JP2011108647A - 折り畳み式照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】自立式で折り畳み可能な持ち運びできる照明器具を提供する。
【解決手段】照明器具として使用する場合にはカラー１０９を伸縮部材で第１のカラー位置まで下げて脚部３０９で自立させ、折り畳む際には、伸縮部材により第２のカラー位置まで折り畳む。折り畳んだ際、本体部３０１はカラー１０９によって取り囲まれる。
【選択図】図３

Description

本発明は、折り畳み式構造体、特に、懐中電灯による照明では不十分な場所まで運んで、そこで照明を行うことのできる折り畳み式照明装置に関する。

照明の無い場所において、これまでは懐中電灯が広く用いられて来た。しかしながら、多くの状況において、懐中電灯では作業やキャンプなどの活動に従事する人々のニーズに応えられるだけの照明を提供することができないため、不適切である。自立式の携帯式照明器具の場合、作業者等の人々が手を空けたまま仕事やその他の活動を行うことができるようにするとともに、必要レベルの明かりを提供することができる。とは言え、携帯式照明器具は嵩ばり、持ち運びに不便である場合が多い。ここに開示する発明は、形態として折り畳み可能で運びやすく、多くの用途で照明を行う折り畳み式照明器具を提供する。

本発明の折り畳み式照明器具を運搬用に折り畳んだ状態で示している。 折り畳み位置にある折り畳み式照明器具を人の背中に背負った状態を示している。 本発明の折り畳み式照明器具を完全に展開した状態を示している。 本発明による折り畳み式照明器具において使用する組立用のストラットを示している。 本発明による折り畳み式照明器具のカラーアセンブリの一部を示している。 本発明による照明器具の各要素を示す分解図である。 折り畳んだ状態の本発明による照明器具の内部構造を示す透視図である。 折り畳んだ状態の本発明による照明器具の底部斜視図である。 本発明によるアセンブリのカラー、基部および脚部を示す図である。 折り畳み位置にある本発明による照明器具を示す側面図である。 本発明による照明器具の多機能電源スイッチの位置を示す図である。 本発明による照明器具のランプヘッドを正面斜め方向から見た図である。 本発明による照明器具のランプヘッドを後部斜め方向から見た図である。 本発明による折り畳み式構造体に使用するラッチ機構を示す図である。 本発明による折り畳み式照明器具の電気回路図である。 図１５−１の続きの図であり、本発明による折り畳み式照明器具の電気回路図を示す。

図１は、本発明による折り畳み式照明器具１０１を示しており、該照明器具は持ち運びが容易なように、バズーカ砲に似た実質的に円筒状の形態をとっている。折り畳み式照明器具１０１には、バズーカ砲形状の折り畳み式照明器具を、図２に示すように背中に背負って運び易いように、運搬用ストラップ１０３が取り付けられている。図１はまた、固定用ストラップ１０５も示している。固定用ストラップ１０５を用いることで、後述するように、折り畳み位置において円筒形状の外部を形成する脚部を固定する一助とすることができる。折り畳み位置において脚部を固定するためにはその他の手段を用いることも可能である。図１はまた、照明要素用のソケットを有するランプヘッド１０７も示している。図１に示すように、照明器具が折り畳み位置になった時に、ランプヘッドが保護されるように、ランプヘッド１０７はカラー１０９の中に格納されている。

図３は、本発明による折り畳み式照明器具の一実施形態を展開位置において示している。図３に示すように、本発明による折り畳み式照明器具の構造は、電池室３０３として機能する本体下部の上に装着された本体部３０１を含んでおり、実質的に円筒形状となっている。本体部と電池室は別個に形成しても一体的に形成してもよい。三角形、正方形、楕円形、長方形等、その他の形状を用いても、本発明の範囲から逸脱することはない。

また、本発明は特定の電池の種類に限定されるものでもない。たとえば、充電式の電池でも充電不可の電池でもよい。電池充電用の回路、および外部電源につながる適当なプラグを、必要に応じて下部電池室３０３内や照明器具のその他の部位に内蔵させることができる。交流電源および／または１つ以上の変圧器を用いた照明を提供することも本発明の範囲内である。

本体部３０１の内部にコイル状電気ケーブル等の電気ケーブル（図示せず）を格納して、ランプヘッド１０７内の発光ダイオードのような１つ以上の照明要素に電力を供給するようにできる。白熱ランプ、ハロゲンランプ、蛍光灯など、その他の種類の照明要素をランプヘッド１０７に用いる場合も、本発明の範囲と精神から逸脱することはない。さらに述べるように、本体部３０１は１つ以上の伸縮部材も格納しており、それによって本発明による折り畳み式照明器具のランプヘッド１０７を様々な高さに設定して、様々な大きさの範囲に照明を提供することができる。

本体部３０１の周りにカラー１０９が設けられている。図３に示した例示的な構成では、カラー１０９は上側カラー部３０５と下側カラー部３０７を含む２つの中空円筒部材からなる。上側および下側カラー部３０５，３０７は別個に形成して後に連結してもよいし、一体ユニットとして形成してもよい。上側カラー部３０５はその外径が下側カラー部３０７より大きくなっている。

下側カラー部３０７の旋回点３１１に１つ以上の脚部３０９が旋回自在に取り付けられている。脚部は曲線状とするのが好ましい。そうすることで、本発明の携帯式照明器具が折り畳み位置にある時に、脚部の外表面が上側カラー部３０５の外表面に近似の円筒状となる。

脚部３０９の内表面に任意に設けられる金属製プロング３１２がバネ力をかけ、脚部３０９を下側カラー部３０７展開位置まで外向きにバイアスする。ストラット３１０が脚部３０９の外向きの伸張を制御する。ストラット３１０は、折り畳み式照明器具の中央部分の下部、例えば電池室３０３に旋回可能に連結されており、かつ脚部３０９の内部に旋回可能に連結されている。ストラット３１０は、脚部が下側カラー部３０７の外表面から離れる方向に展開する際にこの脚部を制御し、脚部３０９の展開距離を制限するとともに、脚部３０９が完全に展開したときには安定性を与える。当業者であれば理解されるように、ストラット３１０の連結地点を脚部の内表面の異なる地点、および折り畳み式照明器具の中央部分の異なる地点にすることで、折り畳み式照明器具の中央部分と脚部３０９との間に必要に応じて異なる関係を達成できる。例えば、ストラット３１０の位置と大きさを、折り畳み式照明器具を展開したときに基部３１３が地面またはその他基部より下の表面に接触するように設定することもできる。また、ストラット３１０の位置と大きさを、折り畳み式照明器具を展開したときに基部３１３が地面またはその他基部より下の表面に接触しないように設定することもできる。

図４はストラット３１０の構成例を示したものである。ストラットは、脚部３０９と旋回自在に係合する第１ストラット脚４０３と電池室３０３と旋回自在に係合する第２ストラット脚との間に伸びる中央部材４０１を有している。その他の構成のストラットも本発明の範囲から逸脱することなく使用することができる。

脚部３０９を折り畳むと、各脚部の外表面が下側カラー部３０７の外表面と実質的に整合し、それによって本体部３０１と電池室３０３とを覆う実質的に円筒形の形状が形成される。基部３１３は電池室３０３を取り囲んでその底部において電池室の蓋を形成している。図３に示すように、基部３０３の外径は上側カラー部３０５とほぼ等しい。一構成例においては、電池室３０３の外側と基部３１３とによって形成されるリップ部３１５を全体的に、あるいは１カ所以上において陥入させることにより、脚部３０９を折り畳んだときにそれらの陥入部によって脚部が定位置に保持されるようにすることができる。ただし、上述したように、ストラップ１０５を用いて脚部３０９を閉じた状態に保持するようにしてもよい。

動作時、カラー１０９と本体部３０１とが相互に移動して、照明装置を展開したり、折り畳み位置にしたりすることができる。カラー１０９は取っ手３２０を備えるが、これらは上側カラー部３０５に設けられた開口部である。これらの開口部が照明装置を折り畳む際に使用する取っ手としての働きをするのである。折り畳み式照明器具を展開し、取っ手３２０を用いてカラー１０９を持ち上げると、脚部３０９はそれまで載っていた表面から持ち上がって電池室に向かって移動する。脚部３０９の電池室へ向かうこの運動により、カラー１０９は本体部３０１に関して上方向に駆動される。携帯式照明器具を閉じた位置から展開すると、脚部３０９が電池室３０３から離れる方向に移動するに従って、カラー１０９は本体部に関して下方向に移動する。

本体部３０１とカラー１０９との間の運動を容易にし、かつこれを制御するために、本体部３０１はその外表面３１９に溝穴３１７を備えている。溝穴３１７は本体部３０１の外表面に圧痕部として形成してもよいし、あるいは外表面３１９を平行に突起させることで形成してもよい。

図５に示すように、下側カラー部３０７のようにカラー１０９の少なくとも一部の内部に１つ以上のガイド５０１が設けられている。ガイド５０１は本体部３０１の溝穴３１７と係合し、その中で滑動する。図５にはまた、下側カラー部３０７がその内表面に１つ以上の内部部材５０３を備えることも示している。内部部材５０３はカラー部の強度を増す働きをする。また、内部部材５０３は本体部３０１に向かって内向きに伸びていることから、内部部材５０３は本体部３０１とカラー１０９との間の横運動や揺動を制御する働きをする。

図６は、ここに記載する本発明による折り畳み式照明器具の一実施形態の各要素を示す分解図である。図６は、以上に記載した各種の要素を組み立てる方法を示している。また、図６は電池室３０３に挿入する電池パック６０１も示している。図６はまた、主ハウジング３０１の上部に装着される上蓋６０３も示している。上蓋６０３には電源スイッチ６０５が含まれる。電源スイッチ６０５はオン・オフスイッチでもよいし、ランプヘッド１０７に「暗い」、「中間」、「明るい」などいろいろなレベルの照明を行わせるように構成したスイッチとしてもよい。スイッチ６０５はまた、ランプヘッド１０７内の各照明要素を所望の順番で点灯するように構成することもできる。スイッチ６０５を連続的に可変として照明レベルを落とせるようにしてもよい。スイッチの種類は１つ以上の光源を点灯させるのに適するものであれば、例えばロータリースイッチなどいかなる種類のものでも本発明の範囲を逸脱することなく使用することができる。

好ましくは、上蓋６０３と基部３１３は本体部３０１および電池室３０３と共に、本体部内の各要素を特に運搬中に保護する防水筐体を形成する。この防水筐体の内部に入る要素としては、電池、電気回路、スイッチ、ランプヘッドへ電力供給するためのケーブル、ランプヘッドの高さを調節する伸縮ポールなどがある。このような防水筐体は、本発明による折り畳み式照明器具が液中に落下した場合に浮揚しやすくする働きもする。

上蓋６０３は開口部６０７を有し、その中に１本以上の伸縮管が収容される。図６は、カムロック６１０を備える固定管６０９と、固定管６０９の中に嵌合する伸縮管を示している。カムロック６１０を用いることにより、伸縮管の高さを管の長さの範囲内で任意の位置に設定することができる。１本以上の伸縮管とカムロックとを、本発明の範囲と精神から逸脱することなく使用することができる。ランプヘッドへの電力供給は、一般に、管の内部に嵌合され伸縮管の大きさと数に合った長さに伸びるコイルケーブル（不図示）を介して行われる。

図７は、本発明による携帯式照明器具の透視図であり、運搬のために折り畳み位置にある携帯式照明器具の各構成要素を示している。図７はまた、カラー１０９によって提供することのできる任意の保護機能も示している。図７に示すように、カラー１０９とランプヘッド１０７の大きさは、装置を折り畳んで伸縮部材を相互に格納した際にランプヘッド１０７がカラー１０９の内部に嵌合するように決定される。従って、このような大きさのカラー１０９によって、運搬中の損傷からランプヘッド１０７が保護される。しかしながら、この機能は任意のものであり、ランプヘッド１０７を任意の大きさにして良いことは言うまでもない。図７は本発明による携帯式灯具の別の特長を示している。図７に示すように、本発明による携帯式照明器具は、少なくとも１つの領域７０１に貝形の窪み（ｓｃａｌｌｏｐ）が設けられており、例えば先にも述べたショルダーストラップ１０３を用いて装置を背中に背負って運搬し易いようにしている。

図８は、閉じた位置にある本発明の携帯式照明器具を示す斜視図である。図８に示すように、電池室の蓋を形成する基部３１３にリム８０１が設けられており、電池室３０３を保護している。電池室の蓋は、ランプヘッドに電力を供給する電池を替えるためのアクセスを提供する。ランプヘッドへとつながるケーブル（不図示）と電池との接続は電池室の内部で行われる。電池室はまた、図８に示すように充電ソケット８０３を備えても良い。充電回路は電池室の内部にあるため、図示していない。

図９は、下側カラー部３０７と脚部３０９との旋回連結部をより詳細に示す図である。前述のように、金属製プロングを用いて脚部を展開位置に向かって外向きに付勢することができる。図９は別の構成例として、ラッチ９０１を用いて脚部３０９を展開位置に固定する構成を示している。

図１０の側面図は、閉じた位置で固定するための別の方法を示している。図１０においては、ラッチ１００１を用いてカラー１０９を脚部３０９に係止することにより折り畳み位置を保持するようにしている。図１０はまた、本発明による携帯式照明器具１０１を折り畳み位置にすると、バズーカ砲のような円筒形状になることも示している。

図１１は、本体部の上蓋６０３に配置されたスイッチ６０５をより詳細に示した図である。スイッチ６０５にはＬＥＤ等のバックライトや、現在の充電レベルを示すインジケータを設けることができる。

図１２は、ランプヘッド１０７を伸縮ポール６１１に連結した状態で正面側、すなわち照明側から示した図である。図１２に示すように、ランプヘッド１０７は、コネクタ１２０１を介して伸縮ポールに連結されており、コネクタ１２０１は伸縮管の中で旋回および／または回転して広い可動範囲を提供することができる。図１２はまた、発光して照明を提供するランプヘッドの発光ダイオード１２０３も示している。１つ以上のその他の種類の照明部材を使用することもできる。例えば、発光ダイオードの代わりにハロゲン電球、蛍光灯、および／または白熱電球を用いたり、あるいはこれらと併用しても良い。このような照明要素を任意に組み合わせたものをスイッチ６０５によって制御して、所望の順番で照明するようにする構成も、本発明の範囲を逸脱することなく可能である。

図１３は、伸縮管に連結されているランプヘッド１０７を、ランプヘッドの後方から見た図である。図１３に示すように、旋回時にコネクタ１２０１はオフセットヒンジとなる。オフセットヒンジ１２０２は第１端部において伸縮管に連結する部材１３０１を含む。部材１３０１は管６１１の内部で回転するように構成することができ、それによってランプヘッドを３６０度の範囲で位置決めして任意の方向に光を向けることが可能になる。部材１３０１の第２端部は部材１３０２に旋回自在に連結されており、部材１３０２はランプヘッド１０７に連結されている。点１３０３を中心として第２部材１３０２を旋回させることにより、ランプヘッド１０７からの光を必要に応じて垂直に向けることができる。図示のように、オフセットヒンジ１２０１によってランプヘッド１０７は１３５度の運動が可能となる。他にもこれより広い範囲または狭い範囲の運動を可能とする構成を用いることもできる。本発明の携帯式照明器具を折り畳み位置にする際、ランプ１０７を伸縮管６１１に向かって引き、部材１３０２が点１３０３の周りで旋回して部材１３０２を部材１３０１に向かってに折り畳むようにする。部材１３０２が部材１３０１の上に折り畳まれると、ランプ１０７内の照明要素が真っ直ぐ上向きになるようにランプ１０７の位置決めをする。こうすることで、伸縮ポールを本体部内に下げたときにランプヘッドをカラー１０９の中に陥入させることができ、カラー１０９によってランプヘッドが保護されるようになる。図１２に示すように、展開時には、ランプヘッドと本体部との間の連結によって広範囲の運動が提供され、ランプヘッドを回転させて光を好みの方向に向けることが可能になると共に、上下に向ける角度についてもランプヘッドとコネクタの物理的な寸法によってしか制限されることはない。また、所望の方向に光りを向けるために１つ以上の旋回コネクタを用いることができることについても理解されよう。

図１４は、折り畳み式構造体において使用できるラッチ機構の詳細を示している。図１４は折り畳み位置にある本体部３０１と脚部３０９とを示している。展開するためには、電池室３０３の上に位置している可撓性ラッチ１４０１を持ち上げる。部材１４０２が溝と整合するまで脚部３０９が本体部３０１から外向きに展開する。ラッチ１４０１を持ち上げて部材１４０２を溝１４０３から解放することによって、構造体を折り畳み位置に戻すことができる。この位置において、脚部の内側の止め金１４０５が対応するフォーク１４０６と係合するため、脚部用のストラップを用いて脚部を折り畳み位置に保持する必要がなくなる。

図１５は、本発明による折り畳み式照明器具の電気回路図である。当業者には理解されるように、この回路は以上に述べた特徴を実施するためのものである。ＭＳＰ４３０Ｆ２００２ＩＰＷのようなマイクロコントローラ１５０１が、ＣＡＴ４１０１等のＬＥＤドライバ１５０３，１５０５，１５０７，１５０９を制御する全般的制御と動作を行う。これによってＬＥＤ１５１０，１５１２，１５１４，１５１６への（制御）電流を調整する。ＬＥＤ１５１０，１５１２，１５１４，１５１６はヒューズ・抵抗回路１５０２，１５０４，１５０６，１５０８から電力を受ける。電圧調整器１５１１が電池１５１３からの電圧調整を行う。電池１５１３は充電コネクタ１５１５と充電回路１５１９を介して再充電することができる。マイクロコントローラ１５０１はプログラム用コネクタ１５１７を介してその諸機能を実施するようにプログラムされる。

以上の携帯式照明器具についての記載は例示的なものであり、本発明の構造はその他の装置と共に使用することもできる。当然ながら、ライトの代わりにその他の機能を行うその他の動作ユニットを用いることもできる。例えば、ライトの代わりに音声を放送するスピーカー、熱を供給する装置、送風機、汚染物質や大気質の測定を行うセンサ等を用いることができる他、任意の数の装置を用いることもできる。実際には、伸縮部材に連結される装置に電力供給する必要はない。例えば、上述の照明具の代わりに反射器や、自身で発電する太陽電池装置を用いることもできる。電力を必要としない装置の場合、電池室は空のままとすることができる。さらに別の用途では、伸縮部材の端部に連結される装置を発電するもの、例えば風車や太陽熱コレクタとすることができる。その場合、上述の電池室はエネルギー貯蔵装置を収容するために使用される。

Claims (29)

1. 折り畳み式照明装置であって、
   （ａ）本体部と、
   （ｂ）前記本体部の内部の位置に調節可能な伸縮部材と、
   （ｃ）前記伸縮部材の第１端部に配置されており、照明要素用のソケットを備えるランプヘッドと、
   （ｄ）前記ランプヘッドと電源との間の接続を行う電気配線と、
   （ｅ）前記本体部を取り囲むカラーであって、前記携帯式照明装置が展開位置にある時は前記本体部に関して第１のカラー位置に、また前記折り畳み式照明装置が折り畳み位置にある時は前記本体部に関して第２のカラー位置に調節可能なものと、
   を有する折り畳み式照明装置。
2. （ａ）前記カラーおよび前記本体部に旋回可能に連結されて、前記携帯式照明器具を前記展開位置に支持する脚部をさらに有する請求項１に記載の折り畳み式照明装置。
3. 前記脚部が前記照明装置を展開位置において支持する第１の脚部位置にある時は、前記カラーが第１のカラー位置に調節され、前記脚部が第２の脚部位置にある時は、前記カラーが前記第２のカラー位置に調節される請求項２に記載の折り畳み式照明装置。
4. 前記カラーが取っ手を備えており、前記取っ手によって前記カラーを前記第１カラー位置と前記第２カラー位置に調節可能である請求項３に記載の折り畳み式照明装置。
5. 前記カラーが本体部の直径より広い開口部を備える請求項４に記載の折り畳み式照明装置。
6. 前記照明装置が折り畳み位置にある時、前記カラーは前記ランプヘッドの外側面を取り囲む位置に調節可能である請求項５に記載の折り畳み式照明装置。
7. 前記ランプヘッドと前記伸縮部材との間に旋回連結部を有する請求項５に記載の折り畳み式照明装置。
8. 前記ランプヘッドと前記伸縮部材との間の前記旋回連結部がヒンジ継手から成る請求項７に記載の折り畳み式照明装置。
9. 前記ランプヘッドが複数の照明要素を有する請求項８に記載の折り畳み式照明装置。
10. 前記照明要素が、発光ダイオード、白熱電球、蛍光灯、およびハロゲン電球の少なくとも１つから成る請求項９に記載の折り畳み式照明装置。
11. 前記照明要素の少なくとも１つを作動させるスイッチを有する請求項１０に記載の折り畳み式照明装置。
12. 前記スイッチが前記照明要素の各々を順番に作動させる請求項１１に記載の折り畳み式照明装置。
13. 前記スイッチが連続可変スイッチから成る請求項１１に記載の折り畳み式照明装置。
14. 前記スイッチが、前記電源から利用可能な電力の状態を示すインジケータをさらに有する請求項１２に記載の折り畳み式照明装置。
15. 前記電源が電池から成る請求項１に記載の折り畳み式照明装置。
16. 前記電池が再充電式電池から成る請求項１５に記載の折り畳み式照明装置。
17. 電池再充電回路をさらに有する請求項１５に記載の折り畳み式照明装置。
18. 前記折り畳み式照明装置が折り畳まれて実質的に円筒形状となる請求項６に記載の折り畳み式照明装置。
19. 前記折り畳み位置にある時に前記折り畳み式照明装置を持ち運ぶためのショルダーストラップをさらに有する請求項１８に記載の折り畳み式照明装置。
20. 照明装置であって、
    （ａ）本体部と、
    （ｂ）照明要素用のソケットを有するランプヘッドと、
    （ｃ）電源と前記ランプヘッドとの間を接続する電気配線と、
    （ｄ）前記本体部を取り囲み、前記本体部に関して可動のカラーと、
    （ｅ）前記カラーに調節可能に連結されており、前記照明装置を直立位置で支持する複数の脚部であって、前記カラーの位置を決定するものと、
    を有する照明装置。
21. 折り畳み式構造体であって、
    （ａ）本体部と、
    （ｂ）前記本体部の内部の位置に調節可能な伸縮部材と、
    （ｃ）前記伸縮部材の第１端部に配置されている動作ユニットと、
    （ｄ）前記本体部を取り囲むカラーであって、前記折り畳み式構造体が展開位置にある時に前記本体部に関して第１のカラー位置に調節可能であり、前記折り畳み式構造体が折り畳み位置にある時は前記本体部に関して第２のカラー位置に調節可能なものと、
    を有する折り畳み式構造体。
22. 前記カラーおよび前記本体部に旋回可能に連結されて、前記折り畳み式装置を前記展開位置において支持する脚部をさらに有する請求項２１に記載の折り畳み式構造体。
23. 前記カラーは、前記脚部が前記照明装置を展開位置において支持する第１の脚部位置にある時は前記第１のカラー位置に調節され、前記脚部が第２の脚部位置にある時は前記第２のカラー位置に調節される請求項２２に記載の折り畳み式構造体。
24. 前記カラーは取っ手を備えており、前記取っ手によって前記カラーを前記第１のカラー位置と前記第２のカラー位置に調節可能な請求項２３に記載の折り畳み式構造体。
25. 前記カラーが前記本体部の直径より広い開口部を有している請求項２４に記載の折り畳み式構造体。
26. 前記折り畳み式構造体が折り畳み位置にある時、前記カラーは前記ランプヘッドの外側面を取り囲む位置に調節可能である請求項２５に記載の折り畳み式構造体。
27. 前記動作ユニットと前記伸縮部材との間に旋回連結部を有する請求項２４に記載の折り畳み式構造体。
28. 前記ランプヘッドと前記伸縮部材との間の旋回連結部がヒンジ継手から成る請求項２７に記載の折り畳み式構造体。
29. 折り畳み式構造体であって、
    （ａ）本体部と、
    （ｂ）動作ユニットと、
    （ｃ）電源と前記動作ユニットとの間を接続する電気配線と、
    （ｄ）前記本体部を取り囲み、前記本体部に関して可動であるカラーと、
    （ｅ）前記カラーに調節可能に連結されており、前記動作ユニットを直立位置において支持する複数の脚部であって、前記脚部の位置が前記カラーの位置を決定するものと、
    を有する成る折り畳み式構造体。

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