(57)【要約】電球（５９）を反射傘（１０１）の中心軸（１２３）と一直線に配置するのに使用する結合体。結合体は、電球（５９）とランプベース部（１２５）とを備える。電球（５９）は、一対の電極（５７、５８）と、該電極（５７、５８）間に延在するフィラメント（６０）と、を備える。ランプベース部（１２５）は、電球（５９）の電極（５７、５８）を受け入れ、電球（５９）が該ランプベース部（１２５）に固定される。電極（５７、５８）は、ベース部（１２５）を通って延在し、フィラメント（６０）は、ベース部（１２５）を通って延在する所定軸（１４１）と一直線に配置される。ベース部（１２５）は、穴部（１４３）に挿着され、所定軸（１４１）を中心軸（１２３）と一直線に配置する。
2005527064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
懐中電灯の電球のフィラメントを懐中電灯の反射傘の中心軸と一直線に配置するのに使用される結合体であって、
バルブ部と、一対の電極と、該電極間に延在するフィラメントと、を有する電球と、
該電球の電極を受け入れるランプベース部と、を備え、
前記電球は、前記電極が前記ベース部を通って延在し、前記バルブ部が前記ベース部に隣接して配置され、前記電球のフィラメントが前記ベース部を通って延在する所定軸と一直線に配置されるように、前記ベース部に固定され、
前記ベース部は、前記懐中電灯の前端に隣接して取り付けられたベース部受入部に設けられた穴部に取外し可能に挿着されるように形状が規定されることで、前記ベース部の所定軸を前記反射傘の中心軸と一直線に配置することができる、結合体。
【請求項２】
前記電球は、２ピン式電球で構成される、請求項１記載の結合体。
【請求項３】
前記ランプベース部は、セラミック材料で構成される、請求項１記載の結合体。
【請求項４】
前記ランプベース部が中実の回転体で構成されていて、当該回転体は、回転軸の方向に当該ベース部を通って延在する２つの貫通孔を備える、請求項１記載の結合体。
【請求項５】
前記所定軸は、前記回転軸である、請求項４記載の結合体。
【請求項６】
前記ランプベース部は全体が直円錐で構成され、該直円錐は、ベース端部と、切頭端部と、これら２つの端部間に配置されるテーパー状の側壁と、を有する、請求項４記載の結合体。
【請求項７】
前記電球は、前記ベース端部に隣接してランプベース部に固定される、請求項６記載の結合体。
【請求項８】
前記側壁は、前記回転軸に対して５°〜６０°の角度でテーパー状に形成される、請求項６記載の結合体。
【請求項９】
前記側壁は、前記回転軸に対して５°〜２０°の角度でテーパー状に形成される、請求項６記載の結合体。
【請求項１０】
前記所定軸は、前記回転軸である、請求項６記載の結合体。
【請求項１１】
前記フィラメントは、前記所定軸からの中央のずれが０．００３インチ以内になるように位置合わせされている、請求項１記載の結合体。
【請求項１２】
前記フィラメントは、前記所定軸からの中央のずれが０．００１インチ以内になるように位置合わせされている、請求項１記載の結合体。
【請求項１３】
前記電球は、接着剤を用いて前記ベース部に固定されている、請求項１記載の結合体。
【請求項１４】
前記電球のフィラメントの中央は、前記所定軸と一直線に配置されている、請求項１記載の結合体。
【請求項１５】
電球のフィラメントを反射傘の中心軸と一直線に配置するのに使用される結合体であって、
バルブ部と、一対の電極と、該電極間に延在するフィラメントと、を有する２ピン式電球と、
円形ベース端部と、該ベース端部と平行かつ同心である円形切頭端部と、これら２つの端部間に配置された円錐状の側壁と、を有するランプベース部と、を備え、
該ランプベース部は、前記ベース端部と前記切頭端部の中央を通って延在する軸と平行に当該ベース部を通って延在するとともに、電球の電極を保持する２つの貫通孔をさらに備え、
前記電球が前記ベース部に固定されることで、前記電極が前記ベース部を通って延在し、前記バルブ部が前記ベース部に隣接して配置され、前記電球のフィラメントが前記軸と一直線に配置される、結合体。
【請求項１６】
前記ランプベース部は、セラミック材料で構成される、請求項１５記載の結合体。
【請求項１７】
前記電球は、前記ベース端部に隣接して前記ランプベース部に固定される、請求項１５記載の結合体。
【請求項１８】
前記側壁は、前記回転軸に対して５°〜６０°の角度でテーパー状に形成される、請求項１５記載の結合体。
【請求項１９】
前記側壁は、前記回転軸に対して５°〜２０°の角度でテーパー状に形成される、請求項１５記載の結合体。
【請求項２０】
前記フィラメントは、前記所定軸からの中央のずれが０．００３インチ以内になるように位置合わせされている、請求項１５記載の結合体。
【請求項２１】
前記フィラメントは、前記所定軸からの中央のずれが０．００１インチ以内になるように位置合わせされている、請求項１５記載の結合体。
【請求項２２】
前記電球は、接着剤を用いて前記ベース部に固定されている、請求項１５記載の結合体。
【請求項２３】
前記電球のフィラメントの中央は、前記軸と一直線に配置されている、請求項１５記載の結合体。
【請求項２４】
１つ以上の電池を保持し、第１端部と第２端部を有する筒材と、
該筒材の第１端部に取り付けられたヘッドアセンブリであって、相対位置が固定された反射傘とレンズとを備え、該反射傘が中心軸を囲む中央開口部を備えている、ヘッドアセンブリと、
２つの電極間に延在するフィラメントを有する電球と、
該電球が固定されるランプベース部であって、電球が当該ベース部に隣接し、前記電球のフィラメントがベース部を通って延在する所定軸と一直線に配置されるように、電球が固定されるランプベース部と、
前記筒材の第１端部に隣接して取り付けられたランプベース部受入部であって、ランプベース部は、ランプベース部受入部を通って延在する相補的な穴部に取外し可能に挿着されていて、前記電球が前記反射傘の中央開口部を通って延在し、かつ、ランプベース部の前記所定軸が反射傘の中心軸と一直線に配置されるように、前記筒材の第１端部に隣接して取り付けられているランプベース部受入部と、
前記筒材の第２端部に設けられるテールキャップと、
前記電球の電極を１つ以上の電池に連結する電気回路と、
該電気回路中に配置されるスイッチと、を備える懐中電灯。
【請求項２５】
１つ以上の電池を保持し、第１端部と第２端部を有する筒材と、
該筒材の第１端部に取り付けられたヘッドアセンブリであって、相対位置が固定された反射傘とレンズとを備え、該反射傘が中心軸を囲む中央開口部を備えている、ヘッドアセンブリと、
１対の電極と、該電極間に延在するフィラメントと、を有する電球と、
該電球の電極を受け入れるランプベース部であって、電極が前記ベース部を通って延在し、電球が当該ベース部に隣接し、前記電球のフィラメントが当該ベース部を通って延在する所定軸と一直線に配置されるように電球が固定されるランプベース部と、
前記筒材の第１端部に隣接して取り付けられたランプベース部受入部であって、前記ランプベース部は、ランプベース部受入部を通って延在する相補的な穴部に取外し可能に挿着されていて、前記電球が前記反射傘の中央開口部を通って延在し、かつ、ランプベース部の前記所定軸が反射傘の中心軸と一直線に配置されるように、前記筒材の第１端部に隣接して取り付けられているランプベース部受入部と、
前記筒材の第２端部に設けられるテールキャップと、
前記電球の電極を１つ以上の電池に連結する電気回路と、
該電気回路中に配置されるスイッチと、を備える懐中電灯。
【請求項２６】
前記電球は、２ピン式電球で構成される、請求項２５記載の懐中電灯。
【請求項２７】
前記ランプベース部は、セラミック材料で構成される、請求項２５記載の懐中電灯。
【請求項２８】
前記ランプベース部が中実の回転体で構成されていて、当該回転体は、回転軸の方向に当該ベース部を通って延在する２つの貫通孔を備える、請求項２５記載の懐中電灯。
【請求項２９】
前記所定軸は、前記回転軸である、請求項２８記載の懐中電灯。
【請求項３０】
前記ランプベース部は全体が直円錐で構成され、該直円錐は、ベース端部と、切頭端部と、これら２つの端部間に配置されるテーパー状の側壁と、を有する、請求項２８記載の懐中電灯。
【請求項３１】
前記電球は、前記ベース端部に隣接してランプベース部に固定される、請求項３０記載の懐中電灯。
【請求項３２】
前記側壁は、前記回転軸に対して５°〜６０°の角度でテーパー状に形成される、請求項３０記載の懐中電灯。
【請求項３３】
前記側壁は、前記回転軸に対して５°〜２０°の角度でテーパー状に形成される、請求項３０記載の懐中電灯。
【請求項３４】
前記所定軸は、前記回転軸である、請求項３０記載の懐中電灯。
【請求項３５】
前記フィラメントは、前記所定軸からの中央のずれが０．００３インチ以内になるように位置合わせされている、請求項２５記載の懐中電灯。
【請求項３６】
前記フィラメントは、前記所定軸からの中央のずれが０．００１インチ以内になるように位置合わせされている、請求項２５記載の懐中電灯。
【請求項３７】
前記電球は、接着剤を用いて前記ベース部に固定されている、請求項２５記載の懐中電灯。
【請求項３８】
前記ヘッドアセンブリは、前記反射傘の中心軸が前記筒材の軸と一致するように、前記筒材の第１端部に取り付けられる、請求項２５記載の懐中電灯。
【請求項３９】
前記ヘッドアセンブリは、前記筒材の第１端部に連結されていて、
前記スイッチは、該ヘッドを前記筒材に沿って軸方向に移動させることで、電気回路を閉じることができ、前記ヘッドを前記軸方向と反対方向に移動させることで、電気回路を開くことができる、請求項２５記載の懐中電灯。
【請求項４０】
電球とランプベース部の結合体を製造する方法であって、
バルブ部と、該バルブ部から延在する一対の電極と、前記バルブ部内で前記電極間に延在するフィラメントと、を有する電球を入手する工程と、
前記電球の電極を受け入れるランプベース部に対して、バルブ部が前記ベース部に隣接し、かつ、前記電極が前記ベース部を通って延在するまで、前記電球を挿入する工程であって、ランプベース部は、当該ランプベース部を通って延在する所定軸に対して、前記バルブ部と前記電極を横移動させることができるものである工程と、
前記電球のフィラメントが前記ベース部の所定軸と一直線に配置されるまで、前記電球を当該所定軸に対して横方向に調節する工程と、
前記フィラメントが前記所定軸に位置合わせされた状態を維持するように、前記電球を前記ランプベース部に固定する工程と、を含む、方法。
【請求項４１】
前記ベース部は、懐中電灯の前端に隣接して取り付けられたベース部受入部に設けられた穴部に取外し可能に挿着されるように形状が規定されることで、前記ベース部の所定軸を前記懐中電灯の反射傘の中心軸と一直線に配置する、請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
前記電球は、２ピン式電球で構成される、請求項４０記載の方法。
【請求項４３】
前記ランプベース部は、セラミック材料で構成される、請求項４０記載の方法。
【請求項４４】
前記ランプベース部が中実の回転体で構成されていて、当該回転体は、回転軸の方向に当該ベース部を通って延在する２つの貫通孔を備える、請求項４０記載の方法。
【請求項４５】
前記所定軸は、前記回転軸である、請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
前記ランプベース部は全体が直円錐で構成され、該直円錐は、ベース端部と、切頭端部と、これら２つの端部間に配置されるテーパー状の側壁と、を有する、請求項４０記載の方法。
【請求項４７】
前記電球は、前記ベース端部に隣接してランプベース部に固定される、請求項４６記載の方法。
【請求項４８】
前記側壁は、前記回転軸に対して５°〜６０°の角度でテーパー状に形成される、請求項４６記載の方法。
【請求項４９】
前記側壁は、前記回転軸に対して５°〜２０°の角度でテーパー状に形成される、請求項４６記載の方法。
【請求項５０】
前記所定軸は、前記回転軸である、請求項４６記載の方法。
【請求項５１】
前記フィラメントの所定軸からの中央のずれが、０．００３インチ以内になるまで、前記電球を横方向に調節する工程をさらに含む、請求項４０記載の方法。
【請求項５２】
前記フィラメントの所定軸からの中央のずれが、０．００１インチ以内になるまで、前記電球を横方向に調節する工程をさらに含む、請求項４０記載の方法。
【請求項５３】
前記電球を、前記ランプベース部に接着剤を用いて固定する工程をさらに含む、請求項４０記載の方法。
【請求項５４】
前記電球を、前記ランプベース部に紫外線硬化型接着剤を用いて固定する工程をさらに含む、請求項４０記載の方法。
【請求項５５】
前端と後端を備える筒材を有する懐中電灯のテールキャップアセンブリであって、テールキャップと導電性スプリングとを備え、
前記テールキャップは、第１端部と第２端部とを有し、懐中電灯の筒材の前記後端の内側に嵌合する第１本体部と、
該第１本体部の第２端部に固定され、第１本体部が筒材に嵌合するとき、前記懐中電灯の筒材の前記後端を閉じる第２本体部と、
第１本体部の第１端部に形成され、両端部間に間隙部を有した状態で、間隔をあけて対向する一対の耳状部で構成されるスプリングシートと、を備え、
前記導電性スプリングは、前記スプリングシートの対向する耳状部の間に取外し可能に保持されていて、前記テールキャップが前記筒材と嵌合したとき筒材の内面と物理的に接触するように、耳状部の間に形成された対向する前記間隙部を通って半径方向の外側に延在するベース部を備える、テールキャップアセンブリ。
【請求項５６】
前記第１本体部の第１端部に開口し、スプリングシートの対向する耳状部の間に配置された中央空洞と、
該中央空洞に設けられたスペア電球ホルダと、をさらに備える、請求項５５記載のテールキャップアセンブリ。
【請求項５７】
前記各耳状部の対向面は、スプリングを取外し可能に保持するリップ部をさらに備える、請求項５５記載のテールキャップアセンブリ。
【請求項５８】
前記第２端部に隣接して第１本体部の外周に設けられた円周溝と、該円周溝に設けられた一方向シールと、をさらに備える請求項５５記載のテールキャップアセンブリ。
【請求項５９】
前記スプリングは、コイル状のスプリングで構成され、前記ベース部は、楕円形コイル部で構成され、
当該楕円形の短径は、スプリングシートによって取外し可能に保持され、当該楕円形の長径は、前記耳状部の間に形成された対向する間隙部を通って半径方向に延在する、請求項５５記載のテールキャップアセンブリ。
【請求項６０】
懐中電灯用のテールキャップアセンブリであって、テールキャップと導電性スプリングとを備えており、
前記テールキャップは、第１端部と第２端部とを有し、外部にネジ部を有する外部螺合本体部と、該外部螺合本体部の第２端部に固定されるキャップ本体部と、端部間に対向する間隙部とともに第１本体部の第１端部に形成され、間隔をあけて対向する一対の耳状部で構成されるスプリングシートと、を備え、
前記導電性スプリングは、該スプリングシートの耳状部の対向面の間で取外し可能に保持されるベース部を備え、該ベース部は、対向する耳状部の間に形成された対向する間隙部を通って半径方向の外側に延在する、テールキャップアセンブリ。
【請求項６１】
前記外部螺合本体部の前記第１端部に開口し、前記スプリングシートの対向する耳状部の間に配置された中央空洞と、
該中央空洞に設けられたスペア電球ホルダと、をさらに備える、請求項６０記載のテールキャップアセンブリ。
【請求項６２】
前記各耳状部の対向面は、スプリングを取外し可能に保持するリップ部をさらに備える、請求項６０記載のテールキャップアセンブリ。
【請求項６３】
前記第２端部に隣接して外部螺合本体部の外周に設けられた円周溝と、該円周溝に設けられた一方向シールと、をさらに備える請求項６０記載のテールキャップアセンブリ。
【請求項６４】
前記スプリングは、コイル状のスプリングで構成され、前記ベース部は、楕円形コイル部で構成され、
当該楕円形の短径は、スプリングシートによって取外し可能に保持され、当該楕円形の長径は、前記耳状部の間に形成された対向する間隙部を通って半径方向に延在する、請求項６０記載のテールキャップアセンブリ。
【請求項６５】
動力源としての電池を保持し、第１端部と第２端部とを有し、導電性材料で構成される筒材と、
該筒材の第１端部に配置された電球と、
前記筒材の第２端部の内側に取外し可能に嵌合されるテールキャップと、
該テールキャップと前記動力源としての電池のケース型電極との間に配置された導電性スプリングと、
前記電球を前記動力源としての電池に連結し、直接電気経路を形成する電気回路と、
該電気回路中に配置されたスイッチと、を備え
前記テールキャップは、筒材の内部に配置され、かつ、前記筒材の軸から間隔をあけて配置された対向する一対の耳状部で構成されるスプリングシートを備え、
前記導電性スプリングは、前記テールキャップが前記筒材と嵌合したとき、前記筒材の内面と物理的に接触するように、前記スプリングシートの対向する前記耳状部の間に取外し可能に保持され、かつ、前記耳状部の間に形成された対向する間隙部を通って半径方向の外側に延在するベース部を備え、
前記動力源としての電池のケース型電極と前記筒材との間に直接電気回路を形成する機能を果たす、懐中電灯。
【請求項６６】
ランプベース部に固定され、一対の電極と、該電極間に延在するフィラメントと、を備えた電球と、
中心軸を有する反射傘と、
前記ランプベース部を受け入れ、当該ランプベース部を前記反射傘の中心軸と一直線に配置するランプベース部受入部と、を備え、
前記電球は、該フィラメントの中央が、前記ランプベース部の所定軸と一直線に配置されるように前記ランプベースに固定される、結合体。
【請求項６７】
前記ランプベース部は、前記所定軸と同心状のテーパー面を備え、
該テーパー面は、前記ランプベース部受入部に設けられた、前記反射傘の中心軸と同心状の対応するテーパー面に挿着される、請求項６６記載の結合体。
【請求項６８】
前記反射傘は、中央開口部をさらに備え、
前記ランプベース部受入部は、電球が前記反射傘に設けられた中央開口部を通って延在するように、前記反射傘の中央開口部に隣接している、請求項６６記載の結合体。
【請求項６９】
懐中電灯の電池と電球の間の電気回路を開閉するスイッチであって、絶縁レセプタクルと、第１コンダクタと、絶縁リテイナーと、第２コンダクタと、を備え、
前記絶縁レセプタクルは、懐中電灯の筒材の内面と同軸一直線上に配置され、かつ、側壁の先端部に隣接して配置された電池の端部と当接するように形状が規定された実質的に円筒状の側壁を有し、
第１コンダクタは、前記側壁の先端部を越えて縦方向に延在することがないように、前記絶縁レセプタクルの底部に設けられた凹部に取り付けられ、圧縮弾性スプリングで構成され、
前記第２コンダクタは、前記絶縁レセプタクルと前記絶縁リテイナーとの間に配置され、かつ、前記スイッチが閉位置にあるとき、前記懐中電灯の筒材の内面と電気的に接触するように形状が規定された複数の導電性アームを有する、スイッチ。
【請求項７０】
前記第１コンダクタは、リーフスプリングで構成される、請求項６９記載のスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、懐中電灯と懐中電灯の部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な懐中電灯の構成が技術的に知られている。懐中電灯は、一般的に１つ以上の電池を備える。ある構成では、電池は、把持部としての機能を果たす筒材又は管状部材の電池収納部内に直列して配置される。電気回路は、しばしば、コンダクタを介して、電池の一方の電極からスイッチに形成され、次に、コンダクタを介して、電球の第１電極に形成される。電球のフィラメントを通過した後、電気回路は、電球の第２電極を介して、コンダクタと電気接触して形成され、次に、コンダクタが電池の他方の電極と電気接触する。スイッチを作動して電気回路を完成させると、電気がフィラメントを通ることで発光し、通常、その光が反射傘によって集束されて光線が形成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような懐中電灯による光の生成は、光線の進路に使用される反射傘の質や、光線の進路に介入するレンズの光学的特性の質によって、しばしば低下してしまう。その結果、このような懐中電灯を改良するような努力が試みられ、懐中電灯の光学的特性の質について、しばしば検討されてきた。より高く反射し、輪郭の整った反射傘によって、より洗練された収束を提供することが発見され、その結果、生み出される光の質が高くなっている。さらに、懐中電灯の電球の発光特性において、いくつかの進歩がもたらされている。
【０００４】
このような努力が払われているにもかかわらず、公知の懐中電灯によって生み出される光線の形は、しばしば、楕円形となったり、細長いものとなっている。これらの異常は、通常、懐中電灯の電球が、組み立てられた懐中電灯の反射傘の中心軸と正確に位置合わせされていないために起こる。
【０００５】
様々な懐中電灯の構成において、電球は、筒材内部のホルダ又スペーサーによって懐中電灯内で支持されており、懐中電灯の反射傘内に延在している。しかしながら、製造及び組立作業や許容範囲によって、懐中電灯の製造が完全に完了した後、電球が、反射傘と取外し不可能なずれを生じ、結果として、性能の低下を招くことになる。さらに、単に電球の中心を反射傘の中心軸に配置するだけでは、発した光の異常を確実に除去することができない。前記異常を除去できないのは、反射傘に対して中心に位置しなければならない電球の重要な部品が、電球のフィラメントであるからである。
【０００６】
ずれの問題について検討された１つの試みが、エー・マグリカ（A.Maglica）の米国特許第5,260,858号に開示されている。当該特許では、懐中電灯の筒内を部分的に漂うスイッチハウジングを備える懐中電灯が開示されており、前記スイッチハウジングは、電球が反射傘に対してわずかに移動することを許容し、これにより、反射傘に対して電球と電球のフィラメントが確実に中央に配置されることを補助する。しかしながら、米国特許第5,260,858号に開示されている中央配置機構では、ランプフィラメントが電球の中央に位置しないのであれば、ランプフィラメントが、正確に反射傘内で中央に配置されず、懐中電灯の最善の性能が実現されない。
【０００７】
公知のスイッチには、ヘッドを筒材に沿って軸方向に動かすことで、電球と電池の間の電気回路を閉じ、筒材に沿って反対の軸方向に動かすことで、電気回路を開くように構成されたものがある。このようなスイッチは、一般的に、ＡＡタイプ又はＡＡＡタイプの比較的小型な電池を用いる懐中電灯に使うとよいが、公知の構成では、Ｃサイズ又はＤサイズの電池のような比較的大型な電池を用いる懐中電灯には適さない。このような構成が大型な電池を用いる懐中電灯にあまり適さない理由の１つは、懐中電灯のヘッド側に最も近い電池の陽極が、スイッチの底部に取り付けられたコンダクタに押しつけられるからである。その結果、懐中電灯を落とした場合に、電池が破損する可能性がある。直列接続される電池の数が増えると、電池の重量、すなわちモーメントが増加することによって、問題はより深刻なものとなる。このようなスイッチの構成が、大型な電池を用いる懐中電灯に適さないもう１つの理由としては、懐中電灯が、このような電池の使用に指定されたより高いアンペア数の電球から発生する熱を処理するように設計されていないからである。
【０００８】
電流スイッチが、ヘッドアセンブリを筒材に沿って軸方向に移動させることで、開いたり、閉じたりするように構成されている場合、各電球のフィラメントが、常に反射傘の中心軸と正確に一直線に配置されるようには設計されていない。その結果、このような懐中電灯の最適な性能が、常に実現されるとは限らない。
【０００９】
懐中電灯の電球の容量が高くなるほど、このような電球が長く構成される傾向があるため、懐中電灯の電球保持機構と反射傘の間のずればかりでなく、電球自体の内部にある電球のフィラメントのずれを際立たせることになるので、ずれの問題は、より顕著なものとなる。
【００１０】
また、可変分散光線を生み出す可変焦点式の懐中電灯が発達している。このような懐中電灯では、ヘッドアセンブリは、通常、電球を保持する端部側の懐中電灯の筒材に接続される。さらに、ヘッドアセンブリは、反射傘と電球の間の相対的な位置関係を変化させるために、筒材に沿って制御可能に移動させることでき、これにより、電球からレンズを通過して発する光線の分散を変化させることができる。可変焦点式懐中電灯には、ヘッドアセンブリの軸方向の移動に応じて開いたり、閉じたりするスイッチが用いられているが、このような懐中電灯は、通常、上記理由を含めた様々な理由で、ＡＡタイプ及びＡＡＡタイプの電池を用いる懐中電灯に限定されている。
【００１１】
金属製の懐中電灯では、懐中電灯のテールキャップが、通常、電気回路の部品となり、テールキャップの一部から他方へ、通常、外周領域から内周領域へ電気的に連続していなければならない。このような構成では、テールキャップと筒材が陽極酸化されたり、ペイントされたり、あるいはテールキャップ又は筒材の表面のうち、電流の導通が可能な箇所の全部又は一部を失う場合、非導電性の被覆物を電気接触部分から除去したり、あるいは被覆物が形成される前に接触部分にマスク処理したりする、いずれかの余分な加工工程が必要とされる。
【００１２】
非導電性の被覆物を電気接触部分から除去したり、あるいは接触部分をマスク処理しなければならない事態を回避するには、電気回路からテールキャップを除外することが試みられている。いくつかの異なる構成が用いられ、このような端部に実現されている。しかしながら、このような構成では、複数の部品や複数の製造工程を使用することが必要とされる。このような部品と工程を除去することが、懐中電灯に対する信頼性を改善するだけでなく、懐中電灯の全体的な製造費用を削減することになる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記従来技術に関する１つ以上の問題を解決し、あるいは少なくとも改良することを目的とする。
【００１４】
したがって、本発明の第１の態様においては、電球のフィラメントを、反射傘、特に懐中電灯の反射傘と一直線に配置するように使用することができる装置を提供することを目的とする。しかしながら、本発明では、反射傘は、懐中電灯の反射傘に限定されるものではない。
【００１５】
この目的によれば、本発明の第１の態様においては、懐中電灯の電球を懐中電灯の反射傘の中心軸と一直線に配置するのに使用する結合体が提供される。結合体は、電球と、ランプベース部と、を備える。電球は、一対の電極と、該電極間に延在するフィラメントと、を有する。ランプベース部は、電球の電極を受け入れる。電球は、電極がベース部を通って延在し、電球がベース部に隣接して配置され、電球のフィラメントがベース部を通って延在する所定軸と一直線に配置されるように、ベース部に固定される。ベース部は、ベース部の所定軸を反射傘の中心軸と一直線に配置するように、懐中電灯の前端に隣接して取り付けられたベース部受入部に設けられた穴部に挿着される。
【００１６】
本発明の第１の態様によれば、電球のフィラメントを反射傘の中心軸と一直線に配置するのに使用する結合体が提供される。結合体は、２ピン式電球とランプベース部を備える。電球は、バルブ部と、一対の電極と、該電極間に延在するフィラメントと、を有する。ランプベース部は、円形ベース端部と、該ベース端部と平行かつ同心である円形切頭端部と、これら２つの端部間に配置された円錐状の側壁と、を有する円錐台で構成される。さらに、ランプベース部は、２つの貫通孔を備える。２つの貫通孔は、ベース端部と切頭端部の中央を通って延在する軸と平行な方向でベース端部を貫通し、電球の電極を受け入れる。電球は、電極がベース部を通って延在し、バルブ部がベース部に隣接して配置され、電球のフィラメントが軸と一直線に配置されるように、ベース部に固定される。
【００１７】
本発明の第１の態様であるさらにもう１つの実施形態では、電球と、ランプベース部と、反射傘と、ランプベース部受入部と、を備える結合体が提供される。電球は、一対の電極と、該電極間に延在するフィラメントと、を備える。電球は、フィラメントの中央がランプベース部の所定軸と一直線に配置されるように、ランプベース部に固定される。ランプベース部は、ランプベース部受入部を受け入れ、ランプベース部の所定軸を反射傘の中心軸と一直線に配置する。
【００１８】
ランプベース部は、所定軸の周りに同心となるテーパー面を備え、テーパー面は、反射傘の中心軸の周りに同心となるランプベース部受入部に形成された対応テーパー面に挿着されてもよい。
【００１９】
本発明の別の態様では、電球とランプベース部の結合体を製造する方法が、提供される。方法は、バルブ部と、該バルブ部から延在する一対の電極部と、バルブ部内部の電極間に延在するフィラメントと、を有する電球を第１に入手する工程を含む。次に、電球は、電球のバルブ部がベース部に隣接し、電極がベース部を通って延在するまで、電球の電極を保持するランプベース部に挿入される。ランプベース部は、ランプベース部を通って延在する所定軸に対してバルブ部と電極が横移動することを許容する。次に、電球は、電球のフィラメントが所定軸と一直線に配置されるまで、ベース部の所定軸に対して、横方向に調節される。次に、電球は、所定軸とのフィラメントの位置合わせを維持するように、ランプベース部に固定される。
【００２０】
本発明のさらに別の態様では、改良された光学上の特徴を有する懐中電灯を提供することを目的とする。懐中電灯は、１つ以上の電池を保持する筒材を備える。ヘッドアセンブリは、筒材の第１端部に取り付けられる。ヘッドアセンブリは、レンズと、中心軸を囲む中央開口部を有する反射傘と、を備える。２つの電極間に延在するフィラメントを有する電球がベース部に隣接して配置され、電球のフィラメントがベース部を通って延在する所定軸と一直線に配置されるように、電球は、ランプベース部に固定される。ランプベース部受入部は、筒材の第１端部に隣接して取り付けられる。ランプベース部は、ランプベース部受入部を通って延在する相補的な穴部に取外し可能に挿着される。ランプベース部受入部は、電球が反射傘の中央開口部を通って延在し、ランプベース部の所定軸が反射傘の中心軸と一直線に配置されるように、筒材の第１端部に隣接して取り付けられる。テールキャップは、筒材の第２端部に固定される。電気回路は、電球の電極を１つ以上の電池に連結する。スイッチは、電気回路の間に配置され、その結果、懐中電灯を点灯したり、消灯したりする。
【００２１】
本発明の別の態様では、前端と後端を備える筒材を有する懐中電灯の新しいテールキャップを提供することを目的とする。テールキャップアセンブリは、第１端部と第２端部とを有する第１本体部を備え、後端で懐中電灯の筒材の内部に嵌合するテールキャップを備える。第２本体部は、第１本体部の第２端部に固定され、第１本体部が筒材に嵌合したとき、懐中電灯の筒材の後端を閉じる。スプリングシートは、端部に設けられた対向する間隙部とともに第１本体部の第１端部に形成され、間隔をあけて対向する一対の耳状部で構成される。さらに、テールキャップアセンブリは、スプリングシートの対向する耳状部の間で取外し可能に保持されるベース部を有する導電性スプリングを備える。テールキャップが筒材と嵌合したとき、ベース部が筒材の内面と物理的に接触するように、ベース部は、耳状部の間に形成された対向する間隙部を通って半径方向の外側に延在する。
【００２２】
本発明の別の態様では、テールキャップを電気回路に含める必要のない懐中電灯の新しい構成を提供することを発明の目的とする。懐中電灯は、動力源としての電池を保持し、第１端部と第２端部とを有する筒材を備える。さらに、筒材は、電気伝導材料で構成される。電球は、筒材の第１端部に配置される。テールキャップは、筒材の第２端部の内側と取外し可能に嵌合される。テールキャップは、筒材の内側に配置されるスプリングシートを備える。スプリングシートは、筒材の軸から間隔をあけて配置された一対の対向する耳状部を備える。導電性スプリングが、テールキャップと動力源としての電池のケース型電極との間に配置される。導電性スプリングは、ベース部を備える。ベース部は、スプリングシートの対向する耳状部の間で保持される。ベース部は、テールキャップが筒材と嵌合したとき、筒材の内面と物理的に接触するように、耳状部の間に形成された対向する間隙部を通って半径方向の外側に延在する。さらに、スプリングは、動力源としての電池と筒材の間で電気回路を形成するのに役立つ。さらに、懐中電灯は、電球を動力源としての電池に連結する電気回路を備える。懐中電灯は、ケース型電極と筒材の間でスプリングによって形成される直接電気回路を備える。スイッチは、懐中電灯を点灯したり、消灯したりするために、電気回路の間に配置される。
【００２３】
上記本発明の目的、特徴、及び有利な点は、好ましい実施形態を詳細に後述することから明確となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
まず、図１を参照すると、本発明の好ましい実施形態に係る懐中電灯は、斜視図において、その全体が２０で示されている。図１に示された懐中電灯は、本発明の複数の異なった態様を組み入れている。これらの異なった態様は、全て、懐中電灯２０に組み入れられている。懐中電灯２０は、詳細に後述され、本発明の好ましい実施形態を示す目的で添付図面に示されている。しかしながら、本発明は、本明細書で説明された異なった態様の全てを組み入れる懐中電灯に制限されないと明確に理解すべきである。むしろ、本発明は、発明の別個の態様を１つ以上組み入れる懐中電灯を包含する。また、本発明は、後述の懐中電灯の異なった態様をそれぞれ対象とすることも理解すべきである。
【００２５】
懐中電灯２０は、後側をテールキャップ２２で閉じられ、前側を閉じるヘッドアセンブリ２３を有する筒材２１を備える。本実施形態のヘッドアセンブリは、レンズ２６を保持するフェースキャップ２５が取り付けられたヘッド２４を備える。図３に最もよく表されているように、ヘッドアセンブリ２３は、筒材２１より大きい直径を有し、筒材２１の外側に通すことができる。この分野において知られているように、筒材２１の軸方向に沿って凹凸面２７を設けてもよく、機械加工によりローレットを付するのが好ましい。
【００２６】
次に、図２を参照すると、懐中電灯２０は、テールキャップアセンブリ２８とヘッドアセンブリ２３の両方が筒材２１から分離した状態を示した斜視図で示されている。
【００２７】
本発明の１つの明確な特徴は、テールキャップアセンブリ２８に関する。図２、３、５及び６に示されているように、本実施形態のテールキャップアセンブリ２８は、テールキャップ２２と、導電性スプリング３４と、を備える。また、テールキャップアセンブリ２８は、取外し式スペア電球ホルダ２９を備えていることが好ましい。取外し式スペア電球ホルダ２９は、筒材２１に嵌合するテールキャップの端部に開口した空洞に配置されている。取外し式スペア電球ホルダ２９は、スペア電球５９を摩擦保持する内側ハブを備える。例えば、図２及び３に示されているように、スポーク５２は、スペアランプ５９が破損しないように内側ハブ５４から外側ハブ５６まで延在する。外側ハブ５６は、テールキャップ２２の内部に形成された空洞の内面に摩擦接触する。
【００２８】
また、テールキャップ２２は、筒材２１の内側に形成された対応するネジ部に嵌合するように、外側にネジ部３２の領域を備えていることが好ましい。しかしながら、他の適切な手段を用いて、テールキャップ２２を筒材２１に取り付けてもよい。シーリング部材３３は、防水用のシールとして、テールキャップ２２と筒材２１との接触部分に設けられる。図３及び５に最もよく表されているように、シーリング部材３３は、リップシールの形態で与えられる一方向弁であることが好ましい。しかしながら、この技術分野の当業者であれば、シーリング部材３３は、Ｏリングからなるものでもよいことが分かる。一方向弁３３は、テールキャップ２２に形成された円周溝４４に保持される。一方向弁３３は、外部から懐中電灯２０の内部に水が入るのを防止するとともに、懐中電灯内部の過度の圧力を空気中へ抜いたり、排気したりすることができるように、方向が決められている。
【００２９】
ネジ部３２の上部を平坦に形成して、筒材２１とテールキャップ２２の間で係合するネジ部に沿って螺旋状の通路を形成してもよい。さらに、放射状のスパイン部４６が、図２に示されているように、テールキャップ２２の対応するフランジ部に形成されていて、結合したフランジ部に気密シールが形成されないので、懐中電灯の内部から過度な圧力を出すことができる。
【００３０】
懐中電灯の一方向弁に関する構成と使用は、アンソニー・マグリカ（Anthony Maglica）に付与された米国特許第5,113,326号に、より詳細に開示されている。その明細書は、これを参照することにより本明細書に組み入れられる。
【００３１】
筒材２１は、直列配列された少なくとも２つの乾電池３１を封入するように、十分に延在しているのがよいと思われる。しかしながら、この技術分野の当業者であれば、筒材２１は、１つの乾電池又は直列配列若しくは並列配列された２つ以上の乾電池を備えるように形状が規定されていてもよいことが分かる。さらに、電池３１は、公知の電池のサイズのいずれであってもよいが、図示された実施形態による懐中電灯２０は、特に、Ｃサイズ又はＤサイズの電池に適している。
【００３２】
本発明の特に好ましい態様では、スプリング部材３４は、近接の電池３１のケース型電極３５と、筒材２１の内面３０との間に直接的な電気回路を形成することとなるように、筒材２１の内部に配置される。しかしながら、本発明の別形態として、スプリング部材３４は、テールキャップ２２と最後尾の電池３１のケース型電極３５との間に直接的な電気回路を形成してもよい。
【００３３】
スプリング部材３４は、矢印３６の方向に電池３１を押しつける。その結果、最後尾の電池３１の中央電極３７は、最前列の電池３１のケース型電極に電気的に接触し、最前列の電池３１の中央電極３８は、スイッチ４０の第１コンダクタ３９に押しつけられる。
【００３４】
スイッチ４０は、本発明の別の特徴を構成する。スイッチ４０は、電池と電球５９の１つの電極との間の電気回路を開いたり、閉じたりするように設けられている。したがって、スイッチ４０は、懐中電灯２０を点灯したり、消灯したりすることができる。
【００３５】
スイッチ４０は、筒材に沿ってヘッドを軸方向に移動させることで、電球と電池との間の電気回路を閉じることができ、筒材に沿ってヘッドを反対の軸方向に移動させることで、電球と電池との間の電気回路を開くことができる。しかしながら、明らかに、懐中電灯に通常使用されている他のタイプのスイッチが、本明細書に開示された本発明の他の特徴と一緒に用いられてもよいことが分かる。
【００３６】
図７及び８に最もよく表されているように、スイッチ４０は、第１コンダクタ３９と、下方絶縁レセプタクル４１と、第２コンダクタ４２と、上方絶縁リテイナー４８からなる。
【００３７】
図３、４及び６〜１０を参照すると、下方絶縁レセプタクル４１は、直円筒を規定する側壁４３を備える。円筒壁４３の直径は、下方絶縁体４１が筒材２１の内面３０に拘束されることなく上下に摺動するように寸法構成されている。同時に、下方絶縁体の直径は、筒材の内部で下方絶縁体が横移動することを禁止するのに十分なものである。さらに、下方絶縁体は、筒材に対して傾斜しないように十分な長さを有することが好ましい。前述の配列により、絶縁体４１と筒材２１は、相互に同軸に保持される。
【００３８】
第１コンダクタ３９は、絶縁体４１の底部に形成された凹部４５の内部に配置される。第１コンダクタ３９は、矢印３６の方向に圧縮可能な弾性スプリングコンダクタである。コンダクタ３９は、凹部４５内に配置された場合、下方絶縁体４１の側壁４３を越えて延在することがないような形状とされている。その結果、ケース型電極が前方に向くように電池３１が反対向きで筒材２１に挿入されても、電気回路は形成されない。しかしながら、図３に示したように、電池が正確に挿入された場合、最前列の電池の中央電極が、第１コンダクタ３９と接触し、これを圧縮する。
【００３９】
側壁４３は、最前列にある所定サイズ電池の電池外装材５３の端部５１に当接するような大きさに構成される。さらに、凹部４５の中央部の深さは、中央電極３８が所定サイズ電池の電池外装材の端部を越えて延在する距離より深く寸法構成されている。懐中電灯の筒材２１は、通常、特定のスタンダードサイズの電池３１を収納するような大きさに構成されているので、下方絶縁体４１もまた、筒材２１の内部に適切に配置されて、電池外装材５３の端部５１に当接する。上記関係から、本実施形態のスイッチは、最前列の電池の中央電極３８に衝撃的な応力が作用するのを回避するのに役立つ。
【００４０】
第１コンダクタ３９は、リーフスプリングからなるのが好ましい。リーフスプリングは、最前列の電池３１の中央電極３８と第１コンダクタ３９との間の物理的接触及び電気的接触を失うことなく、スイッチアセンブリに接近したり、スイッチアセンブリから離れたりする限られた範囲内でのみ、電池の移動を許容する。コンダクタ３９のスプリングが作用することにより、ダンパ効果が働く。このようなダンパ効果により、懐中電灯を落とした場合でも、中央電極３８が破損しないように補助したり、このような状況下でも電気的接触を維持することを補助したりする。
【００４１】
第１コンダクタ３９は、スロット部４７に配置される第１接触部５５を備える。スロット部４７は、凹部４５の中央領域に形成された支持台５０に設けられている。スロット部４７は、軸方向に延在し、絶縁レセプタクル４１の前面に設けられる孔部４９と連通する。その結果、２ピン式電球５９の第１末端電極５７は、孔部４９を通ってスロット部４７の内部に延在する。接触部５５は、２ピン式電球５９の第１末端電極５７を摩擦保持することができる。
【００４２】
第１コンダクタ３９は、ストリップに刻まれた適度な切れ目を打ち抜いて、切断されたストリップを折り曲げたものであり、適度な幅の弾性金属のストリップから一体的に形成することができる。第１コンダクタ３９は、ベースアーム６１と、リーフスプリングアーム６３と、を有するように形成されるのが好ましく、２つのアームは、一端が円形状のループ部６５を介して連結されている。ループ部６５は、リーフスプリング６３をベースアーム６１から離隔させる。フック６７は、ループ部６５とは反対側において、リーフスプリング６３の端部に設けられ、ベースアーム６１の対応する端部を把持する。図６に最もよく表されているように、フック６７は、ベースアーム６１の方向に電池３１によって加えられる圧力がない場合、リーフスプリング６３が、緩んだ位置にはね返らないようにしている。このように、フック６７は、外力が作用しない場合に、ベースアーム６１とリーフスプリングアーム６３との間の所望空間を維持する。ベースアーム６１とリーフスプリングアーム６３との間の空間は、懐中電灯２０に用いられる電池サイズの電池ケースの端部を越えて中央電極３８が延在する距離より大きくなるような寸法で構成されている。その結果、電池３１の中央電極３８は、凹部４５の支持台５０に堅固に支持されたベースアーム６１に接触することがなく、このような構成によっても、電池の中央電極３８にかかる衝撃力を回避できる。
【００４３】
第１コンダクタ３９は、様々な方法で、凹部４５の内部で固定される。本実施形態では、コンダクタ３９は、円形ループ部６５を適切な形状とし、第１タブ６９と第２タブ７１又は第１タブ６９若しくは第２タブ７１をコンダクタ３９に設けることによって、凹部４５の内部で固定されている。
【００４４】
図６に最もよく表されているように、ループ部６５は、コンダクタ３９が腎臓状のごとき形状となるように形成されるのが好ましい。その結果、ループ部６５は、凹部４５の第１ポーション７３の内部に延在する。凹部４５の第１ポーション７３は、支持台５０の第１側壁７９と側壁４３の内面との間に設けられる。また、ループ部６５は、対向する側面が、支持台５０と側壁４３の内面との間で圧接されるように寸法構成されていることが好ましい。第１タブ６９は、支持台５０に隣接するループ部６５の外周に設けられてもよく、ループ部６５が凹部４５のポーション７３に完全に挿入されたとき、第１タブ６９は、側壁７９に設けられた棚部７７に嵌合する。タブ６９が棚部７７に嵌合するとき、ベースアーム６１は、支持台５０に当接しているべきであり、接触部５５は、スロット部４７に完全に挿入されるべきである。上記のような形状をしているので、コンダクタ３９のループ部の端部は、永続的に、支持台５０に機械的に固定できる。
【００４５】
ループ部６５の反対側にあるベースアーム６１の端部は、タブ７１を用いて、下方絶縁体４１に固定される。例えば、図１０に最もよく表されているように、タブ７１は、側壁４３の内面に係合して、下方絶縁レセプタクル４１にベースアームを摩擦保持するように寸法構成されてもよい。このように、ベースアーム６１とタブ７１を適切に寸法構成することによって、リーフスプリングアーム６３が自由に圧縮されることを許容しつつ、ループ部６５の反対側にあるコンダクタ３９の端部を凹部４５の内部に機械的に固定することができる。
【００４６】
図３、４に示されているように、リーフスプリングアーム６３が圧接されるとき、フック６７は、凹部４５の第２ポーション７５の内側へと軸方向に移動する。凹部４５の第２ポーション７５は、支持台５０の第２側面８１と側壁４３の内面の間に設けられる。
【００４７】
また、コンダクタ３９は、スロット部４７が接触部５５を摩擦保持するような寸法に構成することによって、凹部４５内に固定してもよい。
【００４８】
第２コンダクタ４２は、スイッチ４０が閉じられたとき、電球５９の第２末端電極５８と筒材２１との間に電気伝導経路を形成する。この実施形態では、所望の伝導経路を実現するために、第２コンダクタ４２は、下方絶縁体４１と上方リテイナー４８との間に配置される。さらに、第２コンダクタ４２は、そこに一体的に形成された第２接触部８３が絶縁体４１の前面に設けられたスロット部８５の内部に保持されるように、形状が規定される。スロット部８５は、絶縁体の軸方向に延在し、絶縁体４１の軸から適当な間隔をずらして配置され、電球５９の第２末端電極５８を受け入れ、これにより、電球のフィラメント６０の中心を絶縁体の軸上に位置合わせする。スロット部８５に受け入れられる接触部８３は、電極５８を摩擦保持し、これをスロット部内に配置する。
【００４９】
必要に応じて、スロット部８５は、スイッチ４０の組立が容易になるように、接触部８３を摩擦保持するような大きさに構成されてもよい。
【００５０】
図７、８に最もよく表されているように、第２コンダクタ４２は、中央本体部８９と、１つ以上のアーム８７と、を備えていることが好ましい。アーム８７は、中央本体部８９から絶縁体４１の側壁４３に向かう半径方向に延在する。アーム８７は、スイッチ４０が閉じた場合に、筒材２１と電気的に接触するように形状が規定されている。例えば、本実施形態においては、３つのアーム８７は、対称的に１２０°離隔して形成され、スイッチ４０が閉じた場合に、筒材２１のリップ部９５と接触するように形状が規定されている。
【００５１】
中央本体部８９は、下方絶縁体４１の中心軸、つまり懐中電灯２０の中心軸に対して直交するように、下方絶縁体４１と上方絶縁体４８との間に配置されるのが好ましい。絶縁体４１に対してコンダクタ４２を正確に配置するのを補助するために、中央本体部８９は、貫通孔９１を備えてもよい。貫通孔９１は、コンダクタを通って軸方向に延在し、絶縁体４１の前面に設けられた対応する突起部又は台座部８４を受け入れる。例えば、本実施形態においては、貫通孔９１は、ほぼ円形切片状に形成され、台座８４は、貫通孔９１の形状と対応する断面形状を有する。その結果、台座８４が貫通孔９１に受け入れられると、コンダクタ４２は、絶縁体４１に対して回転することが禁止される。本実施形態の貫通孔９１と台座８４では、円形切片状に構成された形状が用いられているが、当該技術分野における当業者であれば、様々な種類の他の形状を使用可能と理解できる。
【００５２】
本実施形態においては、接触部８３は、切片状孔９１を規定する弦の中央において、中央本体部８９に固定されている。切片状孔９１を規定する円弧に沿って接触部８３の反対側に、突起部９３を設けてもよい。コンダクタ４２に突起部９３を設ける場合、突起部９３の形状を、対応する貫通孔８６によって受け入れられるようなものとすれば、絶縁体４１に対して接触部４２を正確に位置合わせすることがさらに容易になる。
【００５３】
図４及び７に最もよく表されているように、絶縁体４１の前面は、先端部９７よりも凹んでいるのが好ましい。端部９７は、形状が環状であり、側壁４３と同心となるように形成されているのが好ましい。傾斜端部９９は、側壁４３と先端部９７との間で半径方向に延在するのが好ましい。傾斜端部９９は、様々な角度で傾斜してもよい。しかしながら、絶縁体４１の中心軸、つまり筒材２１の中心軸に対して、約４５°の角度が好ましい。
【００５４】
コンダクタ４２の中央本体部８９は、絶縁体４１の凹んだ前面に隣接して配置される。その結果、アーム８７は、中央本体部８９から絶縁体４１の先端部９７に向かって斜め方向に延在する。各アーム８７の端部は、筒材接触部８８を形成するように折り曲げられている。筒材接触部８８は、先端部９７に沿って折れ曲がり、傾斜端部９９上に載置されるように位置する。
【００５５】
他のアセンブリが存在しなければ、筒材接触部８８が筒材２１のリップ部９５に接触するまで、下方絶縁レセプタクル４１は、スプリング３４の作用により、矢印３６に示された方向に移動しようとする。抵抗を最小限にし、かつ、接触領域を最大限にするため、リップ部９５は、懐中電灯の中心軸に対して、傾斜端部９９と同角度で構成されているのが好ましい。さらに、リップ部９５と傾斜端部９９は、懐中電灯の中心軸に対して鋭角を形成するのが好ましく、これにより、接触部８８の接触面積を、リップ部９５が懐中電灯の軸に向かって半径方向に延在する一定の距離に対して増加させることができる。
【００５６】
上方絶縁リテイナー４８の一部は、下方絶縁体４１が取り付けられた筒材２１の端部の外側に配置される。リテイナー４８は、下方絶縁体４１に取り付けられ、リップ部９５から所定の距離を越えて下方絶縁体４１が矢印３６とは反対向きに軸方向に移動しないように形状が規定されている。したがって、絶縁リテイナー４８は、懐中電灯に電池３１が入れられていない場合に、下方絶縁体４１が、筒材２１の後方や潜在的に懐中電灯の後部より外へ落下するのを防止する。さらに、リテイナー４８の後面１０８は、下方絶縁体の前面に向かってコンダクタ４２の中央本体部８９をしっかりと押圧することができ、前面は、反射傘１０１に係合する。また、上方絶縁リテイナー４８は、中央本体部８９を凹面に押しつけることで、筒材接触部８８を傾斜端部９９に向かって強く引き寄せる。その結果、詳細に後述するように、ヘッドアセンブリ２３が筒材２１に対して所望量回転したときにだけ、スイッチ４０が作動する。
【００５７】
本実施形態においては、上方絶縁リテイナー４８は、中央に貫通孔１０６を有する環状の本体１０５を備える。本体１０５は、リム１０７の部分までがリップ部９５の内径部に受け入れられるように寸法構成される。リム１０７は、リップ部９５の内径よりも直径が大きく、リテイナー４８の前端に形成されている。リテイナー４８が下方絶縁体４１に固定されたとき、リム１０７と傾斜端部９９との間に所定量の空間が設けられるように、本体１０５の形状が規定されている。
【００５８】
複数の延在部又はレッグ部１０９が、下方絶縁体４１にリテイナー４８を固定するために、環状の本体の後面１０８から延在する。３つの延在部が、本実施形態において用いられているが、各延在部は、他の延在部から１２０°の角度をあけて配置され、その結果、第２コンダクタ４２の各アームに設けられた貫通孔９２と位置が一致し、同貫通孔９２を通過する。さらに、延在部１０９は、下方絶縁レセプタクル４１に設けられた対応穴部１１１と一致するように形状が規定されている。延在部１０９と穴部１１１は、それぞれの間で締まりばめとなるように寸法構成されるのが好ましい。締まりばめは、スイッチ４０を破壊しなければ分解できないような強さでもよい。しかしながら、締まりばめは、懐中電灯を通常使用しているときに、スイッチ４０が分解しないような程度の強さであれば十分である。
【００５９】
リテイナー４８は、本実施形態においては、レッグ部１０９と穴部１１１を用いて、下方絶縁体４１に固定される。しかし、当該技術分野における当業者であれば、他の適切な固定手段が用いられてもよいことが分かる。例えば、代わりの構成として、レッグ部１０９を下方絶縁体４１の前面から延在させ、穴部１１１をリテイナー４８に設けてもよい。
【００６０】
リテイナー４８の前面には、反射傘１０１に係合するショルダー部１１３が設けられる。ショルダー部１１３は、本実施形態においては、環状に形成されている。ショルダー部１１３の内径部から同軸に内側に延在する凹面１１５が、反射傘１０１の中央部を収納するために、前面に設けられてもよい。
【００６１】
電球５９は、電極５７、５８が第１コンダクタの第１接触部５５と第２コンダクタの第２接触部８３と電気的に接触するように、スイッチ４０に直接固定されてもよい。しかしながら、本実施形態においては、本発明の好ましい態様による電球とランプベース部の結合体１２１は、電球５９のフィラメント６０を、懐中電灯の反射傘１０１の中心軸１２３の上に確実に配置するために、ランプベース部受入部１１９とともに用いられる。
【００６２】
図１１、１２の結合体１２１の分解図に示されているように、結合体１２１は、電球５９とランプベース部１２５からなる。
【００６３】
電球５９は、標準的な２ピン式電球であってもよい。通常、電球５９は、発光フィラメント６０を有するバルブ部１２９を一端に備える。電球の他端は、電球の端部を密封するガラス製のビード１３１を備える。第１末端電極５７と第２末端電極５８は、ガラス製のビードを通ってバルブ部に延在する。フィラメント６０の対向する両端は、電球のバルブ部内へと延在する電極５７、５８の端部に固定されている。
【００６４】
電球５９の点灯中、フィラメント６０の最高温度部、すなわち最も明るい発光部分は、電極の端部間に延在するワイヤフィラメント全体の長さの中間で生じる。以下、フィラメント全体の長さの中間は、「フィラメントの中央」と呼ぶ。しかしながら、「フィラメントの中央」は、しばしば、バルブの軸上に位置しない。これには、多くの要因が挙げられる。例えば、フィラメントは、一端よりも他端の方が強固に巻かれているので、「フィラメントの中央」が、他方の電極の端部側よりも一方の電極の端部側へ移動し、バルブの片側へ移動する。たとえ、フィラメントが均一に巻かれていても、フィラメントは、中央がバルブの軸と一直線にならずに電極５７、５８に固定されてしまうこともある。さらに、たとえ、フィラメント６０の中央が、電極５７、５８の端部の間に等距離で正確に配置されていても、電極自体の端部が、電球の軸から均等な間隔を形成していない場合、又は、電極の端部が、電球の中心軸を含む一の平面上に正確に配置されていない場合、ずれは生じる。
【００６５】
同じようなずれの問題は、懐中電灯の技術分野において使用される他のタイプの電球にも見られる。
【００６６】
電球５９は、ベース部１２５に固定され、フィラメントは、その中央が、ベース部１２５を通って延在する所定軸上に位置し、又は、所定軸と一直線に配置される。ベース部本体１２５は、回転体で構成されるのが好ましい。本実施形態における本体１２５は、図１１、１２に示されているように、直円錐からなる。この直円錐は、ベース端部１３３と、該ベース端部と平行な切頭端部１３５と、テーパー状の側壁１３７と、を有する。２つの貫通孔１３９は、回転軸１４１の方向にベース部１２５を通って延在しており、電極５７、５８を受け入れる。ランプベース部１２５は、セラミックで製造されてもよく、これにより、懐中電灯の使用中、数個の電球によって生じた高い温度でランプベース部が溶解するのを防止するだけでなく、電極５７、５８を互いに絶縁する。
【００６７】
軸１４１は、本実施形態における所定軸を構成する。したがって、テーパー状の面部又は側壁１３７は、所定軸と同心状となる。２つの貫通孔１３９は、軸１４１から均等な距離をずらして配置されているのが好ましい。また、貫通孔１３９は、その軸がベース部１２５の軸１４１と同一平面上に位置するように、ベース部１２５に形成されているのが好ましい。
【００６８】
電球５９の末端電極５７、５８は、貫通孔１３９を通って延在し、バルブ部１２９の反対側にあるガラス製のビード１３１は、ランプベース部１２５のベース端に隣接して配置される。
【００６９】
電球５９の中心軸に対するフィラメント６０の中央位置は電球によって様々であるから、本実施形態においては、ベース部１２５にある貫通孔１３９は、電極５７、５８の直径より大きい内径を有するように寸法構成している。このような貫通孔１３９によって十分な間隔及び遊びが与えられ、その結果、電球５９を一直線上にする配置工程中に、当該電球をベース部１２５の所定軸１４１に対して横方向に調節して、フィラメント６０の中央を所定軸上に一致させることができる。
【００７０】
フィラメント６０の中央を所定軸１４１と一直線に配置するために、最初に、２ピン式電球５９をベース部１２５に挿入して、電極５７、５８を貫通孔１３９に通し、電球のガラス製のビード１３１をベース部のベース端部１３３に隣接させる。その後、電球５９をベース部１２５に対して横方向に調節し又は移動し、フィラメント６０の中央を所定軸１４１上に一致させる。本実施形態においては、貫通孔１３９の内壁と電極５７、５８の間にある遊びは、ベース部１２５のあらゆる横方向の移動を、限られた範囲内のみに制限する。横方向の調節は、手動又は自動手段で行われてもよい。さらに、オプティカルベンチ（optical bench）又は光学手段として公知の適切な他の手段を使用して、フィラメント６０が所定軸１４１と一直線に配置されたことを検出してもよい。フィラメントは、所定軸１４１からの中央のずれが０．００３インチ以内になるように、位置合わせされるのが好ましく、所定軸からの中央のずれが０．００１インチ以内になるのがさらに好ましい。電球５９は、一直線にする配置工程中、電力が供給されているのが好ましく、その結果、フィラメントの中央位置が示されて、これを軸１４１と一致させるのが容易になる。一直線にする配置工程中、電球５９に電力が供給されていれば、オプティカルベンチ（optical bench）で用いられる光学装置が、当該技術分野おける当業者であれば自明であるように、フィラメント６０の最高温度部又は最高明度部、すなわちフィラメント６０の中央部を感知することができる。いったん、フィラメントが軸１４１と一直線に正確に配置されれば、電球５９は、接着剤その他の手段を用いて、ベース部１２５に固定され、その結果、フィラメント６０の中央を一直線に配置した状態で維持することができる。様々な接着剤が使用されてもよいが、迅速に硬化する紫外線硬化型接着剤が好ましく、この場合、いったんフィラメント６０が所定軸１４１と一直線に配置されれば、接着剤は、紫外線光源に感光されることによって、直ちに硬化する。接着剤は、ベース部１２５に電極が挿入される前に、ベース部やガラス製のビード１３１の対向面に塗布されてもよい。あるいは、接着剤は、ベース部１２５に電極５７、５８が挿入された後に、塗布されてもよい。しかしながら、接着剤が、ベース部１２５に電球５９が挿入される前に塗布される場合、接着剤は、固定される前にフィラメント６０の中央を所定軸と一直線に配置するのに十分な硬化時間を必要とすることは明らかである。
【００７１】
電球とランプベース部の結合体１２１のベース部１２５は、筒材２１の前端に隣接して取り付けられるランプベース部受入部１１９を通って延在する相補的な穴部１４３に取外し可能に挿着され、その結果、反射傘１０１に設けられた中央開口部が、反射傘の中心軸と同軸となる。したがって、例えば、本実施形態においては、穴部１４３の前端部は中空円錐状に形成され、その傾斜は、ベース部１２５のテーパー状の側壁１３７に対応する。
【００７２】
電球５９が反射傘の中央開口部を通って延在することとなるように、ランプベース部受入部１１９は、懐中電灯２０の前端に隣接して取り付けられる。これにより、懐中電灯が完全に組み立てられたとき、ベース部１２５の所定軸、つまりフィラメント６０の中央は、反射傘１０１の中心軸１２３と一直線に配置される。本実施形態においては、反射傘１０１の中心軸が筒材２１の中心軸と一致するので、このような一直線上の配置は、穴部１４３の中心軸が筒材２１の中心軸、つまり反射傘１０１の中心軸と一直線になるように、ランプベース部受入部１１９を筒材２１の前端に取り付けることで達成される。当該形状では、穴部１４３を規定するテーパー面は、反射傘の中心軸と同心となる。ベース部１２５の側壁１３７のテーパー面は、所定軸と同心になるので、ベース部１２５のテーパー面が、穴部１４３を規定するテーパー面に挿着されるとき、所定軸は、中心軸と一直線に配置される。
【００７３】
ランプベース部１２５は、直円錐からなる。テーパー状のベース部、例えば、添付の図面で示した円錐は、自己中央配置特性を有する。自己中央配置特性は、ベース部と穴部１４３の対応する各テーパー面により提供される。側壁１３７は、回転軸１４１に対して種々の角度のテーパーを形成してもよいが、角度が大きくなるほど、ベース部１２５が穴部１４３に挿着された場合に、フィラメント６０の中央を穴部１４３の軸と一致させるのが困難となる。結果的には、側壁１３７は、回転軸に対して５°〜６０°の角度でテーパーを形成しているのが好ましい。さらに、側壁１３７は、回転軸に対して５°〜２０°の角度でテーパーを形成しているのがより好ましい。しかしながら、側壁１３７のテーパーの角度に関係なく、相補的な穴部１４３は、それに対応した傾斜を有すべきである。
【００７４】
本実施形態においては、ランプベース部受入部１１９は、ベース部１４５と管状延在部１４６を備える。管状延在部１４６は、ベース部の前面から突出し、円筒状の外面を有する。穴部１４３は、管状延在部とベース部を貫通して、軸方向に延在する。管状延在部１４６の外径は、反射傘１０１に設けられた中央開口部の内部で摺動できるように寸法構成される。
【００７５】
受入部１１９は、本発明の実施形態においては、リテイナー４８と下方絶縁体４１との間にベース部１４５を配置することにより、筒材２１の前端に取り付けられる。穴部１４３の中央軸が、筒材２１の軸と確実に一直線に配置されるために、ベース部１４５の前面若しくは後面又は両面に、位置合わせのための形状部を設けてもよい。この形状部は、リテイナー４８と下方絶縁体４１の対向面に設けられた相補的な位置合わせのための形状部と適合する。例えば、本実施形態においては、ベース部１４５の前面には、円筒状の段差部１４７が設けられている。円筒状の段差部１４７は、穴部１４３の中心軸と同軸状で、リテイナー４８の中央貫通孔１０６の内部に適合する。中央貫通孔１０６は、リテイナー４８が絶縁体４１に固定された場合、筒材２１の軸と同軸になるように形状が規定されているので、穴部１４３もまた、筒材２１と同軸となる。同様に、ベース部の後面には、円筒状の凹部１４９が設けられている。円筒状の凹部１４９は、絶縁体４１の前面に設けられた台座部８４を受け入れるように寸法構成されている。したがって、穴部１４３の軸は、さらに確実に、筒材２１の軸と一直線に配置される。
【００７６】
結合体１２１のベース部１２５が穴部１４３に挿着された場合、電球５９の電極５７、５８は、ベース部１２５の下端とランプベース部受入部１１９を通過する。さらに、第１電極５７は、下方絶縁体４１の貫通孔４９を通って延在し、第１接触部５５と電気的に接触する。第２電極は、下方絶縁体４１の前面に設けられた軸方向スロット部８５の内部を延在し、第２接触部８３と電気的に接触する。その結果、電極５７は、第１コンダクタ３９と電気的に接触し、電極５８は、第２コンダクタ４２と電気的に接触する。電極５７は、接触部５５によって所定の位置で摩擦保持され、電極５８は、接触部８３によって所定の位置で摩擦保持され、これにより、ベース部１２５は、穴部１４３の壁部に挿着された状態に維持される。その結果、フィラメント６０は、筒材２１の軸に位置合わせされた状態に維持される。
【００７７】
さらに、結合体１２１が、例えば、テールキャップ２２に設けられたスペア電球ホルダ２９に収納されたスペア電球とランプベース部の結合体１２１と交換されれば、スペア電球５９のフィラメント６０は、やはり筒材２１の軸と位置合わせされており、したがって、詳細に後述するように、反射傘１０１の中心軸とも位置合わせされている。何故なら、各電球のフィラメント６０の中央は、ランプベース部１２５の所定軸と一直線に配置されているからである。その結果、各電球のフィラメント６０の中央は、ベース部１２５が穴部１４３に挿着された場合、筒材２１の軸、つまり反射傘の中心軸と一直線に自動的に配置される。
【００７８】
ランプベース部受入部１１９は、リテイナー４８から分離して形成されているように示されているけれども、ランプベース部受入部１１９は、リテイナー４８と一体的に形成されていてもよい。しかしながら、受入部１１９は、リテイナー４８から分離して形成されているのが好ましく、これにより、受入部１１９を、アルミニウムのような適切な金属で形成することができる。金属製の受入部１１９の利点は、受入部１１９がヒートシンク（heat sink）としての機能を果たすことである。さらに、懐中電灯を点灯させた場合、受入部１１９が第２コンダクタ４２と接触し、さらには、第２コンダクタ４２が筒材２１のリップ部９５に接触するので、受入部１１９とコンダクタ４２を介して、電球５９を囲む領域から、筒材２１へと熱を逃がすことができる。さらに、コンダクタ４２は、筒材接触部８８を有する複数のアーム８７を備えているので、電球５９から除去される熱の量は、ヘッドアセンブリの回転により作動される公知のスイッチ構成の場合よりも明らかに大きい。その結果、絶縁リテイナー４８又は下方絶縁体４１に熱被害を与える危険性がなく、より高いアンペア数の電球を懐中電灯２０に使用できる。
【００７９】
ヘッドアセンブリ２３は、ヘッド２４の内面に形成されたネジ部１５３を、筒材２１の外面に形成された対応ネジ部と嵌合させることにより、筒材２１の外側に取り付けられる。例えば、Ｏリングのようなシーリング部材１５５をネジ部に隣接する筒材２１の外周に取り付けてもよく、これにより、ヘッドアセンブリ２３と筒材２１との間に水密シールが設けられる。実質的に放物線形状の反射傘１０１は、ヘッド２４の最外の端部内に配置されるように形状が規定されている。反射傘１０１は、レンズ２６によって、所定位置に強固に保持される。レンズ２６は、フェースキャップ２５によって保持される。フェースキャップ２５は、ヘッド２４の前方の外径部に形成されたネジ部１５７と螺合する。反射傘１０１は、懐中電灯が完全に組み立てられたときに、反射傘１０１の中心軸１２３が、ヘッドアセンブリの軸と筒材の軸と一直線上に位置するように設計される。その結果、筒材２１の中心軸と一直線に配置された電球５９のフィラメント６０は、懐中電灯が完全に組み立てられたときに、反射傘の中心軸に対しても中央に位置することとなる。これにより、懐中電灯２０の光学上の特徴を最善にすることができる。
【００８０】
例えば、受入部１１９と連結したランプとベース部の結合体１２１を使用することによって、フィラメント６０の中央が反射傘１０１の中心軸１２３から０．００３インチを越えてずれないよう、許容範囲を容易に維持することができる。しかしながら、フィラメント６０が、組み立てられた懐中電灯の反射傘の１０１の中心軸１２３から０．００１インチを越えてずれないように、許容範囲が容易に維持できることが判明している。通常、フィラメント６０の中央が、組み立てられた懐中電灯の反射傘１０１の中心軸にできるだけ接近して配置されるように、許容範囲が維持されるが、両者が一致することが理想的である。
【００８１】
例えば、Ｏリングのようなシーリング部材１５９は、水密シールを設けるために、フェースキャップ２５とヘッド２４との間の接触面に組み入れられてもよい。また、シーリング部材１６１は、水密シールを設けるために、フェースキャップ２５とレンズ２６との間の接触面に組み入れられてもよい。
【００８２】
反射傘１０１の後面には、当接部１６３が設けられる。当接部１６３は、電球５９と管状延在部１４６を通過させるために反射傘１０１に形成された中央開口部を囲んでいる。例えば、当接部１６３は、反射傘１０１の外面に同心状に形成された突起部で構成されてもよい。あるいは、当接部１６３は、反射傘１０１の外面に設けられた一連のリブ又はフィンで形成された複数の突起部で構成されてもよい。
【００８３】
ヘッド２４が、ネジ部１５３によって筒材２１に完全に螺合された場合、当接部１６３は、リテイナー４８のショルダー部１１３に当接し、矢印３６で示された方向と反対方向にショルダー部１１３を押しつける。これにより、上方絶縁レセプタクル４８は、ランプベース部受入部１１９と下方絶縁レセプタクル４１を同一方向に押し、筒材接触部８８と筒材２１の前端のリップ部９５との間に空間が生じる。第２コンダクタ４２は、図３Ａに示されたように、筒材２１のリップ部９５との接触部から分離され、電気回路が開く。
【００８４】
図４を参照すると、ヘッド２４が筒材２１の軸周りに適切に回転することによって、ヘッドアセンブリ２３は、嵌合ネジ部１５３を介して、矢印３６の方向に移動する。図４に示された相対的な位置に到達すると、反射傘１０１がヘッドアセンブリ２３と同じ距離を移動し、矢印３６の方向に電池３１を移動させるスプリング３４の押しつけによって、リテイナー４８と、ランプベース部受入部１１９と、下方絶縁レセプタクル４１とを図示の位置に移動させるのに十分な距離だけ、ヘッドアセンブリ２３は矢印３６の方向に移動している。この位置では、筒材接触部８８は、筒材２１の前端のリップ部９５に接触して、電気回路を閉じる。
【００８５】
ヘッドアセンブリ２３をさらに回転させると、反射傘１０１を備えるヘッドアセンブリ２３が、矢印３６で示された方向にさらに移動する。この移動中、上方絶縁リテイナー４８は、筒材２１に対して定位置にとどまる。したがって、電球５９及びその光学的に中央に位置するフィラメント６０も、定位置にとどまる。ヘッドアセンブリをさらに回転させる間、電球５９に対する反射傘１０１の位置が変化するため、放射状の反射傘１０１の焦点に対する電球５９のフィラメントの位置が、相対的に変更される。これにより、電球５９からレンズ２６を通って発する光線の分散を変化させることができる。反射傘１０１の移動は、筒材２１と反射傘１０１の共有軸に沿う移動に実質的に制限される。したがって、電球５９のフィラメント６０を、反射傘１０１の中心軸に合わせることができる。
【００８６】
図２、３、５及び６を参照しながら、本発明の１つの独立した特徴であるテールキャップアセンブリ２８について、より詳細に説明する。テールキャップアセンブリ２８は、ほぼテーパー状のコイルスプリングで構成されたスプリング３４を備える。スプリング３４のベースコイルは、楕円形に形成される。楕円形のベースコイルの長径は、図３に示したようにテールキャップアセンブリが筒材２１に挿入されたとき、スプリング３４が、筒材２１の内面３０に直接接触するのに十分なものである。スプリング３４の楕円形状コイルの短径は、テールキャップ２２の前端に設けられた対向する耳状部１６５によって保持されるように寸法構成される。耳状部１６５は、スプリングシートとしての機能を果たす。本実施形態においては、耳状部１６５は、テールキャップ２２の前端の外周に沿って湾曲している。２つの耳状部１６５は、その対向面にそれぞれ、リップ部１６７が設けられている。リップ部１６７は、テールキャップ２２にスプリング３４を保持するように設計される。一方、楕円形コイルの長径は、図２に最もよく表されているように、２つの耳状部１６５の間に形成された対向する開口部から突出する。テールキャップ２２が筒材２１に嵌合されると、スプリング３４の上記構成により、最後尾の電池３１のケース型電極３５と筒材２１の内面３０とが、直接電気的に接触する。その結果、テールキャップ２２に、懐中電灯の電気回路がなくてもよい。言いかえれば、テールキャップ２２が非導電性コーティング処理されているならば（例えば、陽極酸化したり、ペイントされている場合）、テールキャップをマスク処理したり、機械加工する必要性がなくなる。さらに、電気回路の一部としてのテールキャップを備えない現在公知の懐中電灯のテールキャップアセンブリと比較して、必要とされる部品点数を減らすことができる。
【００８７】
図３、４及び５を参照しながら、本発明の実施形態による懐中電灯２０の電気回路について説明する。電気エネルギーは、最後尾の電池３１から、最前列の電池３１のケース型電極３６に接触する最後尾の電池３１の中央接触部３７を通って伝導する。その後、電気エネルギーは、最前列の電池３１からその中央接触部３８を通って、電極５７に連結された第１コンダクタ３９に伝導する。電球５９のフィラメント６０を通過した後、電気エネルギーは、第２コンダクタ４２に連結された電極５８を通って流れる。ヘッドアセンブリ２３がネジ部１５３の周りに図３で示した位置まで回転している場合、第２コンダクタ４２の筒材接触部８８は、筒材２１のリップ部９５に接触せず、これにより、電気回路が開いた状態となる。しかしながら、ヘッドアセンブリ２３がネジ部１５３の周りに図４で示した位置まで回転している場合、第２コンダクタ４２の筒材接触部８８は、スプリング３４で矢印３６の方向に押しつけられた下方絶縁レセプタクル４１によって、リップ部９５に押圧される。このような配置の場合、電気エネルギーは、筒状コンダクタ４２からリップ部９５に流れ、それから、筒材２１を通ってスプリング３４に流れる。スプリング３４は、最後尾の電池３１のケース型電極３５と電気的に接触している。ネジ部１５３の周りにヘッドアセンブリ２３を回転させて、ヘッドアセンブリ２３を矢印３６で示した方向と反対方向に移動させることで、ヘッドアセンブリ２３は、図３で示した位置に戻り、これにより、電気回路が開き、懐中電灯を消灯することができる。
【００８８】
本発明の懐中電灯２０を、もう１度利用する場合は、筒材２１に対してヘッドアセンブリが図３の矢印３６の方向に移動するように、ヘッドアセンブリ２３をネジ部１５３の周りに回転させる。これにより、電気回路は閉じられ、電球５９が発光する。同方向にヘッドアセンブリ２３を回転し続けると、懐中電灯２０の前端からヘッドアセンブリ２３を完全に取り外すことができる。フェースキャップ２５が水平面上に接するように、ヘッドアセンブリ２３を実質的に水平な当該面上に置くと、筒材２１を実質的に垂直方向に向けて保持した状態で、懐中電灯のテールキャップ２２をヘッドに挿入することができる。反射傘１０１はヘッドアセンブリ２３内に配置されているので、電球５９は、周辺光レベルの実質的に球状又はろうそく状の光を発する。
【００８９】
図示した実施形態の好ましい実施において、懐中電灯２０の外表面を構成する筒材２１、テールキャップ２２、ヘッド２３、フェースキャップ２５のすべてが、航空機に用いる高品質で、熱処理されたアルミニウムで製造される。このアルミニウムは、耐食性のために陽極処理されている。シーリング部材３３、１５５、１５９、１６１は、懐中電灯２０の内部を外部環境から遮断する。全ての内側の電気接触面は、十分な電気伝導性を供給するために、適切に機械加工されているのが好ましい。反射傘１０１には、コンピューター生成された放射状の反射面が形成される。放射状反射面は、真空アルミニウム蒸着されていて、高精度の光学特性を確保する。
【００９０】
改良された高品質の懐中電灯及び各構成部品の様々な実施形態が、前記開示内容において提示されている。本発明の好ましい実施形態が説明されている一方、多くの改良、変更、代替実施形態、及び代替材料が、当該技術分野における当業者によって、考え出されてもよく、また、本発明の様々な形態を達成するのに利用されてもよい。例えば、結合体１２１とランプベース部受入部１１９は、前述の実施形態で説明され、特に好ましいスイッチの構成に用いられているけれども、ランプベース部受入部１１９と結合体１２１が使用されるのは、そのような実施形態に限定されるものではない。むしろ、本明細書で開示されるランプベース部受入部と結合体１２１は、形状及びスイッチの構成だけでなく、懐中電灯２０内のスイッチの配置が様々に異なる懐中電灯に用いることができる。ランプベース部１１９は、反射傘１０１の中央開口部に隣接して取り付けられる必要があり、これにより、ベース部が、ベース部受入部に挿着されたとき、電球が、反射傘の中央開口部を通って延在し、ランプベース部の所定軸が、反射傘の中心軸と一直線に配置される。各電球のフィラメント６０の中央は、ランプベース部の所定軸と一直線に配置されるので、各電球のフィラメント６０の中央は、反射傘の中心軸と一直線に自動的に配置される。同様に、本明細書に開示されるスイッチ４０は、電球とランプベース部の結合体１２１を用いない懐中電灯２０に用いることができる。同様に、本明細書に開示されるテールキャップアセンブリ２８は、本発明のスイッチ４０又は電球とランプベース部の結合体１２１を用いない様々な懐中電灯の構成に使用されてもよい。このような全ての代替実施形態は、添付の特許請求の範囲によって開示されたものとして、本発明の範囲内であると想定される。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明に係る懐中電灯の斜視図である。
【図２】テールキャップアセンブリとヘッドアセンブリの両方が筒材から分離した状態を示した、図１の懐中電灯の分解斜視図である。
【図３】３−３で示した平面を通って切断した図１の懐中電灯の断面図であり、スイッチが「オフ」の位置にある状態を示している。
【図３Ａ】図３において円３Ａで取り囲んだ部分の懐中電灯の拡大図である。
【図４】３−３で示した平面を通って切断した図１の懐中電灯前端の拡大断面図であり、スイッチが「オン」の位置にある状態を示している。
【図５】３−３で示した平面から９０°回転させた平面を通って切断した図１の懐中電灯のテールキャップアセンブリの拡大断面図であり、本発明の１つの態様をよく示すように提供される。
【図６】３−３で示した平面を通って切断された図１の懐中電灯の断面図であり、電池が収納されていない状態を示している。
【図７】懐中電灯の筒材に関して、本発明の２つの別態様による好ましいスイッチと好ましい電球の配置構造の組立部品を示したものであり、図１の懐中電灯の前側から示した分解斜視図である。
【図８】懐中電灯の筒材に関して、好ましいスイッチと好ましい電球の配置構造の組立部品を示したものであり、図１の懐中電灯の後側から示した分解斜視図である。
【図９】図７のスイッチを懐中電灯の前側から示した図である。
【図１０】図７のスイッチを懐中電灯の後側から示した図である。
【図１１】本発明の一態様による２ピン式電球とランプベース部の結合体の実施形態の拡大分解斜視図である。
【図１２】図１１の２ピン式電球とランプベース部の結合体をベース部側から観察した拡大分解斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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