(57)【要約】本発明による自動節電スィッチは、ユーザによる、自動スィッチボタンまたは手動スィッチボタンの操作により該当電気装置の手動作動を行い、同時に感知センサの作動を所定時間停止させて、ユーザの対象移動地域内への進入時には感知不能にし、一方、ユーザの対象移動地域からの退出時にはそれを感知して電気装置の自動停止を行うか、或いは所定の音響を出力することでユーザをして電気装置の手動停止を行わせることができ、その結果、省エネルギーを達成し、使用上の便宜性を向上させることはもとより、安価な製造コストを実現することができる自動節電スィッチに関する。【選択図】図１
2007520046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動体感知センサまたはドア用開閉感知センサから選択される感知センサと、
電気装置の手動作動または手動停止信号が入力される入力部と、
前記電気装置、前記入力部及び前記感知センサとそれぞれ電気的に接続されていて、前記入力部に手動作動信号が入力されると、前記電気装置を作動させると共に前記感知センサを所定時間作動停止させ、所定時間経過後、感知センサの作動を再開し、感知信号が受信されると、前記電気装置を自動で作動させる制御手段と、を含むことを特徴とする自動節電スイッチ。
【請求項２】
前記電気装置の作動と停止に対応する情報を出力させるインジケータと、
前記感知センサによる感知信号の検出時または前記電気装置の自動停止時に所定の音響を出力する音響出力部と、
前記感知センサの作動停止時間を任意に設定する時間設定部と、から選ばれた少なくとも一つを、前記制御手段がさらに備え、前記制御手段と電気的に接続させることを特徴とするを請求項１に記載の自動節電スイッチ。
【請求項３】
前記動体感知センサは、赤外線センサ、超音波センサ、光センサ及び近接センサから選ばれた少なくとも一つよりなり、
前記ドア用開閉感知センサは、ドアとドア枠に一対で装着され、開閉ドアの開閉を感知するマグネチックセンサ、及び近接センサから選ばれた少なくとも一つよりなることを特徴とする請求項１に記載の自動節電スイッチ。
【請求項４】
前記マグネチックセンサは、
前記ドア側に装着される永久磁石と、
前記永久磁石と対応するドア枠に装着される金属板と、
前記金属板と電気的に接続された前記制御手段と、
前記制御手段と電気的に接続され、前記入力部の入力によって前記電気装置の手動作動を行うとともに前記金属板を所定時間磁化するソレノイド電磁石と、を含むことを特徴とする請求項３に記載の自動節電スイッチ。
【請求項５】
ａ）ユーザが入力部を用いて電気装置を手動で作動させる手動作動段階と、
ｂ）前記手動作動段階後、電気装置へ電源を供給するとともに感知センサの作動を所定時間停止させる段階と、
ｃ）所定時間経過後に前記感知センサの作動を再開する段階と、
ｄ）前記感知センサから動体の感知信号またはドア開閉の感知信号を受信することにより、前記電気装置への電源供給を遮断して電子装置の作動を自動で停止させる段階と、を含んでなることを特徴とする自動節電スイッチの制御方法。
【請求項６】
前記ｂ）段階は、インジケータを介して使用状態情報を出力する段階をさらに含み、
前記ｄ）段階は、前記インジケータを介して使用状態情報を変換出力する段階をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の自動節電スイッチの製造方法。
【請求項７】
前記ｄ）段階は、音響出力部を介して所定の音響出力を所定時間出力する段階をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の自動節電スイッチの製造方法。
【請求項８】
前記ｄ）段階は、前記電気装置への電源供給を自動遮断せずに前記音響出力部を介して所定の音響を出力し、ユーザが前記入力部を押すことにより前記電気装置の作動を手動で停止させるとともに前記音響出力部の音響出力を停止させる段階であることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の自動節電スイッチの制御方法。
【請求項９】
動体感知センサまたはドア用開閉感知センサから選択される感知センサと、
前記感知センサ及び電気装置とそれぞれ電気的に接続され、前記感知センサからの動体感知信号またはドア開放感知信号を受信すると、前記電気装置を自動で作動させるとともに前記感知センサを所定時間作動停止させ、所定時間経過後、前記感知センサを停止センサに切り替え、動体感知信号またはドア開放感知信号を再び受信すると、前記電気装置を自動で停止させるとともに前記感知センサを所定時間作動停止させ、所定時間経過後、前記感知センサを停止センサに切り替えて再び自動で作動させる制御手段と、を含むことを特徴とする自動節電スイッチ。
【請求項１０】
前記制御手段は、
出入り口の外部に、前記電気装置の作動と停止に対応する発光素子情報、文字情報、図形情報を出力するインジケータと、前記電気装置の自動作動または自動停止時に所定の音響を出力する音響出力部と、前記感知センサによって電気装置が自動で作動した後、停止センサに切り替えられるまでの所定時間を任意に設定する時間設定部と、から選ばれた少なくとも一つをさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の自動節電スイッチ。
【請求項１１】
特定対象空間の入口側または該入口側の隣接位置に配置された第１動体感知センサと、
前記第１動体感知センサの配置位置から特定対象空間の内側へ配置された第２動体感知センサと、
前記第１及び第２動体感知センサと電気的に接続され、前記第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後第２動体感知センサの動体感知信号が受信されると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させ、第２動体感知センサから動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると、特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる制御手段と、を含むことを特徴とする自動節電スイッチ。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後第２動体感知センサの動体感知信号が受信されるたびに１を足す演算処理を行い、前記第２動体感知センサの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されるたびに１を引く演算処理を行い、前記演算処理結果が０になるたびに前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させることを特徴とする請求項１１に記載の自動節電スイッチ。
【請求項１３】
前記制御手段は、第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後第２動体感知センサの動体感知信号が受信されると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させた後、所定時間前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を停止させ、一方、第２動体感知センサの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させた後、所定時間前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を停止させることを特徴とする請求項１１に記載の自動節電スイッチ。
【請求項１４】
前記第１動体感知センサと第２動体感知センサは、送光部と受光部を共に備える光センサであることを特徴とする請求項１３に記載の自動節電スイッチ。
【請求項１５】
前記特定対象空間の入口側に配置され、ユーザの操作によって前記電気装置を手動で作動・停止させる手動スィッチと、
前記制御手段と電気的に接続され、前記電気装置の作動と停止に対応する情報を出力可能にするインジケータと、をさらに備えることを特徴とする請求項１１または１２に記載の自動節電スイッチ。
【請求項１６】
特定対象空間入口側または該入口側の隣接位置に配置された第１動体感知センサと、
前記第１動体感知センサの配置位置から特定対象空間内側へ配置された第２動体感知センサと、
前記第１及び第２動体感知センサと電気的に接続され、前記第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させ、第２動体感知センサからの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる制御手段と、を含むことを特徴とする自動節電スイッチ。
【請求項１７】
前記制御手段は、第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後第２動体感知センサの動体感知信号が受信されるか、或いは第２動体感知センサからの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると、所定時間前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を停止させることを特徴とする請求項１６に記載の自動節電スイッチ。
【請求項１８】
ｉ）特定対象空間の入口側または該入口側の隣接位置に配置された第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後、第１動体感知センサの配置位置から特定対象空間内側へ配置された第２動体感知センサの動体感知信号が受信されると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させる段階と、
ii) 前記第２動体感知センサからの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると、特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる段階と、を含むことを特徴とする自動節電スイッチの制御方法。
【請求項１９】
前記 ｉ) 段階は、動体感知センサの感知順序による感知信号が受信されるたびに１を足す演算処理を行う段階をさらに含み、前記 ii) 段階は、動体感知センサの感知順序による感知信号が受信されるたびに１を引く演算処理を行い、前記演算処理の結果が０になるたびに前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の自動節電スイッチの制御方法。
【請求項２０】
ｉ) 段階における電気装置の自動作動後とii) 段階における電気装置の自動停止後、それぞれの段階に、前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を所定時間停止させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１８または１９に記載の自動節電スイッチの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動節電スィッチに係り、特に、トイレなどの特定対象空間の外部に装着され、ユーザの前記特定対象空間への進入時に手動で電気装置を作動させると、センサの作動が停止してユーザの進入を感知できなくなり、一方、ユーザの前記特定対象空間からの退出時には、センサの作動により自動で電気装置の作動が停止するか、或いは所定の音響を出力してユーザをして手動で電気装置の作動を停止させるようにした自動節電スィッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、韓国で照明に使われているエネルギーは、電気エネルギーの総消費量の１８％に達しており、生活環境の高級化によって毎年大幅に増加している。最近、地球環境保存という世界的な傾向にしたがって、照明分野におけるエネルギー効率を向上させ、省エネルギーを誘導して、電力の効率的な運用による環境汚染の最小化を図る試みが極めて積極的に展開されている。
【０００３】
一般的に用いられている照明灯としては、例えば最も普遍的に用いられている白熱灯、蛍光灯などが挙げられる。
【０００４】
前記照明灯を用いた通常の照明装置は、電源スイッチがユーザの手動操作によってのみＯＮ／ＯＦＦになるので、人の出入りがないときにもスィッチがＯＮになっていると、照明灯の連続照明による電力の無駄遣いが生じた。さらに、点灯または消灯を行うために毎回スィッチを操作しなければならないという不便さがあった。
【０００５】
このような問題点は、近年に提示された人体感知照明器具によって相当解消された。
【０００６】
前記人体感知照明器具は、人の出入りが頻繁な場所、すなわち公共場所の出入り口、玄関、廊下、階段、エレベーターの出入り口及び倉庫などの場所に設置され、所定照度以下で人の出入りがあるときには照明灯を自動で点灯させ、一方、所定照度以上で人の出入りがないときには照明灯を消灯させる作動原理を有する。よって、前記人体感知照明器具は、毎回スィッチを操作せずにも照明効果を果たして使用上の便利性を向上させることはもとより、電力の無駄使いを防止して電力の効率的な運用が可能となるなどの効果がある。
【０００７】
前述した人体感知照明器具をより具体的に説明すると、該人体感知照明器具は、人体から発生する赤外線(６．５μｍ〜１５μｍ)を検出し、非接触式の焦電センサを用いてセンサの感知範囲内に入ってくる人の動きを遠距離で感知し、人体から放射された赤外線がフレネルレンズを介して焦電型の赤外線センサに伝達して、センサの出力電圧を１次増幅回路に伝達する。前記１次増幅回路は、バンドパスフィルター機能と増幅機能を有し、増幅度は約４０ｄＢとなる。１次増幅された小信号が結合コンデンサ(coupling condenser)を介して２次増幅回路に伝達され、前記２次増幅回路から出力される信号は、さらにウィンドウ・コンパレータ(Window comparator)に伝達される。一定電圧以上の信号が出力されるときには矩形波を出力し、タイマー回路とトライアックＯＮ／ＯＦＦ回路を経て照明灯の電源をＯＮ／ＯＦＦにする。
【０００８】
ここで、前記トライアックＯＮ／ＯＦＦ回路には、カドミウム（Ｃｄ)と硫黄（Ｓ)の化合物よりなり、所定量の光が検出されると抵抗が急激に減少し、所定量の光が検出されると抵抗が数百Ωまで増加するＣＤＳ素子を有する照度感知センサが搭載される。このため、前記トライアックＯＮ／ＯＦＦ回路は、照度変化によって回路を選別的に開閉し、照度に対応する照明環境を提供することができる。
【０００９】
前述のように、前記構成と作動原理を有する前記人体感知照明器具は、前記構成のうちいずれか一つを省略すると本来の機能を発揮できないし、特にトイレなどの密閉空間での使用は事実上不可能になる。すなわち、ユーザがトイレなどの内部に進入すれば、前記人体感知照明器具はユーザを感知して照明灯を点灯し、その後、ユーザの動きが感知されなければ、所定時間後に自動で照明灯を消灯する。このため、用便などをするとき、ユーザの不安感を増大させる。
【００１０】
また、前記人体感知照明器具は、自動点灯、自動消灯を行うことでユーザに便宜を図るという肯定的な側面は認められるが、前記照度感知センサが所定量の照度以上をで感知した状態で、作業のために照明灯をＯＮにする必要があるとき、ユーザが自分の意図した通りに照明灯を容易に手動で点灯、消灯することができないという欠点がある。また、急激な気候変化による照度の過度な変化があるとき、点灯と消灯を頻繁に繰り返すことによる照明灯の寿命低下、これによる照度感知センサの頻繁な作動エラーの発生及び、照度感知センサがその機能を喪失した場合には前記構成の人体感知照明器具全体を取り替えなければならないという問題点がある。
【００１１】
さらに、前述のように、通常、前記照度感知センサに適用される前記ＣＤＳ素子は、人体に有害で環境にやさしくない、カドミウム（Ｃｄ）と硫黄（Ｓ）の化合物よりなるため、これらを別に回収して処理しなければならないという問題点を有する。
【００１２】
加えて、照度感知センサに適用される前記ＣＤＳ素子と同様に類似の効果を有するものとして、光電管、フォトトランジスタ、フォトダイオードなどが挙げられるが、これらは、前記人体感知照明器具に適用できない容積とサイズを有し、さらに比較的高価なので安価な製造コストを実現できないことはもとより、コンパクトした人体感知照明器具を具現することができないという欠点がある。しかも、これらは、前記ＣＤＳ素子の如く抵抗値の増減によって該当回路を開閉する原理ではない、光の照射量によって電流を発生させる構成物であるから、電流の放電による使用上の注意を要するので、実際に人体感知照明器具に適用することができない。
【００１３】
よって、照度感知センサを省略することができ、使用上の便宜を高めるために照明灯を手動及び／又は自動で点灯及び消灯を行うことができ、手動点灯及び消灯時にも電力の無駄使いを防止でき、動体感知用センサとして赤外線センサの以外に様々なセンサを適用でき、シンプルな構成物と改善した回路設計により作られる、エラーの発生を極力抑えるとともに安価な製造コストを実現することができる、照明装置が切望されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、出入り口の内側壁面及び／又は外側壁面などに設置され、ユーザによる電気装置の手動作動を行い、同時に感知センサの作動を所定時間停止させて、ユーザの対象特定空間内への進入時には感知不能にし、一方、ユーザの対象特定空間からの退出時にはそれを感知して電気装置の自動停止を行うか、或いは所定の音響を出力することでユーザをして電気装置の手動停止を行わせるようにした自動節電スィッチを提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、照度感知センサを省略でき、出入り口の外側壁面上に設置され、ユーザが該当室内に存在していることを外部のユーザに対して、所定の文字または図形などの形による点灯またはディスプレイにより認知させるか、或いは所定の色を呈する表示灯の点灯により認知させる自動節電スィッチを提供することにある。
【００１６】
本発明のまた他の目的は、ユーザなどの出入りを感知する感知センサとしては、ユーザの接近を感知する赤外線センサ、超音波センサ、光センサ、近接センサなどの動体感知センサ、または、開閉ドアとドア枠に一対で装着されて開閉ドアの開閉を感知するマグネチックセンサ、近接センサなどの開閉感知センサを採用することにより、動体感知またはドアの開閉による電気装置の自動作動停止または手動作動停止を行うことができ、開放型出入り口、開閉ドアを有する閉鎖型出入り口、開放型廊下及び階段などに適用し得る自動節電スィッチを提供することにある。
【００１７】
本発明のさらに他の目的は、動体感知による電気装置の自動作動・停止などの制御方法において、特定対象空間を多数のユーザが共有して使用する場合、電気装置の反復的自動作動・停止による不便さを解消することにより、特定対象空間に多数のユーザがそれぞれ別の時間に進入するとしても電気装置の自動作動はもとより、作動維持が可能となる自動節電スィッチを提供することにある。
【００１８】
本発明のさらに別の目的は、特定対象空間の入口側と内部にそれぞれ動体感知センサを備え、ユーザの特定対象空間への進入感知時に電気装置の自動作動を行い、進入感知／進入完了感知(existence)／退出感知の後に電気装置の自動停止を行うことができる自動スィッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明による自動節電スィッチは、動体感知センサまたはドア用開閉感知センサから選択される感知センサと、電気装置の手動作動または手動停止信号が入力される入力部と、前記電気装置、前記入力部及び前記感知センサとそれぞれ電気的に接続されていて、前記入力部に手動作動信号が入力されると、前記電気装置を作動させると共に前記感知センサを所定時間作動停止させ、所定時間経過後、感知センサの作動を再開し、感知信号が受信されると、前記電気装置を自動で作動させる制御手段と、を含むことを特徴とする。
【００２０】
ここで、前記自動節電スィッチは、出入り口の外部に、前記制御手段と電気的に接続され、前記電気装置の作動と停止に対応する情報を出力させる発光素子、文字情報出力部、または図形情報出力部から選択された少なくとも一つのインジケータをさらに備えても良い。
【００２１】
前記自動節電スィッチは、前記制御手段と電気的に接続され、前記感知センサの感知信号の検出時、または前記電気装置の自動停止時に所定の音響を出力する音響出力部をさらに備えても良い。
【００２２】
前記自動節電スィッチは、前記制御手段と電気的に接続され、前記感知センサの作動停止時間を任意に設定する時間設定部をさらに備えても良い。
【００２３】
前記電子装置の手動作動後、前記入力部は、前記感知センサによる動体感知またはドア開閉感知時に、前記制御手段の制御命令による前記音響出力部からの所定の音響出力後、ユーザのボタン押下によって前記音響出力部の作動停止及び電気装置の手動停止を行う手動スィッチボタンをさらに備えても良い。
【００２４】
前記発光素子は、前記入力部に位置しても良い。
【００２５】
好ましくは、前記感知センサとしては、赤外線センサ、超音波センサ、光センサ及び近接センサから選択される動体感知センサを採用しても良く、ドアとドア枠に一対で装着されてドアの開閉を感知するマグネチックセンサ及び近接センサから選択されるドア用開閉感知センサを採用しても良い。
【００２６】
ここで、前記マグネチックセンサは、前記ドア側に装着される永久磁石と、前記永久磁石と対応するドア枠に装着される金属板と、前記金属板と電気的に接続された前記制御手段と、前記制御手段と電気的に接続され、前記入力部の入力によって前記電気装置の手動作動を行うとともに前記金属板を所定時間磁化するソレノイド電磁石と、を含んでも良い。
【００２７】
前記マグネチックセンサは、前記ドア側に装着される永久磁石と、前記永久磁石と対応するドア枠に互いに離隔配置された２つの金属板と、前記２つの金属板とそれぞれ電気的に接特された前記制御手段と、前記制御手段と電気的に接続され、前記入力部の入力によって前記電気装置の手動作動を行うとともに前記２つの金属板のうちどららか一方を所定時間磁化して前記２つの金属板に相互に磁気接点を形成せしめるソレノイド電磁石と、含んでも良い。
【００２８】
前記構成を有する自動節電スィッチの制御方法は、好ましくは、ａ）ユーザが入力部を用いて電気装置を手動で作動させる手動作動段階と、ｂ）前記手動作動段階後、電気装置へ電源を供給するとともに感知センサの作動を所定時間停止させる段階と、ｃ）所定時間経過後に前記感知センサの作動を再開する段階と、ｄ）前記感知センサから動体の感知信号またはドア開閉の感知信号を受信することにより、前記電気装置への電源供給を遮断して電子装置の作動を自動で停止させる段階と、を含む。
【００２９】
このとき、前記ｂ）段階は、インジケータを介して使用状態情報を出力する段階をさらに含んでも良く、前記ｄ）段階は、前記インジケータを介して使用状態情報を変換出力する段階をさらに含んでも良い。
【００３０】
また、前記ｄ）段階は、音響出力部を介して所定の音響出力を所定時間出力する段階をさらに含んでも良い。
【００３１】
一方、前記ｄ）段階は、前記電気装置への電源供給を自動遮断せずに前記音響出力部を介して所定の音響を出力し、ユーザが前記入力部を押すことにより前記電気装置の作動を手動で停止させるとともに前記音響出力部の音響出力を停止させる段階を含んでも良い。
【００３２】
一方、別途のスイッチング動作なしに自動作動・自動停止を行う本発明による自動節電スィッチは、動体感知センサまたはドア用開閉感知センサから選択される感知センサと、前記感知センサ及び電気装置とそれぞれ電気的に接続され、前記感知センサからの動体感知信号またはドア開放感知信号を受信すると、前記電気装置を自動で作動させるとともに前記感知センサを所定時間作動停止させ、所定時間経過後、前記感知センサを停止センサに切り替え、動体感知信号またはドア開放感知信号を再び受信すると、前記電気装置を自動で停止させるとともに前記感知センサを所定時間作動停止させ、所定時間経過後、前記感知センサを停止センサに切り替えて再び自動で作動させる制御手段と、を含むことを特徴とする。
【００３３】
ここで、前記制御手段は、出入り口の外部に、前記電気装置の作動と停止に対応する発光素子情報、文字情報、図形情報を出力するインジケータと、前記電気装置の自動作動または自動停止時に所定の音響を出力する音響出力部と、前記感知センサによって電気装置が自動で作動した後、停止センサに切り替えられるまでの所定時間を任意に設定する時間設定部と、から選ばれた少なくとも一つをさらに備えても良い。
【００３４】
好ましくは、前記前記胴体感知センサは、赤外線センサ、超音波センサ、光センサ、近接センサから選ばれた少なくとも一つのセンサであり、前記ドア用開閉感知センサは、ドアとドア枠に一対で装着され、ドアの開閉を感知するマグネチックセンサ及び近接センサから選ばれた少なくとも一つのセンサ一である。
【００３５】
本発明による自動節電スィッチは、特定対象空間の入口側または該入口側の隣接位置に配置された第１動体感知センサと、前記第１動体感知センサの配置位置から特定対象空間の内側へ配置された第２動体感知センサと、前記第１及び第２動体感知センサと電気的に接続され、前記第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後第２動体感知センサの動体感知信号が受信されると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させ、第２動体感知センサから動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると、特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる制御手段と、を含むことを特徴とする。
【００３６】
また、本発明による自動節電スィッチの前記制御手段は、前記第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後第２動体感知センサの動体感知信号が受信されるたびに１を足す演算処理を行い、前記第２動体感知センサの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されるたびに１を引く演算処理を行い、前記演算処理結果が０になるたびに前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる構成を採用する。これにより、前記自動節電スィッチの制御手段は、出入りするユーザのセンサ露出数を演算することにより、特定対象空間内にユーザが存在しないとき、すなわち、演算処理結果が０になるとき、電気装置の作動を自動で停止させる。つまり、多くのユーザが公衆トイレなどの特定対象空間にランダムに出入りするとしても、特定対象空間内にユーザが存在しないときに電気装置の作動が停止するようになる。
【００３７】
本発明による自動節電スィッチによって自動作動または自動停止が行われた後、所定時間センサの作動が停止しなければ、動体感知センサが継続的に駆動し、各動体感知センサに隣接したユーザの動きに起因して、電気装置が不要な作動または停止を繰り返す誤作動のおそれがある。このため、本発明による自動節電スィッチの制御手段は、好ましくは、第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後第２動体感知センサの動体感知信号が受信されると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させた後、所定時間前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を停止させ、一方、第２動体感知センサの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させた後所定時間前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を停止させる。
【００３８】
さらに、前記自動節電スイッチは、前記特定対象空間の入口側に配置され、ユーザの操作によって前記電気装置を手動で作動・停止させる手動スィッチをさらに備えても良く、これにより、ユーザの意図通りに作動・停止方式を選択して使用することも本発明の範囲に属すると言える。なお、前記自動節電スイッチは、前記制御手段と電気的に接続され、前記電気装置の作動と停止に対応する情報を出力可能にして電気装置の作動・停止を認知させるインジケータをさらに備えても良い。
【００３９】
また、好ましくは、前記第１前記胴体感知センサは、前記特定対象空間のドア枠に装着され、前記第２前記胴体感知センサは、前記電気装置の隣接位置に装着される。また、好ましくは、前記制御手段は、前記第１動体感知センサ、第２動体感知センサ、または手動スィッチを有するスィッチボックスのいずれかに設けられる。
【００４０】
本発明による自動節電スィッチは、特定対象空間入口側または該入口側の隣接位置に配置された第１動体感知センサと、前記第１動体感知センサの配置位置から特定対象空間内側へ配置された第２動体感知センサと、前記第１及び第２動体感知センサと電気的に接続され、前記第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させ、第２動体感知センサからの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる制御手段と、を含むことを特徴とする。前記自動節電スィッチは、第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後第２動体感知センサの動体感知信号が受信されるか、或いは第２動体感知センサからの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると、所定時間前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を停止させる制御手段を含む、前述した自動節電スィッチの付加的技術構成を含むことができる。
【００４１】
上記構成的特徴を有する自動スィッチによる電気装置の自動作動・自動停止の制御方法は、ｉ）特定対象空間の入口側または該入口側の隣接位置に配置された第１動体感知センサの動体感知信号が受信された後、第１動体感知センサの配置位置から特定対象空間内側へ配置された第２動体感知センサの動体感知信号が受信されると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させる段階と、 ii) 前記第２動体感知センサからの動体感知信号が受信された後第１動体感知センサの動体感知信号が受信されると、特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる段階と、よりなることを特徴とする。本発明による自動節電スィッチの誤作動を防止するために、好ましくは、前記 i) 段階は、動体感知センサの感知順序による感知信号が受信されるたびに１を足す演算処理を行う段階をさらに含み、前記 ii) 段階は、動体感知センサの感知順序による感知信号が受信されるたびに１を引く演算処理を行い、前記演算処理の結果が０になるたびに前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させる段階をさらに含む。前記自動節電スイッチの制御方法は、好ましくは、i) 段階における電気装置の自動作動後とii) 段階における電気装置の自動停止後、それぞれの段階に、前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を所定時間停止させる段階をさらに含む。
【００４２】
ここで、本発明による自動節電スィッチは、開閉ドアを有しない開放型出入り口及び／または開放型廊下、または開閉ドアを有する閉鎖型出入り口及び／またはトイレ、寝室(閨房)、勉強部屋のような閉鎖空間部などの外側壁面及び／または内側壁面上に設置される。前記感知センサは、後述するスィッチボックスと一体化しても良く、ドア枠の上側または側面下端、出入り口側に設置して前記スィッチボックス内に設けられる制御手段と電気的に接続される。また、本発明における前記特定対象空間とは、通常のトイレ、寝室、ベランダなどのように独立的な内部空間が確保されており、出入り口を介して他の空間と接続されているエリアのことで、その内部に電気装置が備えられた空間部を意味するものであって、特に多くのユーザが同時に利用する公衆トイレなど公共の施設を含む。
【００４３】
前記動体感知センサはどの位置にも設置できるが、好ましくは、第１前記胴体感知センサは、出入り口のドア枠の上側の左端または右端から２０ｃｍないし５０ｃｍのところ、または側面の下方から上方へ６０ｃｍないし９０ｃｍのところに設置され、第２前記胴体感知センサは、特定対象空間の内側へ、第１動体感知センサから所定距離離れた位置に、第１動体感知センサの感知領域と互いに重ならないように設置される。
【００４４】
勿論、前記電気装置は、前記手動スィッチを有するスィッチボックスとは別に設けられるが、上記の如く、前記制御手段と電気的に接特することが望ましい。
【００４５】
さらに、本発明による自動節電スィッチは、人の出入りを感知して所定の作動を制御する各装置、すなわちセキュリティーシステム、冷暖房システム、空調システム及び、家電製品の作動制御システムなどのさまざまな分野に適用できる。
【００４６】
しかし、本発明による自動節電スィッチは、特定対象空間における電気装置の自動作動と自動停止の機能に限定されるものではない。したがって、本発明の範囲を解釈するにあたり、作動及び停止とは、ユーザの各種特定対象空間への出入りによって制御されるべき各電気装置の電源供給のＯＮ／ＯＦＦ機能を意味し、また、電気装置は前述した電気装置を意味し、さらに、電気装置の自動作動及び自動停止の制御方法とは、特定対象空間内の電気装置を制御する方法を意味することは言うまでもない。
【００４７】
また、本発明による電気装置は、トイレまたはベランダに設置される電気照明装置、換気扇、ドアの自動開閉装置、殺菌装置、音響装置及び芳香剤スプレー、セキュリティーシステム、冷暖房システム、空調システム及び、家電製品の作動制御システムを含む。
【００４８】
本発明のさらに他の目的や利点は、後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施例を一層詳細に説明するが、下記の実施例は例示的なものであり、本発明の技術的思想は下記の実施例によって何ら限定されるものではない。
【００５０】
[実施例１]
図１は、本発明による自動節電スィッチ１０のブロック図、図２は、図１の入／出力ユニット１００を備えるスィッチボックス１０２の正面図である。
【００５１】
図１及び図２を参照すると、自動節電スィッチは、入／出力ユニット１００と、前記入／出力ユニット１００に含まれる制御手段１１０と電気的に接続されている電気装置２００と、前記制御手段１１０と電気的に接続されている感知センサ３００と、を含む。
【００５２】
具体的には、前記入／出力ユニット１００は、入力部１２０と、音響出力部１３０、インジケータ１４０と、発光素子１５０と、これらとそれぞれ電気的に接続されて総括制御する前記制御手段１１０と、を含む。
【００５３】
ここで、前記入力部１２０は、タッチパッド式の電子式タッチボタンまたは物理的接点式の機械式スィッチボタンよりなり、自動スィッチボタン１２１と手動スイッチボタン１２２を含む。この自動スィッチボタン１２１と手動スイッチボタン１２２はどちらも通常のワンタッチボタン式で製作される。また、前記音響出力部１３０は通常のスピーカーよりなる。前記インジケータ１４０は、ランプまたは発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diodes）などの発光体を複数個備え、これらは点灯と消灯を相互に切り替え可能であり、前記発光体のうちどちらか一方は赤色光を発し、もう一方は緑色光を発する（図２参照）。
【００５４】
図２を参照してより具体的に説明すると、自動節電スイッチは、建物内のトイレなどのドアの外側壁面に設置され、スィッチボックス１０２が部分的に埋込固定される通常のフレーム１０１と、前記スィッチボックス１０２の内部に収容される前記制御手段１１０と、前記スィッチボックス１０２の前面に配置され、前記制御手段１１０と電気的に接続されている前記入力部１２０、音響出力部１３０、インジケータ１４０と、前記入力部１２０に含まれる自動スィッチボタン１２１と手動スィッチボタン１２２上にそれぞれ設けられる発光素子１５０と、を含むことを特徴とする。
【００５５】
このとき、前記インジケータ１４０は、発光素子としての使用状態表示部１４１、１４２を有し、前記スィッチボックス１０２上には、前記使用状態表示部１４１、１４２に隣接したところに、前記使用状態表示部１４１、１４２と対応する文字表示部１０３、１０４が設けられる。また、前述したように、前記使用状態表示部１４１は緑色光を、前記使用状態表示部１４２は赤色光をそれぞれ発する。
【００５６】
ここで、前記制御手段１１０は、図２に示されていないが、前記スィッチボックス１０２内に設けられた回路、前記回路上に回路設計されたマイコンなどを含む概念のものである。以下、図６を参照しつつ、前記制御手段１１０を中心とした自動節電スイッチの作動状態をより詳細に説明する。
【００５７】
図６は、本発明による自動節電スィッチ１０の作動順序図である。
【００５８】
図１及び図２を参照して図６を説明すると、ユーザが入力部１２０の自動スィッチボタン１２１または手動スィッチボタン１２２を手動で押下する、スィッチＯＮ段階（Ｓ１０１）が行われると、前記制御手段１１０が、電気装置２００に電源を供給して電気装置２００を作動させるとともに、感知センサ３００に供給される電源を遮断する電気装置ＯＮ／感知センサ作動停止（Ｓ１０２）段階が行われる。ここで、前記感知センサ３００は、動体感知センサである赤外線センサ、通常の光センサ、人の接近を感知する近接センサ、超音波センサから選ばれたいずれか一つである。
【００５９】
また、前記制御手段１１０が、インジケータ１４０の使用状態表示部１４２に電源を供給して赤色光の前記使用状態表示部１４２を発光することにより、自動節電スィッチ１０が、対象空間(例えば、トイレ) 内に人が存在していることを表示するインジケータ出力段階（Ｓ１０３）が行われる。
【００６０】
その後、前記制御手段１１０が、所定時間（例えば、ユーザが対象空間内への進入を完了する５〜１０秒間）後に前記感知センサ３００への電源供給を再開し、感知センサ３００の作動を開始する感知センサ作動開始段階（Ｓ１０４）が行われる。
【００６１】
次に、ユーザが前記対象空間から出るとき、前記感知センサ３００がそれを感知し感知信号を前記制御手段１１０に送出する感知段階（Ｓ１０５）が行われる。
【００６２】
その次、前記制御手段１１０が、前記感知センサ２００から該当感知信号を受信すると、前記インジケータ１４０の使用状態表示部１４２を消灯させるとともに、緑色光を発する使用状態表示部１４１に電源を供給して点灯させる、電源切り替え作業を行うインジケータ変換出力段階（Ｓ１０６）が行われる。続いて、前記スィッチＯＮ段階において、ユーザが前記自動スィッチボタン１２１を押下すると、前記制御手段１１０の制御により前記電気装置２００への電源供給が自動で遮断される電気装置ＯＦＦ段階（Ｓ１０７）が行われる。一方、ユーザが手動スィッチボタン１２２を押下すると、後述する手動モード（Ｓ１１０）が行われる。  
【００６３】
前記段階（Ｓ１０７）後には、前記制御手段１１０の制御により音響出力部３０が所定の音響出力（Ｓ１０８）を所定時間行い、次いで音響出力を停止させる（Ｓ１０９）音響出力段階（Ｓ１０８）及び音響出力ＯＦＦ段階（Ｓ１０９）が順次行われる。この両段階（Ｓ１０７、Ｓ１０８）は、製造者の選択により省略することができる。
【００６４】
一方、前記手動モード（Ｓ１１０）では、所定の音響を出力してユーザに電気装置２００の作動状態を認知させる音響出力段階（Ｓ１１１）と、ユーザの手動スィッチボタン１２２の操作により電気装置２００を停止させるスィッチＯＦＦ段階（Ｓ１１２）と、電気装置が手動停止するとともにユーザの手動スィッチボタン１２２の操作により音響出力を停止させる電気装置ＯＦＦ／音響出力オフＯＦＦ段階（Ｓ１１３）と、が行われる。
【００６５】
ここで、前記音響出力段階（Ｓ１０８）と音響出力段階（Ｓ１１１）は、相異なる音響を出力することが望ましい。しかも、前記音響出力部１３０は様々な音響は出力することができる。すなわち、前記音響出力部１３０は、通常のビープ音、メロディー、小川の水の音などの自然音、人声などを出力可能である。好ましくは、このような音響情報は前記制御手段１１０内に格納される。
【００６６】
したがって、本発明は、前記自動スィッチボタン１２１または手動スィッチボタン１２２の操作により電気装置２００を手動で作動させ、また、前記感知センサ３００をユーザの対象空間内への進入を感知不能に設定し、一方、前記感知センサ３００をしてユーザの前記対象空間からの退出を感知せしめる。その結果、本発明は、高感度のセンサを不要とし、動体のみを感知する安価なコストの動体感知センサにより具現できる。
【００６７】
[実施例２]
図３は、図２の変形例１を示す正面図であって、インジケータ１４０ａの変形例を示す。
【００６８】
図３を参照すると、インジケータ１４０ａは、所定の文字が印刷されている透明または半透明の透光板と、前記透光板の内部に設置されたＬＥＤまたは小型ランプなどの発光素子と、を含んでなる。よって、ユーザの視認性を改善することができ、所定の文字などが印刷されることはもとより、使用状態表示部１４１ａは緑の透光性パネルよりなり、使用状態表示部１４１ｂは赤色の透光性パネルよりなるため、色の対比による認知効果をより極大化することができ、さらに、文字表示部１０３、１０４の認知効率を改善し得ることから、主に夜間などにその視認性を極大化することができる。
【００６９】
[実施例３]
図４は、図２の第２の変形例を示す正面図である。図４に示すように、インジケータの構成が省略されており、入力部１２０ａの自動スィッチボタン１２１ａ及び手動スィッチボタン１２２ａが同時に前記インジケータの役割を果すようになっている。
【００７０】
図４を参照すると、前記自動スィッチボタン１２１ａと手動スィッチボタン１２２ａは透光素材よりなり、その内部に前述の発光素子が配置されている。また、前記自動スィッチボタン１２１ａ上に、"自動スィッチボタン"を意味する文字情報と、前述のインジケータの透光板上に表示されている文字とが同時に印刷され、前記手動スィッチボタン１２２ａ上にも"手動スイッチボタン"を意味ずる文字情報が印刷されている。
【００７１】
したがって、ユーザが前記自動スィッチボタン１２１ａまたは手動スィッチボタン１２２ａのどちらか一方を押下すると、前記自動スィッチボタン１２１ａの内部に含まれている発光素子が発光し、自動スィッチボタン１２１ａ上に印刷されている文字表示部がディスプレイされる。そこで、自動スイッチボタン１２１ａまたは手動スイッチボタン１２２ａは、同時に前記インジケータの役割を行うことができる。その後、前述した作動原理による電気装置の自動消灯または手動消灯の際には、前記手動スィッチボタン１２２ａ内に含まれている発光素子が点灯し、前記自動スィッチボタン１２１ａ内に含まれている発光素子が消灯する切り替えが行われる。よって、本発明は、構成の簡素化を図ることはもとより、その性能の向上を図ることができる。
【００７２】
一方、図７は、本発明による自動節電スィッチ１０の手動モード工程（Ｓ１１０）の一例を示すシステム流れ図、図８は、図６の変形例を示すシステム流れ図、図９は、本発明による自動節電スィッチの半自動モード工程の一例を示すシステム流れ図であって、図６の作動原理をより具体的に示す。
【００７３】
図７を参照すると、ユーザが手動スィッチボタン（１２２又は１２２ａ）を押下することにより、自動節電スィッチ１０のシステムがスタートされる（Ｓ１０）。
【００７４】
その後、制御手段１１０による電気装置ＯＮ／感知センサＯＦＦ／インジケータ出力の段階（Ｓ２０）が行われる。
【００７５】
次に、前記制御手段１１０は、所定時間（ｔ秒）が経過したかどうかを演算する（Ｓ３０）。その結果が、ＹＥＳであれば感知センサＯＮ段階（Ｓ４０）に進み、ＮＯであれば前記段階（Ｓ２０）にフィードバックする。
【００７６】
したがって、前記制御手段１１０は、前記感知センサ３００をしてユーザの対象空間への進入を感知不能にする。
【００７７】
前記段階（Ｓ４０）によって前記感知センサ３００が作動し始め、感知センサ３００による感知段階（Ｓ５０）が行われる。前記段階（Ｓ５０）でユーザの退出が感知されると（すなわち、ユーザが対象空間から外部に出る場合）、前記感知センサ３００は該当感知信号を前記制御手段１１０に送出し、制御手段１１０の制御によってインジケータ変換出力段階（Ｓ６１）が行われる。前記段階（Ｓ５０）で感知対象物が存在しない場合には、前記段階（Ｓ４０）にフィードバックして動体感知を行い続ける。
【００７８】
ここで、前記段階（Ｓ６１）と同時に、制御手段１１０の制御により音響出力部１３０が音響を出力し（Ｓ６２）、これによりユーザが手動スィッチボタン１２２、１２２ａを押してスィッチをＯＦＦにしたかどうか（Ｓ６３）を判断する。その結果、スィッチＯＦＦであれば、電気装置ＯＦＦ／音響出力停止段階（Ｓ６４）が行われ、その後、終了される（Ｓ７０）。スィッチＯＦＦでなければ、前記段階（Ｓ６２）にフィードバックして音響を継続的に出力し、ユーザにそれを認知させる。
【００７９】
[実施例４]
図８は、前記段階（Ｓ６１乃至Ｓ６４）を含む段階（Ｓ６０）の変形例を示す。
【００８０】
図８を参照すると、前記感知段階（Ｓ５０）によってユーザが感知されると、前記制御手段１１０はインジケータ変換出力段階（Ｓ６１）を行い、所定の音響を出力する（Ｓ６２）ために音響出力部１３０を制御する。
【００８１】
その後、ユーザが前記出力音響を聞いてスィッチＯＦＦの可否を判断する（Ｓ６３）。その結果、スィッチＯＦＦであれば電気装置ＯＦＦ／音響出力停止段階（Ｓ６４）が行われ、その後、終了される（Ｓ７０）一方、スィッチＯＦＦでなければ再び所定時間（ｔ秒）の経過可否を判断し（Ｓ６５）、その結果、ＹＥＳであれば音響出力停止段階（Ｓ６４）が行われ、その後、終了され（Ｓ７０）、ＮＯであれば前記音響出力段階（Ｓ６２）にフィードバックして音響を継続的に出力する。
【００８２】
したがって、手動スィッチボタン１２２、１２２ａによる電気装置２００の停止が行われないと、所定の警告音を所定時間（ｔ秒）出力してユーザにそれを認知させる。所定時間（ｔ秒）（例えば、５ないし２０秒）経過後にもユーザが手動スィッチボタン１２２、１２２ａを作動させなければ、ユーザが認知できなかったとされ、電気装置ＯＦＦ及び音響出力停止を行い、その後、終了させる。結果として、本発明の自動節減スイッチは、電力の効率的な運用を可能にする。
【００８３】
また、このようなシステム流れは各種変形が可能である。すなわち、音響出力部が音響を継続的に出力せずに、所定時間間隔で数回の音響出力を行い、前述の如く、電気装置ＯＦＦ及び音響出力停止などを達成することができる。これも本発明の技術範疇に含まれると言えるであろう。
【００８４】
図９は、ユーザの自動スィッチボタン１２１、１２１ａへの押下による半自動モードのシステム流れ図である。
【００８５】
図９を参照すると、ユーザが自動スィッチボタン１２１、１２１ａを押すことにより、システムがスタートされ（Ｓ１０）、電気装置ＯＮ／感知センサＯＦＦ／インジケータ出力段階（Ｓ２０）が行われる。
【００８６】
その後、制御手段１１０は、所定時間（ｔ秒）が経過したかどうか（Ｓ３０）を演算し、その結果、ＹＥＳであれば感知センサＯＮ段階（Ｓ４０）に進み、ＮＯであれば前記段階Ｓ２０にフィードバックする。
【００８７】
前記段階（Ｓ４０）によって前記感知センサ３００が作動し始め、感知センサ３００による感知段階（Ｓ５０）が行われる。前記段階（Ｓ５０）でユーザの退出が感知されると（すなわち、ユーザが対象空間から外部に出る場合）、前記感知センサ３００は該当感知信号を前記制御手段１１０に送出し、制御手段１１０の制御によって電気装置ＯＦＦ／インジケータ変換出力段階（Ｓ６１）が行われる。前記段階（Ｓ５０）で感知対象物が存在しない場合には、前記段階（Ｓ４０）にフィードバックして動体感知を行い続ける。ここで、前記段階（Ｓ６１）後、制御手段１１０の制御により所定の音響を所定時間出力し（Ｓ６５）、その後、終了される（Ｓ７０）。
【００８８】
したがって、本発明は、ユーザの別途のスィッチ操作が不要となり、使用上の便宜性を改善することができる。
【００８９】
[実施例５]
図示されていないが、本発明による自動節電スィッチの感知センサ３００は、開閉ドアを有する出入り口に装着され、開閉ドアの開閉に応じて上記のような作用効果を達成することができる。
【００９０】
具体的には、前記感知センサ３００は、開閉ドアの所定の位置と、前記所定位置に対応するドア枠の位置とにそれぞれ装着される一対のマグネチックセンサ、近接センサなどよりなる。
【００９１】
ここで、前記マグネチックセンサは、磁化接点式のものと磁力検出式のものとに大別される。前記磁化接点式作動原理においては、通常の金属板が２つ備えられ、両金属板は平常時には互いに所定間隔離隔しているが、永久磁石または電磁石が近づいてくると、両者のうちどちらか一方が前記永久磁石によって磁化されて前記金属板がそれぞれ磁力接点を形成することになり、その結果、前記金属板は、金属板のそれぞれに印加された電源によって互いに電気的に接続される。
【００９２】
磁力検出式作動原理においては、通常の金属板は制御手段と電気的に接続され、永久磁石の接近程度によって磁化または磁化解除される。前記金属板が磁化されると、前記制御手段は、それに相応する電流を検出し、前記制御手段によって検出された電流が所定アンペアＡに達すると、該当回路を開放または閉鎖する。
【００９３】
前記磁化接点方式が適用された本発明によるマグネチックセンサは、前記開閉ドア側に設置された永久磁石と、前記永久磁石に対応する、ドア枠に設置された金属板と、前記金属板のうち前記永久磁石によって磁化された金属板の隣接位置に配置され、制御手段１１０と電気的に接続されているソレノイド電磁石と、を含んでなる。
【００９４】
その作動原理をより詳しく説明すると、開閉ドアの閉鎖状態では、永久磁石によって磁化された金属板とこれに隣接した金属板とが、相互に磁力接点を形成するため、何らの作用効果も生じない。
【００９５】
その後、ユーザが入力部１２０を押すと、前述したように、前記制御手段１１０は、電気装置２００に電源を供給するとともに、前記ソレノイド電磁石に所定時間電流を供給して所定の磁力発生を誘導する。このため、ユーザが開閉ドアを開放するとしても前記２つの金属板は磁力接点を維持するので、何らの作用効果も生じない。
【００９６】
次に、前記ユーザがさらに前記開閉ドアを閉鎖すると、前記磁化金属板は、前記ソレノイド電磁石とは無関係に前記ドアに取り付けられた永久磁石によって磁化金属板として存在することになるので、磁気接点は継続維持される。
【００９７】
前記ソレノイド電磁石への電源供給が停止した後、ユーザが開閉ドアを再び開放すると、前記永久磁石が前記磁化金属板から離れてしまい、前記磁化金属板及びもう一つの金属板は相互磁気接点から解除されることになり、電気装置２００への電源供給が遮断される。前記磁化接点式のマグネチックセンサは、前述した第１乃至第４の実施例と同じシステム流れを有する。
【００９８】
一方、前記磁力検出方式が適用された本発明によるマグネチックセンサは、前述したように、前記開閉ドア側に設置された永久磁石と、ドア枠に設置され、前記永久磁石と対応する、制御手段１１０と電気的に接続された金属板と、前記金属板の隣接位置に配置され、前記制御手段１１０と電気的に接続されたソレノイド電磁石と、を含んでなる。
【００９９】
その作動原理を説明すると、開閉ドアの閉鎖状態では、永久磁石によって磁化された前記金属板から発生する磁力が前記制御手段１１０に電流の形で検出される。
【０１００】
その作動原理をより詳しく説明すると、開閉ドアの閉鎖状態では、前記金属板が永久磁石によって磁化され、前記制御手段１１０には所定の電流が検出されるため、何らの作用効果も生じない。
【０１０１】
その後、ユーザが入力部１２０を押下すると、前述した如く、前記制御手段１１０は、電気装置２００に電源を供給するとともに、前記ソレノイド電磁石に所定時間電流を供給して所定の磁力発生を誘導する。
【０１０２】
次に、前記ユーザが、前記開閉ドアをさらに閉鎖すると、前記開閉ドアに取り付けられた永久磁石により、前記制御手段１１０は継続的に電流を感知するが、されて何らの作用効果も生じない。
【０１０３】
したがって、ユーザが開閉ドアを開閉しても前記制御手段１１０には上記の如く電流が継続的に感知されるので、制御手段１１０はドアの開閉を感知することができない。
【０１０４】
前記ソレノイド電磁石への電源供給が止められた後、ユーザが開閉ドアを再び開放すると、前記永久磁石が前記金属板から離隔してしまい、前記制御手段１１０では、前述の作用効果による電流検出が行われることから、前記制御手段１１０は、電気装置２００への供給電源を自動で遮断する。そこで、前記磁力検出式のマグネチックセンサは、前記第１ないし第４実施例と同じシステム流れを有する。
【０１０５】
このような構成を有する本発明によるマグネチックセンサは、各種変形が可能である。すなわち、マグネチックセンサは、前記のような方式（磁化接点式、磁力検出式）をそれぞれ具現することもでき、前記磁化接点式と磁力検出式を複合構成した方式を具現することもできる。すなわち、磁化接点式によるマグネチックセンサは、電気装置の自動停止及び／又は手動停止を行えるように設計し、磁力検出式によるマグネチックセンサは、音響出力、インジケータ１４０の出力／変換出力などを行えるように設計することができる。
【０１０６】
したがって、本発明は、より安価な生産コストの感知センサを提供し得ることから、製造コストを大幅に削減することができ、製造者の意図通りに各種センサを設計することができる。
【０１０７】
[実施例６]
図１０は、本発明による自動節電スィッチ１０ａの他の例を示すブロック図、図５は、本発明による自動節電スィッチ１０ａの他の例を示す図２の入／出力ユニット１００ｃが含まれているスィッチボックス１０２ａの正面図である。
【０１０８】
図１０及び図５を参照すると、自動節電スイッチ１０ａは、前記第３実施例の構成を有するが、スィッチボックス１０２ａの下側上にダイヤル１６１をさらに含む。前記ダイヤル１６１は、タイマーなどによりなる時間設定部１６０を手動で変更設定することができる。このとき、前記時間設定部１６０は、制御手段１１０と電気的に接続されており、前記ダイヤル１６１と対応するスィッチボックス１０２ａの前面上にはレベル表示部１６２が印刷されていて、ユーザは、前記ダイヤル１６１を回動させて時間設定を行うことができる。
【０１０９】
この際、前記時間設定部１６０は、前述の感知センサ３００の作動停止時間を設定する役割を果すので、ユーザの意図通りに設定することができ、使用上の便宜性の向上を図ることができる。
【０１１０】
図５は、ダイヤル１６１を例示しているが、デジタル入力式の設定ボタンと該当レベルをディスプレイするディスプレイ部とを含んでも良い。さらに、基準設定時間（例えば、５秒〜１０秒）が入力されており、リセットボタンが付加されているため、ユーザが前記リセットボタンを押下すると、設定時間が前記基準設定時間にリセットされる。
【０１１１】
[実施例７]
図１１は、本発明による自動節電スィッチ１０ｂのまた他の例を示すシステムブロック図、図１２は、図１１のシステム流れ図であって、感知センサ３００による自動作動及び自動停止を可能にすることにより、使用上の便宜性を改善した例を示す。
【０１１２】
図１２及び図１１を参照すると、自動節電スィッチ１０ｂは、制御手段１１０と、前記制御手段１１０と電気的に接特された感知センサ３００と、よりなり、前記制御手段１１０は、電気装置３００と電気的に接続されており、外部からの電源が供給される。
【０１１３】
図１２を参照して自動節電スイッチの作動原理をより詳しく説明すると、前記感知センサ３００が、動体または開閉ドアの開放を感知し、該当感知信号を前記制御手段１１０に送出する１次感知段階（Ｓ１）が行われる。
【０１１４】
前記段階（Ｓ１）によって感知信号を受信した前記制御手段１１０が電気装置２００の自動作動を命令する自動作動段階（Ｓ２）が行われ、同時に前記感知センサ３００を所定時間停止させる感知センサＯＦＦ段階（Ｓ３）が行われ、次いで、前記感知センサ３００が停止センサに切り替えられる停止センサ切替え段階（Ｓ４）が行われる。
【０１１５】
その後、前記感知センサ３００が動体または開閉ドアの開放を感知し、該当信号を前記制御手段１１０に送出する２次感知段階（Ｓ５）が行われる。次に、前記感知信号を受信した制御手段１１０が電気装置２００の自動停止を命令する自動停止段階（Ｓ６）が行われ、同時に前述した段階（Ｓ３）と同様にして所定時間感知センサを停止させる感知センサＯＦＦ段階（Ｓ７）が行われ、これと同時に前記感知センサ３００が作動センサに切り替えられる作動センサ切替え段階（Ｓ８）が行われる。また、前記段階（Ｓ１）にフィードバックし、動体または開閉ドアの開放を行い続け、それによる自動作動と自動停止を行う。
【０１１６】
前記段階（Ｓ３、Ｓ７）において、ユーザの対象移動空間（例えば、トイレなど）への出入り時に、スリッパなどの着用やドアの開閉などによって生じる遅滞時間（例えば、５〜１０秒）中に、制御手段１１０は感知センサ３００の作動を停止させる。その結果、制御手段１１０は、遅滞時間中にセンサから動体または開閉ドアの開閉感知信号を受信することができなく、このため、電子装置の自動作動及び停止の繰り返しを防止することができる。
【０１１７】
前記段階（Ｓ３、Ｓ７）は、自動節電スィッチを開放型廊下などに設置する場合には省略可能である。
【０１１８】
したがって、前記制御手段１１０は、前記感知センサ３００が動体または開閉ドア開放の感知信号を１次感知すると、電気装置を自動で作動させるとともに感知センサ３００の作動を所定時間停止させて、前記感知センサ３００をしてユーザなどの対象空間（例えば、トイレなど）内への進入を感知不能にする。次いで、所定時間経過後、前記感知センサ３００が停止センサに切り替えられる。その後、前記感知センサ３００が動体または開閉ドア開放の感知信号を２次感知すると、電気装置が自動で停止し、同時に前記感知センサ３００が作動センサに切り替えられることになり、電気装置２００の自動作動はもとより自動停止が可能になる。
【０１１９】
勿論、本実施例による自動節電スイッチは、第１ないし第６実施例に記載の入力部、インジケータ、音響出力部、時間設定部から選ばれた少なくとも一つを備えることもできる。本実施例の作動原理は、上記実施例と同様であるから、その詳細な説明を省略する。
【０１２０】
ただし、本実施例による自動節電スイッチが前記入力部１２０、１２０ａを備えると、ユーザが自動スィッチボタン１２１、１２１ａまたは手動スィッチボタン１２２、１２２ａを所定時間押下するとき、自動節電スイッチは自動モード或いは半自動モードに転換することが可能である。
【０１２１】
前述した如く、第１ないし第４及び第６実施例によれば、自動節電スイッチは、開閉ドアのない開放型出入り口（例えば、居間とキッチンとの間に位置している出入り口など）、開閉ドア付き閉鎖型出入り口、廊下、玄関など様々な箇所に適用可能である。第５実施例は、開閉ドア付き閉鎖型出入り口（例えば、トイレ、勉強部屋、寝室など）に適用可能である。
【０１２２】
また、本発明による自動節電スィッチは、各種変形が可能である。すなわち、前述した第１ないし第６実施例の特定構成物を選択的に採用することができ、これも本発明の技術範疇に属すると言えるであろう。
【０１２３】
[実施例８]
図１３は、本発明による自動節電スィッチのまた他の例を示すシステムブロック図、図１４は、図１３の制御流れ図であって、自動節電スイッチは、動体感知センサユニット３００によって自動作動及び自動停止を行うことができ、多数のユーザのための使用上の便宜性を改善した例を示す。
【０１２４】
図１４を参照すると、本発明による自動節電スィッチは、第１動体感知センサ４１０及び第２動体感知センサ４２０を有する動体感知センサユニット４００と、手動スィッチ５００と、前記動体感知センサユニット４００及び手動スィッチ５００とそれぞれ電気的に接続されている制御手段１１０と、を含んでなる。前記制御手段１１０は、さらに特定対象空間内に配置された電気装置２００と電気的に接続されている。
【０１２５】
ここで、前記動体感知センサユニット４００に含まれる前記第１動体感知センサ４１０及び第２動体感知センサ４２０としては、好ましくは赤外線センサを採用するが、人の出入りを感知しうる超音波センサ、近接センサ、送光部と受光部を有する通常の光センサから選ばれた一つを採用しても良い。特に、送光部及び受光部を有する光センサの場合、抵抗値の調節によって感知距離と感度を調節でき、送光→反射→受光の順に感知される結果により、１を足す演算処理または１を引く演算処理を正確に行うことができるため、トイレ内部のユーザ存在認知のエラーを最小化する利点がある。さらに、光センサは、光の直進性によって各センサ間の干渉または重複認識による誤作動を極力抑えることができる。このため、第１動体感知センサ４１０及び第２動体感知センサ４２０を隣接設置することができる。
【０１２６】
また、前記第１動体感知センサ４１０は、特定対象空間の入口側または該入口に隣接した前記特定対象空間の内部に配置され、一方、前記第２動体感知センサ４２０は、特定対象空間の内側へ第１動体感知センサから所定距離離れた、前記特定対象空間の隣接箇所、内部天井面、壁面などのいずれにも配置できるが、好ましくは、前記第１動体感知センサ４１０の動体有効感知範囲と相互に重ならない箇所、前記電気装置２００の隣接位置などに配置される。送光部と受光部を有する光センサの場合、センサ間の干渉効果が弱いため、第１動体感知センサ４１０及び第２動体感知センサ４１０を隣接設置することができ、この場合、出入り口の側面上に各センサを簡便に並列配置することができる。
【０１２７】
しかし、本発明による自動節電スィッチは、前記送光部と受光部を有する光センサ以外にも他の通常の感知センサを採用することができる。この場合、センサの感知幅が広くてセンサ間の干渉が原因で発生する誤作動を防止するために、第１動体感知センサ４１０の配置において、前記第１動体感知センサ４１０の感知指向角を、前記特定対象空間の入口側を出入りする動体のみを感知するようにドア枠から５°前後に設定して配置し、一方、前記第２動体感知センサ４２０の配置においては、前記第１動体感知センサ４１０の感知指向角を、第１動体感知センサ４１０の感知指向角と互いに重ならない範囲内で設定して前記特定対象空間内に配置する。製造者は、前記特定対象空間の面積と構造を考慮した上で前記感知指向角を調節することができるが、ほとんどの場合、９０゜前後に設定して前記特定対象空間内部のほとんどを感知有効距離にする。この際、前記第２動体感知センサ４２０の感知指向角は、前記第１動体感知センサ４１０の感知指向角と重ならないようにすることで、動体感知によるエラーの発生を最小化し、これにより感知効率を極大化することができる。
【０１２８】
しかし、当業者であれば、特定対象空間の特性または動体感知センサの特性に応じて適切な位置にセンサを設置しうるので、各センサの特徴によるセンサの位置についての具体的な記述は省略する。
【０１２９】
一方、前記制御手段１１０は、前記手動スィッチ５００を有するスィッチボックスの時の内部、第１動体感知センサ４１０または第２動体感知センサ４２０と一体化した回路基板、前記回路基板上に回路設計されたマイコンなどを含む概念であって、以下では、図１４ 及び図１５を参照して、本発明による自動スィッチの作動状態を前記制御手段１１０を中心としてより詳細に説明する。
【０１３０】
図１３を参照して図１４を説明すると、前述した、特定対象空間入口側または該入口側に隣接した前記特定対象空間内に配置された第１動体感知センサと、前記第１動体感知センサの内側へ配置された第２前記胴体感知センサとは、ユーザが特定対象空間に入るとき、順番で動体を感知する（Ｓ２１０、Ｓ２２０）。このとき、前記制御手段１１０に、前記感知段階（Ｓ２１０、Ｓ２２０）によって前記第１動体感知センサ４１０及び第２動体感知センサ４２０から感知信号が順次受信されると、前記制御手段１１０が、前記特定対象空間内に配置された電気装置２００を自動で作動させる自動作動段階（Ｓ２３０）が行われる。すなわち、感知センサがユーザの前記特定対象空間内への進入を感知すると、前記電気装置２００は自動で作動し始めるようになる。
【０１３１】
その後、前記ユーザが特定対象空間を出るとき、前記特定対象空間内に配置された第２動体感知センサ４２０が動体を感知する第２動体感知センサ再感知段階（Ｓ２４０）が行われ、次いで第１動体感知センサ４１０が動体を感知する第１動体感知センサ再感知段階（Ｓ２５０）が行われる。前記感知センサ４１０、４２０の感知信号が順次前記制御手段１１０に受信されると、前記制御手段１１０が、ユーザの前記特定対象空間の外部への退出を認知し、前記電気装置２００を自動で停止させる自動停止段階（Ｓ２６０）が行われ、同時に初期段階の前記段階（Ｓ２１０）にフィードバックして動体感知による自動作動と自動停止を行い続ける。
【０１３２】
一方、自動節電スィッチによって自動作動または自動停止が行われた後、所定時間のセンサ作動が停止しないと、動体感知センサが連続的に駆動するようになり、各動体感知センサに隣接したエリアにおけるユーザの動きに起因して、例えば、不要の電気装置の作動または停止などの誤作動が発生するおそれがある。このため、本発明による自動節電スィッチの制御手段１００は、第１動体感知センサ４１０からの動体感知信号を受信した後、第２動体感知センサ４２０からの動体感知信号を受信すると、前記特定対象空間内に配置された電気装置を自動で作動させ（Ｓ２３０）、その後、所定時間前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を停止させる（Ｓ２３１）。また好ましくは、前記制御手段１００は、第２動体感知センサ４２０からの動体感知信号が受信された後、第１動体感知センサ４１０からの動体感知信号が受信されると、特定対象空間内に配置された電気装置を自動で停止させ（Ｓ２６０）、その後所定時間前記第１動体感知センサと第２動体感知センサの作動を停止させる（Ｓ２６１）。
【０１３３】
したがって、実際には前記第１及び第２動体感知センサ４１０、４２０は動体感知を行い続けている状態であり、そこで、前記制御手段１１０は、第１動体感知センサの動体感知／第２動体感知センサの動体感知→作動、第２動体感知センサの動体感知／第１動体感知の動体感知→停止との段階が順次行われた場合にのみ、前記電気装置２００を自動で停止させる。結果として、前記制御手段１１０は、ユーザの動作を、前記特定対象空間への進入／進入完了／退出の位置変位パターンとして認識することにより、自動作動・停止を一層安全に行うことが可能となる。
【０１３４】
[実施例９]
前述した本発明による自動節電スィッチは、特定対象空間が狭い場合、すなわち前記特定対象空間内部に一人だけ存在する場合には効果的であるが、多くの人々が出入りする公衆トイレなどの特定内部空間の場合は、ここに入っている多くの人々のうち誰か一人でも外に出ると、電気装置が停止してしまうという問題が発生する。このため、前記特定対象空間内部に一人も存在しないときにのみ電気装置の停止が開始される技術的構成が必要となる。以下では、図１５に基づいて、このような技術的構成を有する自動節電スィッチの具現について説明する。
【０１３５】
すなわち、本発明による自動節電スィッチは、特定対象空間内部に同時に存在するユーザの数を動体感知センサの感知数として検出し、もし内部にユーザが存在しなければ電気装置を自動で停止させる段階が行われる。特定対象空間内に存在するユーザ数を検出するために、本発明による自動節電スィッチの制御手段１１０は、ユーザが特定対象空間に入るとき（Ｓ３０１）、すなわち前記第１動体感知センサ／第２動体感知センサの順で感知信号が検出されるとき（Ｓ３０２）に、電気装置を作動させ（Ｓ３０３）、この際１を足す演算処理を行う。また、前記制御手段１１０は、ユーザが特定対象空間から出るとき、すなわち前記第２動体感知センサ／第１動体感知センサの順で感知信号が検出されるたびに１を引く演算処理を行う（Ｓ３０４、Ｓ３０５）。
【０１３６】
前記制御手段１１０は、前記演算処理結果が１以上であれば（特定対象空間内に少なくとも一人が存在する場合）電気装置の作動を行い続け（Ｓ３０６）、一方、前記演算処理結果が０であれば（特定対象空間内に一人も存在しない場合）にのみ電気装置を停止させる（Ｓ３０７）。さらに、前記演算処理結果が０未満であればそれは検出エラーとなるので、好ましくは、前記制御手段１１０は、前記演算処理結果が０未満であればそれを０と認識する。
【０１３７】
前記センサ露出数による自動作動及び停止を制御する方法は、多くのユーザが公衆トイレなどの特定対象空間にランダムに出入りするとしても、特定対象空間内にユーザが存在しないときにのみ電気装置の停止が行われるという利点がある。
【０１３８】
また、前述した如く、前記制御手段１１０は、前記特定対象空間入口の外部に配置された手動スィッチ５００と電気的に接続可能であるので、ユーザの意図通りに電気装置の手動作動・停止を行える形で製作することができる。
【０１３９】
前述した本発明による自動スィッチは、各種変形が可能である。すなわち、本発明の自動節電スイッチでは、インジケータを手動スィッチ５００のスィッチボックスに設けることにより、特定対象空間の内部に他のユーザが存在することを外部ユーザに知らせることができる。これも本発明の技術範ちゅうに属すると言えるであろう。
【産業上の利用可能性】
【０１４０】
以上説明したように、本発明による自動節電スィッチは、従来の人体感知照明器具と比べると、単なる動体の感知のみを行える程度の構成で十分であるため、安価な製造コストを実現することができる。
【０１４１】
また、本発明は、電気装置の手動作動を行い、同時に感知センサの作動を所定時間停止させて、ユーザの特定対象空間への進入時にはユーザの進入を感知不能にし、一方、ユーザの特定対象空間からの退出時には、感知センサをして動体または開閉ドアの開閉を感知させて電気装置の自動停止を行うか、或いは所定音響を出力して電気装置の作動状態をユーザに認知させることができる。結果として、最小の構成で複数の高感度センサを適用したような利点を有する。
【０１４２】
したがって、本発明は、製造コストを削減し、使用上の便宜性を極大化することはもとより、エネルギー効率の改善、電気装置の耐久性の大幅な向上を図ることができる。
【０１４３】
さらに、本発明は、外部のユーザに対して、電気装置のＯＮ／ＯＦＦ状態の情報を、所定の文字または図形などの形による点灯またはディスプレイにより認知させるか、所定の色を有する表示灯及び／または文字表示部の点灯及び消灯により認知させることにより、効率的なエネルギー管理及び使用上の便宜性の向上を図ることができる。
【０１４４】
一方、感知センサは、動体感知センサ、ドアの開閉を感知する開閉感知センサなどの様々なものを採用し得ることから、製造者の選択の幅を広げることができる。
【０１４５】
また、本発明は、ユーザが自動モード、半自動モード、手動モードから一つを選んで使用できるので、さまざまに適用することができる。さらに、本発明は、照度感知センサなどの構成を省略し得ることから、照度感知センサが原因で生じるエラー率の低減、製造コストの削減、単純な構成と制御方法による製造工程の簡素化などを実現することができる。
【０１４６】
なお、本発明による自動節電スイッチは、多数のユーザが特定対象空間を利用する場合、多くの人々が前記特定対象空間の内部に入るとしても、電気装置の作動状態をそのまま保持することができて、不要な作動・停止の繰り返しを防止し、ユーザの前記特定対象空間への出入りによる作動・停止の制御、すなわち進入感知／進入完了感知／退出感知の後、電気装置の自動停止を行うことができ、これによりユーザの位置変位パターンによる電気装置の自動作動・停止の制御方法を提供することができる。その結果、従来とは異なる新しい自動節電スイッチを提供することができる。
【０１４７】
また、本発明は、様々な動体感知センサを適用できることから、製造者と消費者の選択の幅を広げることができ、優れた感知効率でエラーの発生を極力抑えることができることはもとより、別途の手動スィッチを前記特定対象空間の入口側に設けることができるので、ユーザの意図通りに電気装置の手動作動・停止を行うごとができて、ユーザの便宜性を大幅に改善したという利点がある。
【０１４８】
以上、本発明を上記具体的な実施例を参照して説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、添付の請求の範囲に限定されるものであって、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者によって本発明の精神及び範囲を逸脱しない範囲内で種々の変形又は変更が可能であることは、言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】図１は、本発明による自動節電スィッチのブロック図。
【図２】図２は、図１の入／出力ユニットが構成されたスィッチボックスの正面図。
【図３】図３は、図２の第１の変形例を示す正面図。
【図４】図４は、図２の第２の変形例を示す正面図。
【図５】図５は、本発明による自動節電スィッチの他の例を示す図２の入／出力ユニットが構成されたスィッチボックスの正面図。
【図６】図６は、本発明による自動節電スィッチの作動順序図。
【図７】図７は、本発明による自動節電スィッチの手動モードの一例を示すシステム流れ図。
【図８】図８は、図６の変形例を示すシステム流れ図。
【図９】図９は、本発明による自動節電スィッチの半自動モードの一例を示すシステム流れ図。
【図１０】図１０は、本発明による自動節電スィッチの他の例を示すブロック図。
【図１１】図１１は、本発明による自動節電スィッチのまた他の例を示すシステムブロック図。
【図１２】図１２は、図１１のシステム流れ図。
【図１３】図１３は、本発明による自動スィッチのまた他の例を示すシステムブロック図。
【図１４】図１４は、図１３の制御流れ図。
【図１５】図１５は、図１３の他の形態を示す制御流れ図。
【符号の説明】
【０１５０】
１０、１０ａ    自動節電スィッチ
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ    入／出力ユニット
１０１    フレーム
１０２、１０２ａ    スィッチボックス
１０３、１０４    文字表示部
１１０    制御手段
１２０、１２０ａ    入力部
１２１、１２１ａ    自動スィッチボタン
１２２、１２２ａ    手動スィッチボタン
１３０    音響出力部
１４０、１４０ａ    インジケータ
１４１、１４２、１４１ａ、１４２ａ    使用状態表示部
１５０    発光素子
１６０    時間設定部
１６１    ダイヤル
１６２    レベル表示部
２００    電気装置
３００    感知センサ
４００    動体感知センサユニット
４１０    第１動体感知センサ
４２０    第２動体感知センサ
５００    手動スィッチ
【図１】
2007520046.tif 000003
【図２】
2007520046.tif 000004
【図３】
2007520046.tif 000005
【図４】
2007520046.tif 000006
【図５】
2007520046.tif 000007
【図６】
2007520046.tif 000008
【図７】
2007520046.tif 000009
【図８】
2007520046.tif 000010
【図９】
2007520046.tif 000011
【図１０】
2007520046.tif 000012
【図１１】
2007520046.tif 000013
【図１２】
2007520046.tif 000014
【図１３】
2007520046.tif 000015
【図１４】
2007520046.tif 000016
【図１５】
2007520046.tif 000017
【国際調査報告】
2007520046.tif 000018
2007520046.tif 000019