RU179604U1

RU179604U1 - LAMP

Info

Publication number: RU179604U1
Application number: RU2017111126U
Authority: RU
Inventors: Владимир Львович Валага; Константин Дмитриевич Клочков; Михаил Давидович Конторов; Андрей Анатольевич Столяревский; Ирина Анатольевна Столяревская
Original assignee: Константин Дмитриевич Клочков; Михаил Давидович Конторов; Ирина Анатольевна Столяревская
Priority date: 2017-04-04
Filing date: 2017-04-04
Publication date: 2018-05-18

Abstract

Фонарь содержит светодиодный источник света, источник энергии, выполненный в виде суперконденсатора (ионистора), выключатель, а также устройство для зарядки упомянутого суперконденсатора, при этом питание светодиодного источника света осуществляется от преобразователя низкого напряжения суперконденсатора в напряжение питания светодиодного источника света, выполненного в виде преобразователя типа Joule Thief со стабилизатором напряжения питания упомянутого источника света.Применение суперконденсаторов вместо обычных аккумуляторов обеспечивают весьма большой, практически неограниченный, срок службы.Кроме того, применение суперконденсаторов вместо обычных аккумуляторов обеспечивает фонарю возможность работать, сохраняя свои выходные параметры, в условиях низких температур, например, в Северных регионах Российской Федерации.Конструкция суперконденсатора исполнена таким образом, что футляр с суперконденсатором можно размещать в отсек электропитания фонаря, произвольным образом его ориентируя как в отношении его торцевых граней, так и в отношении его произвольного поворота вокруг продольной оси. При этом будет обеспечиваться надежный контакт с ответными контактами отсека электропитания фонаря.The lantern contains an LED light source, an energy source made in the form of a supercapacitor (ionistor), a switch, and a device for charging said supercapacitor, while the LED light source is supplied from a low voltage converter of the supercapacitor to the voltage of the LED light source, made in the form of a converter type Joule Thief with a voltage regulator of the mentioned light source. The use of supercapacitors instead of conventional batteries about sintering a very long, almost unlimited service life. In addition, the use of supercapacitors instead of ordinary batteries provides the flashlight with the ability to work while maintaining its output parameters at low temperatures, for example, in the northern regions of the Russian Federation. The design of the supercapacitor is designed so that the case with the supercapacitor can be placed in the power compartment of the flashlight, arbitrarily orienting it both in relation to its end faces, and in relation to its arbitrary rotation around the longitudinal axis. This will ensure reliable contact with the mating contacts of the lamp power supply.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model relates.

Полезная модель относится к области светотехники, а конкретно к портативным переносным фонарям для туристов, фермеров, работников лесного хозяйства и пр. в том числе и для использования в условиях крайнего Севера.The utility model relates to the field of lighting engineering, and specifically to portable portable flashlights for tourists, farmers, forestry workers, etc., including for use in the Far North.

Уровень техникиState of the art

Аналогами полезной модели выбраны широко известные из уровня техники электрические фонари с аккумуляторным или батарейным питанием источника света, обычно выполненного в виде ламп накаливания или светодиодов, в фонаре [1-3]. В конструкциях с лампами накаливания аккумулятор или батарея, как правило, подключается к лампам напрямую через электрический выключатель. В конструкциях фонарей со светодиодами между аккумулятором или батареей и светодиодом в конструкции располагается согласователь, который преобразует выходное напряжение батареи в напряжение, необходимое для питания светодиода.The analogs of the utility model have been selected electric lights widely known from the prior art with battery or battery powered light source, usually made in the form of incandescent lamps or LEDs, in the lamp [1-3]. In designs with incandescent lamps, the battery or battery is usually connected to the lamps directly through an electrical switch. In the design of flashlights with LEDs between the battery or the battery and the LED in the design, there is a coordinator that converts the battery output voltage to the voltage necessary to power the LED.

Недостатком таких конструкций на электрохимических батареях является необходимость частой смены использованных батарей, имеющих в настоящее время очень большую стоимость, и ухудшающих экологическую обстановку в связи с содержанием в них ядовитых металлов и соединений. Недостатком таких конструкций на электрохимических аккумуляторах является длительное время зарядки аккумуляторов питания, составляющее, в зависимости от типа используемых электрохимических аккумуляторов, от единиц до десятков часов. Недостаток аналогов на аккумуляторах заключается также в том, что аккумуляторы любого типа имеют ограниченное количество циклов заряд/разряд, деградируют со временем даже в пределах гарантированного срока службы, и главное - неспособны отдавать всю запасенную в них энергию при пониженной температуре окружающей среды, например, в условиях Севера при освоении Северо-восточной Сибири и Арктики.The disadvantage of such designs on electrochemical batteries is the need for frequent replacement of used batteries, which are currently very expensive, and worsen the environmental situation due to the content of toxic metals and compounds in them. The disadvantage of such designs on electrochemical batteries is the long charging time of the power batteries, which, depending on the type of electrochemical batteries used, ranges from several to tens of hours. The disadvantage of analogues on batteries is that batteries of any type have a limited number of charge / discharge cycles, degrade over time even within the guaranteed service life, and most importantly, they are unable to give all the energy stored in them at a low ambient temperature, for example, North conditions in the development of North-Eastern Siberia and the Arctic.

Прототипом полезной модели выбрана конструкция фонаря по патенту CN №202008001 U [4], имеющего светодиодный источник света, выключатель, суперконденсатор (ионистор) и устройство зарядки суперконденсатора, например, от бытовой электрической сети переменного тока. При зарядке суперконденсатора последний подключается к бытовой электрической сети через расположенное в фонаре зарядное устройство (преобразователь переменного напряжения сети в постоянное низковольтное напряжение зарядки суперконденсатора). При работе фонаря постоянное низковольтное напряжение разряда суперконденсатора через выключатель (прерыватель тока) поступает на источник света в виде энергосберегающего светодиода, обеспечивая его работу до снижения напряжения на суперконденсаторе до величины порогового напряжения зажигания светодиода.The prototype of the utility model is the design of the lantern according to CN patent No. 202008001 U [4], which has an LED light source, a switch, a supercapacitor (ionistor) and a supercapacitor charging device, for example, from a household electric AC network. When charging the supercapacitor, the latter is connected to the household electric network through the charger located in the lamp (AC / DC converter to the constant low voltage charging voltage of the supercapacitor). When the flashlight is operating, the constant low-voltage discharge voltage of the supercapacitor through the switch (current chopper) enters the light source in the form of an energy-saving LED, ensuring its operation until the voltage on the supercapacitor decreases to the threshold voltage of the LED ignition.

Недостаток устройства-прототипа заключается в том, что приведенная конструкция не дает возможности отбирать всю заключенную при зарядке суперконденсатора энергию для работы источника света, так как после снижения напряжения на суперконденсаторе (с начальным напряжением, превышающем пороговое напряжение зажигания светодиодов белого свечения) до порогового напряжения зажигания светодиодов белого свечения, в суперконденсаторе остается еще около 40% от полного заряда, использовать которые не представляется возможным.The disadvantage of the prototype device is that the above design does not make it possible to select all the energy enclosed when charging the supercapacitor for the light source to work, since after reducing the voltage on the supercapacitor (with an initial voltage exceeding the ignition threshold voltage of the white LEDs) to the ignition threshold voltage white LEDs, about 40% of the full charge remains in the supercapacitor, which is not possible to use.

Другой недостаток устройства-прототипа заключается в том, что светимость источника света уменьшается пропорционально степени разряда суперконденсатора. Таким образом, из-за комплекса приведенных недостатков устройство-прототип не может обеспечить длительный режим освещения и постоянную степень освещенности освещаемых объектов за время своей работы.Another disadvantage of the prototype device is that the luminosity of the light source decreases in proportion to the degree of discharge of the supercapacitor. Thus, due to the complex of the above drawbacks, the prototype device cannot provide a long lighting mode and a constant degree of illumination of the illuminated objects during its operation.

Еще один недостаток прототипа заключается в том, что аккумуляторы любого типа имеют ограниченное количество циклов заряд/разряд, деградируют со временем даже в пределах гарантированного срока службы, и, кроме того, неспособны отдавать всю запасенную в них энергию при низких температурах окружающей среды, например, в условиях Севера, в частности, в Северо-Восточной Сибири и Арктике.Another disadvantage of the prototype is that batteries of any type have a limited number of charge / discharge cycles, degrade over time even within the guaranteed service life, and, in addition, are unable to give up all the energy stored in them at low ambient temperatures, for example, in the North, in particular, in North-Eastern Siberia and the Arctic.

Целью заявленной полезной модели является создание устройства, свободного от указанных выше недостатков.The purpose of the claimed utility model is to create a device free from the above disadvantages.

Задачей заявленной полезной модели является создание устройства фонаря, имеющего источник электроэнергии в виде суперконденсатора для питания источника света, с максимальным коэффициентом использования всей энергии, заключенной в суперконденсаторе, при постоянной степени освещенности освещаемых объектов за время работы.The objective of the claimed utility model is to create a flashlight device having an electric power source in the form of a supercapacitor to power a light source, with a maximum utilization of all the energy contained in the supercapacitor, with a constant degree of illumination of illuminated objects during operation.

Поставленная задача решается тем, что в фонаре, содержащем светодиодный источник света, источник энергии, выполненный в виде суперконденсатора (ионистора), выключатель и устройство зарядки суперконденсатора, питание светодиодного источника света осуществляется от преобразователя низкого напряжения суперконденсатора в напряжение питания светодиодного источника света, выполненного в виде преобразователя типа Joule Thief со стабилизатором напряжения питания светодиодного источника света.The problem is solved in that in a lamp containing an LED light source, an energy source made in the form of a supercapacitor (ionistor), a switch and a supercapacitor charging device, the LED light source is supplied from a low voltage converter of the supercapacitor to the voltage of the LED light source, made in as a Joule Thief type converter with a voltage stabilizer for the LED light source.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является то, что светодиодный источник света состоит из нескольких светодиодов.An additional feature of the claimed device is that the LED light source consists of several LEDs.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является то, что упомянутый суперконденсатор является батареей, составленной из нескольких суперконденсаторов.An additional feature of the claimed device is that said supercapacitor is a battery composed of several supercapacitors.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что упомянутое зарядное устройство размещено внутри корпуса фонаря.An additional feature of the claimed device is that the said charger is located inside the lamp housing.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что упомянутое зарядное устройство располагается снаружи корпуса фонаря и представляет собой съемный блок.An additional feature of the claimed device is that the said charger is located outside the lamp housing and is a removable unit.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что упомянутый суперконденсатор размещен в футляре, имеющем переднюю и заднюю рабочие грани, на каждой из которых закреплены, по меньшей мере, два разнополярных выводных контакта, соединенных с выводами суперконденсатора соответствующей полярности, причем однополярные выводные контакты расположены один напротив другого, а конфигурация выводных контактов на каждой из граней выбрана из условий не касания и не пересечения фигур вращения, образуемых траекториями движения разнополярных выводных контактов при произвольном повороте корпуса вокруг его продольной оси.An additional feature of the claimed device is that the said supercapacitor is placed in a case having front and rear working faces, on each of which at least two opposite-pole output contacts are connected, connected to the terminals of the supercapacitor of the corresponding polarity, and the unipolar output contacts are located one opposite the other, and the configuration of the output contacts on each of the faces is selected from the conditions of not touching and not intersecting the rotation figures formed by the motion paths of bipolar output contacts during arbitrary rotation of the housing around its longitudinal axis.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что соединение упомянутых выводных контактов с выводами суперконденсатора выполнено посредством соединительных проводников, размещенных внутри упомянутого футляра.An additional feature of the inventive device is that the connection of said output contacts with the terminals of the supercapacitor is made by means of connecting conductors located inside the said case.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что каждый из упомянутых выводных контактов может быть выполнен в форме полосы, охватывающей по меньшей мере часть боковой поверхности футляра и образующей фигуру, продольная ось которой ориентирована вдоль продольной оси корпуса, при этом выводные контакты одной полярности расположены на одинаковом расстоянии от центральной плоскости, перпендикулярной продольной оси футляра.An additional feature of the claimed device is that each of the said output contacts can be made in the form of a strip covering at least part of the side surface of the case and forming a figure, the longitudinal axis of which is oriented along the longitudinal axis of the housing, while the output contacts of the same polarity are located on equal distance from the central plane perpendicular to the longitudinal axis of the case.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что на поверхности футляра, имеющего параллельные переднюю и заднюю рабочие грани, на каждой из которых закреплены, по меньшей мере, два разнополярных выводных контакта, соединенных с выводами соответствующей полярности суперконденсатора, причем однополярные выводные контакты расположены один напротив другого, закреплены, по меньшей мере, две пары дополнительных разнополярных выводных контактов, соединенных с выводами суперконденсатора соответствующей полярности, каждый из упомянутых дополнительных выводных контактов может быть выполнен в форме полосы, охватывающей по меньшей мере часть боковой поверхности футляра и образующей фигуру, продольная ось которой ориентирована вдоль продольной оси футляра, при этом выводные контакты одной полярности расположены на одинаковом расстоянии от центральной плоскости, перпендикулярной продольной оси футляра.An additional feature of the claimed device is that on the surface of the case having parallel front and rear working faces, on each of which at least two opposite-pole output contacts are connected, connected to the terminals of the corresponding polarity of the supercapacitor, and the unipolar output contacts are located opposite of the other, at least two pairs of additional bipolar output contacts connected to the terminals of the supercapacitor of the corresponding polarity are fixed and, each of these additional output contacts can be made in the form of a strip covering at least part of the side surface of the case and forming a figure, the longitudinal axis of which is oriented along the longitudinal axis of the case, while the output contacts of the same polarity are located at the same distance from the central plane, perpendicular to the longitudinal axis of the case.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что выводные контакты одной полярности расположены у торцевых граней корпуса и совмещены с соответствующими дополнительными выводными контактами, расположенными у краев торцевых граней корпуса.An additional feature of the claimed device is that the output contacts of the same polarity are located at the end faces of the housing and are combined with the corresponding additional output contacts located at the edges of the end faces of the housing.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что к одной паре упомянутых разноименных выводных контактов подключен упомянутый преобразователь, а к другой паре разноименных контактов - упомянутое зарядное устройство.An additional feature of the inventive device is that said converter is connected to one pair of said opposite contact terminals, and said charger is connected to another pair of opposite contacts.

Дополнительной особенностью заявляемого устройства является также то, что упомянутый суперконденсатор размещен в футляре, имеющем параллельные переднюю и заднюю рабочие грани, на каждой из которых закреплены, по меньшей мере, два разнополярных выводных контакта, упомянутый преобразователь размещен внутри упомянутого футляра и подключен к выводам суперконденсатора через выключатель, размещенный снаружи упомянутого футляра, при этом соответствующая пара выводных контактов футляра подключена к выходу упомянутого преобразователя, а другая пара - к выводам суперконденсатора.An additional feature of the claimed device is that said supercapacitor is placed in a case having parallel front and rear working faces, on each of which at least two opposite-pole output contacts are fixed, said converter is placed inside the said case and connected to the conclusions of the supercapacitor via a switch located outside the said case, while the corresponding pair of output contacts of the case is connected to the output of the said converter, and d ugaya pair - to the terminals of the supercapacitor.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Полезная модель поясняется чертежами, на которых изображены: Фиг. 1 - Блок-схема устройства фонаря.The utility model is illustrated by drawings, in which: FIG. 1 - Block diagram of a flashlight device.

Фиг. 2а. Вариант конструкции суперконденсатора, размещенного в футляре, с двумя парами выводных контактов, выполненных, соответственно, в виде «пятачка» и кольца, размещенных на торцевых гранях футляра, в разрезе.FIG. 2a. A design variant of the supercapacitor located in the case, with two pairs of output contacts, made, respectively, in the form of a “patch” and a ring placed on the end faces of the case, in section.

Фиг. 2б. Вариант конструкции суперконденсатора, размещенного в футляре, с двумя парами выводных контактов, выполненных в виде «пятачка» и кольца, размещенных на торцевых гранях футляра, вид со стороны торцевой грани.FIG. 2b. A design variant of a supercapacitor located in a case with two pairs of output contacts made in the form of a “patch” and a ring placed on the end faces of the case, view from the end face side.

Фиг. 3а. Общий вид варианта конструкции суперконденсатора, размещенного в футляре, с двумя парами кольцевых выводных контактов, размещенных на боковой поверхности футляра.FIG. 3a. General view of the design variant of the supercapacitor located in the case, with two pairs of ring output contacts located on the side surface of the case.

Фиг. 3б. Вариант конструкции суперконденсатора, размещенного в футляре, с двумя парами кольцевых выводных контактов, размещенных на боковой поверхности футляра, в разрезе.FIG. 3b. A design variant of a supercapacitor located in the case, with two pairs of annular output contacts located on the side surface of the case, in section.

Фиг. 4. Общий вид варианта конструкции суперконденсатора, размещенного в футляре, с двумя парами кольцевых выводных контактов, размещенных на боковой поверхности футляра, и двумя парами выводных контактов, выполненных в виде «пятачка» и кольца, размещенных на торцевых гранях футляра.FIG. 4. General view of the design variant of the supercapacitor located in the case, with two pairs of ring output contacts located on the side surface of the case, and two pairs of output contacts made in the form of a “patch” and a ring placed on the end faces of the case.

Фиг. 1. Фонарь состоит из источника света 1, в качестве которого применяется светодиод или несколько светодиодов, преобразователя 2, выполненного, например, в виде преобразователя типа Joule Thief, выключателя 3, суперконденсатора 4 и зарядного устройства 5, которое может быть постоянно расположено в корпусе фонаря (на Фиг. 1 не показан), либо присоединяться к фонарю снаружи только на время зарядки суперконденсатора.FIG. 1. The lantern consists of a light source 1, which is used as an LED or several LEDs, the converter 2, made, for example, in the form of a Joule Thief type converter, switch 3, supercapacitor 4 and charger 5, which can be constantly located in the lamp housing (not shown in Fig. 1), or connect to the lamp from the outside only for the duration of charging the supercapacitor.

Выключатель 3 может работать как сильноточный (включающий суперконденсатор 4 прямо в работу на преобразователь 2 и далее - на источник света 1), либо как слаботочный, инициирующий работу преобразователя 2. Выключатель 3 также может работать сначала как сильноточный предохранитель, подающий напряжение питания от суперконденсатора 4 на преобразователь 2, а далее - как слаботочный выключатель для инициирования работы преобразователя 2.The switch 3 can operate as a high current (turning on the supercapacitor 4 directly to the converter 2 and then to the light source 1), or as a low current initiating the operation of the converter 2. The switch 3 can also work first as a high current fuse supplying voltage from the supercapacitor 4 to the converter 2, and then as a low-current switch to initiate the operation of the converter 2.

Суперконденсатор 4 может состоять как из одного конденсатора (одной «банки»), так и нескольких параллельно соединенных «банок» суперконденсаторов.The supercapacitor 4 can consist of one capacitor (one "can"), and several parallel connected "cans" of supercapacitors.

Зарядное устройство 5 подключается к источнику электроэнергии - сетевой розетке или, например, разъему прикуривателя автомобиля. Зарядное устройство 5 обеспечивает большой зарядный ток, поступающий на суперконденсатор 4. Вследствие обеспечения большого зарядного тока, суперконденсатор 4 заряжается до нормального напряжения за время, не превышающее нескольких минут. Об окончании зарядки суперконденсатора 4 сигнализирует соответствующий индикатор зарядного устройства 5 (на Фиг. 1 не показан), после чего зарядное устройство 5 отключают от источника электроэнергии. При включении фонаря в работу суперконденсатор 4 при помощи выключателя 3 подключается к преобразователю 2. Преобразователь 2 (например, типа Joule Thief) преобразует низкое выходное напряжение суперконденсатора 4, составляющее (для наиболее распространенных в настоящее время суперконденсаторов) 2,5…2,7 В, в напряжение питания источника света 1, составляющее (для включения белых светодиодов, широко применяемых в настоящее время для фонарей), как правило, не менее 3,4…3,5 В. Существенное отличие преобразователя типа Joule Thief от иных типов преобразователей заключается в возможности его работы от сверхнизкого напряжения, составляющего величины в диапазоне 0,1…0,7 В. Таким образом, даже при падении напряжения на разряжаемом в процессе работы фонаря суперконденсаторе 4 ниже минимального напряжения питания светодиодов, фонарь может продолжать работу до падения напряжения на суперконденсаторе 4 вплоть до напряжения 0,1…0,7 В. Для получения постоянного уровня освещенности освещаемых объектов при постепенном разряде суперконденсатора 4 преобразователь 2 типа Joule Thief может быть снабжен стабилизатором выходного напряжения, поддерживающим постоянный уровень напряжения, подаваемого на источник света 1, а значит, - постоянный уровень освещенности, являющийся одним из главных параметров фонарей.The charger 5 is connected to a power source - a power outlet or, for example, a cigarette lighter socket. The charger 5 provides a large charging current supplied to the supercapacitor 4. Due to the provision of a large charging current, the supercapacitor 4 is charged to normal voltage in a time not exceeding several minutes. The end of charging of the supercapacitor 4 is signaled by the corresponding indicator of the charger 5 (not shown in Fig. 1), after which the charger 5 is disconnected from the power source. When the flashlight is turned on, the supercapacitor 4 is connected to the converter 2 using the switch 3. Converter 2 (for example, of the Joule Thief type) converts the low output voltage of the supercapacitor 4, which is (for the most common supercapacitors currently) 2.5 ... 2.7 V , in the supply voltage of the light source 1, component (to turn on the white LEDs, currently widely used for flashlights), as a rule, is not less than 3.4 ... 3.5 V. A significant difference between the Joule Thief converter and other types of converter it consists in the possibility of its operation from an extra-low voltage, which is a value in the range 0.1 ... 0.7 V. Thus, even if the voltage drops on the supercapacitor 4 discharged during operation of the lamp, it is lower than the minimum LED supply voltage, the lamp can continue to operate until voltage across the supercapacitor 4 up to a voltage of 0.1 ... 0.7 V. To obtain a constant level of illumination of illuminated objects during the gradual discharge of the supercapacitor 4, the Joule Thief type 2 converter can be equipped with stabilization Oromo output voltage, maintaining a constant voltage level supplied to the light source 1, and therefore - the constant light level, which is one of the main parameters of lamps.

Фиг. 2а. Суперконденсатор может быть помещен в футляр 6, имеющий боковую поверхность, переднюю и заднюю торцевые грани, при этом футляр 6 выполнен преимущественно удлиненным, он может быть выполнен цилиндрическим, в виде прямоугольного параллелепипеда, а также любой иной формы, например, округлым. Его торцевые грани преимущественно выполнены плоскими, параллельными одна другой и перпендикулярными его продольной оси, или наклонными к ней, или выполнены иной формы, например, округлыми. Выводы разной полярности суперконденсатора соединены с размещенными на торцевых гранях футляра 6 соответствующими выводными контактами 7 и 8, которые образуют по меньшей мере две пары таких контактов. Их расположение и конфигурация выбраны из условия обеспечения возможности их электрического контакта с соответствующими приемными контактами отсека электропитания фонаря, имеющими аналогичное расположение и топологию, при установке футляра в отсек электропитания фонаря, вне зависимости от ориентации футляра (приемные контакты на чертежах не показаны). Соединение упомянутых выводных контактов с выводами суперконденсатора выполнено посредством соединительных проводников, размещенных внутри упомянутого футляра.FIG. 2a. The supercapacitor can be placed in a case 6 having a lateral surface, front and rear end faces, while the case 6 is made predominantly elongated, it can be made cylindrical in the form of a rectangular parallelepiped, as well as any other shape, for example, rounded. Its end faces are mainly made flat, parallel to one another and perpendicular to its longitudinal axis, or inclined to it, or made of a different shape, for example, rounded. The terminals of different polarity of the supercapacitor are connected to the corresponding output contacts 7 and 8, which are located on the end faces of the case 6, which form at least two pairs of such contacts. Their location and configuration are selected from the condition that they can be electrically contacted with the corresponding receiving contacts of the lamp power compartment having a similar arrangement and topology when the case is installed in the lamp power compartment, regardless of the orientation of the case (receiving contacts are not shown in the drawings). The connection of said terminal contacts with the terminals of the supercapacitor is made by means of connecting conductors located inside the said case.

Фиг. 2б. Выводные контакты одной полярности на одной из торцевых граней корпуса расположены напротив соответствующих выводных контактов той же полярности на его другой торцевой грани. Конфигурация выводных контактов 8 и 9, размещенных на передней и задней рабочих гранях футляра, выбрана из условия непересечения фигур вращения, образуемых траекториями движения разнополярных выводных контактов, размещенных на одной грани, при произвольном повороте корпуса вокруг его продольной оси. Это означает, что при произвольном повороте футляра вокруг его продольной оси, никакая часть контакта определенной полярности, размещенный на торцевой грани футляра, никогда не совпадет даже с частью ответного приемного контакта противоположной полярности отсека питания фонаря. Конфигурация выводных электродов футляра может отличаться от конфигурации, показанной на Фиг. 2, главное, чтобы при этом выполнялись упомянутые выше условия. Например, разнополярные выводные электроды, расположенные на торцевых гранях футляра, могут быть выполнены в виде коротких полосок или иных геометрических фигур, необязательно одинаковых. Футляр 6 выполнен преимущественно из диэлектрического материала, но может быть выполнен и металлическим, при этом он должен быть снабжен диэлектрическими прокладками, изолирующими его от выводных контактов (на чертежах не показано).FIG. 2b. The output contacts of the same polarity on one of the end faces of the housing are located opposite the corresponding output contacts of the same polarity on its other end face. The configuration of the output contacts 8 and 9, located on the front and rear working faces of the case, is selected from the condition of non-intersection of the rotation figures formed by the motion paths of the bipolar output contacts placed on the same face, with an arbitrary rotation of the housing around its longitudinal axis. This means that when the case is arbitrarily rotated around its longitudinal axis, no part of the contact of a certain polarity placed on the end face of the case will ever coincide even with the part of the reciprocal receiving contact of the opposite polarity of the lamp power compartment. The configuration of the lead electrodes of the case may differ from the configuration shown in FIG. 2, the main thing is that the above conditions are met. For example, bipolar output electrodes located on the end faces of the case can be made in the form of short strips or other geometric shapes, not necessarily the same. The case 6 is made mainly of dielectric material, but can also be made of metal, while it must be equipped with dielectric gaskets that isolate it from the output contacts (not shown in the drawings).

Фиг. 3а. В другом варианте исполнения футляра каждый из выводных контактов 9 и 10 выполнен в форме полосы, охватывающей по меньшей мере часть боковой поверхности футляра 6 и образующей фигуру, продольная ось которой ориентирована вдоль, а в частном случае совпадает, с продольной осью футляра 6. Полосы выводных контактов 9 и 10 могут быть выполнены, например, в виде металлической пленки. Они могут быть выполнены в частном случае непрерывными, охватывающими боковую поверхность футляра 6, по всему ее периметру. Однополярные выводные контакты разных пар расположены на одинаковом расстоянии от центральной плоскости, перпендикулярной продольной оси футляра 6. Ширины выводных контактов 9 и 10 могут быть одинаковыми, а могут отличаться друг от друга. Их расположение и конфигурация выбраны из условия обеспечения возможности их электрического контакта с соответствующими приемными контактами отсека электропитания фонаря при установке футляра в отсек электропитания, вне зависимости от ориентации устройства (приемные контакты на чертежах не показаны).FIG. 3a. In another embodiment of the case, each of the output contacts 9 and 10 is made in the form of a strip, covering at least part of the side surface of the case 6 and forming a figure whose longitudinal axis is oriented along, and in a particular case, coincides with the longitudinal axis of the case 6. Strips of output Contacts 9 and 10 can be made, for example, in the form of a metal film. They can be made in the particular case of continuous, covering the lateral surface of the case 6, around its perimeter. Unipolar output contacts of different pairs are located at the same distance from the central plane perpendicular to the longitudinal axis of the case 6. The widths of the output contacts 9 and 10 may be the same, but may differ from each other. Their location and configuration are selected from the condition of ensuring the possibility of their electrical contact with the corresponding receiving contacts of the lamp power compartment when installing the case in the power compartment, regardless of the orientation of the device (receiving contacts are not shown in the drawings).

Фиг. 3б. Соединение упомянутых выводных контактов с выводами суперконденсатора 4 выполнено посредством соединительных проводников, размещенных внутри упомянутого футляра 6.FIG. 3b. The connection of the said output contacts with the terminals of the supercapacitor 4 is made by means of connecting conductors placed inside the said case 6.

Фиг. 4. В третьем варианте исполнения футляра одна группа выводных контактов 7 и 8 расположена на торцевых гранях футляра 6 (в соответствии с размещением выводных контактов, показанным на Фиг. 2), а другая группа дополнительных выводных контактов 9 и 10 - на боковой поверхности футляра 6 (в соответствии с размещением выводных контактов, показанным на Фиг. 3).FIG. 4. In the third embodiment of the case, one group of output contacts 7 and 8 is located on the end faces of the case 6 (in accordance with the location of the output contacts shown in Fig. 2), and the other group of additional output contacts 9 and 10 is on the side surface of the case 6 (in accordance with the location of the output contacts shown in Fig. 3).

Таким образом, футляр с суперконденсатором 4 можно размещать в отсек электропитания фонаря, произвольным образом его ориентируя как в отношении его торцевых граней, так и в отношении его произвольного поворота вокруг продольной оси. При этом будет обеспечиваться надежный контакт с ответными контактами отсека электропитания фонаря. Это особенно важно в экстремальных условиях, например, в темноте или неожиданно возникших экстремальных ситуациях при необходимости срочно заменить источник питания.Thus, the case with the supercapacitor 4 can be placed in the power compartment of the flashlight, arbitrarily orienting it both in relation to its end faces and in relation to its arbitrary rotation around the longitudinal axis. This will ensure reliable contact with the mating contacts of the lamp power supply. This is especially important in extreme conditions, for example, in the dark or unexpected emergency situations, if necessary, urgently replace the power source.

Наличие нескольких пар разноименных выводных контактов дает дополнительное преимущество, например, к одной паре упомянутых разноименных выводных контактов может быть подключен упомянутый преобразователь 2 низкого напряжения суперконденсатора 4 в напряжение питания источника света 1 фонаря, а к другой паре разноименных контактов - упомянутое зарядное устройство 5.The presence of several pairs of opposite output contacts gives an additional advantage, for example, to one pair of the said opposite output contacts, the aforementioned low voltage converter 2 of the supercapacitor 4 can be connected to the supply voltage of the light source 1 of the lantern, and to the other pair of opposite contacts the mentioned charger 5.

В некоторых случаях в футляре 6, помимо суперконденсатора, можно разместить и упомянутый преобразователь 2 низкого напряжения суперконденсатора в напряжение питания источника света 1 фонаря, который может быть подключен к выводам суперконденсатора через выключатель 3, размещенный снаружи упомянутого футляра 6, при этом соответствующая пара выводных контактов футляра подключается к выходу упомянутого преобразователя 2, а другая пара - к выводам суперконденсатора 4. В этом варианте футляр может представлять собой функционально и конструктивно законченное устройство, выходное напряжение которого соответствует типовому напряжению питания источника света фонаря.In some cases, in the case 6, in addition to the supercapacitor, it is possible to place the aforementioned low voltage converter 2 of the supercapacitor into the supply voltage of the light source 1 of the lantern, which can be connected to the terminals of the supercapacitor through a switch 3 located outside the said case 6, while the corresponding pair of output contacts the case is connected to the output of the aforementioned converter 2, and the other pair is connected to the terminals of the supercapacitor 4. In this embodiment, the case can be functionally and constructively Obviously finished device, the output voltage of which corresponds to the typical supply voltage of the light source of the lamp.

Отличие суперконденсаторов от обычных аккумуляторов заключается также в том, что суперконденсаторы имеют очень большой, практически неограниченный, срок службы.The difference between supercapacitors and conventional batteries also lies in the fact that supercapacitors have a very long, almost unlimited service life.

Кроме того, отличие суперконденсаторов от обычных аккумуляторов заключается также в том, что суперконденсаторы могут работать, сохраняя свои выходные параметры, в условиях низких температур окружающей среды, например, в Северных регионах Российской Федерации.In addition, the difference between supercapacitors and conventional batteries also lies in the fact that supercapacitors can operate while maintaining their output parameters at low ambient temperatures, for example, in the northern regions of the Russian Federation.

Список цитированных источников:List of cited sources:

1. Патент РФ №2234638 «Портативный электрический фонарь».1. RF patent No. 2234638 "Portable electric lamp."

2. Заявка на изобретение РФ №2005115557 «Фонарик».2. Application for invention of the Russian Federation No. 2005115557 "Flashlight".

3. Патент КНР № CN 203848011 U «Portable LED head lamp for storing energy through super-capacitor».3. Chinese patent No. CN 203848011 U “Portable LED head lamp for storing energy through super-capacitor”.

4. Патент КНР № CN 202008001 U «Super capacitor handheld electric lamp». 4. Patent of the People's Republic of China No. CN 202008001 U “Super capacitor handheld electric lamp”.

Claims

1. A lamp containing an LED light source, an energy source made in the form of a supercapacitor (ionistor), a switch, and also a device for charging said supercapacitor, characterized in that the LED light source is supplied from a low voltage converter of the supercapacitor to the voltage of the LED light source made in the form of a Joule Thief type converter with a voltage stabilizer for said light source.

2. A lantern according to claim 1, characterized in that said LED light source consists of several LEDs.

3. The flashlight according to claim 1, characterized in that said supercapacitor is a battery composed of several supercapacitors.

4. The flashlight according to claim 1, characterized in that said charger is located inside the flashlight housing.

5. A lantern according to claim 1, characterized in that said charger is located outside the lantern body and is a removable unit.

6. A lantern according to claim 1, characterized in that said supercapacitor is placed in a case having front and rear end faces, on each of which at least two opposite-pole output contacts are connected, connected to the terminals of the supercapacitor of the corresponding polarity, the output contacts of one polarity on one of the end faces of the housing are located opposite the corresponding output contacts of the same polarity on its other end face, while the configuration of the output contacts on the front and rear working faces nyah the case is selected from the condition of non-intersection of the rotation figures formed by the trajectories of motion of the bipolar output contacts with an arbitrary rotation of the housing about its longitudinal axis.

7. The flashlight according to claim 6, characterized in that the connection of said output contacts with the terminals of the supercapacitor is made by means of connecting conductors located inside the said case.

8. A lantern according to claim 1, characterized in that said supercapacitor is placed in a case, on the surface of which at least two pairs of bipolar output contacts are connected, connected to the terminals of a supercapacitor of corresponding polarity, each of these output contacts can be made in the form strip covering at least part of the side surface of the case and forming a figure, the longitudinal axis of which is oriented along the longitudinal axis of the case, while the output contacts of the same polarity are located on otherness distance from the central plane perpendicular to the longitudinal axis of the sheath.

9. A flashlight according to claim 6, characterized in that at least two pairs of additional opposite-polarity output contacts are connected to the surface of the said case, connected to the terminals of the supercapacitor of the corresponding polarity, each of these additional output contacts can be made in the form of a strip, covering at least part of the side surface of the case and forming a figure, the longitudinal axis of which is oriented along the longitudinal axis of the case, while the output contacts of the same polarity are identical at a distance from the central plane perpendicular to the longitudinal axis of the case.

10. The lamp according to claim 9, characterized in that the output contacts of the same polarity are located at the end faces of the housing and are aligned with the corresponding output contacts located at the edges of the end faces of the case.

11. Lantern according to any one of paragraphs. 6-10, characterized in that said converter is connected to one pair of said opposite contact terminals, and said charger is connected to another pair of opposite contacts.

12. A lamp according to claim 1, characterized in that said supercapacitor is placed in a case having parallel front and rear working faces, on each of which at least two opposite-pole output contacts are fixed, said converter is placed inside said case and connected to the conclusions of the supercapacitor through a switch located outside the said case, while the corresponding pair of output contacts of the case is connected to the output of the said converter, and the other pair is connected to the conclusions of the supercapacitor a.