(57)【要約】【課題】  コンサートや各種イベントなどで主に観客や参加者が用いるペンライトにおいて、部品設置スペースの限られたペンライトの電源としての電池の種類を変更するペンライト用電源可変システム、その部材及びこれらを用いたペンライトを提供することである。【解決手段】  電源として乾電池を取り付けるための本体乾電池収納部を備えるペンライト把持部と、ボタン形電池を取り付けるための変更用ボタン形電池収納部を備え、前記本体乾電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器とを有し、前記電源変更器が前記本体乾電池収納部に装着されることにより、ペンライトの電源としての電池の種類を変更する。ペンライト把持部及び電源変更器は、それぞれ電流供給量を制御する制御部を有するものとすることができ、これらの制御部が共働して電源の変更に対応するように構成することができる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源として乾電池を取り付けるための本体乾電池収納部を備えるペンライト把持部と、
ボタン形電池を取り付けるための変更用ボタン形電池収納部を備え、前記本体乾電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器と、
を有し、
前記電源変更器が前記本体乾電池収納部に装着されることにより、ペンライトの電源としての電池の種類を変更することを特徴とするペンライト用電源可変システム。
【請求項２】
前記ペンライト把持部は、光源に対して供給する電流量を制御する第１制御部を有し、
前記電源変更器は、前記変更用ボタン形電池収納部に取り付けられるボタン形電池から、前記第１制御部に供給する電流量を制御する第２制御部を有する、
請求項１に記載のペンライト用電源可変システム。
【請求項３】
ボタン形電池が前記電源変更器の前記変更用ボタン形電池収納部に取り付けられ、前記電源変更器が前記本体乾電池収納部に装着された状態において、
前記第２制御部は、点灯開始の信号を受信してから所定時間（Ｔ１）の間、取り付けられたボタン形電池の電力残量にかかわらず予め定められた一定の電流量（Ａ１）を前記第１制御部に供給し、その後、取り付けられたボタン形電池の電力残量に応じた電流量（Ａ２）を前記第１制御部に供給するように電流供給量を制御し、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ１）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して予め定められた電流量（Ａ３）を光源に供給するように光源への電流供給量を制御する、
請求項２に記載のペンライト用電源可変システム。
【請求項４】
電源としてボタン形電池を取り付けるための本体ボタン形電池収納部を備えるペンライト把持部と、
乾電池を取り付けるための変更用乾電池収納部を備え、前記本体ボタン形電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器と、
を有し、
前記電源変更器が前記本体ボタン形電池収納部に装着されることにより、ペンライトの電源としての電池の種類を変更し、
前記ペンライト把持部は、光源に対して供給する電流量を制御する第１制御部を有し、
前記電源変更器は、前記変更用乾電池収納部に取り付けられる乾電池から、前記第１制御部に供給する電流量を制御する第２制御部を有し、
乾電池が前記電源変更器の前記変更用乾電池収納部に取り付けられ、前記電源変更器が前記本体ボタン形電池収納部に装着された状態において、
前記第２制御部は、点灯開始の信号を受信してから所定時間（Ｔ１）の間、取り付けられた乾電池の電力残量にかかわらず予め定められた一定の電流量（Ａ１）を前記第１制御部に供給し、その後、取り付けられた乾電池の電力残量に応じた電流量（Ａ２）を前記第１制御部に供給するように電流供給量を制御し、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ１）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して予め定められた電流量（Ａ３）を光源に供給するように光源への電流供給量を制御することを特徴とするペンライト用電源可変システム。
【請求項５】
光源として少なくとも赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを有し、各ＬＥＤからの光を混合して所望の発光色が得られ、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ２）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して、所望の発光色を得るための各ＬＥＤからの発光の配合率を変更する、
請求項３又は４に記載のペンライト用電源可変システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のペンライト用電源可変システムが用いられるペンライト。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のペンライト用電源可変システムに用いられる電源変更器であって、ボタン形電池を取り付けるための変更用ボタン形電池収納部又は乾電池を取り付けるための変更用乾電池収納部を備え、電源として乾電池又はボタン形電池を取り付けるための本体電池収納部を備えるペンライト把持部の前記本体電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンサートや各種イベントなど（本明細書において、総称して「コンサート等」という）で主に観客や参加者が用いるペンライト、スティックライト、棒状のライトなどの発光器具（本明細書において、単に「ペンライト」と称する。本発明における「ペンライト」はこのような発光器具全般を指す。）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ペンライトは従来、乾電池を電源とするものが多い。これは、電源に乾電池を使用すれば、相当程度の電力を確保することができることによる。乾電池を使用すると、ＬＥＤ／ＬＥＤライト／ＬＥＤ電球（以下単に「ＬＥＤ」という。）においてより多くの電力を消費する高出力、高輝度のＬＥＤ（明るい光が得られる）に対応することも可能となる。また、ユーザーが入手しやすく、かつペンライトを長時間手に持って使用することができるように、乾電池の中では比較的軽量・小型な単４の乾電池を電源とするペンライトが多い。
【０００３】
例えば、未使用の単４の乾電池を３本使用する場合、１．０ＷのＬＥＤが４個搭載されたペンライトを必要な明るさで継続的に発光させたとしても、１０時間程度発光させることが可能である。更に高輝度の発光を得る場合は、単４の乾電池を４本使用することもある（特許文献１）。
【０００４】
一方、近年のイベントの特色の一つとして、例えば複数のメンバーがそれぞれのイメージカラーを有するアイドルグループのコンサート等において、ステージの進行に応じ、コンサート参加者が、ペンライトを各メンバーのイメージカラーで発色発光させて応援するといったことや、特定の曲の演奏時に特定の色でペンライトを発色発光させるといったことが行われている。そのため、一本で多数の発光色が得られるペンライトが要請されている。
【０００５】
このような要請に応えるものとして、光源に、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤ（ＲＧＢのＬＥＤ）を用い、これらからの発光色を配合、混合、調整すること（以下「調色」ともいう。）により、所望の発光色を得る技術が用いられている。これは、いわゆる光の三原色の原理（色の三色性など、グラスマンの法則）を利用するものである。この技術によると、１本のペンライトによって多数の発光色が得られる（異なる発光色にて順次点灯できる）ものとなる（特許文献２、特許文献３）。
【０００６】
このようなＲＧＢのＬＥＤによる調色には、安定した電力の供給が必要となる。これは、調色において必要となる電力量はＲＧＢで異なるため、供給される電力が不十分であると、混色のバランスが崩れて所望の発光色が得られないことに基づく。そのため、発光持続時間等の点のほか、所望の発光色を得るという点においても、例えば蓄電量が少ないボタン形（型）電池に比べ、ある程度の電力を確保して安定した電力を供給できる乾電池の方が好ましいとされている。
【０００７】
ところが、近時、イベント参加者（ペンライトユーザー）がイベント中にペンライトを投げ、それが会場の機材に当たり機材が破損するといった事態が生じている。例えば乾電池の中では比較的軽量とはいえ、単４型の乾電池を３本使用するペンライトの場合、ペンライト全体の重量は１００ｇ程度となる。そのため、興奮したイベント参加者がかかるペンライトを投げた場合、機材の破損ばかりか、人が大怪我を負うおそれもある。イベント参加者がペンライトを複数本所持してイベントに参加していると、この危険はさらに増すこととなる。また、イベントの状況等によっては複数の者がペンライトを投げるといった事態が発生することも想定されなければならない。
【０００８】
このような安全面への配慮から、近時では、イベント主催者によってペンライトの重量に制約を設けることが行われるようになってきており、例えば使用可能なペンライトの重量の上限に制限を設けるなどの規制がなされている。特に、重量制限を具体化するものとして、乾電池を使用するペンライトを禁止するイベントが散見されるようになってきた。
【０００９】
更に、ペンライトの光が明るすぎると、イベントの進行の妨害となったり、イベントを撮影してＤＶＤ等映像にする場合に光による障害が生じたりすることから、高出力、高輝度で発光するのを防ぐため、乾電池を使用するペンライトを禁止するイベントも現れるようになってきた。
【００１０】
これらの規制がなされるイベントにおいては、イベント参加者は、乾電池を電源とするペンライトは使用できず、ボタン形電池を電源とするペンライトを使用することとなる。
【００１１】
このように、近時においては、使用が認められるペンライトは、イベントやイベント会場ごとに異なってきている。
【００１２】
しかし、例えばアイドル関連のイベントなどでは、あるイベント参加者が一日に他のイベントにも参加する（複数のイベント会場を回る）ことも少なくなく、乾電池を使用するペンライトの使用が認められるイベントと、これが認められないイベントの両方に参加する場合も多い。そのような場合、イベント参加者は、乾電池を使用したペンライトとボタン形電池を使用したペンライトの少なくとも２種類（２本）のペンライトを所持する必要がある。
【００１３】
更に、一つのイベントで参加者各自が複数のペンライトを手に持つことも多く、そのようなイベントに一日のうちに複数参加する参加者は、乾電池を使用するペンライトの使用が認められるイベントで使用するためのペンライト（乾電池搭載）を複数本携帯し、かつ、これが認められないイベントで使用するためのペンライト（ボタン形電池搭載）も別に複数本携帯しなければならないという事態が生じるようになっている。
【００１４】
かかる状況において、ペンライトを、乾電池とボタン形電池のいずれをも電源として使用することができるようになれば、イベント参加者（ペンライトユーザー）にとって極めて便宜である。一方、高出力、高輝度のＬＥＤを備えたペンライトであっても、自ずと明るさが制限されるようになれば、明るい発光を禁止したいイベントの主催者のニーズに沿うものともなる。
【００１５】
ペンライトと異なる分野において、例えば単１型乾電池が使用される器具に単３型乾電池を使用できるなど、乾電池どうしのサイズを変更するための技術が提案されている（特許文献４）。これは、懐中電灯のように、災害時など使用する時期が確定しておらず、また緊急時に使用することができるだけの蓄電量を確保することを目的とするものであり、乾電池どうしでの変更を前提としている。
【００１６】
しかしながら、ボタン形電池と乾電池とでは、規格が大幅に異なるのみならず、電力の容量が大きく異なる。従来、ボタン形電池と乾電池の間では代用が考慮されることはなく（従来その需要もない）、上記のようなペンライトに係る技術が提案されることもなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２０１４−１７５１００号
【特許文献２】特開２０００−９０７０２号
【特許文献３】特開２０１３−２３５８３８号
【特許文献４】特開平１０−１４４２７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
乾電池を電源とするペンライトと、ボタン形電池を電源とするペンライトは、発光の程度（明るさ）、使用されるイベント、用途などから、これまで別個のものとして扱われている。
【００１９】
かかる状況のもとで生じる上記諸問題に鑑み、本発明は、乾電池とボタン形電池のいずれをも電源として使用することができるようにするためのペンライト用のシステム、その部材及びこれらを用いたペンライトを提供することを課題としてなされたものである。
【００２０】
更には、本発明は、部品設置スペースの限られたペンライトの電源としての電池の種類（乾電池−ボタン形電池）を変更することを特徴とするペンライト用電源可変システム、その部材及びこれらを用いたペンライトを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するため、本発明は、第１の側面として、
電源として乾電池を取り付けるための本体乾電池収納部を備えるペンライト把持部と、
ボタン形電池を取り付けるための変更用ボタン形電池収納部を備え、前記本体乾電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器と、
を有し、
前記電源変更器が前記本体乾電池収納部に装着されることにより、ペンライトの電源としての電池の種類を変更することを特徴とするペンライト用電源可変システムを提供する。
第２の側面として、
前記ペンライト把持部は、光源に対して供給する電流量を制御する第１制御部を有し、
前記電源変更器は、前記変更用ボタン形電池収納部に取り付けられるボタン形電池から、前記第１制御部に供給する電流量を制御する第２制御部を有する、
上述のペンライト用電源可変システムを提供する。
第３の側面として、
ボタン形電池が前記電源変更器の前記変更用ボタン形電池収納部に取り付けられ、前記電源変更器が前記本体乾電池収納部に装着された状態において、
前記第２制御部は、点灯開始の信号を受信してから所定時間（Ｔ１）の間、取り付けられたボタン形電池の電力残量にかかわらず予め定められた一定の電流量（Ａ１）を前記第１制御部に供給し、その後、取り付けられたボタン形電池の電力残量に応じた電流量（Ａ２）を前記第１制御部に供給するように電流供給量を制御し、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ１）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して予め定められた電流量（Ａ３）を光源に供給するように光源への電流供給量を制御する、
上述のペンライト用電源可変システムを提供する。
第４の側面として、
電源としてボタン形電池を取り付けるための本体ボタン形電池収納部を備えるペンライト把持部と、
乾電池を取り付けるための変更用乾電池収納部を備え、前記本体ボタン形電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器と、
を有し、
前記電源変更器が前記本体ボタン形電池収納部に装着されることにより、ペンライトの電源としての電池の種類を変更し、
前記ペンライト把持部は、光源に対して供給する電流量を制御する第１制御部を有し、
前記電源変更器は、前記変更用乾電池収納部に取り付けられる乾電池から、前記第１制御部に供給する電流量を制御する第２制御部を有し、
乾電池が前記電源変更器の前記変更用乾電池収納部に取り付けられ、前記電源変更器が前記本体ボタン形電池収納部に装着された状態において、
前記第２制御部は、点灯開始の信号を受信してから所定時間（Ｔ１）の間、取り付けられた乾電池の電力残量にかかわらず予め定められた一定の電流量（Ａ１）を前記第１制御部に供給し、その後、取り付けられた乾電池の電力残量に応じた電流量（Ａ２）を前記第１制御部に供給するように電流供給量を制御し、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ１）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して予め定められた電流量（Ａ３）を光源に供給するように光源への電流供給量を制御するペンライト用電源可変システムを提供する。
第５の側面として、
光源として少なくとも赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを有し、各ＬＥＤからの光を混合して所望の発光色が得られ、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ２）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して、所望の発光色を得るための各ＬＥＤからの発光の配合率を変更する、
上述のペンライト用電源可変システムを提供する。
第６の側面として、
上述のペンライト用電源可変システムが用いられるペンライトを提供する。
第７の側面として、
上述のペンライト用電源可変システムに用いられる電源変更器であって、ボタン形電池を取り付けるための変更用ボタン形電池収納部又は乾電池を取り付けるための変更用乾電池収納部を備え、電源として乾電池又はボタン形電池を取り付けるための本体電池収納部を備えるペンライト把持部の前記本体電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器を提供する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ペンライトにおいて、電源としての電池の種類を変更することができる。そのため、ペンライトユーザーが、各種のイベントへの参加に際し、１本のペンライトによって、イベントの性質や、イベントごとに定められた規則に沿った対応を執ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態のペンライトに関するものであり、把持部における本体乾電池収納部の一例を示す図である。
【図２】図１の本体乾電池収納部を別の角度から示す図である。
【図３】図１の本体乾電池収納部に乾電池を取り付けた状態を示す図である。
【図４】図３の状態で、蓋を嵌めて下部キャップにより固定した状態を示す図である。
【図５】本発明における電源変更器の一例を示す図である。
【図６】図３の電源変更器を別の角度から示す図である。
【図７】図３の電源変更器にボタン形電池を取り付けた状態を示す図である。
【図８】本体乾電池収納部への電源変更器の取り付けを示す図である。
【図９】第１制御部が電源を区別する際の手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２５】
（実施形態１）
ペンライトの電源（電池）は、（本発明のみならず一般に）把持部の内部に配置される。把持部は、ペンライトユーザーが握りやすい程度のサイズ及び形状（通常、略円筒形状）の必要がある。また上述のとおり、近時においては、イベントで使用できるペンライトの重量やサイズに制約が設けられることが少なくない。これらの点から、ペンライトの把持部のサイズ及び形状には制約があり、その内部に電池等を装着できるスペースも限られている。
【００２６】
本発明は、従来、乾電池用とボタン形電池用とが別個に扱われてきたペンライトにおいて、ペンライト内の限られたスペースを活用し、使用する電池の種類（乾電池、ボタン形電池）を変更できるように構成することによって課題の解決を図る。
【００２７】
本発明は光源として一つのＬＥＤを備える単色ペンライトにも適用できるが、実施形態１においては、光源として高出力・高輝度の１．０ＷのＬＥＤを３個（ＲＧＢのＬＥＤ）有し、把持部の内部に乾電池が収納されるスペースが設けられ、電源として乾電池を装着して用いることを基本とするペンライトにおいて、ボタン形電池をも使用できる場合につき説明する。
【００２８】
図１及び図２を参照し、本実施形態においては、ペンライト１の把持部２の内部に、本体電池収納部として、単４型の乾電池が３本収納されるスペース、すなわち本体乾電池収納部３が設けられている。乾電池使用時は、この本体乾電池収納部３に単４型の乾電池（アルカリ電池、充電式電池など）を３本装着し、電源とする。この場合に電源入力スイッチ４を入れると、把持部２の上方に設けられたＬＥＤ（図示せず。カバー部材５を照らす。図面ではカバー部材５により覆われている。）はそれぞれ１．０Ｗで発光し得るものとなる。
【００２９】
本実施形態においては、本体乾電池収納部３の中央奥に中央収納部６を設け、手前の左右に左側収納部７と右側収納部８を設け、それぞれ１本の乾電池を収納できるように構成している。また、中央収納部６と左側収納部７の上側、及び右側収納部８の下側が正極側（プラスの電極）となるように構成している。
【００３０】
把持部２には、電源のオン／オフを操作する電源入力スイッチ４のほか、発光色を操作する操作スイッチ９といった操作部が設けられる。また、これらの操作部からの指令により電源のオン／オフや発光色を制御する制御部（図示せず）を、把持部内部（例えば本体乾電池収納部３よりも上方で、ＬＥＤよりも下方）に設けることができる。
【００３１】
図３に示すように乾電池１０（中央収納部６に装着された乾電池は図示されていない。）を本体乾電池収納部３に装着した後、図４に示すように本体乾電池収納部の開口部１１（乾電池を出し入れする箇所）に蓋１２を嵌めて下部キャップ１３により固定する。蓋１２と下部キャップ１３は、把持部２の一部を構成するものとしている。
【００３２】
図５〜図７に、本発明に係る電源変更器の一例を示す。電源変更器１４は、ボタン形電池を出し入れする開口部１５を有し、内部に、ボタン形電池を取り付けるための変更用ボタン形電池収納部１６、１７を備える。本実施形態の変更用ボタン形電池収納部の例においては、ＬＲ４４形のボタン形電池（１．５Ｖ）を上段１６に３個、下段１７に３個（計６個）収納できるように構成している。電極は、上段１６は上側が正極側、下段１７は下側が負極側となるように構成し、上段計４．５Ｖ、下段計４．５Ｖを並列接続としている。
【００３３】
電源変更器は、本体乾電池収納部３に装着できるような外側形状及び大きさとし、また、本体乾電池収納部３に着脱可能ないし自在となるように構成する。
【００３４】
電源変更器全体の素材は樹脂等とすることなどにより、重量が嵩むのを回避することができる。
【００３５】
電源変更器の外側上部及び外側下部には、本体乾電池収納部の正極側及び負極側の電極に電気的に接続して給電が可能となるように電極接触部を設ける。本実施形態においては、本体乾電池収納部３の左側収納部上側の正極側２０（図２）に接触する正極接触部１８を、電源変更器の外側上部に設け、本体乾電池収納部の中央収納部下側の負極側２１（図１）に接触する負極接触部１９を、電源変更器の外側下部に設けている。これにより、電源変更器に取り付けられたボタン形電池からの給電が可能となる。
【００３６】
ボタン形電池を電源とする場合、把持部２の本体乾電池収納部３から単４型乾電池１０を取り外す。そして、電源変更器１４の変更用ボタン形電池収納部１６、１７にボタン形電池２２を６個装着し（図７参照）、かかる電源変更器１４を本体乾電池収納部３に装着して使用する。電源変更器１４を本体乾電池収納部３に装着する前の状態を図８（Ａ）に示し、装着後の状態を図８（Ｂ）に示す。
【００３７】
電源変更器１４を本体乾電池収納部３に装着した後、本体乾電池収納部３の開口部を上記蓋１２により塞ぐ。なお、蓋は、透明の素材あるいは透過性ある素材で構成すると、本体乾電池収納部に装着されているのが乾電池であるか、ボタン形電池であるか、あるいは何も装着されていないかが把持部の外側から視認できるため好ましい。
【００３８】
その後、乾電池を電源とする場合は、電源変更器１４を本体乾電池収納部３から取り外し、本体乾電池収納部３に乾電池を取り付けてペンライト１を使用する。
【００３９】
（実施形態２）
以上が本発明の基本的な構成であるが、乾電池の使用を基本とする装置、機器等において、ボタン形電池を乾電池の代わりに用いる場合、次のような特有の問題が生じ得る。上記実施形態の例で述べると、通常使用されるのは単４型乾電池（３本）であり、把持部に取り付けられた制御部としてのコンピュータにおいて、光源への電流・電圧量はかかる電源（単４型乾電池３本）に合わせて設定されている。この設定状態のままボタン形電池（ＬＲ４４形６個）を装着して使用すると、ボタン形電池の電力は極めて短時間で消費し尽されることとなる。
【００４０】
すなわち、例えば、光源として１．０ＷのＬＥＤを３個用いるペンライトの場合、これを通常のイベントにおいてペンライトが使用され得る明るさで発光させるには、電源から２７０ｍＡ程度の電流を供給する必要がある。この場合、単４型アルカリ乾電池（３本、未使用の状態のもの）を使用すれば、約１０時間程度発光させることが可能である。しかし、上記と同じ光源のペンライトにおいて、例えばＬＲ４４形のボタン形電池（６個、未使用の状態のもの）で上記電流を供給するとなると、このボタン形電池が電力を全く使用していない状態のものであったとしても、ペンライトとして使用可能な程度の十分な発光（ＬＥＤからの発光）は、約５分程度しか得ることができず（電力がもたない）、その後は発光したとしても弱いものにしかならない。かかる短時間で電力が供給できなくなり光源を発光させることができなくなると、イベント中、ペンライトユーザーが電池の取替えを（頻繁に）行う必要が生じ、不便となる。
【００４１】
このような問題に対処するものとして、本発明においては、電源変更器を本体乾電池収納部に装着してボタン形電池を電源とした場合において、電源から光源へ供給する電流量を抑制するように構成する。
【００４２】
かかる構成につき、光源として０．７５ＷのＬＥＤを３個備え、電源として単４型アルカリ乾電池を３本用い、電源から１７０ｍＡ程度の電流を供給することを基本とするペンライトを例にして説明する。
【００４３】
例えばＬＲ４４形（未使用の場合１．５Ｖ）のボタン形電池計６個を３個ずつ並列に接続し（未使用の場合、一組が１．５Ｖ×３個＝４．５Ｖとなる）、電源とする場合のペンライトとしては、光源に０．０６ＷのＬＥＤを３個用い、電源から光源へ４５ｍＡ程度の電流を供給するものが挙げられる。この場合、電池が未使用であれば、約１０時間程度、ＬＥＤを発光させ得る。
【００４４】
そこで、ボタン形電池２２を収納した電源変更器１４を本体乾電池収納部３に装着した場合、ペンライトの電源入力スイッチ４を入れると、電源変更器の電源（ボタン形電池２２）から光源（ＬＥＤ）に供給される電流が例えば４５ｍＡとなるように構成する。
【００４５】
具体的には、把持部２と電源変更器１４に、それぞれ内部に設けられる第１制御部、第２制御部（図示せず）を備えるものとする。これらの制御部はコンピュータとしての機能を有するものである。
【００４６】
ボタン形電池２２を収納した電源変更器１４を本体乾電池収納部３に装着した状態でペンライトの電源入力スイッチ４を入れると、電源変更部１４に設けられた第２制御部は、点灯開始の信号を受信してから所定時間（Ｔ１）の間、例えば５秒間、取り付けられたボタン形電池２２の電力残量にかかわらず、予め定められた一定の電流量（Ａ１）、例えば４．２Ｖを第１制御部に供給する。
【００４７】
その後、第２制御部は、取り付けられたボタン形電池２２の電力残量に応じた電流量（Ａ２）を第１制御部に供給する。上記一組のボタン形電池が未使用のものである場合（以下、「未使用例」という。）、その電力残量は上記のとおり４．５Ｖであるから、４．５Ｖの電流を第１制御部に供給する。また、すでに若干使用した電池を使用し、一組（ボタン形電池３個）の合計の電力残量が例えば３．８Ｖの場合（以下、「使用例」という。）は、３．８Ｖの電流を第１制御部に供給する。
【００４８】
第２制御部が所定時間（Ｔ１）の間、電池の電力残量にかかわらず一定の電流量（Ａ１）を第１制御部に供給することにより、上記の未使用例においては降圧機能（電力残量４．５Ｖに対しＡ１が４．２Ｖ）が、使用例においては昇圧機能（電力残量３．８Ｖに対しＡ１が４．２Ｖ）がそれぞれ果たされる。
【００４９】
一方、把持部２に設けられた第１制御部は、第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ１）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器１４の装着を認識し、予め定められた電流量（Ａ３）を光源（ＬＥＤ）に供給するように光源への電流供給量を制御する。Ｔ２はＴ１と同じとすることができる。すなわち、上記の例で、第１制御部は４．２Ｖ（Ａ１）の電流がＴ２として５秒間供給されたことを認識すると、本体乾電池収納部３に電源変更器１４（ボタン形電池２２を収納）が装着されていることを認識し、Ａ３として、例えば４５ｍＡの電流（ボタン形電池用の電流）を光源（ＬＥＤ）に供給するように構成する。
【００５０】
ここで、ボタン形電池が収納された電源変更器１４を本体乾電池収納部３に装着した場合に、第２制御部によって所定の電圧で所定の時間電流を第１制御部へ供給するように制御するのは以下の理由による。
まず、本来乾電池を電源とするペンライトの本体乾電池収納部に電源変更器（ボタン形電池）が装着された場合に光源への給電量を制御（制限）するには、ペンライト本体（本実施形態では把持部に設けられた第１制御部）に、電源がボタン形電池に変更されたことを認識させる必要がある。そこで、電源変更器に第２制御部を設け、電源変更器が本体乾電池収納部に装着されペンライトのスイッチが入れられると、一定の電流量（上記の例で４．２Ｖ）を供給するように構成する。
一方、例えば単４型電池においても、使用により電力の残量が減少した結果、第１制御部に電流が供給される際の電圧が、偶然、設定された値（４．２Ｖ）となってしまうこともあり得る。そこで、その設定値にて、一定の長さの時間（上記の例では５秒間）、電流を供給するものとする。乾電池からの給電は必ずしも安定的でなく、乾電池は制御されなければ一定の電流量にてある程度の長さ給電されにくいとの性質を有している。本発明はこの性質を利用する。
すなわち、仮に使用済み単４型乾電池でも設定値にて短時間（例えば０．２秒間）電流が供給されることはあるとしても、ある程度の長さの時間にて、一定値の電圧で電流を供給される可能性は低い。そのため、第２制御部によって所定の電圧で所定の時間電流を第１制御部へ供給するように構成すれば、本来乾電池が使用されるペンライトにおいて、電源変更器（ボタン形電池を収納）が装着されたときにこれが正しく認識されるものとなる。
【００５１】
上記の例で、Ｔ２（第１制御部における認識時間の設定値＝当該時間、所定の電圧による電流量の供給を受けた場合に電源変更器が装着されていることを認識）を、例えば３秒間とし、Ｔ１（第２制御部からの供給時間。この例では５秒間）よりも短くするなどしてもよい。これによれば、両制御部間に生じ得る誤差（第２制御部から５秒間供給したとしても、第１制御部が正確に５秒間の供給を認識できるとは限らない）にも対応できることとなる。
【００５２】
第１制御部は、上記の一定時間（Ｔ２）における一定電流（Ａ１）を認識しない場合、乾電池（単４型乾電池３本）が装着されているものとし、乾電池用の電流（例えば１７０ｍＡ）を光源（ＬＥＤ）に供給する。
【００５３】
以上をまとめると、図９を参照し、第２制御部は、点灯開始の信号を受信してから所定時間（Ｔ１）の間、取り付けられたボタン形電池の電力残量にかかわらず、予め定められた一定の電流量（Ａ１）を第１制御部に供給し、その後、取り付けられたボタン形電池の電力残量に応じた電流量（Ａ２）を前記第１制御部に供給する。
第１制御部は、第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ１）の供給を受けたときのみ、電源変更器の装着を認識して、電源変更器用（すなわちここではボタン形電池用）に予め定められた電流量（Ａ３）を光源に供給する。一方、第１制御部は、第２制御部からＡ１とは異なる電流量の供給を受けたり、Ａ１の供給をＴ２と異なる時間受けたりしたときは、電源を乾電池として認識し、乾電池に適した電流量（Ａ４）を光源（ＬＥＤ）に供給する。
【００５４】
このように構成することにより、電源変更器（ボタン形電池を収納）が装着された場合に、ボタン形電池に見合った電力が光源に供給されることとなるため、本来多くの電力を消費する高出力、高輝度のＬＥＤを光源とし乾電池が用いられるペンライトにおいて、蓄電量の少ないボタン形電池を使用したとしても、光源に長時間電力を供給することが可能となる。
【００５５】
更に、光源への給電量が限られることにより、発光の明るさは自ずと制限されることとなるので、光源に高出力、高輝度のＬＥＤが装着されていても、ＬＥＤの発光（明るさ）が制限される。そのため、発光の程度（明るさ）を抑えたい場合のイベント主催者のニーズにも応えることができるものとなる。
【００５６】
設定値はいずれも一例に過ぎず、適宜変更することができる。
【００５７】
（実施形態３）
電源に応じ電流供給量を下げた場合（上記の例では単４型乾電池用の１７０ｍＡから、ボタン形電池用の４５ｍＡ）、発光色の混色・調色に問題が生じることがある。例えば、ＲＧＢのＬＥＤを用いたペンライトの場合、複数の発光色を得るには、ＲＧＢのうち所定のＬＥＤ（例えば赤色ＬＥＤと青色ＬＥＤ）を発光させて混色させ、所望の発光色（例えば紫色の発光色）を得る。しかし、例えばＲＧＢで白色の発光色を得る場合、供給電力が弱いと必ずしもすべてのＬＥＤから混色・調色に必要な発光が得られず、バランスが崩れる。その結果、実際には、緑色の強い白色、青色の強い白色といったように色味に偏りが生じたり、時間の経過（電池の電力の減少）と共に白色の発光色が得られなくなったりするといった事態が生じる。
【００５８】
このように、例えばＲＧＢのＬＥＤを用いたペンライトにおいて電流供給量を抑制すると、単に明るさが低下する（暗くなる）のではなく、混色による色の均衡（カラーバランス）が崩れつつ、且つ明るさが低下するとの問題が生じ得る。カラーバランスの崩れは、供給される電流の量が弱くなると、より一層目立ちやすくなる。
【００５９】
この点につき、発明者は実験により、複数のＬＥＤを発光させ混色させて所望の発光色を得る場合、発光させたＬＥＤどうしを混合ないし配合すべき割合（配合率）が電流量によって異なるとの知見を得た。
【００６０】
すなわち、上記の例では、光源にＲＧＢのＬＥＤを用い、単４型乾電池を使用し、１７０ｍＡの電流によってＬＥＤを発光・混色させ、所望の発光色として紫色の発光色を得る場合、赤色ＬＥＤからの光を約５０％程度、青色ＬＥＤからの光を約５０％程度、配合させることが考えられる。一方、光源に同じＲＧＢのＬＥＤを用い、ボタン形電池を使用して４５ｍＡの電流によってＬＥＤを発光・混色させ、同様の発光色を得る場合、赤色ＬＥＤからの光を約３０％程度、青色ＬＥＤからの光を約７０％程度、配合させるのが好ましいものとなる。
【００６１】
以上から、第１制御部につき、第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ２）の供給を受け、電源変更器の装着を認識した場合、電流量（Ａ１）を光源に供給するように光源への電流供給量を制御することに加え、所望の発光色を得るための各ＬＥＤからの発光の配合率を変更する（制御する）ように構成する。
【００６２】
これによれば、供給電流量が変更されても、電流量に見合った配合率で各ＬＥＤの発光色を混色させるものとなるため、意図していた発光色が供給電流量の変更により変化してしまうことを防止し、所望の色が得られやすいものとなる。
【００６３】
また、供給電流量の低下によって発光時の明るさが弱まることを考慮し、各ＬＥＤの発光色の配合率を設定すると、当該明るさにおいて所望の発光色として認識されやすい発光色が得られるものとなる。
【００６４】
配合率の制御は、第２制御部が行うように設定してもよい。
【００６５】
なお、本発明は、光源をＲＧＢのＬＥＤのみでなく、それらに白色ＬＥＤ等を追加するように構成することもできる。例えば、ＲＧＢのＬＥＤに白色ＬＥＤや黄色ＬＥＤを追加すると、調色がし易くなるため、混色による発光発色において、バランスが崩れにくくなる。そのため、発光の明るさが低下した場合においても、より一層、所望の発光色が得られやすくなると共に、これが保たれ易くなる。各ＬＥＤからの発光色の配合率の変更・制御も適宜行うことができる。
【００６６】
（実施形態４）
本発明においては、ボタン形電池の使用を基本とするようにペンライト把持部を構成し、乾電池を使用するときに電源変更器を用いるように構成することも可能である。
【００６７】
この場合、ペンライト把持部には、電源となるボタン形電池を取り付けるための本体電池収納部として本体ボタン形電池収納部が備えられ、ボタン形電池を使用する場合はそこに装着して使用する。また、電源変更器は、乾電池を取り付けるための変更用乾電池収納部を備え、前記の本体ボタン形電池収納部に着脱自在に装着されるように構成する。乾電池が取り付けられた電源変更器が本体ボタン形電池収納部に装着されることにより、ペンライトの電源としての電池の種類が、ボタン形電池から、乾電池へ変更されるものとなる。
【００６８】
その他の制御構造等は、実施形態１〜３に準じながら適宜この形態に見合うように構成する。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
近時、ペンライトの使用に関し、イベントごとに異なる規制がなされる傾向があり、特に乾電池を電源とするペンライトの使用が規制（禁止）される状況が生じている。このような規制がある場合、イベント参加者は、ボタン形電池を電源とするペンライトを使用する必要がある。
【００７０】
一方、そのような規制がなされないイベントにおいては、ユーザーは、より明るく、高輝度で、長時間安定して多数の発光色を得ることが可能となる乾電池を電源とするペンライトを使用することを望む場合が多い。
【００７１】
このように、イベントやイベント会場ごとに使用できるペンライトが異なる状況のもと、本発明によれば、ペンライトユーザーが各種のイベントへの参加に際し、１本のペンライトによって、イベントの性質や、イベントごとに定められた規則に応じた対応をとることが可能となる。しかも、ボタン形電池を使用した場合も、イベント用の充分な発光時間を維持できると共に、ＲＧＢや、これに白色ＬＥＤ、黄色ＬＥＤ等を加えて混色させ所望の発光色を得ることまでも可能となる。
【００７２】
そのため、本発明は、これまで複数のペンライトを所持して各種イベントに参加しなければならなかったユーザーにおいて、１本のペンライトで対応することを可能とするものであり、ペンライトユーザーの潜在的な要請、需要に応えるものである。
【００７３】
更に、光源に高出力、高輝度のＬＥＤが装着されているペンライトであっても、ＬＥＤの発光（明るさ）を制限できるようになるため、発光の程度（明るさ）を抑えたい場合のイベント主催者のニーズにも応えることができる。
【００７４】
また、ペンライト把持部と電源変更器の規格を調整すれば、一つの電源変更器をワット数の異なる様々なＬＥＤを用いたペンライトに適用することもできる。
【００７５】
本発明は、かかるペンライト特有の課題に対処するものであり、当業界における産業上の利用可能性は極めて高い。
【符号の説明】
【００７６】
１  ペンライト
２  把持部
３  本体乾電池収納部（本体電池収納部の一つ）
４  電源入力スイッチ４
５  カバー部材
６  中央収納部
７  左側収納部
８  右側収納部
９  操作スイッチ
１０  単４型乾電池
１１  本体乾電池収納部の開口部
１２  蓋
１３  下部キャップ
１４  電源変更器
１５  電源変更器の開口部
１６  変更用ボタン形電池収納部（上段）
１７  変更用ボタン形電池収納部（下段）
１８  正極接触部
１９  負極接触部
２０  正極側
２１  負極側
２２  ボタン形電池
【図１】
2019096489.tif 000003
【図２】
2019096489.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019096489.tif 000009
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年1月22日(2018.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源として乾電池を取り付けるための本体乾電池収納部を備えるペンライト把持部と、
ボタン形電池を取り付けるための変更用ボタン形電池収納部を備え、前記本体乾電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器と、
を有し、
前記電源変更器が前記本体乾電池収納部に装着されることにより、ペンライトの電源としての電池の種類を変更し、
前記ペンライト把持部は、光源に対して供給する電流量を制御する第１制御部を有し、
前記電源変更器は、前記変更用ボタン形電池収納部に取り付けられるボタン形電池から、前記第１制御部に供給する電流量を制御する第２制御部を有し、
ボタン形電池が前記電源変更器の前記変更用ボタン形電池収納部に取り付けられ、前記電源変更器が前記本体乾電池収納部に装着された状態において、
前記第２制御部は、点灯開始の信号を受信してから所定時間（Ｔ１）の間、取り付けられたボタン形電池の電力残量にかかわらず予め定められた一定の電流量（Ａ１）を前記第１制御部に供給し、その後、取り付けられたボタン形電池の電力残量に応じた電流量（Ａ２）を前記第１制御部に供給するように電流供給量を制御し、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ１）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して予め定められた電流量（Ａ３）を光源に供給するように光源への電流供給量を制御することを特徴とするペンライト用電源可変システム。
【請求項２】
電源としてボタン形電池を取り付けるための本体ボタン形電池収納部を備えるペンライト把持部と、
乾電池を取り付けるための変更用乾電池収納部を備え、前記本体ボタン形電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器と、
を有し、
前記電源変更器が前記本体ボタン形電池収納部に装着されることにより、ペンライトの電源としての電池の種類を変更し、
前記ペンライト把持部は、光源に対して供給する電流量を制御する第１制御部を有し、
前記電源変更器は、前記変更用乾電池収納部に取り付けられる乾電池から、前記第１制御部に供給する電流量を制御する第２制御部を有し、
乾電池が前記電源変更器の前記変更用乾電池収納部に取り付けられ、前記電源変更器が前記本体ボタン形電池収納部に装着された状態において、
前記第２制御部は、点灯開始の信号を受信してから所定時間（Ｔ１）の間、取り付けられた乾電池の電力残量にかかわらず予め定められた一定の電流量（Ａ１）を前記第１制御部に供給し、その後、取り付けられた乾電池の電力残量に応じた電流量（Ａ２）を前記第１制御部に供給するように電流供給量を制御し、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ１）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して予め定められた電流量（Ａ３）を光源に供給するように光源への電流供給量を制御することを特徴とするペンライト用電源可変システム。
【請求項３】
光源として少なくとも赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを有し、各ＬＥＤからの光を混合して所望の発光色が得られ、
前記第１制御部は、前記第２制御部から所定の長さの時間（Ｔ２）、前記電流量（Ａ２）の供給を受けたときのみ、前記電源変更器の装着を認識して、所望の発光色を得るための各ＬＥＤからの発光の配合率を変更する、
請求項１又は２に記載のペンライト用電源可変システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のペンライト用電源可変システムが用いられるペンライト。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のペンライト用電源可変システムに用いられる電源変更器であって、ボタン形電池を取り付けるための変更用ボタン形電池収納部又は乾電池を取り付けるための変更用乾電池収納部を備え、電源として乾電池又はボタン形電池を取り付けるための本体電池収納部を備えるペンライト把持部の前記本体電池収納部に着脱自在に装着される電源変更器。