JP2007016455A - 電力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トイレルーム内に配設された電気器具の合計電力を、トイレルーム使用者の快適感を極力損なうことなく、所定値以下に制御するための具体策を提供する。
【解決手段】 トイレ内に配設された温水洗浄便座と電気温水器の合計電力又は温水洗浄便座の電力を測定する電力測定手段と、電力測定値に基づいて電気温水器への電力供給を制御する電力供給制御手段とを備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、電力制御装置に関するものである。

トイレルーム内に設置される電気器具の数と種類とが近年急増する傾向にあり、他方トイレルームに割り当てられる電気回路は通常１回路であって許容電力量は１５００Ｗなので、トイレルーム内に設置される電気器具の合計電力を如何にして１５００Ｗ以下に制御するかが、喫緊の課題になっている。他方、トイレルーム内に設置される電気器具の合計電力を１５００Ｗ以下に制御する際に、トイレ使用者の快適感を損なうことは極力避けねばならない。
本体と、本体に接続可能なオプションユニットと、本体とオプションユニットとへの電力分配を最適化する最適化手段とを備え、本体とオプションユニットの合計電力を所定値以下に制御する衛生洗浄便座が特許文献１に開示されている。
特開平１０−２９５０３９号公報

特許文献１には、電力分配の最適化の具体像は開示されていない。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、トイレルーム内に配設された電気器具の合計電力を、トイレルーム使用者の快適感を極力損なうことなく、所定値以下に制御するための具体策を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明においては、トイレ内に配設された温水洗浄便座と電気温水器の合計電力又は温水洗浄便座の電力を測定する電力測定手段と、電力測定値に基づいて電気温水器への電力供給を制御する電力供給制御手段とを備えることを特徴とする電力制御装置を提供する。
トイレルームに配設される電気器具として、温水洗浄便座、手洗器に湯を供給する電気温水器、室内灯、換気扇等が挙げられる。これらの中で室内灯や換気扇等は消費電力が小さく電力供給制御にもなじまないので、電力供給制御の対象外とするのが望ましい。
温水洗浄便座はマイコンで制御されているので、電力供給を停止すると各種設定値が初期化され、電力供給再開後の作動が所期の作動からずれ、トイレ使用者の快適感を損なうという不具合を生ずる。また、電力供給を可変制御すると洗浄水の温度が変化してトイレ使用者の快適感を損なうという不具合を生ずる。従って温水洗浄便座に対しては電力供給制御を行なわないのが望ましい。
電気温水器は貯湯タンク内に湯を溜めているので、短時間であれは電極供給を停止し或いは低減しても、貯湯タンク内の湯温は殆ど低下せず、トイレ使用者の快適感を損なわない。従って、電気温水器に対しては、短時間であれば電力供給制御を行なっても差し支えない。
上記諸点を勘案して、本発明においては、消費電力の小さな電気器具と温水洗浄便座とに対しては電力供給制御を行なわず、電気温水器への電力供給を制御することとした。上記構成により、トイレルーム内に配設された電気器具の合計電力を、トイレルーム使用者の快適感を極力損なうことなく、所定値以下に制御することができる。
温水洗浄便座の消費電力は温水設定温度、便座設定温度、水道水温度、トイレ内温度等に応じて変化すること、電力供給制御される電気温水器の消費電力は既知であることを勘案すると、電力測定は、基本的に温水洗浄便座のみに対して行なえば良いが、電力供給を制御する電気温水器も電力測定の対象に加えても良い。
本発明に係る電力制御装置をトイレルーム内に配設してトイレルームの既設のコンセントに接続し、トイレ内に配設した温水洗浄便座、電気温水器を電力制御装置のコンセントに接続するだけで、電気工事を要することなく、トイレルーム内に設置された電気器具の合計電力を１５００Ｗ以下に制御することができる。

本発明の好ましい態様においては、電力供給制御手段は、電気温水器への電力供給をＯＮ／ＯＦＦ制御する。
本発明の好ましい態様においては、電力供給制御手段は、電気温水器への電力供給を可変制御する。
電気温水器への電力供給をＯＮ／ＯＦＦ制御するのは、電力供給制御の簡略化の観点から好ましく、電気温水器への電力供給を可変制御するのは、トイレ使用者の快適感維持の観点から好ましい。

本発明の好ましい態様においては、電力制御装置は、電気温水器への電力供給を停止中であることを表示する表示手段を備える。
本発明の好ましい態様においては、電力制御装置は、電気温水器への電力供給を可変制御中であることを表示する表示手段を備える。
電気温水器への電力供給を停止中であることを表示し、或いは電気温水器への電力供給を可変制御中であることを表示して、電気温水器が故障したのではないことをトイレルーム使用者に告知することにより、不信感から生ずるトイレルーム使用者の快適感の毀損を防止することができる。

本発明の好ましい態様においては、電気温水器への電力供給を停止する際の合計電力の閾値よりも、電気温水器への電力供給を再開する際の合計電力の閾値が低い。
本発明の好ましい態様においては、電力供給制御手段は、電気温水器への電力供給を停止した後、所定時間が経過するまで電気温水器への電力供給を再開しない。
電気温水器への電力供給を停止する際の合計電力の閾値よりも、電気温水器への電力供給を再開する際の合計電力の閾値を低く設定し、或いは電気温水器への電力供給を停止した場合には、所定時間が経過するまで電気温水器への電力供給を再開させないことにより、電気温水器への電力供給制御が頻繁に繰り返されて、電力供給制御手段が劣化する事態の発生が防止される。

本発明においては、上記何れかの電力制御装置を備えるトイレ用キャビネットを提供する。
本発明に係るトイレ用キャビネットは、トイレルーム内に配設された電気器具の合計電力を、トイレルーム使用者の快適感を極力損なうことなく、所定値以下に制御することができる。

電気温水器への電力供給を制御することにより、トイレルーム内に配設された電気器具の合計電力を、トイレルーム使用者の快適感を極力損なうことなく、所定値以下に制御することができる。
本発明に係る電力制御装置をトイレルーム内に配設してトイレルームの既設のコンセントに接続し、トイレ内に配設した温水洗浄便座、電気温水器を電力制御装置のコンセントに接続するだけで、電気工事を要することなく、トイレルーム内に設置された電気器具の合計電力を１５００Ｗ以下に制御することができる。

本発明の実施例に係る電力制御装置を説明する。

図１に示すように、トイレルーム内に水洗便器１が配設されている。水洗便器１に温水洗浄便座２が取り付けられている。水洗便器１に接続する給水管と排水管とを収容する大便器キャビネット３が水洗便器１の背後に配設されている。自動水栓４ａを有する手洗器４が水洗便器１の右側方前方に配設され、手洗器４の下方に手洗キャビネット５が配設されている。手洗キャビネット５の天板と大便器キャビネット３の天板とを連結するカウンター６が、水洗便器１の右側方に配設されている。カウンター６の下面に、大便器キャビネット３内に配設された給水管と排水管とから分岐して手洗器４に接続する給水管と排水管とを収容するダクト７と、トイレットペーパー保持具８とが取り付けられている。

図２に示すように、自動水栓４ａに供給する水道水を加温するための電気温水器９と、コンセント１０ａ、１０ｂとを有する電力制御装置１０とが、手洗キャビネット５内に配設されている。電気温水器９の電源コード９ａはコンセント１０ａに接続し、自動水栓４ａの電源コード４ａ’はコンセント１０ｂに接続している。
電力制御装置１０から延びる電源コード１１が、ダクト７を通って大便器キャビネット３に侵入し、水洗便器１背後のトイレルーム側壁に配設された既設のコンセントＡに接続している。
電力制御装置１０から延びる電力供給コード１２が、ダクト７を通って大便器キャビネット３に侵入し、コンセント１３に接続している。温水洗浄便座２の電源コード２ａがコンセント１３に接続している。

図３に示すように、電力制御装置１０は、コンセント１０ａ、１０ｂに加えて、配線１０ｃを介して電源コード１１に接続する電力供給制御回路１０ｄと、配線１０ｃを流れる電流値を測定する電流センサー１０ｅと、配線１０ｃとコンセント１０ａと電力供給制御回路１０ｄとに接続された強制ＯＦＦ用リレー１０ｆとを有している。電流センサー１０ｅは電力供給制御回路１０ｄに接続している。コンセント１０ｂは配線１０ｃに接続している。

水洗便器加温用ヒータ１４、トイレルーム内に配設された床暖房器１５、室内灯１６、換気扇１７が、既設のコンセントＡの手前でトイレルーム用電気回路から分岐した電源コードに接続されている。

温水洗浄便座２の消費電力は、待機時には６０Ｗ（マイコン制御部消費電力＋暖房便座消費電力）であり、稼働時には洗浄水設定温度、水道水温度等、トイレルーム内温度等に応じて９００Ｗ乃至１２８０Ｗの範囲で変化する。
電気温水器９の稼働時の消費電力は５００Ｗである。後述の如く電気温水器９の消費電力は０Ｗ又は５００ＷにＯＮ／ＯＦＦ制御される。
水洗便器加温用ヒータ１４の消費電力は４０Ｗであり、床暖房器１５の消費電力は６０Ｗであり、室内灯１６の消費電力は１００Ｗであり、換気扇１７の消費電力は１５Ｗであり、自動水栓４ａの消費電力（自動水栓４ａが有する赤外線サンサーの消費電力）は１Ｗである。

水洗便器加温用ヒータ１４、床暖房器１５、室内灯１６、換気扇１７、自動水栓４ａは、消費電力が小さく電力供給制御にもなじまないので、電力供給制御の対象外としている。従って、これらの電気器具は、トイレルームの使用・不使用に係わらず常時稼働している。
温水洗浄便座２はマイコンで制御されているので、電力供給を停止すると各種設定値が初期化され、電力供給再開後の作動が所期の作動からずれ、トイレ使用者の快適感を損なうという不具合を生ずる。また、電力供給を可変制御すると洗浄水の温度が変化してトイレ使用者の快適感を損なうという不具合を生ずる。従って温水洗浄便座２は、電力供給制御の対象外としている。
電気温水器９は貯湯タンク内に湯を溜めているので、短時間であれは電極供給を停止しても、貯湯タンク内の湯温は殆ど低下せず、トイレ使用者の快適感を損なわない。従って、電気温水器９に対しては、電飾供給制御の簡略化の観点から、単純に電力供給をＯＮ／ＯＦＦ制御することとしている。
温水洗浄便座２の消費電力は温水設定温度、便座設定温度、水道水温度、トイレ内温度等に応じて変化すること、電力供給制御される電気温水器９の消費電力は既知であることを勘案すると、電力測定は、基本的に温水洗浄便座２のみに対して行なえば良いが、電力供給を制御する電気温水器９も電力測定の対象に加えても良い。本実施例では、温水洗浄便座２と電気温水器９の合計電力を測定している（自動水栓４ａの電力も測定しているが、自動水栓４ａの消費電力は前記２者に対して無視し得る程度に微小であり、実質的に前記２者の合計電力を測定対象としている）。

図４のタイムチャートを参照しつつ、本実施例に係る電力制御装置１０の作動を説明する。
温水洗浄便座２は、稼働時以外は待機状態にありマイコン制御部と暖房便座とはトイレルームの使用・不使用に係わらず常時作動している。電気温水器９は、温水洗浄便座２の稼働時を除いて、常時稼働している。従って、トイレルームの利用者がトイレルームに入室した時点では、トイレルームの合計電力は７７６Ｗである。電流センサー１０ｅからの検知信号を受信した電力供給制御回路１０ｄは、トイレルームの合計電力が７７６Ｗであることを認識している。

使用者が脱衣した後、温水洗浄便座２に着座すると、当該着座を検知した温水洗浄便座２は、所定の短時間に亙って内蔵するヒータを最大出力で作動させて洗浄水タンク内の洗浄水を加温すると共に、洗浄水タンクから洗浄水吐出ノズルに至る流路に温水を供給して当該流路内の冷水を排出し、前記流路を形成する配管を予熱する。電流センサー１０ｅからの検知信号を受信した電力供給制御回路１０ｄは、トイレルームの合計電力が１５００Ｗを超えたことを認識し、直ちに強制ＯＦＦ用リレー１０ｆに制御信号を送信して電気温水器９への電力供給をＯＦＦする。この結果、トイレルームの合計電力は１４９６Ｗになる。電気温水器９への電力供給停止時間は短時間なので、貯湯タンク内の湯温は殆ど低下せず、トイレ使用者の快適感を損なわない。

使用者の排便中は、温水洗浄便座２は待機状態に戻る。電力供給制御回路１０ｄは、温水洗浄便座２が待機状態に戻った後所定の短時間を経た時点で、電気温水器９への電力供給を再開する。電気温水器が稼働する。この結果、トイレルームの合計電力は７７６Ｗになる。

排便終了後に使用者が温水洗浄便座２の洗浄スイッチをＯＮすると、温水洗浄便座２の稼働が開始される。温水洗浄便座２のノズルから吐出する温水を用いて使用者はおしりを洗浄する。
電流センサー１０ｅからの検知信号を受信した電力供給制御回路１０ｄは、トイレルームの合計電力が１５００Ｗを超えたことを認識し、直ちに強制ＯＦＦ用リレー１１０ｆに制御信号を送信して電気温水器９への電力供給をＯＦＦする。
この結果、トイレルームの合計電力は１１１６Ｗ乃至１４９６Ｗの範囲に制御される。
電気温水器９への電力供給停止時間は短時間なので、貯湯タンク内の湯温は殆ど低下せず、トイレ使用者の快適感を損なわない。

使用者がおしり洗浄を終えて温水洗浄便座２から立ち上がると、温水洗浄便座２は一旦待機状態になり、その後短時間に亙って最大出力で稼働状態になってノズル洗浄を行ない、次いで待機状態になる。
電力供給制御回路１０ｄは、温水洗浄便座２が一旦待機状態になった後所定の短時間を経た時点で、電気温水器９への電力供給を再開する。電気温水器９が稼働する。この結果、トイレルームの合計電力は７７６Ｗになる。電力供給制御回路１０ｄは、温水洗浄便座２がノズル洗浄を開始すると直ちに電気温水器９への電力供給をＯＦＦする。この結果、トイレルームの合計電力は１４９６Ｗになる。電気温水器９への電力供給停止時間は短時間なので、貯湯タンク内の湯温は殆ど低下せず、トイレ使用者の快適感を損なわない。電力供給制御回路１０ｄは、温水洗浄便座２がノズル洗浄を終えて待機状態に戻った後所定の短時間を経た時点で、電気温水器９への電力供給を再開する。電気温水器９が稼働する。この結果、トイレルームの合計電力は７７６Ｗになる。

使用者は、自動洗浄便座２から離れて着衣をした後、手洗器４の自動水栓４ａから温水を吐出させて手を洗う。
次いで使用者は、トイレルームから退室し、トイレルームのドアを閉める。

上記説明から分かるように、本実施例に係る電力制御装置１０は、或いは電力制御装置１０を備える手洗いキャビネット５は、トイレルーム内に配設された電気器具の合計電力を、トイレルーム使用者の快適感を極力損なうことなく、１５００Ｗ以下に制御することができる。
本実施例に係る電力制御装置１０をトイレルーム内に配設してトイレルームの既設のコンセントＡに接続し、トイレ内に配設した温水洗浄便座２、電気温水器９、自動水栓４ａを電力制御装置１０に接続するだけで、電気工事を要することなく、トイレルーム内に設置された電気器具の合計電力を１５００Ｗ以下に制御することができる。
トイレルーム使用者の快適感に与える影響の少ない電気器具である電気温水器９への電力供給を制御することにより、トイレルーム使用者の快適感を極力損なうことなく、トイレルーム内に設置される電気器具の合計電力を１５００Ｗ以下に制御することができる。

温水洗浄便座２の消費電力は、洗浄水温度の設定値、水道水温度、トイレルーム内温度等に応じて変化する。従って、温水洗浄便座２と電気温水器９の合計電力が許容値になるように、電気温水器９への電力供給を可変制御しても良い。電気温水器９への電力供給が維持される時間が増加し、電気温水器９の貯湯タンクに貯留された湯の温度低下が抑制され、トイレルーム使用者の快適感が向上する。

電気温水器９への電力供給を停止中であることを表示する表示器を、手洗キャビネット５に追加配設しても良い。
電気温水器９への電力供給を可変制御中であることを表示する表示器を、手洗キャビネット５に追加配設しても良い。
電気温水器９への電力供給を停止中であることを表示し、或いは電気温水器９への電力供給を可変制御中であることを表示して、電気温水器９が故障したのではないことをトイレルーム使用者に告知することにより、不信感から生ずるトイレルーム使用者の快適感の毀損を防止することができる。

電気温水器９への電力供給を停止する際のトイレルーム合計電力の閾値よりも、電気温水器９への電力供給を再開する際のトイレルーム合計電力の閾値を低く設定しても良い。
電気温水器９への電力供給を停止した後、所定時間が経過するまで電気温水器９への電力供給を再開しないように電力供給制御回路１０ｄを構成しても良い。
電気温水器９への電力供給を停止する際のトイレルーム合計電力の閾値よりも、電気温水器９への電力供給を再開する際のトイレルーム合計電力の閾値を低く設定し、或いは電気温水器９への電力供給を停止した場合には、所定時間が経過するまで電気温水器９への電力供給を再開させないことにより、電気温水器９への電力供給制御が頻繁に繰り返されて電力供給制御回路１０ｄやリレー１０ｆが劣化する事態の発生が防止される。

本発明は、電力制御装置に広く利用可能である。

本発明の第１実施例に係る電力制御装置が配設されたトイレルームの斜視図である。 本発明の第１実施例に係る電力制御装置のブロック図である。 本発明の第１実施例に係る電力制御装置の回路図である。 本発明の第１実施例に係る電力制御装置の作動のタイムチャートである。

符号の説明

１ 水洗便器
２ 温水洗浄便座
３ 大便器キャビネット
４ 手洗器
４ａ 自動水栓
５ 手洗キャビネット
５ａ 温風吹出口
６ カウンター
７ ダクト
９ 電気温水器
１０ 電力制御装置
１０ａ、１０ｂ コンセント
１０ｄ 電力供給制御回路
１０ｅ 電流センサー
１０ｆ 強制ＯＦＦ用リレー
１４ ヒータ
１５ 床暖房器
１６ 室内灯
１７ 換気扇
Ａ 既設のコンセント

Claims (8)

1. トイレ内に配設された温水洗浄便座と電気温水器の合計電力又は温水洗浄便座の電力を測定する電力測定手段と、電力測定値に基づいて電気温水器への電力供給を制御する電力供給制御手段とを備えることを特徴とする電力制御装置。
2. 電力供給制御手段は、電気温水器への電力供給をＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴とする請求項１に記載の電力制御装置。
3. 電力供給制御手段は、電気温水器への電力供給を可変制御することを特徴とする請求項１に記載の電力制御装置。
4. 電気温水器への電力供給を停止中であることを表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の電力制御装置。
5. 温風暖房器への電力供給を可変制御中であることを表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の電力制御装置。
6. 電気温水器への電力供給を停止する際の合計電力の閾値よりも、電気温水器への電力供給を再開する際の合計電力の閾値が低いことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の電力制御装置。
7. 電力供給制御手段は、電気温水器への電力供給を停止した後、所定時間が経過するまで電気温水器への電力供給を再開しないことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の電力制御装置。
8. 請求項１乃至７の何れか１項に記載の電力制御装置を備えることを特徴とするトイレ用キャビネット。

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