KR20210115541A - 인체 감지 기능을 갖춘 전구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인체 감지 센서를 자체적으로 내장해 기존 전구 소켓에 별도의 부가물을 부설하거나 전구 소켓을 교체하지 않고도 인체 감지 기능을 부가할 수 있게 되는 인체 감지 기능을 갖춘 전구에 관한 것으로, 전구 소켓에 체결되는 전극부; 상기 전극부와 연결되어 LED를 점등 또는 소등시키는 몸체부; 및 상기 몸체부의 하단에 장착되는 커버부; 를 포함하며, 상기 커버부 또는 몸체부에는 인체를 감지하여 감지 신호를 발생시키는 인체 감지 센서가 장착되는 것을 특징으로 한다.

Description

인체 감지 기능을 갖춘 전구{LIGHT BULB HAVING FUNCTION OF SENSING HUMAN BODY}

본 발명은 인체 감지 기능을 갖춘 전구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인체 감지 센서를 자체적으로 내장해 기존 전구 소켓에 별도의 부가물을 부설하거나 전구 소켓을 교체하지 않고도 인체 감지 기능을 부가할 수 있게 되며, 사람이 전등 아래에 존재할 때 안정적인 지속 점등이 가능하게 되는 인체 감지 기능을 갖춘 전구에 관한 것이다.

일반적으로 사무실이나, 아파트 등의 출입문 혹은 복도 등에는 조명장치가 설치되어 있으며, 특히 야간에 사람의 존재 유무를 감지하여 자동으로 점등되도록 하는 자동조명장치가 폭넓게 사용되고 있다.

이러한 자동조명장치들은 일반적으로 적외선 센서 등을 이용하여 사람의 진입 유무를 감지하여 자동으로 전구를 점등하고, 진입 후 일정 시간이 경과되면 사람의 존재 유무와 무관하게 점등된 전구를 소등시키도록 구성되어 있다.

그러나 이러한 자동조명장치는 전구와 별도로 센서 및 제어부 등으로 구성되어 있기 때문에 전구나 형광등이 설치된 전기 배선 구조를 직접적으로 이용하는 것이 불가능하므로, 새로이 전기 배선 공사를 해야 하는 번거로움뿐만 아니라 설치비용이 전구나 램프에 비하여 상대적으로 많이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 인체 감지 센서를 자체적으로 내장해 기존 전구 소켓에 별도의 부가물을 부설하거나 전구 소켓을 교체하지 않고도 인체 감지 기능을 부가할 수 있게 되며, 사람이 전등 아래에 존재할 때 안정적인 지속 점등이 가능하게 되는 인체 감지 기능을 갖춘 전구를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 전구 소켓에 체결되는 전극부; 상기 전극부와 연결되어 LED를 점등 또는 소등시키는 몸체부; 및 상기 몸체부의 하단에 장착되는 커버부; 를 포함하며, 상기 커버부 또는 몸체부에는 인체를 감지하여 감지 신호를 발생시키는 인체 감지 센서가 장착되는 것을 특징으로 하는 전구를 제공한다.

여기에서 상기 몸체부는, 상기 전극부를 통해 공급되는 전원을 관리하는 전원부; 상기 전원부로부터 작동전원을 공급받아 인체 감지 센서를 작동시키며 인체 감지 센서로부터 전달되는 감지 신호에 따라 점등 및 소등 동작을 처리하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 점등 신호 또는 소등 신호를 수신하고 상기 전원부로부터 공급되는 구동전원을 LED에 연결 혹은 차단시킴으로써 LED를 점등 또는 소등시키는 구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 인체 감지 센서는 이미지 센서로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 이미지 센서로 구성된 인체 감지 센서를 통해 영상 내 인체의 제스쳐를 인식해 전구의 기능을 제어하도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 이미지 센서로 구성된 인체 감지 센서를 통해 영상 내 인체의 존재를 인식해 전구의 지속점등을 제어하도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 커버부에는 서로 다른 감지 방향을 갖는 둘 이상의 인체 감지 센서가 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 몸체부에는 인체 감지 센서의 감지 방향이 조정될 수 있는 장착홀이 구비되며, 이 장착홀에 인체 감지 센서가 고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 인체 감지 센서를 자체적으로 내장해 기존 전구 소켓에 별도의 부가물을 부설하거나 전구 소켓을 교체하지 않고도 인체 감지 기능을 부가할 수 있게 되며, 사람이 전등 아래에 존재할 때 안정적인 지속 점등이 가능하게 되는 효과가 있다.

특히 현관문이나 복도 등에 설치된 기존의 전구 소켓에 인체 감지 센서와 광원이 일체화된 전구를 끼우는 것 만으로 자동 센서등으로 만들 수 있어서 별도로 비용을 들여 자동조명장치를 설치하지 않고서도 전구 소켓에 장착되는 전구만으로도 기존의 자동조명장치와 같은 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인체 감지 기능을 갖춘 전구를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전구의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전구의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전구의 형태를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인체 감지 기능을 갖춘 전구를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 인체 감지 기능을 갖춘 전구는 소켓형의 기존 전구 장치에 대한 구조변경이나 구성교체 없이 기존 전구 소켓에 끼우는 것만으로 스위치 조작에 의해 점등하던 기존 전구 장치를 인체를 감지해 자동으로 점등하는 센서등으로 만들 수 있게 된다.

이 같은 전구는, 기존 전구 소켓에 체결되는 전극부(10)와, 이 전극부(10)와 연결되어 LED(30)를 점등/소등시키는 몸체부(20) 그리고 상기 몸체부(20)의 하단 둘레에 장착되는 커버부(40)로 구성되며, 이 커버부(40)에는 인체를 감지하여 감지 신호를 발생시키는 인체 감지 센서(50)가 장착될 수 있다.

상기 전극부(10)의 외주에는 나선형의 나사산이 형성되어 전원과 연결된 전구 소켓(도시 않음)에 회전 방식으로 고정될 수 있으며, 이 전원에 전기적으로 접속되어 전원을 공급받아 몸체부(20)로 공급하게 된다.

상기 몸체부(20)는 상기 전극부(10)와 연결되어 전극부(10)로부터 전원을 공급받으며 이 전원으로 LED(30)를 점등/소등시키게 구동된다. 여기에서 상기 LED(30)는 몸체부(20)의 하부에 장착된 베이스판(21)에 구비되어 하방으로 빛을 발광하게 구성될 수 있다.

상기 커버부(40)는 상기 몸체부(20)의 베이스판(21)에 장착되며, 투명 소재로 이루어져 상기 LED(30)의 빛을 통과시킨다. 이때 상기 커버부(40)는 돔(dome) 형으로 형성될 수 있으며, 직진성을 갖는 LED(30)의 빛을 확산시키기 위해 확산성을 갖도록 형성될 수 있다.

상기 인체 감지 센서(50)는 감지 방향의 감지 범위 내에 인체가 들어오면 이 같은 상황을 감지해 감지 신호를 발생시키게 된다. 상기 인체 감지 센서(50)는 상기 커버부(40)의 내측면 혹은 외측면에 고정될 수 있으며, 도 1에서는 전구의 하방을 감지할 수 있도록 커버부(40)의 하부 내측면에 고정되어 있는 것으로 도시되었지만 원하는 감지 방향에 따라 커버부(40)의 어느 위치든 제한되지 않고 고정될 수 있다.

이 같은 인체 감지 센서(50)는 케이블(51)을 통해 몸체부(20)에 연결되어 감지 신호를 몸체부(20)에 전달하게 된다. 여기에서 상기 케이블(51)은 커버부(40)의 내측면 혹은 외측면에 부착될 수 있다.

상기 몸체부(20)의 구체적인 내부 구성이 도 2에 도시되어 있다.

도 2를 참조하면, 몸체부(20)는 상기 전극부(10)를 통해 공급되는 전원을 관리하는 전원부(22)와, 상기 전원부(22)로부터 작동전원을 공급받아 인체 감지 센서(50)를 작동시키며 인체 감지 센서(50)로부터 전달되는 감지 신호에 따라 점등 및 소등 동작을 처리하는 제어부(23), 상기 제어부(23)로부터 점등 신호 또는 소등 신호를 수신하고 상기 전원부(22)로부터 공급되는 구동전원을 LED(30)에 연결 혹은 차단시킴으로써 LED(30)를 점등 또는 소등시키는 구동부(24)를 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 인체 감지 센서(50)가 감지 범위 내에서 인체를 감지해 감지 신호를 발생시키면, 이 감지 신호를 전달받은 제어부(23)는 구동부(24)로 점등 신호를 전달하게 되고, 이 점등 신호를 전달받은 구동부(24)가 구동전원을 LED(30)에 연결시킴으로써 LED(30)의 점등이 이루어지는 구조이다.

따라서 사용자가 점등을 위해 별도의 스위치를 조작하지 않더라도 본 발명에 따른 전구는 인체를 감지해 자동적으로 점등이 이루어지게 할 것이다.

또한 인체 감지 센서(50)가 감지 범위 내에서 인체를 감지하지 못해 감지 신호를 발생시키지 않거나 별도의 비감지 신호를 발생시키면, 일정 기간 감지 신호를 전달받지 못하거나 별도의 비감지 신호를 전달받은 제어부(23)는 구동부(24)로 소등 신호를 전달하게 되고, 이 소등 신호를 전달받은 구동부(24)가 LED(30)와 연결된 구동전원을 차단시킴으로써 LED(30)의 소등이 이루어지는 구조이다.

따라서 사용자가 소등을 위해 별도의 스위치를 조작하지 않더라도 본 발명에 따른 전구는 인체의 부재를 감지해 자동적으로 소등이 이루어지게 할 것이다.

이때 상기 인체 감지 센서(50)는 움직이는 인체로부터 발산되는 열과 배경 공간 사이의 차이를 검출하여 사람의 재실 또는 공실 여부를 탐지하는 초전형 적외선(PIR; Pyroelectric Infrared Ray) 감지 센서로 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 인체 감지 센서(50)는 이미지 센서로 구성될 수 있다. 이 이미지 센서는 설정된 감지 범위를 촬영하여 작동 구역에 대한 영상 데이터를 획득하게 되며, 촬영된 영상 데이터를 영상분석하여 인체 영상을 추출하고 이를 기초로 작동 구역 내에서 인체를 인식하였는지 여부에 대한 인체 인식 신호를 출력하게 될 것이다.

실제 초전형 적외선 감지 센서는 열 변화량을 감지하는 방식이기 때문에 인체의 저속 이동 시 혹은 정지 시 재실 여부를 제대로 감지하지 못해 사람이 있는 상태임에도 불구하고 소등되는 문제점을 가지고 있다.

이와 달리 이미지 센서로 인체 감지 센서(50)를 구성하게 되면, 인체의 활동이 없더라도 그 재실 여부를 정확히 감지할 수 있기 때문에 신뢰도 있고 편리한 자동 점등이 가능하게 된다.

이 같이 이미지 센서로 인체 감지 센서(50)를 구성하게 되면 인체 감지 센서(50)를 통해 영상 내 인체의 제스쳐를 인식해 전구의 기능을 제어하는 것이 가능하며, 인체 감지 센서(50)를 통해 영상 내 인체의 존재를 인식해 전구의 지속점등을 제어하는 것이 가능하다. 즉 영상을 통한 인체 감지를 통해 사람이 전등 아래 있는 동안 점등 상태를 지속적으로 유지시킬 수 있게 될 것이다. 또한 영상 내 인체의 간단한 제스쳐를 인식해 점등, 소등 또는 조명의 밝기 조절 등과 같은 인체의 명령을 전달받을 수 있게 되며 이를 통해 전구의 기능을 제어할 수 있을 것이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전구의 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 상기 커버부(40)에는 서로 다른 감지 방향을 갖는 둘 이상의 인체 감지 센서(50)가 고정될 수 있다. 이 같은 인체 감지 센서(50)들은 케이블(51)을 통해 각각 몸체부(20)에 연결되어 감지 신호를 몸체부(20)에 전달하게 된다. 여기에서 상기 케이블(51)은 커버부(40)의 내측면 혹은 외측면에 부착될 수 있다.

실제 전구 하나가 커버하는 구역이 넓을 경우 제한된 감지 범위를 갖는 하나의 인체 감지 센서(40)만으로는 신뢰도 있는 인체 감지 결과를 보이기 어렵다.

따라서 서로 다른 감지 방향을 갖는 둘 이상의 인체 감지 센서(50)를 통해 전 방향을 커버하는 인체 감지가 이루어지도록 하여 보다 정확한 인체 감지가 이루어지도록 할 수 있다.

이때 상기 인체 감지 센서(40)들은 커버부(40)의 내측면 혹은 외측면에 고정될 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전구의 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면, 상기 인체 감지 센서(50)는 커버부(40)가 아닌 몸체부(20)의 장착홀(26)에 고정될 수 있다.

실제 LED(30)는 점등시 고열을 발산하기 때문에 이 LED(30)의 광 발산 방향에 인체 감지 센서(50)가 위치하는 방식은 장기간 사용시 인체 감지 센서(50)의 내구성을 떨어뜨리는 원인이 될 수 있다.

따라서 커버부(40)가 아닌 몸체부(20)에 인체 감지 센서(50)를 고정함으로써 인체 감지 센서(50)의 내구성을 높이도록 할 수 있다.

이때 상기 장착홀(26)은 인체 감지 센서(40)의 감지 방향이 조정될 수 있도록 상기 인체 감지 센서(40)와 결합하게 된다.

이상과 같이 도면과 명세서에서 최적 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10 : 전극부 20 : 몸체부
21 : 베이스판 22 : 전원부
23 : 제어부 24 : 구동부
26 : 장착홀 30 : LED
40 : 커버부 50 : 인체 감지 센서
51 : 케이블

Claims (7)

1. 전구 소켓에 체결되는 전극부;
   상기 전극부와 연결되어 LED를 점등 또는 소등시키는 몸체부; 및
   상기 몸체부의 하단에 장착되는 커버부; 를 포함하며,
   상기 커버부 또는 몸체부에는 인체를 감지하여 감지 신호를 발생시키는 인체 감지 센서가 장착되는 것을 특징으로 하는 전구.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 몸체부는,
   상기 전극부를 통해 공급되는 전원을 관리하는 전원부;
   상기 전원부로부터 작동전원을 공급받아 인체 감지 센서를 작동시키며 인체 감지 센서로부터 전달되는 감지 신호에 따라 점등 및 소등 동작을 처리하는 제어부; 및
   상기 제어부로부터 점등 신호 또는 소등 신호를 수신하고 상기 전원부로부터 공급되는 구동전원을 LED에 연결 혹은 차단시킴으로써 LED를 점등 또는 소등시키는 구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전구.
   
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 인체 감지 센서는 이미지 센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 전구.
   
4. 제 3항에 있어서,
   이미지 센서로 구성된 인체 감지 센서를 통해 영상 내 인체의 제스쳐를 인식해 전구의 기능을 제어하도록 하는 것을 특징으로 하는 전구.
   
5. 제 3항에 있어서,
   이미지 센서로 구성된 인체 감지 센서를 통해 영상 내 인체의 존재를 인식해 전구의 지속점등을 제어하도록 하는 것을 특징으로 하는 전구.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 커버부에는 서로 다른 감지 방향을 갖는 둘 이상의 인체 감지 센서가 고정되는 것을 특징으로 하는 전구.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 몸체부에는 인체 감지 센서의 감지 방향이 조정될 수 있는 장착홀이 구비되며, 이 장착홀에 인체 감지 센서가 고정되는 것을 특징으로 하는 전구.
   

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