KR960003155Y1 - 랜턴 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

랜턴

제1도는 본 고안의 전체적인 구성을 나타낸 사시도.

제2도는 본 고안의 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 전원스위치 3 : 스피커

4 : 발광다이오드 5 : 라이트

본 고안은 휴대용인 랜턴에 관한 것으로, 특히 내부의 축전지에 다시 충전 시켜야하는 시기를 음성으로 알려주도록한 팬턴에 관한 것이다.

일반적으로 랜턴이라하면 축전지를 내장한 상태에서 야간이나 어두운 곳을 이동할 때 사용하는 것임은 이미 잘 알려진 사실이다. 그리고 전등이 들어오지 않는 곳이나 전등을 켤수 없는 상황에서 주변의 찾기쉬운 곳에 보관중인 랜턴을 찾아서 사용하도록 하였다. 그러므로 랜턴은 축전지를 내장한 상태에서 이동중에도 사용할 수 있도록 하였다.

그러나 종래의 랜턴은 내장된 축전지에 전원을 충전시켜야하는 충전시기를 알려주는 수단이 없거나, 발광다이오드를 점멸시키는 등의 시각적인 형태로 알려주도록 하였으므로 사용자가 정확한 충진시기를 확실하게 알 수 없어 미리 충전시켜서 사용하는 경우가 많았고, 이에따라 축전지의 충전용량이 점차 감소하면서 수시로 충전해야만 하는 충전용량 감소의 원인이 되었었다.

이에따라 본 고안은 간단하게 휴대할 수 있는 랜턴에서 내장된 축전지의 충전시기를 표시 및 음성으로 알려주도록한 랜턴을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이를 위하여 본 고안은 외부로 부터 입력되는 AC전원을 내장된 축전지에 과충전이 되지 않도록 충전시키면서 사용하도록한 휴대가 능한 랜턴에 있어서 랜턴의 축전지에 충전되어 있던 전압이 어느정도 방전되어 다시 충전시켜야만할 경우 이를 인식하여 램프를 이용하여 시각적으로 알려주는 동시에 알람등의 음성으로 알려주도록 함으로써 축전지의 충전용량이 줄어들지 않도록 하면서 사용이 편리해지도록한 것이다.

이하 본 고안을 첨부도면에 의거 상세히 기술하면 다음과 같다.

제1도는 외관을 나타낸 사시도인바, 본 고안의 랜턴(1)은 그의 내부에 충전가능한 축전지가 내장되어, 전원스위치(2)를 온시키면 3색을 발생시킬 수 있는 한개의 발광다이오드(4)와, 라이트(5)가 동작하도록 되어있다. 그리고 축전지를 충전시킬 경우에는 발광다이오드(4)가 적색을 발생시키며, 정상동작 또는 비상사태에 따라 동작할 때에는 발광다이오드가 녹색을 발생시키고, 축전지의 소정의 전압(예컨대 4V)이하로 강하된 때에는 발광다이오드(4)가 황색을 발생시키는 동시에 스피커(3)를 통해 음성으로 이를 알려주도록한 것이다.

제2도는 본 고안에 따른 랜턴의 내부회로 구성도인바, 편의상 발광다이오드(4 A)는 적색빛을 발생시키는 것으로, 발광다이오드(4B)는 녹색빛을 발생시키는 것으로 간주되지만, 본 고안의 발광다이오드(4A, 4B)는 일체형으로 구성된 한개의 발광다이오드(4)로 구성된다.

우선, 축전지(6)를 충전시키고자 할경우, 사용자는 전원전압(110V/220V)절환용 스위치(7)(제1도에는 도시하지 않았음)를 온시키고, 전원스위치(2)를 오프시키는바, 상기 스위치(7)가 ⓐ접점에 위치되었을 대에는 220V에서, ⓑ접점에 위치되었을 때에는 110V에서 사용할 수가 있다.

인가된 교류전원(110V/220V)이 제2도에 도시한 바와 같이, 전원 전압절환용 스위치(7)에 의해 파워트랜스포머(8)의 1차측 코일(Lp)에 안가되면, 그의 2차측 코일(Ls)에서는 소정의 전압으로 강압된 브릿지 회로에 인가된다. 이때 전파정류용 브릿지회로는 강압된 교류전압을 전파정하여 직류전압으로 변환시키고, 콘덴서(13)는 직류전압을 좀더 평활하므로, A 지점에는 순수한 직류전압이 인가된다.

A지점에서의 직류전압은 저항(14)을 통해 트랜지스터(15)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(15)를 턴온시키는바, 이 트랜지스터(15)가 턴온됨에 따라 트랜지스터(15)에서 출력된 직류전압은 다이오드(16)를 통해 충전가능한 축전지(6)에 충전된다.

또한,지점에 인가한 직류 전압은 저항(17)∼(19)을 경유하여 트랜지스터(20), (21)의 베이스와 콜렉터에 동시 인가된다. 이때 트랜지스터(20)의 베이스에는 하이상태의 바이어스가 인가되지만 저항(17)과 가변저항(22)에 의한 분할 전압이 바이어스 전압보다 작으므로 턴오프된다. 그러나, 트랜지스터(21)는 턴온되어 바이어스 저항(23)에는 전압이 유기되므로 발광다이오드(4A)가 동작하여 적색빛을 발생시킨다. 따라서, 축전지(6)가 충전되는 동안 발광다이오드(4A)가 동작하므로 사용자는 적색빛을 감지하여 현재 축전지(6)가 충전되고 있음을 시각적으로 용이하게 판별할 수가 있다.

한편, 축전지(6)가 충전됨에 따라 축전지(6)에 공급되는 전류는 점차적으로 줄어들게 되는 바, 예컨대 7V까지 충전되었을 경우, 전류는 제너다이오드(24)로 바이패스되어 재너다이오드(24)가 턴온되도 그에 따라 가변저항(25)에 흐르는 전류가 증가하게 되므로 트랜지스터(26)가 턴온된다. 트랜지스터(15)가 턴오프될 경우, 축전지(16)에는 충전전류가 공급되지 않게되어 더 이상의 충전은 되지 않는다.

또한, 축전지(6)의 충전이 완료되지 않은 상태에서 계속 충전될시에 가변저항(25)에 흐르는 전류에 의해 저항(27)을 매개로 트랜지스터(28)의 콜렉터 단자에는 전압이 인가됨과 동시에, 트랜지스터(28)의 베이스 단자에는 저항(29)(30)에 의해 분할된 바이어스 전압이 공급되므로 트랜지스터(28)가 턴온되어 트랜지스터(26)의 바이어스를 줄여주므로 축전지(6)에 공급되는 충전전류를 효율적으로 제어하게 된다.

그런데, 축전지(6)에 전압이 완전히 충전되어가고 있는 경우 저항(19)은 더어미스터로 구성되므로 이 더어미스터의 저항(19)에 흐르는 전류는 줄어드는 반면에 저항(18)에 흐르는 전류는 증가하게되고, 이에따라 저항(18)과 가변저항(22)에 의한 분할 전압이 트랜지스터(20)의 바이어스 전압을 형성하게 되는바, 이때 트랜지스터(20)가 턴온되어 트랜지스터(21)는 그의 베이스가 로우상태가 되므로 턴오프된다. 따라서, 트랜지스터(21)가 턴오프될 경우 발공다이오드(4a)에 인가되는 바이어스 전압이 없으므로 발광다이오드(4A)역시 오프된다.

결국, 축전지(6)가 완전히 충전되었을 경우, 축전지(6)에 공급되는 전원이 완전히 차단되므로 과충전으로 인한 축전지(6)의 파손현상을 사전에 용이하게 방지할 수 있을 뿐만 아니라 발광다이오드(3A)역시 오프됨을 알 수 있다.

충전이 완료되어 제1도에 도시한 랜턴(1)의 측벽에 설치한 콘센트(7A)에 꽃혀있던 전기코드(7B)를 제거하여 랜턴(1)을 작동시키고자 할 경우, 사용자가 전원스위치(2)를 온시키면 축전지(6)에 충전되어 있던 직류전압이 전원스위치(2)를 경유하여 인가되는 라이트(5)에 인가되어 라이트(5)를 작동시킴과 동시에 바이어스 저항(31)을 경유하여 발광다이오드(4B)에 입력되어 녹색빛을 발생시킨다. 그런데, 발광다이오드(4B)에 의한 녹색빛만이 발광되고, 라이트(5)가 동작하지 않을경우 사용자는 라이트(5)에 이상상태가 발생되었음을 용이하게 알 수 있다.

그리고, 라이트(5)의 장시간 사용으로 인하여 축전지(6)의 전압이 최소충전 전압 예컨대 4V 이하로 강하되었을 경우, 이를 감지하기 위한 수단과 이를 외부에 알려줄 필요가 있으므로, 저항(32)과 가변저항(22)을 설치하여 이 가변저항(22)값을 가변시킬 경우 사용가능한 축전지(6)의 동작전압을 임의로 조정할 수 있도록 하였다. 그러므로 축전지(6)의 출력전압이 4V이하가 되었을 때 저항(32), (18) 및 가변저항(22)을 경유한 바이어스가 트랜지스터(20)를 오프시키도록 가변저항(22)값을 정하게 되면 다이오드(33)에 의해 역류가 방지되면서 저항(19)및 트랜지스터(21)의 콜렉터에 인가되는 전압이 트랜지스터(21)를 턴온시킨다.

트랜지스터(21)의 턴온에 따라 발광다이오드(4A)가 발광하게 되고 이때에는 발광다이오드(4B)도 발광하는 상태이므로 적색빛과 녹색빛이 동시에 발생되면서 외부에는 그 혼합색인 황색빛을 인식하여 축전지(6)를 재충전시켜야 함을 인식하게 된다.

동시에 상기 트랜지스터(21)의 에미터로 부터의 전압은 음성IC(41)로 인가되어 시정수소자인 저항(42)및 콘덴서(43)에 의해 정해지는 주기로 기입력된 음성신호(예컨대 충전을 필요로 하는 상태이므로 배고픈 때의 신음소리 또는 알람)를 출력하도록 하고, 상기의 음성신호는 콘덴서(44) 및 저항(45)의 필터링소자를 거쳐 저항(46), (48),(51), 가변저항(47) 및 콘덴서(49) (50)들로 이루어진 고음 음량조정회로에 의해 부귀환되는 증폭기(56)에서 얼마간 증폭된 후 스피커(3)를 통해 사용자가 음성으로써 인식할 수 있도록 한다.

즉, 라이트(5)를 장시간 사용하여 축전지(6)의 최소충전전압(예컨데 4V이하의 충전전압)이 되면 트랜지스터(20)의 오프 상태에 따라 트랜지스터(21)가 온되면서 삼색 발광다이오드(4)의 두 발광다이오드(4A)(4B)를 모두 점등시켜 혼합색인 황색빛이 인식되도록 하는 동시에 음성IC(41)를 온시킨다.

축전지(6)의 최소충전전압(4V)을 하이로 인식하여 구동하는 음성IC(41)에서는 저항(42)및 콘덴서(43)에 의해 정해지는 시간 단위를 주기로 하는 신음소리(또는 알람소리)의 신호를 출력하고, 이 신호는 콘덴서(44) 및 저항(45)을 경유하는 중에 노이즈가 제거되면서 증폭기(56)로 입력되어 증폭된 신호가 출력되도록 한다.

그리고 증폭기(56)는 저항(46), (48), (51), 콘덴서(49), (50) 및 가변저항(47)으로 이루어진 저음음량조정회로에 의해 부귀환 연결되어 있으므로 가변저항(47)의 값을 조절하면서 증폭기(56)에서 증폭되는 저음의 음량을 선택조정할 수 있음은 물론, 콘덴서(52), (53), 저항(55) 및 가변저항(54)로 이루어진 고음음량조정회로에 의해 부귀환 연결되어 있으므로 증폭기(56)에서 증폭되는 고음의 음량을 선택조정할 수 있도록 한것이다. 따라서 본 고안의 랜턴에 의하여서는 축전지(6)에 적당한 전압을 충진시키면서 사용하는 것으로서, 최소 충전전압으로 될때까지 기다렸다 충전할 수 있으므로 축전지(6)의 충전용량이 저음의 상태에서 거의 변화되지 않도록 하면서 사용할 수 있도록하고, 충전시기를 시각과 청각의 두 기능으로 동시에 달려주므로 사용자가 충전해야할 시기를 인식하려고 신경을 써야하는 번거로움을 없앤 것이다.

Claims (1)

1. 교류전원을 트랜스포머(8)와 브릿지회로(9)∼(12)에 의해 직류전압으로 변환하고, 상기 직류전압이 트랜지스터(15), (20), (21), (26), (28)들의 턴온/턴오프에 의해 축전지(6)에 효율적으로 충전되고, 축전지(6)의 상태 및 동작상태를 삼색 발광다이오드(4)로 표시하도록 랜턴에 있어서; 트랜지스터(21)의 에미터에 연결된 음성IC(41)에 저항(42) 및 콘덴서(43)의 시정수소자를 접속하고, 상기 음성 IC(41)의 출력은 저항(46), (48), 콘덴서(49), (50) 및 가변저항(47)들로 이루어진 저음음량 조정회로와 콘덴서(52), (53) 및 가변저항(54)으로 이루어진 고음음량조정회로에 의해 부귀환되는 증폭기(56)에서 선택 증폭된후 스피커(3)를 통해 출력되도록 함으로써 충전시기를 삼색 발광다이오드(4)에 의한 시각과 음성으로 알려주도록 한 것을 특징로 하는 랜턴.