KR20120118110A - 소화기를 구비하는 비상손전등 - Google Patents

Abstract

일반적인 손전등은 별도의 거치대가 마련되어 있지 않으므로 임의의 장소에 보관되거나 방치되는데 특히, 야간에 화재나 위급상황으로 정전이 발생하는 경우 어둠 속에서 손전등을 찾기 어려운 문제가 존재하며, 화재인 경우 초기 진압이나 화재현장을 신속하게 이탈하기 위해서는 소화기가 필요한데 기존의 소화기는 어두울 경우 찾기가 힘들어 필요할 때 효과적으로 사용하기가 힘든 문제점이 있다.
본 발명은 고정체와 이동체로 구성되어 고정체는 눈에 잘 띄는 복도나 사무실 또는 방안의 일측에 고정하고, 이동체는 고정체에 체결되어 대기상태로 화재나 정전등의 비상시 자동으로 점등되고 경고음이 발생하여 쉽게 손전등을 찾아 사용하여 위험지역을 이탈하거나 기타 조치를 취할 수 있고 다른 사람들에도 경고할 수 있으며 또한, 이동체 내부에 소화기를 구비하여 초기화재 진압을 용이하게 할 수 있고 화재지역을 이탈시 탈출로 확보용으로 사용할 수 있는 장점이 있으며, 평상시 대기상태 중에도 고정체에서 이동체를 탈거시 경고음이 발생하므로 도난을 방지하는 효과와 더불어 다른 용도로 사용 후 사용자가 이동체를 다시 고정체에 원상복귀를 유도하는 효과도 있는 소화기를 구비하는 비상손전등이다.

Description

소화기를 구비하는 비상손전등{Emergency torch combined with fire extinguisher}

본 발명은 화재나 위급상황 시 사용하는 소화가기 내장된 비상손전등에 관한 것이며 보다 상세하게는, 고정체와 이동체로 구성되는 비상손전등에 축전지를 내장하고 정전시 자동으로 점등되며 이동체를 고정체에서 분리시 경보음이 발생하고 이동체의 내부에 소화기를 구비하는 비상손전등에 관한 것이다.

일반적인 손전등은 별도의 거치대가 마련되어 있지 않으므로 임의의 장소에 보관되거나 방치되므로 화재 등의 위급한 상황이 발생시 당황하여 사용을 못하는 경우가 많으므로 최근 비상용 손전등으로 출시되는 손전등을 거치대를 구비하여 눈에 잘 띄는 곳에 위치하므로 비상시 빠르게 이용하여 화재현장을 벗어나던지 초기화재는 신속히 진압하는데 유용함이 있지만 평상시 찾기 쉬운 위치에 있더라도 낮이 아닌 야간에 화재로 인한 정전이 발생하는 경우 어둠속에서 손전등을 찾기 어려운 문제가 여전히 존재한다.

일반적인 손전등은 스위치를 오프상태로 하여 보관하다가 비상시 스위치를 온 상태로 하여 사용하도록 이루어져 있으나 비상용 손전등은 소화기와 마찬가지로 화재나 정전 등의 비상시에 쉽게 찾을 수 있어야 함에도 불구하고 이러한 배려가 전혀 이루어지지 않는 것이 현실이고 또한, 사용자가 비상용 손전등을 수납한 장소를 알고 있다고 하더라도 유사시 쉽게 찾기는 어려우며, 설사 비상용 손전등을 찾았다 하더라도 정전에 의한 어둠과 경황 중에 스위치를 찾아 전등을 켜는 것도 쉽지 않은 일이다.

손전등은 비상시 시야를 밝히는 수단으로서 사용하지만 화재와 같은 위급한 상황에 초기화재 진압이나 화재현장을 신속하게 이탈하기 위해서는 소화기가 필요한데 기존의 소화기는 어두울 경우 찾기가 힘들고 가정이나 소규모 사무실인 경우 소화기가 제대로 비치되어있지 않은 경우도 많으며 또한, 있다고 하더라도 수년씩 미관리된 상태로 방치되어 화재시 정상동작을 하지 않는 경우도 있으므로 실효성에 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 화재나 기타사유로 인하여 정전시 비상손전등이 자동으로 점등하고 경고음을 발생시켜 사용자가 쉽게 찾아 사용할 수 있으며, 비상손전등 내부에 소화기를 내장하여 초기화재를 손쉽게 진화가 가능하고 화재장소를 이탈시 탈출로 확보용 수단으로 사용 가능하게 하는 것이 해결하고자하는 과제이다.

이동체(1)를 거치하는 고정체(2)는 정류부(110)와 소켓(120)을 구비하되, 정류부(110)는 교류전원을 직류전원으로 변환하여 소켓(120)으로 직류전원을 인가하고, 이동체(1)는 축전지(20), 콘트롤보드(10), 램프(170) 및 스피커(180)를 구비하되, 콘트롤보드(10)는 이동체(1)가 고정체(2)에 거치시 플러그(45)로 직류전원을 받아 축전지(20)를 충전하고, 이동체(1)를 고정체(2)에서 분리시 또는 정전시 축전지(20)로 램프(30)를 점등하고 스피커(180)로 경고음을 발생되며, 이동체(1)의 내부에 소화액탱크(50), 소화액분사관(60), 분사버튼(70) 및 분사노즐(80)을 구비하되, 분사버튼(70)을 누르면 소화액탱크(50)의 소화액이 소화액분사관(60)을 지나 분사노즐(80)을 통해 분사되는 것이 과제의 해결 수단이다.

고정체와 이동체로 구성되어 고정체는 눈에 잘 띄는 복도나 사무실 또는 방안의 일측에 고정하고, 이동체는 고정체에 체결되어 대기상태로 화재나 정전 등의 비상시 자동으로 점등되고 경고음이 발생하여 쉽게 손전등을 찾아 사용하여 위험지역을 이탈하거나 기타 조치를 취할 수 있고 다른 사람들에도 경고할 수 있으며 또한, 이동체 내부에 구비되는 소화기를 사용하여 초기화재 진압을 용이하게 할 수 있고 화재지역을 이탈시 탈출로 확보용으로 사용할 수 있는 장점이 있으며, 평상시 대기상태 중에도 고정체에서 이동체를 탈거시 경고음이 발생하므로 도난을 방지하는 효과와 더불어 다른 용도로 사용 후 사용자가 이동체를 다시 고정체에 원상복귀를 유도하는 효과도 있다.

도 1은 소화기를 구비하는 비상손전등 사시도.
도 2의 (a)는 고정체인 거치대 사시도.
(b)는 이동체의 사시도.
도 3의 (a)는 고정체에 거치된 이동체의 단면도.
(b)는 이동체의 단면도.
도 4의 (a)는 고정체의 정류부 회로구성도.
(b)는 이동체의 콘트롤보드 회로구성도.
도 5는 소화액탱크를 교체할 수 있는 이동체의 구성도.

본 발명은 소화기를 구비하는 비상손전등에 관한 것으로서, 고정체와 이동체로 구성되어 고정체는 눈에 잘 띄는 복도나 사무실 또는 방안의 일측에 고정하고, 이동체는 고정체에 거치하되, 고정체는 실내용 교류전원에 연결하여 내부의 정류부로 교류전원을 직류로 변환하여 고정체에 거치된 이동체에 공급하여 이동체의 축전지를 충전한다.

이동체는 콘트롤보드, 램프 및 스피커를 구비하되, 콘트롤보드는 고정체에서 직류전원을 받아 축전지를 충전하고, 고정체가 이동체에서 분리시 또는 정전시 축전지로 램프를 점등하고 스피커로 경고음을 발생하며 이동체의 내부에 소화액탱크, 소화액분사관, 분사버튼 및 분사노즐을 구비하여 분사버튼의 작동으로 소화액을 분사한다.

도 1과 도 2는 소화기를 구비하는 비상손전등의 사시도로서 벽체에 고정되는 고정체(2)에 이동체(1)가 거치 된다. 고정체(2)에서 탈거된 이동체(1)의 상단에는 분사버튼(70), 램프스위치(71) 및 경고음스위치(72)등의 버튼을 구비하며, 전면부는 분사노즐(80)과 램프(30) 외에 경고음이 발생하는 스피커(180)를 구비하고 후면에는 이동체(1)를 고정체(2)에 거치시 고정체(2)의 소켓(120)에 삽입되어 직류전원을 공급받는 플러그(45)를 구비한다.

고정체(2)의 하단은 이동체(1)를 받칠 수 있는 이동체받침대(105)와 거치대(100)의 일측부에 이동체(1)의 플러그(45)를 삽입할 수 있는 소켓(120)을 구비하며 상단에는 이동체(1)의 상기 버튼을 보호하는 거치대상부판(106)을 구비한다.

도 3은 고정체(2)와 이동체(1)의 단면도로서, 고정체(2)는 거치대(100), 이동체받침대(105), 거치대상부판(106) 및 정류부(110)로 구성되어, 거치대(100)의 일측에 이동체(1)의 플러그(45)가 삽입될 수 있는 소켓(120)을 구비하고 이동체받침대(105)의 내측에는 교류전원을 직류전원으로 변환할 수 있는 정류부(110)를 구비하여 소켓(120)에 직류전원을 인가한다.

이동체(1)는 콘트롤보드(10), 램프(30), 스피커(180) 및 축전지(20)를 구비하되, 콘트롤보드(10)는 이동체(1)를 고정체(2)에 거치시 고정체(2)의 소켓(120)에 삽입된 플러그(45)로부터 직류전원을 공급받아 축전지(20)를 충전하고, 이동체(1)를 고정체(2)에서 분리시 또는 정전시 축전지(20)를 전원으로 전환하여 램프(30)를 점등하고 스피커(180)는 경고음을 발생하며 또한, 이동체(1)의 내부에 소화액탱크(50), 소화액분사관(60), 분사버튼(70) 및 분사노즐(80)을 구비하여 분사버튼(70)의 작동으로 소화액탱크(50)의 소화액이 소화액분사관(60)을 지나 분사노즐(80)을 통해 분사된다.

이동체(1)의 내부에 구비되는 소화액탱크(50)는 바람직하게는 에어로졸 타입 할론소화기를 사용한다. 에어로졸 분무기는 살충제나 방향제 등을 대기중에 간편하게 분무하기 위한 용도로 개발되어 많이 사용되는데, 밀폐된 용기에 분무하고자 하는 소화약제와 함께 대기압보다 높은 압력상태에서 액화하고 대기압에서 쉽게 기화할 수 있는 부탄, 이산화질소 및 프레온 등을 가압하여 액화한 상태로 봉입하면, 사용시 분무하고자 하는 소화약제에 압력을 가하여 소화약제를 외부로 분출시키는 가압제로서 역할을 한다.

가압제와 같이 봉입된 소화약제는 가압제에 의하여 소화액탱크(50) 내에서 고압의 상태에 있다가 분사버튼(70)을 누르면 소화액분사관(60)과 분사노즐(80)을 통하여 외부로 분사되며, 소화액탱크(50) 내의 가압제는 분사되어 대기압 상태에 놓이면 바로 기화하여 사라지며, 분사된 소화약제는 분사노즐(80) 주변의 공기와 충돌하여 미세한 액체입자의 상태인 에어로졸 상태로 분사된다.

가압제로서 이산화탄소를 액화하여 가압제로 사용하는 경우는, 밀폐된 탱크 내에 이산화탄소를 액체상태로 유지하기 위하여서는 매우 높은 압력을 견딜 수 있는 견고한 탱크를 필요로 하므로 필연적으로 소화액탱크(50)가 두꺼워지고 무거워지는 단점이 있다.

할론소화기(halon fire extinguisher)는 할론기체를 사용하는 소화기로서 할론기체는 불소, 염소 및 브롬증기의 탄소화합물 기체로서 할론기체 자체가 가압제이고 소화약제로서 역할을 하며, 2차대전시 탱크나 비행기의 소화기용으로 Halon 1211이 개발되어 많이 사용되어왔으나 오존층 파괴물질로서 규제를 받아 친환경적인 대체물질이 개발되어 사용되고 있는데 가장 큰 장점은, 소화기를 사용 후 가압제겸 소화약제가 모두 증발하여 사라져서 매우 깨끗하므로, 소화 후 전자제품과 중요한 설비를 고장내지 않고 일반화재, 기름 및 전기화재 등 다용도에 걸쳐 사용이 가능하다는 점이다. Halon 1211의 대체제로서 Halotron이 개발되어 있으며 이는 HCFC-123(Hydrochlorofluorocarbon-123)을 기반으로 하여 합성된 물질로서 오존층을 파괴하지 않는 친환경물질이다.

도 4의 (a)는 고정체(2)의 정류부(110)의 회로구성의 한 예이고 (b)는 이동체(1) 내부에 구비되는 콘트롤보드(10)의 회로구성의 한 예이다.

도 4에 나타나는 정류부(110)는 일반적으로 가장 많이 사용되는 전파정류소자인 브릿지정류기(150)를 사용한 정류장치로서 4개의 다이오드를 사용하여 전파정류용으로 사용하며 이 구조의 브릿지 정류 다이오드라는 상용화된 한 개의 단일부품으로 제조되어 상용화되어 있으므로 손쉽게 정류회로를 구성할 수 있다.

고정체(2)의 전원코드(130)를 통하여 인입되는 교류전원을 변압기(140)를 통해 필요한 전압으로 전압강하시키고 이를 브릿지정류기(150)를 통과한 후 병렬로 연결된 전해콘덴서(C)(electrolytic capacitor)에 정류된 직류전원이 축전한다.

실시예로서, 필요로 하는 직류전원전압은 DC 12볼트이고 전원전압이 AC 220볼트이면 브릿지정류기(150)에 인가되어야 할 교류전압은 12V_AC이다. 교류전원은 사인파이고 측정기에 나타나는 교류전압 수치는 실효값(RMS: root mean square)이므로 정류된 직류전압 또한 12V_DC이다. 브릿지정류기(150)를 통과해서 나오는 직류전압은 이상적인 직류가 아닌 브릿지정류기(150)에 인입되는 교류전원의 주파수인 60Hz에 해당하는 불필요한 리플전압(ripple voltage)을 포함하므로, 이 리플 전압을 최소로 하기 위하여 극성을 띠는 대용량 전해콘덴서(C)를 병렬로 구비하여 버퍼(buffer) 또는 전기수조(electric reservoir)로서 사용하며, 전해콘덴서(C)의 양측 리드선을 소켓(120)에 연결하여 리플전압이 억제된 순수한 직류전압을 이동체(1)의 플러그(45)(PLG)에 인가한다.

이동체(1)의 내부에 구비되는 콘트롤보드(10)의 동작구성은 다음과 같다.

1. 이동체(1)를 고정체(2)에 거치하면 이동체(1)의 플러그(45)(PLG)가 고정체(2)의 소켓(120)에 삽입되어 정류된 직류전원을 공급받는다.

2. 공급된 직류전원은 다이오드(D1)을 통과하여 축전지(20)(BAT)를 충전하고 전원표시용 발광다이오드(LED)가 점등되며, 트랜지스터(Q1)와 트랜지스터(Q2)는 래치(latch) 회로로서 작동하여 고정체(2)로부터 인가되는 직류전원을 차단하므로 충전 및 대기중에는 램프(170)(LP)와 스피커(180)(SPK)는 동작을 하지 않는다.

3. 이동체(1)를 고정체(2)에서 탈거하거나 고정체(2)에 인입되는 메인전원이 정전상태가 되면 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되는 베이스전원이 사라지므로 트랜지스터(Q2)는 열린상태로 전환되어 축전지(20)(BAT)의 전기가 램프(170)(LP)를 점등하고 스피커(180)(SPK)를 통하여 경고음을 발생한다.

4. 축전지(20)로부터 전기공급시 트랜지스터(Q3)과 트랜지스터(Q4)는 페어(pair)로 스퀘어웨이브(square wave) 오디오신호를 발생하여 스피커(180)(SPK)를 기동하여 경고음을 발생한다.

5. 스위치(SW1)와 스위치(SW2)는 각각 램프(170)(LP)와 스피커(180)(SPK)의 전원을 차단 및 공급하는 용도로 사용하며, 이동체(1)의 상부 표면에 돌출되는 램프스위치(71)과 경고음스위치(72)에 각각 대응되어 사용자의 조작이 가능하다.

6. 축전지(20)은 2차 전지로서 이동체(2)의 내부 일측에 구비되는데 일반적인 용도로 사용되는 니켈카드뮴(Li-Cd), 니켈수소(Li-MH) 및 리튬이온전지등을 사용가능하되, 리튬이온전지는 전압과 에너지밀도가 높은 장점이 있지만 고온에서 폭발가능성이 있으므로 화재 등의 비상용으로는 바람직하지 못하며, 니켈카드뮴은 가장 저렴하지만 카드뮴이라는 중금속으로 환경오염 문제가 있으므로 니켈수소(Li-MH) 전지의 사용이 바람직하다.

본 발명은 상기한 바와 같이 고정체(2)와 이동체(1)로 구성되어 고정체(2)는 눈에 잘 띄는 복도나 사무실 또는 방안의 일측에 고정하고, 이동체(1)는 고정체(2)에 거치되어 대기상태로 화재나 정전 등의 비상시 자동으로 점등되고 경고음이 발생하여 쉽게 손전등을 찾을 수 있어서 위험지역을 이탈하거나 기타 조치를 취할 수 있으며 또한, 이동체 내부에 구비되는 소화기를 사용하여 초기화재 진압을 용이하게 할 수 있고 화재지역을 이탈시 탈출로 확보용으로 사용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 평상시 대기상태 중에도 고정체(2)에서 이동체(1)를 탈거시 경고음이 발생하므로 이동체의 도난을 방지하는 효과와 더불어 다른 용도로 사용 후 사용자가 이동체를 다시 고정체에 원상복귀를 유도하는 효과도 있으며 도 5는, 소화액탱크를 교체할 수 있는 이동체의 사시도로서 소화기를 사용한 후에 이동체(1)의 일측부에 소화액탱크교체부(51)를 구비하여 소화액탱크를 교체가 가능하다.

1: 이동체 2: 고정체 10: 콘크롤보드 20: 축전지 30: 램프 45: 플러그 50: 소화액탱크 51: 소화액탱크교체부 60: 소화액분사관 70: 분사버튼 71: 램프스위치 72: 경고음스위치 80: 분사노즐 100: 거치대 105: 이동체받침대 106: 거치대상부판 110: 정류부 120: 소켓 130: 전원코드 140: 변압기 150: 브릿지정류기 170: 램프 180: 스피커

Claims (3)

1. 비상손전등에 있어서,
   
   고정체(2)는 정류부(110)와 소켓(120)을 구비하되, 정류부(110)는 교류전원을 직류전원으로 변환하여 소켓(120)으로 직류전원을 인가;하고
   이동체(1)는 축전지(20), 콘트롤보드(10), 램프(170) 및 스피커(180)를 구비하되, 콘트롤보드(10)는 이동체(1)를 고정체(2)에 거치시 소켓(120)에 삽입된 플러그(45)로 직류전원을 인가받아 축전지(20)를 충전하고, 이동체(1)를 고정체(2)에서 분리시 또는 정전시 축전지(20)로 램프(30)를 점등하고 스피커(180)로 경고음을 발생;되는 것을 특징으로 하는 비상손전등.
   
2. 제 1항에 있어서,
   
   이동체(1)에 소화액탱크(50), 소화액분사관(60), 분사버튼(70) 및 분사노즐(80)을 더 구비하되, 분사버튼(70)을 누르면 소화액탱크(50)의 소화액이 소화액분사관(60)을 지나 분사노즐(80)을 통해 분사되는 것을 특징으로 하는 비상손전등.
   
3. 제 1항에 있어서,
   
   고정체(2)는 이동체받침대(105), 소켓(120) 및 거치대상부판(106)을 구비하여 이동체(1)를 이동체받침대(105)에 받치고 플러그(45)를 소켓(120)에 삽입하며 램프스위치(71), 경고음스위치(72) 및 분사버튼(70)이 거치대상부판(106)으로 보호되는 것을 특징으로 하는 비상손전등.
   

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