 1 0の前方に置かれた検査対象物に当てることができる。

この重水素ランプ 1 0において、ガラス製の円筒状容器 1 1の内部には、発光部組立体 2 0が収容されていると共に、重水素ガス（図示しない）が数 T 0 r r程度封入されている。なお、容器 1 1の底部には、ガラス製のステム 1 2が形成されている。また、容器 1 1は、良好な紫外線透過率を有する紫外線透過ガラスや石英ガラス等から形成されている。

ステム 1 2には、 4本のリードピン 1 3〜 1 6が一直線状に並列固定させられ、各リードピン 1 3〜 1 6は、ステム 1 2を貫通すると共に、それぞれ絶縁材により被覆されてリード線 1 7として導出され、外部電源（図示しない）に接続される。また、発光部組立体 2 0は、前部に配置した金属製（N iや S U S ) 又はセラミックス製の前面カバー 2 3と、後部に配置したセラミックス製の陽極支持部材 2 2と、この陽極支持部材 2 2と前面カバ一 2 3 との間に配置されるセラミックス製のスぺーサ 2 1 とを有している。次に、発光部組立体 2 0の構成について詳細に説明する。

図 1及び図 2に示すように、リードピン 1 4の先端には金属製の陽極 2 4 が固定されている。この陽極 2 4は、リードピン 1 4の先端に固定されている。また、陽極支持部材 2 2には、管軸 Lに対して直交する方向に延在する光入射開口 2 2 Aが形成され、陽極 2 4には、これと同心的な光透過孔 2 4 Aが形成されている。従って、光入射開口 2 2 A及び光透過孔 2 4 Aによつて、後方からの光を、発光部組立体 2 0内に入射させることができる。また、陽極支持部材 2 2には陽極 2 4の背面が当接支持され、陽極支持部材 2 2は、電気絶縁性と高い熱伝導性を有するセラミックスで一体に形成されている。従って、陽極支持部材 2 2は、高温になった陽極 2 4に対してヒートシンクとして作用し、発光部組立体 2 0に蓄積される熱を外部へ効率よく発散させることができる。

陽極支持部材 2 2の前方に配置されるスぺ一サ 2 1には、矩形の開口部 2 7が設けられ、この開口部 2 7は、光入射開口 2 2 Aの前方に形成させている。更に、スぺ一サ 2 1には、金属製の収束電極固定板 2 8が当接配置させられている。この収束電極固定板 2 8の前面には、金属製の収束電極部 2 9 が固定されている。そして、収束電極固定板 2 8はスぺ一サ 2 1の前面に固定され、収束電極部 2 9の収束開口 2 9 aは、スぺーサ 2 1の開口部 2 7に臨んで配置されると共に、光透過孔 2 4 Aと対峙する関係になっている。前面カバー 2 3は、断面略 U字状に形成されると共に、スぺ一サ 2 1の前面に固定されている。この前面カバ一 2 3の中央には、収束開口 2 9 a及び光透過孔 2 4 Aと対峙関係にある紫外線投光用の開口窓 3 0が形成されている。よって、光入射開口 2 2 Aと光透過孔 2 4 Aと収束開口 2 9 aと開口窓 3 0とを一列に整列することで、発光部組立体 2 0内に入射させた光を開口窓 3 0から出射させるようにしている。前面カバー 2 3とスぺーサ 2 1とで形成される空間 S内には、熱電子を発生させるための螺旋状の熱陰極 3 1 が配置され、この熱陰極 3 1は、光路から外れた位置、即ち前面カバー 2 3 内の側方に配置されている。

更に、熱陰極 3 1 と収束電極部 2 9との間には、光路から外れた位置に金属（N iや S U S ) 製又はセラミックス製の放電整流板 3 2が配置されている。この放電整流板 3 2の一端は、スぺーサ 2 1の前面に固定され、この他端は、前面カバー 2 3の内壁面に当接させている。この放電整流板 3 2には、熱陰極 3 1 と収束電極部 2 9 との間を連通させるスリット 3 2 aが形成され、このスリット 3 2 aにより、熱陰極 3 1から発生する熱電子を整流させている。

次に、前述した重水素ランプ 1 0の動作について説明する。

先ず、放電前の 2 0秒程度の間に外部電源（図示しない）から 1 0 W前後の電力を熱陰極 3 1に供給し、熱陰極 3 1を予熱する。その後、熱陰極 3 1 と陽極 2 4との聞に 1 5 0 V程度の直流開放電圧を印加して、アーク放電の準備を整える。

その準備後、熱陰極 3 1 と陽極 2 4との間に 3 5 0〜 5 0 0 Vのトリガ電圧を印加する。このとき、熱陰極 3 1から放出された熱電子は、放電整流板 3 2の細長いスリット 3 2 aを通過し、収束電極部 2 9の収束開口 2 9 aで収斂しながら陽極 2 4に至る。そして、収束開口 2 9 aの前方にアーク放電が発生し、このアーク放電によるアークボールから取り出される紫外線が、開口窓 3 0を通過した後、ガラス製の容器 1 1の周面を透過して外部に放出される。このとき、陽極 2 4及び収束電極部 2 9は、数百。 Cを越える高温になり、この熱は、セラミックスからなる陽極支持部材 2 2及びスぺーサ 2 1 によって外部に適時放出され続ける。

また、重水素ランプ 1 0の後方には、別種のランプ 8 5が配置されることになるが、このランプ 8 5の点灯によって、光入射開口 2 2 A内に入ってきた光は、光透過孔 2 4 A及び収束開口 2 9 aを通過し、開口窓 3 0から放出される。なお、重水素ランプ 1 0とランプ 8 5とを同時点灯させると、異なる波長の光を発光部組立体 2 0内でミックスさせることができ、この光を開口窓 3 0から出射させることができる。従って、重水素ランプ 1 0のみでは発生させることができない広範囲な波長の光を開口窓 3 0から出射させ得。

前述した重水素ランプ 1 0の利用を図ったポータブル型光源装置について、以下説明する。

図 3〜図 5に示すよう光源装置 4 0は、長さ約 2 6 c m、幅約 1 6 c m、高さ約 1 2 c m、重量約 3 k g程度の極めてコンパクトで軽量な持ち運びに便利な装置である。この光源装置 4 0は直方体形状のスチール製筐体 4 1を有し、この筐体 4 1内において、前部には、重水素ランプ 1 0を収容させるアルミ製の重水素ランプボックス（以下、単に「ランプボックス」という） 5 0が底面板 4 l aに固定され、後部には、筐体 4 1内で強制的な空気の流れを作り出すための冷却ファン 4 3が背面板 4 1 bに固定されている。

この冷却ファン 4 3とランプボックス 5 0との間の電源部 4 4は底面板

4 1 aに固定され、電源部 4 4は、 A C— D Cコンバータ 4 4 Aとランプ駆動用電源回路 4 4 Bとからなり左右に振り分けられている。そして、筐体 4 1の背面板 4 1 bに設けられた電源スィツチ 4 5をオンにすると、電源部 4 4を介して重水素ランプ 1 0に所望の電流が供給され、冷却ファン 4 3が回転を開始することになる。

なお、この光源装置 4 0には、野外や屋内での持ち運びや取り扱いを考慮して、取手 4 6及びゴム製の脚部 4 7が取り付けられている。また、筐体 4 1には、電源のオン/オフを知らせる L E Dランプ 4 8や重水素ランプ 1 0 のオン/オフを知らせる L E Dランプ 4 9が設けられ、作業者の利用の便を図っている。

このように、ポ一夕ブル型光源装置 4 0は、重水素ランプ 1 0を点灯/点滅発光させるための装置である。ところで、前述した重水素ランプ 1 0というのは、単に冷却すれば安定して動作するといつたものではない。それは、重水素ランプ 1 0内が低圧状態（例えば 1 / 1 0 0気圧程度）に維持されていることに起因し、極めて温度変化に敏感な出力特性をもっているからであ。

そこで、このような重水素ランプ 1 0は、ランプ収容本体 4 2内に収容させると同時に、外気の温度変化の影響を極めて少なくするために、筐体 4 1 内にも収容させている。すなわち、重水素ランプ 1 0は、ランプ収容本体 4 2ばかりでなく筐体 4 1によっても包み込まれることになり、二重遮蔽構造をもって収容されることになる。その結果、外気の影響を最も受け易い筐体 4 1の温度変化が重水素ランプ 1 0に伝わり難くなり、野外で作業する際の天気の変化や、室内で作業する際の空調機等の影響に気遣うことなく長時間利用することができる。

図 4，図 5に示すように、ランプボックス 5 0は、熱伝導を考慮してアルミ製の中空プロックで直方体に形成させたランプ収容本体 4 2を有している。このランプ収容本体 4 2には、重水素ランプ 1 0がそのステム 1 2側を上にした状態で、円柱形のランプ収容空間部 P内に上から差し込まれている。従って、各リード線 1 7を上にすることで、筐体 4 1内で各ターミナルへの結線作業を容易にし、しかも、ランプ交換時に、ランプ収容本体 4 2のランプ揷入開口 5 5を上から ¾|き込むようにして作業することができ、割れ易いランプ 1 0の交換を安全に行うことができる。

ここで、図 1及び図 4に示すように、重水素ランプ 1 0には、ランプ収容本体 4 2への実装を容易にするために、金属製のフランジ部 5 6が接着剤等で固定されている。このフランジ部 5 6は、重水素ランプ 1 0のステム 1 2 側を包囲するための筒胴 5 7の端部から、ランプ 1 0の管軸 Lに対して垂直方向に突出する。このようなフランジ部 5 6を設ける結果、フランジ部 5 6 を指で摘まむようにして、ランプ交換作業を行うことができるので、容器 1 1のガラス部分に指が触れることがなく、指紋等の汚れにより発生する輝度ムラを無くすことができる。

また、フランジ部 5 6は、ランプ収容本体 4 2の上端 4 2 Aに当接させる。その結果、ランプ収容本体 4 2内に重水素ランプ 1 0を宙づり状態で簡単に収容させることできる。しかも、ランプ収容本体 4 2と重水素ランプ 1 0のフランジ部 5 6との当接により、フランジ部 5 6によってランプ収容空間部 Pに適切な蓋がなされ、ランプ収容空間部 P内への冷却風の侵入を適切に阻止することができる。

更に、ランプ収容本体 4 2内において、重水素ランプ 1 0の実装位置を常に一定にする必要がある。そこで、ランプ収容本体 4 2の上端 4 2 Aに位置決めピン 5 7を突出させ、この位置決めピン 5 7は、フランジ部 5 6の切欠き溝 5 8内に差し込まれる。従って、重水素ランプ 1 0の前後を取り違えることなく、確実なランプ交換作業が行われる。更に、重水素ランプ 1 0をランプ収容本体 4 2に固定させるにあたって、フランジ部 5 7には、ネジ差し込み孔 5 9が設けられている。従って、ネジ差し込み孔 5 9を貫通させるように、ネジ 6 1をランプ収容本体 4 2にねじ込むことで、フランジ部 5 7は、ランプ収容本体 4 2にしつかりと固定されることになる。

なお、ランプ交換作業を容易にするため、筐体 4 1には、ランプ収容本体 4 2のランプ揷入開口 5 5に臨むようにして、着脱自在な上蓋 6 2が設けられている。そして、上蓋 6 2は、口一レットネジ 6 3の着脱によって開閉させることができる。このような上蓋 6 2の採用によって、ランプ交換作業時に上蓋 6 2を簡単に外すことができ、ランプ収容本体 4 2を上から視き込むように作業することができるので、割れ易いランプ 1 0の交換を安全に行うことができる。

また、ランプ収容本体 4 2は、筐体 4 1の底面板 4 1 aから離間させるように固定されている。具体的に、底面板 4 1 aとランプ収容本体 4 2の底面との間に板状のセラミックス製断熱部材（第 1の断熱板） 6 5を介在させる。その結果、外気に直接触れている筐体 4 1 と、重水素ランプ 1 0を直接的に収容するランプ収容本体 4 2とを熱的に遮断し、筐体 4 1の温度変化をランプ収容本体 4 2へ伝わり難くしている。

更に、断熱部材 6 5と筐体 4 1の底面板 4 1 aとの間には、板状のゴム製防振部材 6 6が配置されている。そして、防振部材 6 6と断熱部材 6 5とランプ収容本体 4 2とは、 4本のネジ 6 7によって筐体 4 1の底面板 4 1 aに固定される。この場合、各ネジ 6 7は、底面板 4 1 aの下方から挿入されて、ランプ収容本体 4 2のネジ孔 6 8内に螺入される。このように、防振部材 6 6の採用により、外部から筐体 4 1が受ける振動をランプ収容本体 4 2に伝え難くし、重水素ランプ 1 0の適切な振れを防止して、出力特性の安定化を図っている。

図 4及び図 6に示すように、ランプ収容本体 4 2の前壁 4 2 aには、紫外線投光用の開口窓 3 0に対峙する光出射開口 6 9が貫通状態で設けられている。また、ランプ収容本体 4 2の前壁 4 2 aには、光出射開口 6 9を延長させるためのアルミ製導光筒 7 0が前方に突出するように固定されている。この導光筒 7 0は、ネジ 4本のネジ 7 3によってランプ収容本体 4 2に固定されている。

このような導光筒 7 0を採用する理由は、空気中に紫外線を照射させるとオゾンが発生することが知られており、紫外線を空気に出来る限り接触させないようにするためである。すなわち、筐体 4 1内には、冷却ファン 4 3によって強制的な空気の流れ発生しており、このような部分を紫外線が通過すると、紫外線が存在するところに、常に新たな空気が供給され続けることになり、多量のオゾンの発生を引き起こし、このことが、紫外線のオゾン揺らぎを発生させてしまう。そこで、紫外線の通過する領域を導光筒 7 0で囲むと共に、導光筒 7 0を前面板 4 1 dまで延ばし、紫外線に冷却風ができるだけ当たらないようにする。従って、このような導光筒 7 0の採用により、筐体 4 1内において、紫外線が通過している部分でォゾンの発生を抑制し、ォゾンの発生による出射光の揺らぎを適切に回避させている。

そして、導光筒 7 0を前面板 4 1 d近くまで延ばす結果、導光筒 7 0が筐体 4 1に接近し、筐体 4 1の熱変動が導光筒 7 0を介してランプ収容本体 4 2に伝わることになる。そこで、導光筒 7 0の先端面に円板状のセラミックス製断熱部材（第 2の断熱板） 7 4を固定させている。この断熱部材 7 4は、図示しないネジによって導光筒 7 0に固定される。

また、導光筒 7 0の延長開口 7 1内には、この前端側から光コネクタ用のアダプタ 7 6の後端が揷入される。そして、アダプタの前端を筐体 4 1の前面板 4 I dから露出させる。その結果、このアダプタ 7 6によって、筐体 4 1の外部での図示しない光ファイバとの光接続が容易となる。しかも、筐体 4 1内において、導光筒 7 0との協働により、紫外線が冷気風の影響を極めて受けにくい構造になるので、光出力特性の極めて高い安定化も図られる。更に、ランプ収容本体 4 2の光出射開口 6 9内には、集光レンズ 8 0が固定されている。この集光レンズ 8 0は、重水素ランプ 1 0に近づけられており、より多くの光を集光させることができ、光強度がアップすることになる。なお、導光筒 7 0と集光レンズ 8 0との一体化を図るために、集光レンズ 8 0を、導光筒 7 0の延長開口 7 1内に固定させてもよい。この場合、集光レンズ 8 0が導光筒 7 0に予め組み込まれた状態になるため、組立て作業性が更に向上することになる。

図 5及び図 6に示すように、ランプ収容本体 4 2には、光出射開口 6 9に対峙する位置に光入射開口 8 1が形成され、この光入射開口 8 1の位置において、ランプ収容本体 4 2の後壁 4 2 bには、円筒状のランプハウス 8 2が着脱自在に装着される。このランプハウス 8 2内には、光出射開口 6 9と光入射開口 8 1 とを通る光軸 Gに沿って直線的に延びている光通路 8 3が形成されている。この光通路 8 3の前端側には集光レンズ 8 4が配置され、後端側には第 2のランプ 8 5が配置されている。そして、前方の集光レンズ 8 0を通る光軸 G上には、後方の集光レンズ 8 4の中心及び第 2のランプ 8 5 の発光部位が配置される。

ランプハウス 8 2の前端には集光レンズ 8 4が嵌め込み固定され、この後端にはランプ差込み口 8 6が形成され、このランプ差込み口 8 6に第 2のランプ 8 5が差込まれる。この第 2のランプ 8 5は、 3 0 0〜： L l O O n mの波長帯域をもつたハロゲンランプであり、このランプ 8 5はソケット 8 7に差込み固定させている。このような、ランプ 8 5は、ランプハウス 8 2に螺着させた締込みネジ 8 8によって着脱自在となり、ランプ交換を容易にする c また、ランプボックス 5 0は、ランプ収容本体 4 2に形成して光入射開口 8 1から延びる取付け穴 8 9を有している。ランプ収容本体 4 2には、左右一対のスプリングプランジャ 9 0がネジ込み固定され、このスプリングプランジャ 9 0の先端は、取付け穴 8 9内に臨むように配置させる。これに対し、ランプハウス 8 2の先端外周面には、スプリングプランジャ 9 0の先端を受け入れる係止穴 9 2が形成されている。

そこで、取付け穴 8 9内にランプハウス 8 2を差込むと、ランプハウス 8 2の周面によって、スプリングプランジャ 9 0の押圧ピン 9 0 aはバネ力に抗して後退する。その後、ランプハウス 8 2を更に押し込み続けると、押圧ピン 9 0 aの先端がバネ力によってランプハウス 8 2の係止穴 9 2内に入り込み、ランプハウス 8 2がランプ収容本体 4 2に対しワン夕ツチで固定されることになる。このように、スプリングプランジャ 9 0の押圧ピン 9 0 a とランプハウス 8 2の係止穴 9 2との協働でランプハウス 8 2を引き抜き自在にし、ランプ 8 5と集光レンズ 8 4との同時交換を可能にし、交換作業性の向上が図られる。

なお、筐体 4 1内での空気の流れを安定化させ、冷却効率を向上させるために、図 4及び図 5に示すように、筐体 4 1内において、ランプ収容本体 4 2と冷却ファン 4 3との間には、断面 T字状の放熱フイン 9 3を延在させ、この放熱フィン 9 3を、アルミ材によって形成させている。また、この放熱フィン 9 3は、ランプ収容本体 4 2 と冷却ファン 4 3との間で筐体 4 1の底面板 4 1 aに対して垂直に延在する仕切板 9 3 aと、仕切板 9 3 aの上部に設けられて仕切板 9 3 aに対し直交する方向（底面板 4 1 aに平行）に延在するルーフ板 9 3 bとを有している。

そして、放熱フィン 9 3の前端は、ランプ収容本体 4 2に接触させ、その他端は冷却ファン 4 3近傍に位置させている。このように、放熱フイン 9 3 は断面 T字状に形成さる結果、冷却風は、ルーフ板 9 3 bによって上から抑えこまれるように流れるので、冷却風が筐体 4 1の上面板 4 1 eや上蓋 6 2 に当たり難くなり、しかも、冷却風を効率良くスピイデーに排出させることができる。

次に、第 2の実施形態について説明する。なお、図 6に示したランプボッタスと同一又は同等な構成部分には同一符号を付す。

図 7に示すように、ランプボックス 5 O Aのランプ収容本体 4 2 Aには、光出射開口 6 9に対峙する位置に光入射開口 8 1が形成され、この光入射開口 8 1の位置において、ランプ収容本体 4 2 Aの後壁 4 2 bには、円筒状のランプハウス 8 2 Aが着脱自在に装着される。

このランプハウス 8 2 A内には、光出射開口 6 9と光入射開口 8 1 とを通る光軸 Gに沿って直線的に延びている光通路 8 3が形成されている。この光通路 8 3の後端側には第 2のランプ 8 5が配置され、前方の集光レンズ 8 0 を通る光軸 G上には、第 2のランプ 8 5の発光部位が配置されることになる。このランプ 8 5は、ランプハウス 8 2 Aの後端に形成したランプ差込み口 8 6に差込まれる。

また、ランプ収容本体 4 2 Aには、光入射開口 8 1を臨むように光軸 G上に位置する集光レンズ 8 4が装着され、この集光レンズ 8 4は、ヮッシャ 9 4によって外方から締め込み固定されている。更に、ランプボックス 5 0 A は、ランプ収容本体 4 2 Aに形成して光入射開口 8 1から延びる取付け穴 8 9を有している。この取付け穴 8 9には雌ネジ部 9 5が形成され、ランプハウス 8 2 Aの前端外周面には雄ネジ部 9 6が形成され、この雄ネジ部 9 6を、雌ネジ部 9 5に螺合させることで、ランプハウス 8 2 Aは、ランプ収容本体 4 2 Aに対して取り外し自在になる。

第 3の実施形態について説明する。なお、図 6に示したランプボックスと同一又は同等な構成部分には同一符号を付す。

図 8に示すように、ランプボックス 5 0 Bのランプ収容本体 4 2 Bには、光出射開口 6 9に対峙する位置に光入射開口 8 1が形成されると共に、この光入射開口 8 1から外方に向けて延びる光通路 8 3がー体に形成されている。この光通路 8 3の前部には集光レンズ 8 4が固定され、この後部にはランプ差込み口 8 6が形成されている。この光通路 8 3は、ランプ収容本体 4 2 Bと一体成形させた円筒状のランプハウス 8 2 B内に形成させている。この場合、ランプハウス 8 2 Bは取り外すことはできないが、部品点数を削減させ、コストを低減させるのに有利である。

第 4の実施形態について説明する。なお、図 6に示したランプボックスと同一又は同等な構成部分には同一符号を付す。

図 9に示すように、ランプボックス 5 0 Cのランプ収容本体 4 2 Cには、光出射開口 6 9に対峙する位置に光入射開口 8 1が形成されると共に、この光入射開口 8 1から外方に向けて延びる光通路 8 3がー体に形成されている。この光通路 8 3の前部には集光レンズ 8 4が固定され、この後部には、ランプ差込み口 8 6が形成されている。この光通路 8 3は、ランプ収容本体 4 2 Cの拡大化によってその内部に作り込まれたものである。この場合のランプ収容本体 4 2 Cは、表面積の拡大によって放熱効果の向上も図っている本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、第 2のランプ 8 5はハロゲンランプに限定されず、例えば、メタルハラィドランプであってもよく、重水素ランプの波長帯域外を補うような可視の波長帯域のランプであってもよい。また、ランプボックスに装填させる重水素ランプは、シースル一夕ィプに限定されず、第 2のランプ 8 5を点灯させないような利用であれば、一般的な重水素ランプをランプボックス 5 0〜 5 0 Cに装填させることもできる。

本発明による重水素ランプボックスは、以上のように構成されているため、次のような効果を得る。すなわち、重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、ランプ収容本体に形成させると共に、重水素ランプから出射させる光を前方へ導出させる光出射開口と、ランプ収容本体に形成させると共に、光出射開口に対峙させた光入射開口と、光出射開口と光入射開口とを通る光軸上において、光入射開口側に配置させた集光レンズと、光軸上で光入射開口の後方に配置させた第 2のランプとを備えたことにより、汎用性の高い重水素ランプボックスが可能になる。

また、ポー夕プル型光源装置において、筐体内に固定されると共に、所定の波長光を発生させる重水素ランプを収容するランプボックスと、筐体内に固定されて、重水素ランプを駆動させる電源部とを含み、ランプボックスは、重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、ランプ収容本体に形成させると共に、重水素ランプから出射させる光を前方へ導出させる光出射開口と、ランプ収容本体に形成させると共に、光出射開口に対峙させた光入射開口と、光出射開口と光入射開口とを通る光軸上において、光入射開口側に配置させた集光レンズと、光軸上で光入射開口の後方に配置させた第 2のランプとを備えたことにより、汎用性が高く、応用範囲の広い装置を可能とする。産業上の利用可能性

本発明は、重水素ランプを収容させるランプボックス及びポータブル型光源装置に利用することができる。

Claims

言青求の範囲

1 . 重水素ランプが差込まれると共に、前記重水素ランプから出射させる光を前方へ導出させる光出射開口及び前記光出射開口に対峙させた光入射開口を有するランプ収容本体と、前記光出射開口と前記光入射開口とを通る光軸上において前記光入射開口側に配置させた集光レンズと、前記光軸上で前記光入射開口の後方に配置させた第 2のランプとを備えたことを特徴とする重水素ランプボックス。

2 . 前部に前記集光レンズを配置させると共に、後部に前記第 2のランプを配置させたランプハウスを、前記ランプ収容本体に対して着脱自在にしたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の重水素ランプボックス。

3 . 前記ランプ収容本体に前記集光レンズを配置させ、前記第 2のランプをランプハウスに配置させ、前記ランプ収容本体に対して前記ランプハウスを着脱自在にしたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の重水素ランプボックス。

4 . 前記光入射開口から外方に向けて延びる光通路を前記ランプ収容本体に一体に形成させ、前記光通路の前部に前記レンズを配置させ、前記光通路の後部に前記第 2のランプを配置させたことを特徴とする請求の範囲第 1 記載の重水素ランプボックス。

5 . 前記光軸上に形成したランプ差込み口に対して前記ランプを差し込み自在にしたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の重水素ランプボックス。

6 . 前記光軸上において、前記光出射開口側に集光レンズを配置させたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の記載の重水素ランプボックス。

7 . 前記重水素ランプは、前方へ向けて光を出射させると共に、後方から入射した光を前方へ向けて通過させるシースルー形式のものであることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の重水素ランプボックス。

8 . 筐体内に固定されると共に、所定の波長光を発生させる重水素ランプを収容するランプボックスと、前記筐体内に固定されて、前記重水素ランプを駆動させる電源部とを含み、

前記ランプボックスは、前記重水素ランプから出射させる光を前方へ導出させる光出射開口及び前記光出射開口に対峙させた光入射開口とを有すると共に前記重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、前記光出射開口と前記光入射開口とを通る光軸上において前記光入射開口側に配置された集光レンズと、前記光軸上で前記光入射開口の後方に配置させた第 2のランプとを備えたことを特徴とするポ一夕ブル型光源装置。

9 . 前記ランプボックスの前記光出射開口を延長するように前記ランプボックスに固定させた導光筒と、前記ランプボックスの前記光出射開口内に配置させると共に、前記導光筒と前記ランプ収容本体とで挟み込み固定させた集光レンズとを有することを特徴とする請求の範囲第 8項に記載のポー夕ブル型光源装置。

1 0 . 前記重水素ランプは、前方へ向けて光を出射させると共に、後方から入射した光を前方へ向けて通過させるシースルー形式のものであることを特徴とする請求の範囲第 8項記載のポー夕ブル型光源装置。