照明装置
【課題】好適な冷却性能を実現するとともに、排出される冷却風による熱害についても十分に対策することができる照明装置を提供する。
【解決手段】ＨＩＤ１０を光源として筐体２内に形成された照明光学系と、照明光学系からの照明光を受光するライトガイド５０を筐体２に外部接続するライトガイドコネクタ２５と、冷却ファン６０から圧送される冷却風によって照明光学系を冷却する冷却風通路６５とを備えた高圧放電灯装置１であって冷却風通路６５を筐体２の外部に連通する排気口６３をライトガイドコネクタ２５（コネクタ収容部１６ｄ）の外周部に配置し、筐体２の外部で排気口６３に対向する遮蔽部材６４をライトガイドコネクタ２５に設ける。
【解決手段】ＨＩＤ１０を光源として筐体２内に形成された照明光学系と、照明光学系からの照明光を受光するライトガイド５０を筐体２に外部接続するライトガイドコネクタ２５と、冷却ファン６０から圧送される冷却風によって照明光学系を冷却する冷却風通路６５とを備えた高圧放電灯装置１であって冷却風通路６５を筐体２の外部に連通する排気口６３をライトガイドコネクタ２５（コネクタ収容部１６ｄ）の外周部に配置し、筐体２の外部で排気口６３に対向する遮蔽部材６４をライトガイドコネクタ２５に設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧放電灯で発光した光をライドガイドに供給する照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高圧放電灯を光源とする照明装置では、光源の耐久性向上等を目的として、各種冷却機構が提案されている。例えば、特許文献１には、反射鏡で周りが覆われた光源を略箱状の器具本体（筐体）内に配設した照明装置において、光源の近傍で冷却空気を取り込む放熱孔と、放熱孔から取り込んだ冷却空気を強制排気するファンとを器具本体に設けた技術が開示されている。さらに、特許文献１には、光源が破裂した場合にも、破片が放熱孔から器具本体の外部に飛散することを防止するため、放熱孔と光源とを結ぶ直線上の両者間に、ガラス飛散防止部材を介在させた技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２０８３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、照明装置の光源に高圧放電灯等を用いた場合、一般に、点灯時の光源温度は９００℃前後の高温に維持されるため、照明装置から排出される冷却風温度はかなりの高温となる。
【０００５】
従って、この種の照明装置の冷却機構は、冷却風の排出経路等についても十分に考慮して構築する必要がある。特に、照明装置が他の機器と共にシステム化されてラック内に収容される場合等において、十分な冷却効果を得るためには他の機器等に干渉されない冷却風経路を確保する必要があり、さらに、排出される冷却風が他の機器やユーザ等に与える熱害対策等についても十分に考慮する必要がある。
【０００６】
本発明は、好適な冷却性能を実現するとともに、排出される冷却風による熱害についても十分に対策することができる照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、高圧放電灯を光源として筐体内に形成された照明光学系と、前記照明光学系からの照明光を受光するライトガイドを前記筐体に外部接続するライトガイドコネクタと、冷却ファンから圧送される冷却風によって前記照明光学系を冷却する冷却風通路と、を備えた照明装置であって、前記冷却風通路を前記筐体の外部に連通する排気口を前記ライトガイドコネクタの外周部に配置し、前記筐体の外部で前記排気口に対向する遮蔽部材を前記ライトガイドコネクタに設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の照明装置によれば、好適な冷却性能を実現するとともに、排出される冷却風による熱害についても十分に対策することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】高圧放電灯装置の要部を示す分解斜視図
【図２】高圧放電灯装置の要部を図１のII−II線に沿って一部破砕して示す平面図
【図３】高圧放電灯装置の要部を図１のIII−III線に沿って示す要部断面図
【図４】操作レバーによるインターロックスイッチがオフされた状態を示す説明図
【図５】コネクタの要部を示す分解斜視図
【図６】高圧放電灯装置の回路構成図
【図７】コネクタ及びインターロックスイッチの動作説明図
【図８】図２のVIII−VIII線に沿う要部断面図
【図９】ライトガイドコネクタを取り外して高圧放電灯装置の要部を示す斜視図
【図１０】ライトガイドコネクタを取り外して高圧放電灯の要部を示す縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係わり、図１は高圧放電灯装置の要部を示す分解斜視図、図２は高圧放電灯装置の要部を図１のII−II線に沿って一部破砕して示す平面図、図３は高圧放電灯装置の要部を図１のIII−III線に沿って示す要部断面図、図４は操作レバーによるインターロックスイッチがオフされた状態を示す説明図、図５はコネクタの要部を示す分解斜視図、図６は高圧放電灯装置の回路構成図、図７はコネクタ及びインターロックスイッチの動作説明図、図８は図２のVIII−VIII線に沿う要部断面図、図９はライトガイドコネクタを取り外して高圧放電灯装置の要部を示す斜視図、図１０はライトガイドコネクタを取り外して高圧放電灯の要部を示す縦断面図である。
【００１１】
本実施形態において、図１乃至図４に示す照明装置は、例えば、高圧水銀灯等の高圧放電灯を光源とする高圧放電灯装置であり、この高圧放電灯装置１は、例えば、筐体２に外部接続するライトガイド５０を通じて照射対象に照明光をスポット照射する。なお、本実施形態のライトガイド５０には、例えば、光透過性の液体コアを用いて光を伝送する所謂液体ライトガイド（液体ファイバー）等を好適に採用することが可能である。
【００１２】
図１，６，８に示すように、この高圧放電灯装置１は、例えば、起動時に高電圧の起動パルスを必要とする高圧放電灯（以下、ＨＩＤともいう）１０と、外部電源５１からＨＩＤ１１までの電源供給経路３０上に介装される点灯回路３１とを有し、これらが筐体２内に収容されて要部が構成されている。
【００１３】
ここで、図３に示すように、本実施形態において、筐体２の内部は、隔壁３によって上下２室に区画されている。そして、筐体２内の上段側に画成された空間が灯室５として構成され、下段側に画成された空間が回路室６として構成されている。
【００１４】
また、筐体２の上部には、灯室５を外部に連通する作業用開口部７が開口され、この作業用開口部７には、当該作業用開口部７を開閉する蓋体８が嵌脱自在に嵌合されている。例えば、図１，３に示すように、本実施形態において、作業用開口部７は、筐体２の上面から左右側面にかけての所定領域を開口するものであり、この作業用開口部７の縁辺部には段部７ａが周設されている。そして、蓋体８の内面が段部７ａに対して嵌合（外嵌）することにより、蓋体８は作業用開口部７を閉塞する。
【００１５】
なお、後述する光源モジュール１０の一連の装脱作業を容易なものとするため、筐体２の左右側壁２ｂにおいて、作業用開口部７は、光源モジュール１０に対応する位置まで深く切り下げられている（図１参照）。
【００１６】
灯室５内には、ＨＩＤ１１が収容されている。図１，２、８に示すように、本実施形態において、ＨＩＤ１１は、灯室５外において、リフレクタ１２及びソケット１３と一体にモジュール化されて光源モジュール１０を構成する。そして、ＨＩＤ１１は光源モジュール１０の状態で、作業用開口部７を通じて灯室５内に収容され、光源保持機構１５を介して灯室５内に保持されている。
【００１７】
具体的に説明すると、リフレクタ１２は、例えば、回転楕円の一部形状をなす反射凹面１２ａを備えた楕円リフレクタで構成されている。このリフレクタ１２の基部にはバルブ挿通孔１２ｂが開口され、このバルブ挿通孔１２ｂには、ＨＩＤ１１の先端側が挿入されている。さらに、リフレクタ１２の基部にはソケット１３が嵌合可能となっており、この嵌合により、ソケット１３は、ＨＩＤ１１と電気的に接続すると共に、当該ＨＩＤ１１をリフレクタ１２に保持する。このとき、ＨＩＤ１１の発光部１１ａは、反射凹面１２ａの内部に臨まされ、当該反射凹面１２ａの第１焦点Ｆ１に位置決めされる。これにより、リフレクタ１２は、ＨＩＤ１１の発光部１１ａから放射された光を反射凹面１２ａで反射し、第２焦点Ｆ２に集光する。
【００１８】
光源保持機構１５は、例えば、灯室５内の先端側に固設された遮光部材１６と、灯室５内の基端側に固設されたシリンダ１７とを有する。
【００１９】
遮光部材１６は、筐体２の先端部に設けられたライトガイドコネクタ２５のライトガイド挿入孔２５ａと同軸上に光源モジュール１０を位置決めするスペーサとしての機能を兼用する。この遮光部材１６は、熱伝導性の良好な金属部材で構成され、その基端部には、リフレクタ１２の先端部と嵌合可能な段部１６ａが周設されている。また、段部１６ａの内周側には、リフレクタ１２で適正に集光されることなく放射された余剰光（迷光）を遮光するための遮光面１６ｂが凹設され、さらに、この遮光面１６ｂの底部にはライトガイドコネクタ２５に連通する導光孔１６ｃが開口されている。
【００２０】
そして、段部１６ａにリフレクタ１２が適正に嵌合されると、遮光部材１６は、ライトガイド挿入孔２５ａの光軸に光軸Ｏを一致させると共に、ライトガイドコネクタ２５に挿入されたライトガイド５０の入射面に対して第２焦点Ｆ２を一致させる位置に、リフレクタ１２を位置決めする。
【００２１】
ここで、図８乃至図１０に示すように、本実施形態において、ライトガイドコネクタ２５は、遮光部材１６を介して筐体２に着脱自在（交換可能）に保持されている。
【００２２】
具体的に説明すると、遮光面６ｂよりも先端側において、遮光部材１６には、ライトガイドコネクタ２５を収容するコネクタ収容部１６ｄが一体形成されている。このコネクタ収容部１６ｄは導光孔１６ｃと同心の略円筒形状をなす部材で構成され、先端側が筐体２の外部に開放されるとともに、基端側が導光孔１６ｃを介して遮光面１６ｂ側と連通されている。
【００２３】
一方、ライトガイドコネクタ２５は、コネクタ収容部１６ｄ内に収容可能な略円柱形状をなす熱伝導性の良好な金属部材で構成され、その中心部にライトガイド挿入孔２５ａが設けられている。
【００２４】
また、ライトガイドコネクタ２５の外周部中途には、キャビティ２５ｂが凹設されている。このキャビティ２５ｂは、コネクタ収容部１６ｄ内にライトガイドコネクタ２５を挿入した際にコネクタ収容部１６ｄとの間に閉空間を形成するための凹部であり、このキャビティ２５ｂには、ライトガイド挿入孔２５ａの中途が連通されている。
【００２５】
また、キャビティ２５ｂ内には、連通されたライトガイド挿入孔２５ａの中途を開閉するシャッタ２５ｃが設けられている。このシャッタ２５ｃは、例えば、ライトガイド挿入孔２５ａの中途に当接する板バネ等で構成され、その弾性変形により、ライトガイド５０の挿入を許容する（図８参照）。一方、ライトガイドコネクタ２５からライトガイド５０が抜去された際には、ライトガイド挿入孔２５ａの中途に当接されることにより、当該ライトガイド挿入孔２５ａを遮光する（図１０参照）。
【００２６】
また、ライトガイドコネクタ２５の上部前端部には、基部側に突出する突片２５ｄが設けられている。この突片２５ｄは、ライトガイドコネクタ２５を遮光部材１６に締結固定するためのもので、突片２５ｄの先端部には、筐体２の段部７ａの直下に位置するネジ孔２５ｅが設けられている。図８乃至図１０に示すように、ネジ孔２５ｅには段部７ａを貫通するネジ２３が挿通され、このネジ２３を介して、突片２５ｄは遮光部材１６に締結される。これにより、作業用開口部７が蓋体８によって閉塞されているとき、ネジ２３の頭部は蓋体８によって覆われた状態となり、ライトガイドコネクタ２５の取り外し作業が不能となる。
【００２７】
シリンダ１７は、例えば、ライトガイドコネクタ２５（ライトガイド挿入孔２５ａ）と同軸上に配設された円筒部材で構成されている。このシリンダ１７内には円柱状のピストン１９が摺動可能に収容され、このピストン１９の先端部から延出するロッド１９ａの先端部には、ソケット１３を保持するためのソケットホルダ２０が設けられている。
【００２８】
また、ソケットホルダ２０とシリンダ１７との間にはスプリング２１が介装され、このスプリング２１によって、ソケットホルダ２０は、遮光部材１６側に付勢されている。
【００２９】
また、シリンダ１７の周部にはガイド孔１８が設けられ、このガイド孔１８には、ピストン１９に固設された操作レバー１９ｂが貫通されている。ここで、ガイド孔１８は、シリンダ１７の上部で、略光軸Ｏ方向に沿って前後に延在する前後方向孔部１８ａと、この前後方向孔部１８ａの各端部からシリンダ１７の周方向に延在する周方向孔部１８ｂ，１８ｃとを備えたクランク状のガイド孔で構成されている。
【００３０】
そして、操作レバー１９ｂが前後方向孔部１８ａの先端部まで操作されると、ソケットホルダ２０は、遮光部材１６との間に光源モジュール１０を保持（挟持）可能な位置まで進出される。そして、前後方向孔部１８ａの先端部において、操作レバー１９ｂが周方向孔部１８ｂにガイドされて倒伏されると、ソケットホルダ２０は、光源モジュール１０を保持可能な進出位置に維持される。一方、スプリング２１の付勢力に抗して、操作レバー１９ｂが前後方向孔部１８ａの基端部まで操作されると、ソケットホルダ２０は、光源モジュール１０の保持を解放する位置まで退避される。そして、前後方向孔部１８ａの基端部において、操作レバー１９ｂが周方向孔部１８ｃに沿って倒伏されると、ソケットホルダ２０は、光源モジュール１０の保持を解放する退避位置に維持される。
【００３１】
ここで、図３，４に示すように、蓋体８の内面には、操作レバー１９ｂと干渉する干渉部材８ａが設けられている。この干渉部材８ａは、操作レバー１９ｂが前後方向孔部１８ａ上に位置して起立状態にあるとき、当該操作レバー１９ｂと干渉するよう設定されており、この操作レバー１９ｂとの干渉により、蓋体８が適正な嵌合位置に嵌合することを阻害する（図４参照）。一方、干渉部材８ａは、操作レバー１９ｂが周方向孔部１８ｂ，１８ｃ上に位置して倒伏状態にあるとき、当該操作レバー１９ｂとの干渉を回避するよう設定されており、蓋体８が適正な嵌合位置に嵌合することを許容する。
【００３２】
回路室６内には、点灯回路３１が収容されている。図６，８に示すように、この点灯回路３１は、外部電源５１からの電力供給を受け、ＨＩＤ１１起動時に高電圧の起動パルスを発生するイグナイタ回路３２と、ＨＩＤ１１起動後（点灯後）の安定した点灯状態を維持するためのバラスト回路３３と、を有する。そして、点灯回路３１は、インターロックスイッチ３５を介して外部電源５１に接続されているとともに、電源供給経路３０上に介在するコネクタ３６を介してＨＩＤ１１に接続されている。
【００３３】
図１乃至図４に示すように、インターロックスイッチ３５は、灯室５内に配設され、蓋体８に固設された押圧部材８ｂと共にインターロック機構３４を構成する。具体的に説明すると、インターロックスイッチ３５は、頂部にプッシュボタン３５ａを備えた常開のプッシュ式スイッチで構成されている。このインターロックスイッチ３５は、プッシュボタン３５ａが筐体２の側壁２ｂ近傍で作業用開口部７に臨まされる位置において、隔壁３上に固設されている。そして、インターロックスイッチ３５は、プッシュボタン３５ａが押圧されたときオンされ、外部電源５１側と点灯回路３１側とを電気的に接続する。その一方で、インターロックスイッチ３５は、プッシュボタン３５ａの押圧が解除されたときオフされ、外部電源５１側と点灯回路３１側との電気的な接続を遮断する。
【００３４】
押圧部材８ｂは、例えば、略逆Ｌ字状に折曲された板状部材で構成されている。この押圧部材８ｂは、蓋体８が作業用開口部７に対して適正に嵌合されているときプッシュボタン３５ａを押圧するよう位置決めされた状態で、蓋体８に固設されている。
【００３５】
図１乃至図４に示すように、コネクタ３６は、灯室５内に配設されている。このコネクタ３６は、灯室５内に固設された固定側コネクタ部３６ａと、この固定側コネクタ部３６ａに嵌脱自在な可動側コネクタ部３６ｂとを有して構成されている。固定側コネクタ部３６ａは点灯回路３１側と電気的に接続され、可動側コネクタ部３６ｂはソケット１３を介してＨＩＤ１１側と電気的に接続されている。そして、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａに嵌合されることにより、ＨＩＤ１１は点灯回路３１と電気的に接続される。
【００３６】
ここで、固定側コネクタ部３６ａは、例えば、筐体２の側壁２ｂ近傍で作業用開口部７に臨まれる位置において、隔壁３上に固設されている。図５に示すように、この固定側コネクタ部３６ａには、可動側コネクタ部３６ｂとの嵌合状態を係止によって維持するための係止部材３７が併設されている。
【００３７】
この係止部材３７は、筐体２の側壁２ｂと固定側コネクタ部３６ａとの間に立設された可撓性柱部３７ａを有する。この可撓性柱部３７ａは、固定側コネクタ部３６ａと嵌合された状態の可動側コネクタ部３６ｂよりも上方に突出する位置まで延設され、その上端部には固定側コネクタ部３６ａ側に突出する係止爪３７ｂが設けられている。
【００３８】
この係止爪３７ｂは、固定側コネクタ部３６ａに対する可動側コネクタ部３６ｂの嵌脱経路上に突出されている。これにより、係止爪３７ｂは、固定側コネクタ部３６ａとの嵌脱作業時において可動側コネクタ部３６ｂの側面に押圧され、可撓性柱部３７ａを側壁２ｂ側に弾性変形させる。一方、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａとの適正な嵌合位置に嵌合されると、係止爪３７ｂは、可動側コネクタ部３６ｂの肩部に係止される。このとき、可撓性柱部３７ａは、変形状態から復元される。勿論、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａと完全に離間し、嵌脱経路から逸脱した場合にも、可撓性柱部３７ａは変形状態から復元される。
【００３９】
さらに、可撓性柱部３７ａの上端部には、側壁２ｂ側に突出する干渉部材３８が設けられている。ここで、この干渉部材３８に対応し、側壁２ｂには、作業用開口部７に連続する切欠部７ｂが形成されている。干渉部材３８は、可撓性柱部３７ａの変形状態に応じて変位することにより、切欠部７ｂに対して進退移動する。そして、干渉部材３８は、可撓性柱部３７ａの弾性変形に伴い、切欠部７ｂ内に侵入されて蓋体８と干渉することにより、当該蓋体８が筐体２との適正な嵌合位置に嵌合することを阻害する。
【００４０】
次に、上述の構成によるインターロック機構３４及び干渉部材３８の作用について、図７を参照して説明する。
【００４１】
図７（ａ）に示すように、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａに対して完全に離脱しているとき、すなわち、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａの係脱経路から逸脱しているとき、係止部材３７の可撓性柱部３７ａは弾性変形されることなく側壁２ｂに沿って起立されている。従って、干渉部材３８は、切欠部７ｂから退避されている。このような場合、蓋体８は作業用開口部７に対して適正な嵌合位置に嵌合することが可能となり、この嵌合が成立すると、押圧部材８ｂによってプッシュボタン３５ａが押圧され、インターロックスイッチ３５がオンする。これにより、外部電源５１側と点灯回路３１側とが電気的に接続される。但し、図７（ａ）の例では、固定側コネクタ部３６ａと可動側コネクタ部３６ｂとの嵌合が成立していないので、ＨＩＤ１１が点灯されることはない。
【００４２】
図７（ｂ）に示すように、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａの嵌脱経路上に位置するとき、すなわち、固定側コネクタ部３６ａとの嵌脱経路上において可動側コネクタ部３６ｂが適正な嵌合位置よりも離脱側に位置するとき、可撓性柱部３７ａは係止爪３７ｂを通じて可動側コネクタ部３６ｂの側面に押圧され、側壁２ｂ側に弾性変形されている。これに伴い、干渉部材３８は、側壁２ｂ側に変位され、切欠部７ｂ内に侵入される。このような場合、蓋体８は作業用開口部７に対して適正な嵌合位置に嵌合することが不能となる。従って、仮に、作業用開口部７に対する蓋体８の嵌合作業が行われた場合にも、適正な嵌合位置での嵌合が成立しないため、押圧部材８ｂによってプッシュボタン３５ａが押圧されず、インターロックスイッチ３５がオフする。すなわち、コネクタ３６が不正嵌合等されている場合には、インターロックスイッチ３５のオフ状態が維持される。これにより、点灯回路３１の作動が禁止される。従って、イグナイタ回路３２及びバラスト回路３３による高電圧パルスの発生及び電力供給が禁止され、コネクタ３６におけるアーク放電の発生等が的確に回避される。
【００４３】
図７（ｃ）に示すように、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａとの適正な嵌合位置に嵌合されているとき、係止爪３７ｂは可動側コネクタ部３６ｂの肩部に係止されることにより、可動側コネクタ部３６ｂの側面による押圧から解放される。これにより、可撓性柱部３７ａは、弾性変形された状態から側壁２ｂに沿う起立状態へと復元されている。従って、干渉部材３８は、切欠部７ｂから退避されている。このような場合、蓋体８は作業用開口部７に対して適正な嵌合位置に嵌合することが可能となり、この嵌合が成立すると、押圧部材８ｂによってプッシュボタン３５ａが押圧され、インターロックスイッチ３５がオンする。これにより、外部電源５１側と点灯回路３１側とが電気的に接続され、ＨＩＤ１１を点灯させることが可能となる。すなわち、ＨＩＤ１１に対し、イグナイタ回路３２及びバラスト回路３３による高電圧パルスの発生及び電力供給が許容される。
【００４４】
なお、図示しないが、蓋体８が離脱されて作業用開口部７が開放されている場合、プッシュボタン３５ａが押圧されることはなく、インターロックスイッチ３５のオフ状態が維持される。従って、ユーザがＨＩＤ１１の交換作業等を行う場合にも、外部電源５１側と点灯回路３１側との電気的な接続が遮断される。
【００４５】
また、図８乃至図１０に示すように、ライトガイドコネクタ２５のコネクタ収容部１６ｄ内への装着を締結によって保持するネジ２３の頭部は、蓋体８が離脱されて作業用開口部７が開放されている場合に限り外部に露呈される。この場合、上述のように作業用開口部７の開放に連動してインターロックスイッチ３５のオフ状態が維持されている。従って、ライトガイドコネクタ２５の取り外し（交換）作業時にも、外部電源５１側と点灯回路３１側との電気的な接続が遮断されてＨＩＤ１１が的確に消灯される。
【００４６】
ここで、上述のように、光源保持機構１５の操作レバー１９ｂが前後方向孔部１８ａ上で起立状態にある場合には、操作レバー１９ｂが蓋体８の干渉部材８ａと干渉する構成とすることにより、光源モジュール１０が灯室５内の適正な保持位置に保持されていない場合にも、インターロックスイッチ３５のオフ状態が維持される（図４参照）。従って、ＨＩＤ１１が適正な保持位置に保持されていない場合には、外部電源５１側と点灯回路３１側との電気的な接続が遮断される。
【００４７】
このような構成によれば、筐体２に開口する作業用開口部７に対し適正な嵌合位置に蓋体８が嵌合されていないときＨＩＤ１１への電源供給経路３０を遮断するインターロック機構３４と、筐体２に固設された固定側コネクタ部３６ａと当該固定側コネクタ部３６ａに嵌脱自在な可動側コネクタ部３６ｂとを有して電源供給経路３０上に介在するコネクタ３６と、固定側コネクタ部３６ａとの嵌脱経路上において可動側コネクタ部３６ｂが適正な嵌合位置よりも離脱側に位置するとき、可動側コネクタ部３６ｂによって変位して作業用開口部７に対する蓋体８の嵌合を干渉する干渉部材とを設けたことにより、単一のインターロック機構３４により、作業用開口部７が開放されているときは勿論のこと、コネクタ３６の不正接続時においても高電圧の起動パルスの発生及び電力供給を的確に禁止することができる。
【００４８】
この場合において、固定側コネクタ部３６ａとの適正な嵌合位置に位置するときの可動側コネクタ部３６ｂを係止する係止部材３７と一体に干渉部材３８を変位させることにより、部品点数の増加等を招くことなく、簡単な構成で干渉部材３８を変位させることができる。
【００４９】
さらに、ＨＩＤ１１を筐体２内に保持する光源保持機構１５によってＨＩＤ１１（光源モジュール１０）が適正な保持位置に保持されていない場合には、蓋体８との干渉によってＨＩＤ１１の点灯を禁止することにより、ＨＩＤ１１を常に適正な保持位置にて点灯させることができる。
【００５０】
次に、このような高圧放電灯装置１の照明光学系を冷却する冷却機構について説明する。本実施形態において、この冷却機構は、主としてＨＩＤ１０、リフレクタ１２、遮光面１６ｂを中心とする遮光部材１６の要部、及び、ライトガイドコネクタ２５等の照明光学系上の要冷却部を冷却する強制空冷式の冷却機構である。
【００５１】
具体的に説明すると、本実施形態において、筐体２内を灯室５と回路室６とで上下に区画する隔壁３には、リフレクタ１２の先端部及び遮光部材１６に対応する開口部６１が設けられている。さらに、回路室６側において、隔壁３には、冷却風を回路室６側から灯室５側に圧送する冷却ファン６０が、開口部６１に対応して固設されている。
【００５２】
また、筐体２の底面２ｃには外部から冷却風を取り込むための吸気口６２が設けられている。さらに、筐体２の前面２ｄには、冷却ファン６０の駆動時に開口部６１を通じて回路室６側から圧送される冷却風を排出するための排気口６３が設けられ、これにより、灯室５内の開口部６１から排気口６３にかけての領域に、冷却風通路６５が形成されている。
【００５３】
ここで、図８に示すように、本実施形態において、筐体２の底面２ｃは脚部を介して床面から所定高さフローティングされており、吸気口６２は、例えば、フローティングされた底面２ｃの広範な領域に渡って開口するメッシュ状の開口部で構成されている。
【００５４】
また、排気口６３は、ライトガイドコネクタ２５の外周部、より具体的には、コネクタ収容部１６ｄの外周に沿って開口された略円環状の開口部で構成されている（図９参照）。
【００５５】
また、このような排気口６３に対応して、ライトガイドコネクタ２５の先端部には、外周方向に突出するフランジ状の遮蔽部材６４が設けられている（図１，２，８〜１０参照）。この遮蔽部材６４は、排気口６３の外径よりも大径の略円板状の部材で構成されれ、排気口６３よりも前方に所定間隔離間した状態で、当該排気口６３に対向配置されている。
【００５６】
また、ＨＩＤ１０に対する好適な冷却を実現するため、リフレクタ１２の先端側上部及び下部には、冷却ファン６０からの冷却風をリフレクタ１２内に直接流通させるための通気口６８が開口されている。
【００５７】
また、リフレクタ１２内でのＨＩＤ１０の冷却によって高温まで昇温された冷却風を隔離してライトガイドコネクタ２５等の冷却効率を向上するため、冷却風通路６５内は、高温側冷却風通路６６と低温側冷却風通路６７とに区画されている。
【００５８】
具体的に説明すると、遮光部材１６には、冷却ファン６０を中心として当該冷却ファン６０直下流で冷却風通路６５内を前後に区画する第１の通路内隔壁７０（図８参照）と、第１の通路内隔壁７０よりも前方で冷却風通路６５を上下に区画する第２の通路内隔壁７１（図９参照）とが一体形成されている。そして、冷却風通路６５内において、第１の通路内隔壁７０よりも後方の領域及び第２の通路内隔壁７１よりも上方の領域が、主としてＨＩＤ１０を冷却する高温側冷却風通路６６として画成されている。一方、冷却風通路６５内において、第１の通路内隔壁７０よりも前方の領域及び、第２の通路内隔壁７１よりも下方の領域が、主としてライトガイドコネクタ２５等を冷却する低温側冷却風通路６７として画成されている。
【００５９】
なお、本実施形態において、図８に示すように、第１の通路内隔壁７０の下端部は隔壁３と一体形成されている。すなわち、隔壁３は第１の通路内隔壁７０を介して遮光部材１６と一体形成されている。そして、このように冷却ファン６０を支持する隔壁３が重量物である遮光部材１６と一体形成されることにより、冷却ファン６０の制振性が図られている。
【００６０】
このような実施形態によれば、冷却風通路６５を筐体２の外部に連通する排気口６３をライトガイドコネクタ２５（コネクタ収容部１６ｄ）の外周部に配置し、筐体２の外部で排気口６３に対向する遮蔽部材６４をライトガイドコネクタ２５に設けたことにより、好適な冷却性能を実現するとともに、排出される冷却風による熱害についても十分に対策することができる。
【００６１】
すなわち、筐体２の外部において、ライトガイドコネクタ２５側には、ライトガイド５０を湾曲等させるための取り回し用のスペースが確保される必要があり、このように高圧放電灯装置１の使用時にスペースの確保が必須となる部位に排気口６３を設けたことにより、他の機器等によって排気口６３が塞がれる等の不具合を的確に防止することができる。また、排気口６３に遮蔽部材６４を対向配置することにより、ライトガイド５０等が排気口６３からの熱風に曝されることを的確に防止することができ、ライトガイド５０として所謂液体ライトガイドを採用した場合にも、熱害によるライドガイド５０の性能劣化等を的確に防止することができる。しかも、排気口６３から排気された冷却風は、遮蔽部材６４によってライトガイドコネクタ２５の周方向に広く拡散されるため、高温に昇温された冷却風が一極集中する等の不具合を的確に防止することができる。さらに、排気口６３に遮蔽部材６４を対向配置することにより、筐体２内から排気口６３を介して漏出する余剰光（迷光）等を的確に遮光することができる。
【００６２】
また、冷却風通路６５を、高温側冷却風通路６６と冷温側冷却風通路６７とに分割することにより、例えば、８５０℃〜９００℃の高温に維持する必要があるＨＩＤ１０の冷却と、７０℃程度の低温に冷却する必要があるライトガイドコネクタ２５等の冷却を、単一の冷却ファン６０によって効率良く行うことができる。
【００６３】
この場合において、冷却風通路６５を区画する通路内隔壁（第１，第２の通路内隔壁７０，７１）を遮光部材１６に一体形成することにより、冷却風通路６５を区画する場合にも部品点数の増加を抑制することができる。しかも、第１，第２の通路内隔壁７０，７１は、冷却風に曝されることにより、遮光部材１６等の冷却効率の向上にも寄与することができる。
【００６４】
また、冷却ファン６０を隔壁３に固設して筐体２内に配設したことにより、冷却ファンを吸気口或いは排気口等に設けた構成に比べ、静粛性を向上することができ、しかも、冷却ファンを通じた筐体外部への光漏れ等に対する対策を省略して構造を簡素化することができる。
【００６５】
また、冷却風通路６５に冷却風を導入するための吸気口６２を筐体２の底面２ｃに開口したことにより、吸気口６２を通じた光漏れ対策等についても簡素化することができる。しかも、本実施形態において、筐体２の底面側には回路室６が形成されており、吸気口６２から筐体２内に導入された冷却風は回路室６を流通した後に冷却風通路６５に導かれる構成であるため、イグナイタ回路３２やバラスト回路３３等の点灯回路３１についても、併せて冷却することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１…高圧放電灯装置、２…筐体、２ｂ…側壁、２ｃ…底面、２ｄ…前面、３…隔壁、５…灯室、６…回路室、６ｂ…遮光面、７…作業用開口部、７ａ…段部、７ｂ…切欠部、８…蓋体、８ａ…干渉部材、８ｂ…押圧部材、１０…光源モジュール、１１ａ…発光部、１２…リフレクタ、１２ａ…反射凹面、１２ｂ…バルブ挿通孔、１３…ソケット、１５…光源保持機構、１６…遮光部材、１６ａ…段部、１６ｂ…遮光面、１６ｃ…導光孔、１６ｄ…コネクタ収容部、１７…シリンダ、１８…ガイド孔、１８ａ…前後方向孔部、１８ｂ…周方向孔部、１８ｃ…周方向孔部、１９…ピストン、１９ａ…ロッド、１９ｂ…操作レバー、２０…ソケットホルダ、２１…スプリング、２３…ネジ、２５…ライトガイドコネクタ、２５ａ…ライトガイド挿入孔、２５ｂ…キャビティ、２５ｃ…シャッタ、２５ｄ…突片、２５ｅ…ネジ孔、３０…電源供給経路、３１…点灯回路、３２…イグナイタ回路、３３…バラスト回路、３４…インターロック機構、３５…インターロックスイッチ、３５ａ…プッシュボタン、３６…コネクタ、３６ａ…固定側コネクタ部、３６ｂ…可動側コネクタ部、３７…係止部材、３７ａ…可撓性柱部、３７ｂ…係止爪、３８…干渉部材、５０…ライトガイド、５１…外部電源、６０…冷却ファン、６１…開口部、６２…吸気口、６３…排気口、６４…遮蔽部材、６５…冷却風通路、６６…高温側冷却風通路、６７…低温側冷却風通路、６８…通気口、７０…第１の通路内隔壁、７１…第２の通路内隔壁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧放電灯で発光した光をライドガイドに供給する照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高圧放電灯を光源とする照明装置では、光源の耐久性向上等を目的として、各種冷却機構が提案されている。例えば、特許文献１には、反射鏡で周りが覆われた光源を略箱状の器具本体（筐体）内に配設した照明装置において、光源の近傍で冷却空気を取り込む放熱孔と、放熱孔から取り込んだ冷却空気を強制排気するファンとを器具本体に設けた技術が開示されている。さらに、特許文献１には、光源が破裂した場合にも、破片が放熱孔から器具本体の外部に飛散することを防止するため、放熱孔と光源とを結ぶ直線上の両者間に、ガラス飛散防止部材を介在させた技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２０８３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、照明装置の光源に高圧放電灯等を用いた場合、一般に、点灯時の光源温度は９００℃前後の高温に維持されるため、照明装置から排出される冷却風温度はかなりの高温となる。
【０００５】
従って、この種の照明装置の冷却機構は、冷却風の排出経路等についても十分に考慮して構築する必要がある。特に、照明装置が他の機器と共にシステム化されてラック内に収容される場合等において、十分な冷却効果を得るためには他の機器等に干渉されない冷却風経路を確保する必要があり、さらに、排出される冷却風が他の機器やユーザ等に与える熱害対策等についても十分に考慮する必要がある。
【０００６】
本発明は、好適な冷却性能を実現するとともに、排出される冷却風による熱害についても十分に対策することができる照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、高圧放電灯を光源として筐体内に形成された照明光学系と、前記照明光学系からの照明光を受光するライトガイドを前記筐体に外部接続するライトガイドコネクタと、冷却ファンから圧送される冷却風によって前記照明光学系を冷却する冷却風通路と、を備えた照明装置であって、前記冷却風通路を前記筐体の外部に連通する排気口を前記ライトガイドコネクタの外周部に配置し、前記筐体の外部で前記排気口に対向する遮蔽部材を前記ライトガイドコネクタに設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の照明装置によれば、好適な冷却性能を実現するとともに、排出される冷却風による熱害についても十分に対策することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】高圧放電灯装置の要部を示す分解斜視図
【図２】高圧放電灯装置の要部を図１のII−II線に沿って一部破砕して示す平面図
【図３】高圧放電灯装置の要部を図１のIII−III線に沿って示す要部断面図
【図４】操作レバーによるインターロックスイッチがオフされた状態を示す説明図
【図５】コネクタの要部を示す分解斜視図
【図６】高圧放電灯装置の回路構成図
【図７】コネクタ及びインターロックスイッチの動作説明図
【図８】図２のVIII−VIII線に沿う要部断面図
【図９】ライトガイドコネクタを取り外して高圧放電灯装置の要部を示す斜視図
【図１０】ライトガイドコネクタを取り外して高圧放電灯の要部を示す縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係わり、図１は高圧放電灯装置の要部を示す分解斜視図、図２は高圧放電灯装置の要部を図１のII−II線に沿って一部破砕して示す平面図、図３は高圧放電灯装置の要部を図１のIII−III線に沿って示す要部断面図、図４は操作レバーによるインターロックスイッチがオフされた状態を示す説明図、図５はコネクタの要部を示す分解斜視図、図６は高圧放電灯装置の回路構成図、図７はコネクタ及びインターロックスイッチの動作説明図、図８は図２のVIII−VIII線に沿う要部断面図、図９はライトガイドコネクタを取り外して高圧放電灯装置の要部を示す斜視図、図１０はライトガイドコネクタを取り外して高圧放電灯の要部を示す縦断面図である。
【００１１】
本実施形態において、図１乃至図４に示す照明装置は、例えば、高圧水銀灯等の高圧放電灯を光源とする高圧放電灯装置であり、この高圧放電灯装置１は、例えば、筐体２に外部接続するライトガイド５０を通じて照射対象に照明光をスポット照射する。なお、本実施形態のライトガイド５０には、例えば、光透過性の液体コアを用いて光を伝送する所謂液体ライトガイド（液体ファイバー）等を好適に採用することが可能である。
【００１２】
図１，６，８に示すように、この高圧放電灯装置１は、例えば、起動時に高電圧の起動パルスを必要とする高圧放電灯（以下、ＨＩＤともいう）１０と、外部電源５１からＨＩＤ１１までの電源供給経路３０上に介装される点灯回路３１とを有し、これらが筐体２内に収容されて要部が構成されている。
【００１３】
ここで、図３に示すように、本実施形態において、筐体２の内部は、隔壁３によって上下２室に区画されている。そして、筐体２内の上段側に画成された空間が灯室５として構成され、下段側に画成された空間が回路室６として構成されている。
【００１４】
また、筐体２の上部には、灯室５を外部に連通する作業用開口部７が開口され、この作業用開口部７には、当該作業用開口部７を開閉する蓋体８が嵌脱自在に嵌合されている。例えば、図１，３に示すように、本実施形態において、作業用開口部７は、筐体２の上面から左右側面にかけての所定領域を開口するものであり、この作業用開口部７の縁辺部には段部７ａが周設されている。そして、蓋体８の内面が段部７ａに対して嵌合（外嵌）することにより、蓋体８は作業用開口部７を閉塞する。
【００１５】
なお、後述する光源モジュール１０の一連の装脱作業を容易なものとするため、筐体２の左右側壁２ｂにおいて、作業用開口部７は、光源モジュール１０に対応する位置まで深く切り下げられている（図１参照）。
【００１６】
灯室５内には、ＨＩＤ１１が収容されている。図１，２、８に示すように、本実施形態において、ＨＩＤ１１は、灯室５外において、リフレクタ１２及びソケット１３と一体にモジュール化されて光源モジュール１０を構成する。そして、ＨＩＤ１１は光源モジュール１０の状態で、作業用開口部７を通じて灯室５内に収容され、光源保持機構１５を介して灯室５内に保持されている。
【００１７】
具体的に説明すると、リフレクタ１２は、例えば、回転楕円の一部形状をなす反射凹面１２ａを備えた楕円リフレクタで構成されている。このリフレクタ１２の基部にはバルブ挿通孔１２ｂが開口され、このバルブ挿通孔１２ｂには、ＨＩＤ１１の先端側が挿入されている。さらに、リフレクタ１２の基部にはソケット１３が嵌合可能となっており、この嵌合により、ソケット１３は、ＨＩＤ１１と電気的に接続すると共に、当該ＨＩＤ１１をリフレクタ１２に保持する。このとき、ＨＩＤ１１の発光部１１ａは、反射凹面１２ａの内部に臨まされ、当該反射凹面１２ａの第１焦点Ｆ１に位置決めされる。これにより、リフレクタ１２は、ＨＩＤ１１の発光部１１ａから放射された光を反射凹面１２ａで反射し、第２焦点Ｆ２に集光する。
【００１８】
光源保持機構１５は、例えば、灯室５内の先端側に固設された遮光部材１６と、灯室５内の基端側に固設されたシリンダ１７とを有する。
【００１９】
遮光部材１６は、筐体２の先端部に設けられたライトガイドコネクタ２５のライトガイド挿入孔２５ａと同軸上に光源モジュール１０を位置決めするスペーサとしての機能を兼用する。この遮光部材１６は、熱伝導性の良好な金属部材で構成され、その基端部には、リフレクタ１２の先端部と嵌合可能な段部１６ａが周設されている。また、段部１６ａの内周側には、リフレクタ１２で適正に集光されることなく放射された余剰光（迷光）を遮光するための遮光面１６ｂが凹設され、さらに、この遮光面１６ｂの底部にはライトガイドコネクタ２５に連通する導光孔１６ｃが開口されている。
【００２０】
そして、段部１６ａにリフレクタ１２が適正に嵌合されると、遮光部材１６は、ライトガイド挿入孔２５ａの光軸に光軸Ｏを一致させると共に、ライトガイドコネクタ２５に挿入されたライトガイド５０の入射面に対して第２焦点Ｆ２を一致させる位置に、リフレクタ１２を位置決めする。
【００２１】
ここで、図８乃至図１０に示すように、本実施形態において、ライトガイドコネクタ２５は、遮光部材１６を介して筐体２に着脱自在（交換可能）に保持されている。
【００２２】
具体的に説明すると、遮光面６ｂよりも先端側において、遮光部材１６には、ライトガイドコネクタ２５を収容するコネクタ収容部１６ｄが一体形成されている。このコネクタ収容部１６ｄは導光孔１６ｃと同心の略円筒形状をなす部材で構成され、先端側が筐体２の外部に開放されるとともに、基端側が導光孔１６ｃを介して遮光面１６ｂ側と連通されている。
【００２３】
一方、ライトガイドコネクタ２５は、コネクタ収容部１６ｄ内に収容可能な略円柱形状をなす熱伝導性の良好な金属部材で構成され、その中心部にライトガイド挿入孔２５ａが設けられている。
【００２４】
また、ライトガイドコネクタ２５の外周部中途には、キャビティ２５ｂが凹設されている。このキャビティ２５ｂは、コネクタ収容部１６ｄ内にライトガイドコネクタ２５を挿入した際にコネクタ収容部１６ｄとの間に閉空間を形成するための凹部であり、このキャビティ２５ｂには、ライトガイド挿入孔２５ａの中途が連通されている。
【００２５】
また、キャビティ２５ｂ内には、連通されたライトガイド挿入孔２５ａの中途を開閉するシャッタ２５ｃが設けられている。このシャッタ２５ｃは、例えば、ライトガイド挿入孔２５ａの中途に当接する板バネ等で構成され、その弾性変形により、ライトガイド５０の挿入を許容する（図８参照）。一方、ライトガイドコネクタ２５からライトガイド５０が抜去された際には、ライトガイド挿入孔２５ａの中途に当接されることにより、当該ライトガイド挿入孔２５ａを遮光する（図１０参照）。
【００２６】
また、ライトガイドコネクタ２５の上部前端部には、基部側に突出する突片２５ｄが設けられている。この突片２５ｄは、ライトガイドコネクタ２５を遮光部材１６に締結固定するためのもので、突片２５ｄの先端部には、筐体２の段部７ａの直下に位置するネジ孔２５ｅが設けられている。図８乃至図１０に示すように、ネジ孔２５ｅには段部７ａを貫通するネジ２３が挿通され、このネジ２３を介して、突片２５ｄは遮光部材１６に締結される。これにより、作業用開口部７が蓋体８によって閉塞されているとき、ネジ２３の頭部は蓋体８によって覆われた状態となり、ライトガイドコネクタ２５の取り外し作業が不能となる。
【００２７】
シリンダ１７は、例えば、ライトガイドコネクタ２５（ライトガイド挿入孔２５ａ）と同軸上に配設された円筒部材で構成されている。このシリンダ１７内には円柱状のピストン１９が摺動可能に収容され、このピストン１９の先端部から延出するロッド１９ａの先端部には、ソケット１３を保持するためのソケットホルダ２０が設けられている。
【００２８】
また、ソケットホルダ２０とシリンダ１７との間にはスプリング２１が介装され、このスプリング２１によって、ソケットホルダ２０は、遮光部材１６側に付勢されている。
【００２９】
また、シリンダ１７の周部にはガイド孔１８が設けられ、このガイド孔１８には、ピストン１９に固設された操作レバー１９ｂが貫通されている。ここで、ガイド孔１８は、シリンダ１７の上部で、略光軸Ｏ方向に沿って前後に延在する前後方向孔部１８ａと、この前後方向孔部１８ａの各端部からシリンダ１７の周方向に延在する周方向孔部１８ｂ，１８ｃとを備えたクランク状のガイド孔で構成されている。
【００３０】
そして、操作レバー１９ｂが前後方向孔部１８ａの先端部まで操作されると、ソケットホルダ２０は、遮光部材１６との間に光源モジュール１０を保持（挟持）可能な位置まで進出される。そして、前後方向孔部１８ａの先端部において、操作レバー１９ｂが周方向孔部１８ｂにガイドされて倒伏されると、ソケットホルダ２０は、光源モジュール１０を保持可能な進出位置に維持される。一方、スプリング２１の付勢力に抗して、操作レバー１９ｂが前後方向孔部１８ａの基端部まで操作されると、ソケットホルダ２０は、光源モジュール１０の保持を解放する位置まで退避される。そして、前後方向孔部１８ａの基端部において、操作レバー１９ｂが周方向孔部１８ｃに沿って倒伏されると、ソケットホルダ２０は、光源モジュール１０の保持を解放する退避位置に維持される。
【００３１】
ここで、図３，４に示すように、蓋体８の内面には、操作レバー１９ｂと干渉する干渉部材８ａが設けられている。この干渉部材８ａは、操作レバー１９ｂが前後方向孔部１８ａ上に位置して起立状態にあるとき、当該操作レバー１９ｂと干渉するよう設定されており、この操作レバー１９ｂとの干渉により、蓋体８が適正な嵌合位置に嵌合することを阻害する（図４参照）。一方、干渉部材８ａは、操作レバー１９ｂが周方向孔部１８ｂ，１８ｃ上に位置して倒伏状態にあるとき、当該操作レバー１９ｂとの干渉を回避するよう設定されており、蓋体８が適正な嵌合位置に嵌合することを許容する。
【００３２】
回路室６内には、点灯回路３１が収容されている。図６，８に示すように、この点灯回路３１は、外部電源５１からの電力供給を受け、ＨＩＤ１１起動時に高電圧の起動パルスを発生するイグナイタ回路３２と、ＨＩＤ１１起動後（点灯後）の安定した点灯状態を維持するためのバラスト回路３３と、を有する。そして、点灯回路３１は、インターロックスイッチ３５を介して外部電源５１に接続されているとともに、電源供給経路３０上に介在するコネクタ３６を介してＨＩＤ１１に接続されている。
【００３３】
図１乃至図４に示すように、インターロックスイッチ３５は、灯室５内に配設され、蓋体８に固設された押圧部材８ｂと共にインターロック機構３４を構成する。具体的に説明すると、インターロックスイッチ３５は、頂部にプッシュボタン３５ａを備えた常開のプッシュ式スイッチで構成されている。このインターロックスイッチ３５は、プッシュボタン３５ａが筐体２の側壁２ｂ近傍で作業用開口部７に臨まされる位置において、隔壁３上に固設されている。そして、インターロックスイッチ３５は、プッシュボタン３５ａが押圧されたときオンされ、外部電源５１側と点灯回路３１側とを電気的に接続する。その一方で、インターロックスイッチ３５は、プッシュボタン３５ａの押圧が解除されたときオフされ、外部電源５１側と点灯回路３１側との電気的な接続を遮断する。
【００３４】
押圧部材８ｂは、例えば、略逆Ｌ字状に折曲された板状部材で構成されている。この押圧部材８ｂは、蓋体８が作業用開口部７に対して適正に嵌合されているときプッシュボタン３５ａを押圧するよう位置決めされた状態で、蓋体８に固設されている。
【００３５】
図１乃至図４に示すように、コネクタ３６は、灯室５内に配設されている。このコネクタ３６は、灯室５内に固設された固定側コネクタ部３６ａと、この固定側コネクタ部３６ａに嵌脱自在な可動側コネクタ部３６ｂとを有して構成されている。固定側コネクタ部３６ａは点灯回路３１側と電気的に接続され、可動側コネクタ部３６ｂはソケット１３を介してＨＩＤ１１側と電気的に接続されている。そして、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａに嵌合されることにより、ＨＩＤ１１は点灯回路３１と電気的に接続される。
【００３６】
ここで、固定側コネクタ部３６ａは、例えば、筐体２の側壁２ｂ近傍で作業用開口部７に臨まれる位置において、隔壁３上に固設されている。図５に示すように、この固定側コネクタ部３６ａには、可動側コネクタ部３６ｂとの嵌合状態を係止によって維持するための係止部材３７が併設されている。
【００３７】
この係止部材３７は、筐体２の側壁２ｂと固定側コネクタ部３６ａとの間に立設された可撓性柱部３７ａを有する。この可撓性柱部３７ａは、固定側コネクタ部３６ａと嵌合された状態の可動側コネクタ部３６ｂよりも上方に突出する位置まで延設され、その上端部には固定側コネクタ部３６ａ側に突出する係止爪３７ｂが設けられている。
【００３８】
この係止爪３７ｂは、固定側コネクタ部３６ａに対する可動側コネクタ部３６ｂの嵌脱経路上に突出されている。これにより、係止爪３７ｂは、固定側コネクタ部３６ａとの嵌脱作業時において可動側コネクタ部３６ｂの側面に押圧され、可撓性柱部３７ａを側壁２ｂ側に弾性変形させる。一方、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａとの適正な嵌合位置に嵌合されると、係止爪３７ｂは、可動側コネクタ部３６ｂの肩部に係止される。このとき、可撓性柱部３７ａは、変形状態から復元される。勿論、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａと完全に離間し、嵌脱経路から逸脱した場合にも、可撓性柱部３７ａは変形状態から復元される。
【００３９】
さらに、可撓性柱部３７ａの上端部には、側壁２ｂ側に突出する干渉部材３８が設けられている。ここで、この干渉部材３８に対応し、側壁２ｂには、作業用開口部７に連続する切欠部７ｂが形成されている。干渉部材３８は、可撓性柱部３７ａの変形状態に応じて変位することにより、切欠部７ｂに対して進退移動する。そして、干渉部材３８は、可撓性柱部３７ａの弾性変形に伴い、切欠部７ｂ内に侵入されて蓋体８と干渉することにより、当該蓋体８が筐体２との適正な嵌合位置に嵌合することを阻害する。
【００４０】
次に、上述の構成によるインターロック機構３４及び干渉部材３８の作用について、図７を参照して説明する。
【００４１】
図７（ａ）に示すように、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａに対して完全に離脱しているとき、すなわち、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａの係脱経路から逸脱しているとき、係止部材３７の可撓性柱部３７ａは弾性変形されることなく側壁２ｂに沿って起立されている。従って、干渉部材３８は、切欠部７ｂから退避されている。このような場合、蓋体８は作業用開口部７に対して適正な嵌合位置に嵌合することが可能となり、この嵌合が成立すると、押圧部材８ｂによってプッシュボタン３５ａが押圧され、インターロックスイッチ３５がオンする。これにより、外部電源５１側と点灯回路３１側とが電気的に接続される。但し、図７（ａ）の例では、固定側コネクタ部３６ａと可動側コネクタ部３６ｂとの嵌合が成立していないので、ＨＩＤ１１が点灯されることはない。
【００４２】
図７（ｂ）に示すように、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａの嵌脱経路上に位置するとき、すなわち、固定側コネクタ部３６ａとの嵌脱経路上において可動側コネクタ部３６ｂが適正な嵌合位置よりも離脱側に位置するとき、可撓性柱部３７ａは係止爪３７ｂを通じて可動側コネクタ部３６ｂの側面に押圧され、側壁２ｂ側に弾性変形されている。これに伴い、干渉部材３８は、側壁２ｂ側に変位され、切欠部７ｂ内に侵入される。このような場合、蓋体８は作業用開口部７に対して適正な嵌合位置に嵌合することが不能となる。従って、仮に、作業用開口部７に対する蓋体８の嵌合作業が行われた場合にも、適正な嵌合位置での嵌合が成立しないため、押圧部材８ｂによってプッシュボタン３５ａが押圧されず、インターロックスイッチ３５がオフする。すなわち、コネクタ３６が不正嵌合等されている場合には、インターロックスイッチ３５のオフ状態が維持される。これにより、点灯回路３１の作動が禁止される。従って、イグナイタ回路３２及びバラスト回路３３による高電圧パルスの発生及び電力供給が禁止され、コネクタ３６におけるアーク放電の発生等が的確に回避される。
【００４３】
図７（ｃ）に示すように、可動側コネクタ部３６ｂが固定側コネクタ部３６ａとの適正な嵌合位置に嵌合されているとき、係止爪３７ｂは可動側コネクタ部３６ｂの肩部に係止されることにより、可動側コネクタ部３６ｂの側面による押圧から解放される。これにより、可撓性柱部３７ａは、弾性変形された状態から側壁２ｂに沿う起立状態へと復元されている。従って、干渉部材３８は、切欠部７ｂから退避されている。このような場合、蓋体８は作業用開口部７に対して適正な嵌合位置に嵌合することが可能となり、この嵌合が成立すると、押圧部材８ｂによってプッシュボタン３５ａが押圧され、インターロックスイッチ３５がオンする。これにより、外部電源５１側と点灯回路３１側とが電気的に接続され、ＨＩＤ１１を点灯させることが可能となる。すなわち、ＨＩＤ１１に対し、イグナイタ回路３２及びバラスト回路３３による高電圧パルスの発生及び電力供給が許容される。
【００４４】
なお、図示しないが、蓋体８が離脱されて作業用開口部７が開放されている場合、プッシュボタン３５ａが押圧されることはなく、インターロックスイッチ３５のオフ状態が維持される。従って、ユーザがＨＩＤ１１の交換作業等を行う場合にも、外部電源５１側と点灯回路３１側との電気的な接続が遮断される。
【００４５】
また、図８乃至図１０に示すように、ライトガイドコネクタ２５のコネクタ収容部１６ｄ内への装着を締結によって保持するネジ２３の頭部は、蓋体８が離脱されて作業用開口部７が開放されている場合に限り外部に露呈される。この場合、上述のように作業用開口部７の開放に連動してインターロックスイッチ３５のオフ状態が維持されている。従って、ライトガイドコネクタ２５の取り外し（交換）作業時にも、外部電源５１側と点灯回路３１側との電気的な接続が遮断されてＨＩＤ１１が的確に消灯される。
【００４６】
ここで、上述のように、光源保持機構１５の操作レバー１９ｂが前後方向孔部１８ａ上で起立状態にある場合には、操作レバー１９ｂが蓋体８の干渉部材８ａと干渉する構成とすることにより、光源モジュール１０が灯室５内の適正な保持位置に保持されていない場合にも、インターロックスイッチ３５のオフ状態が維持される（図４参照）。従って、ＨＩＤ１１が適正な保持位置に保持されていない場合には、外部電源５１側と点灯回路３１側との電気的な接続が遮断される。
【００４７】
このような構成によれば、筐体２に開口する作業用開口部７に対し適正な嵌合位置に蓋体８が嵌合されていないときＨＩＤ１１への電源供給経路３０を遮断するインターロック機構３４と、筐体２に固設された固定側コネクタ部３６ａと当該固定側コネクタ部３６ａに嵌脱自在な可動側コネクタ部３６ｂとを有して電源供給経路３０上に介在するコネクタ３６と、固定側コネクタ部３６ａとの嵌脱経路上において可動側コネクタ部３６ｂが適正な嵌合位置よりも離脱側に位置するとき、可動側コネクタ部３６ｂによって変位して作業用開口部７に対する蓋体８の嵌合を干渉する干渉部材とを設けたことにより、単一のインターロック機構３４により、作業用開口部７が開放されているときは勿論のこと、コネクタ３６の不正接続時においても高電圧の起動パルスの発生及び電力供給を的確に禁止することができる。
【００４８】
この場合において、固定側コネクタ部３６ａとの適正な嵌合位置に位置するときの可動側コネクタ部３６ｂを係止する係止部材３７と一体に干渉部材３８を変位させることにより、部品点数の増加等を招くことなく、簡単な構成で干渉部材３８を変位させることができる。
【００４９】
さらに、ＨＩＤ１１を筐体２内に保持する光源保持機構１５によってＨＩＤ１１（光源モジュール１０）が適正な保持位置に保持されていない場合には、蓋体８との干渉によってＨＩＤ１１の点灯を禁止することにより、ＨＩＤ１１を常に適正な保持位置にて点灯させることができる。
【００５０】
次に、このような高圧放電灯装置１の照明光学系を冷却する冷却機構について説明する。本実施形態において、この冷却機構は、主としてＨＩＤ１０、リフレクタ１２、遮光面１６ｂを中心とする遮光部材１６の要部、及び、ライトガイドコネクタ２５等の照明光学系上の要冷却部を冷却する強制空冷式の冷却機構である。
【００５１】
具体的に説明すると、本実施形態において、筐体２内を灯室５と回路室６とで上下に区画する隔壁３には、リフレクタ１２の先端部及び遮光部材１６に対応する開口部６１が設けられている。さらに、回路室６側において、隔壁３には、冷却風を回路室６側から灯室５側に圧送する冷却ファン６０が、開口部６１に対応して固設されている。
【００５２】
また、筐体２の底面２ｃには外部から冷却風を取り込むための吸気口６２が設けられている。さらに、筐体２の前面２ｄには、冷却ファン６０の駆動時に開口部６１を通じて回路室６側から圧送される冷却風を排出するための排気口６３が設けられ、これにより、灯室５内の開口部６１から排気口６３にかけての領域に、冷却風通路６５が形成されている。
【００５３】
ここで、図８に示すように、本実施形態において、筐体２の底面２ｃは脚部を介して床面から所定高さフローティングされており、吸気口６２は、例えば、フローティングされた底面２ｃの広範な領域に渡って開口するメッシュ状の開口部で構成されている。
【００５４】
また、排気口６３は、ライトガイドコネクタ２５の外周部、より具体的には、コネクタ収容部１６ｄの外周に沿って開口された略円環状の開口部で構成されている（図９参照）。
【００５５】
また、このような排気口６３に対応して、ライトガイドコネクタ２５の先端部には、外周方向に突出するフランジ状の遮蔽部材６４が設けられている（図１，２，８〜１０参照）。この遮蔽部材６４は、排気口６３の外径よりも大径の略円板状の部材で構成されれ、排気口６３よりも前方に所定間隔離間した状態で、当該排気口６３に対向配置されている。
【００５６】
また、ＨＩＤ１０に対する好適な冷却を実現するため、リフレクタ１２の先端側上部及び下部には、冷却ファン６０からの冷却風をリフレクタ１２内に直接流通させるための通気口６８が開口されている。
【００５７】
また、リフレクタ１２内でのＨＩＤ１０の冷却によって高温まで昇温された冷却風を隔離してライトガイドコネクタ２５等の冷却効率を向上するため、冷却風通路６５内は、高温側冷却風通路６６と低温側冷却風通路６７とに区画されている。
【００５８】
具体的に説明すると、遮光部材１６には、冷却ファン６０を中心として当該冷却ファン６０直下流で冷却風通路６５内を前後に区画する第１の通路内隔壁７０（図８参照）と、第１の通路内隔壁７０よりも前方で冷却風通路６５を上下に区画する第２の通路内隔壁７１（図９参照）とが一体形成されている。そして、冷却風通路６５内において、第１の通路内隔壁７０よりも後方の領域及び第２の通路内隔壁７１よりも上方の領域が、主としてＨＩＤ１０を冷却する高温側冷却風通路６６として画成されている。一方、冷却風通路６５内において、第１の通路内隔壁７０よりも前方の領域及び、第２の通路内隔壁７１よりも下方の領域が、主としてライトガイドコネクタ２５等を冷却する低温側冷却風通路６７として画成されている。
【００５９】
なお、本実施形態において、図８に示すように、第１の通路内隔壁７０の下端部は隔壁３と一体形成されている。すなわち、隔壁３は第１の通路内隔壁７０を介して遮光部材１６と一体形成されている。そして、このように冷却ファン６０を支持する隔壁３が重量物である遮光部材１６と一体形成されることにより、冷却ファン６０の制振性が図られている。
【００６０】
このような実施形態によれば、冷却風通路６５を筐体２の外部に連通する排気口６３をライトガイドコネクタ２５（コネクタ収容部１６ｄ）の外周部に配置し、筐体２の外部で排気口６３に対向する遮蔽部材６４をライトガイドコネクタ２５に設けたことにより、好適な冷却性能を実現するとともに、排出される冷却風による熱害についても十分に対策することができる。
【００６１】
すなわち、筐体２の外部において、ライトガイドコネクタ２５側には、ライトガイド５０を湾曲等させるための取り回し用のスペースが確保される必要があり、このように高圧放電灯装置１の使用時にスペースの確保が必須となる部位に排気口６３を設けたことにより、他の機器等によって排気口６３が塞がれる等の不具合を的確に防止することができる。また、排気口６３に遮蔽部材６４を対向配置することにより、ライトガイド５０等が排気口６３からの熱風に曝されることを的確に防止することができ、ライトガイド５０として所謂液体ライトガイドを採用した場合にも、熱害によるライドガイド５０の性能劣化等を的確に防止することができる。しかも、排気口６３から排気された冷却風は、遮蔽部材６４によってライトガイドコネクタ２５の周方向に広く拡散されるため、高温に昇温された冷却風が一極集中する等の不具合を的確に防止することができる。さらに、排気口６３に遮蔽部材６４を対向配置することにより、筐体２内から排気口６３を介して漏出する余剰光（迷光）等を的確に遮光することができる。
【００６２】
また、冷却風通路６５を、高温側冷却風通路６６と冷温側冷却風通路６７とに分割することにより、例えば、８５０℃〜９００℃の高温に維持する必要があるＨＩＤ１０の冷却と、７０℃程度の低温に冷却する必要があるライトガイドコネクタ２５等の冷却を、単一の冷却ファン６０によって効率良く行うことができる。
【００６３】
この場合において、冷却風通路６５を区画する通路内隔壁（第１，第２の通路内隔壁７０，７１）を遮光部材１６に一体形成することにより、冷却風通路６５を区画する場合にも部品点数の増加を抑制することができる。しかも、第１，第２の通路内隔壁７０，７１は、冷却風に曝されることにより、遮光部材１６等の冷却効率の向上にも寄与することができる。
【００６４】
また、冷却ファン６０を隔壁３に固設して筐体２内に配設したことにより、冷却ファンを吸気口或いは排気口等に設けた構成に比べ、静粛性を向上することができ、しかも、冷却ファンを通じた筐体外部への光漏れ等に対する対策を省略して構造を簡素化することができる。
【００６５】
また、冷却風通路６５に冷却風を導入するための吸気口６２を筐体２の底面２ｃに開口したことにより、吸気口６２を通じた光漏れ対策等についても簡素化することができる。しかも、本実施形態において、筐体２の底面側には回路室６が形成されており、吸気口６２から筐体２内に導入された冷却風は回路室６を流通した後に冷却風通路６５に導かれる構成であるため、イグナイタ回路３２やバラスト回路３３等の点灯回路３１についても、併せて冷却することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１…高圧放電灯装置、２…筐体、２ｂ…側壁、２ｃ…底面、２ｄ…前面、３…隔壁、５…灯室、６…回路室、６ｂ…遮光面、７…作業用開口部、７ａ…段部、７ｂ…切欠部、８…蓋体、８ａ…干渉部材、８ｂ…押圧部材、１０…光源モジュール、１１ａ…発光部、１２…リフレクタ、１２ａ…反射凹面、１２ｂ…バルブ挿通孔、１３…ソケット、１５…光源保持機構、１６…遮光部材、１６ａ…段部、１６ｂ…遮光面、１６ｃ…導光孔、１６ｄ…コネクタ収容部、１７…シリンダ、１８…ガイド孔、１８ａ…前後方向孔部、１８ｂ…周方向孔部、１８ｃ…周方向孔部、１９…ピストン、１９ａ…ロッド、１９ｂ…操作レバー、２０…ソケットホルダ、２１…スプリング、２３…ネジ、２５…ライトガイドコネクタ、２５ａ…ライトガイド挿入孔、２５ｂ…キャビティ、２５ｃ…シャッタ、２５ｄ…突片、２５ｅ…ネジ孔、３０…電源供給経路、３１…点灯回路、３２…イグナイタ回路、３３…バラスト回路、３４…インターロック機構、３５…インターロックスイッチ、３５ａ…プッシュボタン、３６…コネクタ、３６ａ…固定側コネクタ部、３６ｂ…可動側コネクタ部、３７…係止部材、３７ａ…可撓性柱部、３７ｂ…係止爪、３８…干渉部材、５０…ライトガイド、５１…外部電源、６０…冷却ファン、６１…開口部、６２…吸気口、６３…排気口、６４…遮蔽部材、６５…冷却風通路、６６…高温側冷却風通路、６７…低温側冷却風通路、６８…通気口、７０…第１の通路内隔壁、７１…第２の通路内隔壁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧放電灯を光源として筐体内に形成された照明光学系と、
前記照明光学系からの照明光を受光するライトガイドを前記筐体に外部接続するライトガイドコネクタと、
冷却ファンから圧送される冷却風によって前記照明光学系を冷却する冷却風通路と、を備えた照明装置であって、
前記冷却風通路を前記筐体の外部に連通する排気口を前記ライトガイドコネクタの外周部に配置し、
前記筐体の外部で前記排気口に対向する遮蔽部材を前記ライトガイドコネクタに設けたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記冷却風通路は、前記高圧放電灯を冷却する高温側冷却風通路と、前記高圧放電灯からの光を前記ライトガイドコネクタに導く導光路を冷却する低温側冷却風通路とに分割形成されていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光路は余剰光を遮光する金属製の遮光部材を有し、当該遮光部材に一体形成した通路内隔壁により、前記高温側冷却風通路と前記低温側冷却風通路とを区画したことを特徴とする請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記筐体内を、前記照明光学系を収容する灯室と、前記光源の点灯回路を収容する回路室とに区画する隔壁を有し、
前記冷却ファンを、前記筐体内で前記隔壁に固設したことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記冷却風通路に冷却風を導入する吸気口を前記筐体の底面に開口したことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１】
高圧放電灯を光源として筐体内に形成された照明光学系と、
前記照明光学系からの照明光を受光するライトガイドを前記筐体に外部接続するライトガイドコネクタと、
冷却ファンから圧送される冷却風によって前記照明光学系を冷却する冷却風通路と、を備えた照明装置であって、
前記冷却風通路を前記筐体の外部に連通する排気口を前記ライトガイドコネクタの外周部に配置し、
前記筐体の外部で前記排気口に対向する遮蔽部材を前記ライトガイドコネクタに設けたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記冷却風通路は、前記高圧放電灯を冷却する高温側冷却風通路と、前記高圧放電灯からの光を前記ライトガイドコネクタに導く導光路を冷却する低温側冷却風通路とに分割形成されていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光路は余剰光を遮光する金属製の遮光部材を有し、当該遮光部材に一体形成した通路内隔壁により、前記高温側冷却風通路と前記低温側冷却風通路とを区画したことを特徴とする請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記筐体内を、前記照明光学系を収容する灯室と、前記光源の点灯回路を収容する回路室とに区画する隔壁を有し、
前記冷却ファンを、前記筐体内で前記隔壁に固設したことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記冷却風通路に冷却風を導入する吸気口を前記筐体の底面に開口したことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−４０２１４（Ｐ２０１１−４０２１４Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８４９５２（Ｐ２００９−１８４９５２）
【出願日】平成２１年８月７日（２００９．８．７）
【出願人】（０００１１１６７２）ハリソン東芝ライティング株式会社 (995)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月７日（２００９．８．７）
【出願人】（０００１１１６７２）ハリソン東芝ライティング株式会社 (995)
【Ｆターム（参考）】
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