JP5658257B2 - 待機電力を遮断するためのコンセント装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明はコンセント装置又はマルチタップ装置に関するもので、特に待機電力を遮断する機能を有するコンセント装置又はマルチタップ装置に関する。

一般に、従来から使用されている家電製品は、使用中でなくてもプラグが壁面コンセント又はマルチタップ(又はマルチコンセント)に差し込まれて電源が接続されている場合、一定量の待機電力(standby power)が消耗され、これによって電力の浪費と火災危険性を有している。このとき、待機電力とは、コンセントに接続された家電製品が作動しない途中でも継続して漏れる電力を意味する。

ところで、この待機電力は、最近２〜３年前から電力浪費の主犯として認識され、それによって先進国では電力バンパイア(power vampire)とのニックネームを得るようになり、エネルギー及び環境の重要性に注目が集まりつつ、積極的に除去しなければならない対象となった。

ＶＣＲ、ＴＶ、電子レンジ、食器洗滌器、及び携帯電話充電器などは、デバイス本然の役割を遂行する時間より電源に接続して機能を遂行しない待機(standby)状態で消費される電力がさらに多い製品である。

このような待機電力を遮断するために、コンセント又はマルチタップにスイッチを取り付けて電源を使用しない場合にはスイッチを‘オフ’にして待機電力を遮断し、使用しようとする場合にはスイッチを‘オン’にして使用する。しかしながら、このようなコンセント又はマルチタップはしばしば家具の後面、机の下のように人の目によく立たない部分にある。したがって、電源遮断スイッチを操作するためには、ユーザーが机の下に入り、あるいは家具の後面に手を取り入れて操作しなければならないため、その操作が非常に不便であるという問題点を有する。

このように、電子製品を使用する度にコンセント又はマルチタップの電源を‘オン’又は‘オフ’にしなければならないという煩わしさのため、スイッチを遮断せずに‘オン’状態に置いたまま使用する場合が大部分である。それによって、スイッチを付着しただけに製品コストは上昇するが、待機電力の浪費は相変わらず続けられて効果が得られない実情である。

また、上記の不便さを改善するために、待機電力の遮断が自動でなされるが、家電製品の電源投入時にコンセントに赤外線受信器を具備したり、無線受信部を具備したりして、リモコンでコンセントを‘オン’させる方法は、先行技術に公開されている。しかしながら、このような方法も電子製品を使用しようとする場合、リモコンを探して電源を‘オン’にしなければならないという煩わしさと赤外線リモコンの場合に使用空間が限定されるという問題点があった。

さらに、リモコン制御信号を受信するためには制御用電源が必要なので、コンセント又はマルチタップ自体で待機電力が発生するという短所と、回路が複雑になることによるコスト上昇の問題点が発生する。上述した問題点を解決すると同時に待機電力を効率的に遮断するための方法が切実に要求される。

したがって、本発明は上記した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、待機電力を自動で遮断する機能を有するコンセント装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、少なくとも一つのコンセント挿入部に接続される電子製品の電源状態によって待機電力を自動で遮断するコンセント装置を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、コンセント装置が独立モード又は連動モードで動作し、このコンセント装置に接続される電子製品だけでなくコンセント装置の内部で消費される待機電力を自動で遮断するコンセント装置を提供することにある。

上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、待機電力を遮断するためのコンセント装置であって、少なくとも一つのコンセント挿入部に対応して各々具備され、少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品に外部電源を供給又は遮断する少なくとも一つの待機電力遮断部と、少なくとも一つの待機電力遮断部から入力された外部電源を変換してコンセント装置の内部に電源を供給するコンセント電源部と、コンセント装置を独立モード又は連動モードで動作させるための選択モードが入力されるモード選択部と、少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品の待機電流を個別に設定し、設定された待機電流を用いて少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品の電源状態を決定し、決定された電源状態に従って少なくとも一つの待機電力遮断部を制御する制御部とを含む。

本発明は、電子製品だけでなくコンセントの内部で消費される待機電力を自動で遮断するコンセント装置を提供することができる。また、コンセント装置は、少なくとも一つのプラグ挿入部に接続される電子製品の電源状態によって電子製品で消費される待機電力を効率的に遮断することができる。

また、本発明は、ユーザーがコンセント外部に設置されたリモートスイッチ部を用いて直接又は遠隔でコンセント装置を便利に動作させることができる。なお、コンセント装置に接続されるすべての電子製品の電源が‘オフ’状態である場合、コンセント装置は、スリープモードで動作してコンセント内部で消費される電力を最小化することができる。

本発明の第１の実施形態によるコンセントを示す外部構成図である。 本発明の第１の実施形態によるコンセントスイッチ部の構成及び動作を示す図である。 本発明の第１の実施形態によるコンセントスイッチ部の構成及び動作を示す図である。 本発明の第１の実施形態によるコンセントスイッチ部の構成及び動作を示す図である。 本発明の第１の実施形態によるコンセントスイッチ部の構成及び動作を示す図である。 本発明の第１の実施形態によるコンセントスイッチ部の構成及び動作を示す図である。 本発明の第１の実施形態による待機電力遮断部７００を示す構成図である。 本発明の第１の実施形態によるコンセントの制御フローを示す図である。 本発明の第２の実施形態によるコンセントの外部構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態によるコンセントの内部構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態によるコンセントスイッチ部の構成を示す図である。

以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
下記の説明で、本発明に関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断された場合に、その詳細な説明を省略する。また、後述する用語は、本発明の機能を考慮して定義されたものであって、ユーザー、運用者の意図、又は慣例によって変わることができる。したがって、上記用語は、本明細書の全体内容に基づいて定義されなければならない。

本発明の望ましい実施形態によるコンセント装置及びその制御方法について、図面を参照して詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態によるコンセントの外部構成を示す。

図１を参照すると、コンセント１００は、少なくとも一つのプラグ挿入部１０２及び待機電力遮断部７００を含む。ここで、コンセント１００は、一つのプラグ挿入部１０２に対応して一つの待機電力遮断部７００を備える。

待機電力遮断部７００は、制御部７０１、コンセント電源部７０２、ジャンパー７０３、メモリ７０４、コンセントスイッチ部２８０、変流器(current transformer)７０５、及びスイッチ駆動部７０６を含み、プラグ挿入部１０２はプラグ挿入口１０１を含む。

待機電力遮断部７００は、コンセント１００に接続される電子製品の状態によって待機電力を自動で遮断する動作を遂行する。すなわち、待機電力遮断部７００の制御部７０１は、コンセント１００に接続される電子製品の内部に流れる電流を測定して電子製品の電源が‘オン’状態であるか、あるいは‘オフ’状態であるかを判定する。

電子製品の電源が‘オフ’状態である場合、待機電力遮断部７００は、コンセントスイッチ部２８０を制御して電子製品の内部に供給される電源及びコンセント１００の内部に供給される電源を全く遮断する。以後、電子製品の電源を再び‘オン’にしようとする場合、ユーザーは、コンセントスイッチ部２８０を動作して電子製品の内部に電源を再供給する。

以下に、コンセントスイッチ部２８０の動作について図面を参照して詳細に説明する。
図２乃至図６は、本発明の第１の実施形態によるコンセントスイッチ部の構成を示す。

図２を参照すると、コンセントスイッチ部２８０は、ノブ(又はノブスイッチ)２１９、ノブバネ２８１、レバー２８２、レバーバネ２８３、ソレノイドコイル端子２８４、接点１ Ｃ１、接点２ Ｃ２、コア２８７、磁石２８８、ソレノイドコイル２８５、ストローク２９１、カム２９４、スライド２９３、カムバネ２９２、カムノブ２９５、接点３ Ｃ３、及び接点４ Ｃ４を含む。ここで、カム２９４、スライド２９３、ストローク２９１、及びカムノブ２９５は、一体で構成することができる。

コンセント１００に電子製品のプラグが接続されない場合、図２に示すように、コンセントスイッチ部２８０の接点Ｃ１，Ｃ２と接点Ｃ３，Ｃ４は、分離されている状態である。この場合、外部電源がコンセント１００の内部に引き込まれることを全く遮断するため、コンセントで消費される待機電力はなくなる。

図３は、電子製品のプラグがコンセント１００に挿入される場合のコンセントスイッチ部２８０の動作を示す。図３を参照すると、電子製品のプラグがコンセント１００に挿入されると、プラグは、ノブ２１９をＤ方向に押さえる。これによって、ノブ２１９がレバー２８２を下方に押すようになると、レバー２８２は、時計方向に回転して反対側に位置するカム２９４を上側方向に押す。したがって、カム２９４と一体で構成されるスライド２９３は、Ａ方向へ移動する。このとき、カムバネ２９２は、Ａ方向に押される。

磁石２８８と一体で構成されたコア２８７は、Ａ方向へ移動されるスライド２９３を磁力によって引っ張る。コア２８７とスライド２９３が付着されると、カム２９４と一体で構成されて絶縁物質で構成されたストローク２９１がＡ方向へ移動して接点１ Ｃ１ と接点２ Ｃ２を付着させる。電子製品のプラグがコンセント１００に全く挿入されると、ノブ２１９は接点３ Ｃ３と接点４ Ｃ４を付着させる。

図４は、電子製品のプラグがコンセント１００に全く挿入された場合、コンセントスイッチ部２８０の状態を示す。接点１ Ｃ１と接点２ Ｃ２、接点３ Ｃ３と接点４ Ｃ４が各々接触されることによって、電子製品の内部に電源を供給するようになる。また、電源スイッチ２８０で、レバー２８２の突起がノブ２１９の突起上に位置する構造からなっており、プラグが全くコンセント１００に挿入された場合でもカム２９４がＢ方向に動くことができる空間を具備する。

図５は、電子製品の電源が‘オフ’状態である場合、コンセントスイッチ部２８０の動作を示す。

電子製品のプラグがコンセント１００に接続された状態で、電子製品の電源が‘オフ’状態である場合、電子製品の内部には待機電流が流れる。このとき、制御部７０１は、電子製品の内部に流れる電流が待機電流であるか否かを判定する。その結果、電子製品の内部に流れる電流が待機電流であると判定される場合、制御部７０１は、コンセントスイッチ部２８０のソレノイドコイル端子２８４に電源を供給するように制御する。

ソレノイドコイル端子２８４に電源が供給されると、ソレノイドは、電磁石となり、磁石２８８と斥力を発生する。したがって、コア２８７に付着されるスライド２９３は、磁石２８８との反発力と共にカムバネ２９２によってＢ方向へ移動する。スライド２９３と一体で構成されたカム２９４も元の方向であるＢ方向へ移動し、それによってストローク２９１も元の位置に復帰する。ストローク２９１が元の位置に復元されると、接点１ Ｃ１と接点２ Ｃ２が分離されて電子製品の内部に引き込まれる交流電源を遮断する。

したがって、電子製品のプラグとコンセント１００が接続された状態で、外部電源がコンセント１００の内部に引き込まれることを遮断するため、電子製品だけでなくコンセントの内部で消費される待機電力を全く遮断できる。

上記状態で、電子製品の内部に電源を再び供給しようとする場合、カムノブ２９５をＡ方向に押すと、接点１ Ｃ１と接点２ Ｃ２が接続されて電子製品に電源が供給される。

図６は、電子製品のプラグをコンセントから分離する場合にコンセントスイッチ部２８０の動作を示す。

プラグをコンセント１００から分離する場合、ノブ２１９は、ノブバネ２８１によってＣ方向へ移動する。このとき、ノブ２１９は、レバー２８２を上に上げて反時計方向に移動させる。レバー２８２の反対側は下方に動き、レバー２８２は、カム２９４を触れないつつ、元の状態である図２の状態に復帰する。このとき、接点３ Ｃ３と前記接点４ Ｃ４は分離される。

以下、上述したコンセントスイッチ部２８０を含む待機電力遮断部７００の構成及び動作について、図面を参照して詳細に説明する。

図７は、本発明の第１の実施形態による待機電力遮断部７００の構成を示す。
図７を参照すると、待機電力遮断部７００は、制御部７０１、コンセント電源部７０２、ジャンバー(ＪＰ)１ ７０３、メモリ７０４、コンセントスイッチ部２８０、変流器７０５、及びスイッチ駆動部７０６を含む。

制御部７０１は、コンセント１００に接続される電子製品の内部に流れる電流を測定して電子製品の電源が‘オン’又は‘オフ’状態であるか否かを確認する。電子製品の電源が‘オフ’状態である場合、制御部７０１は、電子製品で消費される待機電力を遮断するためにコンセントスイッチ部２８０を制御する。

コンセントスイッチ部２８０は、ユーザー又は制御部７０１の動作によって電子製品及びコンセント装置１００の内部に電源を供給又は遮断する役割を遂行する。ユーザーは、コンセントスイッチ部２８０を‘オン’又は‘オフ’にして電源供給及び電源遮断を遂行することがすべて可能である一方、制御部７０１は、コンセントスイッチ部２８０を‘オフ’しかできないので、電源遮断のみが可能である。

変流器７０５は、コンセント１００に接続される電子製品の内部に流れる電流を測定して制御部７０１に提供する。

メモリ７０４は、コンセント１００に接続された電子製品の内部に流れる待機電流を格納する。本発明の実施形態では、メモリ７０４にＥＥＰＲＯＭを使用する例を示しているが、他のタイプのメモリ装置が使用できることは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。

スイッチ駆動部７０６は、制御部７０１の制御によってコンセントスイッチ部２８０に電流を供給する。コンセント電源部７０２は、コンセント１００の内部の回路を駆動するための電源を供給する。

ジャンパー７０３は、コンセントスイッチ部２８０とコンセント電源部７０２との間に接続されてコンセント電源部に供給される電源を遮断する機能を遂行する。すなわち、今後待機電力がゼロである製品又は連続して動作する製品を使用する場合、コンセント１００の内部回路が作動する必要がないため、ジャンパー７０３は、分離されてコンセント電源部７０２に提供される電源を遮断する。

次に、待機電力遮断部７００の全体的な動作について説明する。
まず、コンセントプラグ挿入口１０１に電子製品のプラグを挿入する場合に、挿入されたプラグは、コンセントスイッチ部２８０のノブ２１９を押さえて接点Ｃ３と接点Ｃ４を接触させる。そして、前述したように、レバー２８２がカム２９４を打って接点Ｃ１と接点Ｃ２が接続する場合、電源は、コンセント１００を通じて電子製品に印加される。このとき、コンセント電源部７０２にも電源が印加され、コンセント電源部７０２は、コンセント１００内部の制御部７０１及びメモリ７０４などに必要な電源を供給する。

電子製品の電源を入れずにコンセントにプラグのみを接続した状態で、変流器７０５は、コンセントに接続された電子製品の待機電流を測定して制御部７０１に提供する。制御部７０１は、変流器７０５による測定値をメモリ７０４に格納する。したがって、コンセント１００は、それぞれの電子製品に対応する待機電流を予め記憶する必要なしに自動でコンセントに接続される電子製品の待機電流を記憶することができる。

また、制御部７０１は、電子製品内で消耗される待機電流が一定時間維持されるか否かを判定する。これは、電子製品のプラグをコンセントに挿入した状態で電子製品を使用しない場合に待機電力を自動で遮断するためである。したがって、待機電流が一定時間以上維持される場合には、制御部７０１は、コンセントスイッチ部２８０をオフして待機電力を自動で遮断する。

電子製品の電源を‘オン’にすると、変流器７０５は、電子製品の内部に流れる電流を測定して制御部７０１に提供する。通常、測定された電流がメモリ７０４に格納された待機電流より大きいため、制御部７０１は、電子製品に電源を継続して供給する。

一方、電子製品の電源を‘オフ’にすると、変流器７０５により測定された電流は、メモリ７０４に格納された待機電流と同一になる。したがって、制御部７０１は、変流器７０５により測定された電流値を読み取って電子製品が電源‘オフ’されたことを確認することができる。

このとき、制御部７０１は、出力Ｏ２を‘ハイ’パルスで出力してスイッチ駆動部７０６に提供する。スイッチ駆動部７０６のトランジスタＱ１がターンオン状態となり、電流は、コンセントスイッチ部２８０のソレノイド端子２８７に供給される。上記したように、コンセントスイッチ部２８０に電流が供給される場合、ソレノイドは、磁石２８８と斥力を発生してスライド２９３を元の位置に復元させ、接点Ｃ１と接点Ｃ２が分離される。コンセントスイッチ部２８０の接点Ｃ１と接点Ｃ２が分離される場合、コンセント内部に引き込まれる電源が遮断され、電子製品だけでなくコンセント内部の待機電力は全く遮断される。

以後、電子製品を再び使用しようとする場合、コンセントスイッチ部２８０のカムノブ２９５をＡ方向に押すと、スライド２９３と磁石２８８との間の引力によって接点Ｃ１及び接点Ｃ２が接触する。したがって、外部電源は、コンセントを通じて電子製品の内部に再供給される。ここで、カムノブ２９５の位置にコンセント１００が待機電力遮断状態であるか否かを表示することができる。

このように、本発明によるコンセントは電子製品の電源が‘オフ’されると、自動で待機電力を遮断できる。したがって、ユーザーが既存のコンセント又はマルチタップに付着されるスイッチを直接‘オン’又は‘オフ’にして待機電力を遮断する使用上の煩わしさを除去することができる。また、電子製品の電源が‘オフ’されると、コンセントの内部回路で消費される待機電力も自動で遮断することができる。

図８は、本発明の第１の実施形態によるコンセントの制御方法を示す。
図８を参照すると、ユーザーが電子製品を使用しようとする場合、ステップ８０２で、ユーザーは、電子製品のプラグをコンセントに挿入する。以後、ステップ８０４で、コンセントは、電子製品内に流れる待機電流を測定してメモリに格納する。

ステップ８０６で、コンセントは、待機電流が所定時間の間に維持されるか否かを判定する。これは、電子製品のプラグをコンセントに挿入し、電子製品の電源を入れずに使用しない場合に待機電力を遮断するためである。

その後、ステップ８０８で、待機電流が一定時間の間に維持すると、コンセントは、コンセントスイッチ部をオフして待機電力を遮断する。待機電流が所定時間以上維持されない場合、すなわち一定時間以内に電子製品の電源を付ける場合、ステップ８１０で、コンセントは、電子製品内で消耗される電流を測定する。

電子製品が正常動作を遂行する中に、電源が‘オフ’される場合、電子製品内には測定された消耗電流が待機電流と同一になる。したがって、ステップ８１２で、電子製品が電源‘オン’又は電源‘オフ’状態であるか否かを決定するために、コンセントにより測定された電流が予め格納されている待機電流と同一であるか否かを判定する。

測定電流と待機電流が同一である場合、すなわち電子製品の電源を‘オフ’にする場合、ステップ８１４で、コンセントスイッチ部をオフして電子製品及びコンセント装置の内部で消費される待機電力を遮断する。一方、測定電流と待機電流が同一でない場合には、ステップ８１０に進行して電子製品内で消耗される電流を測定するようになる。

以上、上述したように、本発明によるコンセント制御方法は、電子製品だけでなくコンセントの内部で消費される待機電力を自動で遮断することができる。

＜第２の実施形態＞
図９は、本発明の第２の実施形態によるコンセントの外部構成を示す。

図９を参照すると、コンセント９００は、少なくとも一つのプラグ挿入部９０１及び待機電力遮断部１００３を含む。ここで、コンセント９００は、一つのプラグ挿入部９０１に対応して一つの待機電力遮断部１００３を備える。また、コンセント９００は、ユーザーの接近性が容易な場所に設置されたリモートスイッチ部９０３をさらに含むことができる。

図１０は、本発明の第２の実施形態によるコンセントの内部構成を示す。
図１０を参照すると、コンセント９００は、制御部１００１、バックアップ電源部１００２、少なくとも一つの待機電力遮断部１００３、コンセント電源部１００４、及びモード選択部１００５を含み、コンセント９００の外部にリモートスイッチ部９０３をさらに含むことができる。

制御部１００１は、その内部又は外部にメモリ１００９を含み、少なくとも一つの待機電力遮断部１００３は、スイッチ駆動電源部１００６、スイッチ駆動部１００７、コンセントスイッチ部２８０、及びセンサ部１００８を含む。

制御部１００１は、コンセント９００に接続された電子製品の内部に流れる電流を測定して電子製品の電源が‘オン’又は‘オフ’状態であるか否かを確認する。電子製品の電源が‘オフ’状態である場合、制御部１００１は、電子製品で消費される待機電力を遮断するために待機電力遮断部１００３を制御する。

待機電力遮断部１００３は、ユーザー又は制御部１００１の動作によって電子製品及びコンセント９００の内部に電源を供給し、あるいは遮断する役割を遂行する。

具体的に、待機電力遮断部１００３のコンセントスイッチ部２８０は、自身の該当プラグ挿入部９０１及びコンセント電源部１００４に電源を供給又は遮断する機能を遂行する。すなわち、ユーザーがノブスイッチ２１９を押さえる場合、接点Ｃ１，Ｃ２；Ｃ３，Ｃ４；Ｃ５，Ｃ６が接触されてプラグ挿入部９０１に電源を供給する。一方、コンセント９００に接続された電子製品が電源‘オフ’されて制御部１００１によって待機電流が感知されると、コンセントスイッチ部２８０は、プラグ挿入部９０１及びコンセント電源部１００４への電源供給を遮断する。

スイッチ駆動部１００７は、制御部１００１の制御によってコンセントスイッチ部２８０を駆動させるための電流を供給する。そして、スイッチ駆動電源部１００６は、スイッチ駆動部１００７を動作させるための電源を供給する。

センサ部１００８は、コンセント９００に接続された電子製品の内部に流れる電流を測定して制御部１００１に提供する。メモリ１００９は、センサ部１００８により測定される電子製品の待機電流を格納する。本発明の実施形態では、メモリ１００９としてＥＥＰＲＯＭを使用することを例示しているが、他のタイプのメモリ装置を使用することができるのは、当業者には明らかである。

本発明の実施形態において、メモリ１００９に該当電子製品の待機電流を設定する方法は、下記のような２つの方法がある。

第１の方法は、ユーザーによって手動で待機電流を設定する方法である。
少なくとも一つのプラグ挿入部９０１に接続された電子製品によって消費される待機電流は各々異なる。したがって、少なくとも一つのプラグ挿入部９０１に接続された電子製品ごとに別途に待機電流を設定する必要がある。このために、ユーザーは、電子製品の電源を‘オフ’した状態で電子製品のプラグをコンセント９００に挿入した後に、コンセントスイッチ２８０のノブ２１９を長く押さえる。すなわち、ユーザーがコンセントスイッチ２８０のノブ２１９を所定時間の間押さえて接点Ｃ３，Ｃ４を接触させる場合、制御部１００１の入力Ｉ１は、“ロー(low)”状態に一定時間以上維持される。

制御部１００１は、入力情報を通じてユーザーが待機電流の設定を所望することを認識する。このとき、センサ部１００８は、該当電子製品の待機電流を測定して制御部１００１に提供する。制御部１００１は、センサ部１００８から提供される測定値をメモリ１００９に格納し、以後に電子製品の電源が‘オフ’状態であるか否かを判定する基準として使用する。

第２の方法は、コンセント９００により自動で待機電流を設定する方法である。
少なくとも一つのプラグ挿入部９０１に使用しようとする電子製品のプラグを挿入し、コンセントスイッチ２８０のノブ２１９を押さえて電源を供給すると、センサ部１００８は、電子製品の内部で消費される電流を測定する。ここで、センサ部１００８は、電子製品の電源状態に関係なく電子製品の内部で消費される電流を測定するようになる。

制御部１００１は、センサ部１００８により測定された電流値をバッファに臨時格納し、電流値が増加、減少、又は維持されるか否かをモニタリングする。電流値が増加する場合、制御部１００１は、バッファに格納されたデータをそのまま維持し、電流値が減少する場合には、バッファに格納されたデータを減少した電流値に交替して格納する。これは、プラグ挿入部９０１に接続される電子製品で消費される電流値のうち最小電流値が待機電流であるためである。

以後、制御部１００１のバッファに記録されたデータが所定時間変化なしに維持される場合、バッファに記録された電流値をプラグ挿入部９０１に接続されている電子製品の待機電流に設定する。制御部１００１は、バッファに格納された電流値をメモリ１００９に格納した後、電子製品の電源を‘オフ’にしたか否かを判定する基準として使用する。

一方、電子製品の電源を‘オフ’した以後に再び電源を‘オン’にする場合、制御部１００１は、メモリ１００９に最後に格納された待機電流を読み取って制御部１００１のバッファに臨時に格納する。その後、制御部１００１は、電子製品で消費される電流を測定し、この測定された電流値がバッファに格納された電流値と同一であるか否かを判定する。

測定された電流値がバッファに格納された電流値と同一である場合、制御部１００１は、コンセント９００に接続された電子製品が同一であると判定する。したがって、制御部１００１は、バッファに格納されている電流値を待機電流と判断してメモリ１００９に格納されている値をそのまま維持する。

測定された電流値がバッファに格納された電流値より大きく、あるいは小さい場合、制御部１００１は、コンセント９００に接続されている電子製品が異なると判定する。このとき、制御部１００１は、センサ部１００８により測定された電流値が増加、減少、又は維持するか否かをモニタリングする。電流値が増加すると、制御部１００１は、バッファに格納されたデータをそのまま維持し、電流値が減少すると、バッファに格納されたデータを減少した電流値に交替して格納する。

以後、バッファに格納された電流値が所定時間変化なしに維持される場合、バッファに記録された電流値を電子製品の待機電流として設定する。制御部１００１は、バッファに格納された電流値をメモリ１００９に格納した後に、以後の電子製品の電源が‘オフ’したか否かを判定する基準として使用する。

少なくとも一つの待機電力遮断部１００３がターンオンされて該当プラグ挿入部９０１及びコンセント電源部１００４に電源を供給する場合、コンセント電源部１００４は、コンセント９００の内部回路を駆動するための電源を供給する。

一方、コンセント９００に含まれた待機電力遮断部１００３がすべてターンオフされてすべてのプラグ挿入部９０１及びコンセント電源部１００４への電源を遮断する場合、バックアップ電源部１００２は、コンセント９００内部の回路を駆動するためのバックアップ電源を供給する。以後、少なくとも一つの待機電力遮断部１００３が再びターンオンされる場合には、コンセント電源部１００４は、バックアップ電源部１００２を再充電する。

また、少なくとも一つのプラグ挿入口１０２に接続されたすべての電子製品の電源が‘オフ’状態である場合、制御部１００１は、コンセント９００の内部で消費される電力を最小化するためにスリープモードで動作できる。すなわち、制御部１００１は、所定の周期で動作することによってバックアップ電源部１００２で消費される電力を最小化することができる。

制御部１００１がスリープモードで動作する中にリモートスイッチ部９０３又はコンセントスイッチ２８０を通じて電子製品に電源が供給される場合、制御部１００１は、再び正常モードに切り替えられる。一方、制御部１００１は、スリープモード状態でバックアップ電源部１００２のスーパーキャパシタＣ９１が放電されることを防止するために放電時間を予め検査して所定の時間周期でキャパシタを充電するように制御できる。

モード選択部１００５は、コンセント９００が連動モードで動作するか、あるいは独立モードで動作するかを選択する機能を遂行する。すなわち、ユーザーは、モード選択部１００５を通じてコンセント９００を連動モード又は独立モードで動作させることができる。

例えば、コンセント９００が連動モードで動作する場合、制御部１００１は、コンセント９００に接続された電子製品がマスタ電子製品であるかあるいはスレーブ電子製品であるかを区別する。したがって、コンセント９００に接続されたマスタ電子製品の電源を遮断する場合、制御部１００１は、マスタ電子製品と連動されるスレーブ電子製品の電源を自動で遮断することができる。例えば、コンピュータと周辺デバイスを連動して使用する場合やホームシアターなどの場合、コンピュータ又はＴＶはマスタ装置であり、他の周辺デバイスはスレーブ装置であり得る。したがって、コンセント９００に接続されたコンピュータ又はＴＶの電源を‘オフ’にすると、待機電力遮断部１００３は、コンピュータ又はＴＶが差し込まれているプラグ挿入部９０１への電源供給を遮断する。同時に、マスタ装置と連動する周辺デバイスの電源供給も遮断される。すなわち、周辺デバイスに該当する待機電力遮断部１００３は、該当プラグ挿入部９０１への電源供給を遮断する。

コンセント９００が独立モードで動作する場合、少なくとも一つのプラグ挿入部９０１に対応する少なくとも一つの待機電力遮断部１００３は、相互に独立的に動作する。すなわち、マスタ電子製品の電源状態と関係なく、少なくとも一つの待機電力遮断部１００３は相互に独立的に動作する。

一方、家具などがコンセント９００の前方に位置してコンセントスイッチ部２８０のノブ２１９を押さえることができない場合、別途のリモートスイッチ部９０３を設置することができる。すなわち、リモートスイッチ部９０３は、スイッチ、赤外線受信センサＩＲ又はＬＥＤ装置を含み、電灯スイッチ又は他のユーザーの接近性が便利な位置に設置することができる。リモートスイッチ部９０３のＬＥＤ装置は、コンセント９００の状態がスリープモード又は正常モード状態にあることを示す。

コンセント装置９００を動作させるために、ユーザーがリモートスイッチ部９０３のスイッチ又はリモコンを‘オン’にすると、リモートスイッチ部９０３は、制御部１００１に所定の制御信号を出力する。このとき、制御部１００１は、少なくとも一つの待機電力遮断部１００３の中で‘オフ’状態である待機電力遮断部１００３を‘オン’状態に切り替え、‘オン’状態に切り替えられた少なくとも一つの待機電力遮断部１００３に対応する電子製品に電源を供給する。通常、ユーザーは、コンセント装置９００をターンオンするためにリモートスイッチ部９０３を使用することができる。

以下、コンセントスイッチ部２８０の構成及び動作について図面を参照して詳細に説明する。

図１１は、本発明の第２の実施形態によるコンセントスイッチ部の構成を示す。
図１１を参照すると、コンセントスイッチ部２８０は、ノブ(又はノブスイッチ)２１９、ノブバネ２８１、レバー２８２、レバーバネ２８３、ソレノイドコイル端子２８４、接点１ Ｃ１、接点２ Ｃ２、コア２８７、磁石２８８、ソレノイドコイル２８５、ストローク２９１、カム２９４、スライド２９３、カムバネ２９２、カムノブ２９５、接点３ Ｃ３、接点４ Ｃ４、接点５ Ｃ５、及び接点６ Ｃ６を含む。ここで、カム２９４、スライド２９３、ストローク２９１、及びカムノブ２９５は、一体で構成することができる。

本発明の実施形態によるコンセントスイッチ部２８０の全体的な動作は、上述した第１の実施形態による動作と類似する。したがって、以下では上記したコンセントスイッチ部の動作と異なる動作を中心として説明する。また、以下では本発明の第２の実施形態によるコンセントスイッチ部２８０の動作とコンセントスイッチ部２８０を含むコンセント９００の動作を説明する。

まず、ユーザーがコンセント９００を動作させようとする場合、ユーザーは、コンセントスイッチ２８０のノブ２１９を押さえて接点Ｃ１と接点Ｃ２、接点Ｃ３と接点Ｃ４、接点Ｃ５と接点Ｃ６を接触させる。ノブスイッチ２１９を押さえてから離すと、ノブスイッチ２１９は、ノブバネ２８１によって元の位置に復帰する。これによって、接点Ｃ３と接点Ｃ４は、接続されてから再び分離される。一方、接点Ｃ１と接点Ｃ２、接点Ｃ５と接点Ｃ６は、接触された状態に維持される。

具体的には、コンセントスイッチ２８０のノブ２１９をＤ方向に押さえてレバー２８２を下方に押すと、レバー２８２は、時計方向に回転して反対側に位置するカム２９４を上側方向に押すようになる。カム２９４と一体で構成されるスライド２９３は、Ａ方向に移動する。このとき、カムバネ２９２は、Ａ方向に伸びる。磁石２８８と一体で構成されたコア２８７は、Ａ方向へ移動したスライド２９３を磁力によって引っ張る。コア２８７とスライド２９３が付着されると、カム２９４と一体で構成されて絶縁物質で構成されるストローク２９１がＡ方向へ移動して接点１Ｃ１と接点２ Ｃ２、接点Ｃ５と接点Ｃ６を付着させる。接点が付着されると、コンセントスイッチ２８０は、プラグ挿入部９０１に電源を供給する。

また、ユーザーは、リモートスイッチ部９０３を用いてコンセント９００を動作させることができる。すなわち、ユーザーがリモートスイッチ部９０３のスイッチを押さえ、あるいはリモコンを通じて遠隔で動作しようとする場合、制御部１００１は、コンセント９００内部の少なくとも一つの待機電力遮断部１００３の中で‘オフ’状態である待機電力遮断部１００３を‘オン’状態に切り替えるためにコンセントスイッチ部２８０のソレノイドコイル端子２８４に電流を印加するように制御する。

具体的に説明すると、リモートスイッチ部９０３のスイッチを押さえて制御部１００１の入力Ｉ２が“ロー”となる場合、制御部１００１は、該当電子製品が使用されると判定する。したがって、制御部１００１は、出力Ｏ９１にパルスを印加してスイッチ駆動部１００７のトランジスタＱ９２とＱ９３ターンオンさせる。スイッチ駆動部１００７は、ＳからＲ方向へコンセントスイッチ２８０のソレノイドに電流を供給する。ソレノイドコイル端子２８４に電源が供給される場合、ソレノイドは、電磁石となって磁石２８８と引力を発生させる。磁石２８８と一体で構成されたコア２８７は、スライド２９３を磁力によって引っ張る。コア２８７とスライド２９３が付着されると、カム２９４と一体で構成され、絶縁物質で構成されたストローク２９１がＡ方向に移動して接点１ Ｃ１と接点２ Ｃ２、接点Ｃ５と接点Ｃ６を付着させる。

このとき、電子製品の電源を一定時間の間付けない場合、制御部１００１は、電子製品が使用されないと判定して制御部１００１の出力Ｏ９２にパルスを出力する。すなわち、制御部は、出力Ｏ９２にパルスを出力してスイッチ駆動部１００７のトランジスタＱ９１とＱ９４をターンオンさせる。スイッチ駆動部１００７は、ＲからＳ方向にコンセントスイッチ２８０のソレノイドに電流を供給する。ソレノイドコイル端子２８４に電源が供給される場合、ソレノイドは、電磁石となって磁石２８８と斥力を発生させる。したがって、コンセントスイッチ２８０の接点Ｃ１とＣ２、接点Ｃ５とＣ６は分離され、プラグ挿入部９０１に提供される電源は遮断される。

一方、電子製品が正常動作を遂行する中に、電子製品の電源を‘オフ’にする場合には、電子製品の内部には待機電流が流れるようになる。このとき、制御部１００１は、センサ部１００８により測定された電流がメモリ１００９に格納された待機電流と同一であるか否かを判定する。電子製品の内部に流れる電流が待機電流であると判断される場合、制御部１００１は、コンセントスイッチ部２８０のソレノイドコイル端子２８４に電源を供給するように制御する。

ソレノイドコイル端子２８４に電源が供給される場合、ソレノイドは、電磁石となって磁石２８８と斥力を発生する。したがって、コア２８７に付着されるスライド２９３は、磁石２８８との反発力と共にカムバネ２９２によってＢ方向へ移動する。スライド２９３と一体で構成されたカム２９４も元の方向であるＢ方向へ移動することによって、ストローク２９１も元の位置へ復帰する。ストローク２９１が元の位置に戻ると、接点１ Ｃ１と接点２ Ｃ２、接点Ｃ５と接点Ｃ６が分離されて電子製品の内部に引き込まれる交流電源を遮断する。

このように、本発明の実施形態によるコンセントは、少なくとも一つのプラグ挿入部に接続された電子製品の電源状態によって電子製品及びコンセント装置の内部で消費される待機電力を自動で遮断することができる。また、ユーザーは、外部に設置されたリモートスイッチ部を用いてコンセントを便利に動作させることができる。また、少なくとも一つのプラグ挿入部に接続されたすべての電子製品の電源が‘オフ’状態である場合、コンセントは、スリープモードで動作してコンセント内部で消費される電力を最小化することができる。

以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、特許請求の範囲を外れない限り、様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、前述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。

１０２ プラグ挿入部
２８０ コンセントスイッチ部
９００ コンセント
９０３ リモートスイッチ部
１００１ 制御部
１００２ バックアップ電源部
１００３ 待機電力遮断部
１００４ コンセント電源部
１００５ モード選択部
１００６ スイッチ駆動電源部
１００７ スイッチ駆動部
１００８ センサ部
１００９ メモリ

Claims (10)

1. 待機電力を遮断するためのコンセント装置であって、
   少なくとも一つのコンセント挿入部に対応して各々具備され、前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品に外部電源を供給又は遮断する少なくとも一つの待機電力遮断部と、
   前記少なくとも一つの待機電力遮断部から入力された外部電源を変換して前記コンセント装置の内部に電源を供給するコンセント電源部と、
   前記コンセント装置を独立モード又は連動モードで動作させるための選択モードが入力されるモード選択部と、
   前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品の待機電流を個別に設定し、前記設定された待機電流を用いて前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品の電源状態を決定し、前記決定された電源状態に従って前記少なくとも一つの待機電力遮断部を制御する制御部と、
   を含み、
   ここで、前記少なくとも一つの待機電力遮断部がすべてオフされる場合、前記コンセント電源部に入力される外部電源が遮断されることを特徴とするコンセント装置。
2. 前記コンセント電源部は、
   前記少なくとも一つの待機電力遮断部から入力された交流電源を直流電源に変換し、前記変換された直流電源を前記コンセント装置の内部回路を駆動するために供給することを特徴とする請求項１に記載のコンセント装置。
3. 前記コンセント装置の状態がスリープモードである場合、前記コンセント装置の内部回路を駆動するためのバックアップ電源を供給するバックアップ電源部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のコンセント装置。
4. ユーザーによる接近性を容易にするように前記コンセント装置の外部に設置され、スイッチ又は遠隔で前記少なくとも一つの待機電力遮断部を制御するリモートスイッチ部をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のコンセント装置。
5. 前記少なくとも一つの待機電力遮断部は、
   前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品内で消費される電流を測定して前記制御部に提供するセンサ部を含むことを特徴とする請求項１に記載のコンセント装置。
6. 前記制御部によって設定された前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品の待機電流を格納するメモリをさらに含むことを特徴とする請求項５に記載のコンセント装置。
7. 前記制御部は、
   ユーザーから所定の信号が一定時間入力される場合、前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品内で消費される電流を待機電流に設定して前記メモリに格納することを特徴とする請求項６に記載のコンセント装置。
8. 前記制御部は、
   前記センサ部により測定された電流値をバッファに臨時に格納し、前記電流値が増加、減少、又は維持するか否かを監視して前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品の待機電流を自動で設定することを特徴とする請求項６に記載のコンセント装置。
9. 前記制御部は、
   前記センサ部により測定された電流値が増加する場合、前記バッファに格納されたデータをそのまま維持し、前記センサ部により測定された電流値が減少する場合、前記バッファに格納されたデータを前記減少した電流値に交替して格納し、
   前記バッファに記録されたデータが所定時間変化なしに持続される場合、前記バッファに記録された電流値を前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続される電子製品の待機電流として設定することを特徴とする請求項８に記載のコンセント装置。
10. 前記コンセント装置を連動モードで動作する場合、前記制御部は、前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品がマスタ電子製品であるか否かを確認し、前記少なくとも一つのコンセント挿入部に接続された電子製品がマスタ電子製品である場合、
    前記マスタ電子製品の電源状態によって前記マスタ電子製品と連動するスレーブ電子製品の電源を自動で制御することを特徴とする請求項１に記載のコンセント装置。

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