JPH0997501A - 防災用懐中電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常の照明機能の他に、暗闇で一定以上の大
きさの地震が発生した場合や停電等で急に暗くなった場
合に一定時間点灯することによりスムーズに懐中電灯の
保管場所まで行くことができる防災用懐中電灯を提供す
る。 【解決手段】 暗闇の状態で、ホトトランジスタ２３は
オフしており、地震が発生すると、その振動を振動検出
部２４が検出してアンド回路２９が信号を出力する。タ
イマ回路２７が起動し、ドライバ回路２８が駆動されて
ランプ１が一定時間点灯する。また、急激に暗くなった
場合も微分回路２５によってランプ１が一定時間点灯す
る。暗闇中、地震が発生した場合や停電になった場合
に、懐中電灯の据え付け場所まで容易に移動できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通常の照明機能の
他に、急に暗くなったり、暗闇の中で振動を検出したと
き一定時間だけ点灯する、防災に適した懐中電灯に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】突然の停電等により真っ暗闇になったと
き、懐中電灯が威力を発揮する。しかしながら、懐中電
灯を保管してある場所まで暗闇の中をスムーズに行くこ
とは困難が伴う。ブレーカ落ちで停電したときには、当
然、ブレーカのある場所までいかなければならないが、
やはり壁などを伝って暗闇のなかを移動する必要があ
る。また、就寝にあたり、壁にあるスイッチを切って照
明を消した場合、就寝位置まで手探りで行かなければな
らない。この他に例えば、暗闇で地震が発生した場合、
地震の大きさによっては安全な場所に避難したり、座り
の悪い家具などを倒れないように抑える必要が生じる場
合がある。この場合、真っ暗闇であると、スムーズに上
述の措置を取ることはできない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、通常
の照明機能の他に、暗闇で一定以上の大きさの地震が発
生した場合や停電等で急に暗くなった場合に一定時間点
灯することによりスムーズに懐中電灯の保管場所まで行
くことができる防災用懐中電灯を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明による防災用懐中電灯は、ランプと、前記ラン
プを点灯させるための手動スイッチと、外部環境の明暗
を検知する光検知センサと、懐中電灯本体の所定以上の
強さの振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手
段が所定以上の強さの振動を検出し、かつ前記光検知セ
ンサが所定以上の明るさを検知していない場合、信号を
出力するアンド回路と、前記アンド回路の信号により起
動させられ、一定の時間を作成するタイマ回路と、前記
タイマ回路の出力により前記一定時間の間、前記ランプ
を電源に接続するスイッチ回路とを備え、前記手動スイ
ッチによるランプ点灯の他、外部環境が所定以下の明る
さであって所定以上の強さの振動を検知したとき一定の
時間、前記ランプを点灯するように構成してある。ま
た、本発明は上記構成において、前記光検知センサが所
定の速度以上で暗くなることを検出するための微分回路
を設け、前記タイマ回路に前記微分回路の検出出力を入
力するように接続し、前記アンド回路の信号の他、前記
微分回路の検出出力によっても前記タイマ回路が起動さ
せられるように構成し、前記手動スイッチによるランプ
点灯の他、外部環境が所定以下の明るさであって所定以
上の強さの振動を検知したとき、および外部環境が所定
の速度以上で暗くなったときも一定の時間、前記ランプ
を点灯するように構成してある。さらに本発明は上記構
成において、リフレクタを含むランプ部を懐中電灯本体
から外せる形式の懐中電灯であって、前記ランプ部を前
記懐中電灯本体に結合するに際し、電池のプラス端子と
マイナス端子を前記手動スイッチを介して前記ランプの
基部に設けられている一対のランプ端子接触部に圧接す
るように構成し、前記アンド回路，前記タイマ回路およ
びスイッチ回路を搭載した回路基板を前記ランプの基部
に設けて構成してある。さらに、本発明は上記構成にお
いて、前記懐中電灯本体を光が通過する樹脂部材で形成
し、前記センサを懐中電灯本体内に配置して構成してあ
る。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明のよ
り好ましい実施の形態を説明する。図１は、本発明によ
る防災用懐中電灯を一部破断して示した外観図である。
この懐中電灯は、透明樹脂板，リフレクタ１１およびラ
ンプ１０等よりなるランプ部を懐中電灯本体側に螺合す
るタイプである。ランプ１０はランプ基台１３のソケッ
ト部１３ａに挿入固定され、各回路を構成するＩＣ等の
部品が搭載された回路基板９はランプ基台１３に取り付
けられている。ランプ部を懐中電灯本体側に螺合する
際、懐中電灯本体に収容される電池の＋端子と−端子が
ランプ基台１３の接続端子８とランプ端子１２（図２参
照）に圧接される。同時に接続端子７，８も点灯スイッ
チ２のスイッチ部３から突出しているスイッチ端子５，
６にそれぞれ圧接される。点灯スイッチ２を押せば、電
池がランプ１０に接続され、携帯照明器としての機能を
果たす。

【０００６】図２（ａ）はランプ基台周辺の構造を示す
図１の右側面図，（ｂ）はランプ周辺部分を示す図２
（ａ）の左側面図，（ｃ）は点灯スイッチとランプ基台
の接続端子の接続状態を示す図２（ａ）の右側面図であ
る。ランプ１０の中央端子１０ａは、止めタブ１４，１
５でランプ基台１３に取り付けられたランプ端子１２の
一端であるランプ接続部１２ｂに圧接されている。一
方、ランプ１０のアース端子１０ｂは、止めタブ１８，
１９でランプ基台１３に取り付けられた接続端子７の一
端であるソケット接続部７ａに接触させられている。ラ
ンプ基台１３は、爪１３ｂによってリフレクタ１１のフ
ランジ１１ａに係合しており、ランプ基台１３はリフレ
クタ１１に対し回転可能である。したがって、ランプ部
を懐中電灯本体側に螺合したときリフレクタ１１は回転
するが、ランプ基台１３が回転することはない。ランプ
基台１３に取り付けられた回路基板９には外部環境の明
暗を検出する光検知センサであるホトトランジスタ２３
が直付けされている。また、所定以上の強さの振動を検
出する振動センサ２４が取り付けられている。

【０００７】回路基板９は接続ケーブル２０，２１，２
２によってランプ端子１２，接続端子７，８にぞれぞれ
接続され、電源が供給されている。図３は、本発明によ
る防災用懐中電灯の回路ブロック図である。本懐中電灯
の回路は、光検知センサであるホトトランジスタ２３，
微分回路２５，増幅回路２６，タイマ回路２７，ドライ
バ回路２８，振動検出部２４，アンド回路２９および増
幅回路３０より構成されている。ホトトランジスタ２
３，微分回路２５および増幅回路２６の回路部分は急激
に暗くなったことを検出するための回路であり、振動検
出部２４，アンド回路２９および増幅回路３０の回路部
分は、暗闇状態で地震の揺れを検出するための回路であ
る。

【０００８】図４は、本発明による懐中電灯の回路の実
施例を示す回路図である。電池３１の＋，−端子間にダ
イオード３６，抵抗３７，ホトトランジスタ２３の直列
回路が接続されている。ダイオード３６は、乾電池を逆
に入れた時、ＩＣ等を保護するためのものである。な
お、本発明による自動点灯機能を働かせないで通常の懐
中電灯の機能のみで用いたい場合には、乾電池の極性が
図４に示すものとは逆になるように挿入すれば良い。微
分回路２５は、抵抗３７，コンデンサ３８および抵抗４
１により構成されている。コンデンサ３８と抵抗４１の
接続点にはナンドゲートよりなるインバータ３９が接続
され、インバータ３９にはインバータ４０が接続されて
いる。インバータ４０の出力はダイオード４２，コンデ
ンサ４３およびトランジスタ４４よりなるタイマ回路２
７に接続されている。トランジスタ４４のコレクタはト
ランジスタ４６のベースに接続され、トランジスタ４６
のコレクタはトランジスタ４７のベースに接続されてい
る。トランジスタ４７のエミッタはランプ１の一端に接
続され、ランプ１に電池３１の電流がダイオード３６，
トランジスタ４７を介して供給できるようになってい
る。

【０００９】また、振動センサ３２は、バネ３３によっ
て回路基板９に縣架されたマグネット３４と、マグネッ
ト３４に近接して配置された検出コイル３５より構成さ
れている。地震により所定以上の強い揺れが発生する
と、バネ３３の振動によりマグネット３４の磁束が変化
して検出コイル３５に起電力が生ずるようになってい
る。この振動センサ３２は、コイル，磁石およびバネに
よる簡易形のため安価に製作可能である。振動検出部２
４は、振動センサ３２および演算増幅器４９より構成さ
れている。演算増幅器４９の反転入力端子には検出コイ
ル３５の一端が、非反転入力端子にはアースが接続され
ている。演算増幅器４９の出力とホトトランジスタ２３
の出力は、アンド回路２９を構成するナンドゲート５０
の入力に接続され、ナンドゲート５０の出力は、インバ
ータ５１およびダイオード５２とからなる増幅回路３０
に接続されている。ダイオード５２のカソードはトラン
ジスタ４４のベースに接続されている。

【００１０】図５は、図４の回路動作を説明するための
波形図である。外部環境が明るい状態では、懐中電灯本
体を通してホトトランジスタ２３はオン状態となってい
る。そのため、インバータ３９の入力はローレベルであ
り、インバータ４０の出力はローレベルである。また、
ナンドゲート５０の入力もローレベルであるので、イン
バータ５１の出力もローレベルである。トランジスタ４
４のベースはローレベルとなっており、トランジスタ４
７はオフでランプは消灯している。

【００１１】いま、例えば、停電等により急に暗くなっ
た場合、（ａ１）に示すような明るさの変位となり、微
分回路の出力すなわちコンデンサ３８の出力電圧は（ｂ
１）に示すようにインバータ３９のオンレベルを越え
る。そのためインバータ３９の出力はローレベルとな
り、コンデンサ４３はインバータ４０，ダイオード４２
を介して略電池電圧近くまで充電する。トランジスタ４
４，４６，４７はオンとなり、ランプ１は点灯する
（（ｄ１）（ｅ１））。コンデンサ４３の出力電圧は、
（ｃ１）に示すようにトランジスタ４４のベース−エミ
ッタ間の抵抗４５を介して徐々に放電され、時間ととも
に低下していく。ｔ秒後、例えば２０秒後にコンデンサ
４３の出力電圧はトランジスタ４４がオフする電圧まで
降下し、トランジスタ４７もオフしランプ１は消灯する
（（ｄ１）（ｅ１））。

【００１２】ランプ１は、所定時間は通常の明るさを維
持し、所定時間が経過すると徐々に暗くなり、ついには
消灯するようにしてある。これは、完全に消灯する前、
徐々に暗くすることにより、懐中電灯を早く取って点灯
スイッチを入れることを催促することと、懐中電灯自体
がパット消えることにより、その信号でまた点灯を繰り
返すことを防止するためにこのような点灯特性にしてあ
る。夕暮れ時等は、徐々に暗くなり、インバータ３９の
入力がオン電圧に至らないのでランプ１が点灯すること
はない。つぎに暗闇で地震が発生した場合の動作を説明
する。（ａ２）に示すように所定以下の明るさである場
合、ホトトランジスタ２３のコレクタの出力は（ｂ２）
に示すようにハイレベルであるので、ナンドゲート５０
の一方の入力はハイレベルとなっている。しかし、他方
の入力はローレベルであるので、ランプ１は消灯してい
る。

【００１３】地震によって一定以上の強い揺れが発生す
ると、マグネット３４が振動し、検出コイル３５に起電
力が発生する（ｃ２）。そのため演算増幅器４９の出力
は（ｄ２）に示すようにハイレベルとなって、ナンドゲ
ート５０の出力はローレベル，インバータ５１の出力は
ハイレベル（ｅ２）となるため、タイマ回路は起動さ
れ、（ｆ２）（ｇ２）および（ｈ２）の特性でランプ１
が点灯する。マグネット３４が一定以上の強さで振動し
ている間は、（ｃ２）に示すように検出コイル３５には
起電力が発生しているため、演算増幅器４９，インバー
タ５１の出力は（ｄ２）（ｅ２）に示すように検出コイ
ル３５の出力が一定レベル以下になるまで出力される。
タイマ回路はその間、複数回再起動され、インバータ５
１の出力が最後にハイレベルになった時点からランプ１
をｔ秒間点灯させる。なお、演算増幅器４９は回路基板
内の可変抵抗によりオフセットレベルが調整可能であ
り、振動の強弱によるランプの点灯レベルを調整でき
る。この実施例では、ランプ部を外して乾電池を挿入す
る例について説明したが、懐中電灯本体後部または側部
に電池カバーを設け、この電池カバーを取り外すことに
より電池を挿入するタイプの懐中電灯も同様に適用可能
である。

【００１４】

【発明の効果】以上詳しく説明したように本発明による
防災用懐中電灯は、ランプと、ランプを点灯させるため
の手動スイッチと、外部環境の明暗を検知する光検知セ
ンサと、光検知センサが所定の速度以上で暗くなること
を検出するための微分回路と、懐中電灯本体の所定以上
の強さの振動を検出する振動検出手段と、振動検出手段
が所定以上の強さの振動を検出し、かつ光検知センサが
所定以上の明るさを検知していない場合、信号を出力す
るアンド回路と、微分回路の検出出力か、またはアンド
回路の信号により起動させられ、一定の時間を作成する
タイマ回路と、タイマ回路の出力により一定時間、ラン
プを電源に接続するスイッチ回路とを備え、手動スイッ
チによるランプ点灯の他、外部環境が所定の速度以上で
暗くなったとき、および所定以下の明るさであって所定
以上の強さの振動を検知したとき一定の時間、ランプを
点灯するように構成してある。したがって、不意の停電
等により部屋が暗闇になっても、自動的に懐中電灯が一
定時間だけ点灯し、その明かりを頼りに懐中電灯が据え
つけられている場所までスムーズに行くことができ、懐
中電灯を手にした後は点灯スイッチをオンして停電に対
処する行動をとることができる。また、暗闇の中で地震
が発生した場合、地震発生と同時に自動的に懐中電灯が
一定時間点灯し懐中電灯を手にすることができ、暗闇中
でも地震発生直後に容易に地震に対し必要な行動を取る
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による防災用懐中電灯を一部破断して示
した外観図である。

【図２】（ａ）はランプ基台周辺の構造を示す図１の右
側面図，（ｂ）はランプ周辺部分を示す図２（ａ）の左
側面図，（ｃ）は点灯スイッチとランプ基台の接続端子
の接続状態を示す図２（ａ）の右側面図である。

【図３】本発明による防災用懐中電灯の回路のブロック
図である。

【図４】本発明による防災用懐中電灯の回路の実施例を
示す図である。

【図５】図４の動作を説明するための波形図である。

【符号の説明】

１…防災用懐中電灯 ２…点灯スイッチ（手動スイッチ） ３…スイッチ部 ５，６…スイッチ端子 ７，８…接続端子 ９…回路基板 １０…ランプ １１…リフレクタ １２…ランプ端子 １３…ランプ基台 １４〜１９…止めタブ ２０，２１，２２…接続ケーブル ２３…ホトトランジスタ ２４…振動検出部 ２５…微分回路 ２６，３０…増幅回路 ２７…タイマ回路 ２８…ドライバ回路 ２９…アンド回路 ３１…電池 ３２…振動センサ ３３…バネ ３４…マグネット ３５…検出コイル ３６，４２，５２…ダイオード ３７，４１，４５…抵抗 ３８，４３，４８…コンデンサ ３９，４０，５１…インバータ ４４，４６，４７…トランジスタ ４９…演算増幅器 ５０…ナンドゲート

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ランプと、 前記ランプを点灯させるための手動スイッチと、 外部環境の明暗を検知する光検知センサと、 懐中電灯本体の所定以上の強さの振動を検出する振動検
   出手段と、 前記振動検出手段が所定以上の強さの振動を検出し、か
   つ前記光検知センサが所定以上の明るさを検知していな
   い場合、信号を出力するアンド回路と、 前記アンド回路の信号により起動させられ、一定の時間
   を作成するタイマ回路と、 前記タイマ回路の出力により前記一定時間の間、前記ラ
   ンプを電源に接続するスイッチ回路とを備え、 前記手動スイッチによるランプ点灯の他、外部環境が所
   定以下の明るさであって所定以上の強さの振動を検知し
   たとき一定の時間、前記ランプを点灯するように構成し
   たことを特徴とする防災用懐中電灯。
2. 【請求項２】 前記光検知センサが所定の速度以上で暗
   くなることを検出するための微分回路を設け、 前記タイマ回路に前記微分回路の検出出力を入力するよ
   うに接続し、前記アンド回路の信号の他、前記微分回路
   の検出出力によっても前記タイマ回路が起動させられる
   ように構成し、 前記手動スイッチによるランプ点灯の他、外部環境が所
   定以下の明るさであって所定以上の強さの振動を検知し
   たとき、および外部環境が所定の速度以上で暗くなった
   ときも一定の時間、前記ランプを点灯するように構成し
   たことを特徴とする請求項１記載の防災用懐中電灯。
3. 【請求項３】 リフレクタを含むランプ部を懐中電灯本
   体から外せる形式の懐中電灯であって、 前記ランプ部を前記懐中電灯本体に結合するに際し、電
   池のプラス端子とマイナス端子を前記手動スイッチを介
   して前記ランプの基部に設けられている一対のランプ端
   子接触部に圧接するように構成し、 前記アンド回路，前記タイマ回路およびスイッチ回路を
   搭載した回路基板を前記ランプの基部に設けたことを特
   徴とする請求項１または２記載の防災用懐中電灯。
4. 【請求項４】 前記懐中電灯本体は光が通過する樹脂部
   材で形成され、前記センサを懐中電灯本体内に配置した
   ことを特徴とする請求項３記載の防災用懐中電灯。