(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、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と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、前記光出射開口に対峙させた光入射開口と、
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、
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重水素ランプボックス。
【請求項２】
重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、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と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、前記光出射開口に対峙させた光入射開口と、
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、
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重水素ランプボックス。
【請求項３】
重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、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と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、前記光出射開口に対峙させた光入射開口と、
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、
前記光軸上に形成したランプ差込み口に対して前記第２のランプを差し込み自在にしたことを特徴とする重水素ランプボックス。
【請求項４】
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項１〜３のいずれか一項記載の重水素ランプボックス。
【請求項５】
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項１〜４のいずれか一項記載の重水素ランプボックス。
【請求項６】
筺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、
前記筺体内に固定されて、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、
前記重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、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と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、前記光出射開口に対峙させた光入射開口と、
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、
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ポータブル型光源装置。
【請求項７】
筺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、
前記筺体内に固定されて、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、
前記重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、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と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、前記光出射開口に対峙させた光入射開口と、
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、
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ポータブル型光源装置。
【請求項８】
筺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、
前記筺体内に固定されて、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、
前記重水素ランプが差込まれるランプ収容本体と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、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と、
前記ランプ収容本体に形成させると共に、前記光出射開口に対峙させた光入射開口と、
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、
前記光軸上に形成したランプ差込み口に対して前記第２のランプを差し込み自在にしたことを特徴とするポータブル型光源装置。
【請求項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項６〜８のいずれか一項記載のポータブル型光源装置。
【請求項１０】
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項６〜９のいずれか一項記載のポータブル型光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、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。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような分野の技術として、特開平８−３２９７３２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っており、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。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
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８−２３３６５９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。
【０００４】
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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明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、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したことを特徴とする。
【０００６】
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。
【０００７】
さらに、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。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や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ッ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っている。
【０００８】
請求項２記載の重水素ランプボックスに関して、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。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。
【００１０】
請求項３記載の重水素ランプボックスに関して、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。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ト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。
【００１１】
請求項４記載の重水素ランプボックスに関して、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。
【００１２】
請求項５記載の重水素ランプボックスに関して、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。
【００１３】
請求項６に係る本発明のポータブル型光源装置は、筺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、筺体内に固定されて、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、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したことを特徴とする。
【００１４】
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、適用範囲が極めて広い装置といえる。
さらに、このポータブル型光源装置において、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。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や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ッ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っている。
請求項７記載のポータブル型光源装置に関して、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。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。
請求項８記載のポータブル型光源装置に関して、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。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ト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。
【００１５】
請求項９記載の重水素ランプボックスに関して、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。
【００１６】
請求項１０記載の重水素ランプボックスに関して、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。
【００１７】
【発明の実施の形態】
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ータ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。
【００１８】
図１は、本発明に係るポータ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１０は、サイドから紫外線（２００〜４００ｎｍ）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ータイプでもある。このような重水素ランプ１０は、ランプ１０の後方に置かれた別のランプから発生する光を、ランプ１０の前方に置かれた検査対象物に当てることができる。
【００１９】
この重水素ランプ１０において、ガラス製の円筒状容器１１の内部には、発光部組立体２０が収容されていると共に、重水素ガス（図示しない）が数Ｔｏｒｒ程度封入されている。なお、容器１１の底部には、ガラス製のステム１２が形成されている。また、容器１１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。
【００２０】
ステム１２には、４本のリードピン１３〜１６が一直線状に並列固定させられ、各リードピン１３〜１６は、ステム１２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１７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２０は、前部に配置した金属製（ＮｉやＳＵＳ）又はセラミックス製の前面カバー２３と、後部に配置したセラミックス製の陽極支持部材２２と、この陽極支持部材２２と前面カバー２３との間に配置されるセラミックス製のスペーサ２１とを有している。
【００２１】
次に、発光部組立体２０の構成について詳細に説明する。
【００２２】
図１及び図２に示すように、リードピン１４の先端には金属製の陽極２４が固定されている。この陽極２４は、リードピン１４の先端に固定されている。また、陽極支持部材２２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２２Ａが形成され、陽極２４には、これと同心的な光透過孔２４Ａが形成されている。従って、光入射開口２２Ａ及び光透過孔２４Ａによって、後方からの光を、発光部組立体２０内に入射させることができる。
【００２３】
また、陽極支持部材２２には陽極２４の背面が当接支持され、陽極支持部材２２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２２は、高温になった陽極２４に対してヒートシンクとして作用し、発光部組立体２０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。
【００２４】
陽極支持部材２２の前方に配置されるスペーサ２１には、矩形の開口部２７が設けられ、この開口部２７は、光入射開口２２Ａの前方に形成させている。更に、スペーサ２１には、金属製の収束電極固定板２８が当接配置させられている。この収束電極固定板２８の前面には、金属製の収束電極部２９が固定されている。そして、収束電極固定板２８はスペーサ２１の前面に固定され、収束電極部２９の収束開口２９ａは、スペーサ２１の開口部２７に臨んで配置されると共に、光透過孔２４Ａと対峙する関係になっている。
【００２５】
前面カバー２３は、断面略Ｕ字状に形成されると共に、スペーサ２１の前面に固定されている。この前面カバー２３の中央には、収束開口２９ａ及び光透過孔２４Ａと対峙関係にある紫外線投光用の開口窓３０が形成されている。よって、光入射開口２２Ａと光透過孔２４Ａと収束開口２９ａと開口窓３０とを一列に整列することで、発光部組立体２０内に入射させた光を開口窓３０から出射させるようにしている。前面カバー２３とスペーサ２１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３１が配置され、この熱陰極３１は、光路から外れた位置、即ち前面カバー２３内の側方に配置されている。
【００２６】
更に、熱陰極３１と収束電極部２９との間には、光路から外れた位置に金属（ＮｉやＳＵＳ）製又はセラミックス製の放電整流板３２が配置されている。この放電整流板３２の一端は、スペーサ２１の前面に固定され、この他端は、前面カバー２３の内壁面に当接させている。この放電整流板３２には、熱陰極３１と収束電極部２９との間を連通させるスリット３２ａが形成され、このスリット３２ａにより、熱陰極３１から発生する熱電子を整流させている。
【００２７】
次に、前述した重水素ランプ１０の動作について説明する。
【００２８】
先ず、放電前の２０秒程度の間に外部電源（図示しない）から１０Ｗ前後の電力を熱陰極３１に供給し、熱陰極３１を予熱する。その後、熱陰極３１と陽極２４との間に１５０Ｖ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。
【００２９】
その準備後、熱陰極３１と陽極２４との間に３５０〜５００Ｖのトリガ電圧を印加する。このとき、熱陰極３１から放出された熱電子は、放電整流板３２の細長いスリット３２ａを通過し、収束電極部２９の収束開口２９ａで収斂しながら陽極２４に至る。そして、収束開口２９ａ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３０を通過した後、ガラス製の容器１１の周面を透過して外部に放出される。このとき、陽極２４及び収束電極部２９は、数百℃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２２及びスペーサ２１によって外部に適時放出され続ける。
【００３０】
また、重水素ランプ１０の後方には、別種のランプ８５が配置されることになるが、このランプ８５の点灯によって、光入射開口２２Ａ内に入ってきた光は、光透過孔２４Ａ及び収束開口２９ａを通過し、開口窓３０から放出される。なお、重水素ランプ１０とランプ８５とを同時点灯させると、異なる波長の光を発光部組立体２０内でミックスさせることができ、この光を開口窓３０から出射させることができる。従って、重水素ランプ１０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３０から出射させ得る。
【００３１】
前述した重水素ランプ１０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。
【００３２】
図３〜図５に示すよう光源装置４０は、長さ約２６ｃｍ、幅約１６ｃｍ、高さ約１２ｃｍ、重量約３ｋｇ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４０は直方体形状のスチール製筺体４１を有し、この筺体４１内において、前部には、重水素ランプ１０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）５０が底面板４１ａに固定され、後部には、筺体４１内で強制的な空気の流れを作り出すための冷却ファン４３が背面板４１ｂに固定されている。
【００３３】
この冷却ファン４３とランプボックス５０との間の電源部４４は底面板４１ａに固定され、電源部４４は、ＡＣ−ＤＣコンバータ４４Ａとランプ駆動用電源回路４４Ｂとからなり左右に振り分けられている。そして、筺体４１の背面板４１ｂに設けられた電源スイッチ４５をオンにすると、電源部４４を介して重水素ランプ１０に所望の電流が供給され、冷却ファン４３が回転を開始することになる。
【００３４】
なお、この光源装置４０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４６及びゴム製の脚部４７が取り付けられている。また、筺体４１には、電源のオン／オフを知らせるＬＥＤランプ４８や重水素ランプ１０のオン／オフを知らせるＬＥＤランプ４９が設けられ、作業者の利用の便を図っている。
【００３５】
このように、ポータブル型光源装置４０は、重水素ランプ１０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１０というのは、単に冷却すれば安定して動作するといったものではない。それは、重水素ランプ１０内が低圧状態（例えば１／１００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る。
【００３６】
そこで、このような重水素ランプ１０は、ランプ収容本体４２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、筺体４１内にも収容させている。すなわち、重水素ランプ１０は、ランプ収容本体４２ばかりでなく筺体４１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筺体４１の温度変化が重水素ランプ１０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。
【００３７】
図４，図５に示すように、ランプボックス５０は、熱伝導を考慮してアルミ製の中空ブロックで直方体に形成させたランプ収容本体４２を有している。このランプ収容本体４２には、重水素ランプ１０がそのステム１２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１７を上にすることで、筺体４１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４２のランプ挿入開口５５を上から覗き込むようにして作業することができ、割れ易いランプ１０の交換を安全に行うことができる。
【００３８】
ここで、図１及び図４に示すように、重水素ランプ１０には、ランプ収容本体４２への実装を容易にするために、金属製のフランジ部５６が接着剤等で固定されている。このフランジ部５６は、重水素ランプ１０のステム１２側を包囲するための筒胴５７の端部から、ランプ１０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５６を設ける結果、フランジ部５６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１１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。
【００３９】
また、フランジ部５６は、ランプ収容本体４２の上端４２Ａに当接させる。その結果、ランプ収容本体４２内に重水素ランプ１０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４２と重水素ランプ１０のフランジ部５６との当接により、フランジ部５６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。
【００４０】
更に、ランプ収容本体４２内において、重水素ランプ１０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４２の上端４２Ａに位置決めピン５７を突出させ、この位置決めピン５７は、フランジ部５６の切欠き溝５８内に差し込まれる。従って、重水素ランプ１０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１０をランプ収容本体４２に固定させるにあたって、フランジ部５７には、ネジ差し込み孔５９が設けられている。従って、ネジ差し込み孔５９を貫通させるように、ネジ６１をランプ収容本体４２にねじ込むことで、フランジ部５７は、ランプ収容本体４２にしっかりと固定されることになる。
【００４１】
なお、ランプ交換作業を容易にするため、筺体４１には、ランプ収容本体４２のランプ挿入開口５５に臨むようにして、着脱自在な上蓋６２が設けられている。そして、上蓋６２は、ローレットネジ６３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６２の採用によって、ランプ交換作業時に上蓋６２を簡単に外すことができ、ランプ収容本体４２を上から覗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１０の交換を安全に行うことができる。
【００４２】
また、ランプ収容本体４２は、筺体４１の底面板４１ａから離間させるように固定されている。具体的に、底面板４１ａとランプ収容本体４２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）６５を介在させる。その結果、外気に直接触れている筺体４１と、重水素ランプ１０を直接的に収容するランプ収容本体４２とを熱的に遮断し、筺体４１の温度変化をランプ収容本体４２へ伝わり難くしている。
【００４３】
更に、断熱部材６５と筺体４１の底面板４１ａとの間には、板状のゴム製防振部材６６が配置されている。そして、防振部材６６と断熱部材６５とランプ収容本体４２とは、４本のネジ６７によって筺体４１の底面板４１ａに固定される。この場合、各ネジ６７は、底面板４１ａの下方から挿入されて、ランプ収容本体４２のネジ孔６８内に螺入される。このように、防振部材６６の採用により、外部から筺体４１が受ける振動をランプ収容本体４２に伝え難くし、重水素ランプ１０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。
【００４４】
図４及び図６に示すように、ランプ収容本体４２の前壁４２ａには、紫外線投光用の開口窓３０に対峙する光出射開口６９が貫通状態で設けられている。また、ランプ収容本体４２の前壁４２ａには、光出射開口６９を延長させるためのアルミ製導光筒７０が前方に突出するように固定されている。この導光筒７０は、ネジ４本のネジ７３によってランプ収容本体４２に固定されている。
【００４５】
このような導光筒７０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、筺体４１内には、冷却ファン４３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。
【００４６】
そこで、紫外線の通過する領域を導光筒７０で囲むと共に、導光筒７０を前面板４１ｄ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７０の採用により、筺体４１内において、紫外線が通過している部分でオゾンの発生を抑制し、オ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。
【００４７】
そして、導光筒７０を前面板４１ｄ近くまで延ばす結果、導光筒７０が筺体４１に接近し、筺体４１の熱変動が導光筒７０を介してランプ収容本体４２に伝わることになる。そこで、導光筒７０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）７４を固定させている。この断熱部材７４は、図示しないネジによって導光筒７０に固定される。
【００４８】
また、導光筒７０の延長開口７１内には、この前端側から光コネクタ用のアダプタ７６の後端が挿入される。そして、アダプタの前端を筺体４１の前面板４1ｄから露出させる。その結果、このアダプタ７６によって、筺体４１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、筺体４１内において、導光筒７０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。
【００４９】
更に、ランプ収容本体４２の光出射開口６９内には、集光レンズ８０が固定されている。この集光レンズ８０は、重水素ランプ１０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７０と集光レンズ８０との一体化を図るために、集光レンズ８０を、導光筒７０の延長開口７１内に固定させてもよい。この場合、集光レンズ８０が導光筒７０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。
【００５０】
図５及び図６に示すように、ランプ収容本体４２には、光出射開口６９に対峙する位置に光入射開口８１が形成され、この光入射開口８１の位置において、ランプ収容本体４２の後壁４２ｂには、円筒状のランプハウス８２が着脱自在に装着される。このランプハウス８２内には、光出射開口６９と光入射開口８１とを通る光軸Ｇに沿って直線的に延びている光通路８３が形成されている。この光通路８３の前端側には集光レンズ８４が配置され、後端側には第２のランプ８５が配置されている。そして、前方の集光レンズ８０を通る光軸Ｇ上には、後方の集光レンズ８４の中心及び第２のランプ８５の発光部位が配置される。
【００５１】
ランプハウス８２の前端には集光レンズ８４が嵌め込み固定され、この後端にはランプ差込み口８６が形成され、このランプ差込み口８６に第２のランプ８５が差込まれる。この第２のランプ８５は、３００〜１１００ｎｍの波長帯域をもったハロゲンランプであり、このランプ８５はソケット８７に差込み固定させている。このような、ランプ８５は、ランプハウス８２に螺着させた締込みネジ８８によって着脱自在となり、ランプ交換を容易にする。
【００５２】
また、ランプボックス５０は、ランプ収容本体４２に形成して光入射開口８１から延びる取付け穴８９を有している。ランプ収容本体４２には、左右一対のスプリングプランジャ９０がネジ込み固定され、このスプリングプランジャ９０の先端は、取付け穴８９内に臨むように配置させる。これに対し、ランプハウス８２の先端外周面には、スプリングプランジャ９０の先端を受け入れる係止穴９２が形成されている。
【００５３】
そこで、取付け穴８９内にランプハウス８２を差込むと、ランプハウス８２の周面によって、スプリングプランジャ９０の押圧ピン９０ａはバネ力に抗して後退する。その後、ランプハウス８２を更に押し込み続けると、押圧ピン９０ａの先端がバネ力によってランプハウス８２の係止穴９２内に入り込み、ランプハウス８２がランプ収容本体４２に対しワンタッ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９０の押圧ピン９０ａとランプハウス８２の係止穴９２との協働でランプハウス８２を引き抜き自在にし、ランプ８５と集光レンズ８４との同時交換を可能にし、交換作業性の向上が図られる。
【００５４】
なお、筺体４１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、筺体４１内において、ランプ収容本体４２と冷却ファン４３との間には、断面Ｔ字状の放熱フィン９３を延在させ、この放熱フィン９３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９３は、ランプ収容本体４２と冷却ファン４３との間で筺体４１の底面板４１ａに対して垂直に延在する仕切板９３ａと、仕切板９３ａの上部に設けられて仕切板９３ａに対し直交する方向（底面板４１ａに平行）に延在するルーフ板９３ｂとを有している。
【００５５】
そして、放熱フィン９３の前端は、ランプ収容本体４２に接触させ、その他端は冷却ファン４３近傍に位置させている。このように、放熱フィン９３は断面Ｔ字状に形成さる結果、冷却風は、ルーフ板９３ｂによって上から抑えこまれるように流れるので、冷却風が筺体４１の上面板４１ｅや上蓋６２に当たり難くなり、しかも、冷却風を効率良くスピィデーに排出させることができる。
【００５６】
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クスと同一又は同等な構成部分には同一符号を付す。
【００５７】
図７に示すように、ランプボックス５０Ａのランプ収容本体４２Ａには、光出射開口６９に対峙する位置に光入射開口８１が形成され、この光入射開口８１の位置において、ランプ収容本体４２Ａの後壁４２ｂには、円筒状のランプハウス８２Ａが着脱自在に装着される。
【００５８】
このランプハウス８２Ａ内には、光出射開口６９と光入射開口８１とを通る光軸Ｇに沿って直線的に延びている光通路８３が形成されている。この光通路８３の後端側には第２のランプ８５が配置され、前方の集光レンズ８０を通る光軸Ｇ上には、第２のランプ８５の発光部位が配置されることになる。このランプ８５は、ランプハウス８２Ａの後端に形成したランプ差込み口８６に差込まれる。
【００５９】
また、ランプ収容本体４２Ａには、光入射開口８１を臨むように光軸Ｇ上に位置する集光レンズ８４が装着され、この集光レンズ８４は、ワッシャ９４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５０Ａは、ランプ収容本体４２Ａに形成して光入射開口８１から延びる取付け穴８９を有している。この取付け穴８９には雌ネジ部９５が形成され、ランプハウス８２Ａの前端外周面には雄ネジ部９６が形成され、この雄ネジ部９６を、雌ネジ部９５に螺合させることで、ランプハウス８２Ａは、ランプ収容本体４２Ａに対して取り外し自在になる。
【００６０】
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。
【００６１】
図８に示すように、ランプボックス５０Ｂのランプ収容本体４２Ｂには、光出射開口６９に対峙する位置に光入射開口８１が形成されると共に、この光入射開口８１から外方に向けて延びる光通路８３が一体に形成されている。この光通路８３の前部には集光レンズ８４が固定され、この後部にはランプ差込み口８６が形成されている。この光通路８３は、ランプ収容本体４２Ｂと一体成形させた円筒状のランプハウス８２Ｂ内に形成させている。この場合、ランプハウス８２Ｂ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。
【００６２】
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。
【００６３】
図９に示すように、ランプボックス５０Ｃのランプ収容本体４２Ｃには、光出射開口６９に対峙する位置に光入射開口８１が形成されると共に、この光入射開口８１から外方に向けて延びる光通路８３が一体に形成されている。この光通路８３の前部には集光レンズ８４が固定され、この後部には、ランプ差込み口８６が形成されている。この光通路８３は、ランプ収容本体４２Ｃ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４２Ｃは、表面積の拡大によって放熱効果の向上も図っている。
【００６４】
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８５はハロゲンランプに限定されず、例えば、メタルハライ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、シースルータイプに限定されず、第２のランプ８５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５０〜５０Ｃに装填させることもできる。
【００６５】
【発明の効果】
本発明による重水素ランプボックスは、汎用性の高い重水素ランプボックスが可能になる。
【００６６】
また、本発明に係るポータブル型光源装置は、汎用性が高く、応用範囲の広い装置を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】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】図１の横断面図である。
【図３】本発明に係るポータブル型光源装置の外観を示す斜視図である。
【図４】図３に示した光源装置の断面図である。
【図５】図３に示した光源装置の断面図である。
【図６】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】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】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。
【符号の説明】
１０…重水素ランプ、４０…光源装置、４１…筺体、４２…ランプ収容本体、４４…電源部、５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ…重水素ランプボックス、６９…光出射開口、７０…導光筒、８０，８４…集光レンズ、８１…光入射開口、８２，８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ…ランプハウス、８３…光通路、８５…第２のランプ、８６…ランプ差込み口、Ｇ…光軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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