JP3191856U - 光投射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接続プラグが電気的に携帯電気機器の伝送コネクタに接続すると、電源及び信号を獲得可能であり、携帯電気機器を操作インターフェースとする光投射装置を提供する。
【解決手段】接続プラグ２０は、回路基板２１を有する。電気的コネクタ２２は、回路基板２１の前端に設置され、携帯電気機器の伝送コネクタの規格に応じて構成されており、伝送コネクタに挿入することによって、電源及び信号を獲得可能である。光発射モジュール３０は、回路基板２１の側辺に設置されている。駆動電気回路２３は、回路基板２１と光発射モジュール３０との間に両方に接続されている。外殻４０は、回路基板２１及び光発射モジュール３０を覆い、接続プラグ２０の電気的コネクタ２２を露出させる。光発射モジュール３０が出力した光を投影するために、出光孔４１は、外殻４０の外周の面に設置されている。
【選択図】図１A

Description

本考案は、携帯電気機器を利用して、電源及び信号を獲得可能であり、携帯電気機器を操作インターフェースとする光投射装置に関する。

コンピュータ及び通信技術の発展に伴って、３Ｃ電子製品は、普及している。また、装置の使用利便性及び実用性を向上するために、業者は、異なる功能を有する新しい携帯電話を開発している。例えば、スマートフォンは、多種多様な即時の通信及び名刺記録等のアプリケーションを有するため、市場の主流になっている。また、スマートフォンは、開放式の伝送コネクタによって、充電及び資料の伝送を行う。
プレゼンテーションをする時、よくレーザーポインタを使う。しかしながら、あるレーザーポインタは画面を操作することができないため、マウスまたは調整ボタンを利用して画面を操作する必要がある。また、レーザーポインタは、ＵＳＢコネクタによって外部電源に接続することで充電され、または電池から給電される。

従来のレーザーポインタ及びスマートフォンは、以下の問題点を有する。
（１）使用者が、レーザーポインタを使って、プレゼンテーションの内容を説明する時、突然スマートフォンからメッセージが入ると、使用者がスマートフォンを持ち出すことは、不便である。
（２）レーザーポインタは、ハードウェアの操作インターフェースによってプレゼンテーションの内容を制御し、またＵＳＢコネクタによって充電され、あるいは電池から給電されるため、体積がより大きい。よって、レーザーポインタは、携帯しにくい。
（３）スマートフォンの伝送コネクタが開放されているため、水蒸気、あるいは埃が伝送コネクタに入るおそれがある。

本考案は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、接続プラグが電気的に携帯電気機器の伝送コネクタに接続すると、電源及び信号を獲得可能であり、携帯電気機器を操作インターフェースとする光投射装置を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本考案による光投射装置は、以下の構成を有する。接続プラグは、回路基板を有する。電気的コネクタは、回路基板の前端に設置され、携帯電気機器の伝送コネクタの規格に応じて、構成されており、伝送コネクタに挿入することによって、電源及び信号を獲得可能である。光発射モジュールは、回路基板の側辺に設置されている。駆動電気回路は、回路基板と光発射モジュールとの間に両方に接続されている。外殻は、回路基板及び光発射モジュールを覆い、接続プラグの電気的コネクタを露出させる。光発射モジュールが出力した光を投影するために、出光孔は、外殻の外周の面に設置されている。
接続プラグが電気的に携帯電気機器の伝送コネクタに接続されると、本考案の光投射装置は、上述の技術構成によって、伝送コネクタから電源及ぶ信号を獲得可能である。本考案の光投射装置は、携帯電気機器と絶妙に組み合わせ、一体になる。携帯電気機器が予定の操作インターフェース用のアプリケーションを起動すると、光投射装置は、切換スイッチのように、スイッチを入れて作動させる。ハードウェアの操作インターフェースは、仮想化され、タッチスクリーンに現れる。また、接続プラグは、伝送コネクタに設置され、頻繁に差込んだり抜いたりしなくてもよいため、便利である。接続プラグは、防塵蓋機能を有し、電子製品、あるいは携帯電話の使用寿命を増加可能である。

本考案の第一実施形態による光投射装置を示す分解斜視図である。 本考案の第一実施形態による光投射装置を示す斜視図である。 本考案の第一実施形態による光投射装置の応用状態を示す分解斜視図である。 本考案の第一実施形態による光投射装置の応用状態を示す斜視図である。 本考案の第三実施形態による光投射装置の応用状態を示す斜視図である。 本考案の第一実施形態による光投射装置の発光モジュール及び接続プラグを示す断面図である。 本考案の第二実施形態による光投射装置の発光モジュール及び接続プラグを示す断面図である。 本考案の第三実施形態による光投射装置の発光モジュール及び反射鏡を示す断面図である。 図３Ｃの３Ｄ−３Ｄ線断面図である。 本考案の第二実施形態による光投射装置及び携帯電気機器を示す分解斜視図である。 本考案の第二実施形態による光投射装置及び携帯電気機器を示す斜視図である。 本考案の第三実施形態による光投射装置及び携帯電気機器を示す斜視図である。 本考案の第一実施形態による光投射装置、携帯電気機器及び主機を示す模式図である。 本考案の第一実施形態による光投射装置の作動を示すフロチャートである。 本考案の第一実施形態による光投射装置のタッチインターフェースを示す平面図である。 本考案の第一実施形態による光投射装置の仮想マウスインターフェースを示す平面図である。 本考案の第一実施形態による光投射装置の使用状態を示す模式図である。

本考案の実施形態による光投射装置を図面に基づいて説明する。
（第一実施形態）
図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、光投射装置１０は、以下の部品を含む。接続プラグ２０は、回路基板２１を有する。電気的コネクタ２２は、回路基板２１の前端に設置され、携帯電気機器５０の伝送コネクタ５１の規格に応じて、構成されている。携帯電気機器の伝送コネクタ５１に挿入することによって、電源及び信号を獲得可能である。本実施形態では、伝送コネクタ５１は、ＵＳＢコネクタ、あるいはアップル会社が製造した専用コネクタであるライトニングコネクタを含む。また、携帯電気機器５０は、携帯電話、タブレット型コンピュータ及びＰＤＡ等の製品を含む。

光発射モジュール３０は、回路基板２１の側辺に設置されている。光発射モジュール３０は、中空管体３１と、中空管体３１の中に設置され、底部に複数の接続ピン３３が設けられている発光ユニット３２と、中空管体３１の中に設置され、発光ユニットの前に位置するレンズ３４と、を備える。光発射モジュール３０は、成熟製品であり、従来の技術に属するため、ここでの詳細な説明を省略する。本考案は、光発射モジュール３０の発光功能及び小さい体積の特性を生かし、光発射モジュール３０を接続プラグ２０に結合する。発光ユニット（３２）は、レーザーダイオード（ＬＤ）、あるいは発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成されている。発光ダイオードは、可視光発光ダイオード（Ｖｉｓｉｂｌｅ ＬＥＤ）及び赤外線発光ダイオード（Ｉｎｆｒａｒｅｄ ＬＥＤ）を含む。

駆動電気回路２３は、回路基板２１と光発射モジュール３０との間の両方に接続されている。本実施形態では、駆動電気回路２３は、回路基板２１の上に設置されている。駆動電気回路２３は、光発射モジュール３０の中に設置されている。

外殻４０は、回路基板２１及び光発射モジュール３０を覆い、接続プラグ２０の電気的コネクタ２２を外殻４０の内側から露出させる。光発射モジュール３０が出力した光を投影するために、出光孔４１は、外殻４０の外周の面に設置されている。本実施形態に、便利に携帯される及び操作されるために、外殻４０の形状は、携帯電気機器５０の輪郭を合わせて、設計されている。よって、整合性が現れる。

図３Ａ、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、第一実施形態による光投射装置１０の光発射モジュール３０は、出力した光がＸ軸の方向に投影するために、接続プラグ２０と同じ方向に設置され、また外殻４０の出光孔４１と一直線になる。伝送コネクタ５１は、携帯電気機器５０の尾端に設置され、電気的に光投射装置１０の接続プラグ２０に接続されている。よって、レーザーポインタ１０が携帯電気機器５０に接続されると、光発射モジュール３０が出力した光は、Ｘ軸の方向に投影可能である。

（第二実施形態）
図３Ｂ、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第二実施形態による光投射装置１０の光発射モジュール３０は、出力した光がＹ軸の方向に投影するために、接続プラグ２０と垂直方向に設置され、また外殻４０の出光孔４１とＬ字状に形成されている。伝送コネクタ５１は、携帯電気機器５０の側辺に設置され、電気的に光投射装置１０の接続プラグ２０に接続されている。よって、光投射装置１０が携帯電気機器５０に接続されると、光発射モジュール３０が出力した光は、Ｙ軸方向に投射可能である。

（第三実施形態）
図３Ｃ、図３Ｄ、図２Ｃ及び図４Ｃに示すように、第三実施形態による光投射装置１０の反射鏡４２は、４５度に傾斜し、Ｌ字状の出光孔の曲がり角に設置されている。光発射モジュール３０が出力した光は、９０度に屈折し、Ｚ軸の方向に投影する。伝送コネクタ５１は、携帯電気機器５０の尾端に設置され、電気的に光投射装置１０の接続プラグ２０に接続されている。よって、光投射装置１０が携帯電気機器５０に接続されると、光発射モジュール３０が出力した光は、Ｚ軸の方向に投影可能である。上述の三つの実施形態によって、光投射装置１０は、各種の携帯電気機器５０の伝送コネクタの組合に適用可能である。また、光が投影する方向は、使用者が携帯電気機器５０を持つ習慣に応じることができる。

前述の特徴によって、発光ユニット３２は、レーザーダイオードから構成されてもよい。よって、光発射モジュール３０は、レーザーモジュール３０になる。更に、光投射装置１０は、レーザーポインタになる。また、発光ユニット３２は、可視光発光ダイオード（Ｖｉｓｉｂｌｅ ＬＥＤ）及び赤外線発光ダイオード（Ｉｎｆｒａｒｅｄ ＬＥＤ）であってもよい。本考案は、上掲の技術特徴に基づき、他の探知、あるいは感応ユニットと組み合わせることによって、探知、受信及び測定部材になる。これが本考案の派生範囲であるため、ここに詳しく述べなくてもよい。レーザーポインタを優れた実施形態の光投射装置１０として、以下の通り説明する。

図５は、レーザーポインタ、携帯電気機器及び主機を示す。レーザーポインタは、特に携帯電気機器５０を操作インターフェースとするレーザーポインタ１０を指す。携帯電気機器５０は、以下の部品を含む。処理装置５２は、携帯電気機器５０の作動を制御する。タッチスクリーン５３は、処理装置５２に接続され、使用者操作インターフェースとして、資料を展示する。無線ネットワークモジュール５４は、処理装置５２に接続されている。メモリモジュール５５は、処理装置５２に接続され、操作インターフェースのアプリケーションを記憶し、また操作インターフェースをタッチスクリーン５３に展示する。電力モジュール５７は、携帯電気機器５０に給電するために、処理装置５２に接続されている。伝送コネクタ５１は、電力モジュール及び処理装置５２に接続されている。

本考案は、主機６０（例えばノートパソコン）を含んでもよい。主機６０は、操作インターフェース用のアプリケーション５６に対応するネットワーク接続アプリケーション６１を有する。操作インターフェースのタッチ信号は、無線ネットワークモジュール５４によって、主機６０に伝送可能である。主機６０が電気的に表示装置７０に接続されるため、操作インターフェースは、表示装置７０のプレゼンテーションの内容を制御可能である。本実施形態に、無線ネットワーク８０環境がレーザーポインタ１０と主機６０との間に設置されるため、資料は、操作インターフェースのアプリケーション５６とネットワーク接続アプリケーション６１との間に伝送されている。

図７及び図８に示すように、操作インターフェース５６は、レーザーポインタ１０を制御するタッチインターフェース５６１及び仮想マウス５６２を有する。タッチインターフェース５６１及び仮想マウス５６２は、タッチスクリーン５３によって、互いに切換可能である。

図６は、レーザーポインタ、携帯電気機器及び主機の流れ図を示す。携帯電気機器は、スマートフォンであってもよい。本考案は、ステプＳ１から始まる。スマートフォンの操作インターフェース用のアプリケーション５６を立ち上げるステプＳ２及び主機６０のネットワーク接続アプリケーション６１を立ち上げるステプＳ３を実行と、スマートフォン及び主機６０は、無線ネットワーク８０によって、互いにネットワークのアドレスを確認する（ステプＳ４）。ステプＳ５は、操作インターフェース用のアプリケーション５６がタッチスクリーン５３に操作インターフェースを展示することである。操作インターフェースがタッチインターフェース５６１である（ステプＳ６）と判定される場合、ステプＳ７は、スマートフォンの処理装置がタッチ信号を執行することである。タッチ信号は、スマートフォンの伝送コネクタ５１によって（ステプＳ８）、レーザーポインタ１０の接続プラグ２０に伝送されている（ステプＳ９）。また、タッチ信号は、駆動電気回路２３によって（ステプＳ１０）、更に光発射モジュール（レーザーモジュール）３０の開閉状態を制御する（ステプＳ１１）。最後のステプＳ１６は、終了である。操作インターフェースを仮想マウス５６２とする（ステプＳ１２）と判定される場合、ステプＳ７は、スマートフォンの処理装置が仮想マウスの信号を執行することである。仮想マウス信号は、無線ネットワークモジュール５４によって、主機６０のネットワーク接続アプリケーション６１に伝送されている（Ｓ１３）。ステプＳ１４は、主機６０の表示装置７０がプレゼンテーションの内容を展示することである。仮想マウス信号５６２は、主機６０に伝送され（Ｓ１５）、プレゼンテーションの内容を制御する。最後のステプ１６は、終了である。

図９に本考案の実施形態を示すように、携帯電気機器５０は、操作インターフェースによって、レーザーポインタ１０を光源ポインター、あるいはレーザーポインタにさせ、便利にプレゼンテーション、あるいは授業に使用される。
上掲の技術特徴に基づき功能を向上するために、本考案に述べなければならないことがある。
（１）レーザーポインタ１０は、携帯電気機器５０とセットで使用されるため、充電されなくても電源を獲得すること、また携帯電気機器５０からの信号を受信することが可能である。
（２）携帯電気機器５０は、操作インターフェース用のアプリケーション５６によって、レーザーポインタ１０、あるいは主機６０に繋がる。操作インターフェースは、タッチインターフェース５６１によりレーザーポインタ１０の開閉状態を制御するだけではなく、仮想マウスインターフェース５６２によりプレゼンテーションの内容を制御可能である。
（３）レーザーポインタ１０は、防塵蓋として使用されるため、水蒸気及び埃が携帯電気機器５０に入るのを回避可能である。

１０ 光投射装置／レーザーポインタ、
２０ 接続プラグ、
２１ 回路基板、
２２ 電気的コネクタ、
２３ 駆動電気回路、
３０ 光発射モジュール、
３１ 中空管体、
３２ 発光ユニット、
３３ 接続ピン、
３４ レンズ、
４０ 外殻、
４１ 出光孔、
４２ 反射鏡、
５０ 携帯電気機器、
５１ 伝送コネクタ、
５２ 処理装置、
５３ タッチスクリーン、
５４ 無線ネットワークモジュール、
５５ メモリモジュール、
５６ 操作インターフェース用のアプリケーション、
５６１ タッチインターフェース、
５６２ 仮想マウスインターフェース、
５７ 電力モジュール、
６０ 主機、
６１ ネットワーク接続アプリケーション、
７０ 表示装置、
８０ 無線ネットワーク。

Claims (10)

1. 携帯電気機器を操作インターフェースとする光投射装置であって、
   回路基板を有し、電気的コネクタが前記回路基板の前端に設置されており、前記携帯電気機器の伝送コネクタの規格に応じて作られており、前記伝送コネクタに挿入されることで、電力及び信号を獲得可能である接続プラグと、
   前記回路基板の側辺に設置されている光発射モジュールと、
   前記回路基板と前記光発射モジュールとの間に接続されている駆動電気回路と、
   前記回路基板及び前記光発射モジュールを覆い、前記接続プラグの前記電気的コネクタをから露出させ、前記光発射モジュールが出力した光を投影する出光孔が外周面に形成されている外殻と、を備えることを特徴とする光投射装置。
2. 前記光発射モジュールは、
   中空管体と、
   前記中空管体の中に設置されており、底部に複数の接続ピンが設けられている発光ユニットと、
   前記中空管体の中に設置されており、前記発光ユニットの前に位置するレンズと、を備え、
   前記発光ユニットは、レーザーダイオードあるいは発光ダイオードから構成されており、
   前記発光ダイオードは、可視光発光ダイオード及び赤外線発光ダイオードを含むことを特徴とする請求項１に記載の光投射装置。
3. 前記携帯電気機器は、携帯電話、タブレット型コンピュータ、またはＰＤＡであり、
   前記伝送コネクタは、ＵＳＢコネクタ、またはライトニングコネクタであることを特徴とする請求項１に記載の光投射装置。
4. 前記駆動電気回路は、回路基板、または光発射モジュールに設置されていることを特徴とする請求項１に記載の光投射装置。
5. 前記光発射モジュールは、前記接続プラグの接続方向と同方向、または、前記接続プラグの接続方向と直行する方向に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の光投射装置。
6. 前記外殻の前記出光孔は、直線状またはＬ字状であり、
   前記出光孔は、Ｌ字状である場合、湾曲部に４６度傾斜する反射鏡が設けられており、出力した光が９０度曲がってから予定の方向に投影されることを特徴とする請求項５に記載の光投射装置。
7. 携帯電気機器を操作インターフェースとする光投射装置であって、
   回路基板を有し、電気的コネクタが回路基板の前端に設置されており前記携帯電気機器の前記伝送コネクタの規格に応じて作られており、前記伝送コネクタに挿入されることで、電源及び信号を獲得可能である接続プラグと、
   前記回路基板の側辺に設置されている光発射モジュールと、
   前記回路基板と前記光発射モジュールとの間に接続される駆動電気回路と、
   前記回路基板及び前記光発射モジュールを覆い、前記接続プラグの前記電気的コネクタから露出し、前記光発射モジュールが出力した光を投影する出光孔が外周面に形成されている外殻と、を備え、
   前記携帯電気機器は、
   作動を制御する処理装置と、
   前記処理装置に接続されており、操作インターフェースを含むデータを展示するタッチスクリーンと、
   前記処理装置に接続されている無線ネットワークモジュールと、
   前記処理装置に接続されており、前記操作インターフェース用のアプリケーションが記憶されており、前記操作インターフェースを前記タッチスクリーンに展示するメモリモジュールと、
   前記処理装置に接続されており、携帯電気機器に給電する電力モジュールと
   前記電力モジュール及び前記処理装置に接続されている伝送コネクタと、を有し、
   前記接続プラグが前記伝送コネクタに電気的に接続する時、前記電力モジュールが給電を行い、前記タッチスクリーンによって、前記光発射モジュールの開閉状態を制御することを特徴とする光投射装置。
8. 前記光発射モジュールは、レーザーモジュールであり、
   レーザーポインタとして機能することを特徴とする請求項７に記載の光投射装置。
9. 表示装置に電気的に接続されている主機をさらに備え、
   前記主機は、前記操作インターフェース用のアプリケーションに対応するネットワーク接続アプリケーションを有し、
   前記操作インターフェースのタッチ信号は、前記無線ネットワークモジュールによって、前記主機に伝送可能であり、
   前記操作インターフェースは、前記主機により、前記表示装置のプレゼンテーションの内容を制御可能であることを特徴とする請求項８に記載の光投射装置。
10. 前記操作インターフェースは、タッチインターフェースまたは仮想マウスインターフェースを含むことを特徴とする請求項９に記載の光投射装置。

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