(57)【要約】      （修正有）【解決手段】  口蓋プレート保管箱（10）は、ともに遮光性材料からなるケース（12）および蓋（14）を含み、ケース内には止具（20）によって口蓋プレート（22）が保持される。口蓋プレートの湾曲側内面には受光部（42）が形成され、この受光部に対して光を照射可能な位置にＬＥＤ（24）が設けられる。ケース内に口蓋プレートを収納し、ＬＥＤを点灯すると、受光部を通して口蓋プレート内部に光が入射する。口蓋プレートの電源回路（32：図４）内には光スイッチ（58,60：図４）が設けられていて、受光部を通して光が入射すると、これらからなる光スイッチが２次電池の出力からの電源供給を遮断する。【効果】  保管箱に収納したときにはＬＥＤから受光部へ光をあてることによって、電源を遮断できるので、２次電池の不所望な消費が防止できる。口蓋プレートを使用するときには、受光部から光が入射されないので光スイッチがオンとなり、自動的に電源が供給される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサユニットからの信号を処理する処理回路に２次電池から電源を供給するための電源回路を有する、口蓋プレートであって、
外部からの光を受光できる受光部、
前記電源回路の前記２次電池と前記処理回路との間に設けられ、かつ前記受光部に光を検知したとき前記処理回路への電源の供給を遮断する光感応スイッチを備える、口蓋プレート。
【請求項２】
前記光感応スイッチは、前記受光部において外部からの光を受光可能に設けた受光素子と、前記受光素子に応答して前記電源を遮断しまたは通電するスイッチ素子とを含む、請求項１記載の口蓋プレート。
【請求項３】
請求項１または２記載の口蓋プレートを保管するための保管箱であって、
ケース、
前記ケースに開閉可能に設けられる蓋、
前記ケース内に設けられてその中に保管されている口蓋プレートの前記受光部に光を照射する発光手段を備える、口蓋プレート保管箱。
【請求項４】
前記発光手段をオン／オフするためのスイッチをさらに備える、請求項３記載の保管箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は口蓋プレート用電源回路および口蓋プレート保管箱に関し、特にたとえば、舌で操作されるセンサユニットを備え、そのセンサユニットからの信号を処理する処理回路に２次電池から電源を供給する電源回路を有する口蓋プレート、およびそのような口蓋プレートをたとえば輸送や移動のために保管するための保管箱に関する。
【背景技術】
【０００２】
本件出願人等は、たとえば特許文献1および特許文献２などで、この発明の背景となる口蓋プレートを提案している。
【０００３】
口蓋プレートは、たとえば手や足が不自由な人間の上口蓋に装着され、その内面に形成されているセンサユニットの感圧電極を舌先で押したり触ったり操作することによって、外部に無線電波で指令データを送る。そうすると、外部機器たとえば車椅子がその指令データに従って、前進、後退、右折、左折などを行う。
【０００４】
このような口蓋プレートには、２次電池を電源として使用している。
【特許文献１】特開２００１−１１７６９９号［Ｇ０６Ｆ  ３／００］
【特許文献２】特開２００２−２２４１７０号［Ａ６１Ｇ  ５／０４］
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の口蓋プレートにおいて、２次電池を充電しているときには、処理回路等の電源はオフする構成を採用している。したがって、口蓋プレートを使用しないときに充電するようにすれば、２次電池の消耗はない。
【０００６】
しかしながら、たとえば、口蓋プレートを持って移動するときや、口蓋プレートを宅配便などで送る場合には、口蓋プレートを充電器から外さなければならない。他方、口蓋プレートでは、すべての操作を舌先でするものであるため、電源スイッチを設けていない。そのため、上述のように充電器から外して移動するときなどは、本来の使用目的で作動させていないにも拘らず、電波を不所望に発射し続け、無駄に２次電池を消耗してしまい、場合によっては、過放電を惹起し、２次電池が劣化することもあった。
【０００７】
このような問題を解消するためには、電源スイッチを設ければよいのであるが、電源スイッチを取り付けるにしても、口蓋プレートでは基板面積が小さいだけでなく、防水の必要性があり、さらには舌での操作では力が小さいので、通常の機械式接点のスイッチは使用できない。
【０００８】
仮に、電源スイッチを設けたとしても、使用の都度それをオン／オフ（操作）するものであれば、舌での操作しかできない使用者に対して負担をかけることになる
それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、口蓋プレートを提供することである。
【０００９】
この発明の他の目的は、不所望な２次電池の消費がなく、しかも使用者に余計な負担をかけることがない、口蓋プレートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、センサユニットからの信号を処理する処理回路に２次電池から電源を供給するための電源回路を有する、口蓋プレートであって、外部からの光を受光できる受光部、電源回路の２次電池と処理回路との間に設けられ、かつ受光部に光を検知したとき処理回路への電源の供給を遮断する光感応スイッチを備える、口蓋プレートである。
【００１１】
請求項１の発明では、口蓋プレート（22：実施例で相当する部分の参照符号を示す。以下同様。）はセンサユニット（40）と、たとえばコンピュータなどを含み、このセンサユニットからの信号を処理する処理回路（36）とを含む。電源回路（32）は、処理回路に、２次電池（34）から電源を供給する。口蓋プレートにはさらに、外部からの光を受光できる受光部（42）が形成され、光感応スイッチ（58,60）は、その受光部に光を検知したとき処理回路への電源の供給を遮断する。
【００１２】
請求項１の発明によれば、受光部に光を当てれば、光感応スイッチによって処理回路等への電源が遮断されるので、たとえば２次電池を充電していないでかつ使用していないときには、受光部へ光をあてることによって、電源を遮断し、２次電池の不所望な放電（消費）が防止できる。また、使用状態では、口蓋プレートは口蓋に装着され、口中で操作されるのであるから、受光部に光はあたらない。したがって、処理回路への電源は遮断されることがない。つまり、受光部を遮光するだけで自動的に電源が供給される（通電される）ので、使用者がその都度電源スイッチを操作する必要がない。そのため、使用者に余計な負担をかけることがない。
【００１３】
請求項２の発明は、光感応スイッチは、受光部において外部からの光を受光可能に設けた受光素子と、受光素子に応答して電源を遮断しまたは通電するスイッチ素子とを含む、請求項１記載の口蓋プレートである。
【００１４】
請求項２の発明では、光感応スイッチは、受光部において外部からの光を受光可能に設けたたとえばフォトトランジスタのような受光素子（58）と、受光素子に応答して電源を遮断しまたは通電するたとえばＣＭＯＳ素子のようなスイッチ素子（60）とを含み、受光素子が光を受けると、その出力でスイッチ素子がオフし、２次電池の出力経路が開放され、その出力は、たとえばレギュレータには与えられなくなる。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の口蓋プレートを保管するための保管箱であって、ケース、ケースに開閉可能に設けられる蓋、およびケース内に設けられてその中に保管されている口蓋プレートの受光部に光を照射する発光手段を備える、口蓋プレート保管箱である。
【００１６】
請求項３の発明では、たとえばプラスチックや紙などの遮光性材料でケース（12）と蓋（14）とを形成する。したがって、蓋を閉じると、ケース内には光が入らない。そのままの状態であれば、保持部（20）でケース内に保持されている口蓋プレートの２次電池は放電される。しかしながら、発光手段（24）を発光させることによって、受光部に光を照射でき、結果的に、電源が遮断される。したがって、口蓋プレートをこの保管箱に入れて発光手段を発光させたまま、移動または輸送するようにすれば、２次電池の不所望な放電が防止できる。
【００１７】
請求項４の発明は、発光手段をオン／オフするためのスイッチ（28）をさらに備える、請求項３記載の保管箱である。
【００１８】
請求項４の発明では、スイッチによって発光手段を任意にオン／オフできる。したがって、発光手段を消灯して、その発光手段の電源の浪費をなくすことができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、たとえば２次電池を充電していないでかつ使用していないときには、受光部へ光をあてることによって、電源を遮断できるので、２次電池の不所望な消費が防止できる。また、使用状態では、自動的に電源が供給される（通電される）ので、使用者がその都度電源スイッチを操作する必要がなく、今までの口蓋プレートと同じように、使用者に余計な負担をかけることがない。
【００２０】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１を参照して、この発明の一実施例の口蓋プレート保管箱１０は、たとえばプラスチック、木、紙などの遮光性材料からなるケース１２と、同じく遮光性材料からなり、ケース１２を密閉状態に閉じもしくは解放できる蓋１４とを含む。蓋１４は、この実施例ではその下端において、ケース１２に、たとえば蝶番（図示せず）によって、開閉自在に取り付けられる。ケース１２および蓋１４がともに遮光性材料からなるため、蓋１４を閉じれば、ケース１２内には外部の光は入らなくなる。しかしながら、必ずしも遮光性材料である必要はない。ただし、「ケース内」とは、「蓋１４を閉じたときにケース１２と蓋１４とで作った閉空間内」という意味で用いられることのある用語である。なお、蓋１４は、スライドして開閉される形式のものでもよい。
【００２２】
ケース１２内には、底板１６が、その上面が水平になるように、また、側板１８が、その内面が垂直になるように、それぞれ、設けられる。側板１８には、その内面上に突出するように、複数（実施例では３つ）の止具２０が取り付けられる。この止具２０は、保持部として作用する。したがって、止具２０によって、口蓋プレート２２がケース内で側板１８の内面に固定的に保持される。
【００２３】
ケース１２の底板１６上には、発光手段として機能するＬＥＤ（発光ダイオード）２４が設けられる。このＬＥＤ２４は、それが点灯されたときには、光が上記のように保持された口蓋プレート２２の内面を照らす位置に、設けられる。底板１６の下方には電池２６が収納され、ＬＥＤ２４は、この電池２６を電源とする。そして、スイッチ２８が底板１６の上面に設けられ、図２に示すように、ＬＥＤ２４，電池２６およびスイッチ２８が直列回路を形成するので、スイッチ２８をオンすればＬＥＤ２４が点灯され、スイッチ２８がオフすれば、ＬＥＤ２４が消灯される。
【００２４】
図３は図１の口蓋プレート２２の横断面を図解的に示す図である。ただし、図３では直線的に図解しているが、実際の口蓋プレートは、使用者の口蓋にぴったり沿うように、湾曲している。
【００２５】
口蓋プレート２２は、特に図３からよく分かるように、基板３０を含み、この基板３０の一方面上に電源回路３２が形成されるとともに、この電源回路３２の電源となる２次電池３４が設けられる。この２次電池３４はたとえばリチウムイオン電池であるが、他の種類の２次電池が用いられてもよい。基板３０の他方面上には、先に引用した特許文献１や特許文献２などで示すＩＣ回路やコンピュータなどを含む処理回路３６が取り付けられる。そして、これら電源回路３２や２次電池３４さらには処理回路３６を含んで、基板３０がたとえばエポキシ樹脂のような樹脂で封止される。
【００２６】
この封止樹脂層３８の上に、たとえば特開２００４−２９５２８８号で本件出願人等が提案しているセンサユニット４０が貼り付けられる。センサユニット４０には上記公開公報にも開示されているように複数（実施例では４つ）の感圧電極４０ａ−４０ｄ（図４）が設けられ、それら感圧電極４０ａ−４０ｄは、封止樹脂層３８を越えて処理回路３６に電気的に接続される。したがって、処理回路３６が、センサユニット４０の感圧電極４０ａ−４０ｄが使用者の舌でどのように操作されたかを検出して処理することによって、この操作に応じたデータを無線電波で外部に送信する。ただし、処理回路３６の詳細な構成はこの発明が向けられるところではないので、センサユニット４０や処理回路３６のこれ以上の説明は省略する。なお、これら処理回路３６などには電源回路３２からたとえば４．４Ｖの直流電圧が電源として供給される。
【００２７】
口蓋プレート２２は、センサユニット４０が舌で操作できるように、内側に湾曲されるのであり、湾曲内面側の一部には、受光部４２(図１，図３)が形成される。この受光部４２は、透明であり、そこを通して光が、封止樹脂層３８内に導入される。ただし、もし、封止樹脂層３８全体を透明樹脂で形成した場合には、封止樹脂層３８の任意の部分を「受光部」として利用することができる。
【００２８】
電源回路３２の詳細が図４に示され、この図４に示す電源回路３２では、２つの充電端子４４ａおよび４４ｂが設けられ、充電するときには、この充電端子４４ａおよび４４ｂに、充電用交流電源４６が接続される。したがって、電源回路３２に接続される２次電池３４は、この交流電源４６によって、充電される。
【００２９】
ただし、図４の実施例では、交流電源４６が充電端子４４ａおよび４４ｂに接続されることによってその端子に交流電源を供給するが、このような直結充電方式の他に、誘導充電方式が採用されてもよい。この誘導充電方式では、交流電源４６としてはたとえば３００ｋＨｚ程度の高周波電源を利用し、その高周波電源からの誘導起電力を充電電源として２次電池３４を充電する。
【００３０】
充電端子４４ａおよび４４ｂに入力された交流電源は、全波整流回路４８ａおよび４８ｂによって全波整流されて、平滑コンデンサ５０および２つの直列抵抗５２ａおよび５２ｂからなる抵抗直列回路５２を介して、レギュレータ５４に与えられる。したがって、このレギュレータ５４から、たとえば６．０Ｖの直流電圧が出力され、２次電池３４に印加される。これが充電時の動作である。
【００３１】
また、２次電池３４の出力は、安定用コンデンサ５６を経て、光センサ５８、ＣＭＯＳスイッチ６０およびバイアス抵抗６２の直列回路に与えられる。光センサ５８のバイアス抵抗として、先の抵抗直列回路５２の抵抗５２ｂが利用される。光センサ５８は、たとえばフォトトランジスタであり、そのフォトトランジスタの受光面（図示せず）が図１や図３に示す口蓋プレート２２の湾曲方向内面に形成した受光部４２から入射した外部光を受けるように配置される。つまり、光センサ５８は受光部４２を通って入来する光に感応する光スイッチを構成する。ただし、封止樹脂層３８全体が透明な場合には、光センサ５８は、封止樹脂層３８のどこかを通って入来する光を受光面に受けるように配置される。そして、光センサ５８の受光面に所定量（バイアス抵抗で決まる）以上の光が照射されるとこの光センサ５８がオンとなり、受光面が光を感知しないときオフとなる。
【００３２】
光センサ５８と協働して光スイッチを構成するＣＭＯＳスイッチ６０のドレインは２次電池３４の出力経路に接続され、ソースは、レギュレータ６４の入力に接続されるとともに、の入力バイアス抵抗６２を介して接地される。ＣＭＯＳスイッチ６０のゲートに上述の光センサ５８の出力が与えられる。このように、レギュレータ６４には、その入力電源として、ＣＭＯＳスイッチ６２を通して２次電池３４の出力が与えられ、レギュレータ６４は、たとえば６．０Ｖの２次電池出力を受け、たとえば４．４Ｖの安定化直流電源を出力する。この直流電源が、前述のように、処理回路３６に与えられるのである。ただし、実際の口蓋プレートでは、レギュレータ６４からの直流電源を受けるのは処理回路３６だけではないが、少なくとも処理回路３６には電源が与えられる。
【００３３】
この実施例の口蓋プレート２２において、口蓋プレート２２を使用者の上口蓋に装着した場合には、口腔内にはご微量の光しかないので、受光部４２から光センサ５８の受光面に入射する光量は多くない。したがって、図４に示す光センサ５８はオフとなる。応じて、ＣＭＯＳスイッチ６０はオンとなり、このＣＭＯＳスイッチ６０を介してレギュレータ６４には２次電池３４の出力電圧が入力される。したがって、レギュレータ６４は、２次電池３４の出力を調整して、たとえば４．４Ｖの直流電源を処理回路３６などに与える。
【００３４】
つまり、口蓋に口蓋プレート２２を装着したときには、使用者が特別に何かを操作しなくても、電源回路は自動的にオンとなって処理回路３６等に電源が供給される。したがって、光スイッチを設けたことに起因して使用者に余計な負担がかかることはない。
【００３５】
一方、口蓋プレート２２を取り外し、充電する場合には、上で説明したように、充電電源４６に基づいてレギュレータ５４で作られるたとえば６．０Ｖの充電電圧によって２次電池３４が充電される。
【００３６】
口蓋プレート２２を口蓋から取り外して、十分な外光が存在する環境下でそのままの状態で放置すると、受光部４２から光が光センサ５８に入射される。したがって、光センサ５８がオンとなり、応じて、ＣＭＯＳスイッチ６０がオフとなり、レギュレータ６４に２次電池３４の出力は与えられないので、２次電池３４の不所望な放電は回避される。
【００３７】
しかしながら、口蓋プレート２２を口蓋から取り外して、遮光空間中に、つまり暗い中に放置すると、口蓋プレート２２を使用者の口蓋に装着したときと同様に、受光部４２から光が光センサ５８に入射されなくなる。したがって、光センサ５８がオフとなり、ＣＭＯＳスイッチ６０がオンとなって、レギュレータ６４が作動し、それによって、使用状態ではないにも拘わらず、２次電池３４が不所望に消費される。
【００３８】
このような不都合を回避するために、実施例では、口蓋プレート保管箱１０を利用する。つまり、口蓋プレート２２を口蓋プレート１０のケース内に保持し、スイッチ２８をオンしてＬＥＤ２４を点灯する。そうすると、ケース内は射光空間であるにも拘らず、受光部４２に光が照射される。したがって、上で説明した、「十分な外光が存在する環境下でそのままの状態で放置したとき」と同様に、受光部４２から光が光センサ５８に入射される。したがって、光センサ５８がオンとなり、ＣＭＯＳスイッチ６０がオフとなり、レギュレータ６４に２次電池３４の出力は与えられなくなる。よって、保管箱１０に収納し、その中でＬＥＤ２４を点灯することによって、２次電池３４の不所望な放電を回避できるようになる。したがって、口蓋プレート２２を輸送したり、移動したり、持ち運ぶ際には、保管箱１０に入れれば、２次電池３４の放電が抑制され、２次電池34の過放電やそれによる劣化は生じない。
【００３９】
このとき、実施例の保管箱１０によれば、口蓋プレート２２は保持部すなわち止具２０でケース内に固定的に保持されるので、受光部の位置が動かない。したがって、発光手段すなわちＬＥＤ２４からの光を受光部４２に安定的に照射することができる。そのため、ＬＥＤ２４としてその光照射範囲が比較的狭いものや、発光光量が比較的小さいものが利用できるので、ＬＥＤ２４を駆動する電池２６が長持ちする。
【００４０】
ただし、逆に保持部を設けなければ、口蓋プレートがケース内で変位するが、ＬＥＤの数を増やすなど発光手段を工夫することによって、受光部４２に確実に光を照射できるようにすればよい。
【００４１】
なお、保管箱１０に口蓋プレート２２を保管するときにはＬＥＤ２４を点灯しておくために電池２６を消耗することになる。しかしながら、この電池２６として大容量のものを用いれば、十分長期間ＬＥＤ２４は発光し続け、移動や輸送に長い時間がかかっても、口蓋プレート２２の２次電池３４の放電（浪費）を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１はこの発明の一実施例の口蓋プレート保管箱を示す図解図である。
【図２】図２は図１のＬＥＤ、電池およびスイッチの電気回路を示す回路図である。
【図３】図３はこの実施例に用いられる口蓋プレートを示す断面図解図である。
【図４】図４はこの実施例の電源回路の電気的構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  …口蓋プレート保管箱
１２  …ケース
１４  …蓋
２２  …口蓋プレート
２４  …ＬＥＤ
２６  …電池
２８  …スイッチ
３２  …電源回路
３４  …２次電池
４２  …受光部
５４，６４  …レギュレータ
５８  …光センサ
６０  …ＣＭＯＳスイッチ
【図１】
2006254670.tif 000003
【図２】
2006254670.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006254670.tif 000006