KR101981248B1 - 밴드타입 헤드랜턴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전방으로 폭넓으로면서 직진성이 우수하게 불빛을 조사할 수 있는 것은 물론, 발광소자로부터 조사되는 불빛의 확산과 난반사를 줄여 이용자의 전방시계 확보 용이성을 제공하면서 이용자는 물론 마주오는 사람과 자전거, 자동차 등에 눈부심을 방지할 수 있어 이용 편의성을 증대시키고 품질과 내구성을 높일 수 있도록 한 것으로서;
후방에 배터리를 내장하고 조작을 위한 스위치를 가지는 제어케이스가 부착된 헨드밴드와; 상기 헤드밴드의 전방부 중앙 위치에는 제어케이스와 전원을 인가받을 수 있도록 연결되어 점,소등을 수행하여 전방시계를 확보하기 위한 램프체로 구성되는 밴드타입 헤드랜턴에 있어서;
상기 램프체는, 헤드밴드의 전방부 중앙 위치에 부착되는 원호형상의 렌즈시트와, 상기 렌즈시트의 외표면에 플랙시블 기판에 다수개의 발광소자를 배열하여 결합되는 엘이디모듈과, 상기 엘이디모듈의 전방에 발광소자의 빛을 전방으로 조사하도록 결합하는 렌즈로 구성하는 것이 특징이다.

Description

밴드타입 헤드랜턴{BAND TYPE HEAD LANTERN}

본 발명은 밴드타입 헤드랜턴에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 이용자의 머리에 밴드형태로 착용한 상태에서 야간에 전방시계를 용이하게 확보할 수 있도록 개선한 밴드타입 헤드랜턴의 제공에 관한 것이다.

일반적으로 헤드랜턴 또는 랜턴은 야간이나 어두운 곳에서 전방시계를 확보하기 위하여 사용하는 것으로서, 전통적으로는 전구를 가지는 몸체의 내부에 배터리를 장착하여 스위치의 조작에 의하여 점등되도록 한 타입에서 기술의 발전으로 전구가 엘이디로 대체되고 배터리의 크기 또한 소형화 되면서 다양한 형상과 모양을 가지는 것이 개발되어 사용되고 있다.

이 중에서 이용자의 머리에 밴드형태로 착용하여 두 손을 자유롭게 사용할 수 있도록 하는 밴드타입 헤드랜턴가 개발되어 사용되고 있는 실정이며, 이러한 밴드타입 헤드랜턴 또한 다양한 종류들이 제시되고 있으며, 대표적인 예를 특허문헌을 통하여 살펴보면 다음과 같다.

문헌 1은, 머리띠 형상을 응용한 초승달의 타원형 고리형태의 탄성력을 이용하여 착용효과를 용이하게 하고 중앙부에는 고휘도 LED랜턴으로 발광체가 삽입되며 이 발광체가 삽입되는 프레임은 45도이상 각도 조절이 되며, 타원형 고리의 중앙부는 접이식으로 첩철이 되는 구성이다.

문헌 2는, 충전용 배터리를 헤드 랜턴에 전원을 공급하는 용도와, 전동공구에 전원을 공급하는 용도 중 사용자 인위적으로 선택하여 사용할 수 있도록 배터리를 호환가능하게 구성한 헤드 랜턴에 관한 것으로, 머리에 착용하여 사용자의 전방으로 빛을 조사하는 랜턴부와; 상기 랜턴부와 전기적으로 연결되며, 사용자의 허리띠에 착용 가능하도록 설치되고, 상기 랜턴부의 전원 공급 및 배터리의 전원을 충전하는 배터리부를 포함하는 구성이다.

문헌 3은, 등산이나 낚시 혹은 캠핑 등의 야외 활동시에 머리 부분에 착용하여 사용자의 시야 전방을 비출 수 있도록 한 헤드 랜턴에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 랜턴의 전면에 엘이디에 의한 전체발광부와 집중발광부 및 확장발광부를 각기 구분 형성하여 이들을 선택적으로 사용할 수 있도록 하고, 상기 랜턴의 후면에는 각도 조절이 가능한 체결구 및 상기 체결부로부터 회전되는 걸이구를 함께 구성하고, 랜턴의 저면에는 스탠드 형태로 사용 가능한 체결나사홈을 형성하여 구성하고 있다.

(문헌 1) 실용신안출원 제 20 - 2012 - 0001506 호 (문헌 2) 특허 제 10 - 1693760 - 0000 호 (문헌 3) 특허 제 10 - 1719271 - 0000 호

상기와 같은 종래 기술이 적용되는 헤드랜턴는 이용자의 머리나 모자에 착용하여 번방시계를 확보할 수 있도록 하면서 양손의 사용을 자유롭게 할 수 있는 기본적인 목적은 충분하게 달성할 수 있게 된다.

그러나, 대체적으로 엘이디의 밝기를 더욱 강화하여 보다 넓은 지역의 시계를 확보하고 전방으로 더 먼거리를 비출 수 있도록 하는 데 초점이 맞추어지기 때문에 배터리가 대용량으로 전환되면서 머리나 모자에 착용한 상태에서 장시간 활동하는 데 부담을 주게 된다.

조도가 높기 때문에 전방을 넓고 멀리 비추는 것은 가능할 것이나 이를 착용한 상태에서 움직일 경우 운동이나 산책을 수행하는 다른 사람들에게 빛이 조사되어 눈부심을 유발하게 되고, 보행자의 경우에는 일시 정지 후 다시 보행이 가능할 것이나 자전거를 이용하여 운동하는 경우 또는 차량 운전자들에게는 순간적으로 전방시계를 확보하지 못하게 함으로서 상대방으로 하여금 충추돌과 같은 안전사고를 유발하게 되는 원인이 된다.

그리고, 조도가 높은 헤드랜턴를 착용한 이용자에게도 그 빛이 눈 방향으로 조사되기 때문에 눈부심에 의하여 오히려 원활한 전방시계를 확보하는 것이 어렵게 되는 또 다른 원인이 된다.

특히 선행기술 또는 종래의 헤드랜턴는 전방으로 길게 조사되는 특성에 의하여 마주오는 사람에게 눈부심을 초래하는 원인이 되는 것은 물론, 폭넓게 양측으로 빛이 조사되지 못하는 특성에 의하여 한 곳을 집중적으로 비추고자 할 경우에는 적합할 수 있으나 폭넓은 영역의 시계를 확보하기에는 불편이 따르는 것이 현실이다.

또한 렌즈의 후방으로 빛이 확산되는 것을 방지하기 위하여 별도의 반사판을 구비하여야 하기 때문에 렌즈의 구조가 복잡하여지는 것은 물론, 제조가 용이하지 못한 단점이 있고, 종래기술의 렌즈는 빛을 확산시키거나 또는 별도의 반사부재를 더 구비하여 빛을 특정한 방향으로 조사되는 것을 방지하도록 하는 기술내용이기 때문에 근본적으로 빛의 난반사와 확산을 방지하지 못하게 되는 등 여러 문제점이 발생하고 있다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 후방에 배터리를 내장하고 조작을 위한 스위치를 가지는 제어케이스가 부착된 헨드밴드와; 상기 헤드밴드의 전방부 중앙 위치에는 제어케이스와 전원을 인가받을 수 있도록 연결되어 점,소등을 수행하여 전방시계를 확보하기 위한 램프체로 구성되는 밴드타입 헤드랜턴에 있어서;

상기 램프체는, 헤드밴드의 전방부 중앙 위치에 부착되는 원호형상의 렌즈시트와, 상기 렌즈시트의 외표면에 플랙시블 기판에 다수개의 발광소자를 배열하여 결합되는 엘이디모듈과, 상기 엘이디모듈의 전방에 발광소자의 빛을 전방으로 조사하도록 결합하는 렌즈로 구성하여;

전방으로 폭넓으로면서 직진성이 우수하게 불빛을 조사할 수 있는 것은 물론, 발광소자로부터 조사되는 불빛의 확산과 난반사를 줄여 이용자의 전방시계 확보 용이성을 제공하면서 이용자는 물론 마주오는 사람과 자전거, 자동차 등에 눈부심을 방지할 수 있어 이용 편의성을 증대시키고 품질과 내구성을 높일 수 있는 목적 달성이 가능하다.

본 발명은 랜드타입 헤드랜턴에 적용되는 조명부를 개선하여 불빛이 전방과 측방으로 조사되더라도 눈부심이 없도록 하면서도 목적하는 위치 전체를 폭넓게 조사하여 전방시계의 확보가 용이하도록 함으로서 헤드랜턴 이용자들의 편의성을 증대시킬 수 있는 효과를 가진다.

본 발명은 엘이디 렌즈에 반사판과 같은 부수적인 수단 없이도 빛을 목적하는 위치로 난반사 현상없이 조사할 수 있도록 구성을 간단하게 하여 생산원가를 줄이면서도 헤드랜턴의 품질과 내구성을 우수하게하여 대외적인 경쟁력을 높일 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 밴드타입 헤드랜턴를 도시한 전체 사시도.
도 2는 본 발명인 밴드타입 헤드랜턴의 램프체를 발췌하여 도시한 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 밴드타입 헤드랜턴의 램프체를 발췌하여 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 밴드타입 헤드랜턴의 램프체를 구성하는 렌즈를 도시한 A - A선 단면도.
도 5는 본 발명의 밴드타입 헤드랜턴의 램프체를 구성하는 렌즈를 도시한 B - B선 단면도.
도 6은 본 발명의 기술이 적용된 밴드타입 헤드랜턴의 조사상태를 도시한 구성도.
도 7은 본 발명의 기술이 적용된 밴드타입 헤드랜턴의 렌즈를 도시한 다른 구성도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 밴드타입 헤드랜턴를 도시한 전체 사시도, 도 2는 본 발명인 밴드타입 헤드랜턴의 램프체를 발췌하여 도시한 분해 사시도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 밴드타입 헤드랜턴의 램프체를 발췌하여 도시한 단면도, 도 4는 본 발명의 밴드타입 헤드랜턴의 램프체를 구성하는 렌즈를 도시한 A - A선 단면도, 도 5는 본 발명의 밴드타입 헤드랜턴의 램프체를 구성하는 렌즈를 도시한 B - B선 단면도, 도 6은 본 발명의 기술이 적용된 밴드타입 헤드랜턴의 조사상태를 도시한 구성도로서 함께 설명한다.

통상적인 밴드타입 헤드랜턴(100)는, 이용자의 머리 또는 모자에 착용할 수 있도록 공지의 시건수단을 가지는 헤드밴드(101)가 구비되고, 상기 헤드밴드(101)의 후방에는 배터리를 내장하고 조작을 위한 스위치를 가지는 제어케이스(102)가 부착된다.

상기 헤드밴드(101)의 전방부 중앙 위치에는 제어케이스(102)와 잭과 같은 연결수단으로 연결되어 전원을 인가받아 점,소등을 수행하여 전방시계를 확보하기 위한 램프체(105)를 구비하여 구성된다.

본 발명에서는 상기 램프체(105)를 개선하여 불빛이 전방으로 180°의 폭방향과 긴 직선거리로 조사되어 넓은 시계확보가 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.

이를 위하여 헤드밴드(101)의 전방부 중앙 위치에 원호형상의 렌즈시트(110)를 부착하고, 상기 렌즈시트(110)의 외표면에는 플랙시블 기판(111)에 다수개의 발광소자(112,113)를 배열한 엘이디모듈(114)을 결합하고, 상기 엘이디모듈(114)의 전방에는 발광소자(112,113)의 빛을 전방으로 조사하기 위한 렌즈(115)를 결합하여 구성한다.

상기 헤드밴드(101)와 렌즈시트(110), 엘이디모듈(114) 및 렌즈(115)의 결합은 재봉에 의한 결합, 접착제에 의한 결합 또는 스테플러와 같은 고정수단에 의한 결합 등 다양하게 실시할 수 있을 것이므로 어느 하나로 특정하지 않으며 공지된 다양한 결합수단 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 조합하여 사용할 수 있을 것이다.

상기 렌즈시트(110)는 고무, 실리콘 또는 플라스틱과 같은 재질로 구성하여 중앙에는 엘리디모듈(114)과 렌즈(115)가 위치할 수 있도록 결합홈(116)이 형성되고, 상측과 하측에는 엘이디모듈(114)과 렌즈(115)의 유동과 이탈을 방지할 수 있도록 상측림(117)과 하측림(118)을 일체로 형성한다.

상기 하측림(118)에는 착용한 상태에서 엘이디모듈(114)로부터 조사되는 빛이 이용자의 눈으로 확산되어 눈부시게 되는 현상을 방지할 수 있도록 전방으로 더 돌출되게 차양챙(120)을 더 형성하는 데, 상기 차양챙(120)의 돌출길이(L)는 발광소자(112,113)가 발생시키는 불빛의 하향조사각도(a)와 끝단이 일치하거나 더 돌출되는 형태가 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 엘이디모듈(114)을 구성하는 발광소자(112,113)는 기판(111)에 다수개 배치하는 데, 기판(111)의 중심을 기준으로 양측으로 90°범위에 까지 분포시키는 데, 중앙부에 더 많은 수를 집중시켜 전방으로 충분한 불빛이 조사될 수 있도록 하는 것이 좋다.

물론, 기판(111) 전체에 고르게 분포시켜도 무방하며, 기판의 중앙부와 양측의 분포도를 조절하는 형태 등 용처에 맞게 발광소자(112,113)의 수를 등간격 또는 부등간격으로 분포시키는 등 다양하게 실시 가능할 것이다.

상기 렌즈(115)는, 97％이상의 광효율을 가지고 우수한 내열성을 가지면서 황변과 재질변화가 없는 실리콘재질로 밴드타입으로 구비되는 렌즈밴드(121)를 구비하고, 상기 렌즈밴드(121)의 전방으로는 기판(111)에 배열된 발광소자(112,113)의 수와 위치에 맞게 반구형상으로 돌출된 렌즈바디(122)를 일체로 형성한다.

상기 렌즈바디(122)의 배면에는 기판(111)에 배열된 발광소자(112,113)가 위치할 수 있도록 발광소자홈(123)을 형성하는 데, 발광소자(112,113)의 불빛이 렌즈바디(122)의 배면 수직면을 기준으로 전방으로 90° 또는 90°이하로 조사되면서 렌즈바디(122)의 배면 수직면을 기준으로 아래측으로는 20°아래로 조사되지 않도록 함으로서 난반사와 눈부심 현상을 배제할 수 있도록 한다.

이를 위하여 발광소자홈(123)은 렌즈바디(122)의 높이의 중심에 위치하지 않고 중심보다 높은 위치에 형성되도록 하고, 상측의 깊이(D)보다 하측의 깊이(D1)가 더 깊게 형성하여 발광소자홈(123)이 전체적으로 상측에서 하향경사진 형태를 이루어 불빛이 상측은 직선으로 조사되고 하측은 아래방향으로 조사되게 함으로서 빛이 불필요하게 상측으로 확산 또는 난반사되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

부수적으로 렌즈바디(122)의 상측에는 빛의 직진을 유도하기 위한 직선부(125)를 더 형성하여도 되고, 발광소자홈(123)에서 렌즈바디(122)의 전방으로 조사홈(130)을 더 형성하여도 된다.

상기 조사홈(130)은 렌즈바디(122)의 측단면 상태에서 보았을 때에는 조사홈(130)의 상측에 위치하는 상측조사면(131)은 발광소자홈(123)의 수직면에 대하여 직각 또는 그 아래방향으로 기울기를 가지도록 형성하고, 조사홈(130)의 하측에 위치하는 하측조사면(132)은 발광소자홈(123)의 수직면에 대하여 20°정도의 아래방향으로 기울기를 가지도록 하는 것이 좋다.

상기 렌즈바디(122)의 평단면 상태에서 보았을 때에는 조사홈(130)의 양측에 위치하는 좌측 및 우측조사면(133,134)은 측방으로 너무 넓게 확산되어 인접한 발광소자(112,113)의 불빛과의 간섭을 촤소화할 수 있는 범위로 결정하는 것이 바람직할 것이다.

상기 조사홈(130)은 렌즈바디(122)를 관통하지 않고 본 발명의 도면에서 예시한 바와 같이 일정한 두께를 남겨두는 것이 외부로부터 이물질이 유입되어 오염되는 원인을 차단할 수 있을 것이다.

상기 렌즈(115)의 전방에는 렌즈(115)로 수분이나 이물질이 유입되어 렌즈(115)를 손상 또는 오염시키는 것을 방지할 수 있도록 투명한 재질의 방수커버(140)를 더 가지도록 하여도 무방할 것이다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 밴드타입 헤드랜턴(100)의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

헤드밴드(101)를 이용하여 이용자의 머리 또는 모자에 착용하여 헤드밴드(101)에 구비되는 제어케이스(102)의 스위치를 조작하여 헤드밴드(101)의 전방에 결합된 램프체(105)가 점,소등되도록 함으로서 어두운 곳이나 야간에 전방시계를 확보할 수 있도록 밝혀주도록 하면 된다.

이러한 과정에서 엘이디모듈(114)을 구성하는 발광소자(112,113)가 점등되고, 이 발광소자(112,113)의 불빛은 렌즈(115)를 통하여 전방으로 조사됨으로서 전방시계 확보가 가능하게 된다.

특히 본 발명에서는 발광소자(112,113)가 원호형상으로 배치되어 헤드밴드(101)의 전방과 측방에 이르는 약 180°범위에 배열되어 있고, 발광소자(112,113)의 전방에 결합되는 렌즈(115)의 경우에는 불빛을 전방하측으로 조사하게 됨으로서 전방으로 폭넓으면서도 직진성 있게 조사하게 되므로 폭넓은 시야 확보가 가능하게 된다.

상기 렌즈(115)에 형성되는 발광소자홈(123)을 렌즈(115) 높이의 중심위치보다 높게 설정하고, 발광소자홈(123)의 상측깊이보다 하측깊이가 깊게 형성하면서 렌즈바디(122)의 상측에 직선부(125)를 더 형성하여 결국에는 발광소자(112,113)의 불칩이 렌즈(115)를 통하여 반사 및 집광되어 조사되는 과정에서 불빛의 상측은 렌즈바디(122)의 수직면에 대하여 직각방향 또는 직각보다 아래방향으로 조사되고, 불빛의 하측은 렌즈바디(122)의 수직면에 대하여 아래측으로 약 20°방향으로 조사되는 형태가 된다.

이러한 이유에 의하여 발광소자(112,113)의 불빛은 전방으로 직선형태로 조사됨과 동시에 원호형상의 엘이디모듈(114)에 다수개 배열되는 발광소자(112,113)에 의하여 폭방향으로도 넓은 조사각을 확보할 수 있게 되는 것이다.

또한, 렌즈바디(122) 내부에 발광소자홈(123)과 연장되게 관통되지 않는 형태의 조사홈(130)을 형성하고 있으므로 발광소자(112,1130의 불빛이 렌즈(115) 전체로 확산되어 조사되지 않고 조사홈(130)을 통하여 전방으로 하향 경사지게 조사되는 형태를 유지하게 되므로 마주오는 보행자 자전거, 자동차에 눈부심을 방지할 수 있으면서 안전하고 충분한 전방시계 확보가 가능하게 되는 것이다.

그리고, 렌즈시트(110)의 하측림(118)에는 일체형의 차양챙(120)을 더 돌출시켜 발광소자(112,1130가 조사하는 불빛이 이용자의 눈 방향으로 조사되는 것을 차단할 수 있게 함으로서 이용자 역시 눈부심이나 난반사로 야기되는 전방시계확보불량을 원천적으로 해소할 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명은 전방으로 폭넓으로면서 직진성이 우수하게 불빛을 조사할 수 있는 것은 물론, 발광소자로부터 조사되는 불빛의 확산과 난반사를 줄여 이용자의 전방시계 확보 용이성을 제공하면서 이용자는 물론 마주오는 사람과 자전거, 자동차 등에 눈부심을 방지할 수 있어 이용 편의성을 증대시키고 품질과 내구성을 높일 수 있는 등의 장점을 가진다.

100; 밴드타입 헤드랜턴 101; 헤드밴드
105; 램프체 110; 렌즈시트
111; 기판 112,113; 발광소자
114; 엘이디모듈 115; 렌즈
116; 결합홈 117; 상측림
118; 하측림 120; 차양챙
121; 렌즈밴드 122; 렌즈바디
123; 발광소자홈 125; 직선부
130; 조사홈 131; 상측조사면
132; 하측조사면 133; 좌측조사면
134; 우측조사면

Claims (3)

1. 후방에 배터리를 내장하고 조작을 위한 스위치를 가지는 제어케이스(102)가 부착된 헤드밴드(101)와;
   헤드밴드(101)의 전방부 중앙 위치에 부착되는 원호형상의 렌즈시트(110)와, 상기 렌즈시트(110)의 외표면에 플랙시블 기판(111)에 다수개의 발광소자(112,113)를 배열하여 결합되는 엘이디모듈(114)과, 상기 엘이디모듈(114)의 전방에 발광소자(112,113)의 빛을 전방으로 조사하도록 결합하는 렌즈(115)를 포함하여 헤드밴드(101)의 전방부 중앙 위치의 제어케이스(102)와 전원을 인가받을 수 있도록 연결되어 점,소등을 수행하여 전방시계를 확보하기 위한 램프체(105)로 구성되고;
   상기 렌즈(115)는, 실리콘재질로 구비되는 렌즈밴드(121)와, 상기 렌즈밴드(121)의 전방으로 일체로 형성하여 발광소자(112,113)의 수와 위치에 맞게 반구형상으로 돌출되는 렌즈바디(122)와, 상기 렌즈바디(122)의 배면에 형성하여 기판(111)에 배열된 발광소자(112,113)가 위치할 수 있게 하는 발광소자홈(123)을 포함하는 밴드타입 헤드랜턴에 있어서;
   상기 발광소자홈(123)은 렌즈바디(122)의 높이의 중심에 위치하지 않고 중심보다 높은 위치에 형성하고, 상측의 깊이(D)보다 하측의 깊이(D1)가 더 깊게 형성하여 발광소자홈(123)이 전체적으로 상측에서 하향경사진 형태를 이루어 발광소자(112,113)의 불빛이 렌즈바디(122)의 배면 수직면을 기준으로 전방으로 90° 또는 90°이하로 조사되면서 렌즈바디(122)의 배면 수직면을 기준으로 아래측으로는 20°아래로 조사되지 않도록 하고, 렌즈바디(122)의 상측에는 빛의 직진을 유도하기 위한 직선부(125)를 더 형성하여 난반사와 눈부심 현상을 배제할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 밴드타입 헤드랜턴.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서;
   상기 발광소자홈(123)에서 렌즈바디(122)의 전방으로 연장되는 조사홈(130)을 더 형성하고;
   상기 조사홈(130)은, 렌즈바디(122)의 측단면 상태에서 보았을 때에는 조사홈(130)의 상측에 위치하는 상측조사면(131)은 발광소자홈(123)의 수직면에 대하여 직각 또는 그 아래방향으로 기울기를 가지도록 형성하고;
   조사홈(130)의 하측에 위치하는 하측조사면(132)은 발광소자홈(123)의 수직면에 대하여 20°정도의 아래방향으로 기울기를 가지도록 하고;
   상기 렌즈바디(122)의 평단면 상태에서 보았을 때에는 조사홈(130)의 양측에 위치하는 좌측 및 우측조사면(133,134)은 측방으로 확산되어 발생하는 인접한 발광소자(112,113)의 불빛과의 간섭을 최소화할 수 있는 범위로 결정하는 것을 특징으로 하는 밴드타입 헤드랜턴.

Images