KR200265140Y1 - 이엘램프로 조명되는 나침반 - Google Patents

Abstract

본 고안은 나침반(Compass)의 개량에 관한 것으로, 나침반의 내부에 평면형 이엘램프(Electro luminecents lamp) 또는 와이어형 이엘램프를 설치하여 주변이 어둡거나 시계가 불량한 야간ㆍ기타 환경하에서 스위치 조작으로 나침반을 조명시킬 수 있게 함으로써 나침반의 사용이 언제든지 가능하도록 한 것이다.

Description

이엘램프로 조명되는 나침반{Compass lighted by electro luminecents lamp}

본 고안은 조명수단을 구비한 나침반(Compass)에 관한 것으로, 상세하게는 나침반의 내부에 부피와 소비전력이 적으면서 균일한 밝기를 제공하는 이엘램프(Electro luminecents lamp)를 설치하여 주변이 어둡거나 시계가 불량한 야간ㆍ기타 환경하에서 간편한 스위치 조작으로 나침반을 조명시킬 수 있게 함으로써 나침반을 언제든지 사용 및 판독할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 나침반(羅針盤:Compass)은 지구의 자기(地磁氣)를 이용하여 자침(磁針)으로 방위를 지시하는 계기로, 나침의ㆍ자석반ㆍ컴퍼스 등으로도 불리우며 군사용ㆍ등산용ㆍ학습용이나 차량, 선박 및 항공기 등에서 방향이나 위치를 측정하여 소기의 목적을 달성하게 된다.

한편, 차량이나 선박 및 항공기와 같은 수송수단들에는 나침반 및 나침반을 응용한 계기들이 고정형으로 설치되어 있으며, 발광다이오드ㆍ백열전구ㆍ네온램프와 같은 백 라이트를 설치하여 나침반의 조명을 달성하고는 있으나 부피가 클 뿐아니라 발광량(조명량)에 비하여 소비전력이 매우 큰 편이다.

또한, 소형 또는 휴대용 나침반 이를테면, 군사용ㆍ학습용ㆍ등산용과 같이 휴대하고 다니면서 사용하는 나침반의 경우 이러한 조명수단이 없으므로 야간이거나 시계가 불량하거나 주변이 극히 어두운 경우 자침(磁針)과 자침이 지시하는 방향 판별이 어렵거나 오독하거나 불가능하여 정확한 방향판단이나 위치측정을 할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 전등을 이용하거나 라이트 불빛과 같은 보조조명을 이용하여 나침반을 사용할 수 있는 번거로운 문제점이 있으며, 군사목적으로 사용하는 경우 상황에 따라서는 이러한 보조조명 마저 사용이 불가한 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 나침반의 내부에 부피와 소비전력이 적으면서 발기 조정이 가능하고 균일한 밝기가 제공하는 이엘램프(Electro luminecents lamp)를 설치하여 나침반의 지시판 및 그 주변을 조명할 수 있게 함으로서 주변이 어둡거나 시계가 불량한 야간ㆍ기타 환경하에서 간편한 스위치 조작으로 나침반의 조명을 달성할 수 있어서 언제든지 나침반의 사용과 그 판독이 가능하도록 함을 목적으로 한다.

또한, 평면형(평판형) 이엘램프로 지시판을 구성하거나 지시판 이엘램프 대신 케이스의 상부 수납부에 와이어형 이엘램프를 빙둘러 설치하거나 유리판 지지체의 상부 안쪽면에 요입홈을 빙둘러 형성한 다음 와이어형 이엘램프를 설치하여 나침반의 조명을 달성할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

또한, 평면형 이엘램프로 지시판을 구성하는 경우 조명을 필요로하는 지시판의 가장자리 부분에 이엘램프를 설치하여 저소비전력으로 나침반의 국부조명을 달성할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

상기 목적들을 달성하기 위하여 나침반의 지시판을 평판형이나 평면형 이엘램프(EL lamp)로 구성하고, 나침반의 수납실에는 이엘램프를 안정적으로 동작시킬 수 있는 주파수와 전압이 발생되는 전원부와 상기 전원부로 동작전원을 공급하는 건전지를 설치하고, 케이스의 측면에 전원부로 공급되는 전원을 온/오프(ON/OFF)하는 스위치를 설치하여 주변이 어둡거나 시계가 불량한 야간에 나침반을 사용하는 경우 스위치 조작으로 나침반의 조명을 달성할 수 있도록 한 것이다.

상기에서 조명이 필요로하는 지시판의 가장자리 부분에 이엘램프를 설치하여 저소비전력으로도 나침반의 균일한 국부조명을 달성할 수 있다.

또한, 지시판에 이엘램프를 설치하는 대신에 케이스의 상부 테두리 안쪽 수납부에 와이어형 이엘램프를 빙둘러 설치하거나 유리판 지지체의 상부 안쪽면에 요입홈을 빙둘러 형성한 다음 와이어형 이엘램프를 설치하여 나침반의 조명을 달성할 수 있다.

또한, 와이어형 이엘램프가 설치되는 유리판과 케이스 사이에 투광틈을 형성하여 투광효율을 향상시킬 수 있다.

상기 와이어형 이엘램프는 내부 중심에 위치하는 동선 외면에 내부절연층을 형성하고, 내부절연층의 외면에 형광층을 형성하고, 형광층의 외면에 투명 외부절연층을 형성하고, 투명 외부절연층의 외면에 도전성 투명잉크층을 형성하고, 투명잉크층의 일측 외면에 동선을 전기 접촉되게 감아 고정하고, 투명잉크층의 외면에 투명보호층을 피복하여 내부 중심의 동선과 도전성 투명잉크층으로 동작전원을 공급하면 발광층으로부터 조명광이 발광된다.

도 1 : 본 고안 나침반의 평면도.

도 2 : 본 고안 나침반의 단면도.

도 3 : 본 고안 나침반의 다른 실시예 평면도.

도 4 : 본 고안 전원부의 내부 등가회로도.

도 5 : 본 고안 또 다른 실시 예의 평면도.

도 6 : 본 고안 도 6의 단면도.

도 7 : 본 고안 도 6의 다른 실시예 단면도.

도 8 : 본 고안 와이어형 이엘램프를 부분 절개 상태의 외관 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(2)--나침반 (4)--지시판

(6)--각도표시부 (8)--케이스

(10)--자침 (12)--평판형 이엘램프

(16)--전원부 (18)--건전지

(20)--스위치 (22)--건전지 덮개

(24)--수납부 (26)--와이어형 이엘램프

(28)--유리판 (30)--투광틈

(32)--유리판 지지체 (36)--전원공급선

(38)(48)--동선 (40)--내부절연층

(42)--형광층 (44)--외부절연층

(46)--투명잉크층 (50)(52)--연결선

(54)--투명보호층

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 이엘램프(EL lamp)로 조명되는 본 고안 나침반(2)의 평면도이고, 도 2는 그 단면도로, 지시판(4)과 각도표시부(6)를 갖는 케이스(8) 내부에 자침(磁針)(10)이 축 설치된 통상의 나침반에 있어서, 나침반(2)의 지시판을 평판형 또는 평면형 이엘램프(EL lamp)(12)로 구성하여 지시판과 자침 및 그 주변이 조명되게 함으로써 주변이 어둡거나 시계가 불량한 야간이더라도 스위치의 간편한 조작으로 이엘램프(12)를 점등시킬 수 있어서 나침반을 언제든지 사용 및 판독할 수 있게된다.

상기 이엘램프(12)는 지시판(4)을 대신하므로 그 표면 가장자리 부분에 방위를 표시하도록 한다.

그리고, 이엘램프(12)를 형성하는 구간은 도 1과 같이 지시판의 전체부분에 적용하거나 도 3과 같이 집중조명(국부조명)이 필요한 지시판(4)의 가장자리 부분에만 형성하거나 구성하여 집중 조명되게 함으로써 야간이나 주변이 어두운 경우에도 지장없이 나침반을 사용 및 판독할 수 있게 한 것이다.

상기에서 이엘램프(12)를 지시판(4)의 가장자리 부분에만 형성하는 경우, 이엘램프(12)의 폭은 지시판(4) 반지름의 1/3 ~ 1/5 로 하여 제조원가와 소비전력을 줄일 수 있도록 함이 바람직하다.

상기의 경우 조명이 필요한 지시판(4)의 가장자리 부분이 집중조명(국부조명)되므로 군사목적에 적합하며, 후술하는 와이어형 이엘램프(26)의 경우도 마찬가지 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 조명색상은 눈의 피로를 주지않으면서 먼거리까지 비치지 아니하는 파장대역의 조명광을 사용하도록 함이 바람직하다.

상기 이엘램프의 광원밝기는 사용자 임의로 조정이 가능하며 보통 50~60 칸델라(cd/㎤) 정도로 그 밝기를 조정하여 양호하게 식별할 수 있도록 한다.

본 고안에서 조명수단으로 사용되는 이엘램프(Electro luminecents lamp)는 도전성 투명판 또는 도전성 반 투명판으로 된 2개의 전극판 사이에 형광물질과 같은 발광체를 도포한 구성으로 두께가 0.4㎜ 수준으로 매우 얇은 필름 형태의 면발광원으로 설치공간을 크게 줄일 수 있으며, 보관 및 취급이 용이할 뿐 아니라 설치가 간편하고 저 소비전력으로 균일한 조명을 달성할 수 있다.

또한, 이엘램프는 소비전류가 미세하여 장시간 사용에도 충분한 밝기를 유지하며, 얇고ㆍ 가볍고ㆍ 유연성이 있어서 특히 곡면부까지 깔끔하게 처리할 수 있을 뿐 아니라 전압.전류 및 주파수를 조정하여 원하는 밝기를 얻을 수 있으며, 보통 50~60 칸델라(cd/㎤) 정도로 그 밝기를 조정하여 양호하게 식별할 수 있도록 한다.

상기 이엘램프는 여러 종류가 시판되고 있으나 일 실시예의 층구성을 살펴보면, 라미네이팅 필름과, PET 필름(약 0.0125㎜ 두께)과, 전극과, 발광층인 형광층과, 절연층은 유전층과, 배면전극으로 구성된다.

이엘램프(EL lamp)로 공급하는 동작전원은 이엘램프(EL lamp)를 안정적으로 구동할 수 있으면서 기생파(고조파, 저조파)의 발생을 최대한 억제하여 자침(10)의 움직임에 간섭이나 영향을 주지 않도록하고, 정밀한 방위측정을 위하여 필요한 경우 전원부의 전기차폐 및/또는 자기차폐를 하도록 한다.

한편, 나침반(2)의 내하부 수납실에는 이엘램프(12)를 안정적으로 구동할 수 있는 주파수와 전압이 발생되는 전원부(16)와 상기 전원부(16)로 동작전원을 공급하는 건전지(18)를 수납 설치한 다음 전원부(16)와 이엘램프(12)는 전기 접속하고, 케이스(8)의 측면에는 전원부(16)로 공급되는 전원을 온/오프(ON/OFF)하는 스위치(20)를 설치하도록 한다.

상기 전원부(16)는 도 4와 같이 원칩(one chip)화 된 직접회로(IC)를 이용하여 동작의 안정성과 실장부피를 줄이도록 하고, 건전지(18) 또한 두께가 얇은 평면 박막형 건전지를 사용하여 실장부피를 줄이도록 한다.

상기 도 4는 전원부(16)의 내부 등가회로도를 도시한 것으로, 인버터 회로가 구성되어 1.5 ~ 3V_Dc의 건전지로도 충분히 사용할 수 있게되며, Vdd 단자로는 건전지(18)의 (+) 단자가 접속되고, Vss 단자로는 건전지(18)의 (-) 단자가 접속되고, Lon 단자와 Vss 단자로 스위치(20)가 접속되며, EL 단자와 Vss 단자로는 이엘램프(12)(26)가 접속된다.

케이스(8)의 바닥면 또는 측면에는 건전지 덮개(22)를 개폐할 수 있게 설치하여 소모된 건전지를 새로운 건전지로 교체할 수 있도록 한다.

상기 건전지 덮개(22)는 수밀구조, 예컨데 오링이나 패킹을 이용하여 수밀을 달성하도록 함으로써 전원부와 건전지 및 이엘램프 등을 보호하도록 한다.

그리고, 스위치(20)는 간편히 조작할 수 있는 슬라이드형이나 푸쉬형 또는 토클형을 사용할 수 있으며, 스위치(20)의 버턴부를 누르고 있거나 밀고 있는 기간동안만 온(ON)되면서 이엘램프(12)가 점등되게 구성함이 에너지 절감차원에서 바람직하다.

본 고안에서 이엘램프(12)는 그 평면적이 좁고 소비전력이 소규모이므로 건전지(18)의 전류가 비록 쇼규모이더라도 장시간 사용할 수 있다.

도 5 내지 도 8은 본 고안 다른 실시예의 도면으로, 이엘램프를 평판형(평면형)이 아닌 연질의 재질로 플렉시블하게 구성되는 와이어형을 사용할 수 있음을 도시하고 있다.

즉, 케이스(8)의 상부 테두리 안쪽 수납부(24)에 와이어형 이엘램프(26)를 빙둘러 설치하여 스위치(20)가 온(ON)되는 기간동안 이엘램프(26)가 점등되면서 지시판(4)과 자침(10) 및 각도표시부(6)가 조명되게 구성한 것이다.

상기에서 케이스(8)의 안쪽 수납부(24)에 설치하는 와이어형 이엘램프(26)는 케이스(8)를 따라 빙둘러 설치하는 것으로 설명하였으나 물론 나침반이나 케이스의 평면형상을 따라 설치하면 될 것이다.

이를테면, 나침반(2) 또는 케이스(8)의 평면형상이 사각형상 또는 다각형상인 경우 수납부(24)에 설치되는 와이어형 이엘램프(26) 역시 사각형 또는 다각형상으로 설치하면 될 것이다.

그리고, 상기 이엘램프(26)는 도 6과 같이 자침(10)을 보호하고 있는 투명수지판 또는 유리판(28)과 케이스(8) 사이에 투광틈(30)을 형성하여, 이엘램프(26)가 점등되면 상기 투광틈(30)을 통하여 투광되고, 또한 유리판(28)으로 굴절되어 투광되어 지시판(4)이 조명되게 함으로써 조명효과를 달성할 수 있게된다.

상기에서 유리판(28)과 케이스(8) 사이에 형성한 투광틈(30)을 삭제하여 조명효율은 다소 떨어지지만 유리판(28)으로 조명광이 굴절 투광되게 구성할 수도 있으며, 이러한 경우 이엘램프(26)가 외부로 노출되지 않는 구조이므로 이엘램프(26)를 보호할 수 있다.

물론, 상기 투광틈(30)에 도시안된 투명링을 끼워 이엘램프(26)의 외부노출을 방지하여 동일한 효과를 달성할 수도 있다.

상기 도 6의 경우 이엘램프(26)를 유리판(28)의 상부면에 설치한 것으로 예를 들었으나, 도 7과 같이 유리판(28)의 하부면에 이엘램프(26)를 설치하여 이엘램프(26)의 외부노출을 근원적으로 방지할 수도 있다.

상기의 경우 유리판 지지체(32)의 상부 안쪽면에 요입홈을 빙둘러 형성한 다음 이엘램프(26)를 끼워 설치하고, 전원공급선(36)은 전원부(16)에 접속하면 될 것이다.

도 8은 상기 와이어형 이엘램프(26)의 구조를 좀더 쉽게 이해할 수 있도록 부분 분해한 상태의 외관 사시도이다.

그 구성을 살펴보면, 내부 중심에 위치하는 동선(38)의 외면에내부절연층(40)을 형성하고, 상기 내부절연층(40)의 외면에 형광층(42)을 형성하고, 형광층(42)의 외면에 투명 상태의 외부절연층(44)을 형성하고, 상기 투명 외부절연층(44)의 외면에 도전성 투명잉크층(46)을 형성하고, 상기 투명잉크층(46)의 일측 외면에 동선(48)을 전기 접촉되게 2 ~ 5회 감아 연결선(50)(52)을 통하여 동선(38)과 투명잉크층(46)으로 동작전원을 공급할 수 있게 하고, 투명잉크층(46)의 외면에 투명보호층(54)을 피복하여 동선(38)과 투명잉크층(46)으로 동작전원이 공급되면 형광층(42)이 발광하고, 형광층(42)에서 발광된 빛은 투명 외부절연층(44)과, 투명잉크층(46)과 투명보호층(54)을 통과하여 이엘램프(26)의 외부로 투광되도록 구성된다.

상기 와이형 이엘램프(26)의 경우 발광틈(30)과 유리판(28)을 통하여 투광되므로 투광효율이 보다 향상되며, 연질의 재질로 플렉시블하게 구성되는 이엘램프(26)에 의해 케이스(8)와 유리판(28) 사이의 충격이 흡수되는 효과가 있다.

미 설명부호 (56)은 축, (58)은 지지체, (60)은 지지판, (62)는 건전지 케이스이다.

이상과 같이 본 고안은 나침반의 내부에 평면형 또는 와이어형 이엘램프(Electro luminecents lamp)가 설치되어 간편한 스위치 조작으로 주변이 어둡거나 시계가 불량한 야간에도 나침반을 조명시켜 언제든지 사용 및 판독할 수 있으며 설치부피와 소비전력을 절감하면서 균일한 밝기를 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 지시판의 가장자리 부분에 이엘램프를 설치하는 경우 저소비전력으로 나침반의 국부조명을 달성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 와이어형 이엘램프의 경우 유리판과 케이스 사이에 형성되는 투광틈으로 조명광이 투광되므로 투광효율이 향상되는 효과가 있다.

또한, 스위치의 버턴부를 누르고 있거나 밀고 있는 기간동안 이엘램프가 점등되므로 사용이 간편하며 에너지를 절감할 수 있는 효과가 있다.

본 고안에서 특히 소형이거나 휴대용 나침반 이를테면, 군사용ㆍ학습용ㆍ등산용과 같이 휴대하고 다니면서 사용하는 나침반의 경우 내설된 이엘램프에 의해 조명이 달성되므로 야간이거나 시계가 불량하거나 주변이 극히 어두운 경우에도 정확한 방향판단이나 위치측정을 할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (6)

1. 지시판(4)과 각도표시부(6)를 갖는 케이스(8) 내부에 자침(磁針)(10)이 축 설치된 통상의 나침반에 있어서, 나침반(2)의 지시판을 평판형 이엘램프(EL lamp)(12)로 구성하고, 나침반(2)의 수납실에는 접속되는 이엘램프(12)를 안정적으로 동작시킬 수 있는 주파수와 전압이 발생되는 전원부(16)와 상기 전원부(16)로 동작전원을 공급하는 건전지(18)를 설치하고, 케이스(8)의 측면에 전원부(16)로 공급되는 전원을 온/오프(ON/OFF)하는 스위치(20)를 설치하여서 된 이엘램프로 조명되는 나침반.
2. 제 1 항에 있어서, 지시판(4)의 가장자리 부분에 이엘램프(12)를 설치함을 특징으로 하는 이엘램프로 조명되는 나침반.
3. 지시판(4)과 각도표시부(6)를 갖는 케이스(8) 내부에 자침(磁針)(10)이 축 설치된 통상의 나침반에 있어서, 케이스(8)의 상부 테두리 안쪽 수납부(24)에 와이어형 이엘램프(26)를 빙둘러 설치하고, 나침반(2)의 수납실에 이엘램프(12)가 구동하기에 적절한 주파수 및 전압을 발생시켜 상기 이엘램프(12)로 인가하는 전원부(16)와 상기 전원부(16)로 동작전원을 공급하는 건전지(18)를 설치하고, 케이스(8)의 측면에 전원부(16)로 공급되는 전원을 온/오프(ON/OFF)하는 스위치(20)를 설치하여서 된 이엘램프로 조명되는 나침반.
4. 제 3 항에 있어서, 유리판(28)과 케이스(8) 사이에 투광틈(30)을 형성하여서 된 이엘램프로 조명되는 나침반.
5. 제 3 항에 있어서, 유리판 지지체(32)의 상부 안쪽면에 요입홈을 빙둘러 형성한 다음 이엘램프(26)를 끼워 설치하고, 전원공급선(36)은 전원부(16)에 접속하여서 된 이엘램프로 조명되는 나침반.
6. 제 3 항 내지 제 5 항에 있어서, 와이어형 이엘램프(26)는 동선(38)의 외면에 내부절연층(40)을 형성하고, 내부절연층(40)의 외면에 형광층(42)을 형성하고, 형광층(42)의 외면에 투명 외부절연층(44)을 형성하고, 투명 외부절연층(44)의 외면에 도전성 투명잉크층(46)을 형성하고, 투명잉크층(46)의 일측 외면에 연결선과 연결되는 동선(48)을 전기 접촉되게 감아 고정하고, 투명잉크층(46)의 외면에 투명보호층(54)을 피복하여서 된 이엘램프로 조명되는 나침반.