CN100443956C - 激光指示器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够实现紧凑化且可以灵活适应规格变化的激光指示器(P)。该激光指示器(P)具有呈笔形形状的框体(1)，和设置在框体(1)的内部的、分别安装有各自电路的第一基板(5)以及第二基板(6)，并使这两块基板(5)、(6)构成为叠层状。

Description

激光指示器

技术领域

本发明涉及利用激光光束照射任意位置而进行指示的激光指示器。

背景技术

目前已经开发出各种各样的在例如进行演示或会议等时所使用的，利用激光光束照射由例如投影机或OHP(高架投影机)等所投射出的画面而进行指示的激光指示器。作为这种激光指示器，迄今为止广泛使用的是发射出红色激光光束的类型，然而近年来，能够发射出比红色激光光束的相对可见度高、颜色识别困难的人也易于识别的绿色激光光束的类型的激光指示器正在引起越来越多的关注。

而且，现在正开发着这样的激光指示器：不仅仅照射激光光束，还可以根据使用者的规定操作，利用红外线而与规定电子设备进行通信，从而可进行改变显示画面的遥控操作，这推进了激光指示器的多功能化(如参见非专利文献1)。

非专利文献1：《国誉办公设备汇编2005度版》，国誉S&T株式会社等，2004年12月发行，P.246页的上段和中段所示的各种激光指示器。

然而，激光指示器通常在框体的内部设置有安装了电路的一块基板，为了能够实现上述的多功能化，就必须将用于发射激光光束的电路和用于与规定电子设备进行通信的电路安装在一块基板上，其结果，为了确保有效的可安装区域，就必须增大基板自身的尺寸。另一方面，从便携性和操作性等角度考虑，框体优选呈纵长的笔型，为了能够实现这种需求，将必须将基板的长度尺寸设置得比较大，并在该基板上安装用于实现多功能化的电路。然而，如果使基板的长度尺寸比较大，当然也就需要将框体自身的长度尺寸设置得比较大，其结果，产生不能实现激光指示器自身紧凑化这样的缺点。

进而，如果采用将光束发光用的电路和通信用的电路安装在一块基板上的方式，即使在仅仅对其中一个电路进行规格变更时，也必须将基板本身变更为安装了其它规格的电路的其它基板，所以还产生无法容易地进行规格变更的问题。而且，即使仅仅其中的一个电路出现故障，也需要将还安装有其它电路的基板本身更换为另一块基板。因此，这种将发挥各种功能的电路安装在一块基板上的方式，从产品升级容易化和修理容易化的角度看也是不理想的。

发明内容

本发明鉴于上述技术问题而提出，主要目的在于，提供一种能够实现紧凑化且可以灵活适应规格变更的激光指示器。

即，本发明的激光指示器，是利用激光光束照射任意位置而进行指示的激光指示器，其特征在于：具有呈笔形形状的框体，和设置在框体内部的、分别安装有电路的多块基板；并使这些多块基板构成为叠层状。

这里，“笔型”的含义为呈纵长形状，是包括大致圆筒状、大致多棱柱状或在沿长度方向的一部分上形成凹部或弯曲部的形状等、使用者可以把持的各种形状的概念。

如果采用这种构成形式，因为可以将为实现多功能化而需要的电路分别安装在多块基板上，所以与将全部电路均安装在一块基板上的方式相比，可以减小一块基板上的电路安装区域，各基板的长度尺寸可设置得比较小些。其结果，可以将框体的长度尺寸也设置得比较小，可以实现激光指示器的紧凑化。而且，由于是在对于每个例如发挥某种特定功能的电路进行分类的状态下，将电路分别安装在各个基板上的，因此，在进行规格变更时，仅仅需要将安装有变更对象电路的基板，更换为安装有与其它规格相对应的电路的其它基板即可，所以可以容易地进行规格变更。进而，在涉及某一功能的电路出现故障时，仅仅对安装有涉及该功能的电路的基板进行更换即可，所以可以顺畅地进行更换作业，并可以抑制更换作业的成本。

而且，通过使多块基板构成为叠层状丛而将各基板的长度尺寸设置得比较小，可以抑制各基板的挠曲变形，还可以使这些基板中的一块基板作为结构构件而起作用。这样一来，通过使一块基板不仅作为单块基板而起作用，还积极地将其作为结构构件而使用，所以不再需要另外设置仅作为结构构件而起作用的专用部件，可以有效地使构造简单化，减少部件数目。

特别是，如果将使用者在操作时直接或间接按下的开关安装在前述一块基板上，则可以容易地防止在对安装在该基板上的开关作用有按压力时所产生的基板的挠曲变形。

在使用者对开关进行按下时，为了防止由该操作力引起的基板的挠曲变形以及相对于框体的相对变位，抑制误操作的出现，还可以在前述框体上设置限制前述一块基板的厚度方向上的移动的移动限制装置。

作为具体的实施方式，可以列举下述方式：前述框体呈大体圆筒形状，前述移动限制装置为沿长度方向形成在前述框体的内周上的一对槽。

而且，如果将发射激光光束用的电路和与规定的电子设备进行通信用的电路分别安装在不同基板上，通过对各基板上的电路进行适当变更，可以容易地进行规格变更，从而能够灵活适应多品种小批量生产。

如果采用如上所述的本发明，可以分别将发挥各种功能所需要的电路适当分配安装在多块基板中的每一个上，所以与将全部的电路均安装在一块基板上的方式相比，可以使一块基板上的电路安装区域变小，并可以将各基板的长度尺寸设置得比较小。由此，可以将框体的长度尺寸设置得比较小，可以使激光指示器紧凑化。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的激光指示器的整体立体图。

图2为该实施方式中的框体的立体图。

图3为表示该实施方式的激光指示器的纵剖面的示意图。

图4为表示图3中的X-X线剖面的示意图。

图5为表示该实施方式中的内部安装单元的整体简图。

标号说明

P......激光指示器

1......框体

18......移动限制装置(支撑用槽)

5......一块基板(第一基板)

51......激光开关

52......页面后翻开关

53......页面前翻开关

54......鼠标开关

6......第二基板

具体实施方式

下面参考附图，对本发明的一种实施方式进行说明。

如图1所示，本实施方式的激光指示器P主要包括：框体1，以可拆装方式安装在框体1的前端部处的前端侧帽型部件2，以可拆装方式安装在框体1的基端部处的基端侧帽型部件3，以及将安装了各自电路的第一基板5(与本发明中的“一块基板”相当)和第二基板6设置成双层状并安装在框体1的内部的内部安装单元4。

如图2、图3和图4所示，框体1由例如黄铜等的金属材料构成，呈具有沿长度方向连通的内部空间的大致圆筒状的笔形形状。在该框体1上，沿着长度方向形成有用于使后述的各开关盖C1、C2、C3、C4漏出到框体1的外部的开关用开孔11、12、13、14。具体地讲就是，由框体1的长度尺寸大体中间位置处朝向前端侧方向，依次形成有：俯视大体呈纵向椭圆形的激光开关用开孔11，俯视大体呈横向椭圆形的页面后翻开关用开孔12和页面前翻开关用开孔13，以及俯视大体呈圆形的鼠标开关用开孔14。另外，虽然图中未示出，但在各个开孔的形成位置附近，还通过例如刻印、印刷或粘贴标记部件等方式，显示有能够直观获得与各开关51、52、53、54相对应的操作内容的文字或记号(例如，“Laser”、“Back”、“Next”、“Mouse”等)。另外，在比形成有鼠标开关用开孔14的位置更靠近前端侧的位置处，形成有俯视大体圆形的窗口部15，在该窗口部15处压入透镜体16，从而可以利用该窗口部15和透镜体16，对后述的发光体55的发光状态进行辨认。进而，在框体1的基端部的内周面，还形成有能够与设置在基端侧帽型部件3处的阳螺纹部32a进行螺纹连接的阴螺纹部17。而且，在该框体1的内周面部上，还形成有沿着长度方向连续延伸、且可以对后述的第一基板5进行支撑的一对支撑用槽18。这一对支撑用槽18形成在彼此相对的位置处，即形成在沿径向方向将框体1二等分的位置上，这一对支撑用槽18彼此之间的分开距离设置得比框体1的内径稍大。另外，虽然在与连接这一对支撑用槽18的假想直线大体正交的直线上，沿框体1的长度方向还形成有的一对槽19，但这一对槽19只是为了在框体1的成型时(拉拔加工时)方便而形成的，并不起到对第一基板5进行支撑的作用。在本实施方式中，使起不到对第一基板5进行支撑的作用的槽19中的任一个，与前述各开孔11、12、13、14和窗口部15的各自中心大体保持一致。

前端侧帽型部件2为合成树脂制，呈仅朝向一个方向侧开放的大致圆筒状，而且在开放端侧，与之成一体地设置有能够与框体1的前端部彼此嵌合的嵌合突出部21(参见图3)。使该前端侧帽型部件2的外侧周径与框体1的外侧周径大体一致，同时将嵌合突出部21的外侧周径设定得比框体1的内侧周径小些，将该嵌合突出部21大致紧密地嵌入框体1的前端部，利用其摩擦阻力将前端侧帽型部件2安装在框体1上。而且，在前端侧帽型部件2的前端部处，还形成有激光光束照射用的贯穿孔22。

基端侧帽型部件3包括：具有扁尾部的帽型部件主体31，和被压入帽型部件主体31的内部的、作为电池B的端子而起作用的端子部件32(参见图3)。在端子部件32上，形成有可以与形成在框体1的基端部内周面上的阴螺纹部17进行螺纹连接的阳螺纹部32a。

如图5所示，内部安装单元4主要整体设置有：安装有与规定电子设备(图中省略)进行通信用的电路的第一基板5，安装有发射红色激光光束(下面，将激光光束简称为“激光”)的电路的第二基板6，以及将红色激光转换为绿色激光的波长转换模块7。

第一基板5大体呈板状形状，并且具有与形成在框体1的内侧周面部的前述一对支撑用槽18间的分开距离大体一致的宽度尺寸。在该第一基板5上，安装有与前述电子设备间进行通信联系用的电路。具体地讲，在第一基板5上由基端侧处起，依次安装有页面后翻开关52、页面前翻开关53和鼠标开关54等各部件，从而在对于各开关52、53、54施加有下压力时，能够利用电磁波而将与这些各个开关52、53、54的每个相对应的规定信号，即，将显示在图中未示出的显示画面上的画面切换为前一画面用的画面返回信号、将显示在该显示画面上的画面切换为后一画面用的画面后翻信号、和使显示在该显示画面上的鼠标光标朝向规定方向移动用的鼠标光标移动信号，向连接或内装在前述电子设备内的信号接收器发送。在本实施方式中，作为通信方式，采用的是使用2.45GHz频带的电磁波的RF(RadioFrequency：射频)方式，可以与位于大体10米之内的前述电子设备进行通信连接。

第二基板6设定得宽度尺寸和长度尺寸比第一基板5更小些，并且在该第二基板6处安装有发射红色激光用的电路。另外，通过是否对安装在第一基板5上的激光开关51施加下压力，来对是否发射激光光束进行控制。而且，在第一基板5上，还安装有与该激光的发射相联动而点亮的发光体55。在本实施方式中，该发光体55安装在比鼠标开关54的安装位置更靠近前端侧的位置上。

将具有这种构成形式的第一基板5和第二基板6，在下述的状态下进行叠层：使沿着各自的长度方向的中心轴大体一致，并且使它们在厚度方向上分开规定距离。第一基板5和第二基板6，通过分别设置在基端部侧和前端部侧的连接部件R而连接为叠层状，利用这些该连接部件R，安装在第一基板5上的电路与安装在第二基板6上的电路彼此电气性地连接。

在第一基板5的基端部，分别通过适当的安装方式整体安装有例如由合成树脂材料制作的隔板8，和作为电池B的端子而起作用的弹簧部件9。

波长转换模块7设置在第一基板5的前端部，在模块主体71的内部，将例如图中未示出的半导体激光发射元件所发射出的808nm的红色激光转换成1064nm，并使该激光通过图中未示出的波长转换晶体转换成波长532nm的绿色激光，进而通过透镜部件72射出该绿色激光。为了能够高效率地排出在将1064nm的激光递减至532nm的绿色激光时所产生的热量，使绿色激光的输出稳定，将该模块主体71设为黄铜制。而且，还设置有保护透镜部件72用的、合成树脂制的保护部件73。

另外，内部安装单元4在波长转换模块7的前端部侧的规定区域，还按照包围着通过透镜部件72照射出的绿色激光的发光通路的方式，设置有具有卷成线圈状的线圈形部件A1的天线A。该天线A，将设置在一端部侧的大体呈直线形状的直线部A2电气性地连接在安装在第一基板5上的电路上(参见图3)，并通过前述线圈形部件A1，确保由照射部发射出的绿色激光的发光通路，同时使可以进行激光指示器P与连接或内装有前述信号接收器的电子设备之间的无线通信的距离有效地工作。

下面，对由这样的各部件构成的激光指示器P的组装顺序进行说明。

首先，将激光开关盖C1、页面后翻开关盖C2、页面前翻开关盖C3、鼠标开关盖C4，分别安装在形成于框体1的激光开关用开孔11、页面后翻开关用开孔12、页面前翻开关用开孔13、鼠标开关用开孔14上。各开关盖C1、C2、C3、C4分别整体地具有与框体1的内周面部相接触的止动部C11、C21、C31、C41，通过从框体1的内周面部侧开始安装这些各个开关盖C1、C2、C3、C4，使各止动部C11、C21、C31、C41与框体1的内周面部相接触，防止各开关盖C1、C2、C3、C4脱落至框体1的外部。另外，在本实施方式中，为了容易识别出形状相类似的页面后翻开关盖C2和页面前翻开关盖C3间的区别，在页面前翻开关盖C3的上端部设置有突起部C32。接下来，从框体1的前端部侧插入前述内部安装单元4。在这时，以安装在第一基板5上的各开关52、53、54和形成在框体1处的各开孔(激光开关用开孔11、页面后翻开关用开孔12、页面前翻开关用开孔13和鼠标开关用开孔14)朝向同一方向的状态，将内部安装单元4从电池端子用的弹簧部件9向框体1的内部插入，并将第一基板5的两个侧缘部嵌入至设置在框体1的内周面部上的支撑用槽18上，从而一边使沿第一基板5的长度方向延伸的侧缘部沿着支撑用槽18导向移动，一边使内部安装单元4沿着框体1的长度方向滑动移动。这样一来，一对支撑用槽18作为对第一基板5的相对于框体1的安装位置和内部安装单元4的相对于框体1的安装位置进行导向的导向部而起作用。而且，如果在框体1的前端部与天线A的线圈形部件A1的开始端部大体一致的时刻之前一直使内部安装单元4滑动移动，则各开关盖C1、C2、C3、C4和与各开关盖C1、C2、C3、C4相对应的各开关51、52、53、54处于相互轻轻接触的状态，发光体55和设置在框体1的窗口部15处的透镜体16沿着框体1的径向方向保持为一致。另外，鼠标开关54的前端部处于收装在鼠标开关盖C4的内部空间处的状态。在这种安装状态下，天线A上的线圈形部件A1以从框体1的前端部突出的状态漏出，在框体1的前端侧上安装前述前端侧帽型部件2。具体地讲，通过将前端侧帽型部件2上的嵌合突出部21压入框体1的内周面部来进行。在这种安装状态下，前述天线A上的线圈形部件A1被前端侧帽型部件2所覆盖。接下来，从框体1的基端部侧插入电池B(在本实施方式中，为两块单4型电池)，最后通过对形成于基端侧帽型部件3的端子部件32处的阳螺纹与形成在框体1的基端部处的阴螺纹部17进行螺纹连接，将基端侧帽型部件3安装在框体1的基端部处。其结果，使端子部件32和电池端子用的弹簧部件9分别与电池B相连接，从而处于可通电的状态。

对于按照以上顺序组装形成的激光指示器P，使用者可以通过按下激光开关盖C1，来对激光指示器开关51施加按下力，并用绿色激光照射任意位置进行指示，所述绿色激光经由波长转换模块7的透镜部件72进行照射，且从形成于前端侧帽型部件2的前端部的贯穿孔22中通过。在绿色激光处于发光状态时，发光体55被点亮，并可以通过框体1的窗口部15和透镜体16对这种点亮状态进行识别。而且，使用者还可以通过按下页面后翻开关盖C2、页面前翻开关盖C3、鼠标开关盖C4，来对各个对应开关52、53、54施加下压力，利用电磁波而将与各开关52、53、54相对应的前述各信号向连接或内装有前述信号接收器的电子设备进行信号发射。此时，由于金属制的框体1对安装在第一基板5上的电路的不希望的辐射(电磁噪音)进行适当屏蔽，从而可以有效地防止这种不希望的辐射产生的干扰。而且，由于天线A的线圈形部件A1的周围是由合成树脂制(非金属制)的前端侧帽型部件2所覆盖着的，所以不会对天线A所发射出的电磁波产生不必要的衰减。因此，可以充分地确保与电子设备之间的通信距离。而且，由于经由各开关盖C1、C2、C3、C4而对使用者所施加的下压力进行间接接收的各开关51、52、53、54被安装在第一基板5上，并且将该第一基板5的沿着长度方向的侧缘部支撑在框体1的支撑用槽18上，所以当相对各开关51、52、53、54施加有前述下压力时，可以限制由该下压力产生的第一基板5的厚度方向上的移动，同时，可以防止第一基板5相对框体1产生位置偏移，抑制动作不良现象的产生。这样一来，设置在框体1中的一对支撑用槽18，作为对第一基板5的厚度方向上的移动进行限制的移动限制装置而起作用。

这样一来，由于本实施方式的激光指示器P，将第一基板5和第二基板6沿呈笔形形状的框体1的径向方向构成为双层状，所以与将全部电路均安装在一块基板上的方式相比，可以减小各基板5、6上的电路的安装区域，将各基板5、6的长度尺寸设置得比较小。其结果，可以将框体1的长度尺寸也设置得比较小，可以容易地实现激光指示器P的紧凑化，使其具有良好的便携性、收装性和操作性。

进而，由于可以将各基板5、6的长度尺寸设置得比较小，所以即使将在使用者操作的时候间接地承受该下压力的各开关52、53、54安装在第一基板5上，也可以对由该下压力所引起的第一基板5的挠曲变形进行抑制。这样一来，第一基板5不仅作为印刷基板而起作用，还作为对各开关51、52、53、54进行支撑且具有在下压力作用时不会产生变形的强度的支撑部件而起作用，因此与另外设置有专用的支撑部件的方式相比，可以有效地减少部件数目，使构造简单化。而且，该第一基板5还作为对电池端子用的弹簧部件9和波长转换模块7进行连接的连接部件而起作用，因此可以将安装在框体1的内部的各部件单元化，从而形成为内部安装单元4，因此有助于组装作业的简单化以及安装在框体1上之前阶段的操作性。这样一来，可以更积极地利用第一基板5，使其作为具有支撑部件和连接部件的功能的结构构件，并可以有效实现部件数目的削减等，因而优选。

而且，由于在框体1处还设置有作为对第一基板5的厚度方向上的移动进行限制的移动限制装置而起作用的一对支撑用槽18，所以在使用者对各开关51、52、53、54进行按下时，可以利用简单的构造，可靠地防止由该操作力产生的第一基板5的厚度方向上的挠曲变形以及相对于框体1的位置偏移，并可以确保操作的可靠性。

而且，由于将发射激光用的电路安装在第一基板5上，将与规定的信号接收器进行通信用的电路安装在第二基板6上，所以在进行规格变更时，仅仅需要将安装有变更对象电路的第一基板5或第二基板6，更换为安装有与其它规格相对应的电路的其它基板，所以能够容易地进行产品升级，可以灵活地与多品种小批量生产相对应。进而，在涉及某一功能的电路出现故障时，仅仅需要将安装有涉及某一功能的电路的第一基板5或第二基板6进行更换，这与必须对两块基板5、6均进行更换的方式相比，可以更流畅且可靠地进行修理(更换)作业，也可抑制修理(更换)作业的成本。

而且，本发明并不局限于上面详细描述过的实施方式。

例如，在前述实施方式中展示的是将两块基板构成为双层形状的方式，然而并不仅局限于此，还可以采用将三块或以上的基板叠层起来的方式。

另外，框体只要是使用者能够把持的纵长的笔型形状即可，除了圆筒形之外，还可以呈多棱柱状，还可以是在沿着长度方向的一部分上形成有凹部、凸部或弯曲部的形状。

而且，在前述实施方式中，各开关是通过各开关盖间接地承受使用者的操作力(下压力)的，但也可以是不设置开关盖、而直接承受使用者的操作力(下压力)的类型。此时，由于不需要盖子，所以可以减少部件数目。而且，除了如上所述的各开关之外，还可以在第一基板上安装各种开关，例如能够发挥与鼠标的左右键相对应的功能的开关等。

作为移动限制装置，除了前述支撑用槽之外，还可以利用从框体的内周沿径向朝内侧突出、并能够对基板的侧缘部进行支撑的突出部。此时，可以采用在沿厚度方向对基板进行夹持的位置上设置突出部的方式，也可以采用在仅对基板的内面进行支撑的位置设置突出部的方式。在采用后一方式的情况下，也可以适当地防止当按下开关时，基板在该下压力作用下而向其厚度方向移动。另外，支撑用槽和突出部优选沿框体的长度方向连续地设置，但也可以沿框体的长度方向断续地设置。另外，如果框体呈四棱柱形等的多棱柱形，还可以分别将基板的两个侧缘部支撑在相对的角部或任意选择的两个角部上，由此使这些角部作为移动限制装置而起作用。

而且，还可以将激光光束发射用的电路安装在第一基板上，将与规定的电子设备进行通信用的电路安装在第二基板上。另外，作为通信方式除了RF方式之外，还可以采用利用了红外线等2.45GHz频带之外的电磁波的通信方式。

而且，也可以是不射出绿色激光而射出红色激光的激光指示器。

而且，对于各部分的具体构成，也并不仅局限于前述实施方式，在不脱离本发明的主题的范围内，可以进行各种变形。

Claims (8)

1.一种激光指示器，它是利用激光光束照射任意的位置而进行指示的激光指示器，其特征在于：具有呈笔形的框体，和在框体的内部按每个特定功能分类地安装有为实现多功能化而需要的电路的多块基板；并使所述多块基板构成为叠层状。

2.如权利要求1所述的激光指示器，其特征在于：将前述多块基板之中的一块基板设为结构构件。

3.如权利要求2所述的激光指示器，其特征在于：在前述一块基板上，安装有使用者在操作时直接或间接按下的开关。

4.如权利要求2或3所述的激光指示器，其特征在于：在前述框体上，设置有对前述一块基板的向厚度方向的移动进行限制的移动限制装置。

5.如权利要求4所述的激光指示器，其特征在于：前述框体呈大体圆筒形状，前述移动限制装置为在前述框体内周面上沿长度方向形成的一对槽。

6.如权利要求1、2或3所述的激光指示器，其特征在于：将用于发射激光光束的电路，和用于与规定的电子设备进行通信的电路分别安装在不同的基板上。

7.如权利要求4所述的激光指示器，其特征在于：将用于发射激光光束的电路，和用于与规定的电子设备进行通信的电路分别安装在不同的基板上。

8.如权利要求5所述的激光指示器，其特征在于：将用于发射激光光束的电路，和用于与规定的电子设备进行通信的电路分别安装在不同的基板上。

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