WO2007116528A1

WO2007116528A1 - スポット光源装置

Info

Publication number: WO2007116528A1
Application number: PCT/JP2006/307644
Authority: WO
Inventors: Yasushi Sato; Akizo Ota
Original assignee: Hamamatsu Photonics K.K.
Priority date: 2006-04-11
Filing date: 2006-04-11
Publication date: 2007-10-18

Abstract

　この発明は、ライトガイドの非装着状態において、ハウジング内に収納された光源からの照明光の該ハウジング外部への漏れを効果的に防止するための構造を備えたスポット光源装置等に関する。当該スポット光源装置は、光源が収納され、光源からの照明光を取り出すための出射口が設けられたハウジングを備える。ハウジングの出射口には、照明光が内部を伝搬するライトガイドの一端を保持し、光源とライトガイドとを光学的に結合させるためのアダプタが取り付けられている。アダプタは、光源からの照明光を通過させるための貫通孔が設けられており、貫通孔内には、アダプタへのライトガイドの着脱状態に応じて、光源からの照明光を直接遮蔽可能な第一姿勢と、照明光が直接到達する空間から外れた第二姿勢のいずれかの姿勢で維持されるシャッタが配置されている。

Description

明細書

スポット光源装置

技術分野

[0001] この発明は、特定波長の光を対象物に照射するためのスポット光源装置に関し、特に、当該スポット光源装置に適用されるライトガイド固定用アダプタの構造に関するものである。

背景技術

[0002] 従来のスポット光源装置は、一般に、照明光を発生させる装置本体と、この装置本体の出射口に取り付けられたライトガイド（1又は複数の光ファイバ素線の束）とで構成される。装置本体には、光源が設置されており、この光源力発生した所定波長の照明光は一旦反射 '集光された後、該照明光の一部が出射口に導かれる。出射口を通過した照明光はライトガイドを伝搬し、該ライトガイドの先端部分カゝら当該スポット光源装置の外部に位置する対象物に向けて照射される。

[0003] このとき、光源から出射口へ導かれない照明光の一部は、光漏れの原因となり、また、光照射に起因した加熱等による部品の性能劣化や変質の原因となる。そのため、特許文献 1には、光源と出射口との間に光遮蔽用のシャツタが設けられている。特許文献 1 :特開 2001— 216832号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] 発明者らは、従来のスポット光源装置について検討した結果、以下のような課題を発見した。すなわち、上記特許文献 1に記載されたスポット光源装置では、光源からの照明光を遮蔽するシャツタが装置本体に収納されているため、シャツタが開いた状態でライトガイドが装置本体力取り外された状況を想定すると、照明光は装置本体に設けられた出射ロカ照明光が漏れてしまい、該照明光の遮蔽状態が、装置本体に対するライトガイドの着脱状態に依存してしまうという課題があった。

[0005] この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、光源が内部に収納されたノヽウジングへのライトガイドの着脱状態に依存することなぐハウジング外部へ光源からの照明光が漏れるのを効果的に防止するための構造を備えたスポット光源装置を提供することを目的として!ヽる。

課題を解決するための手段

[0006] 上述の目的を達成すベぐこの発明に係るスポット光源装置は、所定波長の照明光を発生させる光源と、ハウジングと、ライトガイドと、光源とライトガイドの一端を光学的に結合させるためのアダプタを、少なくとも備える。ハウジングは、光源を収納した状態で、該光源力の照明光の一部を外部に取り出すための出射口が設けられている。ライトガイドは、複数の光ファイバ素線と、これら複数の光ファイバ素線は束ねられた状態で収納しているチューブとを備える。アダプタは、ハウジングの出射口に配置され、出射ロカ出射された照明光を通過させるとともに、ライトガイドの一端を収納した状態で保持するための貫通孔を有する。

[0007] 特に、この発明に係るスポット光源装置において、光源とライトガイドの一端とを光学的に結合するためのアダプタは、ライトガイドの着脱状態に応じて光源からのハウジング外部への照明光の漏れを効果的に防止するための構造を備える。具体的に、アダプタは、光源に対面する第 1面と、該第 1面と対向する第 2面と、これら第 1面及び第 2面を連絡する貫通孔と、貫通孔内に収納されたシャツタと、そして、シャツタの姿勢を制御するための姿勢制御構造を備える。なお、貫通孔は、光源からの照明光を通過させるとともに、ライトガイドの一端を収納した状態で保持するスリーブとして機能する。

[0008] ここで、姿勢制御構造は、貫通孔内に収納された状態でシャツタを、アダプタに対するライトガイドの着脱状態に応じて、該貫通孔を通過する光源力の照明光を直接遮蔽可能な第一姿勢と、該照明光が直接到達する空間から外れた第二姿勢のいずれかの姿勢を維持させる。また、姿勢制御構造は、シャツタの端部が回転可能な状態で取り付けられた軸部材を含み、貫通孔内へのライトガイドの一端の挿入動作に連動して、シャツタの姿勢を、第 1姿勢力も第 2姿勢に移行させる。すなわち、シャツタは、挿入されたライトガイドの一端に押されることで、軸部材を中心に回動することにより（シャツタの端部が固定された状態で、該シャツタ自体が回転する）、第 1姿勢から第 2姿勢に移行する。 [0009] このとき、第 1姿勢のシャツタは、アダプタの貫通孔の中心軸に対して傾いた状態で配置されるのが好ましい。上述のように、シャツタは、アダプタの貫通孔内に挿入されるライトガイドの一端に押されることにより姿勢を変化させるため、アダプタにおける貫通孔の中心軸に対してシャツタが直交するよう配置されていると、ライトガイドの一端に位置する光入射端面とシャツタとが直接接触することになる。一方、ライトガイドの光入射端面は、該ライトガイドのチューブ内に収納された複数の光ファイバ素線の各光入射端面と一致している。この場合、ライトガイドの光入射端面 (複数の光ファイバ素線の各光入射端面）が、シャツタとの直接接触により傷つけられる可能性がある。このような状況を避けるため、第 1姿勢、すなわち、ライトガイドがアダプタの貫通孔内に挿入される前の状態のシャツタは、貫通孔の中心軸に対して傾、た状態で配置されるのが好ま、。このようにシャツタが貫通孔の中心軸に対して傾、た状態で配置される場合、ライトガイドの一端がシャツタに接触したとしても、該ライトガイドの光入射端面とシャツタは接触しないため、複数の光ファイバ素線の各光入射端面が傷つけられることはない。

[0010] 以上のことから判るように、シャツタの第 1姿勢は、アダプタに対するライトガイドの非装着状態におけるシャツタの姿勢を意味し、シャツタが第 1姿勢に維持されることにより、ハウジングの出射口を通過した照明光を遮蔽する一方、ライトガイドがアダプタに挿入される際には、該ライトガイドの光入射端面とシャツタとの直接接触が回避される

。一方、シャツタの第 2姿勢は、アダプタに対するライトガイドの装着が完了した状態におけるシャツタの姿勢を意味し、シャツタが第 2姿勢に維持されることにより、該シャッタはハウジングの出射ロカゝら出射された照明光が挿入されたライトガイドの光入射端面に直接到達することになるので、光源とライトガイドとが光学的に結合される。

[0011] さらに、この発明に係るスポット光源装置において、アダプタは、貫通孔内に配置された、ライトガイドを位置決めするためのストッパを、さらに有するのが好ましい。この場合、シャツタは、ライトガイドの一端が貫通孔内に挿入されたとき、該ストツバを介して該ライトガイドの一端とは反対側に位置するよう配置されている。

[0012] また、この発明に係るアダプタは、光源が収納されたハウジングに取り付けられる部材であるため、適用されるハウジングや装着されるライトガイドの種類に制限されることはない。すなわち、当該アダプタ自体は、波長の異なる照明光を出射させる種々の光源に対して適用可能であり、チューブ径の異なる種々のライトガイド (チューブ内に収納される光ファイバ素線の本数が異なるライトガイド)への適用可能である。

[0013] なお、この発明に係る各実施例は、以下の詳細な説明及び添付図面によりさらに十分に理解可能となる。これら実施例は単に例示のために示されるものであって、この発明を限定するものと考えるべきではない。

[0014] また、この発明のさらなる応用範囲は、以下の詳細な説明から明らかになる。しかしながら、詳細な説明及び特定の事例はこの発明の好適な実施例を示すものではある力例示のためにのみ示されているものであって、この発明の思想及び範囲における様々な変形および改良はこの詳細な説明から当業者には自明であることは明らかである。

発明の効果

[0015] 以上のように、この発明に係るスポット光源装置によれば、光源とライトガイドとを光学的に結合するためのアダプタの貫通孔内に、該アダプタに対するライトガイドの着脱状態に応じて姿勢が変更されるシャツタが配置されている。これにより、アダプタからライトガイドが取り外された場合でも、該アダプタの貫通孔を介して光源力ゝらの照明光の装置外部へ漏れが効果的に防止される。

図面の簡単な説明

[0016] [図 1]は、この発明に係るスポット光源装置の一実施例の全体構成を示す斜視図である。

[図 2]は、図 1に示されたスポット光源装置の内部構成を概略的に説明するための組立工程図である。

[図 3]は、図 1に示されたスポット光源装置の内部構成を示す斜視図である。

[図 4]は、図 1に示されたスポット光源装置に設けられた制御ユニットの構造を説明するための糸且立工程図である。

[図 5]は、図 1に示されたスポット光源装置における光量調整機構を説明するための図である。

[図 6]は、図 1に示されたスポット光源装置における光量調整動作を概略的に説明するための模式図である。

[図 7]は、図 1に示されたスポット光源装置におけるアダプタの構造を説明するための図である。

[図 8]は、図 1に示されたスポット光源装置におけるアダプタ及びライトガイドの構造を説明するための図である。

[図 9]は、図 1に示されたスポット光源装置におけるアダプタ内のシャツタの姿勢制御を説明するための図である。

符号の説明

[0017] 1···スポット光源装置、 la、 lb…ハウジング（ベース部、カバー）、 2…放電管、 10 …通気孔、 13···駆動電源ユニット、 14…遮蔽側板、 15···ファン、 21···反射鏡、 22 …出射口、 23· "アダプタ、 25…ライトガイド、 41…第 1誘導板、 50…遮蔽板、 35··· 制御板 (排気装置）、 100…制御ユニット、 110…固定板、 112…開口絞り、 120…第 2誘導板、 130···制御回路基板、 140···センサ、 150···絞り板、 160、 500···シャツタ、 151、 161···駆動用モータ、 230c…ストッノ。

発明を実施するための最良の例

[0018] 以下、この発明に係るスポット光源装置の実施例を、図 1〜図 9を用いて詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一部材、同一部位には同一符号を付して重複する説明を省略する。

[0019] まず、図 1〜3を用いて、この発明に係るスポット光源装置の一実施例の概略構成を説明する。ここで、図 1は、この発明に係るスポット光源装置の全体構成を示す斜視図である。図 2は、図 1に示されたスポット光源装置の内部構成を概略的に説明するための組立工程図である。また、図 3は、図 1に示されたスポット光源装置の内部構成を示す斜視図である。

[0020] 図 1に示されたように、この発明に係るスポット光源装置の一実施例であるスポット光源装置 1は、装置本体と、この装置本体の前方側壁に設けられた出射口 22にァダプタ 23を介して一端が取り付けられたライトガイド 25を備える。装置本体は、内部に光源等が配置されたハウジングを備え、このハウジングは、各種部品が所定位置に固定されるベース部 laと、該ベース部 laを覆うように該ベース部 laに取り付けられるカバー lbで構成される。ベース部 laは、各種部品が設置される底部と、出射口 22が設けられた前方側壁、及び該前方側壁と対向するよう配置された後方側壁から構成されている。また、このベース部 laの前方側壁には、電源用スィッチ SW、操作用ボタン BT、表示モニタ MTが配置されている。カバー lbには、上面に持ち運びを可能にするための取手が設けられるとともに、ハウジング内部の熱気を排出するための通気孔 10が設けられている。なお、ベース部 la内に配置される光源としては、白熱灯、放電管、ハロゲンランプ、キセノンランプ等が利用可能である力以下の実施例では、 UV放電管が適用されたスポット光源装置について説明する。

[0021] 図 2に示されたように、ベース部材 laは二段構造を備えており、スポット光源装置 1 は、該ベース部 la内に着脱自在のユニットを順次固定していくことにより構成される。すなわち、このベース部 laの下段には、駆動電源ユニット 13が配置される。一方、ベース部 laの上段には、光源である放電管 2及び反射鏡 21が配置されるとともに、遮蔽カバー 18とともに放電管 2を覆う遮蔽側板 14が配置されている。また、ベース部 la の後方側壁には外部力冷却用空気を取り込むためのファン 15が設置されている。

[0022] 放電管 2が配置されたベース部 laの上段には、放電管 2及び反射鏡 21を保持した様態で固定板 21aが固定されるとともに、迷光誘導構造の一部を構成する第 1誘導板 41が固定されている。固定板 21aは、冷却用空気を通過させるため、遮蔽側板 14 力所定距離離間した状態でベース部 laに固定されており、この固定板 21aには遮蔽カバー 18が取付けられる。第 1誘導板 41には、照明光を通過させるための開口 4 0 (照明光のスポット径よりも大きい直径を有する）が設けられており、制御ユニット 10 0を含む種々の部品が一体的に構成された着脱ユニットをベース部 laに固定するための基準部材として機能する。そのため、第 1誘導板 41の左右には、基準固定板 42 a、 42bが固定されている。制御ユニット 100は、放電管 2が配置される空間をさらに区分するための遮蔽板 50に一体的に固定され、この遮蔽板 50に取り付けられた天板 51が基準固定板 42a、 42bに取付けられる。すなわち、ネジ 510aが天板 51のネジ孔 51a及び基準固定板 42aのネジ孔 421aにねじ込まれる一方、ネジ 510bが天板 51のネジ孔 51b及び基準固定板 42bのネジ孔 421bにねじ込まれることにより、各部品がベース部 laに固定される。 [0023] なお、アダプタ 23は、ベース部 laの前方側壁に設けられた出射口 22を介して、第 1誘導板 41にその貫通孔 230aと開口 40がー致するように、取り付けられる。すなわち、アダプタ 23は、開口 40から出射された放電管 2からの照明光を通過させるための貫通孔 230aを備えるとともに、第 1誘導板 41に設けられたネジ孔 41b、 41cにそれぞれ係合するネジ 24a、 24bを貫通させるための孔 23b、 23cが設けられている。これらネジ 24b、 24cが孔 23b、 23cを貫通した状態でネジ孔 41a、 41bに係合することで、アダプタ 23自体が第 1誘導板 41に固定される。また、アダプタ 23には、ライトガイド 25の一端に設けられた光入射用プラグ 250を、ネジ 24aにより貫通孔 230aに収納させた状態で固定するためのネジ孔 23aも設けられている。具体的には、ネジ 24aの先端力このアダプタ 23に設けられたネジ孔 23aを介して光入射用プラグ 250の係合孔 250aに収納されることにより、ライトガイド 25がアダプタ 23に固定される。

[0024] 一方、ライトガイド 25は、アダプタ 23に固定される光入力用プラグ 250がー端に取り付けられるとともに、他端には光出射用プラグ 260が取り付けられている。

[0025] 以上の工程を経て、図 3に示されたような二段構造を有するスポット光源装置 1が得られる。なお、この図 3では、カバー lbを取り除いたベース部 laが示されている。また、遮蔽板 51、遮蔽側板 14及び遮蔽カバー 18により、放電管 2からの漏れ光が遮蔽される構造が実現されている。

[0026] 次に、制御ユニット 100を含み、ベース部 laに対して一体的に着脱される着脱ュ- ットの構造を、図 4を用いて詳細に説明する。ここで、図 4は、スポット光源装置 1に設けられた制御ユニットの構造を説明するための組立工程図である。

[0027] ベース部 laの上段空間を放電管 2側と出射口 22側との 2つの空間に区分する遮蔽板 50には、制御ユニット 100を取り付けるためのネジ孔 50a〜50cが設けられるとともに、天板 51が取り付けられている。天板 51には、ベース部 laに固定するためのネジ孔 51a、 51bが設けられるとともに、迷光誘導構造を第 1誘導板 41とともに構成する第 2誘導板 120を取り付けるためのネジ孔 5 lc、 5 Idが設けられている。また、天板 51には、放電管 2からの照明光照射に起因して生じる熱気を排出するための通気孔 52と、制御ユニット 100の一部を構成する絞り板 150の一部を露出させるための開口 53が設けられている。また、遮蔽板 50には、モータなどの部品への照明光の直接照射を回避するための制御板 55が設けられている。

[0028] 上記遮蔽板 50に一体的に取り付けられる制御ユニット 100は、開口絞り 112力設けられた固定板 110、所定の絞りパターン 150aが形成された絞り板 150、駆動系として固定板 110に固定されたモータ 151、 161、シャツタ機構、及び制御系としての制御回路基板 130から構成されている。

[0029] 開口絞りが設けられた固定板 110には、遮蔽板 50にネジ 1100a〜： L 100cにより固定するためのネジ孔 110a〜110cが設けられるとともに、制御回路基板 130をネジ 1 30a、 130bにより固定するためのスぺーサ 11 lb、 111c,第 2誘導板 120を取り付けるためのスぺーサ 11 laが設けられている。さらに、固定板 110には、遮蔽板 50側に絞り板 150を回転させるための駆動用モータ 151が取り付けられるとともに、第 2誘導板 120側にシャツタ 160を回転させるための駆動用モータ 161が取り付けられている。駆動用モータ 151の回転シャフトには、部材 152が取り付けられており、ネジ 152a 、 152bによって絞り板 150が部材 152に固定される。一方、駆動用モータ 161の回転シャフトには固定リング 162によってシャツタ 160が固定される。

[0030] さらに、迷光誘導構造の一部を構成する第 2誘導板 120には、固定板 110のスぺーサ 111aにネジ 1200aで固定されるようネジ孔 120cが設けられるとともに、ネジ 51 0c、 510dにより天板に固定されるよう、ネジ孔 120a、 120bが設けられている。また、第 2誘導板 120には、開口絞り 112を通過した所定のスポット径を有する照明光を通過させるための開口 122が設けられるとともに、迷光を検出するためのモニタ 140が設置されている。第 2誘導板 120の側面には、補強板 121が固定されている。

[0031] 補強板 121には、固定板 110に設けられたスぺーサ 11 lb、 111cを単通させるための貫通孔 121c、 121dが設けられるとともに、絞り板 150の一部を露出させるための開口 121a、シャツタ 160及び駆動用モータ 161の一部を露出させるための開口 1 21bがそれぞれ設けられている。

[0032] 制御回路基板 130からは、駆動電源 13への制御信号の送信及び駆動電圧の供給を受けるためのコード、駆動用モータ 151、 161に駆動電圧及び駆動制御信号を供給するためのコード、及び、モニタ 140からの電気信号を取り込むためのコードがそれぞれ接続されている。 [0033] 図 5は、以上のように組み立てられた制御ユニット 100の光量調整機構を説明するための図である。また、図 6は、図 5に示されたような光量調節機構による光量調整動作 (フィードバック制御）を概略的に説明するための模式図である。

[0034] 図 5に示されたように、絞り板 150には、大きさの異なる複数の孔カもなる絞りパターン 150aが形成されており、この絞りパターン 150aの一部が開口絞り 112を覆うように該絞り板 150が設置されている。駆動用モータ 151は、絞り板 150を図中の矢印 S1 で示された方向に回転させることにより、開口絞り 112に対する絞りパターン 150aにおける透過部分の相対位置を変更する。また、制御ユニット 100の光量調節機構は、開口絞り 112からの照明光を遮断するシャツタ機構も備える。このシャツタ機構は、シャツタ 160と、このシャツタ 160の一端が固定リング 162により固定された駆動用モータ 161を備える。駆動用モータ 161が、図中の矢印 S2で示された方向にシャツタ 1 60の他端を移動させることにより、シャツタ 160で開口絞り 112を覆うことが可能になる。

[0035] 当該スポット光源装置 1は、上述のような構造を有する光量調節機構をフィードバック制御することにより、光量が一定に維持された照明光を安定的に供給する。当該スポット光源装置 1における各部品の配置は、図 6に示されたように、放電管 2から出射口 22に向かって順に、遮蔽板 50、固定板 110、第 2誘導板 120、第 1誘導板 41が配置されている。遮蔽板 50には、放電管 2からの集光された照明光 Lを取り込むための取り込み口 54が設けられており、固定板 110には照明光 Lのスポット径を規定する開口絞り 112、第 1及び第 2誘導板 41、 120にもそれぞれ開口（照明光 Lのスポット径ょりも大きい直径を有する）が設けられている。また、開口絞り 112と第 2誘導板 120の間には所定の絞りパターン 150aが形成された絞り板 150が配置されている。

[0036] この絞り板 150に設けられた絞りパターン 150aと開口絞り 112との相対位置を決定するため（開口絞り 112を通過した照明光 Lの光量を決定するため）、スポット光源装置 1では、開口絞り 112と出射口 22との間であって、照明光 Lの光路上力も外れた位置にモニタ 140が配置されている。

[0037] モニタ 140では、照明光 Lのうち出射口 22を通過できない迷光成分の一部を、光量調節機構の制御情報として検出する。制御回路基板 130 (制御系）は、このモニタ 140からの検出信号に基づいて、駆動用モータ 151を駆動制御するとともに、駆動電源 13へも制御信号を送信する。このように、制御回路基板 130において、照明光量のフィードバック制御が行われる。

[0038] 以上のように、当該スポット光源装置 1では、光量調節機構の制御情報を得るためのモニタ 140が、開口絞り 112を通過し出射口 22に向力照明光 Lの光路上力も外れた位置に配置されている。そのため、出射口 22から取り出される照明光 Lはモニタ光として利用されることはなぐ該出射口 22から取り出された照明光 Lはすべて対象物の照明に利用される。すなわち、モニタ光の損失分を加味した光量制御の必要はない。一方、開口絞り 112と出射口 22とで規定される空間内には、該開口絞り 112付近で発生する回折光、該出射口 22付近で発生する反射光、該空間内を伝搬する散乱光 (漏れ光)など、照明光として利用できない迷光成分が存在する。このように、当該スポット光源装置 1は、この不要な迷光成分を照明光 Lの光量変化検出のモニタ光として利用するための構造を備える。

[0039] なお、迷光成分を検出することにより、開口絞り 112を通過した照明光 Lの光量変化は、開口絞り 112と出射口 22とで規定される空間内に、迷光成分を検出するモニタを配置することにより十分に可能である。すなわち、上述の第 1及び第 2誘導板 41 、 120が開口絞り 112と出射口 22との間に配置されていない場合であっても、迷光成分の検出は可能である。しかしながら、図 1に示されたスポット光源装置 1では、より高精度に照明光 Lの光量変化を検出するためには、開口絞り 112と出射口 22とで規定される空間内に存在する迷光成分を意図的にモニタへ誘導するための迷光誘導構造が設けられている。

[0040] 次に、ベース部 laの前方側壁に設けられた出射口 22に配置されるアダプタ 23の具体的な構造を、図 7及び図 8を用いて説明する。なお、このアダプタ 23は、ベース部 laの上段空間に設けられた、シャツタ 160を含む遮光構造とは別に、ライトガイド 2 5の着脱動作により生じる照明光の漏れを防止するための遮光構造を新たに備える

[0041] すなわち、図 7及び図 8中の領域 (a)に示されたように、アダプタ 23は、放電管 2とライトガイド 25とを光学的に結合するよう、ライトガイド 25の一端に取り付けられた光入射用プラグ 250を位置合わせされた状態で保持するスリーブとして機能する。具体的に、アダプタ 23は、放電管 2に対面する第 1面 230bと、該第 1面 230bと対向する第 2面 230cと、これら第 1面 230b及び第 2面 230cを連絡する貫通孔 230aを備える。貫通孔 230a内には、ライトガイド 25の一端に取り付けられた光入射用プラグ 250を位置決めするためのストッパ 230dが設けられている。

[0042] ここで、アダプタ 23には、当該アダプタ 23自体を第 1誘導板 41に直接固定するため、ネジ 24b、 24cを貫通させるための孔 23b、 23c力貫通孔 230aの中心軸 AXに対して平行に形成されている。また、アダプタ 23には、ライトガイド 25の光入射用ブラグ 250を貫通孔 230a内において位置決めするため、該光入射用プラグ 250に設けられた係合孔 250aにネジ 24aの先端が挿入されるよう、ネジ孔 23dが設けられている。さらに、アダプタ 23には、シャツタ 500を貫通孔 230aにおいて設置状態が変更可能なように配置させるため、シャツタ 500の一端が回転可能な状態で取り付けられる軸ネジ 24d (軸部材)を、貫通孔 230aを横切った状態で保持するための孔 23dも設けられている。なお、このようにシャツタ 500の両側面には、軸ネジ 24dが貫通する穴を有するジョイント部 501が設けられており、これらジョイント部 501は、シャツタ 500 の両側面力も伸びた部分を垂直方向に折り曲げることにより得られる。また、シャツタ 500がジョイント部 501を介して回転可能な状態で取り付けられる軸ネジ 24dが、該シャツタの姿勢を制御するための姿勢制御構造の一部を構成している。

[0043] 一方、ライトガイド 25は、図 8中の領域 (b)に示されたように、複数の光ファイバ素線 260が束ねられた状態でチューブ内に収納されている。なお、光ファイバ素線 260それぞれは、照明光 Lが伝搬するコア領域と、該コア領域の外周に設けられたクラッド領域と、該クラッド領域の外周に設けられた榭脂被覆を備える。また、図 8において、領域 (b)は、ライトガイド 25の光入射用プラグ 250付近の断面構造を示す図であり、領域 (c)は、ライトガイド 25の光入射端面 252を示す平面図である。光入射用プラグ 250には、複数の光ファイバ素線 260を取り囲むようにフランジ 251が設けられており、光入射用プラグ 250は、このフランジ 251の当接面面 251aがストッパ 230dに接触するまで貫通孔 230a内に挿入されることにより正確に位置決めされる。また、複数の光ファイバ素線 260は、束ねられた状態でそれらの先端に光入射用プラグ 250が取り付けられる。そして、光入射用プラグ 250の光入射端面と 252と複数の光ファイバ素線の各光入射端面とを一致させるため、光入射用プラグ 250の光入射端面 252と複数の光ファイバ素線 260の各光入射端面とが同時に研磨される。

[0044] 次に、上述のような構造を備えたアダプタ 23内に設けられたシャツタ 500の姿勢制御について図 9を用いて説明する。なお、図 9において、領域 (a)は、アダプタ 23に対するライトガイド 25の非装着状態を示し、貫通孔 230aを通過する放電管 2からの照明光 Lを直接遮蔽可能な第一姿勢 (アダプタ 23の貫通孔 230aの中心軸 AXに対して傾いた状態で配置された姿勢)のシャツタ 500を示す。領域 (b)は、ライトガイド 2 5の光入射用プラグ 250の先端部分と斜め配置された第 1姿勢のシャツタ 500とがァダプタ 23の貫通孔 230a内で接触した状態を示す。また、領域 (c)は、アダプタ 23に対するライトガイド 25の装着が完了した状態 (光入射用プラグ 250におけるフランジ 2 51の当接面 251aとストッパ 230dが接触した状態）を示し、貫通孔 230aを通過する放電管 2からの照明光 Lが直接到達する空間から外れた第二姿勢 (シャツタ 500が光入射用プラグ 250によって押し込まれることにより、アダプタ 23の貫通孔 230a内においてシャツタ 500が軸ネジ 24dに取り付けられた端部が固定された状態で押し上げられた姿勢）のシャツタ 500を示す。

[0045] 図 9中の領域 (a)に示されたように、アダプタ 23に対するライトガイド 25の装着動作では、ライトガイド 25の光入射用プラグ 250が、矢印 S2で示された方向に沿ってァダプタ 23の貫通孔 230a内に導かれる。このとき、ライトガイド 25はアダプタ 23に対して非装着状態であるため、ベース部 laの出射口 22に配置され、直接第 1誘導板 41に取り付けられたアダプタ 23の貫通孔 230a内では、シャツタ 500が第 1姿勢となっている。この第 1姿勢のシャツタ 500により、第 1誘導板 41の開口 40を通過した放電管 2 からの照明光 Lは遮蔽される。

[0046] さらに、図 9中の領域 (b)に示されたように、光入射用プラグ 250が矢印 S3で示された方向に沿ってアダプタ 23の貫通孔 230a内に導かれると、該光入射用プラグ 250 の先端と第 1姿勢のシャツタ 500とが接触することになる。このとき、第 1姿勢のシャツタ 500は、アダプタ 23の貫通孔 230aの中心軸 AXに対して傾いた状態で配置されているため、挿入された光入射用プラグ 250の光入射端面 252 (光入射用プラグ 250 内で束ねられた複数の光ファイバ素線 260の各光入射端面に一致）は、シャツタ 500 と直接接触することはない。すなわち、複数の光ファイバ素線 260の各光入射端面が傷つけられることはない。

[0047] さらに、図 9中の領域 (c)に示されたように、アダプタ 23に対してライトガイド 25の光入射用プラグ 250の装着が完了した状態 (光入射用プラグ 250におけるフランジ 251 の当接面 251aとストッパ 230dが接触した状態）では、貫通孔 230aに挿入された光入射用プラグ 250の先端部分がシャツタ 500を持ち上げている（シャツタ 500の第 2姿勢が維持されている）。このとき、シャツタ 500は、第 1誘導板 41の開口 40を通過した照明光 Lが直接到達する空間から外れた位置で保持されることになり、該照明光 Lは光入射用プラグ 250の光入射端面 252 (束ねられた複数の光ファイバ素線の各光入射端面）に直接到達する。

[0048] 以上のように、アダプタ 23内に設けられた姿勢制御構造は、貫通孔 230a内へのライトガイド 25の光入射用プラグ 250の挿入動作に連動して、シャツタ 500の姿勢を、第 1姿勢 (斜め配置)から第 2姿勢 (水平配置）に移行させる。すなわち、シャツタ 500 は、挿入されたライトガイド 25の光入射用プラグ 250に押し込まれることで、軸ネジ 24 dを中心に回動することにより（シャツタ 500の端部が固定された状態で、該シャツタ自体が回転する）、第 1姿勢力第 2姿勢に移行する。

[0049] なお、上述の実施例では、上述のように遮光構造を含むアダプタ 23が UVスポット光源 1に適用されている力このアダプタ 23は、光源蔵置本体に取り付けられる部材であるため、取り付けられる光源装置本体や装着されるライトガイドの種類に制限されることはない。すなわち、当該アダプタ 23自体は、波長の異なる照明光を出射させる種々の光源に対して適用可能であり、チューブ径の異なる種々のライトガイド (チューブ内に収納される光ファイバ素線の本数が異なるライトガイド)への適用可能である。

[0050] 以上の本発明の説明から、本発明を様々に変形しうることは明らかである。そのような変形は、本発明の思想および範囲力逸脱するものとは認めることはできず、すべての当業者にとって自明である改良は、以下の請求の範囲に含まれるものである。産業上の利用可能性

[0051] この発明に係るスポット光源装置は、例えば微細組み立て工程などで接着剤として広く利用される紫外線硬化樹脂に直接紫外線を照射するための uvスポット光源などへの適用が可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 所定波長の照明光を発生させる光源と、

前記光源を収納した状態で、該光源力の照明光の一部を外部に取り出すための出射口が設けられたハウジングと、

前記ハウジングの前記出射口から取り出された照明光を一端力取り込み、該照明光を他端力出射させるライトガイドと、そして、

前記ハウジングの前記出射口に配置され、該出射口から出射された照明光を通過させるとともに、前記ライトガイドの前記一端を収納した状態で保持するための貫通孔を有するアダプタであって、該貫通孔内に収納されたシャツタと、該貫通孔内に収納された状態で該シャツタを、前記アダプタに対する前記ライトガイドの着脱状態に応じて、該貫通孔を通過する前記光源からの照明光を直接遮蔽可能な第 1姿勢と、該照明光が直接到達する空間から外れた第 2姿勢のいずれかの姿勢を維持させるための姿勢制御構造を有するアダプタとを備えたスポット光源装置。

[2] 請求項 1記載のスポット光源装置において、

第 1姿勢の前記シャツタは、前記アダプタの貫通孔の中心軸に対して傾いた状態で配置されている。

[3] 請求項 1又は 2記載のスポット光源装置において、

前記姿勢制御構造は、前記アダプタにおける貫通孔の中心軸から外れた位置に配置されるとともに、前記シャツタの端部が回転可能な状態で取り付けられた軸部材を含み、前記アダプタにおける貫通孔内への前記ライトガイドの一端の挿入動作に連動して、前記シャツタの姿勢を、前記第 1姿勢から前記第 2姿勢に移行させる。

[4] 請求項 1〜3のいずれか一項記載のスポット光源装置において、

前記アダプタは、前記貫通孔内に配置された、前記ライトガイドを位置決めするためのストツバを有し、前記シャツタは、前記ライトガイドの一端が前記貫通孔内に挿入されたとき、該ストツバを介して該ライトガイドの一端とは反対側に位置するよう配置されている。

[5] 所定波長の照明光を発生させる光源と、該照明光が内部を伝搬するライトガイドの一端とを光学的に結合するためのアダプタであって、前記光源に対面する第 1面と、

前記第 1面と対向する第 2面と、

前記第 1面及び前記第 2面を連絡する貫通孔であって、前記光源からの照明光を通過させるとともに、前記ライトガイドの前記一端を収納した状態で保持するための貫通孔と、

前記貫通孔内に収納されたシャツタと、そして、

前記貫通孔内に収納された状態で前記シャツタを、当該アダプタに対する前記ライトガイドの着脱状態に応じて、該貫通孔を通過する前記光源からの照明光を直接遮蔽可能な第一姿勢と、該照明光が直接到達する空間から外れた第二姿勢のいずれ力の姿勢を維持させるための姿勢制御構造を備えたアダプタ。

[6] 請求項 5記載のアダプタにおいて、

第 1姿勢の前記シャツタは、前記貫通孔の中心軸に対して傾いた状態で配置されている。

[7] 請求項 5又は 6記載のアダプタにおいて、

前記姿勢制御構造は、前記貫通孔の中心軸から外れた位置に配置されるとともに、前記シャツタの端部が回転可能な状態で取り付けられた軸部材を含み、前記貫通孔内への前記ライトガイドの一端の挿入動作に連動して、前記シャツタの姿勢を、前記第 1姿勢から前記第 2姿勢に移行させる。

[8] 請求項 5〜7のいずれか一項記載のアダプタは、さらに、

前記貫通孔内に配置された、前記ライトガイドを位置決めするためのストツバを有し、前記シャツタは、前記第 1面と前記ストツバとの間に位置するよう配置されている。