KR100341135B1 - 프리 볼트 충전 가능한 비상 조명 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 승용차, 트럭(군용 트럭) 또는 버스(공항 버스 포함)등에서 DC로 충전되고 있다가 DC전원이 차단되었을 때 자동으로 점등되어 버스나 트럭의 실내를 밝혀줄 수 있도록 함은 물론 가정에서 AC전원으로도 충전하여 비상시 자동 점등되도록 한 프리 볼트 충전 가능한 비상 조명 장치에 관한 것이다.

본 발명은 승용차나 트럭 또는 버스의 DC전원을 사용하여 충전하거나 또는 가정이나 공장 등에서 AC전원을 사용하여 충전할 경우 충전부(2)를 통하여 충전이 이루어지고, 정전압IC(3)를 통하여 일정전압으로 각부에 입력되며, 제어부(5)에서는 충전전류가 감지될 때 하이레벨의 신호를 출력하여 제1스위칭부(6)와 제2스위칭부(7)를 제어하므로 엘이디(LED)를 통하여 충전중임을 표시함과 아울러 전구(L)는 소등상태를 유지하게 되며, 갑작스런 정전 등으로 전원 입력이 차단될 때에는 제어부(5)에서 충전전류가 차단된 것을 인식하여 제2스위칭부(7)를 스위칭 온시켜 전구 (L)에 배터리(B2)로부터 전원이 입력되게 하므로 전원 차단과 동시에 비상전구(L)를 점등시킬 수 있게 되는 것이다.

Description

프리 볼트 충전 가능한 비상 조명 장치 {Free-volt charged emergency lighting apparatus}

본 발명은 프리 볼트 충전 가능한 비상 조명 장치에 관한 것으로, 특히 승용차, 트럭(군용 트럭) 또는 버스(공항 버스 포함)등에서 DC로 충전되고 있다가 DC전원이 차단되었을 때 자동으로 점등되어 버스나 트럭의 실내를 밝혀줄 수 있도록 함은 물론 가정에서 AC전원으로도 충전하여 비상시 자동 점등되도록 한 프리 볼트 충전 가능한 비상 조명 장치에 관한 것이다.

일반적으로 아파트 등에서 전원이 차단되었을 경우 자동적으로 비상등이 점등되게 하거나 또는 차량의 DC 12V잭에 끼워 충전하였다가 비상등으로 사용하고 있다.

그러나 종래에는 차량의 경우 DC12V에 끼워 충전하였다가 비상등으로 사용할 수는 있으나 DC24V 차량(예를 들어, 군용 트럭 등)에는 이러한 충전기를 사용할 수 없는 결점이 있었으며, 또한 DC에만 사용할 수 있을 뿐 AC에는 사용하지 못하거나 이와 반대로 AC에는 사용할 수 있으나 DC에는 사용하지 못하게 되는 결점이 있었다.

특히, 야간에 군용트럭이나 공항내에서 운행되는 버스의 배터리가 방전되어 전원입력이 차단될 경우 종래에는 아무런 대비 수단이 없어 속수무책일 수밖에 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 결점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 승용차, 버스나 트럭 등의 DC 12V 또는 DC 24V 전원으로 충전할 수 있음은 물론 가정에서 AC전원으로도 충전할 수 있으며, 전원 차단시 자동적으로 비상 조명이 점등될 수 있도록 한 프리 볼트 충전 가능한 비상 조명 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 AC 전원 입력단의 회로도

도 2는 본 발명 프리 볼트 충전장치의 회로도

〈도면의 주요부분에 대한 부호 설명〉

1 : 브릿지 다이오드 2 : 충전부

3 : 정전압IC 4 : 일정전압 차단부

5 : 제어부 6 : 제1스위칭부

7 : 제2스위칭부 8 : 전압 분배부

B1 : 제1배터리 B2 : 제2배터리

Q1-Q3 : 트랜지스터 SCR : 사이리스터

ZD : 제너 다이오드 R1-R9 : 저항

L : 전구

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상술하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 AC입력단을 나타낸 것으로, 110V/220V전환 스위치(10)의 이동에 따라 110V일 경우에는 전환스위치(10)가 접점(a, b)에 위치되고, 220V일 경우에는 접점(b, c)에 위치되도록 구성되며, 도면에서 T는 트랜스를 나타낸 것이다.

도 2는 본 발명의 회로도로, 입력되는 AC전원을 DC전원으로 변화시키는 브릿지 다이오드(1)와, 차량이나 버스 및 트럭의 DC전원(배터리 전원)이 입력되는 DC충전단자(TE)와, 상기 브릿지 다이오드(1) 또는 DC전원충전단자(TE)를 통하여 입력되는 전원을 충전하기 위한 콘덴서(C1)와 배터리(B1)로 된 충전부(2)와, 상기 충전부(2)의 출력단에 접속되어 항상 일정한 정전압을 출력되도록 제어하는 정전압IC(3)와, 상기 정전압 IC(3)의 출력단에 접속되어 전원 입력시 여자되는 릴레이 코일(RY2)과, 상기 릴레이 코일(RY2)에 접속되어 일정전압 이상 흐르지 못하게 제어하는 저항(R1)(R2) 및 제너 다이오드(ZD)된 일정 전압 차단부(4)와, 상기 정전압 IC(3)의 출력단에 접속되어 충전전류를 감지하다가 충전전류가 감지되지 않을 때 소정레벨의 제어신호를 출력하는 제어부(5)와, 상기 제어부(5)의 제어신호에 따라 스위칭되는 트랜지스터(Q2)(Q3), 저항(R3-R6) 및 콘덴서(C2)(C3)로 된 제1스위칭부(6)와, 상기 제1스위칭부(6)에 의해 전류가 감지되지 않을 때 스위칭 온되는 트랜지스터(Q1), 사이리스터(SCR), 저항(R7)으로 된 제2스위칭부(7)와, 전원 입력시에는 단자(g)에 접속되어 있다가 전원 차단시 단자(h)로 접속되는 릴레이 접점(RY1)과, 상기 릴레이 접점(RY1)의 단자(g)에 접속되어 충전시 점등되어 충전중임을 표시해 주는 발광 다이오드(LED)와, 상기 제어부(5)의 제어에 따라 전압을 가변시키는 가변저항(VR) 및 저항(R8)(R9)으로 된 전압 분배부(8)와, 상기 릴레이 접점 (RY1)의 중심접점에 접속되어 전원 차단시 전구(L)에 전원을 입력하여 주는 배터리 (B2)를 포함하여 구성된 것이다.

도면중 미설명 부호 SW는, 전구(L)의 점/소등을 제어하기 위한 온/오프 스위치, 단 상기 전구(L)는 병렬로 다수개 연결하여 사용 가능하다.

이하, 본 발명의 작용을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 승용차나 버스(공항 버스) 또는 트럭(군용 트럭)의 DC 12V 또는 DC 24V를 이용하여 충전을 할 경우에는 사용자가 DC전원 충전단자(TE)를 통하여 차량의 잭에 끼우면 이러한 잭을 통하여 차량의 DC 12V 또는 DC 24V가 도 2와 같은 회로의 충전부(2)로 입력되어 콘덴서(C1)와 배터리(B1)에 충전된다.

또한, 이와 같이 DC전원이 충전부(2)의 콘덴서(C1)와 배터리(B1)에 충전됨과 함께 콘덴서(C2)(C3)에도 충전되며, 정전압 IC(3)를 통하여 일정한 전압으로 제어부(5)의 단자(X)에 입력된다.

이때, 일정전압 차단부(4)의 제너 다이오드(ZD)를 통하여 6∼7V 이상의 전압이 흐르지 못하도록 차단되며, 6∼7V의 전압이 제너 다이오드(ZD)를 통하여 제어부 (5)의 단자(Y)에 일정하게 입력된다.

즉, DC 12V 또는 DC 24V가 입력될 때 제어부(5)에서는 전원이 정상적으로 입력되고 있는 것을 파악하여 하이레벨의 출력신호를 내보내므로 트랜지스터(Q2)(Q3)가 온되면서 트랜지스터(Q1)와 사이리스터(SCR)는 오프상태를 유지하게 된다.

따라서, 상기 충전부(1)에는 충전만 이루어질 뿐 충전된 전압이 전구(L)쪽으로 입력되지는 않는다.

또한, 정전압 IC(3)의 일정한 출력전압에 의해 릴레이 코일(RY2)이 여자되어 릴레이 접점(RY1)이 단자(g)쪽으로 접속되므로 배터리(B2)의 전원에 의해 엘이디 (LED)가 점등되며, 릴레이 접점(RY1)이 단자(g)에 접속되어 있어 전구(L)에는 전원이 입력되지 않으므로 전구(L)는 소등상태를 유지하게 되는 것이다.

즉, 차량의 DC전원이 정상적으로 입력될 때에는 충전 표시용 엘이디(LED)만 점등되어 현재 충전중임을 표시해 주며, 이때 전구(L)는 소등상태가 된다.

만일, 승용차나 버스(공항 버스) 또는 트럭(군용 트럭)의 DC 12V 또는 DC 24V가 방전될 경우, 특히 야간에 배터리가 방전될 경우에는 속수무책이 되는데, 이때 본 발명에서는 DC전원 충전단자(TE)로부터 전원이 입력되지 않게 되므로 정전압 IC(3)에서는 일정전압을 출력하지 않게 되며, 이에 따라 릴레이 코일(RY2)이 여자되지 않아 릴레이 접점(RY1)이 단자(h)쪽으로 접속되므로 충전 표시용 엘이디(LED)가 소등된다.

또한, 제어부(5)에도 일정 전압이 입력되지 않으므로 제어부(5)에서는 전원이 차단된 것을 파악하여 로우레벨의 신호를 상기 트랜지스터(Q2)(Q3)의 베이스로 출력하게 된다.

따라서, 트랜지스터(Q2)(Q3)가 오프되면서 콘덴서(C2)(C3)에 충전되어 있던전류가 트랜지스터(Q1)의 베이스로 입력되므로 트랜지스터(Q1)가 온됨과 동시에 사이리스터(SCR)가 온되어 배터리(B1)에 충전되어 있던 전압이 이러한 사이리스터 (SCR)와 저항(R7) 및 릴레이 접점(RY1)을 통하여 전구(L)에 입력되어 전구(L)가 점등되는 것이다.

즉, 전원이 차단되면 자동적으로 제어부(5)로부터 로우레벨의 신호가 출력되어 배터리(B1)의 충전 전압이 전구(L)에 입력되므로 전구(L)가 점등되어 비상점등이 이루어지게 되는 것이다.

한편, 가정이나 공장에서 AC 110V 또는 220V를 사용하여 충전하는 경우에는 사용자가 도 1에 도시된 바와 같이, 전환스위치(10)를 110V쪽으로 이동시키면 전환스위치(10)가 접점(a,b)에 접속되므로 AC전원이 d, e접점을 통하여 트랜스(T)의 일차측에 입력된 후 변환되어 이차측으로 출력되며, 또한 브릿지 다이오드(1)를 통하여 DC로 변환된다.

또한, AC 220V를 사용하는 경우에는 전환스위치(10)를 220V쪽(화살표 방향)으로 이동시키면 전환스위치(10)가 접점(b,c)에 접속되므로 AC전원이 d, f접점을 통하여 트랜스(T)의 일차측에 입력된 후 변환되어 이차측(A, A′)으로 출력되며, 또한 브릿지 다이오드(1)를 통하여 DC로 변환된다.

따라서, 입력전원이 AC 110V이거나 220V인 것에 관계없이 브릿지 다이오드 (1)를 통하여 DC로 변환되어 출력된다.

이후, 이와 같이 AC에서 DC로 변환된 전원은 상술한 바와 동일한 동작 원리에 의하여 충전이 이루어지며 전원 차단시 비상라이트로 사용할 수 있게 되는 것이다.

즉, 본 발명은 DC나 AC에 관계없이 프리볼트로 충전가능하며, 전원차단시 자동적으로 전구(L)가 점등되어 비상용으로 유용하게 사용할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 승용차나 트럭 등의 차종에 관계없이 12V, 24V에 모두 사용 가능하며, 가정이나 공장에서 AC전원으로도 사용 가능하여 프리 볼트로 충전시켜 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 평상시 자동적으로 충전이 되어 있다가 전원이 차단되면 바로 점등되므로 비상시 편리하게 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 승용차나 트럭 또는 버스의 DC전원이 입력되는 DC전원충전단자(TE) 그리고 AC전원을 DC전원으로 변화시키는 브릿지 다이오드(1)를 구비하고,

   상기 DC충전단자(TE)와 브릿지 다이오드(1)의 공통접점에 접속되어 입력되는 전원을 충전하는 충전부(2),

   상기 충전부(2)의 출력단에 접속되어 항상 일정한 정전압을 출력되도록 제어하는 정전압IC(3),

   상기 정전압 IC(3)의 출력단에 접속되어 전원 입력시 여자되는 릴레이 코일(RY2),

   상기 릴레이 코일(RY2)에 접속되어 일정전압 이상 흐르지 못하게 제어하는 일정 전압 차단부(4),

   상기 정전압 IC(3)의 출력단에 접속되어 충전전류를 감지하다가 충전전류가 감지되지 않을 때 소정 레벨의 신호를 출력하는 제어부(5),

   상기 제어부(5)로부터 출력되는 신호에 의해 스위칭되는 제1스위칭부(6),

   상기 제1스위칭부(6)의 스위칭 여부에 따라 스위칭되는 제2스위칭부(7),

   정상 전원 입력시에는 단자(g)에 접속되어 있다가 전원 차단시 단자(h)로 접속되는 릴레이 접점(RY1),

   상기 릴레이 접점(RY1)의 단자(g)에 접속되며, 충전시 점등되어 충전중임을 표시해 주는 발광 다이오드(LED),

   상기 제어부(5)의 제어에 따라 전압을 분배시키는 전압 분배부(8),

   상기 릴레이 접점(RY1)의 중심접점에 접속되어 전원 차단시 전구(L)에 전원을 입력하여 주는 배터리(B2)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 프리 볼트 충전 가능한 비상 조명 장치.