(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の出射窓と直交する側管を有するランプと、前記ランプをパルス点灯させるトリガ回路を収容するトリガソケットと、前記ランプと前記トリガソケットを冷却する冷却ファンと、前記ランプ、前記トリガソケットおよび前記冷却ファンを内部に収容するランプハウスとを備え、
前記ランプハウスは、
前記ランプの前記側管の外面が面接触するように嵌入される貫通穴を略中心部に有すると共に、前記貫通穴の周囲に軸線方向に貫通する通気穴を有するヘッド部と、
一端側に前記ヘッド部が着脱自在に取付けられると共に内部に前記トリガソケットを保持し、前記トリガソケットの周囲に前記通気穴と連通する内部空間が形成された本体部と、
前記本体部の他端側に着脱自在に取付けられると共に内部に冷却ファンを保持し、前記冷却ファンを介して前記本体部の前記内部空間と外気を連通させる内部空間が形成されたベース部と、
を有する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】
本発明はパルス点灯型の光源装置に関し、特に詳細には、キセノンフラッシュランプを用いた光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
キセノンランプ等の光源は発光に伴って発熱し、特に発熱量が多い直流点灯型のキセノンランプ装置では、従来は、例えば特公平４−８０３６５（特開昭５９−１４８３８）のような放熱技術が採用されている。すなわち、キセノンランプに冷却ファンを付設し、冷却風をキセノンランプや放熱板の近傍に通風させ、いわゆる空冷によって高温になるのを防止している。
【０００３】
一方、パルス点灯型のキセノンランプ装置では、直流点灯型に比べると発熱量が少ないため、特別な冷却方式は採用されておらず、冷却ファンによる冷却風をキセノンランプ自体に直接当てるのが一般的であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このため、従来のパルス点灯型の光源装置では、冷却風に含まれるダスト、油脂粒子などがランプに付着し、特にランプの光出射窓にこれらが付着したときには、出射光量が減少する問題があった。
【０００５】
また、直流点灯型用に開発された冷却技術をパルス点灯型の光源装置に採用すると、構成が複雑かつ大型化し、ケース（ハウジング）に収容してハンディな照明装置を実現するのが困難であった。
【０００６】
そこで本発明は、冷却風によってランプの光出射窓にダスト等が付着することがなく、しかも簡単な構成とすることができるパルス点灯型の光源装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光源装置は、光の出射窓と直交する側管を有するランプと、ランプをパルス点灯させるトリガ回路を収容するトリガソケットと、ランプとトリガソケットを冷却する冷却ファンと、ランプ、トリガソケットおよび冷却ファンを内部に収容するランプハウスとを備え、
ランプハウスは、ランプの側管の外面が面接触するように嵌入される貫通穴を略中心部に有すると共に、貫通穴の周囲に軸線方向に貫通する通気穴を有するヘッド部と、一端側にヘッド部が着脱自在に取付けられると共に内部にトリガソケットを保持し、トリガソケットの周囲に通気穴と連通する内部空間が形成された本体部と、本体部の他端側に着脱自在に取付けられると共に内部に冷却ファンを保持し、冷却ファンを介して本体部の内部空間と外気を連通させる内部空間が形成されたベース部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、ランプは貫通穴においてヘッド部と面接触し、この貫通穴の周囲には通気穴が形成されているので、ランプは直接に冷却風を受けることなく、ヘッド部の素材を介して間接的に空冷される。このため、冷却風に含まれるダスト等がランプの光出射窓に付着することはない。また、この通気穴は本体部の内部空間に連通し、ここにはトリガソケットが保持されるので、ランプのみならずトリガソケットも同時に冷却される。
【０００９】
一方、パルス点灯型の光源装置では、トリガソケットのトリガ回路には数百〜千数百ボルトの高電圧が常に発生しており、したがってトリガソケットはランプに近接して配置されていることが望まれる。本発明によれば、ランプはヘッド部に保持され、トリガソケットは本体部に保持され、ヘッド部は本体部の一端側に取付けられるので、ランプとトリガソケットを近接させて保持し、必要に応じてランプの外部端子とトリガソケットの外部端子を直接に接続することが可能になる。
【００１０】
そして、本発明では冷却ファンはベース部に保持され、このベース部が本体部の他端側に取付けられることにより、ヘッド部、本体部およびベース部からなるランプハウスが一体に構成されるので、ランプ、トリガソケット及び冷却ファンを軸線方向に配置させて保持したコンパクトな構造を実現できる。さらに、ヘッド部、本体部およびベース部のそれぞれは、互いに着脱自在に取付けられるので、部品の組み立てが容易であると共に、故障部品の交換等を簡単に行なえる効果がある。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従い、本発明の一実施形態を説明する。
【００１２】
図１は、キセノンフラッシュランプを用いた光源装置の縦断面図であり、図２は、その分解斜視図（一部を断面で示す）である。
【００１３】
同図に示すように、円柱状のランプハウスはヘッド部１０、本体部２０およびベース部３０により構成され、ネジ結合により一体化される。すなわち、ヘッド部１０の後端部内面に形成された雌ネジ部１１と本体部２０の前端部内面に形成された雄ネジ部２１Ａにより、ヘッド部１０と本体部２０は着脱自在にネジ結合され、本体部２０の後端部外面に形成された雄ネジ部２１Ｂとベース部３０の前端部内面に形成された雌ネジ部３１により、本体部２０とベース部３０は着脱自在にネジ結合される。そして、ヘッド部１０にはキセノンランプ４０が収容され、本体部２０にはトリガソケット５０が収容され、ベース部３０には冷却ファン６０がそれぞれ収容される。
【００１４】
図３に詳細に図示される如く、ヘッド部１０の中心部には、断面円形で軸線方向に延在する貫通穴１２が形成され、その前端側には光ファイバ束（図示せず）の端部（コネクタ）をネジ結合する雌ネジ部１２Ａが形成されている。また、貫通穴１２の周囲には、同様に軸線方向に貫通する断面円形の８本の通気穴１３Ａ〜１３Ｈが形成されている。
【００１５】
図１および図２に示す如く、略円柱形状のキセノンランプ４０は、その側管４１の外面と貫通穴１２を形成する内面とが面接触するように嵌入され、キセノンランプ４０のベース板４２の上面周端部はヘッド部１０の後端面に当接する。このようにして、キセノンランプ４０はヘッド部１０の内部に面接触した状態、つまり熱伝導が良好な状態で保持されながら、その出射窓４３は貫通穴１２を介してランプハウスの外部を臨んでいる。
【００１６】
図４に詳細に示されるように、本体部２０は略円筒形状をなし、前端側の内面には３個の突起部２２Ａ〜２２Ｃが形成されている。図１、図２に示されるように、トリガソケット５０はこの突起部２２Ａ〜２２Ｃの先端内面により挟持され、かつネジ２３により固定され、したがってトリガソケット５０は本体部２０の内部空間２４に空間的に保持される。また、突起部２２Ａ〜２２Ｃの前端は、キセノンランプ４０のベース板４２の周縁部下面に当接しており、これによって、キセノンランプ４０のベース板４２はヘッド部１０と本体部２０に挟持されて固定される。そして、この内部空間２４はヘッド部１０の８本の通気穴１３Ａ〜１３Ｈに連通している。
【００１７】
なお、図５に詳細に示されるように、キセノンランプ４０はベース板４２から下方に突出する５本のピン４４Ａ〜４４Ｅを有し、このピン４４Ａ〜４４Ｅは、図６に詳細に示されるトリガソケット５０の先端部の５個の挿入穴５１Ａ〜５１Ｅに挿入され、トリガソケット５０の先端面はキセノンランプ４０の下面に当接する。この挿入穴５１Ａ〜５１Ｅは、図７に示すトリガ回路の各出力端子５１Ａ〜５１Ｅと同等であり、この抵抗Ｒ、コンデンサＣ、ダイオードＤおよびトランスＴで構成されるトリガ回路には、ＧＮＤ端子、トリガ（ＧＮＤ）端子、トリガ端子、Ｍａｉｎ端子がそれぞれ接続される。そして、これら入力端子を導くコード５２は、図１に示すように後方のベース部３０へ延出され、外部に導かれる。
【００１８】
図８に詳細に示されるように、ベース部３０は略円筒形状をなし、後端側には内側に延びるフランジ部３２を有し、ここに冷却ファン６０が４個のネジ穴３５Ａ〜３５Ｄを介して固定される。図９に詳細に示されるように、冷却ファン６０は６枚の羽根６１Ａ〜６１Ｆを有し、これがモータ６２により回転される。なお、ベース部３０に形成された２個のスルーホール３６，３７は、それぞれトリガソケット５０のコード５２と冷却ファン６０のコード６３をランプハウスの外部に導くものである。
【００１９】
図１のように、ベース部３０の内部空間３３は本体部２０の内部空間２４に連通し、これはヘッド部１０の８本の通気穴１３Ａ〜１３Ｈに連通している。したがって、冷却ファン６０の羽根６１Ａ〜６１Ｆがモータ６２により回転すると、ランプハウスの前方の外気は、ヘッド部１０の通気穴１３Ａ〜１３Ｈを通過して本体部２０の内部空間２４に流れ込み、ベース部３０の内部空間３３から冷却ファン６０を介して外気に排出される。
【００２０】
なお、図１および図４に示すように、本体部２０の側壁部分に形成された２個の雌ネジ部５８Ａ、５８Ｂは、図示のランプハウスを照明装置内部の基板（図示せず）にネジ結合させるもので、このような照明装置は図１０に示される。かかる照明装置のハウジング７０の前面パネルには、図１のランプハウスのヘッド部１０が露出しており、この略中心部の貫通穴１２に光ファイバ束７１のコネクタ部７２がネジ結合される。
【００２１】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００２２】
まず、部品の製造および組立てに際しては、ランプハウスを構成するヘッド部１０、本体部２０およびベース部３０を、アルミニウムなどの熱伝導性良好な素材で成型し、表面をハロゲンなどで絶縁処理する。そして、ヘッド部１０にキセノンランプ４０を組み付け、本体部２０にトリガソケット５０を組み付け、ベース部３０に冷却ファン６０を組み付ける。しかる後、ヘッド部１０、本体部２０およびベース部３０を互いにネジ結合すると、図１のキセノンフラッシュランプ光源装置が得られる。
【００２３】
本実施形態の光源装置は、略円柱形状であるため取り扱いやすく、小型のユニットの中にキセノンランプ４０、トリガソケット５０および冷却ファン６０の全てが収容される。さらに、ユニットのランプハウスはヘッド部１０、本体部２０およびベース部３０をネジ結合して組み立てられているため、内部の部品、例えばキセノンランプ４０の交換などが容易である。
【００２４】
図１のように構成された光源装置は、図１０のようにハウジング７０の内部に収容され、照明装置が構成される。この照明装置の利用に際しては、光ファイバ束７１をヘッド部の貫通穴１２にネジ結合してもよいし、直接に出射光が外部に投射されるようにしてもよい。
【００２５】
次に、この光源装置の使用に際して、図１０に示す照明装置のコネクタ７３から電源が投入され、ハウジング７０の前面パネルのスイッチ７４がＯＮされると、トリガソケット５０はトリガ信号を出力すると共に、冷却ファン６０のモータ６２は駆動される。これにより、キセノンランプ４０はパルス点灯し、ヘッド部１０の貫通穴１２から出射光が投射されながら、ランプハウスの内部を冷却風が流通する。
【００２６】
このため、キセノンランプ４０は発熱し始め、トリガソケット５０も発熱するが、冷却ファン６０による冷却風はヘッド部１０の通気穴１３Ａ〜１３Ｈを介して本体部２０の内部空間２４に流れるため、キセノンランプ４０とトリガソケット５０は効率よく空冷される。すなわち、キセノンランプ４０は面接触するヘッド部１０を介して間接的に冷却され、トリガソケット５０は冷却風と直接に接することにより冷却される。
【００２７】
この場合、冷却風はヘッド部１０の通気穴１３Ａ〜１３Ｈを介して内部に導かれるため、ヘッド部１０の貫通穴１２内部には空気流は生じない。したがって、ダスト等がキセノンランプ４０の出射窓４３に付着することがなく、出射光強度は劣化しない。また、冷却効率も十分に高いため、高温下でのキセノンランプ４０の破裂や、トリガ回路のトランスＴの変換効率の低下、抵抗Ｒの断線等の不具合を回避できる。
【００２８】
本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、ランプハウスは円柱状に限定されず、角柱形状でもよい。また、ヘッド部の通気穴の断面は、屈曲した長方形状でもよい。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の光源装置によれば、冷却風をランプの出射窓に当てることなく冷却できるので、空気中のダスト等が付着することがない。このため、長時間にわたって十分な光出力を実現できる。また、組み立てが容易で、構成が簡単であるため、安価かつコンパクトな光源装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】キセノンフラッシュランプ光源装置の実施形態の断面図である。
【図２】図１の実施形態の分解斜視図である。
【図３】ヘッド部の正面図およびＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本体部の正面図およびＡ−Ａ線断面図である。
【図５】キセノンランプの上面図および側面図である。
【図６】トリガソケットの上面図および側面図である。
【図７】トリガ回路の回路図である。
【図８】ベース部の正面図およびＡ−Ａ線断面図である。
【図９】冷却ファンの正面図である。
【図１０】図１の実施形態を組み込んだ照明装置の斜視図である。
【符号の説明】
１０…ヘッド部、１２…貫通穴、１３Ａ〜１３Ｈ…通気穴、２０…本体部、３０…ベース部、４０…キセノンランプ、５０…トリガソケット、６０…冷却ファン。
【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】
0003788813.tif 000010
【図１０】
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