(57)【要約】【課題】  通電表示ランプにより、通電だけでなく、電源電池の電圧の低下も事前に報知するとともに、ＬＥＤを複数個使うことで、色の合成を行い全く違う色に変えるか、あるいは、電圧低下時に発光するＬＥＤの色を強く発光させて当該色に変えることができる通電表示ランプが1つのレーザーポインターの提供。【解決手段】  通電中であることを報知する通電表示ランプ用の第一のＬＥＤ（１）と、該第一のＬＥＤと異なる色に発光する第二のＬＥＤ（２）と、これら第一及び第二のＬＥＤを発光させるための電源電池（３）と、該電源電池の電圧が基準電圧以上のときは前記第一のＬＥＤにのみ電圧を印加し、基準電圧未満のときは第一と第二のＬＥＤ両方に電圧を印加するための制御回路（４）を有し、該第一のＬＥＤと、該第二のＬＥＤを、１つのケース（a）内に収容することを特徴とするレーザーポインターである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電中であることを報知する通電表示ランプ用の第一のＬＥＤと、該第一のＬＥＤと異なる色に発光する第二のＬＥＤと、これら第一及び第二のＬＥＤを発光させるための電源電池と、該電源電池の電圧が基準電圧以上のときは前記第一のＬＥＤにのみ電圧を印加し、基準電圧未満のときは第一と第二のＬＥＤ両方に電圧を印加するための制御回路を有し、該第一のＬＥＤと、該第二のＬＥＤを、１つのケース内に収容することを特徴とするレーザーポインター。
【請求項２】
前記第二のＬＥＤが、前記第一のＬＥＤより明るく発光することを特徴とする請求項１記載のレーザーポインター。
【請求項３】
前記第一のＬＥＤが緑色の発光素子であって、前記第二のＬＥＤが赤色の発光素子であることを特徴とする請求項１又は２記載のレーザーポインター。
【請求項４】
レーザー光がグリーンであって、前記基準電圧が２．２Ｖであることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のレーザーポインター。
【請求項５】
前記制御回路において、前記第二のＬＥＤに電圧を印加するための切り替え部にリレーを使用することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のレーザーポインター。
【請求項６】
前記制御回路が、
前記電源電池から一定電圧を出力するダイオードと、
(b)前記ダイオードで出力した電圧を分圧してプラス側に入力し、電源電池から出力される電圧を分圧してマイナス側に入力し、プラス側の電圧がマイナス側の電圧より高くなると電源電圧相当の電圧を出力する演算増巾器と、
(c)前記演算増巾器の出力した電圧が印加されるトランジスタと、
(d)前記トランジスタからの電圧が印加される前記リレーと、
からなることを特徴とする、請求項５記載のレーザーポインター。
【請求項７】
前記第二のＬＥＤを２個以上用いることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のレーザーポインター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源電池の残量を表示する機能を有するレーザーポインター、より詳しくは、電池残量が少なくなったことを報知する機能を有するレーザーポインターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザーポインターは、プロジェクタやＯＨＰを使ったプレゼンテーション等で、画面をさえぎることなく離れた位置から示したいポイントをレーザー光で照射して指摘するために用いられている。また、最近では、建設現場などでの作業指示や、美術館での指示説明など、用途も多様化している。一方で、レーザーポインターから出るレーザーは、その強度によっては、目に入った場合等の危険性があるため、消費者生活用製品安全法の特別特定製品に指定されている。
また、近年、色弱の使用者にとって、赤色のレーザーは見えにくいということが知られてきており、色弱の使用者にも見やすく、「カラーユニバーサルデザイン認定製品」でもあるグリーンレーザーポインターを使用することが多くなっている。
【０００３】
一般にレーザーポインターには電源電池の電圧が低下したことを報知する機能がないため、使用中に突然レーザー光が出なくなることが多々あった。このような現象は、赤のレーザーポインターより電源電池の消費量が大きいグリーンレーザーポインターにおいて、より顕著に起こる傾向にある。
【０００４】
このような課題に鑑み、特開平７−２３５６９４号公報(特許文献１)は、電源電池の寿命を知ることができるＬＥＤを取付けたレーザーポインターを開示している。また、類似の技術として、特開平１−２９２７０１号公報(特許文献２)は、電源電池の充電レベルを３段階で表示する電池寿命表示機を備えた懐中電灯を開示している。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２３５６９４号公報
【特許文献２】特開平１−２９２７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記したように、レーザーポインターや懐中電灯において、電池の電圧低下を事前に知らせる技術は報告されている。しかしながら、特許文献１記載のレーザーポインターは、使用者に電池の残量が減少したことを報知はするが、電池の残量が一定量以上のとき、レーザー光が出力中であることを表示することはできない。そのため、特許文献1の開示技術では、前述した危険性を解消することはできない。
また、レーザーポインターは、会議等で使用する特性から、一般的に軽くて小さいものが好まれる。しかし、特許文献２記載の懐中電灯は、表示ランプを複数備える必要があり、部品点数が増加し、軽量化及び小型化を阻害する。また、デザインの面でも制約を与えることになる。
【０００７】
本発明は、通電表示ランプにより、通電だけでなく、電源電池の電圧の低下も事前に報知するとともに、ＬＥＤを複数個使うことで、色の合成を行い全く違う色に変えるか、あるいは、電圧低下時に発光するＬＥＤの色を強く発光させて当該色に変えることができる通電表示ランプが1つのレーザーポインターを提供することを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は通電中であることを報知する通電表示ランプ用の第一のＬＥＤと、該第一のＬＥＤと異なる色に発光する第二のＬＥＤと、これら第一及び第二のＬＥＤを発光させるための電源電池と、該電源電池の電圧が基準電圧以上のときは前記第一のＬＥＤにのみ電圧を印加し、基準電圧未満のときは第一と第二のＬＥＤ両方に電圧を印加するための制御回路を有し、該第一のＬＥＤと、該第二のＬＥＤを、１つのケース内に収容することを特徴とするレーザーポインターを提供する。
【０００９】
請求項２の発明は、前記第二のＬＥＤが、前記第一のＬＥＤより明るく発光することを特徴とする請求項１記載のレーザーポインターを提供する。
【００１０】
請求項３の発明は、前記第一のＬＥＤが緑色の発光素子であって、前記第二のＬＥＤが赤色の発光素子であることを特徴とする請求項１又は２記載のレーザーポインターを提供する。
【００１１】
請求項４の発明は、レーザー光がグリーンであって、前記基準電圧が２．２Ｖであることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のレーザーポインターを提供する。
【００１２】
請求項５の発明は、前記制御回路において、前記第二のＬＥＤに電圧を印加するための切り替え部にリレーを使用することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のレーザーポインターを提供する。
【００１３】
請求項６の発明は、前記制御回路が、
前記電源電池から一定電圧を出力するダイオードと、
(b)前記ダイオードで出力した電圧を分圧してプラス側に入力し、電源電池から出力される電圧を分圧してマイナス側に入力し、プラス側の電圧がマイナス側の電圧より高くなると電源電圧相当の電圧を出力する演算増巾器と、
(c)前記演算増巾器の出力した電圧が印加されるトランジスタと、
(d)前記トランジスタからの電圧が印加される前記リレーと、
からなることを特徴とする、請求項５記載のレーザーポインターを提供する。
【００１４】
請求項７の発明は、前記第二のＬＥＤを２個以上用いることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のレーザーポインターを提供する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明によれば、通電時には、第一のＬＥＤが常時点灯し、通電していることを報知する通電表示ランプを点灯させる。また、電源電池の電圧値が所定の基準電圧以下になると、第一のＬＥＤに加え、第一のＬＥＤと異なる色で発光する第二のＬＥＤも発光する。これにより、通電だけでなく、電源電池の電圧の低下も事前に報知することになり、安全性と利便性の両方を高めることができる。
また、第一のＬＥＤと第二のＬＥＤを１つのケース内に収容することで、該２つのＬＥＤを発光素子として、１つの通電表示ランプを点灯させることができる。従って、電源電圧が基準電圧未満になったとき、通電表示ランプは、第一のＬＥＤだけを発光素子として利用し点灯する状態から、第一のＬＥＤと第二のＬＥＤの両方を発光素子として利用し点灯する状態へと変化する。そのため、両ＬＥＤから発光する光が合成され、通電ランプの色が、全く違う他の色に変わり、１つの表示ランプで、通電時と電圧低下時の２つの状態を表すことができるので、利用者にとって識別しやすいものとなる。加えて、従来、２つの光をあらわすのに通電表示ランプが２つ必要であったのを、１つにすることで、部品点数の増加を防ぎ、軽量化及び小型化に役立ち、シンプルなデザインを実現することもできる。
【００１６】
請求項２記載の発明によれば、第二のＬＥＤの発光を第一のＬＥＤの発光より強くすることによって、電圧低下時に、第一のＬＥＤにより発光する色が第二のＬＥＤにより発光する色に変化する。これにより、色の変化を顕著に示すことができ、利用者の利便性も向上する。
【００１７】
請求項３の発明によれば、第一のＬＥＤが緑色に、第二のＬＥＤが赤色に発光する。電圧低下時に、通電表示ランプの色が緑色から赤色に変わり、色の変化を識別しやすくできる。また、レーザー光が緑の場合、レーザー光の色と同じ色で発光するので、利用者にとって、より分かりやすいものにすることができる。
【００１８】
請求項４記載の発明によれば、グリーンレーザーポインターにおいて、使用時、電源電池を交換する目安となる基準電圧を、約２．２Ｖとする。これにより、レーザー光が見えなくなるか、出力されなくなる前の、最適な電池交換時期を報知することができる。
【００１９】
請求項５記載の発明によれば、制御回路の第二のＬＥＤに電圧を印加するための切り替え部にリレーを使用している。リレーにかえてトランジスタを使用することも考えられるが、トランジスタを使用して切り替えを行うと、第二のＬＥＤにかかる電圧が降下し、第二のＬＥＤが点灯しない。リレーを使うことで、電圧の降下を防ぎ、回路の切り替えをスムーズに行うことができる。
【００２０】
請求項６記載の発明によれば、前記制御回路が、
(a)電源電池から一定電圧を出力するダイオードと、
(b)ダイオードで出力した電圧を分圧してプラス側に入力し、電源電池から出力される電圧を分圧してマイナス側に入力し、プラス側の電圧がマイナス側の電圧より高くなると電源電圧相当の電圧を出力する演算増巾器と、
(c)演算増巾器の出力した電圧をうけるトランジスタと、
(d)トランジスタからの電圧をうけるリレーと、
からなり、リレーに電圧が印加することで、リレーのＯＮ／ＯＦＦの切り替えを行っている。リレーを、抵抗器だけを使用して切りかえる場合、同じ規格のリレーと抵抗器を使用しても、個々のリレーと抵抗器の関係により、リレーの切り替わる電圧値が変わってくるので、１つ１つ調整が必要となる。前記方法でリレーの切り替えを行うと、リレーの特性によらず、一定の電圧で切り替えることができ、前記調整の必要がなくなり、製造時の手間を省くことができる。
【００２１】
請求項７記載の発明によれば、第一のＬＥＤの他に、第二のＬＥＤを２個以上使うことによって、電源電池の電圧の低下を、段階的に使用者に報知することが可能となり、利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明のレーザーポインターの実施形態について説明する。
図１は本発明に係るレーザーポインターの第一実施形態を示す回路図である。
第一実施形態のレーザーポインターは、第一のＬＥＤ(１)と、第二のＬＥＤ(２)と、これら第一及び第二のＬＥＤを発光させるための電源電池(３)と、該電源電池の電圧が基準電圧以上のときは第一のＬＥＤ(１)にのみ電圧を印加し、基準電圧未満のときは第一のＬＥＤ(１)と第二のＬＥＤ(２)の両方に電圧を印加するための制御回路(４)を備えている。
【００２３】
第一のＬＥＤ(１)は、通電表示ランプ用の発光素子からなる。例えば、レーザー光が緑色であるレーザーポインターの場合、通電表示ランプも緑色に点灯させることで、レーザー光と通電表示ランプの色が同じになり、利用者に分かりやすくなる。
第二のＬＥＤ(２)は、第一のＬＥＤ(１)とは異なる色の発光素子からなる。例えば第一のＬＥＤ(１)を構成する発光素子が緑色の場合には、第二のＬＥＤ(２)を構成する発光素子を赤色とする。
但し、本発明において、第一のＬＥＤ及び第二のＬＥＤの色は前記例に限定されるものでなく、第一のＬＥＤを赤、第二のＬＥＤを緑としてもよいし、また、他の色の組み合わせでも良い。
【００２４】
電源電池(３)は、第一のＬＥＤ(１)と第二のＬＥＤ(２)を発光させるための電圧を出力する。ハンディタイプのレーザーポインターでは、１．５Ｖの乾電池２つを電源電池として使用するのが一般的である。しかしながら、本発明において電圧値や電池の種類はこれに限定されない。
制御回路(４)は電源電池(３)の電圧が基準電圧以上のときは前記第一のＬＥＤ(１)にのみ電圧を印加し、基準電圧未満のときは第一のＬＥＤ(１)及び第二のＬＥＤ(２)の両方に電圧を印加する。
【００２５】
また、第一のＬＥＤ(１)と第二のＬＥＤ(２)は１つのケース(a)内に収容される。それにより、通電表示ランプを２つの発光素子を用いて点灯させることができる。そのため、電源電池(３)の電圧が基準電圧未満になると、通電表示ランプが、色の合成により他の色に変わるので、利用者にとって識別しやすく、また、ランプが１つですむために、外観も良いレーザーポインターを提供することができる。
【００２６】
なお、ＬＥＤの発光の強度は、ＬＥＤにかかる電流に依存し、該電流はＬＥＤと直列に繋がれている抵抗器の抵抗値により調整できる。第一実施形態のレーザーポインターは、抵抗器(Ｒ１)乃至(Ｒ３)を備える。第一のＬＥＤ(１)の発光の強度は抵抗器(Ｒ１)の抵抗値に、第二のＬＥＤ(２)の発光の強度は抵抗器(Ｒ２)の抵抗値に依存する。抵抗器(Ｒ１)及び(Ｒ２)の抵抗値はＬＥＤの特性に合わせて任意であるが、抵抗器(Ｒ２)の抵抗値を抵抗器(Ｒ１)の抵抗値より小さくすることで、第２のＬＥＤ(２)に流れる電流が、第一のＬＥＤ(１)に流れる電流より大きくなる。そのため、第二のＬＥＤ(２)から出力される光が、第一のＬＥＤ(１)から出力される光より明るくなり、通電表示ランプの色が第一のＬＥＤ(１)により発光する色から第二のＬＥＤ(２)により発光する色へと変化するように見える。それにより、色の変化をより顕著にする。
【００２７】
第一のＬＥＤ(１)は緑色の発光素子であって、第二のＬＥＤ(２)は赤色の発光素子であることが好ましい。これにより、電圧低下時に、通電表示ランプの色が緑色から赤色に変わり、色の変化を識別しやすくできる。また、レーザー光が緑の場合、レーザー光の色と同じ色で発光するので、利用者にとって、より分かりやすいものにすることができる。
また、レーザー光が緑色の場合、基準電圧を２．２Ｖとすることが好ましい。これにより、レーザー光が見えなくなるか、出力されなくなる前の、最適な電源電池交換時期を報知することができる。
【００２８】
第一実施形態のレーザーポインターは、第二のＬＥＤ(２)への電圧出力のためのＯＮ／ＯＦＦ切り替え部分にリレー(５)を用いている。リレー(５)は電源電池(３)の電圧が基準電圧未満のときＯＮになるように１ｂタイプのものを用いる。また、基準電圧の調整は抵抗器(Ｒ３)を変えることで行う。リレーにかえてトランジスタを使用することも考えられるが、トランジスタを使用して切り替えを行うと、第二のＬＥＤにかかる電圧が降下し、第二のＬＥＤが点灯しない。リレーを使うことで、電圧の降下を防ぎ、回路の切り替えをスムーズに行うことができる。
【００２９】
しかし、第一実施形態において、同じ規格のリレーと抵抗器を使用しても、個々のリレーと抵抗器の関係により、１つ１つ調整が必要となる。図２は、該調整を行う必要のない回路を示すものであり、第二実施形態と称す。
第二実施形態の回路の一部は、第一実施形態の回路と同じであり、したがって同じ参照番号を示してある。但し、リレーは第一の実施形態で用いたリレー(５)とは異なり、電圧が印加するとＯＮになる１aタイプのリレー(１１)を使用する。また、一定電圧を出力する定電圧ダイオード(１２)と、マイナス側の電圧よりプラス側の電圧が高くなると電源電圧相当の電圧を出力する演算増巾器(１３)と、演算増巾器(１３)の出力した電圧をうけるトランジスタ(１４)と、を備える。抵抗器としては(Ｒ１)と(Ｒ２)に加え、(Ｒ５)乃至(Ｒ１０)を備える。
定電圧ダイオード(１２)は電源電池からの電圧により一定電圧を出力する。
演算増巾器(１３)は、プラス側の増巾器入力(２１)とマイナス側の増巾器入力(２２)を有する。増巾器入力(２１)には、ダイオード(１２)から出力した電圧を抵抗器(Ｒ５)及び(Ｒ６)で分圧し入力する。増巾器入力(２２)には電源電池(３)からの電圧を抵抗器(Ｒ７)及び(Ｒ８)で分圧し入力する。そして、演算増巾器(１３)は電源電池(３)の電圧が低下して、増巾器入力(２２)の電圧より増巾器入力(２１)の電圧が高くなると、電源電圧相当の電圧を出力する。演算増巾器(１３)としてはプリアンプやコンパレータなどが挙げられるが、これらに特定するものではない。
トランジスタ(１４)は、演算増巾器(１３)から出力された電圧をうけ、リレー(１１)に電圧を印加する。それにより、リレー(１１)をＯＮにして、第二のＬＥＤ(２)に電圧を印加する。
【００３０】
また、第一及び第二実施形態において、第二のＬＥＤ(２)を２個以上とすることも可能である。図１において、便宜上、(Ａ)の範囲を通電表示回路、(Ｂ)の範囲を低電圧表示回路とする。通電表示回路(Ａ)に低電圧表示回路(Ｂ)を並列に１つ繋いだのが、図１の第一実施形態である。同様に、低電圧表示回路(Ｂ)を２つ以上並列に繋げば、第２のＬＥＤの数も増やせ、通電表示ランプを３色以上に表示することも可能である。このとき、各低電圧表示回路(Ｂ)のＬＥＤの基準電圧を異なるものとし、色の配合や光の強度などを調整する。前記条件設定を行うことで、通電表示ランプの色を、電源電池の電圧低下にともなって、段階的に変化させることができる。第二実施形態においても、同様である。
【００３１】
以下、レーザーポインターの第一実施形態の動作について図１を用いて説明する。参照番号は前記の通りであり、また、レーザーポインターのスイッチを(３０)とする。
【００３２】
本発明のレーザーポインターは、前記構成で説明される如く、スイッチ(３０)がＯＮの状態になると、第一のＬＥＤ(１)は電源電池(３)から出力される電圧により発光し、通電表示ランプを点灯させる。電源電圧が基準電圧未満になると、リレー(５)はＯＮになり、第二のＬＥＤ(２)に電圧がかかり、発光する。
【００３３】
第一のＬＥＤ(１)は常時点灯しているが、加えて、第二のＬＥＤ(２)が発光することによって、通電表示ランプがＬＥＤ(１)及び(２)両方を発光素子として利用し点灯するので、ランプの色が変化し、使用者に電源電池の電圧の低下を報知する。
【００３４】
また、第二実施形態においては、定電圧ダイオード(１２)と、演算増巾器(１３)と、トランジスタ(１４)と、を用いてリレー(１１)に電圧を印加することで、リレーの切り替えをリレーの個々の特性を考慮せずに製造することができる。詳しくは図２を用いて、以下、説明する。
【００３５】
まず、スイッチ(３０)がＯＮ状態になると、第一のＬＥＤ(１)は電池電源(３)から出力される電圧により発光する。同時に、定電圧ダイオード(１２)は電源電池(３)からの電圧により一定電圧を出力する。出力した電圧は抵抗器(Ｒ５)及び(Ｒ６)で分圧され、増巾器入力(２１)に入力する。これにより、増巾器入力(２１)には一定の電圧が印加する。一方、増巾器入力(２２)には電源電池(３)からの電圧を抵抗器(Ｒ７)及び(Ｒ８)で分圧し入力する。電源電池(３)の電圧が低下して、増巾器入力(２１)の電圧が増巾器入力(２２)より高くなると、電源電圧相当の電圧を出力する。演算増巾器(１３)から出力された電圧は、トランジスタ(１４)に伝えられ、リレー(１１)に電圧を印加する。
【００３６】
以下、具体的に演算増巾器(１３)にかかる電圧を例示する。図中、定電圧ダイオードから出力する電圧を１．２５Ｖ、抵抗器(Ｒ５)乃至(Ｒ８)の抵抗値を順に４．７ｋΩ、１．０ｋΩ、９．１ｋΩ、１．０ｋΩとする。
但し、本発明において、該電圧値及び抵抗値は前記値に限定されるものでなく、基準電圧の設定等により、任意に調整できる。
【００３７】
増巾器入力(２１)にかかる電圧は
{１/(１．０＋４．７)}×１．２５
により、０．２１９Ｖとなる。一方、増巾器入力(２２)にかかる電圧は表１のようになる。
【００３８】
【表１】
2007121651.tif 000003
【００３９】
電源電池(３)の消費により電源電圧が２．２Ｖまで下がると、増巾器入力(２２)にかかる電圧が０．２１８Ｖとなり、増巾器入力(２１)にかかる電圧０．２１９Ｖよりも低くなる。前記条件化になると、演算増巾器(１３)が電源電池電圧相当の電圧を出力し、トランジスタ(１４)に電圧が印加し、トランジスタ(１４)がＯＮになる。次いで、リレー(１１)にも電圧が印加し、リレー(１１)がＯＮになる。第二のＬＥＤ(２)は、リレー(１１)がＯＮになることで、電圧が印加し発光する。
【００４０】
このように、本発明は通電時と低電圧時の両方を、１つのランプの色を変化させることにより示すことができ、安全性や利便性が優れたレーザーポインターを提供でき、さらに、部品点数の抑制も実現され、軽量化や小型化の面でも優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に基づくレーザーポインターの第一実施形態の構成回路図を示す。
【図２】本発明に基づくレーザーポインターの第二実施形態の構成回路図を示す。
【符号の説明】
【００４２】
１          第一のＬＥＤ
２          第二のＬＥＤ
３          電源電池
４          制御回路
５          リレー
１１        リレー
１２        定電圧ダイオード
１３        演算増巾器
１４        トランジスタ
２１，２２  増幅器入力
３０        スイッチ
Ｒ１〜１０  抵抗器
a           ケース
Ａ          通電表示回路
Ｂ          低電圧表示回路
【図１】
2007121651.tif 000004
【図２】
2007121651.tif 000005