KR100963371B1

KR100963371B1 - 엘이디 조명용 스위치

Info

Publication number: KR100963371B1
Application number: KR1020090068685A
Authority: KR
Inventors: 김진만
Original assignee: 김진만
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2010-06-14

Abstract

본 발명에 따르면, 전면이 개방되고, 건물 벽체의 내부 공간에 매립되는 스위치 박스, 스위치 박스 내부에 배치되며, 일면 또는 양면에 제어 회로가 형성되고, 부품이 실장되는 인쇄회로기판(PCB), 인쇄회로기판과 연결되어 스위치 박스 내부에 배치되며, 공급된 교류를 직류로 정류하고, 정류된 직류를 선택된 크기의 직류전압으로 변환하여 LED 전등에 공급하는 스위칭 모드 전원(SMPS), 스위치 박스의 전면에 고정되는 프론트 커버 및 프론트 커버에 결합되고, 인쇄회로기판과 연결되어 LED 전등으로의 전력 공급을 단속하는 스위치부를 포함하는 엘이디 조명용 스위치가 제공된다. 이러한 본 발명에 따르면, 벽체 내부 공간에 매립되는 스위치 박스 내부에 스위칭 모드 전원과 광제어부 등이 배치되기 때문에 결과적으로 LED 조명을 슬림하게 제작할 수 있어서 미관상 유리하고, LED 조명의 설치가 간편해지고, 설치비용이 줄어든다.

엘이디, 스위치, 스위치 박스, 인쇄회로기판, 스위칭 모드 전원

Description

엘이디 조명용 스위치 {Switch for LED lighting}

본 발명은 스위치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘이디 조명의 점멸을 위해 사용되는 스위치에 관한 것이다.

최근 에너지 절약 및 탄소배출량 제한 등의 이유로 엘이디(Light-Emitting Diodes)(이하, LED라 한다)를 광원으로 하는 조명기기들이 전세계적으로 집중 연구 개발되고 있다. LED는 일반전구에 비하여 동일한 조도를 얻는데 필요한 전력의 소모가 대략 1/10 정도에 지나지 않기 때문에 각광받고 있다.

이러한 LED 전등에 전원을 공급하기 위해서는 별도의 전원장치가 필요하다. 즉, 종래의 일반전구를 사용하는 전등은 220볼트의 교류전원을 사용하므로 별도의 전원장치가 불필요하였으나, LED는 직류전원이 필요하기 때문에 220볼트의 상용전원을 직류로 정류하고, 정류된 직류전압을 요구되는 크기의 직류전압으로 변환하기 위하여 스위칭 모드 전원(SMPS)이 필요한 것이다.

도 1 및 도 2는 종래의 LED 조명과 스위치를 나타낸 개념도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, LED 조명(10)을 점멸시키기 위해서는 일반적으로 LED 조명(10)의 밝기나 색상을 변환 조절하기 위한 광제어부(20)와, 스위칭 모드 전원(30)과, 그리고 벽체스위치(40)가 필요하다.

이러한 광제어부(20)와 스위칭 모드 전원(30)은 외부로 노출시키면 미관상 좋지 않기 때문에, 천장에 매립하거나 별도의 수납공간 등에 의해 수납한다. 하지만, 도 1에 도시된 것처럼 천장에 매립하는 경우 시공이 매우 불편하고, 유지보수에도 매우 불리한 문제점이 있다. 또한, 원래 일반 조명을 사용했던 장소에서 LED 전등(10)으로 교체하는 경우에는 광제어부(20)와 스위칭 모드 전원(30)을 설치하기 위해 천장의 일부를 제거해야 하는 경우가 발생하기 때문에 설치 비용도 증가하게 된다.

또한, 도 2에 도시된 것처럼 광제어부(20)와 스위칭 모드 전원(30)을 보이지 않게 하기 위해 광제어부(20)와 스위칭 모드 전원(30)을 LED 조명(10)의 내부에 장착하는 방법이 있지만, 이 경우에는 LED 조명(10)의 자체의 부피가 커져서 LED 조명(10)의 장점 중의 하나인 슬림화의 장애요인이 되는 문제점이 있다.

본 발명은 스위칭 모드 전원을 내장한 엘이디 조명용 스위치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 엘이디 조명용 스위치는 전면이 개방되고, 건물 벽체의 내부 공간에 매립되는 스위치 박스(Switch box); 상기 스위치 박스 내부에 배치되며, 일면 또는 양면에 제어 회로가 형성되고, 부품이 실장되는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB); 상기 인쇄회로기판과 연결되어 상기 스위치 박스 내부에 배치되며, 공급된 교류를 직류로 정류하고, 상기 정류된 직류를 선택된 크기의 직류전압으로 변환하여 LED 전등에 공급하는 스위칭 모드 전원(Switching Mode Power Supply; SMPS); 상기 스위치 박스의 전면에 고정되는 프론트 커버(Front Cover); 및 상기 프론트 커버에 결합되고, 상기 인쇄회로기판과 연결되어 상기 LED 전등으로의 전력 공급을 단속하는 스위치부를 포함한다.

여기서, 상기 인쇄회로기판은, 전기적 신호를 받아 상기 LED 전등의 밝기를 제어하는 광제어부(Light controller)를 더 포함하되, 상기 스위치부는, 상기 광제어부로 보내는 전기적 신호를 조절할 수 있도록 광조절스위치를 더 구비할 수 있다.

아울러, 상기 스위치부를 원격 제어할 수 있는 리모트 콘트롤러를 더 구비하고, 상기 스위치부는, 상기 리모트 콘트롤러에 의해 원격 제어가 가능할 수 있다.

게다가, 상기 인쇄회로기판은, 홈 오토메이션(Home automation)을 위한 회로가 더 형성되고, 홈 오토메이션을 위한 부품이 더 실장될 수 있다.

더욱이, 상기 스위치 박스와 상기 프론트 커버 사이에 배치되며, 상기 스위치부가 오프(Off) 상태일 때 점등하는 라이팅 패널(Lighting panel)을 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 스위치 박스가 매립되는 공간은, 건물 벽체의 내부 공간에 이미 마련된 스위치 박스용 공간일 수 있다.

나아가, 상기 스위치 박스는, 건물을 시공할 때, 건물 벽체의 내부 공간에 이미 매립된 스위치 박스일 수 있다.

아울러, 상기 스위치부는, 상기 LED 전등 이외의 다른 일반 조명의 점멸을 위한 보조 스위치를 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 스위치 박스는, 내부에 상기 보조 스위치에 의해 상기 일반 조명으로의 전력 공급을 단속하는 파워 릴레이(Power relay)를 더 구비할 수 있다.

나아가, 상기 스위치부는 기계식 스위치, 전자식 스위치 및 터치패널 스위치 중의 어느 하나일 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 엘이디 조명용 스위치에 따르면,

첫째, 벽체 내부 공간에 매립되는 스위치 박스 내부에 스위칭 모드 전원과 광제어부 등이 배치되기 때문에 LED 조명을 슬림하게 제작할 수 있어서 미관상 유리하고, LED 조명의 설치가 간편해지고, 제작비와 설치비용을 낮출 수 있다.

둘째, 스위치 박스를 설치할 때, 건물 벽체에 별도의 공간을 마련하지 않아도 건물을 시공할 때 건물 벽체의 내부 공간에 이미 마련된 스위치 박스용 공간을 활용할 수 있으므로 교체가 용이하다.

셋째, 광제어부와 리모트 콘트롤러, 인쇄회로기판 등에 의해 디지털화된 LED 조명의 사용이 가능하기 때문에 홈 오토메이션(Home automation)에도 적용이 가능하다.

넷째, 라이팅 패널을 구비하는 경우 실내가 어두울 때에도 스위치의 위치를 쉽게 찾을 수 있고, 스위치가 무드등의 역할까지 할 수 있다.

다섯째, LED 조명용 스위치의 설치가 간편하므로 LED 조명의 보급화에 기여할 수 있고, 결과적으로 에너지 절약 및 환경보호에 이바지할 수 있는 효과가 있다.

여섯째, 스위치부가 LED 전등 이외의 다른 일반 조명을 위한 보조 스위치를 더 구비하면 일반 조명의 스위치 역할도 겸할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 엘이디 조명용 스위치에 대해 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED 조명용 스위치를 나타낸 개념도, 도 4는 도 3에 도시된 LED 조명용 스위치의 분해사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 엘이디 조명용 스위치(SW)는 스위치 박스(100), 인쇄회로기판(200), 스위칭 모드 전원(300), 프론트 커버(400) 그리고 스위치부(500)를 포함한다.

스위치 박스(Switch box; 100)는 일반적인 금속재질의 박스 형상을 한 것으로 전면이 개방되고, 설치완료 후 노출되지 않도록 건물 벽체의 내부 공간에 매립된다. 스위치 박스(100) 내부에는 LED 조명(10)을 제어하기 위한 부품인 인쇄회로기판(200), 스위칭 모드 전원(300), 광제어부(600) 등이 배치된다.

여기서, 기존의 일반 전등을 LED 전등(10)으로 교체하기 위하여 스위치 박스(100)를 설치할 때에는, 건물 벽체에 별도의 공간을 마련하지 않아도 건물을 시공할 때 건물 벽체의 내부 공간에 이미 마련된 스위치 박스용 공간을 활용할 수 있으므로 교체가 용이하다. 뿐만 아니라, 스위치 박스(100)는 이미 벽체에 매립된 스위치 박스를 가지고도 재활용이 가능하므로 교체가 더욱 용이한 장점이 발생한다.

인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)(200)은 스위치 박스(100) 내부에 배치되며, 일면 또는 양면에 LED 조명(10)을 제어하기 위해 제어 회로가 형성되고 그를 위해 필요한 전자부품이 실장된다.

스위칭 모드 전원(Switching Mode Power Supply; SMPS)(300)은 스위치 박스(100) 내부에 배치되며, 인쇄회로기판(200)과 연결되어 전원에서 공급된 교류를 직류로 정류하고, 정류된 직류를 선택된 크기의 직류전압으로 변환하여 LED 전등(10)에 공급한다.

프론트 커버(Front Cover; 400)는 일반적으로 플라스틱 재질로 만들어져 스위치 박스(100)의 전면에 고정되며, 스위치 박스(100)의 복잡한 내부를 보이지 않게 한다.

스위치부(500)는 프론트 커버(400)에 결합되고, 인쇄회로기판(200)과 연결되어 LED 전등(10)으로의 전력 공급을 단속한다. 이러한 스위치부(500)로는 기계식 스위치, 전자식 스위치 또는 터치패널 스위치 등 다양한 스위치가 사용될 수 있는데, 도 4에는 터치패널 스위치가 예시되어 있다.

도 4를 참조하면, 스위치부(500)는 LED 스위치(A) 뿐만 아니라 보조 스위치(B), 광조절스위치(C) 등 다양한 스위치를 구비할 수 있다.

LED 스위치(A)는 스위칭 모드 전원(300)과 연결되어 LED 전등(10)으로의 전력 공급을 단속한다.

또한, 보조 스위치(B)는 LED 전등(10) 이외의 다른 일반 조명의 점멸을 위한 스위치로서, 보조 스위치(B)를 조작하면 스위치 박스(100) 내부에 구비된 파워 릴레이(Power relay; 900)의 전력 공급 단속에 의해 일반 조명의 점멸도 더불어 단속할 수 있게 된다.

한편, 광조절스위치(C)는 광제어부(600)로 보내는 전기적 신호를 조절하기 위한 스위치이다. 이러한 광조절스위치(C)를 조작하여 전기적 신호를 보내면, 인쇄회로기판(200)에 배치된 광제어부(Light controller; 600)는 그 신호를 받아 LED 전등(10)의 밝기를 제어하게 된다.

또한, 도 3에 도시된 것처럼 이러한 스위치부(500)는 원격 제어가 가능하도록 제공되고, 스위치부(500)를 원격 제어할 수 있는 리모트 콘트롤러(700)를 더 구비하여 간편하게 스위치부(500)를 제어할 수도 있다. 이때, 인쇄회로기판(200)은 홈 오토메이션(Home automation)을 위한 회로가 더 형성되고, 홈 오토메이션을 위한 전자부품이 더 실장되어 홈 오토메이션의 일부를 구성할 수도 있다.

한편, 스위치 박스(100)와 프론트 커버(400) 사이에는 스위치부(500)가 오프(Off) 상태일 때 점등하는 라이팅 패널(Lighting panel; 800)이 배치될 수도 있다. 물론, 라이팅 패널(800)은 필요에 따라 프론트 커버(400)와 일체형으로 제공될 수도 있다.

라이팅 패널(800)은 실내가 어두울 때 스위치(SW)의 위치를 쉽게 찾을 수 있게 하기 위한 것으로, 전기를 절약하기 위해 스위치(SW)가 오프(Off) 상태일 때에만 켜지고, 온(On) 상태일 때에는 꺼지게 된다. 이 경우, 야간에는 라이팅 패널(800)에 의해 스위치(SW)가 무드등 역할까지 할 수 있다.

이렇게 본 발명의 실시예에 따르면, 벽체 내부 공간에 매립되는 스위치 박스(100) 내부에 스위칭 모드 전원(300)과 광제어부(600) 등이 배치되기 때문에 결과적으로 LED 조명(10)을 슬림하게 제작할 수 있고, LED 조명(10)의 설치가 간편해 진다. 또한, 광제어부(600)와 리모트 콘트롤러(700) 등에 의해 디지털화된 LED 조명(10)의 사용이 가능하기 때문에 홈 오토메이션(Home automation)에도 적용이 가능하다. LED 조명용 스위치(SW)의 설치가 간편하므로 LED 조명(10)의 보급화에 기여할 수 있고, 결과적으로 에너지 절약 및 환경보호에 이바지할 수 있게 된다.

도 1 및 도 2는 종래의 LED 조명과 스위치를 나타낸 개념도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED 조명용 스위치를 나타낸 개념도이다.

도 4는 도 3에 도시된 LED 조명용 스위치의 분해사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

100...스위치 박스 200...인쇄회로기판

300...스위칭 모드 전원 400...프론트 커버

500...스위치부 600...광제어부

700...리모트 콘트롤러 800...라이팅 패널

900...파워 릴레이

Claims

전면이 개방되고, 건물 벽체의 내부 공간에 매립되는 스위치 박스(Switch box);

상기 스위치 박스 내부에 배치되며, 일면 또는 양면에 제어 회로가 형성되고, 부품이 실장되는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB);

상기 인쇄회로기판과 연결되어 상기 스위치 박스 내부에 배치되며, 공급된 교류를 직류로 정류하고, 상기 정류된 직류를 선택된 크기의 직류전압으로 변환하여 LED 전등에 공급하는 스위칭 모드 전원(Switching Mode Power Supply; SMPS);

상기 스위치 박스의 전면에 고정되는 프론트 커버(Front Cover); 및

상기 프론트 커버에 결합되고, 상기 인쇄회로기판과 연결되어 상기 LED 전등으로의 전력 공급을 단속하는 스위치부를 포함하는 엘이디 조명용 스위치.
청구항 1에 있어서,

상기 인쇄회로기판은,

전기적 신호를 받아 상기 LED 전등의 밝기를 제어하는 광제어부(Light controller)를 더 포함하되,

상기 스위치부는,

상기 광제어부로 보내는 전기적 신호를 조절할 수 있도록 광조절스위치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명용 스위치.
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청구항 1에 있어서,

상기 스위치 박스가 매립되는 공간은,

건물 벽체의 내부 공간에 이미 마련된 스위치 박스용 공간인 것을 특징으로 하는 엘이디 조명용 스위치.
청구항 1에 있어서,

상기 스위치 박스는,

건물을 시공할 때, 건물 벽체의 내부 공간에 이미 매립된 스위치 박스인 것을 특징으로 하는 엘이디 조명용 스위치.
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