(57)【要約】【課題】ランプの収納性を改善し、ランプの安定した点灯状態を実現し、さらに、製作・運用コストを低減させる。【解決手段】ランプ保持部材であるハウジング２は、その部材を放熱性の高い材質のアルミ材で引き抜き加工し形成され、内面には光源を密閉に収納できる空間として中空孔３０を有し、かつ、外周には、放熱・冷却機構として光源装置１全体を覆うように放熱フィン４構造を一体型に形成する。フランジ１８に予め固定されたハロゲンランプ３は、ハウジング２内面に形成された中空孔３０内の段部３２に対して挿設され、ハウジング２の壁面に形成された光路窓１２に位置するよう位置決め固定される。そして、中空孔３０のハロゲンランプ挿入部位は、上蓋７、下蓋９、および窓板１４にて密閉される。【選択図】　　　　　図１
2004037335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部軸芯に中空孔を有し、この中空孔に光源を気密に収納する部材を基体として構成し、かつ、この基体の部材に光路窓を形成するとともに部材の外周には放熱・冷却機構を形成したことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
断面形状が矩形で、中央部軸芯に中空孔を有する長軸の部材を引き抜き加工し、中空孔の周囲に複数の放熱フィンを形成するとともに、所定の長さに切断し、中孔空の内方に光源を保持させるための保持手段を形成したことを特徴とする光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料を光学的手段によって測定する分析器機等に設置される光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の分析装置に設置される光源装置においては、光源としてハロゲンランプが採用されている。言うまでもなく、光源が提供する光の点灯状態は、分析装置の正確な測定を左右するものであるが、当初には、このランプが密閉されることなく分析装置内の台座等に据え付けられていた。しかし、このような据え付け状態では、測定の際、ランプが密閉されていないので、光がゆらぎを発生させ、安定した点灯状態が得られていなかった。
【０００３】
そこで、次のように、ランプ収納部位には光源のゆらぎが発生しにくい密閉構造を採用するよう工夫された。例えば、図５の縦断面図に示すような光源装置である。この光源装置１は、光源を収納するハウジング２と、このハウジング２とは別体の台座５、および、この台座５に据え付けられた光源のハロゲンランプ３により主に構成されており、ハウジング２内面にハロゲンランプ３が配置される。台座５は、ネジ２２ｂによってハロゲンランプ３ごとハウジング２と密接される。そして、ハウジング２の上方には上蓋７がネジ２２ａにて密着固定され、また光路窓１２には窓板１４が、ネジ２２ｃにて閉塞されている。
【０００４】
また、台座５の下方にも内キャップ２３、外キャップ２４が配置され厳重な密閉機構が採用されており、ハロゲンランプ３はハウジング２内に密閉状態となっている。そして、その結果、光源のゆらぎは抑制され、測定の精度が補償されている。しかも、そのハウジング２の背面には放熱フィン４が、ハウジング２より背面と側面方向に放射状に８〜９本形成されており、ハウジング２内の温度の上昇を抑える構造も形成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５に示すような、台座５に、前述の放熱フィン４を形成しハウジング２を連結させて構成した光源装置１では、台座５とハウジング２が別体であり、したがって、台座５の熱がハウジング２に伝達されにくく、ハウジング２内の温度の放熱が良好とならず、ハロゲンランプ３の寿命を縮め、耐久性を低下させていた。つまり、結果として、密閉構造を採用し、光源の質を向上させることはできたが、放熱フィン４での放熱・冷却では密閉構造にしたハウジング２内の温度の上昇を良好に防ぐことができない状況にある。
【０００６】
本発明の目的は、このような事情に鑑みてなされたものであって、分析装置における光源を密閉に収納する光源装置において、ランプの収納性が良く、安定した点灯状態を得ることができる構造と、放射・冷却作用に優れた構造を採用し、分析装置全体の測定の精度を高めると同時に、製作コストを削減し、耐久性のある光源装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の光源装置は、光源を保持するハウジングと、光源であるハロゲンランプから構成されている。このハウジングの部材は、熱を放熱しやすい材質の材料、たとえばアルミ材で引き抜き加工される。ハウジングの構造は、光源を収納する中空孔部が内方に形成され、かつ外周部位に放熱・冷却機構として放熱フィンが光源装置全体を囲うように一体型に形成される。
【０００８】
したがって、部材は単体に光源装置の基体として構成され、密閉構造も容易になされ、熱伝達もよく、光源は安定して収納される。また、収納される光源は、部材の中空孔、すなわちハウジング内面に、光路窓の位置に合わせて位置決めされ、密閉されて設置される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の光源装置の一実施例を、図を参照にしながら説明する。本実施例は例えば血糖モニター装置に内設される光源装置に適用した場合の一実施例である。図１は、本発明の光源装置１の縦断面図であり、図２は、光源装置１における光源を保持するための部材を斜視的に示す図で、ハウジング２と放熱フィン４の形状が明示されている。
【００１０】
また、図３（ａ）、（ｂ）は、光源であるハロゲンランプ３と、ハウジング２からなる光源の保持構造との関係を示す図である。さらに図４（ａ）、（ｂ）は、保持部材であるハウジング２の光源装置部材への形成加工過程を説明するための図である。
【００１１】
なお、図１、図５については、描写を血糖モニター装置に設置される上下の向きに正しく示したが、その他、図２、図３、図４は、転地を逆に示して説明している。また、従来の光源装置１の説明の図５で使用した符号を本発明の説明にも使用している。
【００１２】
まず、図１において、光源装置１は、ハウジング２の中央に形成された光源収納空間である中空孔３０に、光源であるハロゲンランプ３が挿通保持されて構成されている。ハウジング２の外周には、放熱フィン４が放射状に構成されるよう一体的に形成され、光源装置１のまわりを囲むように形成されている。なお、ハウジング２と放熱フィン４の形状は、斜視的に示す図２に示されている。
【００１３】
そして、図１に示すように、ハロゲンランプ３は上蓋用ネジ６ａ、６ｂにより固定される上蓋７と、また下蓋用ネジ８ａ、８ｂにより固定される下蓋９の間のハウジング２内に設置されている。ハウジング２の密閉は、ハウジング２と上蓋７の間には耐熱シーラント１０がポッテイングされ、下蓋９との間には耐熱ゴムパッキン１１が敷設され、それぞれが上記上蓋用ネジ６ａ、６ｂ、下蓋用ネジ８ａ、８ｂにより圧着されることにより構成されている。
【００１４】
また、ハウジング２においては、光源を収納する空間である中空孔３０の一部の側方には、光路窓１２が開設されているが、図１に示すようにハウジング２の壁に窓孔１３が穿設され、この孔に窓板１４がＯリング１９をハウジング２との間に把持し挿設されるとともに、外方には筒状の窓枠１５が架設され光路窓１２が構成されている。したがって、窓枠１５で窓板１４を窓枠用ネジ１６ａ、１６ｂにて窓板１４が、窓孔１３を塞閉するようハウジング２外壁面に固定されることにより光源収納空間の中空孔３０を密閉構造にしているのである。
【００１５】
なお、ハウジング２内において、ハロゲンランプ３を位置決めして固定保持させる機構は、図３（ａ）、（ｂ）、およ、び図４（ａ）、（ｂ）に示すとおりである。図４（ａ）が位置決めの機構を形成する前のハウジング２であり、３本の三角状凸部３１が、アルミ材の中空孔３０内方に長軸方向に通って形成されている。この３本の三角状凸部３１が、図４（ｂ）図に示されるように、端部から所定距離に切削され、図３（ａ）のハロゲンランプ３のフランジ１８の大きさに合わせ切削され、図４（ｂ）の段部３２が形成される。したがって、図３（ｂ）が示すとおり、フランジ１８が段部３２に当接するまでハロゲンランプ３を中空孔３０内に挿入することで、ハロゲンランプ３の位置が決定し、保持される。３本の三角状凸部３１の切削していない部分が、段部３２を形成することになるのである。
【００１６】
次に、以上の光源装置１をその製作工程に基づいて説明する。
まず、図２の破線で示すようなアルミの角材を、図２の実線で示すような部材が形成されるように引き抜き加工する。なお、この時点で中空孔３０と、三角状凸部３１も同時に形成される。そして、得られた部材を、分析装置の設計仕様に合わせ適切な長さのサイズにカットし、図２に示したようなハウジング２と放熱フィン４の一体形成型の光源収納部材を得る。
【００１７】
次に得られた部材に、同じく分析装置の設計仕様に合わせ、ハウジング２に図４（ｂ）が示すような窓孔１３を形成する。その後、その窓孔１３にハロゲンランプ３が効率良く光を導出する位置まで挿通させるため、図４（ｂ）に示す状態に部材の三角状凸部３１を方端から切削し、中空孔３０内方を中段まで切削処理し、段部３２を形成する。そして、この加工の後、図３（ａ）が示すフランジ１８に予め固定保持されたハロゲンランプ３を、図３（ｂ）の破線で示すように、ハウジング２の光源を収納する空間である中空孔３０内にて、先に処理されて空けられていた窓孔１３の内方に位置するよう挿通する。
【００１８】
次に、図１に示すパイプ状の部材よりなるランプ固定筒１７を、ハウジング２の下蓋９側よりの一端から段部３２までの長さと同じ長さで形成し、ハウジング２内へハウジング２の下蓋９側より挿通する。さらに、このランプ固定筒１７を下蓋９により押え込み、耐熱ゴムパッキン１１を敷設させ、下蓋９を下蓋用ネジ８ａ、８ｂによりハウジング２に密着させる。同様に、光源収納空間であるハロゲンランプ側の中空孔３０の開口部も、上蓋７の間に耐熱シーラント１０をポッテイングし、上蓋７をハウジング２に上蓋用ネジ６ａ、６ｂにより密着する。
【００１９】
そして、前述の工程で構成された窓孔１３に窓枠１５を取り付ける。すなわち、窓孔１３にハウジング２の外周側からＯリング１９と窓板１４を挿設し、その上から窓枠１５をハウジング２に対して、窓枠ネジ１６ａ、１６ｂによりネジ止めし形成する。
したがって、光源装置１は一つの単体としてまとまり、そのハウジング２をそれぞれの分析装置の仕様に合わせて光源の位置を自在に取り付け可能となる。
【００２０】
以上の製作工程により、本発明の光源装置１は、ハロゲンランプ３を密閉状態に簡易に保持する。そして、完成した光源装置１は、分析装置内へ設置され、ハロゲンランプ３が点灯するよう通電のための配線処置等が施され、ハロゲンランプ３は点灯され、光は光路窓１３より照射される構造となる。
【００２１】
上記の実施例では、ハウジング材をアルミ材の引き抜き加工としたが、材質・加工法とも限定されるものでなく、放熱に優れ、耐熱性を有する部材であり、効率よく放熱フィンを一体形成できるものであれば良い。また中空孔を四角形に形成した例を示したが円柱状に形成してもよく、さらに放熱フィンの形状や個数も様々に考えられる。光源であるランプもハロゲンランプに限定されるものでもない。ランプの位置、密閉方法等の構成も様々に設計可能である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の光源装置は上記のように構成されており、光源の保持部材であるハウジングは、アルミ角材等の引き抜き加工にて容易に形成できる。また、光源を容易、かつ、安定して収納し、密閉に保持する構造を有し、光源のゆらぎを抑制し、安定した光源が得られ、分析装置等の測定精度を向上させる。しかも、光源装置の全体を囲うように、ハウジングの外周には放熱・冷却機構である放熱フィン構造を、光源収納部材の外周に直接的に一体型に形成しており、高い放熱性を持ち、ランプの消耗を押さえエネルギー効率も良い。また、極めてシンプルな構造を有し、製造工程の短縮化、コスト削減を大幅に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光源装置の側面断面を示す図である。
【図２】本発明の光源装置における光源の保持部材を斜視的に示す図である。
【図３】本発明の光源装置におけると光源と、光源の保持構造との関係を示す図で（ａ）は光源を示し、（ｂ）は光源の収納部を斜視的に示す図である。
【図４】本発明の光源装置における光源の保持構造の形成過程を説明する図で、（ａ）は製作前であり、（ｂ）は製作後を示す図である。
【図５】従来の光源装置を示す図である。
【符号の説明】
１…光源装置
２…ハウジング
３…ハロゲンランプ
４…放熱フィン
５…台座
６ａ、ｂ…上蓋用ネジ
７…上蓋
８ａ、ｂ…下蓋用ネジ
９…下蓋
１０…耐熱シーランド
１１…耐熱ゴムパッキン
１２…光路窓
１３…窓孔
１４…窓板
１５…窓枠
１６ａ、ｂ…窓枠ネジ
１７…ランプ押え筒
１８…フランジ
１９…Ｏリング
３０…中空孔
３１…三角状凸部
３２…段部
【図１】
2004037335.tif 000003
【図２】
2004037335.tif 000004
【図３】
2004037335.tif 000005
【図４】
2004037335.tif 000006
【図５】
2004037335.tif 000007