JP5696290B2 - 携帯電灯 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電灯に関するものである。

従来、携帯電灯において明るさや電池寿命を向上させるために複数個の電池を使用するが、そのとき部品点数を削減するために、複数の電池を一直線状に配置する構成にする。その場合、逆接続防止構造が困難であり、逆接続されたとき電池のガス発生や漏液の原因となる。

また、最近は光源にＬＥＤが使用され少電力化されるとともに、電池の性能が向上しており、小型細形（例えば単３形乾電池や単４形乾電池）が多くなっている。このような細形電池を複数個一直線状に配置するとむやみに長細い外観になってしまうため握りづらく、また「点灯」「消灯」の操作性も悪いため、携帯電灯として使い勝手が悪くなる。

長細い外観の携帯電灯において、発光部と電池収納部を回動自在に嵌合し、その回動位置に「点灯」位置「消灯」位置を設け、本体全体を回動スイッチとして操作性を向上させた携帯電灯が知られている。スイッチ構成部材としては側接触導体とスリーブとを有し、両者の接触状態により、電気回路の開閉をおこなっている。（例えば、特許文献１参照）。

また、複数の電池を横並びに配置すると、逆接続防止構造は容易であるが、それぞれの電池を接続するリードが必要で部品点数が増し、実用的に部品費用と組立費用が増加する。スイッチ構成部材としては両接点と接続板とを有し、両者の接触状態により、電気回路の開閉をおこなっている。、スイッチ操作は、前記接続板を固定した接点部材と回転連動するように、電池収納部に嵌合したキャップ状の操作部材により回動操作される（例えば、特許文献２参照）。

いずれの発明においても、電池からの電圧を得るための通電リードとは別に、スイッチ構成部材を有している。

特開昭６２−２６４５０１号公報 特開昭６２−２４９３０１号公報

しかしながらこのような従来の携帯電灯では、複数の電池を一直線状に配置すると逆接続防止構造が困難であり、特に３個以上配置すると中央の電池は逆接続防止構造はできない。逆接続されたとき 電池のガス発生や漏液の原因となる。

また、細形電池を複数個一直線状に配置すると、むやみに長細い外観になってしまい握りづらく、また「点灯」「消灯」の操作性も悪いため、携帯電灯として使い勝手が悪くなる。

複数の電池を横並びに配置すると、逆接続防止構造は容易であるが、部品点数が増し、実用的に部品費用と組立費用が増加する。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、点灯・消灯操作が容易にでき、電池のガス発生や漏液を防止でき、部品点数を削減できる構造の携帯電灯を提供することを目的としている。

前記課題を解決するために、本発明の携帯電灯は、発光部と電池収納部を回動自在に嵌
合し、前記発光部に接続リードを有し、前記電池収納部には複数の電池を横並びに配置できる構成において、前記複数の電池の少なくとも１個の電池の少なくとも片方の極の端子の中心を、前記発光部と電池収納部との回動中心軸から離した位置に配置するとともに、その前記の電池の片方の極の端子と対面して導通する前記接続リードが、発光部と電池収納部との回動に応じ、導通と不導通となる位置に配置されていて、前記発光部と電池収納部の回動操作により、前記接続リードが前記電池の片方の極に接触することにより導通して点灯し、接触していない場合は不導通となり消灯するものである。

本発明によると、複数の電池を横並びに配置する構成のため、各電池の正極と負極に対する逆接防止構造が容易にできるため、逆接続されることなく、電池のガス発生や漏液を防止でき安全性にすぐれている。また、複数個の小型細形電池（例えば単３形乾電池や単４形乾電池）を横並びに配置しても、手のひらに適度に入る大きさであり、複数の電池を一直線状に配置する構造より握りやすく、実用上有効である。また、発光部と電池収納部を回動自在に嵌合し、複数の電池の少なくとも１個の電池の極（両方の極、あるいは正極もしくは負極）の端子の中心を、前記発光部と電池収納部との回動中心軸と離して配置しているため、その電池の片方の極の端子と対面して導通する接続リードが、発光部と電池収納部との回動に応じ点灯／消灯のスイッチ機能を果たし、スイッチ構成部材として部品を増やす必要はない。さらに、点灯／消灯のスイッチ操作は、発光部と電池収納部との回動操作によるため、操作が明確で容易であり、暗闇でも認識しやすく使い勝手が良い。

本発明の携帯電灯の発光部と電池収納部との嵌合部において、脱着可能な位置を設けるとともに、脱着するための開閉操作力は、点灯／消灯のスイッチ操作力より強くしたことにより、点灯／消灯のスイッチ操作時に不用意に脱着可能な位置まで回動させることなく、電池交換時に意識しながら操作でき電池収納部との脱着ができる。

本発明の携帯電灯の発光部において、少なくとも電池の正極と接触導通する接続リードの近辺には、電池の負極の接触を防止するガードリブを有し、前記ガードリブが電池の回動軌跡まで配置される場合は、前記ガードリブには電池の回動軌跡に沿って斜面を有するテーパーリブを設けており、ガードリブの設置幅と接続リードとの段差を調整することにより、接続リードは電池の正極凸部には接触できるが、負極には接触できないように逆接続防止構造にでき、電池のガス発生や漏液を防止できる。また、前記ガードリブが電池の回動軌跡上に形成される場合は、電池の回動軌跡に沿って斜面を有するテーパーリブを設けることにより、電池の正極凸部がテーパーリブの斜面に沿ってガードリブを乗り越えて、滑らかに回動して接続リードと接触できる。

本発明の携帯電灯の発光部において、光源を回動中心に配置し、その光源からの光を拡散させる光源カバーとその光源カバーを側方も含めて覆いつつ、外観形状を形成する透光性グローブを有する構成にして、重量の重い電池収納部を下方に発光部を上方にすることにより、全周照射が可能なランタン型の携帯電灯を提供できる。本発明である発光部と電池収納部の回動スイッチ構成は、全周囲に対して方向性がないので、ランタン型の携帯電灯においても適している。

本発明の実施の形態に示すランタン型の携帯電灯の断面図 本発明の実施の形態に示す電池収納部の断面図 本発明の実施の形態に示す電池収納部の嵌合部側からみた側面図 本発明の実施の形態に示す導通バネＡおよび絶縁板の側面図 本発明の実施の形態に示す発光部の断面図 本発明の実施の形態に示す発光部の下面図 本発明の実施の形態に示すランタン型の携帯電灯の外観図

以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態におけるランタン型の携帯電灯の断面図である。図１において、発光部１と電池収納部２をバヨネット方式で回動自在に嵌合し、発光部１に接続リードＡ３と接続リードＢ４を有し、電池収納部２には複数の電池５を横並びに配置している。複数（本実施携帯においては３個）の電池５・５’・５”（想像線で表示。以下同様）は、発光部１と電池収納部２との回動中心軸から離れた位置の同心円上に配置されている。

図２は、本発明の実施の形態における電池収納部２の断面図であり、図３は電池収納部２の嵌合部側からみた側面図である。図２および図３において、電池収納部２には電池ケース６に導通バネＡ７と導通バネＢ８とが固定されている。導通バネＡ７は隣り合う電池５’の負極と電池５’の正極とを導通させており、電池５’の正極側には、絶縁板９を保持している。また導通バネＢ８の一端部のばね部８ａは電池５”の負極と接触導通し、導通バネＢ８の他端部８ｂは電池ケース６の中央端部に配置されている。発光部１との嵌合部には、バヨネット式嵌合のための掛部１７ａ・１７ｂと、脱着するための開閉操作力をスイッチ操作力より強くするための凸部１９を設けている。掛部１７ａ・１７ｂはほぼ同じ長さで両者は対称の位置に配置されており、嵌合部の内壁面での間隔はほぼ同じであるが、一方の内壁面に凸部１９が設けられている。

図４は導通バネＡ７および絶縁板９の側面図である。図４において、絶縁板９の凹部９ａの中央にて導通バネＡ７の一部を配置しており、電池５’の正極凸部とは接触導通できるが、負極とは接触できない逆接防止構造となっている。

図５は、本発明の実施の形態における発光部１の断面図である。図５において、発光部１は上ケース１０に光源であるＬＥＤ１１を回動中心に配置し、そのＬＥＤ１１からの光を拡散させる光源カバー１２とその光源カバー１２を側方も含めて覆うグローブ１３により外観形状を形成している。

図６は、発光部１の下面図である。図６において、上ケース１０は接続リードＡ３と接続リードＢ４を固定しており、それぞれの電池端子との接触部が、回動中心軸から離れた位置の同心円上になるように配置されており、接続リードＡ３と接続リードＢ４の電池正極との接触部の近辺には、電池の負極の接触を防止するガードリブ１５ａ・１６を設けている。

ガードリブ１５ａ・１６の設置幅は電池の負極径より狭くかつ電池正極凸径より広くし、ガードリブ１５ａ・１６と接続リードＡ３および接続リードＢ４との段差は電池正極凸高さより低く構成されている。近辺に前記ガードリブ１５ａ・１６を設けた接続リードＡ３および接続リードＢ４は、電池の正極凸部には接触できるが、負極には接触できないので逆接続を防止できる。

上ケース１０は回動中心にセンターリード１４を弾性保持しており、発光部１と電池収納部２とを嵌合し回動操作したとき、センターリード１４は導通バネＢ８の他端部８ｂと接触導通する。また、ＬＥＤ１１の正極端子は接続リード３に配線接続されており、ＬＥＤ１１の負極端子はセンターリード１４に配線接続されている。センターリード１４は、導通バネＢ８を介して電池５”と導通し、電池５”は接続リードＢ４を介して電池５’と導通し、電池５’は導通バネＡ７を介して電池５と導通する。接続リードＡ接点部３ａは凸形状になっているため、電池５の正極と接続リードＡ３の接続リードＡ接点部３ａとが導通し、ＬＥＤ１１が点灯する。発光部１と電池収納部２を回動し、電池５・５’・５”の極と、接続リードＡ３および接続リードＢ４の導通が断たれたとき、消灯する。

前記ガードリブ１５ａを電池５の回動軌跡まで配置することにより、電池５の正極凸部がガードリブ１５ａを乗り越えるとき、回動操作力が加わり「点灯」「消灯」の操作感を得られるとともに、不用意に「点灯」「消灯」が切り換わることがなく、安定した「点灯」「消灯」状態が得られる。

また、回動軌跡に沿って斜面を有するテーパーリブ１５ｂをガードリブ１５ａに設けることにより、電池５の正極凸部がテーパーリブ１５ｂの斜面に沿ってガードリブ１５ａを乗り越えて、滑らかに回動して接続リードＡ３と接触でき、回動操作力を軽減調整することができる。さらに、 電池収納部２との嵌合部には、バヨネット式嵌合のための掛部１８ａ・１８ｂと、凸部２０を設けている。

掛部１８ａの長さは前記電池収納部２の掛部１７ａ・１７ｂの間隔に入る寸法であるが、凸部１９が設けられている側には入れることができない。一方の掛部１８ｂは掛部１８ａより短く、凸部１９と掛部１７ｂとの間隔に入る寸法になっており、電池収納部２との嵌合位置が決まり、対称方向での嵌合はできない。発光部１を電池収納部２と脱着するとき、掛部１７ａは凸部２０と掛部１８ａの間に位置しており、凸部１９は凸部２０と掛部１８ｂの間に位置している。

発光部１と電池収納部２との嵌合状態において、図１で示しているように、掛部１７ａ・１７ｂと掛部１８ａ・１８ｂは上下にずれているので回動が可能である。ただし前記凸部１９は凸部２０を設けた側の掛部１８ｂの近傍に位置するので、図６において時計回り方向の回動はできず、反時計回り方向の回動に限定される。反時計回り方向の回動において凸部２０は凸部１９と接触するが、回動は制限せず脱着するための開閉操作力をスイッチ操作力より強くするように設定されており、接触後さらに回動は可能であり、電池５・５’・５”が接続リードＡ３と接続リードＢ４とに導通できる位置まで回動できる。

図７は、本発明の実施の形態におけるランタン型の携帯電灯の外観図である。図７において、発光部１の上ケース１０には、合マーク２１が設けられており、電池収納部２には電池ケース６には、点灯マーク２２と消灯マーク２３と脱着マーク２４が表示されている。図示では、合マーク２１が消灯マーク２３に合わされており「消灯」状態を表している。合マーク２１が点灯マーク２２に合わすように回動すると、電池５・５’・５”がそれぞれ接続リード３・４と導通し点灯する。合マーク２１が脱着マーク２４に合わすように回動すると、発光部１を電池収納部２から外すことができ、電池交換ができる。

前記凸部１９と凸部２０との接触位置を、合マーク２１が消灯マーク２３と脱着マーク２４との間を示す位置に配置し、凸部１９と凸部２０の凸高さは、開閉時にそれぞれの凸部を通過する負荷力がスイッチ操作力より強くなるように設定されているので、点灯／消灯のスイッチ操作時に不用意に脱着可能な位置まで回動させることなく、電池交換時には意識しながら開閉操作ができる。

本発明の実施の形態の説明においては、凸部１９と凸部２０の凸高さによる負荷力を設定したが、弾性力を得る別部品で負荷力をあたえてもよい（図示せず）。

本発明の実施の形態におけるランタン型の携帯電灯には、図７のような正立方向でテーブルなどの上に置いて使用できるほか、通し穴２５にヒモを通して逆方向に吊下げて下方照射もでき、電池収納部を握って通常の投光型の懐中電灯にも利用できる。

また、本発明の実施の形態ではＬＥＤ１１は１個で説明したが、これが複数個でも本発明に含まれるのは明白である。さらに、本発明の実施の形態では抵抗を用いなかったが、ＬＥＤ１１と直列に抵抗を有する場合も本発明に含まれる。

このように、電池のガス発生や漏液を防ぐ逆接続防止構造でありながら、スイッチ構成部品を削減して（無くして）、発光部と電池収納部との回動操作によりスイッチ機能を代替する使い勝手のよい携帯電灯を提供している。

本発明における携帯電灯は、ランタン型の携帯電灯としての実施例で本発明を説明した。本発明は、電池の極端子をスイッチ構成の一部として利用し、スイッチ操作が容易にでき、電池のガス発生や漏液を防止でき、部品点数を削減できる構造の携帯電灯を提供できるので、通常の投光型の懐中電灯にも利用でき、また、光源をモータに置き換えることにより、電池応用機器にも利用できる。

１ 発光部
２ 電池収納部
３ 接続リードＡ
３ａ 接続リードＡ接点部
４ 接続リードＢ
５、５’、５” 電池
６ 電池ケース
７ 導通バネＡ
８ 導通バネＢ
８ａ 導通バネＢのばね部
８ｂ 導通バネＢの他端部
９ 絶縁板
９ａ 絶縁板の凹部
１０ 上ケース
１１ ＬＥＤ
１２ 光源カバー
１３ グローブ
１４ センターリード
１５ａ 接続リードＡのガードリブ
１５ｂ テーパーリブ
１６ 接続リードＢのガードリブ
１７ａ、１７ｂ 電池収納部のバヨネット用掛部
１８ａ、１８ｂ 発光部のバヨネット用掛部
１９ 凸部
２０ 凸部
２１ 合マーク
２２ 点灯マーク
２３ 消灯マーク
２４ 脱着マーク
２５ 通し穴

Claims (4)

1. 発光部と電池収納部を回動自在に嵌合し、前記発光部に接続リードを有し、前記電池収納部には複数の電池を横並びに配置できる構成において、前記複数の電池の少なくとも１個の電池の少なくとも片方の極の中心を、前記発光部と電池収納部との回動中心軸から離した位置に配置するとともに、その前記の電池の片方の極と対面して導通する前記接続リードが、発光部と電池収納部との回動に応じ、導通と不導通となる位置に配置されていて、前記発光部と電池収納部の回動操作により、前記接続リードが前記電池の片方の極に接触することにより導通して点灯し、接触していない場合は不導通となり消灯する携帯電灯。
2. 前記発光部と電池収納部との嵌合部において脱着可能な位置を設けるとともに、脱着するための開閉操作力は、点灯／消灯の操作力より強くしたことを特徴とする請求項１記載の携帯電灯。
3. 前記発光部において、少なくとも電池の正極と接触する接続リードの近辺には、電池の負極の接触を防止するガードリブを有し、前記ガードリブが電池の回動軌跡まで配置される場合は、前記ガードリブには電池の回動軌跡に沿って斜面を有するテーパーリブを有する請求項１記載の携帯電灯。
4. 前記発光部において、回動中心に配置した光源と、その光源からの光を周囲に拡散させる光源カバーと、その光源カバーを側方も含めて覆いつつ、外観形状を形成する透光性グローブとを有するランタン型の請求項１記載の携帯電灯。