KR20010098332A - 발전식 손전등 - Google Patents

Abstract

일측에 직선운동을 하는 랙기어가 형성되고 힌지점을 중심으로 움직이는 구동 손잡이; 상기 구동 손잡이가 움직일 때 직선운동하는 랙기어와 연동되어 일방향으로 회전운동하는 플라이 휠; 상기 플라이 휠에 연결된 로터를 포함하여 로터의 구동에 의하여 전류를 발생하는 발전기; 및 상기 발전기와 전기 회로로 연결된 전구를 포함하는 발전식 손전등이 제공된다.

Description

발전식 손전등 {hand operated electric flash lamp}

본 발명은 발전식 손전등에 관한 것으로, 특히 전지없이 손으로 조작하여 발전하는 발전식 손전등에 관한 것이다.

일반적으로, 손전등은 실내 또는 실외에서 어두운 곳을 밝히는 데 사용되는 유용한 도구로서, 전구에 전지를 연결하여 빛을 내게한다. 그러나 전지가 다 소모되었거나, 새로이 전지를 구입할 수 없는 곳에서는 손전등이 무용지물인 경우가 종종 발생한다.

게다가, 전지는 장기간 보관시에 자연방전이 되므로 보관에 주의해야 되고, 특히 비상용 손전등의 경우에 비상시에 사용할 때에 전지가 방전되어 버린 경우가 종종 있기 때문에 정기적으로 전지를 조사 또는 교체하여야 하는 불편함이 있다.

또한, 전지는 방전된 후에 폐전지로 인해 환경 오염 문제를 일으키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 전지의 방전으로 인해 소모된 전지를 조사 또는 교체해 주어야 할 필요가 없을 뿐만 아니라, 발전식이므로 전지의 사용으로 인한 에너지 소비와 환경 오염 문제를 줄일 수 있고, 더불어 빛의 원근을 조절하여 사용 목적에 맞게 이용할 수 있는 발전식 손전등을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발전식 손전등을 도시한 정면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발전식 손전등의 연결 구조를 도시한 블럭도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 발전식 손전등의 구동 기구를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 참조 부호에 대한 설명>

10...구동 기구 12...소형 기어

14...대형 기어 16...구동 톱니

20...구동 손잡이 20a...랙기어

21...힌지점 21a...스프링

30...클러치 페달 32...내측 톱니

32a...걸림턱 32b...슬립 텝

40...플라이 휠 42...전자석

50...발전기 60...전구

62...원근 조절 스위치 64...반사갓

100...몸체

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 따른 발전식 손전등은, 일측에 직선운동을 하는 랙기어가 형성되고 힌지점을 중심으로 움직이는 구동 손잡이; 상기 구동 손잡이가 움직일 때 직선운동하는 랙기어와 연동되어 일방향으로 회전운동하는 플라이 휠; 상기 플라이 휠에 연결된 로터를 포함하여 로터의 구동에 의하여 전류를 발생하는 발전기; 및 상기 발전기와 전기 회로로 연결된 전구를 포함한다.

여기서, 발전식 손전등은 상기 랙기어와 플라이 휠 사이에 설치되어, 상기 랙기어의 직선운동을 회전운동으로 바꾸어 상기 플라이 휠로 전달하는 중계기어를 더 포함한다.

상기 중계기어는, 상기 랙기어와 치합되어 상하 직선 운동을 원 운동으로 변환 구동하여 회전 속도를 증가시키도록 연결된 소형기어와, 상기 소형 기어와 동축상에 결합되어 작은 원 운동을 큰 원 운동으로 변환시키는 대형 기어를 포함하고,

본 발명에 따르면, 상기 플라이 휠은, 상기 대형 기어와 치합되어 회전하는 구동 톱니; 상기 플라이 휠에 동축으로 형성된 내측 톱니; 및 상기 플라이 휠이 일방향 회전할 경우에는 상기 내측 톱니와 맞물려 플라이 휠에 회전력을 인가하고, 플라이 휠과 상대적으로 역방향 회전할 경우에는 상기 내측 톱니로부터 분리되어 회전력을 인가하지 않는 클러치 페달을 포함한다.

이하 도면을 참고로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전식 손전등의 구성이 도시되어 있다. 이들 도면을 참조하면, 본 발명의 발전식 손전등은 구동기구(10), 발전기(50) 및 전구(60)로 구성된다.

상기 구동 기구(10), 발전기(50) 및 전구(60)는 하나의 플라스틱 몸체로 결합될 수 있으며, 그 외관은 구동 손잡이(20)를 제외하고는 다른 일반 손전등과 다를 바 없다.

상기 구동 기구(10)의 상세한 구성이 도시되어 있는 도 3을 함께 참조하면, 구동기구(10)는 구동 손잡이(20) 및 이 구동 손잡이(20)와 연동되어 회전하는 플라이 휠(40), 그리고 상기 구동 손잡이(20)의 운동력을 플라이 휠(40)로 전달하는 중계기어로 구성된다.

상기 구동 손잡이(20)는 그 일단이 힌지점(21)에 의해 손전등 몸체(100)에 회동가능하게 결합되어 있다. 상기 구동 손잡이(20)의 타단에는 랙기어(20a)가 부착된다.

상기 중계 기어는 상기 랙기어(20a)와 맞물려 회전하는 소형 기어(12), 그리고 소형 기어(12)와 동축으로 결합된 대형 기어(14)로 구성되어 있다.

상기 플라이 휠(40)은 상기 대형 기어(14)와 맞물려 회전하는 구동 톱니(16), 그 구동 톱니(16)에 부착된 클러치 페달(30), 및 상기 클러치 페달(30)과 단속되어 회전력을 인가받는 내측 톱니(32)로 구성된다. 소형 기어(12)의 회전운동을 플라이 휠(40)에 전달하기 위하여 사용하는 대형 기어(14) 및 구동 톱니(16)대신에 벨트 구동 방식과 같은 다양한 동력 전달 수단을 사용할 수 있음은 물론이다.

상기 발전기(50)는 전자석(42)과 상기 플라이 휠(40)의 축과 연결된 로터로 구성된다. 또한, 본 발명의 손전등은 상기 전구(60)로부터 조사된 빛을 일방향으로 집속하는 반사갓(64)과 초점을 조절하는 원근 조절 스위치(62)를 구비한다.

이하 상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 동작을 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 사용자가 손전등을 쥔 상태에서 구동 손잡이(20)를 하방으로 운동시킨다. 그러면, 상기 구동 손잡이(20)와 연결된 랙기어(20a)가 하방으로 직선운동하게 되고, 이 랙기어(20a)와 맞물린 중계기어의 소형 기어(12) 및 대형 기어(14)가 화살표 방향으로 회전하게 된다.

이어서, 상기 대형 기어(14)와 맞물린 구동 기어(16)가 회전하면서, 그 구동기어(16)에 결합된 클러치 페달(30)이 원운동을 하게 된다.

이때, 구동 기어(16)가 도면의 화살표 방향으로 회전할 경우 상기 클러치 페달(30)은 내측 톱니(32)의 걸림턱(32a)에 걸리게 되고, 따라서 내측 톱니(32) 및 플라이 휠(40)이 일방향으로 회전하게 된다. 이에 따라, 플라이 휠(40)의 축과 연결된 로터가 회전하면서 발전기(50)에서 전력이 생성되고, 이것과 전기적으로 접속된 전구(60)로부터 빛이 발산되게 된다.

다음으로, 구동 손잡이(20)를 놓으면 스프링(21a)의 탄성력에 의해 구동 손잡이(20)가 상방으로 올라가고 이에 따라 랙기어(20a)가 상방으로 직선운동하면서 소형 기어(12), 대형 기어(14), 구동 기어(16)가 역방향으로 회전하게 된다.

그러면, 상기 구동기어(16)와 결합된 클러치 페달(30)이 내측 톱니(23)의 슬립텝(32b)을 타고 넘어 미끄러지면서 플라이 휠(40)에 회전력을 인가하지 못하게되고, 따라서 플라이 휠(40)은 원래 회전방향으로 계속 회전하게 된다. 이것은 자전거 뒷바퀴의 래칫(ratchet)과 동일한 동작으로 이해할 수 있다.

이와 같이 구동 손잡이(20)의 상하 반복 운동을 통해 계속적으로 플라이 휠(40)을 일방향으로 회전시킴으로써 전구(60)를 밝힐 수 있다.

덧붙여, 조명하고자 하는 지점에 따라 원근 또는 초점을 조절하고자 하는 경우, 상기 원근 조절 스위치(62)를 전후로 움직여 전구의 위치를 바꿈으로써 이를 달성할 수 있다. 즉, 상기 원근 조절 스위치(62)는 앞으로 밀었을 때 빛의 초점이 가까운 곳에 생겨 근거리 사용에 유용하도록 되어 있고, 반대로 뒤로 당기면 먼 곳에 초점이 생겨 원거리 사용에 유용하도록 발명되어 있다.

본 발명에 따른 발전식 손전등은 전지없이 지속적으로 사용할 수 있으며, 그 구성이 간단하고 조작하기 쉬워 누구나 사용이 가능하며, 구입한 전지를 주기적으로 사용하여 없어지는 소비성이 아니라 부속품의 마모만 없다면 간단한 구동 손잡이(20)의 작동과, 전구(60)의 교체만으로 영구적으로 사용이 가능하다. 그리고 상기 구동 손잡이(20)을 사용함으로써 악력을 길러주는 별도의 운동 효과를 볼 수 있고, 또한 상기 구동 손잡이(20)로 인해 켜고 끄는 스위치가 불필요하며, 전지를 사용하지 않으므로 폐건전지로 인한 환경오염이 없으며 별도의 충전기가 필요치 않으므로 자원보호의 이점이 있다.

Claims (5)

1. 일측에 직선운동을 하는 랙기어(20a)가 형성되고 힌지점(21)을 중심으로 움직이는 구동 손잡이(20);

   상기 구동 손잡이(20)가 움직일 때 직선운동하는 랙기어(20a)와 연동되어 일방향으로 회전운동하는 플라이 휠(40);

   상기 플라이 휠(40)에 연결된 로터를 포함하여 로터의 구동에 의하여 전류를 발생하는 발전기(50); 및

   상기 발전기(50)와 전기 회로로 연결된 전구(60)를 포함하는 발전식 손전등.
2. 제1항에 있어서,

   상기 랙기어(20a)와 플라이 휠(40) 사이에 설치되어, 상기 랙기어(20a)의 직선운동을 회전운동으로 바꾸어 상기 플라이 휠(40)로 전달하는 중계기어를 더 포함하는 발전식 손전등.
3. 제2항에서 있어서, 상기 중계기어는,

   상기 랙기어(20a)와 치합되어 상하 직선 운동을 원 운동으로 변환 구동하여 회전 속도를 증가시키도록 연결된 소형 기어(12)와, 상기 소형 기어(12)와 동축상에 결합되어 작은 원 운동을 큰 원 운동으로 변환시키는 대형 기어(14)를 포함하고,

   상기 플라이 휠(40)은,

   상기 대형 기어와 치합되어 회전하는 구동 톱니(16);

   상기 플라이 휠(40)에 동축으로 형성된 내측 톱니(32); 및

   상기 플라이 휠(40)이 일방향 회전할 경우에는 상기 내측 톱니(32)와 맞물려 플라이 휠(40)에 회전력을 인가하고, 플라이 휠(40)과 상대적 역방향으로 회전할 경우에는 상기 내측 톱니(32)로부터 분리되어 회전력을 인가하지 않는 클러치 페달(30)을 포함하는 발전식 손전등.
4. 제3항에서 있어서, 상기 플라이 휠(40)이 일방향 회전할 경우, 상기 클러치 페달(30)은 상기 내측 톱니(32)의 걸림턱(32a)에 맞물려 회전력을 인가하고, 상기 플라이 휠(40)이 감속된 클러치 페달(30)과 상대적으로 역방향 회전할 경우에는, 상기 클러치 페달(30)은 상기 내측 톱니(32)의 슬립텝(32b)을 타고 넘어서 미끄러지는 것을 특징으로 하는 발전식 손전등.
5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에서 있어서,

   상기 전구(60)로부터 조사된 빛을 일방향으로 집속하는 반사갓(64)과, 상기 전구(60)를 전후방향으로 이동하여 빛의 원근을 조절하는 원근 조절 스위치(62)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 발전식 손전등.