KR20030064089A

KR20030064089A - 플래시 유탄 장난감

Info

Publication number: KR20030064089A
Application number: KR1020020004529A
Authority: KR
Inventors: 신병철
Original assignee: 신병철
Priority date: 2002-01-25
Filing date: 2002-01-25
Publication date: 2003-07-31

Abstract

본 발명은 던지거나 별도의 기구를 이용하여 발사하면 물체와의 충돌에 의하여 내부에서 섬광이 발산되는 장난감으로서의 플래시 유탄에 관한 것이다. 본체(1)는 충전단자(2)가 후방에 설치되며 투명한 내부 중공체이다. 본체(1) 내에 플래시회로(F)와 충격스위치(3)를 설치한다. 플래시회로(F)는 메인 캐패시터(C1)에 충전된 AC 고전압을 트리거 캐패시터(C2)의 전압 인가에 따라 플래시 방전관(Xe)을 점등시킨다. 충격스위치(3)는 외부 충격에 따라 접속되어 플래시회로(F)의 트리거 캐패시터(C2)를 방전시켜 트리거 코일(T2)에서 발생하는 고전압을 플래시 방전관(Xe)의 시동전극(G)에 인가시킨다. 충전기(VS)는 건전지(BT)의 DC 전류가 AC 고전압으로 변환되도록 발진 동작을 수행하여 정류된 AC 고전압을 메인 캐패시터(C1)와 트리거 캐패시터(C2)에 충전한다.

Description

플래시 유탄 장난감{Electronic flashed random shot toy}

본 발명은 던지거나 별도의 기구를 이용하여 발사하면 물체와의 충돌에 의하여 내부에서 강렬한 섬광이 발산되는 장난감으로서의 플래시 유탄에 관한 것이다.

군사 무기 중에는 적의 눈을 일시적으로 멀게 하는 수류탄이 있다. 이 수류탄은 폭발할 때 화학물질로 이루어진 내부의 장약이 연소되면서 강렬한 빛을 발산하도록 한 것이다. 이것은 실탄이기 때문에 강도를 낮추어 장난감에 응용한다고 하더라도 안전상 매우 위험하며 화재의 위험도 있어서 장난감으로 응용할 수 없다. 지금까지의 장난감으로는 소리를 내며 터지는 수류탄이나 공중으로 비상하면서 불꽃과 소리를 내는 폭죽이 있었다. 이들의 성분을 보면 대부분 알루미늄 마그네슘 합금, 구리산화물 등이 들어간 폭발파우더와, 베조트 칼륨, 과염소산염 칼륨 등을 혼합한 폭음 파우더, 그리고 유황, 안티몬성 황화물, 알루미늄 등을 혼합한 밴 파우더 등을 충진시킨 것이다.

위에서 장난감 수류탄의 경우에는 소리만 나고 빛을 발산하지 않아 금방 흥미를 잃게 된다. 폭죽의 경우 불꽃이 대량 발생하는 성분은 알루미늄 마그네슘 합금, 구리산화물 등이 들어간 폭발파우더인데 이러한 폭죽은 화재의 위험이 있어서 매우 주의를 요하는 놀이감이다. 그리고 위에 언급한 장난감들은 공히 1회용에 불과하여 계속 가지고 놀지 못하며 충돌에 따른 밝은 빛의 발산 효과도 없어서 독특한 취미감을 얻을 수 없었다.

본 발명의 목적은 화학물질의 연소로 매우 밝게 떠지는 수류탄과 비슷한 효과를 플래시(일명 스트로보)의 섬광 효과를 이용하며 안전하고 반영구적으로 사용할 수 있는 장난감 유탄을 제공하는데 있는 것이다.

도 1은 충전부와 함께 도시한 본 발명의 구성도.

도 2는 본 발명의 실시예의 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1:본체 2:충전단자

3:충격단자 4:원뿔형 스프링

5:접시형 양극단자 6:구형 음극단자

BT:건전지 C1:메인 캐패시터

C2:트리거 캐패시터 F:플래시회로

G:시동전극 L:충전완료 표시등

SW:충전스위치 T1:발진 트랜스포머

T2:트리거 트랜스포머 VS:충전기

Xe:플래시 방전관(크세논 플래시 램프)

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 충전단자가 후방에 설치되며 투명한 내부 중공의 본체와, 이 본체 내에 설치되며 트리거 캐패시터의 방전에 따라 메인 캐패시터에 충전된 AC 고전압으로 플래시 방전관을 점등시키는 플래시회로와, 상기 본체 내에서 외부 충격에 따라 접속되어 상기 플래시회로의 트리거 캐패시터를 방전시키는 충격스위치, 그리고 건전지의 DC 전류가 AC 고전압으로 변환되도록 발진 동작을 수행하여 상기 플래시회로의 메인 캐패시터와 트리거 캐패시터에 정류된 AC 고전압을 충전시킬 수 있는 충전기를 구비시킨 것이다.

충전기는 본체의 플래시회로에 충전을 시키기 위한 부가적인 요소이다. 따라서 충전기는 본체와 별도로 휴대할 수 있도록 해야 하는데 바람직하게는 유탄인 본체를 발사하기 위한 기구에 포함시키는 것이다. 본체를 발사시키는 기구는 방아쇠를 당겨 본체를 발사할 수 있는 기능과 충전기능을 보유하여야 하는데 본 발명에서는 이 기구에 대하여 기술적 범위나 권리 범위에 포함시키지 않는다. 다만, 충전기능을 가진 충전기에 대하여만 포함시키기로 한다.

본 발명은 상기와 같은 구성에 따라, 충전기에 의하여 플래시회로의 메인 캐패시터와 트리거 캐패시터에 충전이 되었을 때 본체를 던지거나 별도의 기구로 발사한다. 본체가 어떤 물체에 충돌하면 충격스위치가 접속되어 트리거 캐패시터가 방전되고 그 후에 발생되는 고전압에 의하여 플래시 방전관이 점등된다. 플래시 방전관의 섬광은 투명한 본체를 통해 외부로 강렬하게 발산된다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의하여 설명한다.

충전기(VS)에 있어서 건전지(BT)는 AA형 또는 AAA형을 포함하는 전지이다. 충전스위치(SW)는 건전지(BT)의 음극과 발진 트랜지스터(Q)의 이미터 사이에 설치한다. 트랜지스터(Q)의 베이스는 발진 트랜스포머(T1)의 1차 권선(T11a)과 2차 권선(T12)의 입력단에 접속되며, 켈렉터는 발진 트렌스포머(T1)의 1차 권선(T11b) 입력단에 접속된다. 발진 트랜스포머(T1)의 1차 권선(T11a) 출력단은 저항기(R1)에 접속되고, 2차 권선(T12)의 출력단은 다이오드(D)에 접속된다. 저항기(R1)와 1차 권선(T11b)의 일단은 건전지(BT)의 양극에 접속한다.

충전을 개시하려 할 때 충전스위치(SW)는 ON되어야 한다. 충전스위치(SW)가 ON되면 건전지(BT)로부터 DC 전류가 충전스위치(SW)를 통해서 발진 트랜지스터(Q), 발진 트랜스포머(T1), 그리고 저항기(R1)로 인가되고, DC 저전압이 AC 고전압으로 변환되도록 발진 동작이 수행된다. 발진 트랜스포머(T1)로부터 출력된 AC 고전압은 다이오드(D)에 의해서 정류된다.

본체(1)는 내부가 중공을 이루는 투명체로서 포탄 또는 총알과 비슷한 모양의 유선형 통체로 형성된다. 전방의 볼록한 부분은 안전을 위하여 완만한 구형으로 구성한다. 재질은 내충격성을 가진 투명 플라스틱 또는 경질의 투명의 엘라스토머로 구성한다. 이 본체(1)의 후방(도 1의 왼쪽)에는 중앙에 음극(-)이 있고 그 바깥쪽에 동심상으로 양극(+)이 자리하는 충전단자(2)가 설치된다.

본체(1) 내에는 플래시회로(F)와 충격스위치(3)가 설치되어 있다. 플래시회로(F)는 크세논 가스가 봉입된 플래시 방전관(Xe)과, 이 플래시 방전관(Xe)에 감겨진 시동전극(G)에 고전압을 인가시키는 트리거 코일(T2)과, 이 트리거 코일(T2)에 충전된 전하들을 방전시키는 트리거 캐패시터(C2)와, 이 트리거 캐패시터(C2)를 충전시키기 위한 저항기(R2)와, 상기 트리거 캐패시터(C2)의 충전완료 상태를 표시하기 위한 충전완료 표시등(L)과, 트리거 캐패시터(C2)의 전압을 충전완료 표시등(L)에 인가시키기 위한 저항기(R3), 그리고 시동전극(G)에 트리거 트랜스포머(T2)의 고전압이 인가되면 플래시 방전관(Xe)을 점등시킬 수 있도록 방전되는 메인 캐패시터(C1)로 이루어져 있다. 충격스위치(3)는 충전완료 표시등(L)이 점등된 후에 외부 충격에 의하여 접속되어 트리거 캐패시터(C2)을 방전시키는 역할을 한다.

이러한 플래시회로(F)는 외부 충격이 가해져도 쉽게 파손되거나 단락되지 않도록 완충부재로 싸여지게 하는 것이 바람직한데, 이 경우에 플래시 방전관(Xe)과 충전완료 표시등(L)은 본체(1)를 통하여 그 빛을 외부로 충분히 발산할 수 있도록 설치해야 한다.

충격스위치(3)는 본체(1) 내부의 전방 중앙에 설치되며 상기 플래시회로(F)와 접지되는 도체로서의 원뿔형 스프링(4)과, 중앙에 구멍이 형성되고 상기 트리거 캐패시터(C2)와 트리거 트랜스포머(T2)의 1차 권선(T21) 입력단과 접속되는 도체로서의 접시형 양극단자(5), 그리고 상기 원뿔형 스프링(4)의 단부에 접속되며 외부 충격에 따라 상기 접시형 양극단자(5)와 접속되는 도체로서의 구형 음극단자(6)로이루어진 것이다.

이하 실시예의 동작 과정을 설명한다. 먼저 충전스위치(SW)가 ON되었을 때 건전지(BT)의 AC 전류가 발진 트랜스포머(T1)에서 AC 고전압으로 변환되고, 발진 트랜스포머(T1)로부터 출력된 AC 고전압은 다이오드(D)에 의해서 정류된 후 메인 캐패시터(C1)를 충전시킨다. 또한, 트리거 캐패시터(C2)는 저항기(R2)을 통해서 충전된다. 트리거 캐패시터(C2)의 전압이 소정 전압값에 도달하게 되면 전압은 저항기(R3) 및 충전완료 표시등(L)으로 인가되고, 충전완료 표시등(L)은 방전되기 시작하여 전압은 결국 ON된다. 또한, 메인 캐패시터(C1)가 충전되고 충전완료 표시등(L)이 점등되면 충전스위치(SW)를 OFF시켜 발진 동작을 정지시킨다.

충전완료 표시등(L)이 ON된 후에는 본체(1)를 충전기(VS)와 분리시킬 수 있다. 이때 본체(1)를 충전기(VS)와 분리시켜 던지거나 발사 기구를 이용하여 발사시키면 된다. 본체(1)를 수류탄 처럼 던지거나 별도의 발사 기구를 이용하여 발사시키면 본체(1)가 지면이나 어떤 물체에 부딪히게 되며, 이때 본체(1)에 가해지는 충격은 먼저 원뿔형 스프링(4)에 전달되고 나서 구형 음극단자(6)에 전달되어 구형 음극단자(6)가 흔들리면서 접시형 양극단자(5)에 접속된다.

이와 같이 충격스위치(3)가 ON되면 트리거 캐패시터(C2)에 충전된 전하들이트리거 코일(T2)의 1차 권선(T21) 상으로 방전되고, 고전압이 2차 권선(T22) 내에서 발생되며, 전압이 플래시 방전관(Xe)의 시동전극(G)으로 인가된다. 그 결과, 플래시 방전관(Xe) 내에서 이온화된 크세논 원자들이 캐소드로부터 튀어 나온 전자들과 충돌하여 여기되고, 이에 따라 플래시 방전관(Xe)이 점등된다. 플래시방전관(Xe)의 불빛은 강렬히 빛나는 섬광으로서 자외선 영역으로부터 가시광선을 거쳐 적외선 영역까지의 연속 스펙트럼을 이룬다. 이 섬광은 투명한 본체(1)를 통해 외부에 그대로 발산된다.

이와 같은 본 발명은 화약을 사용하지 않고 크세논 플래시 램프(플래시 방전관)를 이용하여 충격을 받으면 강한 빛을 내뿜어서 수류탄이나 유탄의 폭발 과정을 묘사하는 장난감이기 때문에 흥미를 더욱 북돋우며 어두운 밤에 사용하면 최대의 효과를 얻을 수 있다. 또 건전지만 갈아끼우면 반영구적으로 사용할 수 있고 화재의 염려도 없다. 그리고 본체가 뭉둑하며 비교적 부피가 큰 형태로 구성할 수밖에 없고 파손의 염려 때문에 세게 던지거나 발사시킬 수 없다. 따라서 유탄에 맞아 실명하거나 타박상을 입힐 염려가 없어서 안전하다.

Claims

충전단자가 후방에 설치되며 투명한 내부 중공의 본체(1)와, 이 본체(1) 내에 설치되며 트리거 캐패시터의 방전에 따라 메인 캐패시터에 충전된 AC 고전압으로 플래시 방전관을 점등시키는 플래시회로(F)와, 상기 본체(1) 내에서 외부 충격에 따라 접속되어 상기 플래시회로(F)의 트리거 캐패시터를 방전시키는 충격스위치(3), 그리고 건전지의 DC 전류가 AC 고전압으로 변환되도록 발진 동작을 수행하여 상기 플래시회로(F)의 메인 캐패시터와 트리거 캐패시터에 정류된 AC 고전압을 충전시킬 수 있는 충전기(VS)를 포함하는 플래시 유탄 장난감.
제1항에 있어서, 상기 플래시회로(F)는 크세논 가스가 봉입된 플래시 방전관(Xe)과, 이 플래시 방전관(Xe)에 감겨진 시동전극(G)에 고전압을 인가시키는 트리거 코일(T2)과, 이 트리거 코일(T2)에 충전된 전하들을 방전시키는 트리거 캐패시터(C2)와, 이 트리거 캐패시터(C2)를 충전시키기 위한 저항기(R2)와, 상기 트리거 캐패시터(C2)의 충전완료 상태를 표시하기 위한 충전완료 표시등(L)과, 상기 트리거 캐패시터(C2)의 전압을 충전완료 표시등(L)에 인가시키기 위한 저항기(R3), 그리고 상기 시동전극(G)에 트리거 트랜스포머(T2)의 고전압이 인가되면 플래시 방전관(Xe)을 점등시킬 수 있도록 방전되는 메인 캐패시터(C1)로 구성된 플래시 유탄 장난감.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 충격스위치(3)는 본체(1) 내부의 전방 중앙에 설치되며 상기 플래시회로(F)와 접지되는 도체로서의 원뿔형 스프링(4)과, 중앙에 구멍이 형성되고 상기 트리거 캐패시터(C2)와 트리거 트랜스포머(T2)의 1차 권선(T21) 입력단과 접속되는 도체로서의 접시형 양극단자(5), 그리고 상기 원뿔형 스프링(4)의 단부에 접속되며 외부 충격에 따라 상기 접시형 양극단자(5)와 접속되는 도체로서의 구형 음극단자(6)로 이루어진 플래시 유탄 장난감.