KR200230634Y1 - 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구는, 필기구의 전단부에 부착되는 전계발광소자; 상기 전계발광소자에 전원을 공급하는 배터리; 상기 전계발광소자와 상기 배터리를 복수의 도선을 통해 연결 또는 단락시키는 스위치; 및 상기 스위치가 온될 경우 상기 배터리의 전압을 상기 전계발광소자의 동작전원으로 변경하여 상기 전계발광소자에 인가하는 인버터 회로를 포함한다.

본 고안에 따르면, 필기구의 일부분에 전계발광소자를 부착함으로써 적은 전력을 소비하면서 야간의 독서 시 또는 필기 시에 별도의 조명없이 편리하게 사용할 수 있으며 비상용 점멸등, 조명용 후레쉬, 야간 경기장에서 응원 시에 빛을 발산하는 응원도구 등으로 사용할 수 있다. 또한 전계발광소자를 이용하므로 보다 밝고 넓은 면적을 비출 수 있으며, 외부의 충격에 강하고, 조명의 휘도가 높아 눈부심이 적어 시각의 피로도가 적다는 이점이 있다. 한편 필름형태로 제작된 전계발광소자가 필기구의 몸체 표면에 부착되므로 두께나 무게에 대한 우려가 전혀 없어 원하는 곳 어디에나 원하는 형태로 부착할 수 있다.

Description

전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구 {Writing tool equipped with illuminating device using electro luminescence}

본 고안은 필기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필기구의 전단부에 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비하여 어두운 곳에서도 용이하게 필기할 수 있는 필기구에 관한 것이다.

일반적인 필기구는 어두운 곳에서는 별도의 조명이 요구된다. 이러한 문제를해결하기 위해 펜의 선단측에 램프나 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED)를 부설하여 조명이 가능하도록 하는 여러 종류의 발광펜이 알려져 있다. 그러나 램프를 사용하는 경우 램프 자체의 크기로 인해 펜이 커지고 소비전력이 크며 외부적인 충격에 약하다는 단점이 있다. 또한 LED를 사용하면 램프를 사용하는 경우보다 펜의 크기가 작아지는 이점이 있지만, 이 경우에도 역시 소비전력이 크고 외부적인 충격에 약하다는 문제가 있으며, 또한 조명이 미치는 영역이 좁고 휘도가 약하다는 문제점이 있다.

본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 필기구의 전단부에 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비하여 어두운 곳에서도 용이하게 필기할 수 있는 필기구를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 하나의 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구의 부분단면도이다.

도 2는 본 고안의 다른 실시예에 따른 복수의 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구의 부분단면도이다.

도 3은 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 필기구의 출퇴장치와 연동하여 동작하는 스위치를 구비한 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구의 부분단면도이다.

상기 과제를 이루기 위해 본 고안에 따른 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구는, 필기구의 전단부에 부착되는 전계발광소자; 상기 전계발광소자에 전원을 공급하는 배터리; 상기 전계발광소자와 상기 배터리를 복수의 도선을 통해 연결 또는 단락시키는 스위치; 및 상기 스위치가 온될 경우 상기 배터리의 전압을 상기 전계발광소자의 동작전원으로 변경하여 상기 전계발광소자에 인가하는 인버터 회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 이용되는 전계발광소자(electro luminescene: EL)는 투명한 유기필름 위에 형광체를 도포한 후, 전압이 가해지면 상기 형광체에 빠른 충전과 방전이 일어나고 이 과정에서 상기 형광체가 빛을 발하게 되는 현상을 이용한 소자이다. 빛을 발하는 정도는 가해지는 전압의 특성에 따라 다르게 나타나며 밝기는 인버터 회로를 통해 전압과 주파수를 변화시킴으로써 제어할 수 있다. EL은 자체발광으로 발광시트의 역할을 수행할 수 있으며, 단파장 광원으로 높은 휘도의 빛을 방출 할 수 있다. 특히 얇은 박막으로 제작될 수 있어 두께나 무게에 대한 우려가 전혀 없어 원하는 곳 어디에나 원하는 형태로 부착할 수 있다. 또한 사용전압은 3볼트, 6볼트 등의 저전압으로부터 220볼트의 고전압까지 가능하며 소비전력은 로 매우 낮다는 장점이 있다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 고안의 실시예에 따른 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구의 부분단면도이다.

도 1을 참조하면, EL 필름(110)이 필기구(100) 몸체의 전단부에 위치하고 필기구(100) 몸체의 외측과 내측 사이에 필기구를 감싸 부착되며, 복수의 도선(150)에 의해 스위치(130)에 연결되어 있다. 스위치(130)가 온되면 배터리(120)의 전압이 인버터 회로(140)를 통해 EL 필름(110)의 면적에 따른 동작전압으로 변경되어 EL 필름(110)에 공급되고, 이로 인해 EL 필름(110)이 빛을 방출하게 된다. 인버터 회로(140)는 EL 필름(110)의 면적에 따라 배터리(120)의 전압을 적절한 전압으로 변경하여 EL 필름(110)에 공급하는 기능을 한다. 비록 도 1에 도시된 스위치(130)는 슬라이딩 방식의 스위치지만 그 대신 버튼식 또는 회전식의 스위치가 채택될 수있다.

도 2는 본 고안의 다른 실시예에 따른 복수의 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구의 부분단면도이다.

도 2를 참조하면, 복수의 EL 필름(110)이 필기구(100)의 전단부에 위치하고 필기구(100) 몸체의 외측과 내측 사이에 필기구(100)를 감싸 부착되며, 복수의 도선(150)에 의해 스위치(130)에 연결되어 있다. 스위치(130)가 온되면 배터리(120)의 전압이 복수의 EL 필름(110)의 동작전원으로 변경하여 복수의 EL 필름(110)에 순차적으로 인가하는 인버터 회로(140)를 통해 복수의 EL 필름(110)의 면적에 따른 동작전압으로 변경되어 복수의 EL 필름(110)에 공급되고, 이로 인해 복수의 EL 필름(110)이 빛을 방출하게 된다. 인버터 회로(140)는 복수의 EL 필름(110)의 면적에 따라 배터리(130)의 전압을 적절한 전압으로 변경하여 복수의 EL 필름(110)에 순차적으로 공급하는 기능을 한다. 따라서 복수의 EL 필름(110)은 순차적으로 점멸 및 점등을 반복하게 되며, 이를 위해 본 실시예에 사용되는 인버터 회로(140)는 복수의 EL 필름(110)과 연결된 복수의 도선(150)을 순차적으로 접속 및 단락할 수 있는 기능을 구비한다. 또한 인버터 회로(140)의 동작 간격은 사용자가 각각의 EL 필름(110)의 점멸을 인식하지 못할 정도로 짧게 설정되는 것이 바람직하다. 비록 도 2에 도시된 스위치(130)는 슬라이딩 방식의 스위치지만 그 대신 버튼식 또는 회전식의 스위치가 채택될 수 있다. 본 실시예에는 두 개로 구분된 EL 필름들이 도시되어 있지만 두 개 이상의 EL 필름의 사용이 가능함은 물론이다.

도 3은 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 필기구의 출퇴장치와 연동하여 동작하는 스위치를 구비한 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구의 부분단면도이다.

도 3을 참조하면, EL 필름(110)이 필기구(100)의 전단부에 위치하고 필기구(100) 몸체의 외측과 내측 사이에 필기구(100)를 감싸 부착되며, 복수의 도선(150)이 각각의 EL 필름(110)에 연결되어 있다. 복수의 도선(150)은 필기구(100) 후단부의 단말부분까지 연장된다. 필기구(100)는 필기심을 출퇴시키는 장치(160)를 구비하며, 금속과 같은 도전성 물질로 제작된 링(170)이 그 장치(160)의 소정 위치에 부착된다. 이 경우, 필기구(100)의 출퇴 장치(160)가 눌러져 필기가 가능한 상태로 되면 링(170)이 복수의 도선(150)과 접촉하여 배터리(120)의 전압이 인버터 회로(140)를 통해 EL 필름(110)의 면적에 따른 동작전압으로 변경되어 EL 필름(110)에 공급되고 이로 인해 EL 필름(110)이 빛을 방출하게 된다. 또한 출퇴 장치(160)가 재차 눌러져 필기가 불가능한 상태로 되면 링(170)이 복수의 도선(150)과 분리되므로 EL 필름(110)이 빛을 방출하지 않게 된다. 따라서 필기구(100)의 출퇴 장치(160)에 부착된 링(170)이 스위치의 역할을 하므로 별도의 스위치를 장착할 필요가 없다. 이러한 실시예에 있어, 도 3에는 하나의 EL 필름만이 도시되어 있으나 도 2를 참조하여 설명한 것과 같은 복수의 EL 필름을 구비할 수 있음은 당연하다. 또한 도 3에 도시된 실시예는 필기구의 출퇴 장치로 버튼을 채용하고 있지만 그 대신 회전에 의해 필기구의 필기심을 출퇴시키는 장치 등이 채용될 수 있다.

본 고안에 따른 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구에 있어,배터리는 소형의 수은 전지를 채용하는 것이 바람직하며, EL 필름은 필기구의 몸체 외측에 부착될 수 있으며 필기구 몸체가 투명한 부재인 경우에는 필기구의 몸체 내측에 부착될 수도 있다. 또한, 본 고안에 따른 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구에 있어, 사용자가 의도하지 않은 동작을 방지하기 위해 스위치에 홀드(hold)장치를 구비하는 것이 바람직하다. 또한 본 고안에 따른 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구에 구비되는 인버터회로는 소형 칩으로 제작되는 것이 바람직하다.

한편, 본 고안에 따른 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구는 점등 및 소등외에 점멸기능을 구비할 수 있다. 점멸기능은 스위칭 기능을 구비한 인버터 회로를 채용하여 실현할 수 있으며 별도의 회로에 의한 구현도 가능하다. 이 경우 점등, 소등 및 점멸의 3단계의 동작점을 갖는 스위치가 사용되어야 한다. 또한 복수의 EL 필름을 채용하는 경우, 각각의 EL 필름에 연결되는 도선들은 서로 전기적으로 절연되어야 함은 당연하다.

본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자는 본 고안에 따른 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구에 대해 다양한 변경이 가능함을 이해할 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따르면, 필기구에 EL 필름을 이용한 조명장치를 부착함으로써, 적은 전력을 소비하면서 야간의 독서 시 또는 필기 시에 별도의 조명없이 편리하게 사용할 수 있으며 비상용 점멸등, 조명용 후레쉬, 야간 경기장에서 응원 시에 빛을 발산하는 응원도구 등으로 사용할 수 있다. 또한 EL 필름을 이용하므로 보다 밝고 넓은 면적을 비출 수 있으며, 외부의 충격에 강하고, 조명의 휘도가 높아 눈부심이 적어 시각의 피로도가 적다는 이점이 있다. 한편 EL 필름을 필기구의 몸체 표면에 부착하므로 두께나 무게에 대한 우려가 전혀 없어 원하는 곳 어디에나 원하는 형태로 부착할 수 있다. 또한 상기 EL소자의 외부에 스티커 사진 등을 부착하면 빛의 발산에 의해 캐릭터의 노출효과를 증대시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 필기구의 전단부에 부착되는 전계발광소자;

   상기 전계발광소자에 전원을 공급하는 배터리;

   상기 전계발광소자와 상기 배터리를 복수의 도선을 통해 연결 또는 단락시키는 스위치; 및

   상기 스위치가 온될 경우 상기 배터리의 전압을 상기 전계발광소자의 동작전원으로 변경하여 상기 전계발광소로부터 뻗어나와 있는 복수의 도선을 통해 상기 전계발광소자에 인가하는 인버터 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전계발광소자는 상기 필기구의 길이 방향과 수직방향으로 복수의 영역으로 분할되어 있고, 분할된 영역이 서로가 전기적으로 절연되어 있으며,

   상기 인버터 회로는 상기 스위치가 온될 경우 상기 배터리의 전압을 상기 전계발광소자의 분할된 영역 각각에 대한 동작전원으로 변경하여, 상기 전계발광소자의 분할된 영역 각각으로부터 뻗어나와 있고 서로가 전기적으로 절연된 복수의 도선을 통해 상기 전계발광소자의 분할된 영역 각각에 순차적으로 인가하는 것을 특징으로 하는 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   상기 스위치는 상기 필기구의 출퇴장치와 연동하여 작동되는 것을 특징으로 하는 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구.
4. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   상기 스위치의 동작을 고정하는 홀드 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전계발광소자를 이용한 조명장치를 구비한 필기구.