JP4259555B2 - 光源装置および光源装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクタ装置に搭載される光源装置および光源装置の製造方法に関し、特に、光源としてキセノンガスを発光媒体とする高輝度のショートアーク型の放電ランプを備えた光源装置および光源装置の製造方法に関する。

近年、映画上映においては、高画質な映像を提供できることからデジタルシネマ用のプロジェクタ装置が使用されつつあり、デジタルシネマ用のプロジェクタ装置においては、大画面に対して鮮明な映像を投影させるために、高輝度の光源を使用する必要がある。そのため、定格電力が２〜７ｋＷ程度であり、太陽光に近い波長の光を放射するショートアーク型のキセノンランプを備えた光源装置が使用されている。

図８は従来の光源装置の構成の概略を示す説明用斜視図である。図９は、従来の光源装置におけるランプ位置調整機構を説明するための説明用斜視図および要部拡大断面図である。
光源装置６０は、ケーシング基板１１１と、前方側の面に光放射口１１２ａが設けられたケーシングカバー１１２とを組合わせてなるケーシング１１を備える。ケーシング１１の内部には、発光管部１２ａとその両端に連続して伸びる側管部１２ｂとを備える放電ランプ１２と、反射鏡支持体１３に支持された、放電ランプ１２から放射される可視光を直接反射して光放射口１１２ａに向けて集光する後方側集光反射鏡１４、および放電ランプ１２から放射される光のうち後方側集光反射鏡１４により捕捉されず前方へ放射される光を反射して後方側集光反射鏡１４に戻す前方側反射鏡１５と、放電ランプの側管部１２ｂの一方を保持すると共に、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、並びにＺ軸方向における放電ランプ１２の位置調整を行うランプ位置調整機構１６とが収容されている。

放電ランプ１２は、略球状の発光管部１２ａと、この発光管部１２ａの両端に連続する棒状の側管部１２ｂとより構成され、発光管部１２ａの内部には、一対の電極が対向して配置されると共に、点灯時におけるキセノンガスの蒸気圧が２〜８ＭＰａの範囲内となるようにキセノンガスが封入されている。放電ランプ１２は、各々の側管部１２ｂの端部に、各々の側管部１２ｂの端部から外方に伸び出る各々の外部リードに電気的に接続される、円筒形状を有する給電用の口金１２ｃが取付けられると共に、この口金１２ｃが２つ割り構造を有しランプ連結部１６４に連結されたランプホルダ１２ｄによって挟持され、他方の側管部１２ｂは固定されることなく浮遊している片持ち状態とされ、その管軸が大地（ケーシング基板１１１）と平行に伸びる姿勢で保持されている。放電ランプ１２の側管部１２ｂに取付けられた口金１２ｃを介して、ケーシング１１の外部に配置された点灯電源（不図示）によって発光管部１２ａ内に配置された一対の電極に対して給電され、一対の電極間で絶縁破壊を生じることにより生成された放電アークから可視光が放射される。このような放電ランプ１２の定格点灯電力は、２〜７ｋＷの範囲である。

後方側集光反射鏡１４は、前方開口および後方開口１４ａが設けられ、放電ランプ１２から放射された光をケーシング１１の光放射口１１２ａに向けて反射する回転楕円反射面が形成されている。後方側集光反射鏡１４における回転楕円反射面は、可視光を反射するものの、紫外光および赤外光はその後方側に透過させる誘電体多層膜により形成されている。
前方側反射鏡１５は、前方開口および後方開口が設けられ、放電ランプ１２から放射される光のうち、後方側集光反射鏡１４で捕捉することのできない光を後方側集光反射鏡１４に向けて反射する回転楕円反射面を有する。
これら後方側集光反射鏡１４および前方側反射鏡１５は、反射鏡支持体１３によってケーシング１１内における所定の位置に設置されている。
口金１２ｃが取付けられた放電ランプ１２の側管部１２ｂは、放電ランプ１２の一方の側管部１２ｂに取付けられた口金１２ｃの外周と、前方側反射鏡１５および後方側集光反射鏡１４の開口端縁とが接触しないよう、前方側反射鏡１５および後方側集光反射鏡１４の開口に挿通されて、上記のように口金１２ｃがランプホルダ１２ｄに挟持されている。

図９（Ａ）に示されるように、ランプ位置調整機構１６は、ケーシング基板１１１上に固定されたＸ軸方向駆動機構１６１と、Ｘ軸方向駆動機構１６１上に固定されたＹ軸方向駆動機構１６２と、Ｙ軸方向駆動機構１６２の駆動部１６２Ｘ中に内蔵されたＺ軸方向駆動機構１６３と、Ｚ軸方向駆動機構１６３に連結された、放電ランプ１２の側管部１２ｂを保持するランプ連結部１６４とを備えて構成されている。
Ｘ軸方向駆動機構１６１（Ｙ軸方向駆動機構１６２）は、対向する一対のレール１６１ｘ（１６２ｘ）と、両端縁を一対のレールに挟まれた状態でＸ軸（Ｙ軸）方向にスライドする駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）とにより構成されている。放電ランプ１２のＸ軸（Ｙ軸）方向における位置調整は、駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）に対して所定の駆動手段により駆動力が加えられ、駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）がＸ軸（Ｙ軸）方向にスライドすることにより行われる。
図９（Ｂ）に示されるように、Ｚ軸方向駆動機構１６３は、駆動手段に接続された駆動ギア１６３ａと、駆動ギア１６３ａに接続され、先端に螺子加工が施された螺子部１６３ｐを有する回転軸部１６３ｂと、螺子加工が施された有底穴１６３ｑを基端側に有するアーム１６３ｃとよりなり、アーム１６３ｃにおける螺子加工が施された有底穴１６３ｑに対して回転軸部１６３ｂの螺子部１６３ｐが螺合された構成である。放電ランプ１２のＺ軸方向における位置調整は、所定の駆動手段により駆動ギア１６３ａを介して回転軸部１６３ｂに駆動力が印加され、回転軸部１６３ｂが回転しながら上昇または下降することによって、回転軸部１６３ｂに螺合されたアーム１６３ｃが上昇または下降する。
駆動手段としては、手動、自動を問わず、自動の場合には例えばモータ等の周知のものが使用される。

Ｚ軸方向駆動機構１６３におけるアーム１６３ｃの先端側には、放電ランプ１２の管軸方向に貫通する貫通穴１６４ａを有する環状のランプ連結部１６４が設けられている。ランプ連結部１６４の貫通穴１６４ａに対して、ランプ連結部１６４の一端側から、例えばボルトのような連結部材１６４ｂを挿入することにより、ランプ連結部１６４の他端側の面にランプホルダ１２ｄが連結される。放電ランプ１２の側管部１２ｂに設けられた口金１２ｃの外周を覆うようにランプホルダ１２ｄが取付けられることにより、放電ランプ１２がランプ連結部１６４に対して固定される。

このような放電ランプ１２は、ケーシング１１内に収容された放電ランプ１２を点灯させた状態で、ケーシング１１に設けられた光放射口１１２ａからケーシング１１の外方に放射される光の放射強度を測定し、光の放射強度が最適になるよう上記のＸ軸駆動機構１６１、Ｙ軸駆動機構１６２、Ｚ軸駆動機構１６３によって位置が微調整される。
特開２００４−１８５９９９号

近頃のデジタルシネマ用のプロジェクタ装置においては、従来にも増して大画面上に高画質な映像を投影させることが強く要求されることに伴って、光源装置からの光放射強度の向上が要求されており、放電ランプに大電力を投入して放電ランプからの光放射強度を高めることによりこのような要求に対応している。具体的には、定格電力が３〜７ｋＷである放電ランプがプロジェクタ装置用の光源装置に搭載されている。

しかしながら、上記のように放電ランプから放射される光の放射強度は年々強くなっていると共に、後方側集光反射鏡１４の表面には、可視光のみをケーシング１１の光放射口１１２ａに向けて反射させ、紫外光および赤外光を後方側集光反射鏡１４の後方に透過させる性質を有する反射膜が形成されているから、後方側集光反射鏡１４の後方側に位置するランプ位置調整機構１６に対して後方側集光反射鏡１４を透過した強力な紫外光および赤外光が照射されることになり、これによって、以下のような不具合を生じることが判明した。

上記したＸ軸方向駆動機構（Ｙ軸方向駆動機構，Ｚ軸方向駆動機構）においては、一対のレール１６１ｘ（１６２ｘ）に対して駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）を滑らかにスライドさせる必要があることから、レール１６１ｘ（１６２ｘ）および駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）は、例えばテフロン（登録商標）樹脂から構成されている。そして、レール１６１ｘ（１６２ｘ）および駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）が、後方側集光反射鏡１４を透過した強力な紫外光および赤外光に晒されると、レール１６１ｘ（１６２ｘ）および駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）が紫外線または赤外光を吸収して生じる熱により劣化してガタツキを生じる結果、Ｘ，Ｙ軸方向における放電ランプ１２の位置調整を良好に行うことができない、という不具合を生じる。

さらに、点灯状態の放電ランプ１２を位置調整している際に放電ランプ１２が破損すると、飛散した放電ランプ１２の破片による衝撃を受けて後方側集光反射鏡１４が破損し、この後方側集光反射鏡１４の破片による影響を受けて、放電ランプ１２の位置調整を行っている作業者が負傷する、または、一対のレール１６１ｘ（１６２ｘ）若しくは駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）が損傷するおそれがある。

本発明は、以上のような事情に基づいて完成されたものであり、その目的は、点灯状態の放電ランプが所定の位置に配置されるよう位置調整することのできる構成でありながら、ランプ位置調整機構を構成する部材が紫外光又は赤外光によって劣化することがなく、さらには、点灯状態の放電ランプの位置調整をしている際に放電ランプが破損しても、作業者が負傷するおそれがなく、ランプ位置調整機構を構成する部材が損傷するおそれのない光源装置、およびそのような光源装置の製造方法を提供することにある。

上記した課題を解決するため、本発明の光源装置は、前方側の面に光放射口が設けられたケーシングと、ケーシング内に収容されたランプと、ケーシング内に収容された集光反射鏡と、ランプを保持すると共にケーシング内におけるランプの位置を調整するランプ位置調整機構とを備え、
前記集光反射鏡は、前記ランプから放射された光のうち可視光を前記光放射口に向けて反射し、紫外光および赤外光を透過させる反射面を有し、
前記ケーシングの内部には、前記集光反射鏡を透過した紫外光および赤外光を遮蔽する隔離壁が配置されて、前記ランプおよび前記集光反射鏡が収容される空間と前記ランプ位置調整機構が配置される空間とが前記隔離壁を挟んで個別に形成され、
前記隔離壁は、前記ランプ位置調整機構を冷却する冷却風を導入・排出するための通風口を有することを特徴とする。

さらに、本発明の光源装置に係る隔離壁は、前記ランプ位置調整機構の一部が通過する開口が設けられた、前記ケーシングとは別体の隔離壁構成体により形成されていることを特徴とする。

さらに、また、ランプと、ケーシング基板と、ケーシングカバーと、可視光を反射し紫外光および赤外光を透過させる反射面を有する集光反射鏡と、前記集光反射鏡を透過した紫外光および赤外光を遮蔽する隔離壁構成体と、前記ランプの位置を調整するランプ位置調整機構とを備える本発明の光源装置に係る製造方法は、
前記ケーシング基板上に設置された前記ランプ位置調整機構の周囲を覆うと共に、前記隔離壁構成体に設けられた開口より前記ランプ位置調整機構の一部が前記隔離壁構成体の外方に突出するよう、前記ケーシング基板上に前記隔離壁構成体を設置する工程と、前記ケーシング基板上に設置された前記集光反射鏡の開口に対し前記ランプを挿通すると共に、前記隔離壁構成体の外方に突出した前記ランプ位置調整機構に対して前記ランプを固定する工程と、前記ランプ、前記集光反射鏡の周囲を覆うよう前記ケーシング基板に対し前記ケーシングカバーを取付ける工程と、を包含することを特徴とする。

本発明の光源装置によれば、ケーシングと隔離壁とにより区画された、ランプが収容される光源部収容空間の外方に、ランプ位置調整機構が設置されていることにより、集光反射鏡を透過して集光反射鏡の後方側に照射される紫外光および赤外光が隔離壁によって遮蔽されるため、ランプ位置調整機構が高温状態となることがない。さらに、点灯状態の放電ランプの位置調整を行う際に、放電ランプが破裂することに起因して集光反射鏡が破損して、集光反射鏡の破片がランプ位置調整機構に向けて飛散しても、このような破片が隔離壁によってカットされるため、作業者が負傷することがなく、また、ランプ位置調整機構の構成部材が損傷する心配がない。
以上から、本発明の光源装置によれば、点灯状態の放電ランプが所定位置に配置されるよう位置調整できるものでありながら、放電ランプを位置調整している際に放電ランプが万が一破損しても、作業者が負傷することなく、また、ランプ位置調整機構の構成部材が損傷することがない。

さらに、本発明の光源装置によれば、ケーシングとは別体の隔離壁構成体を設置することにより、容易に隔離壁を形成することができる。

さらに、本発明の光源装置によれば、ランプ位置調整機構を冷却する冷却風を導入・排出するための通風口が隔離壁構成体に設けられているので、集光反射鏡の後方に向けて照射された紫外光および赤外光に隔離壁が晒されたとしても、隔離壁が高温状態となることが回避され、隔離壁の内側に位置するランプ位置調整機構が高温状態となることを回避できる。

さらにまた、本発明の光源装置に係る製造方法によれば、ケーシングと隔離壁とにより区画された光源部収容空間の外方にランプ位置調整機構が設置された構成を有する光源装置を容易に製造することができる。

図１は本発明の光源装置の一例の概略構成を示す説明用斜視図であり、図２は本発明の光源装置の一例の概略構成を示す説明用断面図であり、図３は隔離壁構成体および隔離壁構成体上に配置された遮光板の近傍の説明用拡大断面図であり、図４は本発明の光源装置の製造方法を示す説明用斜視図である。尚、図１ないし図４において、共通する部分には同一符号を付している。
光源装置１０は、前方側の面に光放射口１１２ａが設けられたケーシング１１を備え、このケーシング１１の内部には、放電ランプ１２、反射鏡支持体１３、後方側集光反射鏡１４、前方側反射鏡１５、ランプ位置調整機構１６、ランプ位置調整機構１６の周囲を覆う隔離壁構成体１７が収容されている。

隔離壁構成体１７は、ケーシング１１とは別体であって、図１，４に示されるように、紙面において左側に位置する、開口を有しない隔離壁１７Ａと、紙面において上側に位置する、ランプ位置調整機構１６におけるアーム１６３ｃが通過するアーム通過口１７ｂが設けられた隔離壁１７Ｂと、紙面において奥側に位置する、冷却風誘導ダクトの吹出口が接続される通風口１７ｃが設けられた隔離壁１７Ｃとよりなり、紙面において手前側，右側，下側に開口１７ｄ，１７ｅ，１７ｆが設けられた構成である。

隔離壁構成体１７は、断熱という観点から、例えば断熱系樹脂などの材料によって構成されることが好ましい。

ケーシング１１は、断面が長方形状に形成されたケーシング基板１１１と、ケーシング基板１１１上に取付けられるケーシングカバー１１２とより構成されている。ケーシングカバー１１２は、図４に示されるように、紙面において左側に位置する、光放射口１１２ａが設けられた壁部１１２Ａと、紙面において上側に位置する、開口を有しない壁部１１２Ｂと、紙面において奥側に位置する、冷却風誘導ダクトが挿入されるダクト挿入口１１２ｃが設けられた壁部１１２Ｃと、紙面において手前側および右側に位置する、隔離壁構成体１７の開口１７ｄ，１７ｅに対応する打抜き部１１２ｄ，１１２ｅが設けられた壁部１１２Ｄ，１１２Ｅとよりなり、紙面において下側に開口１１２ｆが設けられた構成である。

本発明の光源装置１０においては、隔離壁１７Ａ，１７Ｂにおける隔離壁構成体１７の開口１７ｄ側の側端部１７１ａ，１７１ｂがケーシング基板１１１の側端部１１１ｄと同一平面上に配置されると共に、隔離壁１７Ｂ，１７Ｃにおける隔離壁構成体１７の開口１７ｅ側の側端部１７１ｂ，１７１ｃがケーシング基板１１１の側端部１１１ｅと同一平面上に配置されるようケーシング基板１１１に対して隔離壁構成体１７が設置されている。これにより、ケーシングカバー１１２と隔離壁１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃとで区画される、放電ランプ１２，反射鏡支持体１３，後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５が収容されている光源部収容空間Ｓ１の外方に、ランプ位置調整機構１６が隔離されて配置されている。
さらに、本発明の光源装置１０においては、隔離壁構成体１７における開口１７ｄ，１７ｅとケーシングカバー１１２における打抜き部１１２ｄ，１１２ｅとが概ね一致していることにより、ランプ位置調整機構１６が光源部収容空間Ｓ１の外方において露出しており、放電ランプ１２の点灯時には、冷却風誘導ダクト（不図示）によって隔離壁１７Ｃに設けられた通風口１７ｃから隔離壁構成体１７の内部に冷却風が導入されて、ランプ位置調整機構１６が冷却される。

図３に示されるように、隔離壁構成体１７の隔離壁１７Ｂに設けられたアーム通過口１７ｂの幅は、ランプ位置調整機構１６のアーム１６３ｃが放電ランプ１２の位置調整を行う際にＸ，Ｙ軸方向に駆動することができるように、アーム１６３ｃの幅よりも十分に大きく設計されている。アーム１６３ｃが通過するための必要最低限の幅のみを有するアーム通過口１８ａが設けられた遮光板１８が、アーム通過口１７ｂを塞ぐように隔離壁１７Ｂ上に配置されることにより、放電ランプ１２から放射される光が遮光板１８によって完全に遮断され、放電ランプ１２からの光が隔離壁１７Ｂの内方に照射されることが防止されている。

さらに、遮光板１８は、放電ランプ１２のＸ，Ｙ軸方向における位置調整をする際にアーム１６３ｃがＸ，Ｙ軸方向に駆動することを阻害することのないよう、詳細には以下のようにして隔離壁１７Ｂ上に取付けられている。
遮光板１８に設けられた固定用開口１８ｂを跨いで配置されたワッシャ１８２に固定部材１８１を挿入すると共に、固定部材１８１の先端部１８１ａを隔離壁１７Ｂに設けられた螺子穴１７２ｂに螺合させることにより、遮光板１８が隔離壁１７Ｂ上に固定されている。そして、遮光板１８は、固定用開口１８ｂの幅が固定部材１８１の先端部１８１ａの幅に比して十分に大きく形成されているから、放電ランプ１２のＸ，Ｙ軸方向における位置調整をする際にアーム１６３ｃがアーム通過口１８ａの開口端縁にぶつかっても、アーム１６３ｃと一緒にＸ，Ｙ軸方向に駆動することができる。このような理由から、遮光板１８は、放電ランプ１２のＸ，Ｙ軸方向における位置調整をする際にアーム１６３ｃがＸ，Ｙ軸方向に駆動することを阻害しない。

このような本発明の光源装置１０は、図４に示される製造方法によって製造される。
第１の製造工程においては、図４（Ａ）に示されるように、予め、ケーシング基板の略中央付近に設置された反射鏡支持体１３に対して後方側集光反射鏡１４および前方側反射鏡１５が取付けられると共に、ケーシング基板１１１上における側端部１１１ｄ，１１１ｅ側の位置にランプ位置調整機構１６が設置されている。ケーシング基板１１１上に設置されたランプ位置調整機構１６を覆うように隔離壁構成体１７を被せて、ランプ位置調整機構１６のアーム１６３ｃが隔離壁１７Ｂの開口１７ｂから隔離壁構成体１７の外方に突出するよう、ケーシング基板１１１上に隔離壁構成体１７を設置する。このように、ケーシング基板１１１、ケーシングカバー１１２とは別体の隔離壁構成体１７を配置することにより、容易に上記光源部収容空間Ｓ１を区画する隔離壁を形成することができる。その後、ケーシング基板１１１上に設置された隔離壁構成体１７の隔離壁１７Ｂ上に、上記した図３に示されるようにして遮光板１８を固定部材１８１により設置する。

第２の製造工程においては、図４（Ｂ）に示されるように、隔離壁１７Ｂから突出したランプ位置調整機構１６のアーム１６３ｃの先端に、ランプホルダ１２ｄに連結された環状のランプ連結部１６４が取付けられた後に、反射鏡支持体１３を介してケーシング基板１１１上に設置された後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５の開口に対して、口金１２ｃが取付けられた放電ランプ１２の側管部１２ｂが挿通されると共に、側管部１２ｂに取付けられた口金１２ｃがランプホルダ１２ｄに挟持されることにより、放電ランプ１２の管軸がケーシング基板１１１と平行に伸びるよう放電ランプ１２が設置される。尚、後方側集光反射鏡１４の光軸と放電ランプ１２の管軸とは概ね一致している。

第３の製造工程においては、図４（Ｃ）に示されるように、隔離壁構成体１７の開口１７ｄ，１７ｅとケーシングカバー１１２の打抜き部１１２ｄ，１１２ｅとが一致すると共に、隔離壁１７Ｃの通風口１７ｃとケーシングカバー１１２のダクト挿入口１１２ｃとが接近するように、放電ランプ１２，反射鏡支持体１３，後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５、ランプ位置調整機構１６，隔離壁構成体１７の上方からケーシングカバー１１２が被せられ、ケーシング基板１１１に対してケーシングカバー１１２が設置される。これにより、隔離壁１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃとケーシングカバー１１２とで区画される、放電ランプ１２，反射鏡支持体１３，後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５が収容される光源部収容空間Ｓ１が形成され、光源部収容空間Ｓ１の外方にランプ位置調整機構１６が隔離されて配置された構成を有する光源装置１０が完成する。
このような第１〜第３の製造工程を経ることにより本発明の光源装置１０を容易に製造することができる。

上記したような本発明の光源装置１０によれば、ケーシング基板１１１と、ケーシングカバー１１２の壁部１１２Ａ，１１２Ｂ，１１２Ｃ，１１２Ｄ，１１２Ｅと、隔離壁構成体１７における隔離壁１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃとにより区画される、放電ランプ１２，反射鏡支持体１３，後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５が収容される光源部収容空間Ｓ１の外方にランプ位置調整機構１６が配置されており、後方側集光反射鏡１４の後方に透過する紫外光および赤外光、或いは、後方側集光反射鏡１４の後方に透過すると共にケーシングカバー１１２の内面で反射した反射光が隔離壁１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃによって遮断されることにより、ランプ位置調整機構１６が高温状態になることがない。
しかも、放電ランプ１２の点灯時においては、隔離壁構成体内に導入された冷却風がランプ位置調整機構１６に向けて吹き付けられると共に、導入された冷却風が隔離壁構成体１７の開口１７ｄ，１７ｅを抜けて排出されるため、隔離壁構成体１７の内部に冷却風が滞ることがないから、ランプ位置調整機構１６が高温状態になることが回避される。
従って、ランプ位置調整機構を構成するレール１６１ｘ（１６２ｘ）、駆動部１６１Ｘ（１６２Ｘ）が低耐熱性の樹脂等から構成されていても、これらが後方側集光反射鏡１４の後方に透過する紫外光および赤外光に晒されて高温状態となることによって劣化することがないので、従来の図８に示す光源装置において問題となっていた、レール１６１ｘと駆動部１６１Ｘとの間でガタツキを生じるという不具合を解消することができる。

さらに、上記した光源装置によれば、点灯状態の放電ランプ１２の位置調整を行う際に、放電ランプ１２が破裂することに起因して後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５が破損して、これらの破片がランプ位置調整機構１６に向けて飛散しても、このような破片が隔離壁構成体１７における隔離壁１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃによってカットされるため、作業者が負傷することがなく、また、ランプ位置調整機構１６の構成部材（例えば１６１ｘ，１６２ｘ，１６１Ｘ，１６２Ｘ）が損傷する心配がない。

尚、上記した光源装置においては、ランプ位置調整機構１６の３方面に設けられた３つの隔離壁１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃとケーシングカバー１１２により光源部収容空間Ｓ１が形成されているが、本発明はこの構成に限られるものではない。例えば、図５に示されるように、ランプ位置調整機構１６の４方面に４つの隔離壁を隔離壁１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｅを設け、光源部収容空間Ｓ１に面していない隔離壁１７Ｅに、冷却風誘導ダクトの吹出口が接続される通風口１７ｅを設けることもできる。図５に示される光源装置においては、光源部収容空間Ｓ１に面する隔離壁１７Ｃに通風口が設けられていないので、後方側集光反射鏡１４の後方側へ透過した紫外光および赤外光、或いは後方側集光反射鏡１４の後方に透過すると共にケーシングカバー１１２の内面で反射した反射光を完全に遮断することができる。

このように、本発明の光源装置においては、ケーシングカバー１１２と隔離壁構成体１７とを組合わせることにより区画された光源部収容空間Ｓ１を形成するため、隔離壁構成体１７には、ランプ位置調整機構１６の少なくとも３方向を取囲むことができるよう３つ以上の隔離壁を備えていることが好ましい。

本発明の光源装置および光源装置の製造方法は、上記した実施形態に限定されることなく、具体的には以下に説明する構成および製造方法を採用することもできる。図６は、本発明の光源装置に係る他の実施形態を示す説明用斜視図であって、特に隔離壁構成体の他の実施形態を示し、図７は、本発明の光源装置に係る他の実施形態の製造方法を示す説明用斜視図である。図６，７において、図１と共通する部分については図１と同一符号で示し説明は省略する。

隔離壁構成体４７は、図６に示されるように、ケーシング１１とは別体であって、全体として箱形状を有している。隔離壁構成体４７は、紙面において左側に位置する、開口が設けられていない隔離壁４７Ａと、紙面において上方側に位置する、ランプ位置調整機構１６におけるアーム１６３ｃが通過するアーム通過口４７ｂが設けられた隔離壁４７Ｂと、紙面において奥側に位置する、冷却風誘導ダクトの吹出口が接続される通風口４７ｃが設けられた隔離壁４７Ｃと、紙面において右方側，手前側に位置する、冷却風を排出するための通風口４７ｄ，４７ｅが設けられた壁部４７Ｄ，４７Ｅとよりなり、紙面において下方側が打抜かれて開口４７ｆが形成されている。

隔離壁構成体４７における隔離壁４７Ｂ上には、図１，３に示される光源装置と同様に、アーム通過口４７ｂを塞ぐと共に、放電ランプ１２のＸ，Ｙ軸方向における位置調整をする際に、ランプ位置調整機構１６のアーム１６３ｃがＸ，Ｙ軸方向に駆動することを阻害しないよう遮光板１８が設置されている。

図６に示される光源装置４０においては、ランプ位置調整機構１６の上方からランプ位置調整機構１６を覆うように、ケーシング基板１１１に対して隔離壁構成体４７を設置することにより、ケーシング基板１１１と、ケーシングカバー１１２と、隔離壁４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃとにより区画された光源部収容空間Ｓ１の外方に、ランプ位置調整機構１６が配置されている。尚、図６に示される光源装置４０においては、隔離壁構成体４７の壁部４７Ｄ，４７Ｅに設けられた通風口４７ｄ，４７ｅに対応してケーシングカバー１１２に開口が設けられることにより、通風口４７ｃを介して隔離壁構成体４７内に導入された冷却風が排出される構成となっている。

このような本発明の光源装置４０によれば、図１に示される光源装置１０と実質的に同一の効果が期待される上に、図１に示される光源装置よりもケーシングを簡略化できるという点で優れている。

さらに、本発明の光源装置においては、必ずしもケーシングと別体の隔離壁構成体を使用することは必須条件ではなく、以下に図７により説明するように、ケーシングと別体の隔離壁構成体を使用することなく、ケーシングによって隔離壁を形成することもできる。
図７に示される光源装置５０において、ケーシング５１は、ケーシングカバー構成本体５２，放電ランプ１２から放射される光を通過させるための光放射口５３ａが設けられた光放射口構成枠体５３並びにケーシングカバー構成本体５２の上側の開口５２ｂを塞ぐ板状のケーシングカバー蓋構成体５４からなるケーシングカバーと、ケーシング基板１１１とより構成されている。

ケーシングカバー構成本体５２は、紙面において奥側，手前側，右側に壁部５２Ｈ，５２Ｄ，５２Ｅを備え、紙面において左側、上側、下側の三方向が打抜かれて開口５２ａ，５２ｂ，５２ｆが設けられている。さらに、ケーシングカバー構成本体５２は、壁部５２Ｄ，５２Ｅの一部がケーシングカバー構成本体５２の内方に陥没することにより、壁部５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄに連続して壁部５２Ｅと平行にケーシングカバー構成本体５２の内方側に伸びる隔離壁５２Ａと、壁部５２Ａ，５２Ｃ，５２Ｄ，５２Ｅに連続してケーシング基板１１１と平行にケーシングカバー構成本体５２の内方側に向けて伸びる隔離壁５２Ｂと、壁部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｅに連続して壁部５２Ｈ，５２Ｄと平行にケーシングカバー構成本体５２の内方側に伸びる隔離壁５２Ｃとを備え、隔離壁５２Ｂにはランプ位置調整機構１６のアーム１６３ｃが通過するアーム通過口５２１ｂが設けられ、隔離壁５２Ｃには冷却風誘導ダクトの吹出口が接続されるダクト挿入口５２１ｃが設けられている。

図７に示される光源装置は、以下のようにして製造される。
第１の製造工程においては、図７（Ａ）に示されるように、予め、反射鏡支持体１３を介して後方側集光反射鏡１４および前方側反射鏡１５が設置されると共に、ランプ位置調整機構１６が設置されたケーシング基板１１１に対し、反射鏡支持体１３，後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５，ランプ位置調整機構１６を覆うようにケーシングカバー構成本体５２が取付けられ、ケーシングカバー構成本体５２の隔離壁５２Ｂのアーム通過口５２１ｂからランプ位置調整機構１６のアーム１６３ｃがケーシングカバー構成本体５２の内方に突出している。その後、隔離壁５２Ｂ上に、ケーシングカバー構成本体５２の上側の開口５２ｂから隔離壁５２Ｂのアーム通過口５２１ｂを塞ぐよう遮光板１８が設置される。

第２の製造工程においては、図７（Ｂ）に示されるように、隔離壁５２Ｂから突出したランプ位置調整機構１６のアーム１６３ｃの先端に、ケーシングカバー構成本体５２の上側の開口５２ｂから挿入された、ランプホルダ１２ｄに連結された環状のランプ連結部１６４が取付けられた後に、ケーシングカバー構成本体５２の左側の開口５２ａから放電ランプ１２が挿入され、反射鏡支持体１３を介してケーシング基板１１１上に設置された後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５の開口に対して、口金１２ｃが取付けられた放電ランプ１２の側管部１２ｂが挿通されると共に、側管部１２ｂに取付けられた口金１２ｃがランプホルダ１２ｄによって挟持されることにより、放電ランプ１２の管軸がケーシング基板１１１と平行に伸びるよう放電ランプ１２が設置される。尚、後方側集光反射鏡１４の光軸と放電ランプ１２の管軸とは概ね一致している。

第３の製造工程においては、図７（Ｃ）に示されるように、ケーシングカバー構成本体５２に対し、紙面において左側の開口５２ａを塞ぐように光放射口構成枠体５３が取付けられると共に、紙面において上側の開口５２ｂを塞ぐようにケーシングカバー蓋構成体５４が取付けられて光源装置５０が完成する。

このような光源装置５０によれば、ケーシング基板１１１と、ケーシングカバー構成本体５２の壁部５２Ｄ，５２Ｅ，５２Ｈと、ケーシングカバー構成本体５２と一体的に形成されている隔離壁５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃにより区画される、放電ランプ１２，反射鏡支持体１３，後方側集光反射鏡１４，前方側反射鏡１５が収容される光源部収容空間Ｓ１の外方にランプ位置調整機構１６が配置されており、しかも、ランプ位置調整機構１６がケーシング５１の外方に露出しているので、放電ランプ１２の点灯時に隔離壁５２Ｃの通風口５２１ｃから導入された冷却風がランプ位置調整機構に吹付けられると共にケーシング５１の外方に排出されるので、図１に示される光源装置１０と実質的に同一の効果を得ることができる。

尚、上記した本発明の光源装置の実施形態において、発光管部内に発光媒体としてキセノンガスが封入された放電ランプが搭載された光源装置およびその製造方法について説明しているのは、あくまでも一例に過ぎない。すなわち、本発明の光源装置の構成および製造方法は他の種類のランプについても当然に適用することができる。

また、本発明の光源装置および光源装置の製造方法は、隔離壁により区画された光源部収容空間の外方にランプ位置調整機構が配置されていることが本質的特徴であるから、本質的特徴でない他の構成については必要に応じて適宜変更することができる。

本発明の光源装置の一例の概略構成を示す説明用斜視図である。 本発明の光源装置の一例の概略構成を示す説明用断面図である。 隔離壁構成体および隔離壁構成体上に配置された遮光板近傍の説明用拡大断面図である。 本発明の光源装置の製造方法を示す説明用斜視図である。 本発明の光源装置に係る他の実施形態を示す説明用斜視図であって、特に隔離壁構成体の他の実施形態を示す。 本発明の光源装置に係る他の実施形態を示す説明用斜視図であって、特に隔離壁構成体の他の実施形態を示す。 本発明の光源装置に係る他の実施形態の製造方法を示す説明用斜視図である。 従来の光源装置の構成の概略を示す説明用斜視図である。 従来の光源装置におけるランプ位置調整機構を説明するための説明用斜視図および要部拡大断面図である。

符号の説明

１０ 光源装置
１１ ケーシング
１１１ ケーシング基板
１１２ ケーシングカバー
１２ 放電ランプ
１２ａ 発光管部
１２ｂ 側管部
１２ｃ 口金
１２ｄ ランプホルダ
１３ 反射鏡支持体
１４ 後方側集光反射鏡
１５ 前方側反射鏡
１６ ランプ位置調整機構
１６１ Ｘ軸方向駆動機構
１６２ Ｙ軸方向駆動機構
１６３ Ｚ軸方向駆動機構
１６３ｃ アーム
１６４ ランプ連結部
１７ 隔離壁構成体
１７Ａ 隔離壁
１７Ｂ 隔離壁
１７Ｃ 隔離壁
１８ 遮光板
４０ 光源装置
４７ 隔離壁構成体
４７Ａ 隔離壁
４７Ｂ 隔離壁
４７Ｃ 隔離壁
５０ 光源装置
５１ ケーシング
５２ ケーシングカバー構成体
５２Ａ 隔離壁
５２Ｂ 隔離壁
５２Ｃ 隔離壁
５３ 光放射口構成枠体
５４ ケーシングカバー蓋構成体

Claims (3)

1. 前方側の面に光放射口が設けられたケーシングと、ケーシング内に収容されたランプと、ケーシング内に収容された集光反射鏡と、ランプを保持すると共にケーシング内におけるランプの位置を調整するランプ位置調整機構とを備えた光源装置であって、
   前記集光反射鏡は、前記ランプから放射された光のうち可視光を前記光放射口に向けて反射し、紫外光および赤外光を透過させる反射面を有し、
   前記ケーシングの内部には、前記集光反射鏡を透過した紫外光および赤外光を遮蔽する隔離壁が配置されて、前記ランプおよび前記集光反射鏡が収容される空間と前記ランプ位置調整機構が配置される空間とが前記隔離壁を挟んで個別に形成され、
   前記隔離壁は、前記ランプ位置調整機構を冷却する冷却風を導入・排出するための通風口を有することを特徴とする光源装置。
2. 前記隔離壁は、前記ランプ位置調整機構の一部が通過する開口が設けられた、前記ケーシングとは別体の隔離壁構成体により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
3. ランプと、ケーシング基板と、ケーシングカバーと、可視光を反射し紫外光および赤外光を透過させる反射面を有する集光反射鏡と、前記集光反射鏡を透過した紫外光および赤外光を遮蔽する隔離壁構成体と、前記ランプの位置を調整するランプ位置調整機構とを備える光源装置の製造方法であって、
   前記ケーシング基板上に設置された前記ランプ位置調整機構の周囲を覆うと共に、前記隔離壁構成体に設けられた開口より前記ランプ位置調整機構の一部が前記隔離壁構成体の外方に突出するよう、前記ケーシング基板上に前記隔離壁構成体を設置する工程と、前記ケーシング基板上に設置された前記集光反射鏡の開口に対し前記ランプを挿通すると共に、前記隔離壁構成体の外方に突出した前記ランプ位置調整機構に対して前記ランプを固定する工程と、前記ランプ、前記集光反射鏡の周囲を覆うよう前記ケーシング基板に対し前記ケーシングカバーを取付ける工程と、を包含することを特徴とする光源装置の製造方法。

Images