JP2007220574A - 埃検知機能付き電源プラグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トラッキングを防止すると共に、市販の電源コンセントでも使用でき、警報音が聞こえない場所や遠隔地に居る人にも異常を知らすことができる、埃検知機能付き電源プラグ装置を提供する。
【解決手段】 プラグ本体２の前端面３に一対の端子４、５を備えた電源プラグ１からなる電気の接続装置であって、電源プラグ１は、光送信部１３、光受信部１４からなり、光受信部１４は光送信部１３から発信した光の明度を感知し、且つ、光受信部１４と電気回路６で接続し、光受信部１４からの信号に基づいて受信した光の明度を判定する監視器７、及び、監視器７からの指示信号に基づいて、警報ランプ８を点灯させ、周囲の人に知らせる、また、メール送信装置９であらかじめ登録したメールアドレスに向けてメールを送信させ、遠隔の人に知らせることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は電源プラグと電源コンセントからなる電源の接続装置に関し、具体的にはトラッキングを防止する埃検知機能付き電源プラグ装置に関する。

従来、電気製品の普及に伴って、埃やゴミが多い環境のもとで電源プラグを電源コンセントに差し込んで長時間放置状態にして使用することにより、電源コンセントに差し込まれた電源プラグの端子部（差込刃）間に大気中の水分を吸収した埃やゴミなどが付着する。このため、電源プラグの端子部間に付着した埃やゴミなどによって、両端子部間に微弱電流が流れて微小火花を伴う放電が始まり（導通発生）、この状態が継続すると、微小火花が電源プラグを徐々に焦がし、ついには電源プラグに炭化導電路が形成される。電源プラグに形成された炭化導電路には、電源プラグに流れる電気によって継続的に電気が流れ、次第に発熱して時間の経過とともに発火し、結合部分からの火災に至ることがある（トラッキング現象）。そこで、このようなトラッキング現象による火災を防止するため、トラッキングを防止する検知機能付き接続装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図５は従来の検知機能付き接続装置の概略を示した構成図である。
図５において、１は電源プラグ、２はプラグ本体、３は前端面、４、５は端子、６は電気回路、１０は電源コンセント、１１、１２は端子挿入口、１７は光受信部、１８は光送信部、１９は判定器、２０は報知器である。
従来技術の構成は、プラグ本体２の前端面３に一対の端子４、５を備えた電源プラグ１と、端子４、５が挿入される一対の端子挿入口１１、１２間に光送信部１８を備え、電源プラグ１は、光送信部１８と対向する前端面３に光受信部１７を有する。このような構成で、光受信部１７は光送信部１８から発信した光の明度を感知し、判定器１９は光受信部１７からの信号に基づいて受信した光の明度を判定する機能を有しており、所定以上の埃が電源プラグ１の端子４、５間に付着すると、電源コンセント１０の光送信部１８から発信した光は、光受信部１７で受信する光の明度が低下するので、光送信部１８から報知器２０に警報信号が送られ周囲の人に警報を知らせるようになっている。なお、電気回路６は、端子４、５に接続され、プラグ本体２の後部から引き出された図示しない電気コードに付設されたものである。
特開平９−１１５５８８（明細書第２頁〜第３頁、第１図）

ところが、従来技術は、光受信部を有する電源プラグおよび光送信部を有する電源コンセントが両方揃ってないとトラッキングの検知機能を発揮せず、また、市販の電源コンセントが使えないことから、部品点数が増え、構成が複雑化し、コストが高くなるという問題があった。
また、電源プラグの端子間に所定以上の埃やごみが多量に付着することを、報知器による警報信号を発して周囲の人に知らせるようになっているが、警報信号音が聞こえない遠隔地に居る人には異常を知らせることができないなどの問題があった。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構造でトラッキングを防止すると共に、市販の電源コンセントでも使用でき、警報音が聞こえない場所や遠隔地に居る人にも異常を知らすことができる、埃検知機能付き電源プラグ装置を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために。本発明の請求項１の埃検知機能付き電源プラグ装置は、プラグ本体の前端面に一対の端子を備えた電源プラグからなる電源用プラグ装置において、前記プラグ本体は、前記一対の端子のそれぞれ対向する面の一方に光を発信する光送信部を、他方に前記光送信部から発信した光の明度を感知する光受信部を設けた光センサと、前記光センサと電気回路を介して接続されると共に所定の光の明度を表す第１基準設定値が設定されたメモリと、前記光送信部から発した信号に基づき、前記光受信部で受信した光の明度が前記第１基準設定値の閾値を外れたときに埃による目詰まりと判断する第１判定回路とを有する監視器と、前記監視器に接続されると共に前記監視器からの指示信号に基づいて異常を知らせるために警報装置と、を備え、前記一対の端子間の埃を捕らえて、トラッキングを防止するようにしたことを特徴としている。

本発明の請求項２に係る発明は、請求項１記載の埃検知機能付き電源プラグ装置において、前記一対の端子間の内外の圧力を検出する圧力センサを設けてあり、前記監視器は、所定の圧力値を表わす第２基準設定値が設定されたメモリと、前記端子間の内外の圧力センサから出力された値の差を演算し、この差が前記第２基準設定値の閾値を外れたときに埃による目詰まりと判断する第２判定回路と、前記第１判定回路もしくは前記第２判定回路の何れか一方が閾値を越えたときに、前記警報装置に警報信号を発する制御部を備えたことを特徴としている。

本発明の請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の埃検知機能付き電源プラグ装置において、前記警報装置は、周囲の人に既存の室内灯などを点灯させる警報ランプ（８）であることを特徴としている。

本発明の請求項４に係る発明は、請求項１または２記載の埃検知機能付き電源プラグ装置において、前記警報装置は、遠隔地にいる人に異常を知らせるための、予め登録したメールアドレスに向けてメールを送信するメール送信装置であることを特徴としている。

請求項１記載の発明によれば、簡単な構造で市販の電源コンセントでも使用でき、電源プラグの端子間の埃の溜りを目視で確認しなくても、トラッキング発生による異常を周囲に迅速に知らすことができる、また、電源プラグの埃による目詰まりの点検、清掃作業の時期を容易に判断することができる。

請求項２記載の発明によれば、仮に電源プラグの端子間にトラッキング現象の原因となる埃などの付着による光の明度の低下が検出されなかったとしても、圧力センサによって端子間の目詰まりを検出することができる。

請求項３記載の発明によれば、目視で電源プラグの埃の溜りを至近距離から確認しなくても、周囲の人に異常を一目で知らせることができる。

請求項４記載の発明によれば、警報音が聞こえない遠隔地に居る人にも異常を迅速に知らせることができる。

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

図１は本発明の実施例を示す埃検知機能付き電源プラグ装置の構成図、図２は本発明の第１実施例による光センサを電源プラグに設けた概略図である。なお、本発明の構成要素が従来技術と同じものについてはその説明を省略し、異なる点のみ説明する。
図１、図２において、７は監視器、７Ａは第１判定回路、７Ｂはメモリ、８は警報ランプ、９はメール送信装置、１３は光送信部、１４は光受信部である。
本発明が従来技術と異なる点は以下のとおりである。
すなわち、プラグ本体２は、一対の端子４、５のそれぞれ対向する面の一方に光を発信する光送信部１３を、他方に前記光送信部１３から発信した光の明度を感知する光受信部１４を設けた光センサと、該光センサと電気回路６を介して接続されると共に所定の光の明度を表す第１基準設定値が設定されたメモリ７Ｂと、光送信部１３から発した信号に基づき、光受信部１４で受信した光の明度が第１基準設定値の閾値を外れたときに埃による目詰まりと判断する第１判定回路７Ａとを有する監視器７と、監視器７に接続されると共に監視器７からの指示信号に基づいて異常を知らせるために警報装置と、を備え、一対の端子４、５間の埃を捕らえて、トラッキングを防止するようにした点である。
ここで、警報装置は、周囲の人に既存のＬＥＤや室内灯などを点灯させる警報ランプ８、遠隔地にいる人に異常を知らせるための、予め登録したメールアドレスに向けてメールを送信するメール送信装置９を用いたものとなっている。

次に、第１実施例による埃検知機能付き電源プラグ装置の動作を図１に基づいて説明する。
電源プラグ１の端子４、５を電源コンセント１０の端子挿入口１１、１２に挿入すると、光送信部１３から光が発信され、遮断されることなく、光受信部１４に達する。光受信部１４からの電気の信号により、監視器７の第１判定回路７Ａで光の明度が所定量以上であることが判定される。やがて、電源プラグ１の端子４、５を挿入した状態で長時間使用されると、電源プラグ１の周囲に浮遊している埃やゴミが一対の端子４、５間の前端面３に付着し始め、光送信部１３から発信した光が、埃やゴミで一部遮断されて光受信部１４に達する。上記埃やゴミの付着量が増加すると、光送信部１３から発信した光は、明度が低下する。光受信部１４で受信する光の明度が低下し、光受信部１４からの信号での明度が所定量以下となったことを監視器７の第１判定回路７Ａで判定すると、警報ランプ８が点灯することで、周囲の人に知らせることができ、メール送信装置９があらかじめ登録したメールアドレスに向けてメールを送信することで、遠隔の人に知らせることができる。

したがって、本発明の第１実施例に係わる埃検知機能付き電源プラグ装置は上記構成にしたので、電源プラグ１の端子４、５間に付着した埃やゴミの量が増加すると、光受信部１４で受信する光の明度が低下し、この光の明度が所定量以下となると警報ランプ８で周囲の人に迅速に知らせることができ、また、メール送信装置９で遠隔の人に知らせることができる。また、簡単な構造で市販の電源コンセントでも使用できると共に、電源プラグ１の端子４、５間に埃やゴミを多量に付着することを目視で至近距離から確認しなくても、事前にトラッキングの発生を防止できる。さらに、電源プラグの埃による目詰まりの点検、清掃作業の時期を容易に判断することができる。

図３は本発明の第２実施例による埃検知機能付き電源プラグ装置を概略的に示したブロック図、図４は本発明の第２実施例による圧力センサを電源プラグ内に組み込んだ概略図である。
図において、７Ｃは第２判定回路、７Ｄはメモリ、１５および１６は圧力センサである。
第２実施例が第１実施例と異なる点は、電源プラグ１には一対の端子４、５間の内側位置にある前端面３）の圧力を検出する圧力センサ１５、端子４、５の外側の圧力を検出する圧力センサ１６が設けてあり、監視器７は、所定の圧力値を表わす第２基準設定値が設定されたメモリ７Ｄと、端子４、５間の内外の圧力センサから出力された値の差を演算し、この差が第２基準設定値の閾値を外れたときに埃による目詰まりと判断する第２判定回路７Ｃと、第１判定回路７Ａもしくは第２判定回路７Ｃの何れか一方が閾値を越えたときに、警報装置８、９に警報信号を発する制御部７Ｅを備えた点である。

次に、第２実施例による埃検知機能付き電源プラグ装置の動作を図３に基づいて説明する。
ここでは、圧力センサによる圧力差の検出動作を中心に述べ、光センサによる検出動作は第１実施例で述べたので、省略する。電源プラグ１の端子４、５を電源コンセント１０の端子挿入口１１、１２に挿入すると、電源プラグ１の一対の端子４、５間の内側に設けた圧力センサ１５により、端子４、５間内の圧力が検出され、また、電源プラグ１の端子４、５の外側に設けた圧力センサ１６により該プラグ１の外部の圧力が検出され、第２判定回路７Ｃで端子４、５間の内外の圧力センサから出力された値の差が演算される。やがて、電源プラグ１の端子４、５を挿入した状態で長時間使用されると、電源プラグ１の周囲に浮遊している埃やゴミが一対の端子４、５間の前端面３に付着し始め、一部遮断される。上記埃やゴミの付着量が増加すると、端子４、５間の内外の圧力センサから出力された圧力差が上昇する。そして、第２判定回路７Ｃにて演算された端子４、５間の内外の圧力差が第２基準設定値の閾値から外れたときに埃による目詰まりと判断される。端子４、５間の内側で目詰まりと判断されことを監視器７の第１判定回路 で判定すると、警報ランプ８が点灯することで、周囲の人に知らせることができ、メール送信装置９があらかじめ登録したメールアドレスに向けてメールを送信することで、遠隔の人に知らせることができる。
本実施例では、監視器７の制御部７Ｅにおいて、端子４、５間の光の明度低下を判定する第１判定回路７Ａの判定結果もしくは第２端子４、５間の内外の圧力差上昇を判定する判定回路７Ｃの何れか一方が閾値を越えたときに、警報装置８、９に警報信号を発する。

したがって、本発明の第２実施例に係わる埃検知機能付き電源プラグ装置は上記構成にしたので、電源プラグ１の端子４、５間に付着した埃やゴミの量が増加すると、圧力センサから出力される目詰まりによる圧力差の検出信号を監視器の制御部で検出することによって、トラッキング現象による目詰まり異常を初期段階では警報装置により報知させて、電源プラグの結合部分の点検作業を促すことができる。
また、仮に端子４、５間にトラッキング現象の原因となる埃などの付着により光の明度の低下が検出されなかったとしても、圧力センサによって端子４、５間の目詰まりを検出することができる。

なお、圧力センサとしては、安価に入手し得るピエゾ素子が好ましく採用されるが、これを採用する場合には、電源プラグの端子部に直接的に取り付けることにより、結合部分の目詰まりを敏感に検出できる。
また、警報装置は警報信号を受けて作動する。例えば既存の室内灯（蛍光灯や白熱電球など）あるいはＬＥＤを点滅させる警報ランプのように視覚で訴える手段が好ましいが、別の手段としてブザーなどの聴覚で訴える手段を用いてもよい。
また、制御部と図示しない電源ブレーカもしくは漏電ブレーカなどの電源遮断器を接続し、その配線間にリレー回路を設けて、制御部から出力される警報信号を用いてリレー回路を介して室内の電源自体を落とすようにしても構わない。

本発明の電源プラグ装置は、冷蔵庫やエアコンの接続装置など、長期間プラグをコンセントに挿入した状態で使用する場合、埃やゴミ等を検知させ、点検や掃除すべきかの判断を行うのに特に有効である。

本発明の第１実施例による埃検知機能付き電源プラグ装置を概略的に示したブロック図である。 本発明の第１実施例による光センサを電源プラグ内に設けた概略図である。 本発明の第２実施例による埃検知機能付き電源プラグ装置を概略的に示したブロック図である。 本発明の第２実施例による圧力センサを電源プラグ内に組み込んだ概略図である。 従来の検知機能付き接続装置を概略的に示したブロック図である。

符号の説明

１ 電源プラグ
２ プラグ本体
３ 前端面
４、５ 端子
６ 電気回路
７ 監視器
７Ａ 第１判定回路
７Ｂ メモリ
７Ｃ 第２判定回路
７Ｄ メモリ
８ 警報ランプ（警報装置）
９ メール送信装置（警報装置）
１０ 電源コンセント
１１、１２ 端子挿入口
１３ 光送信部
１４ 光受信部
１５、１６ 圧力センサ

Claims (4)

1. プラグ本体（２）の前端面に一対の端子（４）、（５）を備えた電源プラグ（１）からなる電源用プラグ装置において、
   前記プラグ本体（２）は、
   前記一対の端子（４）、（５）のそれぞれ対向する面の一方に光を発信する光送信部（１３）を、他方に前記光送信部（１３）から発信した光の明度を感知する光受信部（１４）を設けた光センサと、
   前記光センサと電気回路（６）を介して接続されると共に所定の光の明度を表す第１基準設定値が設定されたメモリ（７Ｂ）と、前記光送信部（１３）から発した信号に基づき、前記光受信部（１４）で受信した光の明度が前記第１基準設定値の閾値を外れたときに埃による目詰まりと判断する第１判定回路（７Ａ）とを有する監視器（７）と、
   前記監視器（７）に接続されると共に前記監視器（７）からの指示信号に基づいて異常を知らせるために警報装置と、
   を備え、前記一対の端子（４）、（５）間の埃を捕らえて、トラッキングを防止するようにしたことを特徴とする埃検知機能付き電源プラグ装置。
2. 前記一対の端子（４）、（５）間の内外の圧力を検出する圧力センサ（１５、１６）を設けてあり、
   前記監視器（７）は、所定の圧力値を表わす第２基準設定値が設定されたメモリ（７Ｄ）と、
   前記端子（４）、（５）間の内外の圧力センサ（１５、１６）から出力された値の差を演算し、この差が前記第２基準設定値の閾値を外れたときに埃による目詰まりと判断する第２判定回路（７Ｃ）と、
   前記第１判定回路（７Ａ）もしくは前記第２判定回路（７Ｃ）の何れか一方が閾値を越えたときに、前記警報装置に警報信号を発する制御部（７Ｅ）を備えたことを特徴とする請求項１記載の埃検知機能付き電源プラグ装置。
3. 前記警報装置は、周囲の人に既存の室内灯などを点灯させる警報ランプ（８）であることを特徴とする請求項１または２記載の埃検知機能付き電源プラグ装置。
4. 前記警報装置は、遠隔地にいる人に異常を知らせるための、予め登録したメールアドレスに向けてメールを送信するメール送信装置（９）であることを特徴とする請求項１または２記載の埃検知機能付き電源プラグ装置。

Images