JP5177099B2 - 光源装置 - Google Patents
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Description
従来に係る光源装置100は、棒状の導光体102と、導光体102の一端に配置された光源部101と、導光体102の他端に配置された反射体104と、を備える。
導光体102は、白色ケース103内に納められ、この白色ケース103の一端に光源部101が取り付けられる。
導光体102は、一部切り欠いて係止部102aが設けられる。その係止部102aに反射体104のつめ部104aが引っかけられ、導光体102の他端に反射体104が固定される。
光源部101には、LEDが設けられ、このLEDからの光は導光体102の内部で導光され、その内部を進む。導光体102の内部を進んだ光は、導光体102の他端に配置された反射体104で反射される。
図5の光源装置100は、導光体102が白色ケース103に納められているだけであり、この白色ケース103と反射体104とが独立した別体である。このため、導光体102が膨張しても、白色ケース103と反射体104との間の隙間を拡大するだけで、その膨張量を許容することができる。
第2の発明に係る光源装置は、第1の発明において、前記樋状部と前記導光体の外面との間に、反射機能を有した部材が配置されたことを特徴とする。
第3の発明に係る光源装置は、第2の発明において、前記支持台の外面には、挟持体が設けられたことを特徴とする。
また弾性体は支持台の他端部を介して導光体を押圧しているので、導光体の他端と支持台の他端部との間に挟まれた反射体は挟持される。このため、導光体に切り欠きを設けなくても反射体を導光体の他端の位置に保持することができる。
第2の発明に係る光源装置は、導光体が熱膨張したとき、支持台の移動に伴ってスライダーも移動するが、基台に設けたスライド穴によって、そのスライダーの移動を許容し、結果的に導光体の膨張を許容できる。さらに、支持台は、樋状部と平行部とが基台の一部を挟むように配置されたことにより、導光体の長手方向に対して垂直方向への移動を抑制することができる。光源装置は、光源部からの光を導光体の一端で好適に入射されるように光学設計されており、導光体が熱膨張するときに、導光体をその長手方向に対して垂直方向への移動を抑制されることで、導光体と光源部との位置関係を保持することができ、光源部からの光を導光体の一端から内部へ好適に入射させることができる。
第3の発明に係る光源装置は、反射機能を有した部材により、導光体から光を出射する所期の方向(例えば原稿台)への光量を増加することができる。
第4の発明に係る光源装置は、挟持体によって、導光体と支持台との密着関係を保持することができ、結果的に反射機能を有した部材を導光体の外面に密着することができる。
図1(a)は光源装置1の斜視図であり、図1(b)は図1(a)の導光体4の長手方向に対して直交する断面図(図1(a)のA−A断面図)である。図2は、図1の導光体4の長手方向に沿った断面図(図1(a)のB−B断面図)であり、図2(a)が光源部2側の一部断面図、図2(b)が弾性体8側の一部断面図である。なお、図2には、図1で示したものと同じものに、同一の符号が付されている。
なお、この実施例のように、キャップ22の内面に反射面221を別体で設けることもできるが、キャップ22に反射機能を加え、別体の反射面221を設けなくてもかまわない。この場合、キャップ22は、例えばアルミニウムのような金属で形成され、反射面221を設ける部分を鏡面加工することで、反射機能を付加される。
側板3は、例えばアルミニウムのような金属部材で構成される。
また、基台6は、例えばアルミニウムのような金属部材で構成される。
樋状部54には、基台6の方に向かって突出するスライダー51が1又は複数(本実施例においては3つ)設けられる。このスライダー51は、導光体4の長手方向に対して垂直方向に伸びる垂直部511と、例えば図2(a)に示すように、垂直部511の端部には、導光体4の長手方向に沿って平行に伸びると共に垂直部511の端部に設けられた平行部512と、を備える。
また、樋状部54は、導光体4の長手方向に沿って伸びる長尺であり、図2(b)に示すように、導光体4の他端面412に対向する他端部53を備える。
支持台5を構成する部材としては、例えばポリカーボネイトのような樹脂部材やアルミニウムのような金属部材が挙げられる。
反射体71は、その反射面が導光体4の他端面412に対向するように配置され、導光体4の内部を進んだ光を反射する。なお、反射体71が備える反射面は、例えば拡散反射面である。
図3(a)の説明として、図2(b)と相違する部分のみ説明する。
基台6には、支持台5の他端部53の外方(図3(a)において、支持台5の紙面右側)に壁62が設けられ、この壁62から支持台5側に突出する突部621が設けられている。この突部621に巻きまわされるように、コイルばねが配置されている。このコイルばねは、図2に示す板ばねのように、支持台5の他端部53を光源部2側に向かって押圧する。
このように、本発明に係る弾性体8は、図2に示す板ばねであってもかまわなく、図3に示すコイルばねであってもかまわない。
導光体4に密着する支持台5は、基台6に載置されているので、導光体4も支持台5を介して基台6に載置されることになり、導光体4は、自重による曲がりを抑制される。また、支持台5は、例えば図2(a)に示すように、スライダー51の平行部512と樋状部54とが基台6の一部を挟む構成を有し、これにより、支持台5は、導光体4の長手方向に対して垂直方向(Y方向)への移動を基台6によって規制されている。さらに、スライダー51の垂直部511は、図1(b)に示すように、その側面の基台6との隙間は、構造設計により抑制し、長手方向にスライドさせる構造であるので、導光体4の長手方向に対して垂直方向(Z方向)への移動を基台6によって規制されている。従って、支持台5に密着されている導光体4も、その長手方向に対して垂直方向(Y方向及びZ方向)への移動を基台6によって規制される。さらに、光源部2は、基台6に固定されていることから、光源部2の光軸と導光体4の光軸とは、基台6を介してその位置関係が保持される。
第1の実施例に係る光源装置1は、基台6に光源部2が固定され、且つ、基台6に導光体4に密着した支持台5が載置され、さらに導光体4の一端が光源部2と当接していることから、この当接部を基点として、支持台5を基台6に対して摺接させつつ、導光体4が膨張する。従って、図3(b)に示すように、導光体4の膨張量は他端側に向かうが、支持台5の他端部53には弾性体8が配置されており、この弾性体8が基台6に固定されていることから、弾性体8が縮むことで導光体4の膨張量を吸収することができる。これにより、基台6に固定された光源部2と弾性体8との間で導光体4が挟持された状態であっても、導光体4の熱膨張が妨げられないので、導光体4が曲がってしまうような不備を抑制できる。
そして、弾性体8が支持台5を押圧することで、反射体71は、導光体4が熱膨張した場合でも、支持台5の他端部53と導光体4の他端面412との間に挟まれた状態のままである。このように、反射体71は、導光体4に切り欠きを設けなくても、導光体4の他端に反射面を対向させた状態が保持される。
そこで、第1の実施例に係る光源装置1では、図3に示すように基台6のスライド穴61は、導光体4の長手方向に伸びる長穴状であるので、スライダー51の垂直部511の移動を妨げない。そして、スライダー51が移動された結果、基台6のスライド穴61の略中央の位置に垂直部511が移動するが、それでも基台6の一部をスライダー51の平行部512と樋状部54とが挟むように状態が保持される。これにより、導光体4がその長手方向に対して垂直方向(Y方向)へ移動することを抑制でき、導光体4の光軸と光源部2の光軸との位置関係を保持することができる。
さらに、図1(b)に示すように、支持台5の垂直部511と基台6との隙間は、構造設計により抑制し、長手方向にスライドさせる構造であるので、支持台5に密着された導光体4は、その長手方向に対して垂直方向(Z方向)への移動が抑制され、導光体4の光軸と光源部2の光軸との位置関係を保持することができる。
図4は、導光体4と光源部2との当接位置が、図2(a)と相違する。
図4の説明として、図2(a)と相違する部分のみ説明する。
図4(a)では、反射面221が設けられるキャップ22のテーパー部分が導光体4側まで伸びており、この反射面221に導光体4が当接されている。このように、反射面221に導光体4を当接する場合であっても、第1の実施例で説明した作用・効果を得ることができる。
図4(b)では、キャップ22の外方(図4(b)の紙面上下)に、基板24から導光体4に向かって伸びる支持部25が設けられ、この支持部25に導光体4が当接されている。このように、支持部25に導光体4を当接する場合であっても、第1の実施例で説明した作用・効果を得ることができる。
2 光源部
21 LED
22 キャップ
221 反射面
23 封止体
24 基板
25 支持部
3 側板
4 導光体
411 一端面
412 他端面
42 突出部
43 光出射面
5 支持台
51 スライダー
511 垂直部
512 平行部
52 挟持体
53 他端部
54 樋状部
6 基台
61 スライド穴
62 壁
621 突部
71 反射体
72 反射機能を有した部材
8 弾性体
Claims (3)
- 棒状導光体と、該導光体の一端に配置された光源部と、該導光体の他端に配置された反射体と、を備える光源装置において、
前記光源部が固定される、基台が設けられ、
該基台には、前記導光体を支持する支持台が載置され、
該支持台は、該導光体の長手方向に沿って伸びると共に該導光体を収容する樋状部を備
え、且つ、該導光体の他端との間で前記反射体を挟む他端部を備え、
該支持台の他端部には、該他端部を該光源方向に押圧する弾性体が配置され、
該弾性体が、該基台に固定され、
前記樋状部には、前記導光体の長手方向に対して垂直方向に伸びる垂直部と、該垂直部の端部に設けられた前記導光体の長手方向に沿って伸びる平行部と、からなるスライダーが設けられ、
前記基台には、該垂直部が挿通されるスライド穴が設けられ、
該樋状部と該平行部とが、前記導光体の長手方向に対して垂直方向への移動を抑制しつつ、前記導光体の長手方向への移動を許容するように、該基台の一部を挟むように配置される
ことを特徴とする光源装置。 - 前記樋状部と前記導光体の外面との間に、反射機能を有した部材が配置された
ことを特徴とする請求項1に記載の光源装置 - 前記支持台の外面には、挟持体が設けられた
ことを特徴とする請求項2に記載の光源装置。
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