JPH0736397U - 懐中電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 懐中電灯において、乾電池から電球への電流
供給を調節可能として乾電池の寿命を延長可能とすると
共に、照明光量を調節可能とする。 【構成】 乾電池１からの電流の流れをオン、オフする
スイッチ２と電球３との間に、方形波パルスを発生する
と共にそのパルス幅を任意に変化できるパルス発振回路
５を挿入し、上記スイッチ２をオンして通電した際のパ
ルス発振回路５のパルス幅を変化させて乾電池１から電
球３への電流供給を調節するようにしたものである。こ
れにより、電力消費量を小さくして乾電池の寿命を延長
できると共に、照明光量を調節することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、乾電池を電源とし携帯して使用する懐中電灯に関し、特に乾電池か ら電球への電流供給を調節可能として乾電池の寿命を延長できると共に、照明光 量を調節することができる懐中電灯に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種の懐中電灯は、図４に示すように、直流電圧を発生する乾電池１ と、この乾電池１からの電流の流れをオン、オフするスイッチ２と、このスイッ チ２を介して上記乾電池１から電流を供給されて点灯する電球３とを有して成っ ていた。なお、図４において、符号４は上記電球３の後方に配置され焦点近傍に 位置する電球３の光を前方に反射するパラボラ反射鏡を示している。また、上記 乾電池１は、例えば発生電圧が1.5Ｖのものを２本又は４本直列接続し、３Ｖ又 は６Ｖの直流電圧を発生するようになっている。そして、上記スイッチ２をオン して乾電池１から一定電流を電球３に供給して点灯させ、スイッチ２をオフして 上記電流を遮断して消灯させていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、このような従来の懐中電灯においては、上記スイッチ２は乾電池１か らの一定電流を電球３へ供給するのをオン、オフするだけであり、図５に示すよ うに、時刻ｔ₁でスイッチ２をオンし時刻ｔ₂でオフするまでの間、100％の電力 を連続して供給していた。この場合、電球３の点灯による照明光量も常に100％ となるものであった。従って、電力消費量が大きいと共に、使用の状況により10 0％の照明光量が必要でない場合でも100％光量となって無駄が多いことから、乾 電池１が早く消耗してその寿命は短いものであった。このことから、災害、遭難 等の非常時において長時間の使用ができないことがあった。また、電球３の点灯 による照明光量が常に100％であることから、状況に応じて照明の明るさを任意 に変化させることはできないものであった。

【０００４】 そこで、本考案は、このような問題点に対処し、乾電池から電球への電流供給 を調節可能として乾電池の寿命を延長できると共に、照明光量を調節することが できる懐中電灯を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案による懐中電灯は、直流電圧を発生する乾 電池と、この乾電池からの電流の流れをオン、オフするスイッチと、このスイッ チを介して上記乾電池から電流を供給されて点灯する電球とを有して成る懐中電 灯において、上記スイッチと電球との間に、方形波パルスを発生すると共にその パルス幅を任意に変化できるパルス発振回路を挿入し、上記スイッチをオンして 通電した際のパルス発振回路のパルス幅を変化させて乾電池から電球への電流供 給を調節するようにしたものである。

【０００６】 また、上記パルス発振回路は、ＲＣ結合の２段増幅回路を反結合した自走マル チバイブレータと、この自走マルチバイブレータの入力部の一部に接続され前記 スイッチのオンと連動して動作する可変抵抗器と、上記自走マルチバイブレータ の出力部に接続され通電パルスに応じて前記電球に供給する電流をオン、オフす るスイッチング素子とから成るものである。

【０００７】

【作用】

このように構成された懐中電灯は、乾電池からの電流の流れをオン、オフする スイッチと電球との間に挿入されたパルス発振回路で方形波パルスを発生すると 共にそのパルス幅を任意に変化しうるものとしたことにより、上記スイッチをオ ンして通電した際のパルス発振回路のパルス幅を変化させて該乾電池から電球へ の電流供給を調節するように動作する。これにより、上記乾電池の寿命を延長で きると共に、照明光量を調節することができる。

【０００８】

【実施例】 以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。 図１は本考案による懐中電灯の実施例を示す構成図である。この懐中電灯は、 電源から電球への電流供給を調節可能としたもので、図１に示すように、乾電池 １と、スイッチ２と、電球３とを有し、さらにパルス発振回路５を挿入して成る 。

【０００９】 上記乾電池１は、直流電圧を発生する電源となるもので、例えば発生電圧が1. 5Ｖのものを２本又は４本直列接続してなる。スイッチ２は、上記乾電池１から 後述の電球３に流れる電流をオン、オフするもので、例えば直線スライド式又は 回転式に操作するようになっている。電球３は、上記スイッチ２を介して乾電池 １から電流を供給されて点灯するもので、例えば定格電流が0.3Ａの豆球から成 る。なお、図１において、符号４は上記電球３の後方に配置され焦点近傍に位置 する電球３の光を前方に反射するパラボラ反射鏡を示している。

【００１０】 ここで、本考案においては、上記スイッチ２と電球３との間にパルス発振回路 ５が挿入されている。このパルス発振回路５は、方形波パルスを発生すると共に そのパルス幅を任意に変化できるもので、その内部構成は例えば図２に示すよう に、自走マルチバイブレータ６と、可変抵抗器ＶＲと、トランジスタＱ₃とから 成る。上記自走マルチバイブレータ６は、方形波パルスを発生するもので、第一 及び第二のトランジスタＱ₁，Ｑ₂のベースとコレクタの間に、第一及び第二のコ ンデンサＣ₁，Ｃ₂と四つの固定抵抗Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄とを接続して成るＲＣ結 合の２段増幅回路を反結合して構成されている。上記の各回路素子の値は、例え ばＣ₁＝0.01μＦ，Ｃ₂＝0.022μＦ，Ｒ₁＝１ＫΩ，Ｒ₂＝750Ω，Ｒ₃＝20ＫΩ， Ｒ₄＝１ＫΩである。

【００１１】 また、可変抵抗器ＶＲは、上記自走マルチバイブレータ６で発生される方形波 パルスのパルス幅を任意に変化させるためのもので、該自走マルチバイブレータ ６の入力部の一部、例えば第二の固定抵抗Ｒ₂に接続され、前記スイッチ２のオ ンと連動して動作するようになっている。すなわち、前述のように直線スライド 式又は回転式に操作してオン、オフするスイッチ２に機械的に結合されており、 上記スイッチ２のオン操作に引き続いてつまみを操作することによりその抵抗値 をゼロから例えば最大10ＫΩまで変化できるようになっている。

【００１２】 さらに、第三のトランジスタＱ₃は、上記自走マルチバイブレータ６から出力 される方形波パルス（通電パルス）に応じて前記電球３に供給する電流をオン、 オフするスイッチング素子となるもので、該自走マルチバイブレータ６の出力部 である第二のトランジスタＱ₂のコレクタに接続されている。なお、この第三の トランジスタＱ₃の前段に接続された第五の固定抵抗Ｒ₅は、該トランジスタＱ₃ のベース電流を制限するための抵抗であり、例えば抵抗値100Ωとされている。 そして、このように構成されたパルス発振回路５により、スイッチ２をオンして 通電した際の出力パルス幅を任意に変化させて乾電池１から電球３への電流供給 を調節するようになっている。

【００１３】 次に、このように構成された懐中電灯の動作について、図３を参照して説明す る。まず、図２において、スイッチ２のつまみを操作してオンすると、乾電池１ から電流Ｉが供給されてパルス発振回路５内の自走マルチバイブレータ６が起動 する。このとき、上記スイッチ２のオン動作に連動して可変抵抗器ＶＲも動作し 、該スイッチ２のオンの直後はその抵抗値は最小でゼロの状態となっている。こ の場合は、上記自走マルチバイブレータ６の第二のトランジスタＱ₂のコレクタ から出力される方形波パルスＰ₁は、図３（ａ）に示すように、例えば70μｓの パルス間隔で発生し、そのパルス幅は最小で例えば６μｓとなる。そして、この 方形波パルスＰ₁が図２に示す第五の固定抵抗Ｒ₅を介して第三のトランジスタＱ ₃ へ入力し、この第三のトランジスタＱ₃は、上記方形波パルスＰ₁の間隔でオン 、オフを繰り返す。この結果、乾電池１からの電流Ｉは、図３（ａ）に示すパル ス間隔及びパルス幅で電球３に供給される。この状態では、上記電球３に供給さ れる消費電流はトータルとして例えば10ｍＡ以下となり、該電球３のフィラメン トは加熱せず、消灯状態となる。すなわち、電球３の照明光量は０％となる。

【００１４】 次に、上記スイッチ２のつまみを操作して可変抵抗器ＶＲの抵抗値を大きくし て行くと、図３（ｂ）に示すように、自走マルチバイブレータ６から出力される 方形波パルスＰ₂のパルス幅は徐々に広がって行き、上記可変抵抗器ＶＲの抵抗 値を最大の10ＫΩとすると、図３（ｃ）に示すように、自走マルチバイブレータ ６から出力される方形波パルスＰ₃のパルス幅は最大の約70μｓとなる。そして 、この方形波パルスＰ₃が図２に示す第五の固定抵抗Ｒ₅を介して第三のトランジ スタＱ₃へ入力し、この第三のトランジスタＱ₃は、上記方形波パルスＰ₃の間隔 でオン、オフを繰り返す。この結果、乾電池１からの電流Ｉは、図３（ｃ）に示 すパルス間隔及びパルス幅で電球３に供給される。この状態では、上記電球３に 供給される消費電流はトータルとして例えば0.33Ａとなり、該電球３は点灯して 最大光量で発光する。この場合、上記電球３の定格電流が0.3Ａであるので、該 電球３の照明光量は100％強となる。また、図３（ｂ）に示す方形波パルスＰ₂の パルス幅35μｓの場合は、消費電流も約50％程度となり、照明光量も約50％とな る。

【００１５】 このようにして、上記可変抵抗器ＶＲの抵抗値を使用の状況に応じて任意に変 化させることにより、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、パルス発振回路５で生 成される方形波パルスＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃のパルス幅を任意に変えることができ、乾 電池１から電球３へ供給される電流を調節することができると共に、照明光量も 調節することができる。なお、図２に示す回路図における各回路素子の値は前述 のものに限らず、適宜変更してもよい。特に、自走マルチバイブレータ６のコン デンサＣ₁，Ｃ₂及び固定抵抗Ｒ₁〜Ｒ₄の定数値を変えることにより、方形波パル スのパルス幅を適宜変更することができる。また、本考案の懐中電灯の外観図は 図示しなかったが、通常の円筒状の形式或いは箱形の形式のいずれであってもよ い。

【００１６】

【考案の効果】

本考案は以上のように構成されたので、乾電池からの電流の流れをオン、オフ するスイッチと電球との間に挿入されたパルス発振回路で方形波パルスを発生す ると共にそのパルス幅を任意に変化しうるものとしたことにより、上記スイッチ をオンして通電した際のパルス発振回路のパルス幅を変化させて該乾電池から電 球への電流供給を調節することができる。従って、使用の状況に応じて電流供給 を調節して電力消費量を小さくできると共に、必要な照明光量に調節して無駄を 省くことができることから、乾電池の消耗を少なくしてその寿命を延長すること ができる。このことから、災害、遭難等の非常時において長時間の使用が可能と なる。また、電球の点灯による照明光量を任意に変化できることから、使用の状 況に応じて照明の明るさを適度に変えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による懐中電灯の実施例を示す構成図で
ある。

【図２】上記懐中電灯の回路構成を示す回路図である。

【図３】上記懐中電灯の動作について説明するためのグ
ラフである。

【図４】従来の懐中電灯を示す構成図である。

【図５】従来の懐中電灯の動作を説明するためのグラフ
である。

【符号の説明】

１…乾電池 ２…スイッチ ３…電球 ４…パラボラ反射鏡 ５…パルス発振回路 ６…自走マルチバイブレータ Ｑ₁，Ｑ₂，Ｑ₃…トランジスタ Ｃ₁，Ｃ₂…コンデンサ Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄，Ｒ₅…固定抵抗 ＶＲ…可変抵抗器 Ｐ₁，Ｐ₂，Ｐ₃…方形波パルス

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電圧を発生する乾電池と、この乾電
   池からの電流の流れをオン、オフするスイッチと、この
   スイッチを介して上記乾電池から電流を供給されて点灯
   する電球とを有して成る懐中電灯において、上記スイッ
   チと電球との間に、方形波パルスを発生すると共にその
   パルス幅を任意に変化できるパルス発振回路を挿入し、
   上記スイッチをオンして通電した際のパルス発振回路の
   パルス幅を変化させて乾電池から電球への電流供給を調
   節するようにしたことを特徴とする懐中電灯。
2. 【請求項２】 上記パルス発振回路は、ＲＣ結合の２段
   増幅回路を反結合した自走マルチバイブレータと、この
   自走マルチバイブレータの入力部の一部に接続され前記
   スイッチのオンと連動して動作する可変抵抗器と、上記
   自走マルチバイブレータの出力部に接続され通電パルス
   に応じて前記電球に供給する電流をオン、オフするスイ
   ッチング素子とから成ることを特徴とする請求項１記載
   の懐中電灯。