(57)【要約】光検出器の配列またはすりガラスをビーム生成反射器と協働するように使用して、光源が垂直面内の基準位置から変位したときに、位置誤差信号を生成する。前記ビームは、前記反射器の光学軸上を貫通する小さな孔によって生成される。これらの誤差信号は、ランプアセンブリを軸上の基準位置まで機械的に駆動するために、目視によって解釈されるか、または電子サーボループに送られる。前記反射器を光学軸に沿って移動させて、アーク源の反射像とその直接像との重なり（ｃｏ−ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）を実現するための備えがなされている。【選択図】図１
2004533649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプハウジングであって、
垂直面に直交する所望の光学軸との心合せを実現するために、前記垂直面内に配置することのできる可動ランプアセンブリ、
小さな中心孔を有する、前記ランプの背後に配置された非可動光遮断プレート、
前記プレートの前記小さな中心孔からの後方放射ビームのずれを検出することによって、所望の軸上の状態を検出するために備えられている手段、
を有し、
このとき、前記ランプが該ランプの垂直面を定める垂直軸と水平軸方向に変位するとき、前記後方ビームに、対応するビーム角度変位が起こる、
ことを特徴とするランプハウジング。
【請求項２】
さらに、
アーク灯、
光検出器配列、
を有し、
小さな中心孔を有する、前記アーク灯の背後に配置された前記光遮断プレート、からの前記後方放射光ビームが、前記光検出器配列に入射し、ここで、前記アーク灯が該アーク灯の垂直面を定める垂直軸と水平軸に沿って変位し、対応するビーム角度変位が起こるとき、前記光検出器配列のいくつかの要素が照射されて光励起パターンを生成するようになっており、
該光励起パターンが前記アーク灯の該アーク灯垂直面内での変位特性の直接表示となる、
ことを特徴とする請求項１に記載のランプハウジング。
【請求項３】
さらに、
前記可動ランプアセンブリを前記ランプの垂直面内で二つの直交関係にある軸の方向に変位させることのできる二つの独立の位置決め駆動装置、
を有し、
前記軸の両方がシステム全体の光学軸に直交し、
前記駆動装置のための誤差信号が前記光検出器配列から送り出され、
前記配列の要素が十字形パターンに配置されて、それらの要素の各駆動装置によって協同心合せされる、
ことを特徴とする請求項２に記載のランプハウジング。
【請求項４】
さらに、前記光遮断プレートが機能強化され、
このとき、前記プレートが反射器として成形されて、該反射器が該反射器の光学軸上で該反射器を貫通する小さな中心孔を有し、
機械的調節機構が備えられて、該調節機構により、前記反射器を手動で前記システムの光学軸に沿って位置決めしてアーク灯の反射像と該アーク灯の直接像との重なりが実現されるようにすることができる、
ことを特徴とする請求項３に記載のランプハウジング。
【請求項５】
さらに、偏心カムが前記駆動装置の駆動モーター軸の回転出力部上に備えられ、
該カムが、駆動されるランプアセンブリの平坦表面と相互作用する周縁を有していて、一つの機械的構成が形成されるようになっており、該機械的構成において、前記ランプアセンブリの変位が、それぞれのカムの最大オフセット径を越えることができない距離に制限されており、また、モーターが所望の軸上位置を探してこの最大点を越えて駆動しつづけると、位置検出論理の対応する逆転により駆動の向きの自動逆転が起こり、
このとき、駆動アセンブリが過剰な機械的変位を起こさないようにするのに、機械的な制限装置または検出装置が必要でなく、また保護用の機械的移動限界におけるモーターの駆動の向きの逆転のために追加の論理が必要でない、
ということを特徴とする請求項４に記載のランプハウジング。
【請求項６】
さらに、
アーク灯、
光検出器配列、
を有し、
小さな孔を有する、前記アーク灯の背後に配置された前記光遮断プレート、からの前記後方放射光ビームが、前記光検出器配列に入射し、ここで、前記アーク灯が該アーク灯の垂直面を定める垂直軸と水平軸に沿って変位し、対応するビーム角度変位が起こるとき、前記光検出器配列のいくつかの要素が照射されて光励起パターンを生成するようになっており、
該光励起パターンが前記アーク灯の該アーク灯垂直面内での変位特性の直接表示となる、
ことを特徴とする請求項１に記載のランプハウジング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に光源特にアーク灯を正確かつ容易に配置する必要に関わる。
【背景技術】
【０００２】
最高性能のために、ランプの相対位置、その反射器、および光学軸は、厳重な相互心合せが必要である。この仕事のために一連の機械的な方法が使用されているが、それらは面倒であり、相互に関連しあっているため、不便な試行錯誤による方法を与えるものである。この不便さは、ある種のランプは割合に寿命が短くて頻繁な交換が必要であり、またアーク灯の場合、その取りつけソケットに対するアーク位置の短時間での変化により持続的な反復心合せが必要であるため、さらに大きくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、ランプハウジングを提供することである。
【０００４】
本発明のもう一つの目的は、初期（および交換）ランプ取りつけに伴う心合せ手順が最小限のものですむランプハウジングを提供することである。
【０００５】
本発明のもう一つの目的は、この心合せのもっとも重要な部分を手動または自動の正確なやり方で実行することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
これらの目的は、可動光源を、誤差信号を生成することのできる一つのアセンブリに取りつけることによって達成される。該アセンブリは、光ビームを生成するランプ反射器が軸からはずれた状態を検出して、該反射器の位置を修正し、また垂直面内での位置に関してその正しい位置に可動ランプアセンブリを手動または自動では位置するために必要な位置誤差信号を生成する。このビームは、反射器の光学軸上に小さな孔を機械加工することによって生成される。この開口を通過する、光の小さな部分が、明確に定まったビームを形成し、該ビームは、ランプアークの前記開口に対する角度変位運動に比例する角度だけ変位する。検出プレートが反射器の背後の短い距離のところに配置される。このプレート上の光の角度変位が所望の基準軸からのずれの向きと大きさの可視表示を与える。ずれ状態の自動補正のために、検出プレートの光センサー配列が閉ループサーボシステムへの入力として必要な論理信号を生成する。自動モードの場合、カム駆動サーボ機構により、可動ランプアセンブリが探索エンベロープ（ｓｅａｒｃｈ  ｅｎｖｅｌｏｐｅ）を通過するように駆動され、それによって、光ビームが光検出器に入射して、所望の光学軸上にアークを配置するための誤差情報が生成される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の利点は、垂直面内でのアーク灯の心合せが正確に、また必要であれば、自動的に実行されるということである。
【０００８】
本発明のもう一つの利点は、サーボ駆動機構が機械的な移動限界に達する可能性がないように設計されており、また固有（ｉｎｈｅｒｅｎｔ）論理により、初期ランプ位置によらず軸上での固定を実現する探索パターンが与えられる、ということである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の前記およびその他の目的と利点は、顕微鏡のアーク灯ハウジングに適用した好ましい実施形態に関する詳細な説明を読むことによって明らかになるであろう。構造の詳細を添付の図面に示す。
【００１０】
図１はランプハウジングの分解図である。基本構造は、前部パネル２と後部パネル３とを有する内部リブ付きのアルミニウム押出し成形品１から成る。
【００１１】
前部パネルには、顕微鏡の照明口と機械的にはめ合わせるためのアダプター４が取りつけてある。このアダプターは前記照明口の光学軸と同軸になっている。前部パネルはその四つのかどの各々において前記押出し成形品に小ねじで固定されている。
【００１２】
後部パネルは電気インタフェースコネクター５と強制空冷のためのファン６とを有する。後部パネルには、光学軸上に配置されたすりガラス７も備えられている。前記押出し成形品の底面は、流入空気が効率的にアーク灯８を過ぎて冷却ファンまで流れることができるように配置された穿孔部分を有する。後部パネルはその四つのかどの各々において前記押出し成形品に小ねじで固定されている。
【００１３】
図２は、ハウジングの光学軸９の機能図である。この図には、すりガラス７、反射器１０、集光レンズ１１、光電セル配列（ｐｈｏｔｏｃｅｌｌ  ａｒｒａｙ）１２、アーク灯８、および照明口アダプター４の相対配置が示されている。
【００１４】
アルミニウム台１３が前部パネルの裏側にしっかりと取りつけてある。この台は、前記押出し成形品の側面にある通路ガイドによって、該押出し成形品リブへの滑り込み、また該リブからの滑り出しがなされる。このようにして、この台の心合せ案内と垂直方向の支持とが実現される。この台には、ランプ取りつけアセンブリ１４、反射器１０、および垂直方向検出プレート１５が取りつけてある。
【００１５】
ランプ取りつけアセンブリは、可動テフロンブロック１４から成り、該ブロックはランプの一端のためのレセプタクルを有している。このアセンブリは、二つのモーター駆動カム機構によって、垂直面内で、垂直および水平方向の位置が決められる。これらのカム駆動機構のための閉ループ位置決めデータが光センサー配列の論理出力から導かれる。
【００１６】
二本のロッド１７が前部パネルから延び出て、反射器副ハウジングのための支持体となり、反射器が光学軸に沿って正しく配置されることを可能にしている。光学軸と同軸の小さな孔１８が反射器を貫通するように穿孔してあって、ランプエネルギーの一部が反射器を通過して、反射器の後部から放射される光の円錐ビームを生成するようになっている。
【００１７】
検出プレート１９が前記台の後部に垂直に取りつけてある。このプレートは、反射器から後方に進む光ビームの位置を検出するために使用される四つの光センサー１２の配列を有している。これらの光センサーは、検出プレート上に、光学軸のまわりに９０゜間隔で配置され、検出プレートの垂直軸と水平軸とのそれぞれに配置されるセンサー対が与えられるようになっている。センサー配列の出力は導線によってハウジングの後部コネクターに導かれる。外部の２チャンネルサーボ増幅器が持続的にセンサー出力を解釈して、ランプ取りつけアセンブリをランプの放射が軸上にある状態を実現するように配置するためのモーター駆動信号を導出するようになっている。手動心合せモードの場合、光センサー配列が取りはずされて、後方へのビームが後部プレートのすりガラスに入射するようにされる。
【００１８】
図３はランプ取りつけアセンブリとそれに付随するカム駆動機構とを示す図である。垂直駆動システムは、モーター２０、カム２１、および垂直駆動プレート２２から成る。モーターが回転すると、垂直プレートが垂直カムのオフセットと径との大きさに応じて上下に駆動される。駆動軸方向のこのカムの厚さと垂直駆動プレートの幅とは、ランプ取りつけアセンブリが水平カムシステムによって駆動されるときの該アセンブリの水平行程に適合するように設計されている。
【００１９】
同様に、水平駆動システムは、モーター２３、カム２４、および水平駆動プレート２５から成る。水平モーターが回転すると、水平プレートが水平カムのオフセットと径との大きさに応じて左右に駆動される。駆動軸方向のこのカムの厚さと垂直駆動プレートの幅とは、ランプ取りつけアセンブリが垂直カムシステムによって駆動されるときの該アセンブリの垂直行程に適合するように設計されている。
【００２０】
手動心合せを行なうためには、前記二つのモーターの軸を、後部プレートを貫通するように延長して、調節可能なつまみを取りつけることができる。
【００２１】
以上の記載内容と図面とは本発明を説明するものであるが、当業者には明らかなように、本発明には、本発明の真の意図と範囲とを逸脱することなく、いろいろな変形を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】
ランプハウジングの分解図である。
【図２】
ハウジングの光学軸９の機能図である。
【図３】
ランプ取りつけアセンブリとそれに付随するカム駆動機構とを示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  アルミニウム押出し成形品
２  前部パネル
３  後部パネル
４  アダプター
５  電気インターフェースコネクター
６  ファン
７  すりガラス
８  アーク灯
９  ハウジングの光学軸
１０  反射器
１１  集光レンズ
１２  フォトセル配列；光センサー
１３  アルミニウム台
１４  アセンブリ；可動テフロンブロック
１５  垂直方向検出プレート
１７  ロッド
１８  孔
１９  検出プレート
２０  モーター
２１  カム
２２  垂直駆動プレート
２３  モーター
２４  カム
２５  水平駆動プレート
【図１】
2004533649.tif 000003
【図２】
2004533649.tif 000004
【図３】
2004533649.tif 000005
【国際公開パンフレット】
2004533649.tif 000006
2004533649.tif 000007
2004533649.tif 000008
2004533649.tif 000009
2004533649.tif 000010
2004533649.tif 000011
2004533649.tif 000012
2004533649.tif 000013
2004533649.tif 000014
2004533649.tif 000015
【国際調査報告】
2004533649.tif 000016
2004533649.tif 000017
2004533649.tif 000018