KR200285078Y1

KR200285078Y1 - 발광봉

Info

Publication number: KR200285078Y1
Application number: KR2020020014849U
Authority: KR
Inventors: 양승현
Original assignee: 길라씨엔아이 주식회사
Priority date: 2002-05-15
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2002-08-13

Abstract

본 고안은, 발광봉에 관한 것으로서, 빛이 투과가능한 재질로 형성된 발광부와; 상기 발광부와 결합되며, 발광다이오드와, 상기 발광다이오드에 전원을 공급하는 배터리와, 상기 배터리로부터 상기 발광다이오드로의 전원공급을 온오프시키는 스위칭부를 갖는 발광본체와; 상기 발광본체내에 수용되며, 상기 발광다이오드의 칩단자를 고정시키는 적어도 하나의 단자고정홈이 축선방향을 따라 형성되어 있는 발광다이오드고정부재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 발광다이오드와 발광본체의 조립이 간단용이하여 제조원가가 감소되고 발광다이오드의 유동이 방지되어 전원공급을 온오프시 신뢰성이 향상된다.

Description

발광봉{light emitting rod}

본 고안은 발광봉에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발광다이오드를 갖는 발광봉에 관한 것이다.

일반적으로 발광봉은 야간에 음악콘서트 등의 행사를 할 경우 내지는 자신의 위치를 알리거나 또는 주위에 피해를 주지 않으면서 약간의 빛이 필요한 경우, 즉, 각종 운동경기, 낚시 또는 자전거 등을 관람하거나 이용할 시에 사용될 수 있다.

발광봉은 가늘고 긴 형상으로 된 튜브 내에 별도의 막을 형성하여 각기 다른 물질 즉, 플루오레세인, 나트륨(fluorescein sodium) 약산성 수용액을 타단부 내부에는 수산화나트륨(NaOH) 수용액을 각각 장입하고, 사용할 때에는 중간부위에 형성된 막이 터질 수 있도록 몸체 중심을 기점으로 양측으로 구부리면 상기 몸체 내부에 형성된 막이 파열되면서 화학물질이 서로 섞이면서 발광을 하게 된다.

상기와 같이 화학약품을 이용하여 발광하는 야광물질에 의해 발광되는 야광체는 발광도가 낮고, 발광하는 시간이 짧기 때문에 사용시간은 약2~3시간 정도에 지나지 않기 때문에 발광도가 낮아지면 다른 발광체를 상기와 같은 방법으로 이용하여 내부에 있는 화학물질을 섞은 후에 다시 발광시켜 사용하여야 한다. 그리고, 발광체를 사용하지 않고 오랜 시간을 방치하였거나 또는 습기를 흡수한 경우에는광도가 약해진다는 단점이 있었다. 또한, 야광물질은 오염물질이므로 사용하고 난 후에 처리하지 않고 폐기하면 환경오염의 요인이 될 수도 있다.

이에 대해, 본 고안자는 상기의 문제점을 해소하기 위해 발광다이오드를 갖는 발광본체와 형광재를 갖는 발광부로 구성되는 발광봉을 고안하여 반영구적으로 사용가능한 발광봉을 선출원(출원번호2002-9905)한 바 있다.

선출원된 발광봉(101)의 발광다이오드조립구조에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 발광다이오드연결부재(107)를 통해 발광다이오드(105)의 일단자(105a)는 발광다이오드연결부재(107)에 마련된 단자안내관(108)에 삽입하고, 타단자(105b)는 외측벽면을 따라 발광본체(103)내부로 삽입되어 접점스트립(109)의 단자홀더(111)에 끼워 결합하였다.

그런데, 종래의 발광다이오드고정구조에서는 발광다이오드연결부재의 단자안내관의 직경이 단자에 비해 크고 타단자는 외부이격공간을 통해 발광본체내로 삽입됨에 따라 발광다이오드의 결합상태가 견고하지 아니한 문제점이 있으며, 일측단자를 고정하기 위해 도전부재에 단자홀더가 형성되어야 하므로 조립공정이 복잡하여 비용이 증가하여 원가가 상승된다.

따라서, 본 고안의 목적은, 발광다이오드와 발광본체의 조립이 간단용이하여 제조원가가 감소되고 발광다이오드의 유동이 방지되어 전원공급을 온오프시 신뢰성이 향상된 발광봉을 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 발광봉의 결합사시도,

도 2는 도 1의 분해사시도,

도 3은 도 1에 따른 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,

도 4는 도 1의 발광다이오드고정부재의 확대사시도,

도 5a는 도 1의 발광펜의 스위칭장치의 ON상태시 스위칭장치의 횡단면도,

도 5b는 도 1의 발광펜의 스위칭장치의 OFF상태시 스위칭장치의 횡단면도,

도 6은 종래의 발광봉의 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 발광봉 10 : 발광부

11 : 결합돌기 20 : 발광다이오드고정부재

21, 23 : 단자고정홈 25 : 지그삽입홈

30 : 발광본체 31 : 발광다이오드장착부

33 : 배터리수용부 34 : 배터리

35 : 걸림턱 37: 결합가이드홈

40 : 발광다이오드 43, 45 : 칩단자

50 : 접점스트립 60 : 후단부캡

70 : 스위칭장치

상기 목적은, 본 고안에 따라, 발광봉에 있어서, 빛이 투과가능한 재질로 형성된 발광부와; 상기 발광부와 결합되며, 발광다이오드와, 상기 발광다이오드에 전원을 공급하는 배터리와, 상기 배터리로부터 상기 발광다이오드로의 전원공급을 온오프시키는 스위칭부를 갖는 발광본체와; 상기 발광본체내에 수용되며, 상기 발광다이오드의 칩단자를 고정시키는 적어도 하나의 단자고정홈이 축선방향을 따라 형성되어 있는 발광다이오드고정부재를 포함하는 것에 의해 달성된다.

여기서, 상기 발광다이오드고정부재의 일측 단자고정홈은 상기 발광다이오드의 일측 칩단자의 단부가 상기 발광다이오드고정부재의 하부면의 중앙영역에 위치되도록 판면으로부터 깊게 절취형성되고, 타측 단자고정홈은 타측 칩단자의 단부가 외측으로 노출되도록 함몰형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 발광다이오드고정부재의 하부 판면에는 적어도 하나의 지그삽입홈을 형성함으로써 조립이 용이해지고 전원공급의 온오프시 신뢰성이 향상된다.

상기 발광본체는 상기 발광다이오드고정부재가 수용되는 다이오드수용부와 상기 다이오드수용부로부터 단면이 단차지도록 연통형성된 배터리수용부로 이루어지는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 다이오드수용부의 외측판면에는 상기 발광부에 마련된 결합돌기와 요철결합하는 결합가이드홈이 형성되어 상기 발광부와 상기 발광본체가 용이하게 결합된다.

또한, 상기 발광본체의 내벽면에는 상기 발광다이오드의 일단자와 상기 배터리의 일단자를 연결하기 위한 접점스트립이 부착설치되는 것이 효과적이다.

상기 스위칭부는 상기 발광본체의 일단에 나사결합되며 상기 배터리와 상기접점스트립과의 연결을 단속하는 단속부재가 마련된 후단부캡을 포함하며, 상기 후단부캡의 회전방향에 따라 상기 발광다이오드의 일측단자와 상기 배터리의 접촉여부가 선택되는 구성에 의해 상기 발광다이오드를 편리하게 온오프시킬 수 있다.

한편, 상기 발광부는 형광재를 갖는 구성에 의해 상기 발광다이오드의 빛에 의해 형광재가 발광되므로 발광효율이 향상된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 발광봉의 결합사시도이고, 도 2는 도 1의 발광봉의 분해사시도이며, 도 3은 도 1에 따른 Ⅲ-Ⅲ선 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 발광봉(1)은 원통막대형상의 발광부(10)와, 발광부(10)와 요철결합되며 발광다이오드(40)에 전원을 공급하는 배터리(34)를 수용하는 발광본체(30)와, 발광다이오드(40)와 결합하여 발광다이오드(21)의 양단자를 고정시켜 발광본체(30) 내부로 안내하는 단자고정홈(21, 23)이 형성되어 있는 발광다이오드고정부재(20)를 갖는다.

발광본체(30)의 일단부와 결합되는 발광부(10)의 내벽면에는 소정 두께의 테두리판(12)이 원주방향을 따라 부착설치되며, 테두리판(12)에 의해 발광부(10)의 내경은 발광부(10)의 자유단부의 내경에 비해 소정 너비 작아진다. 테두리판(12)의 내벽면에는 발광본체(30)와 요철결합을 위한 한 쌍의 결합돌기(14)가 대칭되도록 돌출형성되어 있다.

발광본체(30)는 발광다이오드(40)가 장착되는 발광다이오드장착부(31)와, 축방향 단면이 발광다이오드장착부(31)와 단차지도록 연통형성되어 발광다이오드(21)에 전원을 공급하는 배터리(50)가 수용되는 배터리수용부(33)와, 배터리수용부(33)에 나사결합되며 발광다이오드(40)로의 전원공급을 온오프시키는 스위칭장치가 마련된 후단부캡(70)으로 구성된다. 여기서, 배터리(31)는 일반 전자시계에 사용되는 리튬전지가 사용된다.

발광다이오드장착부(31)에 장착되는 발광다이오드(40)는 발광소자칩이 매입되어 있는 광투과성 재질로 만들어진 거의 원통체인 캐리어(41)와, 뿔형상으로 돌출된 한 쌍의 칩단자(43,44)로 구성된다.

발광다이오드(40)는 본 고안에 따른 발광다이오드고정부재(20)에 고정설치되어 발광본체(30)의 발광다이오드장착부(31)에 장착된다.

도 4는 도 1의 발광다이오드고정부재의 확대사시도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 발광다이오드고정부재(20)는 원통막대형상을 가지며, 외측판면에는 발광다이오드(40)의 양 칩단자(43, 44)를 수용안내하는 한 쌍의 단자안내홈(21, 23)이 축선방향을 따라 형성되어 있다. 여기서, 발광다이오드고정부재(20)는 일측 측판면이 평평하도록 절취형성되어 발광다이오드장착부(31)에 용이하게 삽입된다.

일측 단자고정홈(21)은 발광다이오드(40)의 일측 칩단자(43)가 발광다이오드고정부재(20)의 하측판면의 중앙영역에 위치되도록 측판면으로부터 깊게 절취형성되고, 타측 단자고정홈(23)은 타측 칩단자(45) 외측으로 노출되도록 발광다이오드고정부재(20)의 평평한 측판면에 얕게 함몰형성된다.

발광다이오드(40)의 캐리어(41)는 발광다이오드고정부재(20)의 상단부에 안착되고 한 쌍의 칩단자(43, 45)는 발광다이오드고정부재(20)에 형성된단자고정홈(21, 23)에 각각 결합된다. 그리고, 발광다이오드고정부재(20)의 하측 단부면에는 발광본체(30)로 삽입시 발광다이오드가 결합된 발광다이오드고정부재(20)를 다루기 용이하도록 한 쌍의 지그삽입홈(25)이 마련된다. 이러한 구조에 의해, 발광다이오드(40)는 발광다이오드고정부재(20)에 결합된 상태로 발광본체(30)내에 용이하게 삽입가능하며, 발광다이오드(40)의 양측 칩단자(43, 45)는 발광다이오드고정부재(20)에 고정되어 발광본체(30)내에서 유동하지 않게 된다.

한편, 발광다이오드고정부재(20)는 발광다이오드(40)의 캐리어(41)에 비해 단부직경이 크게 형성되어, 캐리어(41)와 결합상태시 둘레방향을 따라 소정의 플랜지부(26)가 마련된다.

발광본체(30)의 발광다이오드장착부(31)에는 발광다이오드(40)의 캐리어(41)의 상단부가 외부로 노출되도록 다이오드노출구(39)가 형성되어 있고, 발광다이오드장착부(31)는 다이오드노출구(39)로부터 소정 거리 이격된 위치에 단면이 단차지도록 걸림턱(35)이 형성된다. 걸림턱(35)은 발광본체(30)에 발광다이오드고정부재(20)를 삽입하여 조립시 발광다이오드고정부재(20)에 마련된 플랜지부(25)와 접촉하여 다이오드노출구(39)를 통한 발광다이오드(40)의 노출정도를 제한하는 기능은 한다.

한편, 발광다이오드장착부(31)의 외벽면에는 'ㄴ'자 형태로 함몰형성된 결합가이드홈(37)이 마련된다. 결합가이드홈(37)은 발광부(10)의 결합돌기(14)를 수용하며 발광본체(30)가 회전됨에 따라 결합돌기(14)를 결합위치로 안내하여 고정시킨다. 그리고, 발광본체(30)의 배터리수용부(33)의 내벽면에는 발광다이오드(40)의 일측 단자(45)와 접촉되는 접점스트립(50)이 부착되어 있다. 또한, 배터리수용부(33)의 자유단부영역에서 접점스트립(39)의 단부는 'ㄱ'자 형태로 절곡된 걸쇠형단부(51)가 형성되어 배터리수용부(33)의 상부의 단부에 걸린다. 이에 대응하여, 발광본체(30)의 상부에는 접점스트립(50)의 걸쇠형단부(51)가 걸리어 수용될 수 있도록 걸림홈(19)이 형성되어 있다. 여기서, 접점스트립(50)이 발광본체(30)내에 수용된 배터리(31)와 접촉되지 않도록 배터리(31)와 이웃한 면은 접착테이프(미도시) 등의 비도전부재를 부착하는 것이 바람직하다.

여기서, 발광본체(30)와 발광다이오드고정부재(20)의 조립순서는 먼저, 발광다이오드고정부재(20)의 상단부에 발광다이오드(40)를 안착시켜 양측 칩단자(43, 45)를 각각 단자고정홈(21, 23)에 삽입하여 결합시킨다. 그리고, 발광본체(30)에 접점스트립(50)을 부착시킨 다음, 발광다이오드(40)와 일체화된 발광다이오드고정부재(20)를 발광본체(30)의 배터리수용부(33)를 거쳐 발광다이오드장착부(31)측으로 밀어넣어 접접스트립(50)과 발광다이오드(40)의 일측 단자(45)가 접촉되도록 위치시킴으로써 이루어진다.

한편, 발광본체(30)와 나사결합하는 후단부캡(60)은 접점스트립(50)과 배터리의 접촉을 스위칭하는 스위칭장치(70)와, 스위칭장치(70)의 상대이동을 위한 조작노브(90), 및 조작노브(90)를 회전가능하게 지지하면서 발광본체(30)에 고정되는 스위치케이싱(100)을 포함한다. 여기서, 스위칭장치(70)는 도 2에 도시된 바와 같이, 발광다이오드(40)와 접촉된 접점스트립(50)과 연결되는 제1단자부재(71)와, 배터리(30)의 양(+)극과 접촉되는 연결접점부(73)와 제1단자부재(71)에 탄성적으로 접촉 및 이격가능한 단속접점부(74)를 갖는 제2단자부재(75)와, 제1단자부재(71)와 제2단자부재(75)사이에 개재되어 이들간의 전기적 접촉을 허용 및 차단하는 단속부재(77)로 구성된다.

제1단자부재(71)는 얇은 고리형상으로 이루어져 있으며, 내주변에는 상향으로 돌출된 제2단자부재(75)의 단속접점부(74)를 수용하는 2개의 접점수용부(80)가 있고, 외주변에는 스위치케이싱(100)의 암나사부(103)에 걸리도록 다수개의 돌편(81)이 고리반경방향으로 돌출되어 있다.

제2단자부재(75)는 조작노브(90)와 함께 회전하는 고리상으로 형성되어 상호 동심적으로 배치되며, 단속부재(77)의 반경방향내측에 위치하여 단속접점부(74)를 반경방향으로의 탄성적 이동을 가능하도록 지지하는 고리상의 탄성변형부(83)를 포함하고 있다.

단속부재(77)는 제1단자부재(71)와 제2단자부재(75)사이에 개재되어 제2단자부재(75)와 상대이동하여 제1단자부재(71)와 제2단자부재(75)간의 전기적 접촉을 허용 및 차단하며 스위치케이싱(100)에 고정되어 있다.

또한, 단속부재(77)는 반경이 상이한 2개의 고리편이 연결된 형상을 갖고, 원주방향의 일부영역에 서로 마주보는 연결절취부(85)가 형성되어 있어, 이를 통하여 제2단자부재(75)의 회전에 따라 단속접점부(74)가 제1단자부재(71)의 접점수용부(81)와 만나면서 서로 접촉되고, 접점수용부(81)를 벗어나면 접촉을 차단하게 된다.

조작노브(90)는 원통형의 상부(91), 중심부로부터 반경이 축소되어 하향연장된 원형막대형의 하부축(92), 및 중심부에서 반경방향으로 연장되어 단속부재(77)를 지지하는 플랜지부(93)로 구성되어 있다. 조작노브(90)의 상부(91)에는 발광펜의 스위칭장치의 사용자가 엄지와 집게손가락을 이용하여 조작노브(90)의 조작을 용이하게 조작하도록 직경방향으로 다수의 걸림턱(95)이 형성되어 있다.

또한, 조작노브(90)의 플랜지부(93)의 바로 하단에는 제2단자부재(75)의 탄성변형부(83)가 수용될 수 있도록 수용홈(94)이 형성되어 있다. 조작노브(90)의 하부축(92)과 플랜지부(93)간에는 수용홈(94)을 원형으로 둘러싸는 스커트부(96)와, 제2단자부재(75)를 조작노브(90)의 스커트부(96)내에 고정시키기 위하여 하부축(92)을 중심으로 반경방향으로 "+"자형으로 연장된 립(97)이 형성되어 있다.

스위치케이싱(100)은 조작노브(90)를 회전운동가능하게 하며, 제1단자부재(71), 제2단자부재(75) 및 단속부재(77)를 수용하면서 배럴(10)과 결합된다. 스위치케이싱(100)의 내벽면에는 배럴(10)의 상부에 형성된 숫나사부(11)에 대응하는 암나사부(103)가 형성되어 있어 나사체결에 의해 견고히 결합되며, 스위치케이싱(100)과 배럴(10)의 사이에는 링(105)이 개재된다.

스위치케이싱(100)의 상부는 개구되어 있어 조작노브(90)의 상부(91)가 관통하여 외부로 노출되게 되고, 이때 조작노브(90)의 플랜지(93)는 스위치케이싱(100)의 상부에서 걸리어 조작노브(90)의 이탈이 방지되며 자유로운 회전 조작이 가능하게 된다.

도 5a는 발광펜의 스위칭장치의 ON상태시 횡단면도이고, 도 5b는 OFF상태의횡단면도를 도시한 것이다. 이러한 도면을 참조하여 본 고안의 발광펜의 스위칭장치(70)의 작동과정을 살펴보면, 조작노브(90)의 상부(91)를 외부에서 조작하면, 조작노브(90)의 360°회전동안 제2단자부재(75)의 단속접점부(74)가 배럴(10)의 상부 개구의 연부에 접한 상태로 단속부재(77)의 연결절취부(85)를 통하여 제1단자부재(71)와 접촉과 단속이 각각 2회씩 교대로 일어나면서, 제1단자부재(71)와 연결된 접점스트립(60)의 상부단부(63)를 통하여 발광부재(40)에 전원의 공급 및 단속이 이루어진다.

도 5a에서와 마찬가지로, 제2단자부재(75)의 단속접점부(74)가 단속부재(77)의 연결절취부(85)를 통하여 제1단자부재(71)의 접점수용부(80)와 접촉하면, 제1단자부재(71)와 연결된 접점스트립(60)의 상부단부(63)를 통하여 발광부재(40)의 발광소자칩에 전원의 공급되어 온상태가 되고, 이러한 온상태에서 좌측으로 90°(우측으로 90°회전시킬때는 도 5b의 대칭형태가 됨) 조작노브를 회전시켜, 도 3b에서 처럼, 제2단자부재(75)의 단속접점부(74)가 단속부재(77)의 연결절취부(85)를 벗어나서 마주보는 2개의 연결절취부(85)사이에 위치하면, 제1단자부재(71)와의 접촉이 일어나지 못하여, 제1단자부재(71)와 연결된 접점스트립(60)의 상부단부(63)를 통하여 발광부재(40)의 발광소자칩에 전원의 공급이 차단되어 오프상태가 된다.

이러한 구성에 의하여, 발광다이오드의 양 칩단자를 수용하는 수용홈이 형성된 발광다이오드고정부재에 발광다이오드를 고정시켜 발광봉에 발광다이오드를 삽입함으로써 발광봉의 조립과정이 용이해지고 발광봉내에서 발광다이오드의 유동이방지된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 따르면, 발광다이오드와 발광본체의 조립이 간단용이하여 제조원가가 감소되고 발광다이오드의 유동이 방지되어 전원공급을 온오프시 신뢰성이 향상된 발광봉이 제공된다.

Claims

발광봉에 있어서,

빛이 투과가능한 재질로 형성된 발광부와;

상기 발광부와 결합되며, 발광다이오드와, 상기 발광다이오드에 전원을 공급하는 배터리와, 상기 배터리로부터 상기 발광다이오드로의 전원공급을 온오프시키는 스위칭부를 갖는 발광본체와;

상기 발광본체내에 수용되며, 상기 발광다이오드의 칩단자를 고정시키는 적어도 하나의 단자고정홈이 축선방향을 따라 형성되어 있는 발광다이오드고정부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광봉.
제1항에 있어서,

상기 발광다이오드고정부재의 일측 단자고정홈은 상기 발광다이오드의 일측 칩단자의 단부가 상기 발광다이오드고정부재의 하부면의 중앙영역에 위치되도록 판면으로부터 깊게 절취형성되고, 타측 단자고정홈은 타측 칩단자의 단부가 외측으로 노출되도록 함몰형성되는 것을 특징으로 하는 발광봉.
제2항에 있어서,

상기 발광다이오드고정부재의 하부 판면에는 적어도 하나의 지그삽입홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발광봉.
제3항에 있어서,

상기 발광본체는 상기 발광다이오드고정부재가 수용되는 다이오드수용부와 상기 다이오드수용부로부터 단면이 단차지도록 연통형성된 배터리수용부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광봉.
제4항에 있어서,

상기 다이오드수용부의 외측판면에는 상기 발광부에 마련된 결합돌기와 요철결합하는 결합가이드홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발광봉.
제5항에 있어서,

상기 발광본체의 내벽면에는 상기 발광다이오드의 일단자와 상기 배터리의 일단자를 연결하기 위한 접점스트립이 부착설치되는 것을 특징으로 하는 발광봉.
제6항에 있어서,

상기 스위칭부는 상기 발광본체의 일단에 나사결합되며 상기 배터리와 상기 접점스트립과의 연결을 단속하는 단속부재가 마련된 후단부캡을 포함하며, 상기 후단부캡의 회전방향에 따라 상기 발광다이오드의 일측단자와 상기 배터리의 접촉여부가 선택되는 것을 특징으로 하는 발광봉.
제1항 내지 제7항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,

상기 발광부는 형광재를 갖는 것을 특징으로 하는 발광봉.