光源装置及びスポット光源装置

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【発明の名称】	光源装置及びスポット光源装置
【発明者】	【氏名】筬島哲也
【要約】	【課題】放電管とスタータとの近距離での配置及び好適な電気的接続が実現される光源装置及びスポット光源装置を提供する。【解決手段】駆動装置等が設置される駆動部と、放電管等が設置される光源部３を区分しているハウジング区分板３２のうち、区分板３２の駆動部側に設置される放電管点灯用のスタータ４４に面する部位を開口部３２ｂとし、この開口部３２ｂを覆うようにセラミック板などからなる絶縁板３７を設置する。そして、この絶縁板３７の放電管４０側の面に、放電管４０のカソード電極４１と電気的に接続させる接続部材５５である電極接続板５６を、板バネ５７を介して固定し、リード線挿通口３７ａを挿通されたリード線４４ａでスタータ４４の電極端子と接続する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】光を放射する放電管と、前記放電管から放射された光を反射させる反射ミラーと、前記放電管及び前記反射ミラーが内部に格納されるハウジングと、前記反射ミラーからの光を出射するための、前記ハウジングの出射面に設けられた出射口と、を有する光源装置において、前記放電管を駆動制御する駆動装置が格納される駆動領域を有し、装置を動作させる駆動部と、前記出射口が臨み光の外部への出射の制御が行われる出力領域と、前記放電管及び前記反射ミラーが配置される光源領域とを有し、光を出射させる光源部と、前記駆動部及び前記光源部を区分する区分板と、を備えるとともに、前記区分板の前記駆動部側に、前記区分板に設けられた開口部に面するように設置された前記放電管のスタータと、前記区分板の前記開口部を覆うように設置された絶縁板と、前記絶縁板の前記光源部側に固定された、前記反射ミラーの出射開口部側に設けられた前記放電管の一方の電極と電気的に接続する接続部材と、を有することを特徴とする光源装置。
【請求項２】前記絶縁板は、前記スタータの電極端子と、前記接続部材とを電気的に接続するリード線が挿通されるリード線挿通口を有することを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項３】前記区分板の前記開口部に面するように固定され、前記スタータの前記駆動部側を覆う金属製のシールド部材を備えることを特徴とする請求項１または２記載の光源装置。
【請求項４】前記接続部材が前記一方の電極を押圧するように前記接続部材を付勢する付勢手段をさらに備えることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項記載の光源装置。
【請求項５】前記接続部材は、前記付勢手段である板バネを介して前記絶縁板に可動に固定されていることを特徴とする請求項４記載の光源装置。
【請求項６】前記ハウジングは、前記出射面に略直交する第１の面を含み、前記駆動領域をその内部に有して、前記駆動部を構成する第１ハウジング部と、前記第１の面に対向する第２の面、及び前記出射面のうち前記出射口を含む部分を含み、前記出力領域と、前記光源領域とをその内部に有して、前記光源部を構成するとともに、前記区分板を備える第２ハウジング部と、からなり、前記第２ハウジング部は、前記第１ハウジング部に対して着脱可能であるとともに、前記出射口の位置が前記第１ハウジング部に対して反転する２方向のいずれにも装着可能に構成されていることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項記載の光源装置。
【請求項７】前記絶縁板は、セラミック板からなることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項記載の光源装置。
【請求項８】請求項１～７のいずれか一項記載の光源装置であって、前記出射口に接続されて、出射される光を導光するライトガイドをさらに備えることを特徴とするスポット光源装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光を照射する光源装置及びスポット光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、スポット光源装置では、例えば特開平９－２８１３６１号公報に開示されているように、放電管（ランプ）から放射された光は、楕円集光ミラーなどの反射ミラーによって反射・集光され、出射口に導光されて、出射口に接続されたファイバなどの導光手段（ライトガイド）によって外部に出射される。このようなスポット光源装置では、放電管を設置するときに、スポット光源装置にあらかじめ設置されているスタータの電極端子に放電管の電極を接続する必要がある。この放電管の設置方法について、図８を参照して説明する。
【０００３】図８は、従来のＵＶスポット光源装置において放電管の設置（または交換）が行われている状態を示す斜視図である。ＵＶスポット光源装置９は、出射口９ａに接続された導光手段であるライトガイド９ｂを備えている。ＵＶスポット光源装置９のカバー９０を取り外すと、ランプ装着口９１と作業窓９２が現われる。放電管９３は、一端にカソード端子９３ａと他端にアノード端子９３ｂとを有し、アノード端子９３ｂ側には、放電管９３の位置決めをするフランジ９４が設けられている。
【０００４】放電管９３をＵＶスポット光源装置９に装着する際には、カソード端子９３ａ及びアノード端子９３ｂを、区分板９８に隔てられて設置されているスタータ９９からの配線に接続する必要がある。そのため、ユーザは、ランプ装着口９１に放電管９３を挿入し、フランジ９４を固定した後、作業窓９２から手を入れ、カソード端子９３ａに設けられたリード線９５をスタータ９９側のカソード端子９６にネジ９７を用いて固定する、などの作業を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】スタータ（イグナイタ）は、高電圧を与えて放電管を点灯（始動）させる。このとき、放電管に与える点灯エネルギーは非常に高く、そのため、配線からのリーク電流によってエネルギーロス（電圧低下）を生じる場合がある。したがって、スタータから放電管の端子までの配線で生じるエネルギーロスを抑制し、効率的に点灯エネルギーを供給するため、スタータを放電管からできるだけ近い位置に設置する必要がある。
【０００６】一方、スタータは通常、樹脂によってポッティングしてあり、その全体が金属製の箱に覆われて設置されるが、金属箱のうち電極端子が設けられている放電管側の面は、端子での放電を避けるために開口とされる。ただし、開口としたまま放電管と対向させて設置すると、放電管からの光線によって樹脂が劣化してしまう。そのため、図８においては、スタータ９９と放電管９３の間に光線を遮る区分板９８を配置するとともに、区分板９８にリング状の絶縁部材９８ａを設置している。そして、スタータ９９側のカソード端子９６を絶縁部材９８ａ内を挿通させて、放電管９３のリード線９５と接続させている。
【０００７】しかしながら、上記したスポット光源装置９においては、リング状の絶縁部材９８ａ以外の部分の区分板９８は金属製である。そのため、スタータとの絶縁のために必要な、区分板からスタータまでの配置距離を充分には短くできず、スタータの端子から放電管の端子までの配線が長くなってしまうなどの問題を生じる。また、スタータ９９側のカソード端子９６は、絶縁部材９８ａに挿通されているだけで、区分板９８に対する位置決めは行われていない。そのため、放電管９３との位置決めが充分ではなく、例えば、カソード端子９６の位置がずれている場合には、スタータ９９の配置自体を調整しなくてはならない。このような問題は、スポット光源装置以外の光源装置においても同様である。
【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、放電管とスタータとの近距離での配置及び好適な電気的接続が実現される光源装置及びスポット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】このような目的を達成するために、本発明による光源装置は、光を放射する放電管と、放電管から放射された光を反射させる反射ミラーと、放電管及び反射ミラーが内部に格納されるハウジングと、反射ミラーからの光を出射するための、ハウジングの出射面に設けられた出射口と、を有する光源装置において、放電管を駆動制御する駆動装置が格納される駆動領域を有し、装置を動作させる駆動部と、出射口が臨み光の外部への出射の制御が行われる出力領域と、放電管及び反射ミラーが配置される光源領域とを有し、光を出射させる光源部と、駆動部及び光源部を区分する区分板と、を備えるとともに、区分板の駆動部側に、区分板に設けられた開口部に面するように設置された放電管のスタータと、区分板の開口部を覆うように設置された絶縁板と、絶縁板の光源部側に固定された、反射ミラーの出射開口部側に設けられた放電管の一方の電極と電気的に接続する接続部材と、を有することを特徴とする。
【００１０】上記の光源装置においては、スタータと放電管とを隔てている区分板のうち、スタータに面する部位全体を開口とし、その開口を覆う絶縁板を、区分板の一部を構成するように設置している。このとき、スタータの電極端子が設けられている面は、その全体が絶縁板に面することとなる。これによって、光線からのスタータの保護と、スタータの電極端子等の絶縁とが同時に実現されるとともに、スタータを、より区分板（絶縁板）から近距離に設置して、スタータの端子から放電管の電極までの配線を短くすることが可能となり、放電やリーク電流の発生が抑制される。
【００１１】また、この絶縁板には、放電管の電極と電気的に接続されてスタータの端子からの電圧を供給するための接続部材が固定されている。このとき、接続部材は、区分板及び光源装置のハウジングに対して位置決めされて固定されることとなるので、スタータからの端子を挿通させて放電管の電極に接続する方法などに比べ、接続を容易とすることができる。また、絶縁板がスタータの電極端子の絶縁と接続部材の絶縁とを兼ねているので、接続部材のハウジングへの固定に対して新たな絶縁部材を設置する必要がなく、構成が簡単化される。
【００１２】また、スタータの端子と接続部材との電気的な接続については、絶縁板が、スタータの電極端子と、接続部材とを電気的に接続するリード線が挿通されるリード線挿通口を有する構成がある。
【００１３】このとき、絶縁板自体にリード線挿通口を設けているため、リング状の絶縁部材等を別個に設けずにリード線の挿通とその絶縁を行うことができる。
【００１４】また、区分板の開口部に面するように固定され、スタータの駆動部側を覆う金属製のシールド部材を備えることを特徴とする。
【００１５】このように、金属箱などのシールド部材内にスタータを収容して設置することによって、このシールド部材をスタータの周囲の電磁シールドとして機能させて、スタータにおいて発生される電圧に起因する電磁的ノイズの駆動装置等への影響を低減することができる。
【００１６】また、接続部材が一方の電極を押圧するように接続部材を付勢する付勢手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】これにより、放電管を設置するときに、適度な圧力で放電管の電極が接続部材に押圧されることとなり、放電管の電極と接続部材との電気的接続を好適に実現することが可能となる。このため、放電管の電極に設けられたリード線をスタータ側の端子に接続する作業が不要になり、放電管の設置が容易になるとともに、装置本体にリード線接続作業用の作業窓を設ける必要がなくなるなど、装置構成が簡単化される。
【００１８】このような付勢手段の具体的な構成としては、例えば、接続部材が、付勢手段である板バネを介して絶縁板に可動に固定されている構成がある。
【００１９】また、ハウジングは、出射面に略直交する第１の面を含み、駆動領域をその内部に有して、駆動部を構成する第１ハウジング部と、第１の面に対向する第２の面、及び出射面のうち出射口を含む部分を含み、出力領域と、光源領域とをその内部に有して、光源部を構成するとともに、区分板を備える第２ハウジング部と、からなり、第２ハウジング部は、第１ハウジング部に対して着脱可能であるとともに、出射口の位置が第１ハウジング部に対して反転する２方向のいずれにも装着可能に構成されていることを特徴とする。
【００２０】このような構成によれば、光軸などによる位置決めが必要な光学系の部品等はすべて光源部側（第２ハウジング部側）に設置され、したがって、放電管と駆動装置の間の配線等をやり直すのみで、容易に２方向での装着及び配置切り換えを行うことができる。また、光源部側の第２ハウジング部に区分板が固定されているので、装着方向を変えた場合でも、スタータは放電管とともに位置を変えることとなる。したがって、装着方向にかかわらず、放電管から近距離にスタータが配置される。
【００２１】また、絶縁板は、セラミック板からなることが好ましい。セラミック製の板部材を用いることによって、光を充分に遮蔽すると同時に、放電管からの光線が長時間当たっても劣化しない絶縁板とすることができる。
【００２２】また、本発明によるスポット光源装置は、上記した構成による光源装置であって、出射口に接続されて、出射される光を導光するライトガイドをさらに備えることを特徴とする。例えばファイバなど、用途に応じた形態及び性能を有するライトガイドを出射口に接続することによって、効率的に光の出射とその利用を行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、図面とともに本発明による光源装置及びスポット光源装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２４】図１は、本発明によるスポット光源装置の一実施形態に係るＵＶ（紫外光）スポット光源装置の外面構成を示す斜視図である。このＵＶスポット光源装置１は、ハウジング１０の一方の側面（出射面）に光を出射する出射口１３が設けられている側方出射タイプの光源装置である。また、ハウジング１０は、スポット光源装置の下面（出射面に直交する第１の面）を含む第１ハウジング部である下部ハウジング２０、及びスポット光源装置の上面（第１の面に対向する第２の面）を含む第２ハウジング部である上部ハウジング３０、の分割された２つの部分からなる。
【００２５】ここで、スポット光源装置の外面またはハウジング部の接続面（区分面）となる各ハウジング２０、３０の各面は、下部ハウジング２０については、操作パネル１４が設けられている面を前面２０ａとし、後面を２０ｂ、左側面を２０ｃ、右側面を２０ｄ、下面を２０ｅ、上部ハウジング３０に接続される上面を２０ｆとする。また、上部ハウジング３０については、出射口１３が設けられている面を前面３０ａとし、後面を３０ｂ、左側面を３０ｃ、右側面を３０ｄ、下部ハウジング２０に接続される下面を３０ｅ、上面を３０ｆとする。
【００２６】また、両ハウジング２０、３０を接続したハウジング１０の全体についていう場合には、操作パネル１４が設けられている面を前面とする。ただし、これらの各面の前後左右等の名称は説明のため便宜的に付したものであって、スポット光源装置における前後方向など、実際の装置構成や機能の別に必ずしもよるものではない。また、以下においては、ハウジング２０、３０内の各部についても、上記した各面と同様に前後左右を定義して用いることとする。
【００２７】本スポット光源装置１は、下部ハウジング２０及びその内部に設置された各要素から構成されて、装置を動作させる駆動部２と、上部ハウジング３０及びその内部に設置された各要素から構成されて、光を出射させる光源部３と、を備えている。
【００２８】駆動部２においては、下部ハウジング２０の内部に、放電管等の装置各部を駆動制御する駆動装置が格納される駆動領域が設けられており、スポット光源装置１の駆動系が構成されている。下部ハウジング２０の前面２０ａには、操作者が駆動装置等に対して動作のＯＮ／ＯＦＦや動作状態を指示するための操作パネル１４が設置されている。
【００２９】一方、光源部３においては、上部ハウジング３０の内部に、光の外部への出射を制御するシャッター等が設置される出力領域と、放電管及び反射ミラー等が配置される光源領域とが設けられており、スポット光源装置１の光学系が構成されている。上部ハウジング３０の前面３０ａには、生成された紫外光を外部に出射するための略円形の開口部分である出射口１３が設置されている。図１においては、出射口１３にはファイバ差込口４８が取り付けられており、このファイバ差込口４８にライトガイドとしてファイバ４９が接続されている。これによって、スポット光源装置１から外部への紫外光の出射が行われる。
【００３０】なお、図１に示したスポット光源装置１は、ハウジング１０を構成する２つの部分である下部ハウジング２０と上部ハウジング３０、したがってその内部に設置された各要素を含む駆動部２と光源部３とが、互いに着脱可能（分離及び装着が可能）に構成されている。さらに、上部ハウジング３０の下部ハウジング２０への装着について、上部ハウジング３０の前面３０ａに設けられた出射口１３の位置が下部ハウジング２０に対して反転された２方向となるいずれの配置によっても、装着及び固定が可能とされている。したがって、図１に示すように出射口１３が操作パネル１４と同一面上にあるフロント出射タイプの構成以外にも、出射口１３が操作パネル１４と反対面上にあるリア出射タイプの構成をとることも可能である。
【００３１】次に、光源部３の内部構成について説明する。なお、駆動部２内の駆動領域に設置されている駆動装置は、電源部、駆動回路、制御用コンピュータなどを有して構成されており、光源部３内に設置されている放電管等に対しても、必要な配線によって接続されている。駆動部２と光源部３との具体的な接続方法等については、説明を省略する。
【００３２】図２は、光源部３の内部構成について、上部ハウジング３０等を一部破断するとともに内部カバー３６を外した状態で示す斜視図、図３は、内部カバー３６を装着した状態で示す斜視図である。また、図４は、光源部３の下面側の構成を示す斜視図である。なお、図２～図４においては、光源部３を上部ハウジング３０の後面３０ｂ側からみて示し、特に、図２及び図３においては、その内部構成の見易さのため、後述するランプ交換扉３３を開けた状態で示している。
【００３３】上部ハウジング３０の前面３０ａには、上述したように出射口１３が設置されている。また、後面３０ｂは、上部ハウジング３０内に設置される放電管４０を交換するための、開閉可能なランプ交換扉３３によって構成されている。
【００３４】左側面３０ｃ、右側面３０ｄ、及び上面３０ｆは、上部カバー３１によって構成されている。上部カバー３１は着脱が可能であり、放電管４０の交換以外の光学系の調整や部品交換などの作業を行うために必要な場合には、側面でのネジ止めなどによって固定されている上部カバー３１を外して、それらの作業を行うことが可能である。また、下面３０ｅは下部ハウジング２０と接続される面である。本実施形態においては、下面３０ｅは、そのほぼ全体を覆って駆動部２及び光源部３を光学的に分離するハウジング区分板３２から構成されている（図４参照）。
【００３５】上部ハウジング３０の内部には、出力領域Ｂ、光源領域Ｃ、及び通気領域Ｄが設けられている。図５は、図２～図４に示した光源部３の、光出射の光軸を含む水平断面図であり、これらの領域区分についても図示されている。なお、図５においては、出射口１３に取り付けられるファイバ差込口４８及びファイバ４９（図１参照）については図示していない。
【００３６】上部ハウジング３０の内部には、これらの各領域を区分するため、前面及び左右の両側面の３面からなる第１区分部材３４と、後面及び上面の２面からなる第２区分部材３５と、両側面及び上面の３面からなる内部カバー３６とが設置されている。これらの区分部材３４、３５及び内部カバー３６は、各領域間を光学的に区切る遮蔽板としての機能を有する。また、同時に空冷のための空気流の経路を制御する制風板としても機能している。
【００３７】出力領域Ｂは、出射口１３が設けられている上部ハウジング３０の前面３０ａに面する装置前方部分に、第１区分部材３４及び第２区分部材３５によって区分されて形成されている。第１区分部材３４の前面には、図５に示すように、出射口１３に向けて光を通過させるための略円形状の出射開口部３４ａが設けられている。また、第２区分部材３５の後面には、後述するランプユニット５からの光を出力領域Ｂへと入射させるための略円形状の開口部３５ａが設けられている。
【００３８】また、開口部３５ａの前方には、出射開口部３４ａ及び出射口１３の方向に突出するように、筒状部３５ｂが形成されている。筒状部３５ｂは、開口部３５ａと接続されて出射口１３に向かって先細となる円錐台形状に形成され、出力領域Ｂへと入射される光について、入射位置に加えて入射角度をも制限している。なお、出射開口部３４ａ、開口部３５ａ、及び筒状部３５ｂは、いずれも光出射の光軸を中心として形成されている。
【００３９】筒状部３５ｂの前方の開口と、出射開口部３４ａ及び出射口１３との間には、出射口１３からの光出射のＯＮ／ＯＦＦを切り換えるためのシャッター板４７ａ及びシャッター駆動部４７ｂからなるシャッター４７が設置されている。図５においては、シャッター板４７ａについて、光出射がＯＮの位置（光軸を開放した状態）を実線で、ＯＦＦの位置（光軸を遮断した状態）を点線で示している。また、出力領域Ｂには、出射光量を調整する光量絞りなどがさらに設置される。
【００４０】光源領域Ｃは、出力領域Ｂ及び上部ハウジング３０の後面３０ｂで挟まれた装置後方部分に、第１区分部材３４、第２区分部材３５、及び内部カバー３６によって区分されて形成されている。なお、反射ミラー４５の下方の外面に対向するハウジング区分板３２の部位には、空冷のための空気流を通過させる開口部３２ａが設けられている（図４参照）。
【００４１】また、第１区分部材３４及び内部カバー３６は、上部ハウジング３０の両側面３０ｃ、３０ｄに対して所定の間隔をあけて設置されており、その間には、空気流によって装置内部の各部を冷却（空冷）するための通気領域Ｄが設けられている。
【００４２】光源領域Ｃには、紫外光を放射する放電管４０と、反射ミラー４５とを含むランプユニット５が設置されている。反射ミラー４５としては、例えば楕円集光ミラーなどの所定形状を有するとともに、その内面に反射面が形成されたミラーが用いられる。
【００４３】上記の構成による光源部３において、光源領域Ｃ内で放電管４０から放射された光は反射ミラー４５によって反射され、遮蔽板である第２区分部材３５後面の開口部３５ａ及び筒状部３５ｂ内を通過して出力領域Ｂに入射される。出力領域Ｂでは、シャッター４７によって光の出射のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられ、ＯＮの状態とされている場合には、光は第１区分部材３４の出射開口部３４ａ及び上部ハウジング３０の前面３０ａの出射口１３を経て、ファイバ差込口４８に接続されたファイバ４９に入射・集光されて、外部に出射される。ここで、光軸上には、シャッター４７などに加えて、上記した光量絞りや、紫外光透過フィルタ４６（図５参照）などの要素を必要に応じてさらに設置しても良い。
【００４４】光源領域Ｃに設置されるランプユニット５の構成について説明する。
【００４５】ランプユニット５は、図２に示すように（一部破断して示してある）、上部ハウジング３０に設けられたハウジング区分板３２上に設置されている。このランプユニット５は、放電管４０と、凹面反射鏡である反射ミラー４５と、放電管４０及び反射ミラー４５を一体に保持する保持部材５０と、反射ミラー４５の出射開口部４５ａ側にある放電管４０の電極であるカソード電極４１に対して電気的に接続される接続部材５５と、を有して構成されている。
【００４６】保持部材５０は、上部ハウジング３０に対して固定されるとともに、放電管４０及び反射ミラー４５を一体に保持している。本実施形態においては、保持部材５０は、図２に示すように、第１区分部材３４の左右の両側面の後端部に接続され、ハウジング区分板３２に対して垂直に固定されているミラー保持板５１と、ミラー保持板５１の４隅の所定の位置に、後方に突出するように取り付けられた支持棒５１ａと、支持棒５１ａを介してミラー保持板５１に固定されている放電管保持板５２と、を有する。
【００４７】ミラー保持板５１には、反射ミラー４５の出射開口部４５ａとほぼ同じ内径を有する開口が光軸を中心として形成されており、この開口を臨むように後方から反射ミラー４５が固定されている。反射ミラー４５は、リング状の板バネ５１ｂによって、ミラー保持板５１に対して押し付けられて、固定及び位置決めがされている。このようにリング状板バネ５１ｂを用いることによって、反射ミラー４５の固定及び位置決めを容易に行うことができる。また、反射ミラー４５の出射開口部４５ａとは反対側には、放電管４０を通すための放電管挿通口４５ｂが設けられている（図５参照）。
【００４８】放電管４０は、その一方の電極であるカソード電極４１が反射ミラー４５の出射開口部４５ａ側に、また、他方の電極であるアノード電極４２が反射ミラー４５の放電管挿通口４５ｂ側に位置するように、放電管保持板５２に固定されて設置される。
【００４９】放電管４０のアノード電極４２側には、保持部材５０に位置決めして固定するための位置決めフランジ（図示していない）が設けられている。一方、保持部材５０には、放電管保持板５２の開口部分に、放電管４０の位置決めフランジの外径と略等しい内径を有する円筒状のフランジ保持部５３が設置されている。このフランジ保持部５３に後方から放電管４０を挿通させることによって、放電管４０が上部ハウジング３０、反射ミラー４５等に対して位置決めされる。フランジ保持部５３に挿通された放電管４０は、固定部材５４によって後方から押し付けられて固定される。
【００５０】放電管４０は、その両端の電極４１、４２にスタータから所定の電圧を供給することによって点灯される。本スポット光源装置１では、反射ミラー４５の出射開口部４５ａ側に位置しているカソード電極４１にマイナスの電圧を印加することによって、点灯を行っている。
【００５１】本実施形態においては、スタータは、図４に示すように、ハウジング区分板３２の下面側（駆動部２側）に設けられたスタータ部４３内に設置されている。図６は、スタータ及び接続部材等の構成について、ハウジング区分板及び絶縁板を分解した状態で示す斜視図である（図２参照）。
【００５２】スタータ部４３は、その外面をなす金属板製のスタータ設置箱４３ａを有し、このスタータ設置箱４３ａは、ハウジング区分板３２の下面側に固定されている。また、スタータ設置箱４３ａのうちハウジング区分板３２側の面は、開口とされている。一方、ハウジング区分板３２のうち、放電管４０のカソード電極４１及び接続部材５５に面する部位には、開口部３２ｂが設けられており、スタータ設置箱４３ａは、その上面側の開口が開口部３２ｂと略一致するように設置されている。
【００５３】スタータ設置箱４３ａの内部には、図６に示すように、放電管４０を点灯（始動）させるためのスタータ４４が、シリコーン樹脂などの樹脂によってポッティングされて設置されている。ここで、スタータ４４の駆動部２側を覆っている金属製のスタータ設置箱４３ａは、スタータ４４を周囲から電磁的にシールドするシールド部材として機能している。これによって、スタータ４４において発生される電圧に起因する電磁的なノイズの駆動装置等への影響を抑制することができる。
【００５４】放電管４０の両電極４１、４２に接続するためのカソード端子（マイナス端子）及びアノード端子（本実施形態においては、グラウンド端子）は、いずれもスタータ４４のハウジング区分板３２側の面に設けられている。そして、カソード端子にはリード線４４ａが、また、アノード端子にはリード線４４ｂがそれぞれ接続されている。なお、アノード側の配線については、リード線４４ｂが、図４に示すように、ハウジング区分板３２の下面側を通って配線され、フランジ保持部５３を介してアノード電極４２に電気的に接続される。
【００５５】ハウジング区分板３２には、その開口部３２ｂを覆うように、絶縁板３７が設置されている。したがって、絶縁板３７は、駆動部２及び光源部３を光学的に分離する区分板の一部を構成している。ここで、絶縁板３７としては、セラミック製の板部材を用いることが好ましい。セラミック板を用いれば、光を充分に遮蔽すると同時に、放電管４０からの光線が長時間当たっても劣化しない絶縁板３７とすることができる。
【００５６】また、スタータ４４は、その電極端子が設けられている面の全体が、絶縁板３７に面するようになっている。これによって、絶縁板３７は、放電管４０からの光線によるポッティング樹脂の劣化等からのスタータ４４の保護と、スタータ４４の電極端子等の絶縁及び放電の防止とを実現している。なお、図６においては、スタータ４４から駆動部２内の駆動装置への配線については、図示を省略している。
【００５７】絶縁板３７の光源部３側の面には、スタータ４４のカソード端子からのマイナスの電圧を、放電管４０のカソード電極４１に対して供給するための接続部材５５が固定されている。このとき、絶縁板３７は、接続部材５５を絶縁させる絶縁部材としても機能している。
【００５８】本実施形態における接続部材５５は、金属薄板状の電極接続板５６からなる。電極接続板５６は、絶縁板３７上に、その支持部５６ｂの薄板が光軸と平行な方向となるように設置されている。これによって、集光される光を遮ることが極力抑制され、光量ロスが低減される。また、板状であるため、線状等に形成するよりもその強度を確保することができる。
【００５９】支持部５６ｂの下端には、その後方側（放電管４０側）に、支持部５６ｂに対して直角に曲げられた固定部５６ｃが設けられている。この固定部５６ｃが板バネ５７を介して絶縁板３７に固定されることによって、電極接続板５６の全体が絶縁板３７に対して固定されている。また、支持部５６ｂの上端には、その後方側に、支持部５６ｂに対して直角に曲げられた電極接続部５６ａが設けられている。電極接続部５６ａは、その面内を光出射の光軸（放電管４０の中心軸）が通過する位置に設けられている。
【００６０】また、固定部５６ｃの端部には、リード線接続部５６ｄが設けられており、スタータ４４のカソード端子からのリード線４４ａは、絶縁板３７に設けられたリード線挿通口３７ａを通って、このリード線接続部５６ｄで電極接続板５６に電気的に接続されている。
【００６１】一方、放電管４０のカソード電極４１には、図２に示すように、弾頭状に形成されたプラグ４１ａが設けられている。これによって、図２に示すように、放電管４０を設置したときに、放電管４０のカソード電極４１のプラグ４１ａと、電極接続板５６の電極接続部５６ａとが電気的に接続され、したがって、放電管４０のカソード電極４１と、スタータ４４のカソード端子とが電気的に接続される。なお、このプラグ４１ａの弾頭形状は、接続部材５５に対して電気的に接続させやすい形状として採用されたものである。ただし、接続部材５５と適切に接触することができる形状であれば、弾頭形状以外の形状としても良い。
【００６２】放電管のカソード電極と接続部材との電気的接続について、さらに説明する。
【００６３】図７は、放電管４０のカソード電極４１に設けられたプラグ４１ａと、電極接続板５６との接続について示す側面図である。板バネ５７は、その後方側（放電管４０側）に上方に向かって直角に曲げられた屈曲部５７ａを有しており、この屈曲部５７ａが電極接続板５６の固定部５６ｃとネジ止めされている。また、板バネ５７と絶縁板３７とは、板バネ５７の前端側の所定位置５７ｂにおいてネジ止めされている。
【００６４】板バネ５７の後端側は絶縁板３７に対してある程度可動であり、放電管４０が挿入されて弾頭状プラグ４１ａが電極接続板５６の電極接続部５６ａに押し付けられると、図７に示すように、電極接続部５６ａがプラグ４１ａによって押されて、電極接続板５６及び板バネ５７が傾けられる。このとき、接続部材５５である電極接続板５６は付勢手段である板バネ５７によって付勢されているので、図７に矢印で示した方向に押圧力を生じて、電極接続部５６ａがプラグ４１ａに対して適当な圧力で押圧される。
【００６５】これによって、電極接続板５６及びカソード電極４１の電気的な接続が、好適かつ安定した条件で実現される。このような構成で電気的な接続を実現することにより、従来のように放電管のカソード端子に設けられたリード線をスタータの端子に接続する作業が不要となり、放電管の交換を容易に行うことが可能となる。また、リード線接続の作業が不要となることから、スポット光源装置においては作業窓等を設ける必要がなくなり、装置構成を簡単化することが可能となる。例えば、図２に示すように、ハウジングの後面３０ｂにランプ交換扉３３を設け、このランプ交換扉３３からフランジ保持部５３に放電管４０を挿入し、固定部材５４で固定することによって、放電管４０の交換及び設置を行うことが可能である。
【００６６】以上述べたように、本スポット光源装置１においては、ハウジング区分板３２の駆動部２側に設置されるスタータ４４に対して、スタータ４４に面する区分板３２の部位全体が開口部３２ｂとされ、その開口部３２ｂを覆うように光遮蔽及び絶縁を行う絶縁板３７を設置している。このとき、スタータ４４を区分板３２（絶縁板３７）に対してより近距離に設置することが可能となり、例えば、スタータ４４のカソード端子から放電管４０のカソード電極４１に電圧を供給するための配線を、極力短くすることができる。これによって、スタータ４４の電極端子または配線における放電やリーク電流の発生が低減され、スタータ４４から放電管４０への効率的な電圧印加が可能となる。
【００６７】また、放電管４０のカソード電極４１に電気的に接続される接続部材５５（電極接続板５６）が、絶縁板３７に対して固定されている。このとき、接続部材５５は区分板３２及び上部ハウジング３０に対して位置決めされて固定されることとなるので、放電管４０のカソード電極４１に対する位置決めを正確に行うことができ、その接続を容易とすることが可能となる。また、絶縁板３７が接続部材５５の絶縁部材を兼ねているので、装置構成が簡単化されている。さらに、リード線挿通口３７ａについても、他に絶縁部材を設けずに絶縁板３７に設けられている。
【００６８】また、上記のスポット光源装置１においては、駆動部２（下部ハウジング２０）及び光源部３（上部ハウジング３０）が、着脱可能かつ２方向に装着できるように構成されている。ここで、駆動部２及び光源部３を光学的に分離させる区分板３２は光源部３側の上部ハウジング３０に設置されているので、区分板３２に対して固定されるスタータ４４等は、光源部３内の放電管４０等とともに配置を変えることとなる。したがって、装着方向にかかわらず、同一の配置構成が保たれる。
【００６９】なお、本スポット光源装置１においては、上部ハウジング３０に設けられたランプ交換扉３３が、放電管４０が点灯されている状態で開けられてしまうことを防止するためのインターロック回路が設置されている。このインターロック回路は、駆動部２側の第１インターロック回路部（図示していない）と、光源部３側の第２インターロック回路部３８とを接続することによって構成される。
【００７０】第１インターロック回路部は、外部からの電源ケーブルに接続される電源接続部からの配線ケーブル、及び操作パネル１４の電源スイッチからの配線ケーブルからなる。一方、第２インターロック回路部３８には、図２～図４に示すように、ハウジング区分板３２の下面側に、上記した駆動部２側の各配線ケーブルに接続される２組の端子３８ａ、３８ｂが設けられており、これらの端子３８ａ、３８ｂ間の電気的な接続は、ハウジング区分板３２の上面側にあるインターロック解除スイッチ３８ｃによってＯＮ／ＯＦＦされるようになっている。また、ランプ交換扉３３には、ランプ交換扉３３を閉めたときにインターロック解除スイッチ３８ｃを押し込んでＯＮの状態とするインターロック解除部材３８ｄが取り付けられている。以上により、ランプ交換扉３３が閉まっているときのみ装置を動作させることが可能なインターロックが構成される。
【００７１】また、ランプユニット５などの光源部３内は、上部ハウジング３０に設けられた外気取込口７２から取り込まれた空気流によって冷却される。すなわち、図５に示すように、外気取込口７２からの空気流は、ミラー保持板５１及び内部カバー３６の間、内部カバー３６及び両側面３０ｃ、３０ｄの間を通り、放電管４０のアノード電極４２付近及び反射ミラー４５の外面を冷却した後、ハウジング区分板の通気口３２ａ、通気部７４から駆動部２へと導かれる。また、空気流の一部は、第１区分部材３４の側面に固定された制風板７５ａによってその方向を変えられ、通気口７５から光源領域Ｃ内に流入し、放電管４０のカソード電極４１付近を冷却した後、ハウジング区分板の通気口７６から駆動部２へと導かれる。そして、駆動部２に流入した空気流は、駆動部２の排気口に設けられたファン（図示していない）によって外部に排気される。また、駆動部２内については、外気取込口７１（図１）から排気口への空気流によって冷却される。なお、通気部７４については、図４ではその右側部分を一部破断して示している。
【００７２】本発明による光源装置は、上記した実施形態によるスポット光源装置に限られるものではなく、様々な変形が可能である。また、ＵＶスポット光源装置以外にも、例えば可視光を出射するスポット光源装置や、ファイバなどのライトガイドを有しない光源装置など、様々な構成及び用途の光源装置に適用することが可能である。
【００７３】また、絶縁板３７及び接続部材５５の構成についても、上記の実施形態に限られず、様々な変形が可能である。また、反射ミラーの出射開口部側に位置する放電管の電極は、必ずしもカソード電極である必要はなく、出射開口部側にアノード電極、放電管挿通口側にカソード電極を設置して、スタータのアノード端子からアノード電極にプラスの電圧を供給するようにしても良い。
【００７４】
【発明の効果】本発明による光源装置及びスポット光源装置は、以上詳細に説明したように、次のような効果を得る。すなわち、スタータ及び放電管を隔てている区分板のうち、スタータに面する部位に開口部を形成するとともに、この開口部を覆うように絶縁板を設置する。そして、この絶縁板の放電管側に、放電管の電極に対して電気的に接続するための接続部材を固定する。これによって、放電管による光線からのスタータ（ポッティング樹脂）の保護と、スタータの絶縁とが、絶縁板によって同時に実現される。また、スタータと区分板（絶縁板）との距離を短くして、スタータから放電管の電極への配線を短くすることができる。したがって、スタータの端子や配線での放電やリーク電流の発生が抑制される。
【００７５】また、接続部材が絶縁板に対して固定されていることによってハウジングに対して位置決めされるので、放電管との位置決めを行うことができ、放電管の電極との接続を容易とすることができる。また、絶縁板が、接続部材を絶縁させる絶縁部材をも兼ねることによって、構成が簡単化されている。以上により、放電管とスタータとの近距離での配置、及び好適な電気的接続が実現される。

【出願人】	【識別番号】０００２３６４３６【氏名又は名称】浜松ホトニクス株式会社
【出願日】	平成１２年１月３１日（２０００．１．３１）
【代理人】	【識別番号】１０００８８１５５【弁理士】【氏名又は名称】長谷川芳樹（外２名）
【公開番号】	特開２００１－２１６８３２（Ｐ２００１－２１６８３２Ａ）
【公開日】	平成１３年８月１０日（２００１．８．１０）
【出願番号】	特願２０００－２３１１９（Ｐ２０００－２３１１９）