KR101193489B1

KR101193489B1 - 다각 방광 조명장치

Info

Publication number: KR101193489B1
Application number: KR1020120025544A
Authority: KR
Inventors: 김성읍
Original assignee: (주)이노시스
Priority date: 2012-03-13
Filing date: 2012-03-13
Publication date: 2012-10-24

Abstract

다각 방광 조명장치가 개시된다. 본 발명의 다각 방광 조명장치는 둘 이상의 랜턴을 착탈가능한 도킹스테이션을 구비하고 랜턴이 도킹스테이션에 장착되면 도킹스테이션의 스위치로 랜턴의 전원, 배터리 잔량 또는 디밍기능을 조절할 수 있도록 하고 장착된 랜턴을 필요한 각도로 조절할 수 있도록 구성함으로써, 다수 개의 랜턴을 동시에 밝기 제어를 할 수 있고, 서로 다른 각도로 필요한 곳에 조명할 수 있는 효과가 있다.

Description

다각 방광 조명장치{MILTIPLE ANGLES EMISSION LIGHT LIGHTING EQUIPMENT}

본 발명은 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 둘 이상의 휴대용 랜턴이 착탈가능한 도킹스테이션을 구비하고 휴대용 랜턴이 도킹스테이션에 장착되면 도킹스테이션의 스위치로 둘 이상의 휴대용 랜턴의 전원 온오프 및 디밍기능을 조절할 수 있도록 하기 위한 다각 방광 조명장치에 관한 것이다.

일반적으로 휴대용 랜턴은 어두운 장소나 밤길에 사람들에게 불빛을 제공하여 편의를 제공하는 기구 중의 하나이다.

이러한 기능의 랜턴 구성을 살펴보면 일회용 건전지를 랜턴 케이스 내부에 삽입하고 삽입된 건전지에 전구를 연결 점등시켜 건전지로부터 발생되는 전력을 이용하여 전구를 점등시키는 구조로 되어 있다.

즉, 랜턴은 휴대용 조명등으로, 다른 광원이 비실용적이거나 사용할 수 없는 환경(어두운 곳, 정전 등)에서 매우 널리 사용된다.

이러한 종래의 랜턴이 도 1에 소개되어 있다.

도 1은 등록실용신안 제20-0220492호(명칭:충전이 가능한 배터리가 장착된 랜턴)에 개시된 종래의 휴대폰 랜턴 사시도로서, 전면에 전구에 점등된 빛이 통과되는 투명한 플라스틱이나 유리가 장착되고 상부에는 전류의 공급을 임의로 차단 및 연결 가능하도록 하는 전원 공급 스위치가 장착되며 랜턴 내부에는 배터리로부터 발생되는 전류를 이용하여 점등되는 전구가 장착되는 랜턴(10) 케이스(28) 내부에 충전용 배터리(12)를 삽입한다.

충전용 배터리(12)를 랜턴(10) 배면에 장착된 DC잭(14), AC잭(16), 램프 전원 연결 잭(18)에 각각 연결한다.

랜턴(10) 배면에 형성된 DC잭(14), AC잭(16)은 직류나 교류에 관계없이 충전용 배터리(12)의 전류가 방전이 되게 되면 자동차나 기타 전기를 공급받을 수 있는 장소에서 충전이 용이하도록 DC잭(14), AC잭(16)을 장착하는 것이다.

또한, 받침대(26)를 사용하여 일부 각도 조절이 가능하게 구성한 것이다.

그러나, 이러한 랜턴은 독립적이기 때문에 여러 개의 랜턴에 해당하는 불빛이 요구되는 곳에서는 다수 개의 랜턴을 준비하고 설치하여야 한다.

이를 위하여 조명이 필요한 곳 주위에 랜턴을 여러 개 위치시키거나 걸고 스위치를 켬으로써 사용할 수 있다.

즉, 랜턴은 사람이 이동할 때 사람 근처의 주위를 조명하기 위한 목적에는 적합하지만, 빛이 2 이상의 영역에서 필요하다면 랜턴을 한 장소에 여러 개의 랜턴을 운반하고 관리하여야 하기 때문에 비실용적이고 효율적이지 않다.

또한, 개별 랜턴을 충전하기 위해서는 필요한 수량 만큼의 충전어댑터가 필요하게 되기 때문에 다수 개의 랜턴을 사용하고자 하여도 불편하다.

한편, 스마트 폰의 보급에 따라 고용량 배터리에 대한 소비도 증가하고 있다. 하지만 휴대폰의 특성상 교체 주기는 평균 2년으로 다른 가전제품에 비해 상당히 짧은 것이 사실이다. 이에 따라 멀쩡한 휴대폰 배터리도 함께 폐기되고 있는 것이 현실이다.

실로 매년 휴대폰 폐기량은 7천만대 이상이 교체돼 쓰레기로 버려지고 있으며 국내에서만 1100만대 이상이 버려지고 있다 동시에 폐건전지는 370톤으로 환경을 파괴하고 경제적 가치로 환산하면 2천3백억을 매년 버리는 것이 된다.

이러한 폐기되는 배터리를 랜턴의 충전 배터리로 사용하여 재활용하여 환경 파괴를 방지할 필요도 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도킹스테이션을 구비하여 다수 개의 랜턴을 착탈가능하게 하고, 장착된 다수 개의 랜턴을 동시에 제어할 수 있는 다각 방광 조명장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 도킹 스테이션에 장착된 개별 랜턴의 각도를 조절할 수 있는 다각 방광 조명장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 도킹 스테이션에 랜턴의 착탈유무를 자동으로 감지할 수 있는 다각 방광 조명장치를 제공하는 것을 도 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 도킹스테이션으로부터 충전 전압이 제공되는 다각 방광 조명장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 휴대폰에 사용되는 충전케이블을 이용하여 폐기되는 휴대폰 배터리를 충전할 수 있는 다각 방광 조명장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

그리고 본 발명은 하나의 키 조작으로 전구의 온오프 제어 및 디밍 제어가 가능한 다각 방광 조명장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 하나 이상의 전구가 바깥쪽을 향해 배치된 랜턴이 2개 이상 도킹 스테이션에 삽입되어 조명 기능을 수행하는 다각 방광 조명장치는 상기 도킹스테이션을 전원에 연결하고, 상기 랜턴이 삽입된 회전슬롯이 힌지결합되어 180도 이내에서 회전 가능하여 상기 랜턴들의 조명이 다양한 각도에서 사방으로 비칠 수 있도록 구성함으로써 달성할 수 있다.

제어부는 상기 회전 슬롯에 대한 랜턴의 장착유무를 판단하여 상기 랜턴이 상기 회전슬롯에 장착된 것으로 판단되면 도킹 스테이션의 스위치 조작에 따라 상기 전구를 제어하도록 한다.

또한 랜턴은 상기 전구의 조명을 제어하기 위한 스위치를 구비하고, 상기 전구를 오프 또는 온시킨 상태에서 제1 시간동안 상기 스위치가 동작되면 각각 온 또는 오프상태로 모드를 변환하고, 온 상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 배터리 잔량을 상기 전구로 표시하고, 오프상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드로 전환하도록 제어하는 제어부를 더 포함하여 구성할 수 있다.

그리고 랜턴은 도킹스테이션의 접속단자와 신호의 입출력이 가능한 신호단자를 포함하고, 상기 제어부는 상기 신호단자가 상기 접속단자와 접속된 것을 감지하면 상기 도킹스테이션의 스위치 조작에 따라 상기 전구의 조명기능을 온오프제어, 디밍(dimming)기능 수행 또는 배터리 잔량표시 기능이 수행되도록 제어한다.

또한, 제어부는 상기 도킹스테이션의 접속단자에 접속된 신호단자의 입력 신호 레벨 변동에 따라 착탈유무를 판단하되 구체적으로 신호단자의 어느 한 단자를 통하여 도킹스테이션의 접속단자에 전원을 공급하고, 공급된 전원의 레벨 변화를 감지함으로써 상기 도킹스테이션에 상기 랜턴의 착탈유무를 판단하고, 상기 신호단자의 다른 단자를 통하여 공급되는 전원이 상기 도킹스테이션에 구비된 가변저항을 통하여 입력되는 레벨에 따라 상기 전구의 조명기능을 온오프제어, 디밍(dimming)기능 수행 또는 배터리 잔량표시 기능이 수행되도록 제어한다.

또한 제어부는 상기 가변저항을 통하여 입력되는 레벨에서 최저 레벨이 입력되면 전원 오프로 판단하고, 전원 오프상태에서 입력되는 레벨이 가변되면 디밍 기능을 수행하도록 하고, 상기 신호단자의 어느 한 단자를 통하여 도킹스테이션의 접속단자에 전원을 공급하고, 공급된 전원의 레벨 변화를 감지하여 상기 도킹스테이션에 상기 랜턴의 착탈유무를 판단하고, 상기 신호단자의 다른 단자를 통하여 소정 레벨의 신호를 전속단자로 공급하고 상기 접속단자로부터 수신되는 신호의 레벨의 온타임에 따라 상기 전구의 전원 온오프, 디밍기능, 또는 배터리 잔량을 표시하도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 제어부는 상기 전구를 오프 또는 온시킨 상태에서 제1 시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 각각 온 또는 오프상태로 모드를 변환하고, 온 상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 배터리 잔량을 표시하고, 오프상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드로 전환하도록 제어한다.

한편, 회전 슬롯은 상기 도킹스테이션의 베이스브라켓의 양측 단변에 각도 조절수단에 의하여 힌지결합하고, 상기 회전슬롯에는 상기 랜턴이 삽입고정되는 핀커넥터를 더 구비하고 상기 핀커넥터 중 일부 단자는 판스프링으로 구성하고, 상기 판스프링은 접속단자와 회전접촉되도록 구성한다.

또한 각도조절수단은 상기 베이스브라켓의 일단에 형성된 끼움공, 상기 베이스브라켓의 끼움공 내에 삽입되는 와셔, 상기 와셔를 지지하는 스프링, 상기 끼움공 및 와셔 그리고 스프링을 관통하여 상기 회전슬롯의 나사끼움공에 나사결합되는 축핀을 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.

도킹스테이션은 상기 접속단자에 전기적으로 연결된 전원공급단자를 더 포함하도록 구성하고, 상기 랜턴은 충전가능한 배터리부를 더 구비하고 상기 도킹스테이션의 접속단자로부터 공급되는 전원으로 상기 배터리부를 충전하도록 구성한다.

이러한 랜턴은 전원 온오프기능, 디밍기능 또는 배터리 잔량을 표시하는 기능을 수행하는 스위치를 더 구비하고 상기 제어부는 상기 도킹스테이션에 상기 랜턴이 장착되지 않을 때, 상기 스위치의 조작에 따라 상기 전구에 공급되는 전원을 온오프제어, 디밍기능 수행 또는 배터리 잔량을 상기 전구로 표시하도록 한다.

따라서, 본 발명의 다각 방광 조명장치에 의하면, 도킹스테이션에 장착된 다수 개의 랜턴을 동시에 제어할 수 있기 때문에 조명 밝기를 원하는 대로 조절할 수 있는 효과가 있다..

또한, 본 발명의 다각 방광 조명장치에 의하면, 도킹 스테이션에 장착된 랜턴의 각도를 개별로 조절할 수 있기 때문에 다양한 방향으로 조명을 비치게 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 다각 방광 조명장치에 의하면 도킹 스테이션에 랜턴의 착탈유무를 별다른 구성없이 자동으로 감지할 수 있는 효과가 있고, 감지된 후에 도킹 스테이션에서 일괄적으로 랜턴들을 제어할 수 있다.

또한, 본 발명은 기존의 스마트폰에 사용되는 커넥터를 사용하기 때문에 제품의 구성이 용이하고 폐배터리를 사용하기 때문에 환경친화적이다.

그리고, 본 발명은 도킹스테이션으로부터 충전 전압을 공급받기 때문에 여러 대의 랜턴을 동시에 충전할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 휴대용 랜턴을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 다각 방광 조명장치의 주요 구성을 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 다각 방광 조명장치의 주요 구성을 도시한 블럭도,
도 4는 도킹 스테이션의 사시도,
도 5는 도킹 스테이션에 삽입고정되는 PCB의 일례를 예시한 도면,
도 6은 도킹 스테이션의 회전 슬롯의 사시도,
도 7은 힌지결합부와 회전슬롯의 분해 사시도,
도 8은 힌지결합부와 회전슬롯의 결합 단면도,
도 9는 판스프링을 통한 회전슬롯과 도킹 스테이션의 결합상태를 예시한 도면,
도 10은 랜턴의 사시도,
도 11은 도킹 스테이션에 복수 개의 랜턴을 장착한 경우의 사용례,
도 12는 회전 슬롯에 장착된 랜턴의 회전 각도 조절의 사용례를 예시한 도면,
그리고,
도 13은 배터리 잔량을 표시하기 위한 실시예를 예시한 도면이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

본 발명에서 사용되는 용어는 다음과 같이 정의한다.

"다각 방광 조명장치"란 도킹 스테이션에 하나 이상 장착된 개별 랜턴들의 조명 각도를 여러 각도로 조절할 수 있고, 하나의 키 조작으로 장착된 개별 랜턴들을 동시에 제어할 수 있도록 하는 랜턴과 도킹스테이션으로 구성된 조명장치를 의미한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 다각 방광 조명장치의 주요 구성을 도시한 블럭도이고, 도 4는 도킹 스테이션의 사시도로서, 본 발명의 다각 방광 조명장치는 회전가능하도록 조립된 둘 이상의 회전슬롯(230)을 구비한 도킹스테이션(200)과 회전슬롯(230)에 착탈가능하게 구성된 전구를 구비한 랜턴(100)으로 구성된다.

도킹스테이션(200)은 장착되는 랜턴의 조명 기능과 디밍 기능 또는 배터리 잔량을 표시하는 스위치를 구비하고, 외부에서 공급되는 전원을 이용하여 랜턴(100)에 충전용 전원을 공급하는 전원공급부(212)를 구비할 수 있으며, 랜턴(100)이 착탈되는 회전슬롯(230)을 통하여 랜턴(100)과 필요한 신호를 송수신하도록 구성된다.

스위치는 랜턴의 조명 기능과 디밍 기능 또는 배터리 잔량을 표시하는 각각의 스위치로 구성할 수도 있으나, 본 발명은 하나의 스위치를 이용하여 3가지 기능을 모두 구현할 수 있도록 구성한 것을 기본으로 설명한다.

하나의 스위치로 랜턴의 조명 기능과 디밍 기능 또는 배터리 잔량을 표시하는 기능을 수행하기 위해서는, 랜턴(100)이 전구를 오프 또는 온시킨 상태에서 제1 시간동안 상기 스위치가 동작되면 각각 온 또는 오프상태로 모드를 변환하고, 온 상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 배터리 잔량을 상기 전구로 표시하고, 오프상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드로 전환하도록 제어한다.

또한 디밍모드에서는 제 1시간 신호는 디밍모드의 밝기 레벨을 가변시키는 기능으로 제어하고, 디밍모드의 해제는 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드를 해제하도록 제어한다.

회전슬롯(230)은 도킹스테이션(200)의 베이스브라켓(220)의 양측 단변에 각도 조절수단(250)에 의하여 힌지결합된다.

도 7의 힌지결합부와 회전슬롯의 분해 사시도와 도 8의 힌지결합부와 회전슬롯의 결합 단면도를 참고하면, 각도조절수단(250)은 베이스브라켓(220)의 일단에 형성된 끼움공(222)과 끼움공(222) 내에 삽입되는 와셔(252), 와셔(252)를 지지하는 스프링(251), 그리고 끼움공(222) 및 와셔(252) 그리고 스프링(251)을 관통하여 회전슬롯(230)의 나사끼움공(232)에 나사결합되는 축핀(253)을 포함하여 구성할 수 있다.

이러한 각도조절수단(250)이 베이스브라켓(220)에 회전고정된 회전슬롯(230)을 결합한 상태의 도면을 보면 축핀(253)의 조임강도에 따라 스프링(251)의 탄력에 의하여 회전슬롯(230)과 베이스브라켓(220)간의 결합 강도가 달라지므로 회전슬롯(230)에 랜턴(100)이 장착된 상태에서 기울기가 조절되고 조절된 상태를 유지할 수 있을 정도의 결합강도로 조이면 된다.

이러한 각도의 조절은 수직 상태에서 180도 회전 가능하도록 구성하는 것이 바람직하나 수직상태에서 바깥 방향으로 90도 까지 조절되도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에서는 힌지 결합으로 회전 가능하게 구성한 것을 예를 들어 설명하였으나, 이는 회전 가능한 구조의 결합이면 족하므로 이에 한정하지는 않는다.

회전슬롯(230)에는 랜턴(100)이 삽입고정되는 핀커넥터(231)를 더 구비하고 핀커넥터 중 일부 단자는 판스프링(233)으로 구성하고, 판스프링(233)은 접속단자(214)와 회전접촉되도록 구성한다.

도 6의 도킹 스테이션의 회전 슬롯 사시도와 도 9의 판스프링을 통한 회전슬롯과 도킹 스테이션의 결합상태를 예시한 도면을 참고하면, 회전 슬롯(230)은 랜턴(100)이 삽입되는 핀커넥터(231)가 커넥터PCB(235) 상에 구성되어 회전슬롯(230) 내부에 결합장치(236)로 결합고정된다.

판스프링(233)은 핀커넥터(231) 중 도킹 스테이션과 신호전달을 위한 6개의 핀과 전기적으로 연결되도록 구성되어 접속단자(214)를 통하여 회전슬롯(230)에 랜턴의 착탈유무와 외부에서 공급되는 충전전압 등을 랜턴으로 공급할 수 있도록 구성된다.

그 형상은 대략 "⊂"자 형태로 상단은 커넥터PCB(235)의 배면에 용접되고 하단은 접속단자(214)와 전기적으로 접속되게 구성되어 있음을 알 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 핀커넥터(231)를 통상 아이 폰에서 사용하는 30핀 커넥터를 사용하도록 하고, 랜턴(100)에는 이와 착탈되는 30핀 신호단자를 삽설하여 보다 손쉽게 결합과 분리가 용이하도록 구성한다.

이러한 30핀 커넥터 중 접속단자(214)와 결합되는 6개의 단자는 통상 사용자 정의 단자와 외부 충전용으로 사용되는 전원공급단자를 사용하도록 한다.

이를 위하여 접속단자(214)는 착탈유무 판정용 2개 단자와 디밍기능용 조절단자 2개, 충전전압을 공급하는 2개의 단자를 포함하여 베이스 PCB(210) 상에 구성한다.

착탈유무 판정용 2개의 단자-접속단자(214)의 1,2번 단자)-는 소정 용량의 저항(R2)으로 서로 연결되어 어느 일측 단자로 입력된 신호가 저항(R2)을 통하여 전압강하되어 타측 단자로 출력하도록 구성함으로써 랜턴은 전압강하된 신호를 감지함으로써 착탈 유무를 판단하도록 하는 것이다.

이에 대한 상세한 설명은 아래의 랜턴설명에서 구체적으로 설명하기로 한다.

또한, 디밍기능용 2개의 조절단자-접속단자(214)의 3,4번 단자)-는 가변 저항(Rv)으로 구성하고 랜턴(100)의 신호단자(150)에서 입력되는 신호가 가변저항(Rv)을 통하여 출력되도록 함으로써, 가변저항(Rv)의 레벨 변동을 랜턴에서 감지할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 신호단자(150)에서 입력되는 신호는 가변저항(Rv)으로 한정되지 않고 터치 스위치나 다른 레벨을 조정할 수 있는 수단을 사용할 수 있다.

이에 대하여는 아래에서 상세히 설명하기로 한다.

한편, 전압공급부(212)는 외부에서 충전용으로 공급되는 어댑터 전원 소켓을 분리결합할 수 있는 구조로 구성하고 이를 통하여 공급되는 충전 전압을 2개의 단자--접속단자(214)의 5,6번 단자)-로 공급하도록 한다.

참고로 일 단자는 충전전원단자로 타단자는 접지 상태가 되도록 구성한다.

또한 도 5의 도킹 스테이션에 삽입고정되는 PCB의 일례를 예시한 도면을 참고하면, 전원공급부(212)의 전원을 각 접속단자의 해당 단자로 연결하고, 회전 슬롯(230)의 개수 만큼 필요한 접속단자(214)의 동일 기능 단자들을 전기적으로 연결하기 위하여 PCB상에 구현된다.

이러한 접속단자(214)는 이에 한정되지 않고 사용 용도에 따라 핀 수는 화장하거나 축소하여 사용할 수 있음은 물론이다.

접속단자(214)는 회전슬롯(230)의 판스프링(233)이 각도 변화에도 일정한 접촉상태-전기적으로 연결된 상태-를 유지할 수 있도록 판형상의 동박으로 구성한다.

따라서 회전슬롯(230)에는 접속단자(214)의 대응되는 위치에 관통구(234)를 형성하여 장착된 랜턴(100)의 신호단자(150)가 판스링(233)을 통하여 접속단자(214)와 회전접촉되도록 구성한다.

도 9의 접촉단자와 회전 슬롯의 결합상태를 예시한 도면을 참고하면, 접속단자(214)에 판스프링(216)의 일측을 납땜하고, 타측은 접촉부로서 회전 슬롯(230)의 관통구(234)안으로 돌출되게 형성하여, 회전슬롯(230)에 랜턴(100)이 장착되면 랜턴(100)의 신호단자(150)와 접촉되게 구성하여 상호 전기적으로 연결되게 하는 것이다.

참고로 도 12의 접촉단자와 회전 슬롯에 장착된 랜턴의 신호단자와의 접촉 상태를 예시한 도면을 참고하면, (a)도면은 회전 슬롯(230)에 랜턴(100)이 수직으로 삽입된 상태에서 랜턴의 30핀 신호단자(152)가 핀커넥터(231)에 연결되고 판스프링(233)은 접속단자(214)와 접촉되어 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 것이며, (b)도면은 전방으로 90°회전시킨 상태에서도 판스프링(233)이 접속단자(214)와 접촉되어 전기적으로 연결된 상태를 유지한다는 것을 알 수 있다.

즉, 회전이 발생하더라도 판스프링(233)이 접속단자(214)는 접촉상태를 유지할 수 있도록 구성하여야 한다.

본 발명에서의 특징 중 하나는 도킹 스테이션에는 충전 전압을 제외한 어떠한 전원도 스스로 사용하지 않고 모든 신호는 랜턴(100)으로 부터 공급받아 처리하도록 함으로써 보다 간단한 구성의 도킹 스테이션을 구성할 수 있도록 한 것이다.

또한 도킹 스테이션(200)에는 외부로부터 공급되는 충전단자가 삽입되는 충전단자 삽입구(240)를 중앙에 형성하여 손쉽게 전원공급단자(212)와 결속되게 한다.

이러한 전원공급단자(212)와 연결되는 충전단자는 통상의 30핀 커넥터일수도 있고 솔라셀을 통한 충전 단자로 사용할 수도 있다.

특히 솔라셀 충전기를 사용하면 전기 사정이 좋지 않은 곳에서도 솔라 셀을 이용하여 충전 전원을 공급할 수 있기 때문에 편리하게 사용할 수 있다.

랜턴(100)은 측면(160)에 구비된 스위치부(120)의 입력 신호에 따라 전구(170)의 전원 제어, 디밍기능, 또는 배터리 잔량을 표시할 수 있도록 제어하는 제어부(110)와 도킹 스테이션(200)의 접속단자(214)와 전기적으로 연결되어 신호를 송수신하는 신호단자(150)를 포함하여 구성된다.

도 10의 랜턴의 사시도를 참고하면, 랜턴(100)은 전구(170)는 전면부에 3x3배열의 LED로 구성하고 측면에 스위치부(120)를 구비하고 하단 내부에는 회전 슬롯(230)의 핀커넥터(231)에 삽입결합되는 30핀 신호단자(150)가 삽설되어 있다.

스위치부(120)는 개별 랜턴의 전원을 온오프제어하는 온오프스위치와 밝기를 단계적으로 제어하는 디밍스위치, 또한 배터리 잔량 표시 스위치를 포함하여 구성할 수 있으나, 본 발명에서는 하나의 스위치를 사용하여 3가지 기능을 모두 수행할 수 있도록 구성하였다.

즉, 제어부(110)는 스위치부(120)에서 입력되는 신호에 따라 3x3으로 배열된 전구(170)-본 발명에서는 LED로 설명함-로 공급되는 전원을 인가 또는 차단하거나 디밍 기능으로 LED(170)의 밝기를 가변하도록 제어하거나, 배터리 잔량 표시 기능이 선택되면 배터리 잔량을 표시하도록 한다.

이러한 LED(170)의 전원 온오프 및 밝기를 제어하는 기능은 일반적인 것이므로 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명은 전구의 일례로 LED(170)를 구성한 것으로 도시하였으나 통상의 발광하는 전구이면 족하므로 굳이 LED로 한정하지 않는다.

구체적으로 제어부(110)는 하나의 스위치(120)를 사용하여 현재 전구(170)를 오프 또는 온시킨 상태에서 제1 시간동안 스위치(120)가 동작되면 각각 온 또는 오프상태로 모드를 변환하고, 온 상태에서 상기 제1 시간보다 긴 시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 배터리 잔량을 전구(170)로 표시하고, 오프상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드로 전환하도록 제어한다.

여기서 제1 시간이란 통상의 순간 터치되는 시간을 말하여 제1 시간보다 긴 시간동안이란 터치 시간보다 오래 동안 스위치를 동작시키는 시간을 말한다.

또한, 디밍모드로 진입한 후 제 1시간 신호 터치는 디밍모드의 밝기 레벨을 점차 가변시키는 기능으로 제어하고, 최저 밝기에서 최대 밝기로 순환하는 사이클로 동작하도록 구성한다. 디밍모드의 해제는 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드를 해제하도록 제어한다.

또한, 제 1시간보다 긴시간동안 수신 신호의 레벨 변동이 감지되어 디밍모드의 진입이나 해제시에는 전구를 깜박여 사용자가 손쉽게 인식할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 13의 배터리 잔량을 표시하기 위한 실시예를 예시한 도면을 참고하면, 현재 배터리가 충분히 충전되어 있으면 (a)도면과 같이 모든 전구(3x3)를 점등시키고, 잔량이 2/3정도 일때는 (b)도면과 같이 아래측 2개 라인의 전구를 점등시키고, 잔량이 1/3정도 있을 때는 맨 아래측 1개 라인의 전구를 점등시켜 현재 배터리의 잔량을 사용자가 쉽게 확인할 수 있도록 한다.

이때 설정된 디밍 기능과 함께 잔량을 표시하면 사용자가 점등 상태를 확인할 때 눈부심을 최소화할 수 있기 때문에 더욱 바람직하다.

또한, 충전이 필요한 경우는 전체 전구를 모두 점멸시켜 사용자의 주의를 환기시키도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 제어부(110)는 랜턴(100)이 회전슬롯(230)에 장착된 것으로 판단되면 스위치부(120)의 동작은 무시하고 신호단자(150)로부터 전송되는 신호에 따라 랜턴(100)의 전원 온오프, 디밍 기능 또는 배터리 잔량표시 기능을 수행하도록 구성한다.

이를 위하여 랜턴(100)에 구비된 신호단자(150)를 통하여 해당 신호를 감지할 수 있도록 도킹 스테이션(200)의 접속단자(214)와 결합된다.

또한 랜턴(100)의 착탈유무를 판단하기 위하여 신호단자(150)의 1번단자에는 Pull-up된 저항(R1)의 출력신호가 제어부(110) 및 접속단자(214)의 1번단자로 공급하고 2번 단자로는 접지 신호를 연결한다.

따라서 신호단자(150)의 1,2번 단자와 접속단자(214)의 1,2번 단자가 결합되면 전원(Vdd)과 접지(2번단자)사이에 R1과 R2로 전압분배되고 제어부(110)로 입력되는 신호는 R1과 R2에 의하여 분배된 전압이 공급되게 되므로 제어부(110)는 레벨의 변동을 감지할 수 있다.

이때, 저항 R2의 저항값이 저항 R1보다 매우 적을 때는 제어부(110)로 입력되는 신호는 거의 "0"볼트에 가깝게 되므로 장착되지 않은 상태에서는 "High"신호를 입력받다가 장착 후 입력되는 "Low"신호를 감지하여 착탈 유무를 판단할 수 있는 것이다.

또한, 제어부(110)는 랜턴(100)이 회전 슬롯(20)에 장착된 것으로 판단되면 신호단자(150)의 4번단자를 통하여 "High"상태의 신호를 공급하면 접속단자(150)의 4번단자로 입력된 "High"상태의 신호는 가변저항(Rv)을 거쳐 또 다른 단자인 3번 단자로 그 출력신호가 신호단자(150)의 3번 단자로 전송되어 제어부(110)가 인식하도록 구성함으로써, 가변저항(Rv)의 볼륨 조절에 의하여 레벨 변화되는 출력신호가 제어부(110)로 입력되어 디밍기능을 수행하도록 하는 것이다.

결국 제어부(110)는 입력되는 신호의 레벨 변화에 따라 디밍기능의 레벨 변화가 가능하도록 제어하는 것인데, 이때도 최저 레벨이 입력되면 오프(OFF)상태로 판단하고 이후 레벨이 가변되어 입력되면 온시킴과 동시에 디밍기능을 수행하도록 하면 된다.

본 발명에서는 간단한 구조를 위하여 전원 스위치의 기능을 디밍 기능과 동시에 처리하도록 하였으나, 도 3의 또 다른 실시예의 주요 구성을 도시한 블럭도를 참고하면 하나의 스위치(SW)로 동작하게 구성할 수도 있음은 물론이다.

이때는 제어부(110)로 입력되는 신호라인에 Pull-Down 저항을 추가하여 스위치(SW)가 동작되지 않는 상태에서는 "Low"상태의 신호를 입력받도록 구성하고, 스위치(SW)가 동작하면 공급되는 전원(Vdd)이 제어부(110)로 입력되도록 하면 제어부(110)는 해당 단자의 입력 상태 변화(Low->High)에 따라 스위치의 동작유무와 온 시간의 지속 시간을 판단할 수 있는 것이다.

구체적으로 제어부(110)는 스위치(SW)를 사용할 경우 현재 전구(170)를 오프 또는 온시킨 상태에서 제1 시간동안 스위치(120)가 동작된 것으로 판단되면 각각 온 또는 오프상태로 모드를 변환하고, 온 상태에서 상기 제1 시간보다 긴 시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 배터리 잔량을 전구(170)로 표시하고, 오프상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드로 전환하도록 제어한다.

또한, 디밍모드로 진입한 후 제 1시간 신호 터치는 디밍모드의 밝기 레벨을 점차 가변시키는 기능으로 제어하고, 최저 밝기에서 최대 밝기로 순환하는 사이클로 동작하도록 구성한다. 디밍모드의 해제는 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드를 해제하도록 제어하는 것이다.

또한, 신호단자(150)에는 전원공급부(212)를 통하여 공급되는 충전전압이 단자를 통하여 배터리부(130)를 충전할 수 있도록 구성한다.

이를 위하여 신호단자(150)를 통하여 입력된 충전전압은 과충전을 방지하고 충전완료 상태를 관리하는 충전부(140)에 공급되고 충전부(140)는 전류를 일정하게 설정하여 배터리부(130)가 충전되도록 한다.

신호단자(150)와 충전부(140)가 연결되는 신호라인에는 충전부방향으로 순방향 다이오드(D2)가 설치되어 배터리부(130)의 전원이 외부로 유출되는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

또한 접속단자(214)로 전원(Vdd)을 공급하는 라인에도 다이오드(D1)가 각각 설치되어 있어 서로 다른 전원이 교차하더라도 높은 전원이 공급되도록 구성하는 것이 보다 바람직하다.

도 11의 도킹 스테이션에 복수 개의 랜턴을 장착한 경우의 사용례를 참고하면, 통상의 상태에서는 (a)도면과 같이 회전 슬롯(230)에 랜턴(100)을 삽입고정하고 수직상태에서 보관 또는 동작시키다가 필요한 경우 (b)도면과 같이 수직에서 수평상태로 각도를 조절하여 사용하면 된다.

또한 도킹 스테이션의 어느 일부분에 고리를 설치하면 수평으로 펼쳐진 상태에서 원하는 곳에 걸어서 사용할 수 있기 때문에 보다 효과적으로 조명할 수 있음은 물론이다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.

100 : 랜턴 110 : 제어부
120 : 스위치 130 : 배터리부
140 : 충전부 150 : 30핀 신호단자
152 : 접촉부 170 : LED
200 : 도킹스테이션 212 : 전원공급부
214 : 접속단자 220 : 베이스브라켓
230 : 회전슬롯 231 : 30핀커넥터
235 : 커넥터PCB 233 : 판스프링
234 : 관통구 236 : 결합부재
240 : 충전단자삽입구 250 : 각도조절수단

Claims

삭제
하나 이상의 전구가 바깥쪽을 향해 배치된 랜턴이 2개 이상 도킹 스테이션에 삽입되어 조명 기능을 수행하는 다각 방광 조명장치에 있어서,
상기 도킹스테이션은 전원에 연결되어 있고, 상기 랜턴이 삽입된 회전슬롯이 힌지결합되어 180도 이내에서 회전 가능하여 상기 랜턴들의 조명이 다양한 각도에서 사방으로 비칠 수 있도록 구성하고, 상기 회전 슬롯에 대한 랜턴의 장착유무를 판단하여 상기 랜턴이 상기 회전슬롯에 장착된 것으로 판단되면 상기 도킹 스테이션의 스위치 조작에 따라 상기 전구를 제어하는 제어부를 포함하는 다각 방광 조명장치.
제 2항에 있어서,
상기 랜턴은
상기 전구의 조명을 제어하기 위한 스위치를 구비하고, 상기 전구를 오프 또는 온시킨 상태에서 제1 시간동안 상기 스위치가 동작되면 각각 온 또는 오프상태로 모드를 변환하고, 온 상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 배터리 잔량을 상기 전구로 표시하고, 오프상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드로 전환하도록 제어하는 제어부를 포함하는 다각 방광 조명장치.
제 3항에 있어서,
상기 랜턴은 도킹스테이션의 접속단자와 신호의 입출력이 가능한 신호단자를 포함하고, 상기 제어부는 상기 신호단자가 상기 접속단자와 접속된 것을 감지하면 상기 도킹스테이션의 스위치 조작에 따라 상기 전구의 조명기능을 온오프제어, 디밍(dimming)기능 수행 또는 배터리 잔량표시 기능이 수행되도록 제어하는 다각 방광 조명장치.
제 4항에 있어서,
상기 제어부는
상기 도킹스테이션의 접속단자에 접속된 신호단자의 입력 신호 레벨 변동에 따라 착탈유무를 판단하는 다각 방광 조명장치.
제 5항에 있어서,
상기 제어부는
상기 신호단자의 어느 한 단자를 통하여 도킹스테이션의 접속단자에 전원을 공급하고, 공급된 전원의 레벨 변화를 감지함으로써 상기 도킹스테이션에 상기 랜턴의 착탈유무를 판단하고, 상기 신호단자의 다른 단자를 통하여 공급되는 전원이 상기 도킹스테이션에 구비된 가변저항을 통하여 입력되는 레벨에 따라 상기 전구의 조명기능을 온오프제어, 디밍(dimming)기능 수행 또는 배터리 잔량표시 기능이 수행되도록 제어하는 다각 방광 조명장치.
제 6항에 있어서,
상기 제어부는
상기 가변저항을 통하여 입력되는 레벨에서 최저 레벨이 입력되면 전원 오프로 판단하고, 전원 오프상태에서 입력되는 레벨이 가변되면 디밍 기능을 수행하도록 하는 다각 방광 조명장치.
제 5항에 있어서,
상기 제어부는
상기 신호단자의 어느 한 단자를 통하여 도킹스테이션의 접속단자에 전원을 공급하고, 공급된 전원의 레벨 변화를 감지하여 상기 도킹스테이션에 상기 랜턴의 착탈유무를 판단하고, 상기 신호단자의 다른 단자를 통하여 소정 레벨의 신호를 전속단자로 공급하고 상기 접속단자로부터 수신되는 신호의 레벨의 온타임에 따라 상기 전구의 전원 온오프, 디밍기능, 또는 배터리 잔량을 표시하는 다각 방광 조명장치.
제 8항에 있어서,
상기 제어부는
상기 전구를 오프 또는 온시킨 상태에서 제1 시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 각각 온 또는 오프상태로 모드를 변환하고, 온 상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 배터리 잔량을 표시하고, 오프상태에서 상기 제 1시간보다 긴시간동안 수신신호의 레벨 변동이 감지되면 디밍모드로 전환하도록 제어하는 다각 방광 조명장치.
제 2항에 있어서,
상기 회전 슬롯은
상기 도킹스테이션의 베이스브라켓의 양측 단변에 각도 조절수단에 의하여 힌지결합되는 다각 방광 조명장치.
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삭제
삭제
제 2항에 있어서,
상기 랜턴은 전원 온오프기능, 디밍기능 또는 배터리 잔량을 표시하는 기능을 수행하는 스위치를 더 구비하고
상기 제어부는 상기 도킹스테이션에 상기 랜턴이 장착되지 않을 때, 상기 스위치의 조작에 따라 상기 전구에 공급되는 전원을 온오프제어, 디밍기능 수행 또는 배터리 잔량을 상기 전구로 표시하도록 하는 다각 방광 조명장치.