KR20090007769A - 방수 로크아웃 테일캡을 구비한 휴대용 조명 장치 - Google Patents

방수 로크아웃 테일캡을 구비한 휴대용 조명 장치 Download PDF

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KR20090007769A
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로드니 에이치. 밀러
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퀀텀 리프 리서치 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 손전등과 같은 휴대용 조명 장치용 테일캡에 관한 것이다. 테일캡은, 손전등 및/또는 그의 여러 가지 조명 모드들을 작동 또는 정지시키는 스위치를 개폐시키고 테일캡을 손전등에 고정시키는 로킹 기구를 포함한다. 다목적 로킹 기구를 구비한 테일캡은 사용자가 신속하게 배터리를 교체할 수 있도록 하고, 테일캡의 재삽입 후에 스위치 및 접촉 핀이 정확한 위치로 복귀되는 것을 보장한다. 테일캡과 주 하우징 사이에 자기 스위치 및 O링 가스켓을 조합하여 사용함으로써, 완전한 방수가 보장된다. 테일캡의 후벽에 위치한 스위치 바 또는 이중 푸시 버튼 스위치로 구성된 양손잡이용 스위치는, 손전등이 권총과 같은 화기에 장착되어 통상적으로는 방아쇠 울이 손전등의 후면에 장착된 스위치의 작동과 간섭되는 경우에도 양손잡이용으로의 사용을 가능케 한다.
Figure P1020087028875
조명 장치, 테일캡

Description

방수 로크아웃 테일캡을 구비한 휴대용 조명 장치{HAND-HELD LIGHTING DEVICE WITH WATERPROOF LOCK-OUT TAIL CAP}
본 발명은 조명 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 손전등(flashlight)과 같은 휴대용 조명 장치에 관한 것이다.
손전등을 포함하는 다양한 크기 및 형상의 조명 장치들이 본 조명 분야에 공지되어 있다. 종래에, 손전등은 일반적으로 손전등용 손잡이 역할을 하는 원통형 관 내에 직렬로 구비된 하나 이상의 건전지(dry cell battery)를 전기 에너지원으로서 활용하고 있다. 배터리를 일정 전류 재충전기로 재충전시킬 수 있는 손전등도 또한 공지되어 있다. 전형적으로, 배터리의 한 전극으로부터 전도체를 통해 스위치로, 이어서 전도체를 통해 예컨대 램프 전구와 같은 광원의 한 전극으로 전기 회로가 형성된다. 램프 전구의 필라멘트를 통해 연장된 후에, 전기 회로는 전도체와 전기 접촉하는 램프 전구의 제2 전극을 통해 연장되며, 이러한 전도체는 손전등 하우징과 전기 접촉할 수 있다. 손전등 하우징은 일반적으로 스프링 부재인 전기 전도체로의 전기 전도 경로로서 사용될 수 있으며, 이러한 전기 전도체는 배터리의 다른 한 전극과 접촉한다. 대안적으로, 전기 회로는 손전등 하우징으로부터 완전히 절연될 수 있다. 스위치 기구의 작동은 전기 회로를 완성시켜 전기 전류가 필 라멘트를 통해 흐르게 함으로써, 전형적으로 반사기 및 렌즈 조립체 또는 콜리메이터(collimator)에 의해 집광되어 광선을 형성하는 광을 발생시킨다.
특히 법 집행(law enforcement), 소방 구조(fire and rescue) 및 군(military)에 종사하는 사람들이 사용하는 손전등은 이러한 사람들이 종종 경험하는 비상 상황, 직무상 및 환경적 위험, 그리고 불리한 기상 조건으로 인해 견고하면서도 신뢰성 있고 쉽게 작동가능하며 이상적인 방수 기능을 가져야 한다. 이러한 사용자들은 다목적 로킹 기구(locking mechanism)를 갖춘 테일캡(tail cap)을 구비한 손전등을 구비하는 것이 바람직할 수 있다.
로킹 기구를 구비한 테일캡을 구성하되, 테일캡을 손전등에 고정시켜 밀봉시킬 수 있을 뿐만 아니라 손전등 및/또는 그의 여러 가지 조명 모드들을 작동시키거나 정지시키는 스위치를 개폐시킬 수 있는 로킹 기구를 구비한 테일캡을 구성하는 것이 바람직하다. 비작동 위치에서, 손전등의 우발적인 작동이 방지될 수 있으며, 이는 바람직하게도 특히 (a) 배터리 전력의 절약과, (b) 예를 들어 광이 군 또는 법 집행용의 전술상의 손전등으로서 사용될 때 사용자 위치의 우발적인 노출 방지로 귀결된다.
또한, 보다 신속한 배터리 교환을 가능케 하고 테일캡의 재삽입 후에 스위치와 접촉 핀이 정확한 위치로 복귀되도록 하는 다목적 로킹 기구를 테일캡에 구비시키는 것이 바람직하다. 신속한 배터리 교환 기능과 함께 적절한 위치 설정을 보장함으로써, 비상 상황 및 그렇지 않은 상황에서 조명 장치에 소망되는 손전등의 신뢰도를 얻게 된다.
또한, 스위치를 테일캡의 후벽(rear wall)에 위치시키는 것이 바람직한데, 왜냐하면 손전등을 손으로 파지한 상태에서 스위치의 우발적인 작동이 방지되기 때문이다.
또한, 스위치를 양손잡이용 스위치로 제작함으로써, 손전등 스위치는 손전등이 예컨대 권총과 같은 화기의 방아쇠 울(trigger guard)에 근접하게 장착되는 경우에도 왼손잡이 사용자 또는 오른손잡이 사용자에 의해 작동될 수 있다. 마지막으로, 손전등의 방수를 위해 자기 스위치 및 O링 가스켓의 조합체를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 휴대용 조명 장치용 테일캡이 제공된다. 테일캡은 외표면을 구비한 단부벽을 구비하는 캡을 포함한다. 실질적으로 원통형의 측벽이 포함되고 단부벽으로부터 림 원통형 측벽으로 연장된다. 실질적으로 원형의 플러그가 원통형 측벽 내에 위치되고 단부벽의 내표면으로부터 원통형 측벽의 림으로 연장된다. 실질적으로 원형의 플러그는 실질적으로 원통형의 측벽의 내경보다 작은 외경을 갖는다. 멈춤 기구(detent mechanism)가 원통형 측벽의 내표면에 인접하게 원형 플러그 내에 위치된다. 멈춤 기구는 원통형 측벽에 인접하여 손전등의 주축에 평행하게 원형 플러그의 캐비티 내에 위치된 스프링 부재로 구성된다. 이러한 스프링 부재는 원형 플러그의 전면을 넘어 주 하우징 및 주 하우징의 러그(lug)의 체결 노치(mating notch) 쪽으로 연장된다. 다수의 후퇴가능한 전기 접촉 플러그들이 원형 플러그의 외경을 따라 위치된다. 테일 플러그(tail plug)는 레버, 피봇(pivot), 자석 세트, 실드(shield) 및 리드 스위치(reed switch)인 자석 스위치 부재들을 내장하는 캐비티를 또한 구비한다.
휴대용 조명 장치가 또한 제공된다. 휴대용 조명 장치는, 내부에 포함된 하나 이상의 광원에 의해 생성된 광을 발광시키도록 구성되는 헤드부를 포함한다. 실질적으로 원통형의 긴 하우징은 헤드부에 연결되어 그 헤드부로부터 하우징의 후단부로 연장된다. 하우징은, 원통형 하우징 내에 위치되고 원통형 하우징의 후단부로부터 접근되는 하우징의 내부 격실 내에 적어도 하나의 배터리를 수용하도록 구성된다. 림을 구비한 실질적으로 원통형의 링이 원통형 하우징의 후단부로부터 림으로 연장된다. 원통형 링은 실질적으로 원통형의 하우징의 직경보다 작은 외경을 갖는다. 다수의 베벨 러그(beveled lug)들이 원통형 링 주위에 위치되어, 원통형 링으로부터 외향으로 연장되고, 테일캡 부분을 수용하도록 구성된다.
또한, 내부에 포함된 하나 이상의 광원으로부터 광을 발광시키도록 구성된 헤드부를 포함하는 휴대용 조명 장치가 제공된다. 실질적으로 원통형의 긴 하우징이 헤드부에 연결되어 그 헤드부로부터 하우징의 후단부로 연장된다. 실질적으로 원통형의 링이 원통형 하우징의 후단부로부터 원통형 링의 림으로 연장된다. 원통형 링은 실질적으로 원통형의 하우징의 직경보다 작은 외경을 갖는다. 다수의 베벨 러그들이 원통형 링 주위에 위치되어 원통형 링으로부터 외향으로 연장된다. 휴대용 조명 장치는, 외표면을 포함한 단부벽을 구비하는 분리가능한 테일캡과, 실질적으로 원통형의 측벽으로서 단부벽으로부터 그 측벽의 림으로 연장되는 측벽을 포함한다. 실질적으로 원형의 플러그가 원통형 측벽 내에 위치되어, 단부벽의 내표면으로부터 원통형 측벽의 림으로 연장된다. 실질적으로 원형의 플러그는 실질적으로 원통형의 측벽의 내경보다 작은 외경을 갖는다. 링이 림에 인접하게 원통형 측벽의 내표면 주위로 연장되어 그 원통형 측벽의 내표면과 접촉한다. 이러한 링은 링 주위의 소정의 위치들에서 다수의 슬롯들을 포함하며, 다수의 베벨 러그들을 수용하도록 구성된다.
본 기술 분야의 당업자라면 단지 본 발명의 최적 실시 모드를 예시적으로 도시하여 기재한 본 발명의 실시예들에 대한 이하의 상세한 설명으로부터 본 발명의 추가적인 이점들 및 태양들을 쉽게 명확히 파악할 수 있을 것이다. 후술하는 바와 같이, 본 발명에서는 다른 상이한 실시예들이 가능하며, 본 발명의 몇몇 상세 사항들에는 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않고서 다양한 변형들이 가해질 수 있다. 따라서, 도면들과 기재 사항들은 제한적이 아닌 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
본 발명의 실시예들에 대한 이하의 상세한 설명은 첨부 도면들을 참고로 할 때 가장 명확하게 파악될 수 있으며, 이러한 첨부 도면들에서 여러 특징들은 반드시 축척대로 도시되지는 않고 관련 특징들을 가장 잘 나타낼 수 있도록 도시되었으며, 도면들 전반을 통해서 유사한 특징들을 나타내는 데 유사한 도면 부호가 부여되었다.
도 1은 손전등의 예시적인 측방 사시도이다.
도 2는 테일캡이 없는, 도 1에 도시된 손전등의 주 하우징의 배면도이다.
도 3은 도 1의 손전등의 주 하우징의 후부를 도시한 사시 측면도이다.
도 4는 도 1의 손전등의 주 하우징의 후부를 도시한 측면도이다.
도 5는 도 1의 손전등의 테일캡을 도시한 내부 사시도이다.
도 6은 손전등의 주 하우징의 후방에 위치되고 멈춤 기구를 구비하는 베요넷 러그(bayonet lug)의 근접 사시도이다.
도 7은 도 2의 주 하우징의 후단부를 도시한 확대 후방 내부도이다.
도 8은 손전등의 작동 모드에서 멈춤 기구 및 접촉 핀의 위치를 도시한, 도 2의 주 하우징의 후방 사시도이다.
도 9는 손전등의 후단부의 부분 단면도이다.
도 10은 손전등의 주 하우징을 그의 주축에 평행하게 도시한 단면도로서, 주 하우징, 배터리 슬리브 및 연성 인쇄 회로 기판 사이의 상호 관계를 도시한 단면도이다.
도 11은 손전등의 주 하우징 및 테일캡의 접속부를 그의 주축에 수직하게 도시한 단면도이다.
도 12는 슬리브-인쇄 회로 기판 조립체의 사시도이다.
도 13은 양손잡이용 스위치 바를 구비한 테일캡의 후방 사시도이다.
도 14는 스위치 바의 "해제(released)" 상태시 자기 스위치의 구성 부재들을 도시한, 테일 플러그의 단면도이다.
도 15는 스위치 바의 "눌림(depressed)" 상태시 자기 스위치의 구성 부재들을 도시한, 테일 플러그의 단면도이다.
이하의 상세한 설명에서는 관련 기재 내용의 완전한 이해를 위해서 여러 가지 특정 상세 사항들을 예로서 기재한다. 하지만, 본 기술 분야의 당업자라면 본 기재 내용은 그와 같은 상세 사항들 없이 실시될 수 있음을 명확하게 파악할 수 있다. 다른 경우에, 본 기재 내용을 불필요하게 불명료하게 하는 측면을 회피하기 위해서, 주지되어 있는 방법, 절차, 구성 부재 및 회로를 상세 사항 없이 비교적 상위의 레벨로 기재하였다.
도면들을 보면, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 손전등(10)은, 테일캡(50)을 구비한 파지 또는 손잡이 부분의 역할을 또한 할 수 있는 본체 또는 주 하우징(20)과, 헤드부(40)를 포함한다. 본 발명의 개념의 주된 특징들을 불필요하게 불명료하게 하지 않도록 하기 위해서, 주 하우징(20) 및 헤드부(40)에 대한 여러 가지 형상 및 설계가 가능하며, 도 1에 도시된 예로 한정되지 않는다.
주 하우징 또는 본체(20)는 헤드부(40)에 내장된 광원으로 전력을 공급하기 위한 접촉체를 구비하는 다수의 배터리들 또는 배터리(70)(도 19에 도시된 바와 같이)를 수용하는 실질적으로 원통형의 긴 격실(31)(도 2에 도시된 바와 같이)을 포함한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 주 하우징(20)의 내경보다 작은 외경을 갖는 원통형 형상의 얇은 슬리브(32)가 주 하우징(20)의 내부에 삽입된다. 연성 인쇄 회로 기판(33)이 원통형 슬리브(32)의 외벽의 체결 홈 내에 삽입된다. 연성 인쇄 회로 기판은 글루(glue) 또는 다른 접착 수단에 의해 적소에 유지될 수 있거나, 간단히 원통형 슬리브(32)와 주 하우징(20)의 내벽 사이에 개재될 수 있다. 슬리브(32)가 하우징(20) 내에서 회전되지 못하게 하기 위해서, 슬리브(32) 외벽의 탭(34)이 주 하우징(20)의 내벽의 홈(35)과 체결됨으로써, 연성 인쇄 회로 기판(33)에 위치된 접촉 판(59)의 정확한 위치 설정을 보장하게 된다.
발광 헤드부(40)는 손전등(10)의 발광 헤드를 형성한다. 발광 헤드부(40)는 불투과성 칼라(collar)(42)에 의해 둘러싸인 투과성 윈도우(41)를 포함한다. 투과성 윈도우(41)는, 외부 환경에 대한 노출을 방지하고 물 또는 다른 오염물의 발광 헤드(40) 또는 주 하우징(20) 내로의 침투 위험성을 줄이기 위해 밀봉 링(미도시)을 통해 불투과성 칼라(42)의 전단부에 부착되는 투과성 유리 또는 플라스틱 렌즈를 포함한다. 렌즈 조립체는 또한 견고한 콜리메이터로 대체될 수 있다. 발광 헤드부(40) 내에는, 하나 이상의 종래의 광원(43)과, 광원(들) 장착용 기부 지지 부재(미도시)와, 광원(들)(43)로부터 발광된 광을 반사시키는 선택적인 주광(main light)용 반사 수단(미도시)으로서 그의 반사 표면(들)에 의해 일반적으로 소정의 방향을 따라 둘러싸인 반사 수단이 구비된다. 하나 이상의 광원(43)은 LED, 레이저, 백열광원(incandescent light source), 램프 전구 또는 다른 전기 구동 광원일 수 있다. 이러한 실시예에서, 소정의 방향은 투과성 윈도우(41) 쪽을 향하는 방향이다(방향 지시 화살표 A). 테일캡(50)은, 손전등(10)을 작동 및 정지시키고 그리고/또는 조명 모드, 즉 저강도 또는 고강도 모드, 연속 모드, 점멸 모드, 섬광(strobe) 모드, 단속(intermittent) 모드 등을 선택하는 하나 이상의 스위치(62)를 포함한다. 본 발명의 다른 태양은 테일캡(50)의 후벽의 외면에 횡방향으로 설치된, 도 13, 도 14 및 도 15에 도시된 스위치 바(63)의 사용에 관한 것이다. 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 스위치 바(63)는 일군의 레버(64b)에 의해 일군 의 자석(64g)에 기계적으로 연결되며, 이러한 자석은 테일 플러그(54)의 캐비티 내부에 위치된다. 다수의 자석(64a, 64g)들이 위치한 이러한 캐비티(64c)는 벽(64d)에 의해 밀폐된다. 이러한 벽(64d)의 대향측의 별도의 캐비티에 위치한 리드 스위치(64e)는 제1 군의 자석(64a)의 이동에 의해 형성되는 자기장의 변동에 의해서 작동된다. 이러한 제1 군의 자석(64a)이 이동되도록 하기 위해서, 사용자는 스위치 바를 누른다. 스위치 바(63)에 수직하게 그리고 테일캡(50)의 후벽을 통해 연장되는 강성 암(63a)이 일군의 두 레버(64b) 중 어느 하나를 가압시키며, 레버(64b)는 테일 플러그(54)의 외주에 가장 근접한 레버(64b) 단부에 위치하는 피봇(64h)을 중심으로 회전함으로써 적소에 유지된다. 레버(64b)에 가해지는 압력은 제1 군의 자석(64a)이 리드 스위치(64e) 쪽으로 이동하도록 한다. 제1 군의 자석(64a)이 리드 스위치(64e)에 충분히 근접하게 위치되면, 리드 스위치가 작동된다. 스위치 바(63)에 가해지는 압력이 사용자에 의해 해제되면, 제2 군의 자석(64g)은 자기적으로 제1 군의 자석(64a)이 그의 원위치로 복귀되도록 한다. 다수의 자석(64a, 64g)들을 포함한 캐비티(64c)와 리드 스위치(64e) 사이의 벽(64d)과 "O"링 가스켓(55)은 방수 밀봉부를 제공함으로써 손전등(10)의 리드 스위치(64e) 및 다른 전기 구성 부재를 물 또는 다른 오염물로부터 격리시킨다. 스위치 바(63)는 이중 푸시 버튼 스위치 또는 단일 푸시 버튼 스위치로 대체될 수 있다. 일군의 레버(64b)는 스위치 바(63) 대신에 단일 푸시 버튼 스위치가 사용될 때 단일 레버로 대체될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같은 테일캡(50)은, 주 하우징(20)에 대한 탈부착시 사용자에 의한 테일캡(50)의 파지를 개선하기 위한 융기부(ridge)(50a) 및 함입 부(valley)(50b)를 구비한 외부 림을 포함한다. 다른 실시예에서, 테일캡(50)은 고무 또는 고무형 파지 보조구(aide)가 테일캡(50)의 외부 림에 고정된 실질적으로 평활한 외부 림을 포함한다. 파지 보조구는 테일캡의 외부 림 주위로 연속하여 연장될 수 있으며, 평활하거나 엠보싱 처리되거나 홈을 구비한 조직을 구비할 수 있다.
도 2는 테일캡(50)이 주 하우징(20)으로부터 분리된 상태의 손전등(10)의 주 하우징(20)의 배면도이다. 수형부(male portion)(51)는 원형 또는 링 형상으로서 형성되고, 주 하우징(20)의 후부로부터 외향으로 연장되며, 수형부(51)의 외주 주위에 위치한 베벨 러그(51a, 51b, 51c)를 포함한다. 테일캡(50)과 주 하우징(20)이 정확하게 정렬될 때, 베벨 러그(51a, 51b, 51c)는 테일캡(50)에 형성된 상대 암형(female) 슬롯과 체결될 것이다. 배터리(70)(도 18에 도시)를 수용하는 원통형 격실(31)이 또한 도 2에 도시되어 있다. 도 3은 도 2에 도시된 손전등(10)의 주 하우징(20)의 다른 사시 측면도이다. 도 3은 또한 원통형 격실(31)의 내벽에 고정된 연성 인쇄 회로 기판(33)을 도시하고 있다. 도 4는 도 3에 도시된 손전등(10)의 주 하우징(20)의 후부를 도시한 측면도이다. 수형부(51)는 테일캡(50)의 수용을 위해 주 하우징(20)의 전체 외주보다 작은 직경을 갖는다.
테일캡(50)의 내부도를 도시하고 있는 도 5를 참조하여 테일캡(50)에 대해 보다 상세히 살펴보기로 한다. 테일캡(50)은 테일캡(50)이 주 하우징(20)과 함께 조립될 때 원통형 격실(31) 내에 위치한 배터리(70)의 전극과 접촉하도록 구성되는 스프링 부재(71)를 포함한다. 스프링 부재(71)는 테일캡(50)의 중심으로부터 외향 으로 연장되는 원통형 테일 플러그(54)에 위치된다. 동심 "O"링 가스켓(55)이 또한 테일캡(50)에 구비된다. 테일캡(50)과 주 하우징(20)이 체결될 때, 동심 "O"링 가스켓(55)은 원통형 격실(31) 내에 구비된 하나 이상의 배터리(70)와 전기 회로[즉, 연성 회로 기판(33)]를 포함하는 원통형 격실(31)에 물과 다른 오염물이 도달하지 못하도록 하는 밀봉부로서 작용한다.
도 5는 또한 동심 "O"링 가스켓(55)이 개재된 상태에서 테일캡(50)으로부터 외향으로 연장되는 테일 플러그(54)를 도시하고 있다. 주 하우징(20)의 후벽으로부터 외향으로 연장되는 핀(80)은 테일캡(50)의 과도한 회전을 방지하는 강제 정지부(hard stop)로서 작용한다.
테일캡(50)은 수형부(베요넷) 및 암형부(베요넷 링)를 포함하는 베요넷 장착부에 의해 주 하우징(20)에 장착된다. 테일캡(50)과 주 하우징(20)이 정확하게 정렬될 때, 베요넷 장착부의 수형부를 함께 형성하는 수형부(51)의 베벨 러그(51a, 51b, 51c)는 테일캡(50)의 베요넷 링(52)에 위치한 슬롯(52a, 52b, 52c)과 체결된다. 이러한 실시예에서, 배요넷 링(52)에 위치한 러그 슬롯(52a, 52b, 52c)은 베요넷 장착부의 암형부를 함께 형성한다. 체결 후, 테일캡(50)이 주 하우징(20)에 대해 회전되면, 베요넷 장착부의 베벨 러그(51a, 51b, 51c)는 테일캡(50)이 주 하우징(20)에 웨지식으로 고정되도록 하며 그 역도 가능하다. 회전 방향은 테일캡(50)의 설치시 시계 방향, 그리고 테일캡의 분리시 반시계 방향일 수 있다. 대안적으로, 회전 방향은 테일캡(50)의 설치시 반시계 방향, 그리고 테일캡의 분리시 시계 방향일 수 있다.
이제 도 6 내지 도 9를 참조하여 테일캡(50)의 회전 중 손전등(10)의 주 하우징(20)과 테일캡(50)의 상호 관계에 대해 보다 상세히 살펴보기로 한다.
도 6을 보면, 사용자에 의해 손전등(10)의 축을 중심으로 하는 테일캡(50)의 소정 범위의 회전 후에, 테일캡(50)에 견고하게 고정된 멈춤 기구(56)에 포함되는 평탄 스프링 또는 스프링식(spring-loaded) 볼 베어링(56a)은 수형부(51)의 베벨 러그(51a)에 위치한 2개의 홈(57a, 57b) 중 하나에 체결된다. 다른 실시예들에서, 홈(57a, 57b)은 이러한 두 홈이 모두 동일한 베벨 러그에 형성되기만 하면 베벨 러그(51a)가 아닌 베벨 러그(51b, 51c)에 위치될 수 있다.
평탄 스프링 또는 스프링식 볼 베어링(56a)에 의해 형성되는 회전 저항은, 볼 베어링(56a) 또는 평탄 스프링이 홈(57a)과 체결될 때, 손전등(10)의 주 하우징(20)에 테일캡(50)을 고정시키는 데 충분할 뿐만 아니라, 사용자에게 테일캡(50)이 정확하게 체결되었음을 촉각 및/또는 청각으로 알려주는 데 충분하다. 제1 홈 위치(57a)에서, 손전등 스위치(62)는 작동되지 않는 비작동 상태이다. 테일캡(50)을 계속하여 회전시키면, 도 6에 도시된 바와 같이, 평탄 스프링 또는 스프링식 볼 베어링(56a)으로 구성된 멈춤 기구가 제1 홈(비작동 스위치 위치)(57a)으로부터 제2 홈(작동 스위치 위치)(57b)으로 이동된다. 테일캡(50) 내부에서 테일캡 플러그(54)에 위치한 핀(80) 등을 포함하는 강제 정지부는 테일캡(50)의 과도한 회전 및 이탈을 방지한다.
제2 홈(57b)에서, 스위치(62)는 테일캡(50)에 위치한 스프링식 접촉 핀(58)과 연성 인쇄 회로 기판(33) 내에 위치한 고정 접촉 판(59)과의 정렬을 통해 작동 된다. 스프링식 접촉 핀(58)과 접촉 판(59)과의 정렬은 도 7에 도시되어 있다. 이와는 대조적으로, 스프링식 접촉 핀(58)이 접촉 판(59)과 정렬되지 않을 때마다, 스위치는 작동되지 않는다. 어떤 일정 실시예들에서, 제1 홈 위치(57a)는 작동 위치일 수 있으며, 제2 홈 위치(57b)는 비작동 위치일 수 있다. 한가지 주목하여야 할 점은 접촉 핀 및 해당 접촉 판의 수는 변할 수 있으며 도면들에 도시된 바로 한정되지 않는다는 것이다. 또한, 접촉 판(59)은 하우징(20) 또는 하우징(20) 내의 인쇄 회로 기판(33)에 직접 위치될 수 있다.
다른 실시예들에서, 테일캡(50)의 후면은 도 13 및 도 14에 도시된 양손잡이용 스위치(62)를 구비한다. 어떤 일정 실시예들에서, 양손잡이용 스위치는 테일캡(50)의 대향측들에 장착되어 병행하여 작동하는 2개의 별도의 스프링식 푸시 버튼 스위치(62a, 62b)를 포함하며, 이는 각각의 스위치가 손전등(10)의 작동 또는 정지와 몇몇의 조명 모드들 중 하나를 작동시키는 데 상호 교대가능하게 사용되도록 한다. 다른 실시예들에서, 테일캡(50)의 후벽의 외면에 횡방향으로 장착된 스위치 바(63) 또는 단일 푸시 버튼이 레버 또는 레버(64b)들에 의해서, 테일 플러그(54)의 캐비티(64c, 64f)에 수용된 자기 스위치(64)의 일부를 형성하는 자석 또는 자석(64a)들에 기계적으로 연결된다. 양손잡이용 스위치(62)는 선택적으로 다중 모드 작동을 위해 예비 프로그램된 전자 회로에 연결된다. 조명 모드는 저강도 모드, 고강도 모드 또는 다수의 중간 강도 모드들, 연속 모드, 단속 모드, 점멸 모드, 맥동(pulsating) 모드 및 섬광 모드 중 하나 또는 수개를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 테일캡(50)은 테일캡(50)의 후표면의 중심에 위치하거나 그렇지 않은 단일 스위치를 포함한다. 따라서, 테일캡(50)의 후표면에 위치한 스위치의 수는 단일 스위치, 또는 손전등(10)의 작동 또는 정지나 수개의 조명 모드들 중 하나를 작동시키는 데 상호 교대가능하게 사용되는 다수의 스위치들로 한정될 수 있다.
본 발명의 한가지 주요 특징은 테일캡(50)의 베요넷 장착 로킹 기구가 아주 신속한 배터리 교환을 가능케 하고 테일캡(50)의 재삽입 후에 스위치(62) 및 접촉 핀(58)의 의도한 위치로의 복귀를 보장한다는 것이다.
또한, 테일캡(50)의 로킹 기구는 이중 목적으로 사용된다. 로킹 기구는 테일캡(50)을 손전등(10)에 고정시킬 뿐만 아니라, 손전등(10) 및/또는 그의 여러 가지 조명 모드들을 작동 또는 정지시키는 스위치(62)를 개폐시킨다. 비작동 위치는 손전등의 우발적인 작동을 방지하며, 이는 특히 (a) 배터리 전력의 절약과, (b) 예를 들어 광이 군 또는 법 집행용의 전술상의 손전등으로서 사용될 때 사용자 위치의 우발적인 노출 방지로 귀결된다.
테일캡에 장착된 양손잡이용 스위치의 사용은 손전등이 권총과 같은 별도의 장치에 장착되는 경우에도 손전등의 양측으로부터 양손으로 손전등을 작동 또는 정지시킬 수 있도록 한다. 손전등이 권총과 같은 별도의 장치에 장착되는 경우에, 배럴(barrel)의 짧은 길이로 인해 손전등을 권총의 배럴 아래에 장착하는 데 필요한 공간이 거의 제공되지 않는다. 또한, 방아쇠 울의 존재는 전형적으로 손전등의 후면의 중앙에 위치한 단일 푸시 버튼의 사용을 방해하는데, 왜냐하면 방아쇠 울과 손전등 후면 사이에는 손가락으로 스위치를 작동시키기 위한 충분한 공간이 없기 때문이다. 양손잡이용 스위치(62)가 양측으로부터 작동될 수 있다는 사실과, 양손잡이용 스위치가 방아쇠 울의 돌출부의 외부에 위치되거나 방아쇠 울의 돌출부를 넘어 측방향으로 연장된다는 사실로부터 방아쇠 울과의 간섭이 회피된다. 또한, 스위치 위치를 테일캡(50)의 후표면에 유지시킴으로써, 스위치가 손과의 접촉에 의해 또는 외부 물체와의 접촉에 의해 우발적으로 작동될 위험성이 최소화된다.
제1 홈 위치(57a)에서, 손전등 스위치(62)는 작동되지 않는 비작동 상태인데, 왜냐하면 스프링식 접촉 핀(58)이 접촉 판(59)과 정렬되지 않기 때문이다. 도 16은 전술한 로크아웃 위치의 다른 사시도로서, 단지 테일캡(50)의 스프링식 접촉 핀(58) 및 멈춤 기구(56)만을 보인 사시도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 테일캡(50)을 계속하여 시계 방향으로 회전시키면, 평탄 스프링 또는 스프링식 볼 베어링(56a)이 제2 홈(57b) 내에 위치되고, 스프링식 접촉 핀(58)이 접촉 판(59)과 정렬되어, 스위치를 작동시켜서 손전등을 작동시킨다. 도 8은 이러한 작동 위치의 다른 사시도로서, 단지 테일캡(50)의 스프링식 접촉 핀(58) 및 멈춤 기구(56)만을 보인 사시도이다. 도 9는 손전등(10)의 후부의 부분 단면도이다. 스프링 부재(71)는 배터리(70)와 접촉하고, 스프링식 접촉 핀(58)은 접촉 판(59)과 정렬되며, 스프링 또는 스프링식 볼 베어링(56a)은 제2 홈(57b) 내에 위치된다.
도 10은 배터리 슬리브(32), 연성 PCB(33), 연성 PCB(33)에 위치한 접촉 판(59)을 도시한 손전등의 단면도이다.
도 11은 스프링식 접촉 핀(58), 접촉 판(59), 슬리브(32) 및 연성 PCB(33)의 상호 관계를 도시한 테일캡(50) 주 하우징(20) 접속부의 후방 단면도이다.
도 12는 하우징(20) 내에 삽입시 슬리브(32)/PCB(33) 어셈블리의 회전을 방지하는 데 사용되는 탭(34)을 도시한 슬리브(32) 및 인쇄 회로 기판(33)의 사시도이다.
도 13은 양손잡이용으로의 사용을 가능케 하는 스위치 바(63)를 도시한 테일캡(50)의 후방 사시도이다.
도 14 및 도 15는 테일캡(50)과 그 내부에 수용된 테일 플러그(54)의 단면도를 도시하고 있다. 도 14는 스위치 바(63)가 눌려졌을 때 레버(64b) 및 제1 군의 자석(64a)의 위치를 도시하고 있고, 도 15는 사용자에 의해 스위치에 가해지는 압력이 해제되었을 때 그들 각각의 위치를 도시하고 있다.
이상 최적 모드로 간주되는 예들 및/또는 다른 예들을 설명하였지만, 그들에 다양한 변형들이 가해질 수 있고, 본 발명은 다양한 형태 및 예들로 구현될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상은 단지 일부만을 본 명세서에 기재한 여러 적용 분야들에 적용될 수 있는 것으로 이해하여야 한다. 첨부한 청구범위는 본 발명의 범위 내에 속하는 모든 적용 분야, 변경 및 변형을 청구하는 것으로 의도된다.
전술한 기재 내용에서, 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위해 특정 재료, 구조, 방법 등과 같은 여러 가지 특정 상세 사항들을 설명하였다. 하지만, 본 발명은 본 명세서에 특정하게 기재한 상세 사항들에 의존하지 않고서 실시될 수 있다. 다른 경우들에서, 본 발명을 불필요하게 불명료하게 하지 않기 위해서 주지되어 있는 공정 기술 및 구조를 기재하지 않았다.
단지 본 발명의 바람직한 실시예들과 여러 가지 예들 중 몇몇 예들만을 본 명세서에 도시하여 기재하였다. 본 발명은 여러 가지 다른 조합 및 환경에서 사용될 수 있고, 본 발명에는 본 명세서에 기재한 기술적 사상의 범위 내에서 여러 변경 및/또는 변형이 가해질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (17)

  1. 휴대용 조명 장치용 테일캡으로서,
    외표면을 포함한 단부벽을 포함하는 캡과;
    림을 구비하고, 단부벽으로부터 림으로 연장되는, 실질적으로 원통형의 측벽과;
    림에 인접하게, 원통형 측벽의 내표면 주위로 연장되어 그 원통형 측벽의 내표면과 접촉하는 링을 포함하며,
    링은 링 주위의 소정의 위치들에서 다수의 슬롯들을 포함하며,
    슬롯은 휴대용 조명 장치의 주 하우징에 위치한 대응 러그와 체결되는 것을 특징으로 하는 테일캡.
  2. 제1항에 있어서,
    원통형 측벽 내에 위치되고 단부벽의 내표면으로부터 원통형 측벽의 림으로 연장되는 실질적으로 원형의 플러그를 추가로 포함하며, 상기 실질적으로 원형의 플러그는 실질적으로 원통형의 측벽의 내경보다 작은 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 테일캡.
  3. 제2항에 있어서,
    원통형 측벽의 내표면에 인접하여 원형 플러그의 캐비티 내에 위치되고 휴대 용 조명 장치의 주축을 따라 휴대용 조명 장치의 주 하우징 쪽으로 원통형 플러그의 외부 전면을 넘어 연장되는 스프링 부재를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 테일캡.
  4. 제2항에 있어서,
    원형 플러그의 외경을 따라 위치하는 다수의 후퇴가능한 전기 접촉 플러그들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 테일캡.
  5. 제1항에 있어서,
    캡의 후부 외표면에 위치하는 적어도 하나의 전기 스위치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 테일캡.
  6. 제5항에 있어서,
    전기 스위치는, 테일 플러그에 수용된 자기 스위치의 일부를 형성하는 자석 또는 자석들에 기계적으로 연결된 스위치 바 또는 이중 푸시 버튼 스위치로 구성되는 양손잡이용 스위치인 것을 특징으로 하는 테일캡.
  7. 제1항에 있어서,
    멈춤 기구는 일단부에 후퇴가능한 볼 베어링을 포함하는 긴 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 테일캡.
  8. 제2항에 있어서,
    원통형 플러그의 일부 주위에 위치하는 "O"링 가스켓을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 테일캡.
  9. 제1항에 따른 테일캡 내부에 위치되는 테일 플러그로서,
    캐비티는, 스위치 바, 단일 푸시 버튼 스위치, 자기 스위치의 자석에 전기적으로 연결되는 원격 스위치, 또는 다수의 푸시 버튼 스위치들이나 여러 유형들의 스위치에 의해 작동되는 자기 스위치의 구성 부재들을 내장하는 것을 특징으로 하는 테일 플러그.
  10. 휴대용 조명 장치로서,
    광을 발광시키도록 구성되는 헤드부와;
    헤드부 내에 포함되는 하나 이상의 광원과;
    헤드부에 연결되어 그 헤드부로부터 후단부로 연장되고, 후단부에 위치한 내부 격실 내에 적어도 하나의 배터리를 수용하도록 구성되는, 실질적으로 원통형의 긴 하우징과;
    림을 구비하고, 원통형 하우징의 후단부로부터 림으로 연장되며, 실질적으로 원통형의 하우징의 직경보다 작은 외경을 갖는, 실질적으로 원통형의 링과;
    원통형 링 주위에 위치되고, 원통형 링으로부터 외향으로 연장되며, 테일캡 부분을 수용하도록 구성되는, 다수의 베벨 러그들을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 조명 장치.
  11. 제5항에 있어서,
    원통형 하우징의 내부 격실은, 내부 격실의 원통형 벽의 홈에 부착되거나 삽입되는, 또는 원통형 하우징 내에 삽입된 슬리브의 홈에 부착되거나 삽입되는 회로 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 조명 장치.
  12. 휴대용 조명 장치로서,
    광을 발광시키도록 구성되는 헤드부와;
    헤드부 내에 포함되는 하나 이상의 광원과;
    헤드부에 연결되어 그 헤드부로부터 후단부로 연장되는 실질적으로 원통형의 긴 하우징과;
    림을 구비하고, 원통형 하우징의 후단부로부터 림으로 연장되며, 실질적으로 원통형의 하우징의 직경보다 작은 외경을 갖는, 실질적으로 원통형의 링과;
    원통형 링 주위에 위치되고, 원통형 링으로부터 외향으로 연장되는, 다수의 베벨 러그들과;
    분리가능한 테일캡을 포함하며,
    상기 테일캡은,
    외표면을 포함하는 단부벽과;
    림을 구비하고, 단부벽으로부터 림으로 연장되는, 실질적으로 원통형의 측벽과;
    림에 인접하게, 원통형 측벽의 내표면 주위로 연장되어 그 원통형 측벽의 내표면과 접촉하는 링으로서, 상기 링 주위의 소정의 위치들에 구비되어 다수의 베벨 러그들을 수용하도록 구성되는 다수의 슬롯들을 포함하는 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 조명 장치.
  13. 제13항에 있어서,
    분리가능한 테일캡의 원통형 측벽 내에 위치되고 후벽의 내표면으로부터 원통형 측벽의 림으로 연장되는 실질적으로 원형의 플러그를 추가로 포함하며, 상기 실질적으로 원형의 플러그는 실질적으로 원통형의 측벽의 내경보다 작은 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 휴대용 조명 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    테일캡은 원통형 측벽의 내표면에 인접하게 원형 플러그 내에 위치되는 멈춤 기구를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 조명 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    테일캡은 원형 플러그의 외경을 따라 위치되는 다수의 후퇴가능한 전기 접촉 플러그들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 조명 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    실질적으로 원통형의 긴 하우징의 내부 격실은, 원통형 하우징의 후단부에 인접하게 내부 격실의 표면의 홈에 부착되거나 위치되는, 또는 원통형 하우징 내에 삽입된 원통형 슬리브의 홈에 부착되거나 위치되는 회로 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 조명 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    회로 기판은 고정 전기 접촉 판을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 조명 장치.
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