(57)【要約】      （修正有）【課題】スタジアム等で応援や雰囲気作りに使用する照明装置であって、組込発電機を有した手持ち回転照明装置を提供する。【解決手段】回転照明装置１００は、ハンドル１０および回転可能なケーシング２０と、ケーシング２０上の照明効果を生成するＬＥＤ４０と、ＬＥＤ４０に電力を供給するための発電機５１を有する。発電機５１は、ケーシング２０とハンドル１０との間のＸ軸を中心とする相対回転が回転子５３と固定子５２との間の相対回転を生じて電力を発生する。また、固定子５２はケーシングに接続され、制御回路は、電気スイッチ６２のような、ケーシング２０とハンドル１０との間の相対回転に応じて回転の完全な１回転または回転の所定角度を示す信号を毎回提供し、それにより照明効果を回転に同期させる同期装置を含む。【選択図】図２
0003172383.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
第１本体部および第２本体部を有し、前記第１本体部が手持ち可能である本体と、
前記第２本体部を前記第１本体部に接続し、前記第２本体部の前記第１本体部に対する回転を可能にする接続部と
前記第２本体部に支持され、前記第２本体部の外側から視認可能な照明効果を生成できる複数の光源と、
前記光源の動作を制御するために前記光源に電気的に接続された電子制御回路と、
前記制御回路の制御の下で前記光源に電力を供給するために前記制御回路に接続された発電機を含む電力回路とを含み、
前記発電機は、電力を発生するために、固定子と、前記固定子に対して回転可能な回転子とを有し、前記第１本体部と前記第２本体部との間の相対回転が前記発電機の前記固定子と前記回転子との間の相対回転を生じ、それにより前記光源に通電するための電力を生成するように、前記固定子および前記回転子の一方は、前記第１本体部に機械的に接続され、前記固定子および前記回転子の他方は、前記第２本体部に機械的に接続され、
前記制御回路は、前記第１本体部と前記第２本体部との間の相対回転に応じて、完全な１回転または所定の回転角度を示す信号を毎回提供し、それにより、前記照明効果を前記回転に同期させる同期装置を含む、手持ち回転照明装置。
【請求項２】
前記同期装置は、電気スイッチを含む、請求項１に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項３】
前記光源の少なくともいくつかは、前記第２本体部の上に配設されている、請求項１または２に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項４】
前記光源の少なくともいくつかは、前記第２本体部の外面から突出する、請求項３に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項５】
前記光源の少なくともいくつかは、前記第２本体部の前記第１本体部に対する回転の軸を含む仮想平面上に配置されている、請求項１または２に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項６】
前記光源の少なくともいくつかは、前記第２本体部の前記第１本体部に対する回転の軸と平行および／または直角な方向に異なる位置に配置されている、請求項１または２に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項７】
前記光源は、発光ダイオードからなる、請求項１または２に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項８】
前記発電機は、前記第２本体部の中に配置されている、請求項１または２に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項９】
前記第２本体部は、前記接続部に近い第１端部と、前記接続部から遠い第２端部とを有し、前記発電機は、前記第１端部よりも前記第２端部に近い位置に配置されている、請求項８に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項１０】
前記第１本体部と前記回転子との間に設けられ、前記第２本体部の前記第１本体部に対する回転によって生じた回転駆動力を前記回転子に伝達し、それにより、前記回転子の前記固定子に対する回転を生じさせる駆動力伝達器を含む、請求項８に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項１１】
前記駆動力伝達器は、それによって伝達される回転駆動の速度を動作可能に増加させる、請求項１０に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項１２】
前記駆動力伝達器は、回転駆動の速度の結果的増加が整数倍になる出力の入力に対する比を有する、請求項１１に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項１３】
前記駆動力伝達器は、歯車列からなる、請求項１０に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項１４】
前記電力回路は、前記発電機と前記制御回路との間に接続され、前記発電機が発生した交流電力を前記光源に通電するための直流電力に整流する整流器を含む、請求項１または２に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項１５】
前記制御回路は、マイクロプロセッサコントロールユニットを含む、請求項１または２に記載の手持ち回転照明装置。
【請求項１６】
前記制御回路は、前記第２本体部が前記１本体部に対して回転している限り、前記光源が実質的に連続的に通電されるように、前記制御回路の制御をバイパスするための電気スイッチを含む、請求項１または２に記載の手持ち回転照明装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は手持ち回転照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハンドルを有し、ハンドルの回りを１以上の部品が回転して照明効果を形成する、関係するタイプの手持ち回転照明装置が、一般に知られている。そのような照明装置は、テーマパークやパーティで楽しむため、また、スタジアム、試合およびポップコンサートで競技者や演者を応援するため、そして、通常は雰囲気を盛り上げるために、人気がある。
【０００３】
多くのデザインがあるが、その多くは、モータ駆動の電子装置である。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、新しい、または、改良された手持ち回転照明装置を模索する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案によれば、第１本体部および第２本体部を有する本体と、第２本体部を第１本体部に接続し、第２本体部の第１本体部に対する回転を許容する接続部とを含み、第１本体部が手持ち可能である、手持ち回転照明装置が提供される。複数の光源が第２本体部によって支持され、第２本体部の外側から視認可能な照明効果を生成できる。電子制御回路が、光源の動作を制御するために、光源に電気的に接続されている。また、制御回路の制御の下で電力を光源に供給するために制御回路に電気的に接続された発電機を有する電力回路も含まれている。発電機は電力を発生するために、固定子と、固定子に対して回転可能な回転子とを有する。固定子および回転子の一方は、第１本体部に機械的に接続され、固定子および回転子の他方は、第２本体部に機械的に接続され、第１本体部と第２本体部との間の相対化移転が発電機の固定子と回転子との間の相対回転を生じさせ、それにより光源に通電するための電力を生成するようになっている。制御回路は、電気スイッチを含み、回転の１回転または所定の回転角度を示す信号を毎回提供し、それにより照明効果を回転に対して同期させる。
【０００６】
好ましい実施形態において、同期装置は、電気スイッチを含む。
【０００７】
好ましくは、光源の少なくともいくつかは、第２本体部に配設される。
【０００８】
より好ましくは、前記光源の少なくともいくつかは、第２本体部の外面から突出する。
【０００９】
前記光源の少なくともいくつかは、第２本体部の第１本体部に対する回転の軸を含む仮想平面上に配置されることが好ましい。
【００１０】
前記光源の少なくともいくつかは、第２本体部の第１本体部に対する回転の軸に平行および／または垂直な方向に異なる位置に配置されることが好ましい。
【００１１】
光源は、発光ダイオードからなることが好ましい。
【００１２】
好ましい実施形態において、発電機は、第１本体部に配置される。
【００１３】
より好ましくは、第２本体部は、接続部に近い第１端部と、接続部から遠い第２端部とを有し、発電機は、第１端部よりも第２端部に近い位置に配置される。
【００１４】
好ましい実施形態において、手持ち回転照明装置は、第１本体部と第２本体部との間に設けられた駆動力変伝達器を含み、駆動力伝達器は、第２本体部の第１本体部に対する回転によって、回転子の固定子に対する回転を生じさせる。
【００１５】
より好ましくは、駆動力伝達器は、伝達する回転駆動の速度を動作可能なように増速する。
【００１６】
さらにより好ましくは、駆動力伝達器は、回転駆動の速度の増大をもたらす整数倍の出力の入力に対する比を有する。
【００１７】
好ましくは、駆動力伝達器は、歯車列からなる。
【００１８】
電力回路は、発電機によって発生させられた交流電力を光源に通電するための直流電力に整流するために、発電機と制御回路との間に接続された整流器を含むことが好ましい。
【００１９】
制御回路は、マイクロプロセッサ制御ユニットを含むことが好ましい。
【００２０】
制御回路は、第２本体部が第１本体部に対して回転している限り、光源が実質的に連続して通電されるように、制御回路の制御をバイパスするための電気スイッチを含むことが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本考案に係る手持ち回転照明装置の第１実施形態の斜視図である。
【図２】図１の手持ち回転照明装置の断面側面図である。
【図３】図１の手持ち回転照明装置の多様な構成要素を示す分解斜視図である。
【図４】本考案に係る手持ち回転照明装置の第２実施形態の斜視図である。
【図５】図４の手持ち回転照明装置の断面側面図である。
【図６】図４の手持ち回転照明装置の多様な構成要素を示す分解斜視図である。
【図７】図１および図５の手持ち回転当装置の動作回路の機能的ブロック図である。
【考案を実施するための形態】
【００２２】
本考案は、これより、例示の方法としてのみ、添付の図面を参照して、より詳細に説明される
【００２３】
図面の図１から３および７を参照すると、本考案を実施する第１の手持ち回転照明装置１００が示されている。手持ち回転照明装置１００は、第１本体部１０および第２本体部２０を有し、第２本体部２０は、第１本体部１０に対する３６０°の回転のために、ヒンジ接続部３０によって第１本体部１０に接続されている。第１本体部１０は、手持ちできるために、つまり、照明装置１００のユーザが片手で把持するために、細長いハンドル１０の形状になっている。第２回転部２０は、概略水平に、ハンドル１０から直角に延伸する矩形、概略長方形のケーシング２０である。ケーシング２０には、照明装置１００の他の構成要素の大部分が収容されている。
【００２４】
ハンドル１０の円筒形の上端部１１は、ケーシング２０の近位端２１の円形穴２１Ｈに嵌め込まれて、一緒に前記ヒンジ接続部３０を構成している。平歯車１１Ｗが上端部１１の回りに同心に固定されている。ハンドル１０は、その上端部１１の下に旋回ヒンジ１２を含む。旋回ヒンジ１２は、ハンドル１０の主要部が、ケーシング２０に近付くように旋回し、それにより、照明装置１００が使用されていないときに、ケーシング２０に沿って横たわることを可能にする。
【００２５】
ユーザは、照明装置１００をぐらつかせて、彼／彼女の手の中のハンドル１０に対してケーシング２０をいずれかの方向に回転させる。これは、ケーシング２０の遠位端２２がハンドル１０の中心軸Ｘ回りの円形の経路をたどり、概略歯車１１Ｗ回りのケーシング２０の回転をもたらす。
【００２６】
照明装置１００は、複数の光源を含み、各光源は、ケーシング２０内の印刷回路基板４３にはんだ付けされ、ケーシング２０の外側から視認できる照明効果を生成できるＬＥＤである。より詳しくは、ＬＥＤ４０は、ケーシング２０の上に配設されている。ＬＥＤ４０が、それらが完全に露出して照明効果を高めるために側方から視認できるように、ケーシング２０の外面から突出することが好ましい。
【００２７】
ＬＥＤ４０は、２つの列、つまり、遠位端２２においてケーシング２０の短辺側に沿ったＬＥＤ４０の垂直列４１と、ケーシング２０の頂部長辺側に沿ったＬＥＤ４０の水平列４２とに配置されている。全体として、ＬＥＤ４０は、ハンドル１０に対するケーシング２０の回転の軸Ｘを含む仮想平面上に配置されている。
【００２８】
垂直列４１のＬＥＤ４０は、軸Ｘに平行な方向に異なる位置に配置されている。この配置において、回転および通電により、ＬＥＤ４０は、軸Ｘ回りに概略円筒形の光の像を生成する。水平列４２のＬＥＤ４０は、軸Ｘ回りの概略円盤状のさらなる光の像を、円筒形の光の像の頂部を横断して分散して生成するために、軸Ｘに直角な方向に分散した位置に配置されている。２つの光の像は、組み合わさって、強化された視覚的外観のための３次元のドラム様の照明効果を創成する。
【００２９】
照明装置１００は、ＬＥＤ４０に通電する電力回路５０と、ＬＥＤの制御動作のための電子制御回路６０とを含む。電力回路５０は、制御回路６０の制御の下でＬＥＤ４０に電力を供給するために、制御回路６０を介してＬＥＤ４０に電気的に接続されている。電力回路５０は、制御回路６０をバイパスして、ＬＥＤ４０に直接接続されてもいる。
【００３０】
２つの接続は、ケーシング２０上で操作可能な選択スイッチ５９によって択一的に選択可能である。スイッチ５９は、具体的な制御を受けず、ケーシング２０がハンドル１０の回りに回転している限り実質的に連続的にＬＥＤ４０が電力供給または点灯されるように、直接ＬＥＤ４０に電力を振り分けるために使用されてもよい。
【００３１】
電力回路５０は、発電機モードで動作するＤＣモータからなる発電機５１を備える。発電機５１は一対の永久磁石により設けられた固定子を収容する円筒形の本体５２と、固定子に取り囲まれた回転子（つまり電機子）の一部であるシャフト５３とを有する。動作中、回転子は、固定子に対して回転させられて電力を生成する。
【００３２】
発電機５１は、照明装置ケーシング２０の遠位端２０の中に配置され、その本外５２がベース凹部２２Ｒに固定され、そのシャフト５３が垂直下向きである。シャフト５３は、出力ピニオン５３Ｗを有する。
【００３３】
また、ケーシング２０の中には、モータシャフト５２のピニオン５３Ｗとハンドル１０の歯車１１Ｗとの間で駆動係合し、ハンドル１０からモータ５０への駆動力伝達器として作用する歯車列７０が設けられている。歯車列７０は、２つの遊び歯車７２および７３と共に複合歯車７１，７４および７５を採用している。ハンドル歯車１１Ｗからモータピニオン５３Ｗに伝達される回転駆動の速度を増加させるように構成されている。
【００３４】
ケーシング２０がハンドル１０の回りで旋回するので、ケーシング２０内の歯車列７０は、ハンドル１０の歯車１１Ｗの回りを遊星動作で旋回または周回する。一端の第１の歯車７１がハンドル歯車１１Ｗに咬合して、歯車列７０は、回転に応じて、ケーシング２０のハンドル１０に対する相対回転を取り出す。
【００３５】
相対回転は、回転駆動力を生じ、同時に歯車列７０の他端の最終歯車７５に伝達され、その間に増速されて、ピニオン５３Ｗを介してモータシャフト５３をより高速の回転に設定する。
【００３６】
モータシャフト５３（つまり回転子）は、歯車列７０を介してハンドル１０と機械的に連結されていることが注記される。また、モータ本体５２（つまり固定子）は、固定した態様で、ケーシング２０と機械的に連結されている。この全体的構成により、ハンドル１０とケーシング２０との間の相対回転は、発電機５１の固定子と回転子との間の相対回転を生じ、ひいては、ＬＥＤ４０に通電するための電力を発生させる。
【００３７】
異なる実施形態において、モータ本体５２がハンドル１０の中に固定され、モータシャフト５３がケーシング２０と直接または好ましくはモータ本体５２に対する回転速度を増大させるための歯車系を介して駆動的に係合した逆の構成も等しく機能するかもしれない。
【００３８】
駆動力伝達器と共に提供するハンドル歯車１１Ｗを有する歯車列７０は、ハンドル歯車１１Ｗから第１歯車７１を通して最終歯車７５まで伝達された回転速度の整数倍の結果的増加を提供するように設計される。換言すると、駆動力伝達器は、回転速度の結果的増加が整数倍になる出力の入力に対する比を有する。このため、第１歯車７１がハンドル歯車１１Ｗの回りを１回転する度に、例えば、最終歯車５５が５０回転する結果となる。
【００３９】
電力回路５０は、モータ本体５２の出力端子の対から制御回路６０の２つの入力端子に接続された、ダイオードブリッジ５４により実現されることが好ましい整流器を含む。整流器５４は、ケーシング２０がハンドル１０の回りに時計回りに回転しているか反時計回りに回転しているかに拘わらず、発電機が生成した交流電力をＬＥＤ４０に印加するための一方向の直流電力に整流する機能を果たす。これは図示しないが、フィルタリングキャパシタが出力電圧／電流を平滑化するためにダイオードブリッジ５４の出力端子を横断して接続されてもよい。
【００４０】
発電機５１は、その本体５２内に収容した固定子の磁石および回転子のために、比較的重い構成要素である。発電機５１は、ケーシング２０の遠位端２２、または、概ねヒンジ接続部３０における近位端２１よりも遠位端２２の近くに配置される。その質量によって、発電機５１は、回転軸Ｘからできるだけ離れた位置に配置された偏芯荷重として都合よく作用し、ケーシング２０が長い時間およびよりスムーズにハンドル１０の回りに回転し易いように、ケーシング２０全体の慣性モーメントを最大化する。
【００４１】
２つの遊星歯車７２および７３は、重い発電機５１を回転軸Ｘからより遠くに配置する回転スペーサとして機能する。
【００４２】
慣性モーメントをさらに増大させるために、重り８０がケーシング２０の遠位端に、軸Ｘから可能な限り遠くに配置されている。
【００４３】
制御回路６０は、特に、各ＬＥＤ４０の発光のタイミングおよび時間を制御するために、マイクロプロセッサコントロールユニットまたはＭＣＵ６１を基礎にして構成されている。これは、歯車列７０の最終歯車７５と協動する電気スイッチ６２により補助される。
【００４４】
スイッチ６２は、図３に最もよく示されるように、一対の板ばねにより実現された常時開スイッチである。スイッチ６２は、歯車７５の直下に、歯車７５に下側の突起７５Ｐの円運動の経路の径方向に僅かに内側に配置されている。この配置は、歯車７５の１回転毎に、その突起７５Ｐがスイッチ６２を一度瞬間的に閉じて、それによって歯車７５の回転回数をカウントし、そのため歯車７５の回転に同期した信号を提供する。
【００４５】
上述のように、一緒になって、伝達される回転速度の整数倍の増加を提供する歯車列７０およびハンドル歯車１１Ｗにより、スイッチ６２によって与えられる信号も、ケーシング２０のハンドル１０回りの回転に同期する。特に、信号が歯車７５の回転数をカウントする間、そのような信号の５０回毎に、ケーシングがハンドル１０回りにちょうど１回転したことを示す。
【００４６】
スイッチ６２の概略の目的は、ケーシング２０とハンドル１０との間の相対回転に応じた、回転の完全な１回転または所定の回転角度を示す電気信号を提供することである。信号は、ＭＣＵ６１に送られ、それに基づいて、ＭＣＵ６１は、照明効果をケーシング２０のハンドル１０回りの回転に対して同期させる。
【００４７】
ケーシング２０のハンドル１０回りの完全な１回転の１／２（半分）または１／４（４分の１）のような、所定角度をカウントすることによって、前記同期が達成されてもよいことを注記する。
【００４８】
ＭＣＵ６１は、ＬＥＤ４０を制御して、グラフィックデザイン、例えば、ハート型または漫画のキャラクター、および／または、文字、例えば、名前またはメッセージを伝える少数の言葉を含む光表示を形成するようにプログラムされている。光表示を生成するために、ＭＣＵ６１は、ＬＥＤ４０またはケーシング２０のハンドル１０に対する角度位置に基づいて、つまり、ケーシング２０の回転に同期して、正確な瞬間に正確な時間だけ個々のＬＥＤ４０を点灯および消灯する。
【００４９】
光表示の内容は、デザインに応じて固定または回転スクロールして表示してもよい。多数の光表示デザインが、例えば、動作中にＭＣＵ６１が参照するための制御回路６０内のＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）を使用して予めプログラムされてもよい。
【００５０】
図４から６は、本発明を実施する第２の手持ち回転照明装置１００’を示す。回転照明装置１００’は、第１の回転照明装置１００と殆ど同じ構成を有し、同じように動作し、末尾にアポストロフィーを付けた同じ参照番号によって示された等価な部品を備える。ケーシング２０’の形状およびＬＥＤ４０’の配置にのみ差異がある。
【００５１】
ケーシングの遠位端２２’は、湾曲した形状を有する。ケーシング２０’の頂側の接線方向に延伸し、頂側と共に形状の図示するように「Ｊ」の字のような形状の軌道を形成する。ＬＥＤ４０’は、軌道に沿って仮想平面上に等間隔位置に１列に配置されており、通電によって逆さまにしたボウルの形状の光表示を生成する。
【００５２】
本発明の手持ち回転照明装置１００および１００’は、予想外に効果的な光照明を生成し、光照明は明るく、人目を引く。より重要なことに、照明装置は、電源を使用しないので、環境を保全する。組込発電機の使用により、照明装置はいつでも使用可能である。
【００５３】
追加のＬＥＤがハンドル１０／１０’に、例えばその上端延長部に設けられて、照明効果を高めることが予想される。光源の数およびそれらの色は重要ではなく、複数の色のＬＥＤが企図される。
【００５４】
電気スイッチ６２は、照明効果をハンドル１０とケーシング２０との間の相対回転に対して同期させるための同期装置の異なる実施形態の１つに過ぎないことに注意することが重要である。他の実施形態において、同期装置は、ケーシング２０と共に回転する隣接する構成要素からの周期的な機械的圧力を検出する圧電センサを含んでもよい。他の実施形態において、同期装置は、ケーシング２０に配置され、ケーシング２０の内側に接続されたハンドル１０の上端のスリットを通してＬＥＤの光を検出する光センサによって実現されてもよい。
【００５５】
本発明は、例示の方法としてのみ説明され、記載した実施形態の多様な他の改良および／または変形が、当業者によって添付の特許請求の範囲に特定した発明の範囲から逸脱することなくなされてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１００…照明装置
１０…ハンドル（第１本体部）
１１Ｗ…ハンドル歯車
２０…ケーシング（第２本体部）
４０…ＬＥＤ
５０…電力回路
５１…発電機
５２…モータ本体５２（固定子）
５３…モータシャフト５３（回転子）
６０…制御回路
６２…スイッチ
７０…歯車列
【図１】
0003172383.tif 000003
【図２】
0003172383.tif 000004
【図３】
0003172383.tif 000005
【図４】
0003172383.tif 000006
【図５】
0003172383.tif 000007
【図６】
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【図７】
0003172383.tif 000009