KR101089043B1

KR101089043B1 - 비상용 전원을 구비한 충전식 엘이디 랜턴

Info

Publication number: KR101089043B1
Application number: KR1020090061005A
Authority: KR
Inventors: 염태호
Original assignee: 주식회사인스타
Priority date: 2009-07-06
Filing date: 2009-07-06
Publication date: 2011-12-08
Also published as: KR20110003642A

Abstract

본 발명은 비상용 전원을 구비한 충전식 LED 랜턴에 관한 것으로, 전원을 충전하는 제1 및 제2 충전기와; 상기 제1 또는 제2 충전기로부터 전원을 공급받아 점소등되는 복수개의 LED를 구비한 LED 전구와; 상기 제1 또는 제2 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 선택적으로 온(On)/오프(Off) 제어하고, 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 단계별로 제어하여 상기 LED 전구의 밝기를 조절하는 제1 스위치와; 상기 제1 및 제2 충전기에 교류전원을 공급하여 충전시키는 교류 충전부와; 상기 제1 및 제2 충전기에 태양전지에서 만들어진 전원을 공급하여 충전시키는 태양전지 충전부와; 상기 제1 및 제2 충전기의 충전 상태를 나타내는 충전 램프; 및 상기 충전 상태에서는 상기 제1 및 제2 충전기에 전압이 충전되도록 온(On) 상태가 되고, 방전 동작에서는 상기 스위치에 의해 상기 제1 또는 제2 충전기가 선택되도록 오프(Off) 상태가 되는 제2 스위치;를 포함하여 구성되며, 전원용 충전기에 비상용 충전기를 하나 더 구비하여 교류전원과 태양전지를 선택적으로 이용하여 충전할 수 있도록 하였고, 기존의 필라멘트 전구 대신 LED 전구를 사용함으로써 수명이 길고 전력소모가 적으며 밝기가 더 밝은 효과가 있다.

랜턴, 손전등, 충전기, 충전, 태양전지, LED, LED 전구, LED 전구

Description

비상용 전원을 구비한 충전식 엘이디 랜턴{Charge Type LED Lantern Having Emergency Power}

본 발명은 비상용 전원을 구비한 충전식 LED 랜턴에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전원용 충전기에 비상용 충전기를 하나 더 구비하여 선택적으로 사용할 수 있고, 교류전원과 태양전지를 선택적으로 이용하여 충전할 수 있으며, 기존의 필라멘트 전구에 비해 수명이 길고 전력소모가 적으며 밝기가 밝은 LED 전구를 사용한 충전식 LED 랜턴에 관한 것이다.

일반적으로, 회중전등(懷中電燈)은 건전기를 전원으로 한 소형의 휴대용 전등으로, 손전등이라고도 한다. 종류로서는 탐검전등(探檢電燈), 휴대전등, 포켓라이트(pocket light) 등이 있다. 회중전등의 전원인 건전지에는 1단(單), 2단, 3단, 4단 및 5단 등이 있으며, 1～3개 정도를 1조로 해서 사용하는 것이 보통이다. 2개 이상의 건전지를 사용할 때는 건전지를 직렬로 접속한다. 회중전등 본체의 재질은 황동으로 도금 마무리 한 것, 철로 도장 또는 도금 마무리한 것이 있는데, 점차 합성수지제가 많이 사용되고 있다.

상기 탐검전등(探檢電燈)에는 포커싱(focusing)이라 하여 원거리를 비추기 위해 자유로이 빛의 초점을 조정할 수 있는 것이 있으며, 방수식의 휴대전등이 일반 가정용으로 사용되거나 해난시 구명등 또는 수중전등, 집어등(集漁登)으로 사용되고 있다. 특수한 용도로서는 황색 또는 적색 빛이 점멸하는 위험신호용 신호등이나 3색으로 빛깔이 바뀌는 3색 신호등 등이 있으며, 특수한 축전지를 사용한 충전식도 있다.

이중에서, 일반 가정에서 많이 사용하는 네모진 휴대전등을 각등(角燈) 또는 랜턴(lamtern)이라 한다. 상기 랜턴은 사각형의 건전지가 내부에 안착되는 함체로 형성된 몸체와, 상기 몸체의 전면부 내부에 체결된 전구와 반사판 및 유리로 이루어져 있으며, 상기 전구의 하단이 건전지와 접촉되어 전구가 발광되는 구조로 되어 있다.

이러한 랜턴은 주로 1차 전지인 건전지를 전원으로 사용하는데, 건전지는 시간이 경과함에 따라 충전된 전기가 서서히 방전되어 실제로 필요한 때에 랜턴을 사용하지 못하는 경우가 빈번하게 발생한다. 이를 위해, 종래에는 1차 전지인 건전지 대신에 2차 전지인 축전지를 랜턴 내부에 장착하여 필요시마다 가정에서 충전하여 사용할 수 있는 충전식 랜턴가 개시되었다.

이하, 종래의 충전식 랜턴에 대해 선행기술을 참조하여 설명하고 그 문제점에 대해 알아본다.

대한민국 등록특허 제0563205호는 충전시 감전될 우려가 없고 플러그가 연결된 연결선의 사용후 보관이 용이한 개량된 충전식 랜턴에 관한 것으로, 교류를 직류로 변환시키는 변환기를 갖고 축전지가 내부에 안착되는 함체로 형성된 몸체와, 전면에 투명유리가 끼워져 몸체에 체결되는 유리틀과, 유리틀의 투명유리 내측에 고정된 반사갓과, 반사갓의 중심에 고정된 전구로 이루어져 전구의 하단이 축전지와 접촉되어 전구가 발광되는 충전식 랜턴에 있어서, 뚜껑(10)이 끼워지는 몸체(20)의 타단에는 뚜껑(20)에 의해 폐쇄되는 공간부(21)가 형성되고, 축전지(23)는 공간부(21)를 통해 플러그(30) 및 시거잭(40)을 갖는 연결선(31)(41)의 타단이 밀폐링(24)에 의해 밀폐되게 연결되며, 뚜껑(10)의 일측단은 미세연결부(16)에 의해 몸체(20)의 일측에 연결되고, 타측단은 몸체(20)의 타측에 형성된 체결공(22)에 탄발체결되되, 탄발바(13)의 걸림턱(14)이 뚜껑(10)의 작동공간(12)에 창착된 탄발스프링(15)의 탄발력으로 탄발되어 체결되고 분리되는 체결부(11)로 구성되어 있다.

또한, 대한민국 등록실용신안 제0370831호는 랜턴의 고장시 수리 및 전구의 교체가 용이하고 랜턴몸체 내부로 이물질 유입을 방지할 수 있는 충전식 랜턴에 관한 것으로, 내부에 축전지(20)가 안착되어 있고, 일측에 손잡이(55)가 설치된 랜턴몸체(50)와, 축전지(20)와 전구(12)를 연결 제어하는 PCB(10)와, 전기에너지를 빛에너지로 변환시키는 전구(12)와, 전구(12)를 전방측으로 감싸는 반사갓(11)과, 반사갓(11)을 랜턴몸체(50)에 체결 분리시켜주는 뚜껑(40)으로 이루어진 충전식 랜턴에 있어서, 상기 축전지(20) 상단과 반사갓(41) 하단 사이에는 PCB(10)와 분리갓(30)이 차례로 설치되고, 상기 PCB(10) 상에는 전구(12)가 안착되는 전구소켓(11)이 고정 설치되어 분리갓(30) 중앙의 관통공(35)위로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

하지만, 상기와 같은 종래의 충전식 랜턴은 1개의 축전지로 구성되어 있기 때문에 축전지가 방전될 경우 랜턴을 사용할 수 없는 문제점이 있다. 또한, 교류전압을 이용해 축전기를 충전하도록 되어 있기 때문에 야외에서 캠핑할 경우 충전할 수 없는 문제점도 있었다.

또한, 종래의 충전식 랜턴은 필라멘트 전구를 사용하기 때문에, 수명이 짧고 밝기가 어두울 뿐만 아니라 전력소모가 많은 단점이 있었다.

또한, 종래의 충전식 랜턴은 일정 밝기를 가지는 1개의 광원만이 설치되어 있으므로, 광원을 조절하기 어려운 문제점이 있었다.

전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 전원용 충전기에 비상용 충전기를 하나 더 구비하여 선택적으로 사용할 수 있는 충전식 LED 랜턴을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 교류전원과 태양전지를 선택적으로 이용하여 충전할 수 있는 충전식 LED 랜턴을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또다른 기술적 과제는 하나의 스위치로 전원을 온(On)/오프(Off)할 수 있고, 램프의 밝기를 단계별로 조절할 수 있으며, 비상용 전원을 사용할 수 있는 충전식 LED 랜턴을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또다른 기술적 과제는 기존의 필라멘트 전구에 비해 수명이 길고 전력소모가 적으며 밝기가 밝은 LED 전구를 사용한 충전식 LED 랜턴을 제공하는데 있다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 청구항 1에 기재된 발명은, 「비상용 전원을 구비한 충전식 LED 랜턴에 있어서, 전원을 충전하는 제1 및 제2 충전기와; 상기 제1 또는 제2 충전기로부터 전원을 공급받아 점소등되는 복수개의 LED를 구비한 LED 전구와; 상기 제1 또는 제2 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 선택적으로 온(On)/오프(Off) 제어하고, 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 단계별로 제어하여 상기 LED 전구의 밝기를 조절하는 제1 스위치와; 상기 제1 및 제2 충전기에 교류전원을 공급하여 충전시키는 교류 충전부와; 상기 제1 및 제2 충전기에 태양전지에서 만들어진 전원을 공급하여 충전시키는 태양전지 충전부와; 상기 제1 및 제2 충전기의 충전 상태를 나타내는 충전 램프; 및 상기 충전 상태에서는 상기 제1 및 제2 충전기에 전압이 충전되도록 온(On) 상태가 되고, 방전 동작에서는 상기 스위치에 의해 상기 제1 또는 제2 충전기가 선택되도록 오프(Off) 상태가 되는 제2 스위치;를 포함하고, 상기 제1 스위치는, 상기 제1 또는 제2 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하고, 상기 제1 충전기에서 공급되는 전원을 저항에 의해 다단으로 분리된 접점 중 하나를 선택하여 상기 LED 전구의 밝기를 조절하는 다단 접점 스위치(S11)로 구성된 것을 특징으로 하는 충전식 LED 랜턴.」을 제공한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 「제 1 항에 있어서, 상기 LED 전구는: 일측에 개구부가 형성되고 타측의 외주면에 소켓에 체결하는 나사부(42)가 형성되며 상기 타측의 단부에 전극단자가 형성된 몸체(41)와; 상기 몸체(41)의 개구부 내측에 체결 고정된 PCB 기판(46); 및 상기 PCB 기판(46) 위에 고정나사(47)에 의해 체결 고정되되 상기 PCB 기판(46)과 일정간격을 두고 설치되며, 복수개의 LED를 설치된 반사판(44);을 포함하며, 상기 LED가 설치된 상기 반사판(44)의 반대쪽 면에 방열판이 설치되어 상기 반사판(44)과 상기 PCB 기판(46) 사이의 공간으로 열을 방출하는 것을 특징으로 하는 충전식 LED 랜턴.」을 제공한다.

청구항 4에 기재된 발명은, 「제 1 항에 있어서, 상기 제1 스위치는 상기 제1 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하고, 상기 제1 충전기에서 공급되는 전원을 저항에 의해 다단으로 분리된 접점 중 하나를 선택하여 상기 LED 전구의 밝기를 조절하는 다단 접점 스위치(S1)로 구성되고, 상기 제2 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하는 제3 스위치(S2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전식 LED 랜턴.」을 제공한다.

삭제

청구항 5에 기재된 발명은, 「제 1 항에 있어서, 상기 교류 충전부는: 교류전원을 입력하는 교류충전용 연결잭과; 상기 연결잭으로 입력된 1차 전원을 전자기 유도에 의해 2차 전원으로 발생하는 변압기; 및 상기 변압기에서 발생된 2차 전원을 정류 및 필터링하여 상기 제1 및 제2 충전기로 전송하는 정류기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전식 LED 랜턴.」을 제공한다.

삭제

본 발명에 의하면, 전원용 충전기에 비상용 충전기를 하나 더 구비하여 선택적으로 사용할 수 있으며, 교류전원과 태양전지를 선택적으로 이용하여 충전할 수 있는 효과가 있다.

또한, 하나의 스위치로 전원을 온(On)/오프(Off)할 수 있고, 램프의 밝기를 단계별로 조절할 수 있으며, 비상용 전원을 사용할 수 있는 편리한 효과가 있다.

또한, 기존의 필라멘트 전구에 비해 수명이 길고 전력소모가 적으며 밝기가 밝은 LED 전구를 사용한 충전식 LED 랜턴을 제공함으로써, 사용이 편리한 효과가 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명하기로 한다.

이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하고도 명확하게 설명하기로 한다.

충전식 LED 랜턴

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 충전식 LED 랜턴의 사시도이다.

본 발명의 충전식 LED 랜턴(10)은 도 1에 나타낸 바와 같이, 랜턴의 손잡이(14)가 형성된 몸체(11)의 측면에 태양전지(51)가 설치되어 있고, 상기 랜턴의 전면에 투광판(13)이 뚜껑(12)에 의해 체결되어 있다. 상기 투광판(13)의 내부에는 반사경(도 6의 27 참조)이 설치되어 있고, 상기 반사경(27)의 중앙에 LED 전구(도 4, 도 5 및 도 6의 40 참조)가 체결되어 있다. 이때, 상기 LED 전구(40)에 대해서는 후술하는 도 4 및 도 5에서 상세히 설명하기로 한다.

상기 손잡이(14)의 상부에는 상기 LED 전구(40)를 온(On)/오프(Off)하고, 밝기를 단계별(도 1에서는 1단, 2단, 3단을 예로 들어 표시함)로 스위칭하고, 예비전 원을 선택하는 작동 스위치(16)를 구비한 스위치(15)가 형성되어 있다. 여기서, 상기 작동 스위치(16)는 도 1에 확대하여 나타낸 그림과 같이, 좌우 또는 상하 방향으로 이동할 수 있도록 구성되어 있으며, 최초 전원 오프(OFF) 위치에서 한쪽 방향으로 한 단계씩 밀면 상기 LED 전구(40)를 온(On)시키면서 밝기를 1단(1), 2단(2), 3단(3)으로 스위칭하도록 되어 있다.

한편, 상기 작동 스위치(16)가 상기 LED 전구(40)를 온(On) 시킨 상태, 즉 1단(1), 2단(2), 3단(3) 중 어느 하나에 위치시켰음에도 불구하고 상기 LED 전구(40)가 오프(Off) 상태이면 제1 충전기(도 2의 31 참조)의 전원이 모두 방전된 상태이다. 이 경우, 기존의 충전식 랜턴은 충전기를 충전시켜야 랜턴을 사용할 수 있는데, 충전에 걸리는 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라 충전을 할 수 없는 야외에서는 랜턴을 사용할 수 없었다. 그러나, 본 발명에서는 주전원인 제1 충전기의 전원이 모두 방전되면 비상용으로 구비된 제2 충전기(도 2의 32 참조)를 사용하여 랜턴을 사용할 수 있도록 하였다. 즉, 상기 스위치(15)에 표시된 예비전원의 위치에 상기 작동 스위치(16)를 위치시키면 상기 제2 충전기(32)의 전원이 상기 LED 전구(40)로 공급되게 된다. 또한, 상기 제2 충전기(32)의 전원마저 모두 방전이 된 상태이면, 실내에서는 일반 전기(교류전원)를 이용하여 충전할 수 있도록 하였고, 전기가 없는 야외에서는 랜턴의 측면에 설치된 태양전지(51)를 이용하여 충전할 수 있도록 하여 전천후로 사용이 가능하도록 하였다.

즉, 본 발명의 충전식 LED 램프(10)는 일반 전기(220V)와 태양전지(51)를 이용하여 상기 제1 및 제2 충전기(31)(32)를 충전할 수 있다. 이를 위해, 본 발명에 서는 상기 충전식 LED 램프(10)에 교류충전용 연결잭(도 2의 61 참조)이 외부로 노출되도록 구성하였고, 상기 교류충전용 연결잭(61)을 통해 공급된 전원을 상기 제1 및 제2 충전기(31)(32)로 충전시키는 교류 충전부(도 2의 60 참조)를 상기 충전식 LED 램프(10) 내부에 구비하였다. 그리고, 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 충전식 LED 램프(10)의 측면에 태양열을 이용하여 전기에너지를 발생시키는 태양전지(51)를 설치하였다.

충전식 LED 램프(10)의 회로

도 2는 도 1에 도시된 충전식 LED 램프(10)의 회로도이다.

상기 충전식 LED 램프(10)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 충전기(31), 제2 충전기(32), LED 전구(LED 램프)(40), 태양전지 충전부(50), 교류 충전부(60), 충전 램프(62), 스위치(115), 스위치(S21)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 제1 충전기(31)는 상기 충전식 LED 램프(10)의 주 전원으로 사용되며, 상기 태양전지 충전부(50) 또는 상기 교류 충전부(60)에 의해 충전된다.

상기 제2 충전기(32)는 상기 충전식 LED 램프(10)의 부 전원(예비 전원 또는 비상용 전원)으로 사용되며, 상기 제1 충전기(31)와 마찬가지로 상기 태양전지 충전부(50) 또는 상기 교류 충전부(60)에 의해 충전된다.

상기 LED 전구(40)는 상기 스위치(115)에 의해 상기 제1 또는 제2 충전기(31,32)로부터 전원을 공급받아 점소등 되며 밝기가 조절된다. 상기 LED 전구(40)는 복수개의 LED를 구비하고 있으며, 그 구성에 대해서는 후술하는 도 4 및 도 5에서 상세히 설명하기로 한다.

상기 태양전지 충전부(50)는 상기 태양전지(51)를 통해 만들어진 전기에너지를 상기 제1 및 제2 충전기(31,32)로 공급하여 충전시키는 역할을 한다. 상기 태양전지 충전부(50)는 입사되는 태양열을 전기에너지로 변환시키는 태양전지(51)와, 상기 태양전지(51)에서 발생된 전기에너지(전압)를 정류 및 필터링하여 상기 제1 및 제2 충전기(31,32)로 공급하는 정류기(D2)로 구성된다. 이때, 상기 정류기(D2)는 다이오드로 구성된다.

상기 교류 충전부(60)는 상기 제1 및 제2 충전기(31,32)에 교류전원을 공급하여 충전시키는 기능을 하며, 교류전원을 입력하는 교류충전용 연결잭(61)과, 상기 연결잭(61)으로 입력된 1차 전원을 전자기 유도에 의해 2차 전원으로 발생하는 변압기(CT)와, 상기 변압기(CT)에서 발생된 2차 전원을 정류 및 필터링하여 상기 제1 및 제2 충전기로 전송하는 정류기(D1)로 구성된다.

상기 충전 램프(62)는 상기 제1 및 제2 충전기(31,32)의 충전 상태를 색깔로 나타내는 램프로서, LED 소자로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 스위치(115)는 상기 제1 및 제2 충전기(31,32)에서 상기 LED 전구(40)로 공급되는 전원을 선택적으로 온(On)/오프(Off) 제어하고, 상기 LED 전구(40)로 공급되는 전원을 단계별로 제어하여 상기 LED 전구(40)의 밝기를 조절하는 기능을 한다.

상기 스위치(115)는 상기 제1 또는 제2 충전기(31,32)에서 상기 LED 전구(40)로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하고, 상기 제1 충전기(31)에서 공급되는 전원을 저항에 의해 다단으로 분리된 접점(1,2,3) 중 하나를 선택하여 상기 LED 전구의 밝기를 조절하는 다단 접점 스위치(S11)로 구성된다.

상기 스위치(S21)는 상기 제1 충전기(31)와 제2 충전기(32) 사이의 연결을 스위칭하여 충전 동작과 방전 동작을 구분하도록 한다. 즉, 충전 동작에서는 상기 스위치(S21)가 온(On)되어 상기 제1 및 제2 충전기(31,32)로 전압이 인가되어 충전이 되도록 하고, 방전 동작에서는 오프(off)되어 상기 스위치(115)에 의해 상기 제1 또는 제2 충전기(31,32)가 선택되도록 한다.

따라서, 본 발명의 충전식 LED 랜턴(10)은 교류전원과 태양전지를 선택적으로 이용하여 충전할 수 있으며, 하나의 스위치로 전원을 온(On)/오프(Off)할 수 있고, 램프의 밝기를 단계별로 조절할 수 있으며, 주 전원의 방전시 부 전원(예비 전원)을 사용하여 램프를 켤 수 있다.

충전식 LED 랜턴의 다른 회로도

도 3은 본 발명에 의한 충전식 LED 랜턴의 다른 회로도이다.

상기 충전식 LED 랜턴은 도 2의 충전식 LED 랜턴에서 상기 스위치(115)와 스위치(S21) 대신에 스위치(15)와 스위치(S2)를 구성한 것이다.

여기서, 상기 스위치(15)는 상기 제1 충전기(31)에서 상기 LED 전구(40)로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하고, 상기 제1 충전기(31)에서 공급되는 전원을 저항에 의해 다단으로 분리된 접점 중 하나를 선택하여 상기 LED 전구(40)의 밝기를 조절하는 다단 접점 스위치(S1)로 구성되어 있다.

상기 스위치(S2)는 상기 제2 충전기(32)에서 상기 LED 전구(40)로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하는 기능을 한다. 상기 스위치(S2)는 상기 제1 충전기 (31)의 전원이 모두 방전된 상태일 때 온(On) 되어 상기 제2 충전기(32)의 전원을 상기 LED 전구(40)로 공급하게 된다.

따라서, 상기 구조의 충전식 LED 랜턴(10)은 도 2와 마찬가지로, 교류전원과 태양전지를 선택적으로 이용하여 충전할 수 있으며, 하나의 스위치로 전원을 온(On)/오프(Off)할 수 있고, 램프의 밝기를 단계별로 조절할 수 있으며, 주 전원의 방전시 부 전원(예비 전원)을 사용하여 램프를 켤 수 있다.

LED 전구

도 4 및 도 5는 본 발명에서 사용한 LED 전구의 반단면도 및 사시도이다.

상기 LED 전구(40)는 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 일측에 개구부가 형성되고 타측의 외주면에 소켓에 체결하는 나사부(42)가 형성되며 상기 타측의 단부에 전극단자가 형성된 몸체(41)와, 상기 몸체(41)의 개구부 내측에 체결 고정된 PCB 기판(46)과, 상기 PCB 기판(46) 위에 고정나사(47)에 의해 체결 고정되되 상기 PCB 기판(46)과 일정간격을 두고 설치되며, 복수개의 LED를 설치된 반사판(44)을 구비하고 있다.

여기서, 상기 반사판(44)은 상기 LED(45)가 설치된 면의 반대쪽 면에 방열판을 설치하여 상기 반사판(44)과 상기 PCB 기판(46) 사이의 공간으로 열을 방출한다. 그리고, 상기 반사판(44)을 상기 PCB 기판(46) 위에 직접 설치하지 않고 일정 간격을 두고 설치한 또 하나의 이유는 상기 LED(45)의 방열판에서 발생한 열이 상기 PCB(46)에서 반사되어 상기 LED(45)로 전달되는 것을 방지하기 위함이다.

본 발명의 충전식 LED 랜턴은 기존의 필라멘트 전구에 비해 수명이 길고 전 력소모가 적으며 밝기가 밝은 LED 전구를 사용하였다. 또한, 상기 LED 전구를 기존의 필라멘트 전구와 같은 모양으로 소켓에 끼워 체결할 수 있도록 구성함으로써, 고장시 LED 전구를 용이하게 교체할 수 있도록 하였다.

여기서, 통상적으로 사용되는 LED는 본 발명과 같이 교체가 가능하도록 전구 형태로 구성된 것이 아니라 장치 내부에 구성된 PCB 기판 위에 직접 설치되어 있기 때문에 LED가 고장이 나면 PCB 기판 전체를 교체해야 하므로 비용이 많이 드는 단점이 있었다. 하지만, 본 발명에서는 LED가 소켓에 끼울 수 있는 전구 형태로 구성되어 있기 때문에 언제든지 간편하게 교체할 수 있고 비용이 저렴한 장점이 있다.

또한, 기존의 랜턴 뿐만 아니라 전등 등의 소켓에 끼워 사용할 수 있기 때문에 그 사용 분야가 무궁하며, 기존의 필라멘트 전구에 비해 매우 뛰어난 기능과 효과가 있다.

충전식 LED 랜턴의 다른 실시예

도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 충전식 LED 랜턴의 단면도이다.

상기 충전식 LED 랜턴(20)은 도 1 및 도 2와 같이 태양전지에 의해 충전되는 충전기(미도시)와 일반 건전지(30)를 사용하여 구성된 랜턴에 상기 LED 전구(40)를 체결한 모습을 나타낸 것이다. 상기 태양전지는 도 6에 도시하지는 않았지만, 도 1에 나타낸 것과 같이 LED 랜턴의 측면에 설치되어 랜턴 내부에 구성된 충전기로 전원을 충전하도록 되어 있다.

여기서, 상기 건전지(30)는 상기 충전식 LED 랜턴(20)의 주 전원으로 사용되 고, 상기 충전기는 부 전원(비상전원 또는 예비전원)으로 사용된다. 이때, 상기 충전기는 필요시 상기 태양전지로부터 전원을 공급받아 즉시 충전할 수 있기 때문에 상기 건전지(30)가 다 소모되어도 상기 충전기의 전원으로 상기 LED 랜턴(20)을 언제든지 사용할 수 있다.

상기 충전식 LED 랜턴(20)은 건전지를 사용하는 일반 랜턴에 상기 태양전지와 충전기를 설치하여 구성할 수 있고, 기존의 필라멘트 전구 대신에 상기 LED 램프(40)를 사용하여 구성할 수 있다.

상기 충전식 LED 랜턴(20)에서 스위치(25)는 상기 건전지 또는 상기 충전기에서 상기 LED 전구(40)로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 제어한다. 도 6에서 미설명한 도면부호 21은 상기 충전식 LED 랜턴(20)의 몸체이고, 도면부호 22는 뚜껑이고, 도면부호 22a는 상기 뚜껑을 체결하기 위한 체결나사부이고, 도면부호 23은 투광판이고, 도면부호 24는 손잡이이고, 도면부호 27은 반사경이고, 도면부호 28은 접속단자를 나타낸 것이다.

이와 같이, 본 발명에 의한 1차 전원 및 2차 전원을 이용한 충전식 LED 랜턴은 전원용 충전기에 비상용 충전기를 하나 더 구비하여 교류전원과 태양전지를 선택적으로 이용하여 충전할 수 있으며, 기존의 필라멘트 전구에 대신에 LED 전구를 구성함으로써, 본 발명의 기술적 과제를 해결할 수가 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시 예들은 기술적 과제를 해결하기 위해 개시된 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(당업자)라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이 며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

본 발명의 비상용 전원을 구비한 충전식 LED 랜턴은 일회용 건전지를 사용하는 랜턴과 필라멘터 전구를 사용하는 랜턴 등 모든 제품의 랜턴에 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 충전식 LED 랜턴의 사시도

도 2는 도 1에 도시된 충전식 LED 랜턴의 회로도

도 3은 본 발명에 의한 충전식 LED 랜턴의 다른 회로도

도 4 및 도 5는 본 발명에서 사용한 LED 전구의 반단면도 및 사시도

도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 충전식 LED 랜턴의 단면도

[ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ]

10 : 랜턴 또는 손전등 11 : 몸체

12 : 뚜껑 13 : 투광판

14 : 손잡이 15 : 스위치

16 : 작동스위치 20 : 랜턴 또는 손전등

21 : 몸체 22 : 뚜껑

22a : 체결나사부 23 : 투광판

24 : 손잡이 25 : 스위치

27 : 반사경 28 : 접속단자

30 : 건전지 31 : 제1 충전기

32 : 제2 충전기 40 : LED 전구

41 : 몸체 42 : 나사부

43 : 전극단자 44 : 반사판

45 : LED 46 : PCB 기판

47 : 고정나사 50 : 태양전지 충전부

51 : 태양전지 60 : 교류 충전부

61 : 교류충전용 연결잭 62 : 충전램프

115 : 스위치

Claims

비상용 전원을 구비한 충전식 LED 랜턴에 있어서,

전원을 충전하는 제1 및 제2 충전기와;

상기 제1 또는 제2 충전기로부터 전원을 공급받아 점소등되는 복수개의 LED를 구비한 LED 전구와;

상기 제1 또는 제2 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 선택적으로 온(On)/오프(Off) 제어하고, 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 단계별로 제어하여 상기 LED 전구의 밝기를 조절하는 제1 스위치와;

상기 제1 및 제2 충전기에 교류전원을 공급하여 충전시키는 교류 충전부와;

상기 제1 및 제2 충전기에 태양전지에서 만들어진 전원을 공급하여 충전시키는 태양전지 충전부와;

상기 제1 및 제2 충전기의 충전 상태를 나타내는 충전 램프; 및

상기 충전 상태에서는 상기 제1 및 제2 충전기에 전압이 충전되도록 온(On) 상태가 되고, 방전 동작에서는 상기 스위치에 의해 상기 제1 또는 제2 충전기가 선택되도록 오프(Off) 상태가 되는 제2 스위치;를 포함하고,

상기 제1 스위치는, 상기 제1 또는 제2 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하고, 상기 제1 충전기에서 공급되는 전원을 저항에 의해 다단으로 분리된 접점 중 하나를 선택하여 상기 LED 전구의 밝기를 조절하는 다단 접점 스위치(S11)로 구성된 것을 특징으로 하는 충전식 LED 랜턴.
제 1 항에 있어서, 상기 LED 전구는:

일측에 개구부가 형성되고 타측의 외주면에 소켓에 체결하는 나사부(42)가 형성되며 상기 타측의 단부에 전극단자가 형성된 몸체(41)와;

상기 몸체(41)의 개구부 내측에 체결 고정된 PCB 기판(46); 및

상기 PCB 기판(46) 위에 고정나사(47)에 의해 체결 고정되되 상기 PCB 기판(46)과 일정간격을 두고 설치되며, 복수개의 LED를 설치된 반사판(44);을 포함하며,

상기 LED가 설치된 상기 반사판(44)의 반대쪽 면에 방열판이 설치되어 상기 반사판(44)과 상기 PCB 기판(46) 사이의 공간으로 열을 방출하는 것을 특징으로 하는 충전식 LED 랜턴.
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제 1 항에 있어서,

상기 제1 스위치는 상기 제1 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하고, 상기 제1 충전기에서 공급되는 전원을 저항에 의해 다단으로 분리된 접점 중 하나를 선택하여 상기 LED 전구의 밝기를 조절하는 다단 접점 스위치(S1)로 구성되고,

상기 제2 충전기에서 상기 LED 전구로 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 하는 제3 스위치(S2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전식 LED 랜턴.
제 1 항에 있어서, 상기 교류 충전부는:

교류전원을 입력하는 교류충전용 연결잭과;

상기 연결잭으로 입력된 1차 전원을 전자기 유도에 의해 2차 전원으로 발생하는 변압기; 및

상기 변압기에서 발생된 2차 전원을 정류 및 필터링하여 상기 제1 및 제2 충전기로 전송하는 정류기;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전식 LED 랜턴.
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