JP5257905B2

JP5257905B2 - プラグ装置

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Publication number: JP5257905B2
Application number: JP2010514611A
Authority: JP
Inventors: リム，ソン−キュ
Original assignee: リム，ソン−キュ
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2008-06-24
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2028-06-24
Also published as: US20100148591A1; KR100935186B1; KR20080114176A; CN101335411A; US8531061B2; BRPI0812985A2; WO2009002076A2; JP2010532081A; CN101335411B; WO2009002076A3; MX2010000230A; RU2419932C1

Description

本発明は電源制御装置に係り、特に、電気製品のプラグを用いて電気製品に対する電源を統制することのできるプラグ装置に関する。

一般家庭や事務室において電源を必要とする電気製品（例えば、コンピュータ機器、家庭用機器、電熱機器、厨房機器など）は壁に設置されたメイン電源コンセントやそのメイン電源コンセントに電源接続されて延びる接続コンセントにプラグが差し込まれて動作電源を供給される。

昔には、電気及び電子製品を使用しない場合には製品のプラグを電源コンセントから引き抜いておく場合が多かったが、逐一電源コンセントを引き抜く行為は極めて煩雑であるため、最近には電気製品のプラグをメイン電源コンセントや接続コンセント（マルチコンセントなど）にそのまま差し込んでいる場合がほとんどである。これにより、電源コンセントにプラグが差し込まれた電気製品は非作動状態でも電流を消耗してしまい、製品の電子回路に対する劣化も引き起こす。

もし、ユーザーが逐一当該電源コンセントに差し込まれた電気製品プラグを直接的に引き抜いたり接続コンセントのパワースイッチを手動にてオン／オフ操作せずに便利に電気製品に供給される電源を遮断したり再供給したりできるならば、エネルギーも節減することができ、消費者の呼応も得ることができるであろう。

従って、本発明の目的は、電源コンセントに差し込まれる電気製品のプラグを介して電気製品に対する電源統制を行うことのできるプラグ装置を提供するところにある。

上述した目的を達成するために、本発明は、プラグ装置において、電源コンセントに差し込まれる電気製品のプラグ本体に内設され、前記プラグ本体内には前記電気製品のパワーオンオフ状態に対応する電流状態検知と共に検知時時間持続状態のチェックに応じて、及び外部からのパワーオン要求有無に応じて電気製品への常用交流電源のパスを内部において選択的に供給及び遮断するプラグ制御回路部が配設されるようにし、前記プラグ本体の端子片に接続された内部電源線は電気製品の電源供給線と接続されるように構成するが、前記プラグ制御回路部は、前記内部電源線に接続されたスイッチング部と、前記内部電源線から電気製品に流れる電流状態を検出する電流検出部と、外部のプラグ制御無線信号を受信する無線部と、作動中の電気製品から非作動に対応する電流値が前記電流検出部を介して検出されると、第１時間区間中にモニターリングしながら非作動検出を確認し、その後、非作動の有効性検証のための第２時間区間中にモニターリングしながら待機した後にも非作動状態が維持されると、前記スイッチング部を制御して前記電気製品のプラグ本体のスイッチング部が遮断されるように制御し、前記無線部を介したプラグ制御無線信号に基づいてスイッチング部を制御する制御部と、を備えてなることを特徴とする。

また、本発明は、プラグ装置において、電源コンセントに差し込まれる電気製品のプラグ本体に内設され、前記電気製品のパワーオンオフ状態に対応する電流状態検知と共に検知時時間持続状態をチェックして電気製品への常用交流電源のパスを内部において選択的に供給及び遮断し、外部からのパワーオン要求有無に応じて前記パスを内部において選択的に供給及び遮断するプラグ制御回路部と、シャックル表面には遠隔制御すべき多数の電気製品の標識が形成されたジョッグシャトルと電源制御キーを含むキーパッドを有し、前記キーパッドを介してジョッグシャトルを調整後に電源制御キーが入力されることにより当該電気製品プラグ本体にプラグ遠隔制御無線信号を送出するリモコン装置部と、を備えることを特徴とする。

本発明は電気製品プラグを用いて電源コンセントに接続された電気製品に対する供給電源を根本的に統制することができるというメリットがある。

本発明の実施形態によるプラグ装置の構成図である。図１のプラグ本体に内蔵されるプラグ制御回路部のブロック構成図である。図１のプラグ装置におけるリモコン装置部の回路ブロック構成図である。本発明の実施形態によるプラグ装置における制御を説明するためのタイミング図である。本発明の他の実施形態によるリモコン装置部のキーパッド構成図である。

以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態を詳述する。図中、同じ構成要素にはできる限り同じ符号を付しているのに留意すべきである。なお、本発明の要旨を不必要に曖昧にする恐れがある公知機能及び構成についての詳細な説明は省く。

図１は、本発明の実施形態によるプラグ装置の構成図であり、図２は、図１のプラグ本体１０に内蔵されるプラグ制御回路部１４の回路ブロック構成図である。

本発明の実施形態によるプラグ装置は、プラグ本体１０内のプラグ制御回路部１４を備え、プラグ本体１０を遠隔制御するリモコン装置部１２も選択的に備える。

図１及び図２を参照すると、電源コンセント２の差込口にはテレビ、コンピュータ、扇風機などの電気製品８に接続された本発明の実施形態によるプラグ本体１０の端子片Ｐが差し込まれるように構成される。

プラグ本体１０には、図２に示すように、プラグ制御回路部１４が内蔵され、プラグ本体１０の端子片Ｐに接続された内部電源線２１を電気製品の電源供給線１１と接続締結するための電線締結部３６はプラグ本体１０内に選択的に装備されてプラグ装置を構成する。電気製品８の製造社において本発明のプラグ装置を直接的に製造する場合には、電気製品の電源供給線１１と内部電源線２１が一体に接続されるように構成する。そして、製造後に本発明のプラグ装置のプラグ本体１０を装着時には上記の電線締結部３６を用いて電気製品の電源供給線１１と内部電源線２１を接続する。このため、前記電線締結部３６はユーザーが電気製品８の既存のプラグを本発明のプラグ本体１０に取り替えるときに有効に利用可能である。

図２のプラグ制御回路部１４は、本発明の実施形態によってパワーオフ状態（電気製品８の作動が中止されたとき）に、これを検知すると共に検知時時間持続状態をチェックして電気製品８に供給される電源を選択的に遮断する。また、プラグ本体１０のプラグ制御回路部１４はリモコン装置部１２により遠隔制御されて電気製品８に供給される電源を遮断したり供給する。

プラグ本体１０の外部面には電源供給有無を示す作動ランプ２２と、ユーザーが手動にて電源をオン／オフできるようにするボタンスイッチ２０と、を備える。必要に応じて、ブザー（図２における２３）もプラグ本体１０に内蔵してもよい。

図２のプラグ制御回路部１４は、制御部２４、ＤＣ電源供給部２６、無線送受信部２８、スイッチング部３０、メモリー３２、電流検出部３４を備える。さらに、プラグ制御回路部１４は図１に示す作動ランプ２２、ボタンスイッチ２０、ブザー２３も一緒に備えて構成し、赤外線受信部２９も選択的に備える。

スイッチング部３０はリレイスイッチＲＬとリレイ駆動部ＲＤを備える。リレイスイッチＲＬがプラグ本体１０の端子片Ｐに接続された内部電源線２１の一つと電気製品８の電源供給線１１のの一つとの間に接続され、リレイ駆動部ＲＤが制御部２４の制御により駆動される。したがって、制御部２４の制御下にリレイスイッチＲＬがスイッチング制御されて接続ソケット６への常用交流電源の供給通路を選択的に形成する。

無線送受信部２８は常用周波数帯域において外部のリモコン装置部１２へ／からＲＦ無線制御信号を送受信するブロックである。そして、赤外線受信部２９はリモコン装置１２から送出された赤外線信号を受信する無線部である。

ＤＣ電源供給部２６は常用交流電源を直流電源に変換して制御部２４及びその他の回路部に供給する。作動ランプ２２は、図１に示すように、プラグ本体１０の外部面に設けられ、制御部２４の制御により点消灯される。ブザー２３も制御部２４の制御により選択的にブザー音を発する。ブザー２３は音声案内チップによる音声案内手段に代替可能であることを理解しなければならない。

メモリー３２は制御部２４の動作プログラムをマッピングし、制御部２４の制御下に各種のデーターを保存する。

そして、図２の変流器（ＣＴ：Current Transformer）は内部電源線２１が包まれるように結合され、内部電源線２１に電流が流れることにより発生する磁場を電流に変換して電流検出部３４に出力し、電流検出部３４は変換された電流値に対応する電圧値を制御部２４に印加する。

制御部２４は、ＣＴと電流検出部３４を介して印加された電圧値に基づいて電気製品８が作動（使用）されているかどうかを検知し、検知の結果、電気製品８が作動されていなければ、所定の時間間隔（例えば、数秒）後にスイッチング部３０をターンオフして電気製品８側に交流電源が全く印加されないように予め遮断する。また、制御部２４はリモコン装置部１２からのスイッチ遠隔制御信号に基づいてスイッチング部３０を制御して交流電源の供給を予め遮断又は中止する。さらに、制御部２４はユーザーがボタンスイッチ２０の押下制御に応じてスイッチング部３０をターンオン又はターンオフされるように制御する。

加えて、制御部２４は電源供給制御に対応して作動ランプ２２を点消灯制御し、ブザー２３も選択的に駆動する。スイッチング部３０のリレイスイッチＲＬがスイッチオンされるときに制御部２４は作動ランプ２２が点灯されるようにし、ブザー２３はスイッチング部３０がターンオン及びターンオフされるときに制御部２４の制御により短いブザー音が発せられる。

一方、図１のリモコン装置部１２は前記プラグ本体１０を遠隔制御可能な第１リモコン機能を含み、電気製品８を遠隔制御可能な第２リモコン機能も兼ね備えることができる。

図３は、図１のプラグ装置におけるリモコン装置部１２の回路ブロック構成図である。

図３を参照すると、リモコン装置部１２は、リモコン制御部４０、無線送受信部４２、赤外線送出部４４、キーパッド４６を備える。

無線送受信部４２は、リモコン制御部４０の制御下に常用周波数帯域においてプラグ本体１０へ／から無線送受信するための無線部である。赤外線送出部４４はリモコン制御部４０の制御下に電気製品８又はプラグ本体１０を遠隔制御する赤外線信号を送出する無線部である。

リモコン装置部１２のキーパッド４６は種々に実現することができる。例えば、図１に例示するように、一般テレビやビデオリモコンのように多数の制御キー及び数字キー、方向キーを備えるように実現することができ、図５に示すように、ジョッグシャトル５０付きキーパッド４６として実現されてもよい。

図５に示すキーパッド４６は、多数の電気製品が室内に存在するホテル客室などの場所において利用可能なリモコンキーパッドの一構成例である。

図５を参照すると、リモコン装置１２のキーパッド４６にはオンオフ対象となる種々の電気製品を選択可能なジョッグシャトル５０が配備される。キーパッド４６はオン／オフキー５２、及びモードキー５４を備える。ジョッグシャトル５０のシャックル表面には遠隔制御すべき種々の電気製品の標識が形成されている。標識は文字又はアイコン図形などから形成することができ、印刷表示や凹凸状に形成することもできる。

このため、ユーザーがジョッグシャトル５０を回して制御すべき電気製品標識を選択表示線５６に位置してからオン／オフキー５２を押すと、リモコン制御部４０はこれを認識して対応する無線信号を電気製品や電気製品のプラグに無線伝送する。モードキー５４はＲＦ無線送信と赤外線送信を選択可能なモードキーであって、ユーザーが赤外線送出モード及びＲＦ送出モードのうちどちらか一方を選択してプラグ本体１０を制御することができる。また、赤外線送出モードにおいては電気製品８も制御することができる。

以下、リモコン装置部１２を用いてユーザーが電気製品８のプラグ本体１０の作動させる動作を詳述する。

先ず、リモコン装置部１２が第１リモコン機能（プラグ電源遠隔制御）と第２リモコン機能（電気製品オンオフ遠隔制御）を兼ね備えて実現されるときにおけるリモコン装置部１２とプラグ本体１０の一作動例を説明すれば、下記の通りである。

ユーザーがキーパッド４６を用いてリモコン装置部１２をパワーオンにすると、本発明の実施形態によるリモコン装置部１２のリモコン制御部４０は、先ず、無線送受信部４２を介してパワーオン遠隔制御をしてプラグ本体１０がパワーオンされるように制御せしめ、その後には、赤外線送出部４４を介してパワーオン遠隔制御をして当該電気製品８がパワーオンされるように制御する。

もし、リモコン装置部１２が、図５に示すように、キーパッド４６により実現され、モードスイッチ５４が赤外線送出モードに設定されていると、赤外線送出部４４を介して第１赤外線信号を送出して当該電気製品８のプラグ本体１０がパワーオンされるように制御し、その後、赤外線送出部４４を介して第２赤外線信号を送出して当該電気製品８がパワーオンされるように制御する。そして、前記モードスイッチ５４がＲＦ送出モードに設定されていると、先ず、無線送受信部４２を介してパワーオン遠隔制御をして当該プラグ本体１０がパワーオンされるように制御し、その後には、赤外線送出部４４を介してパワーオン遠隔制御をして当該電気製品８がパワーオンされるように制御する。

これにより、プラグ本体１０はスイッチング部３０をターンオンさせ、その後、電気製品８からパワーオンに対応する電流が検出されるかどうかを電流検出部３４を介してモニターリングする。

次に、リモコン装置部１２が第１リモコン機能（プラグ電源遠隔制御）だけを有するように実現されたときにおけるリモコン装置部１２とプラグ本体１０の一作動例を説明すると、下記の通りである。

ユーザーがキーパッド４６を用いてリモコン装置部１２をパワーオンをすると、本発明の実施形態によるリモコン装置部１２のリモコン制御部４０は無線送受信部４２を介してパワーオン遠隔制御をしてプラグ本体１０がパワーオンされるように制御せしめる。これにより、プラグ本体１０はスイッチング部３０をターンオンさせた後、電気製品８からパワーオンに対応する電流が検出されるかどうかを電流検出部３４を介してモニターリングする。

もし、リモコン装置部１２が、図５に示すように、キーパッド４６により実現され、モードスイッチ５４が赤外線送出モードに設定されている場合、ユーザーがキーパッド４６を用いてリモコン装置部１２をパワーオンすると、リモコン装置部１２が赤外線送出部４４を介して赤外線信号を送出して当該電気製品８のプラグ本体１０がパワーオンされるように制御する。

図４は、本発明の実施形態によるプラグ装置における制御を説明するためのタイミング図であって、（ａ）は作動中の電気製品８がパワーオフされるときのプラグ本体１０のプラグ制御回路部１４における制御を説明するためのタイミング図であり、（ｂ）はリモコン装置部１２における制御を説明するためのタイミング図であり、（ｃ）はプラグ本体１０のみパワーオン状態におけるプラグ本体１０のプラグ制御回路部１４における制御を説明するためのタイミング図である。

図４の（ａ）（ｂ）（ｃ）において、参照番号「１００」は電気製品８の作動（パワーオン）及び非作動（パワーオフ）状態を示す波形である。

図４に基づき、本発明の実施形態によるプラグ本体１０における動作を一層詳述すると、下記の通りである。

ユーザーは、電源コンセント２に電気製品８の電源供給線１１に接続された本発明のプラグ本体１０を差し込んでおくと、本発明のプラグ本体１０により電気製品８が使用されない場合には電気製品８に供給される常用交流電源のパスがプラグ本体１０において根本的に遮断される。

具体的に説明すると、例えば、テレビなどの電気製品８がオンになっていると、プラグ本体１０内のＣＴと電流検出部３４を介して制御部２４は電気製品８の作動に対応する電圧レベルを検知する。このとき、プラグ本体１０の作動ランプ２２は制御部２４の点灯制御により点灯状態を維持する。

それから、ユーザーが作動中の電気製品８をオフにすると、プラグ本体１０の制御部２４はＣＴと電流検出部３４を介して電気製品８の非作動に対応する電圧レベルを検知する（図４におけるｔａ時点）。

これにより、制御部２４は、図４の（ａ）に示すように、ｔ１区間（１、２秒程度）中に電流検出部３４の出力をモニターリングしながら非作動が正常に検出されたかどうかを確認し、もし、検知の結果、非作動が正常に検出された場合、制御部２４は外部の交流電圧不良（数秒間の停電、いたずらによる電気製品オンオフ制御など）による非作動であるかどうかを確認するために、（すなわち、非作動の有効性検証のために）ｔ２区間（５〜９秒）中に待機しながら電流検出部３４の出力をモニターリングし続ける。

ｔ２区間が経過した後にも非作動に対応する電圧レベルが検知され続くと、制御部２４はｔｂ時点においてスイッチング部３０がターンオフされるように制御するため、電気製品８に供給される常用交流電源がプラグ本体１０において根本的に遮断される。

前記スイッチング部３０をターンオフ時に制御部２４はプラグ本体１０の作動ランプ２２が消灯されるようにし、また、ブザー２３を介して短いブザー音も発せられるようにする。

しかしながら、ｔ１区間やｔ２区間のモニターリング中にプラグ本体１０が電気製品８作動に対応する電圧レベルを検出すると、制御部２４はプラグ本体１０のスイッチング部３０をターンオフされないようにしてプラグ本体１０は常用交流電源を中継し続けるようにする。

上述したように作動中の電気製品８がパワーオフされたときに電源コンセント２の差込口に端子片が差し込まれたプラグ本体１０においては常用交流電源の供給パスが本体内部において根本的に遮断されるようにするためエネルギーが節減される。

一方、プラグ本体１０において常用交流電源を根本的に遮断した状態でその常用交流電源を再供給しようとする場合、ユーザーはプラグ本体１０のスイッチボタン２０やリモコン装置部１２を利用すればよい。

ユーザーがプラグ本体１０の外部面に設けられたスイッチボタン２０を押したり第１リモコン機能だけを有するリモコン装置部１２によりプラグ本体１０のパワーオン制御をすると、制御部２４がスイッチボタン２０の押圧を認識し、スイッチング部３０をターンオンさせ、作動ランプ２２を点灯制御し、ブザー２３を介して、例えば、「ピーッ」という短い、スイッチング部３０のターンオフ時とは異なるブザー音を発するようにする。

もし、ユーザーがリモコン装置部１２を利用すると、本発明の実施形態によってプラグ本体１０をターンオンさせるだけではなく、当該電気製品８もターンオンされるように制御する。

具体的に説明すると、ユーザーがリモコン装置部１２のキーパッド４６を用いて電気製品のパワーオン遠隔制御をすると、リモコン制御部４０は、図４の（ｂ）に示すように、ｔｃ時点においてこれを認識し、ｔｄ時点においてプラグ本体１０に対するパワーオン遠隔制御を無線送受信部４２を介して行い、その後、ｔ３（１、２秒）区間を経過した後、ｔｅ時点においてリモコン制御部４０により電気製品８に対するパワーオン遠隔制御を赤外線送出部４４を介して行う。

これにより、プラグ本体１０がパワーオンされ、その後、電気製品８がパワーオンされる。つづいて、リモコン装置部１２を用いた一回の遠隔制御でも電気製品８に常用交流電源を供給することが可能になる。

一方、ユーザーがプラグ本体１０の外部面に設けられたスイッチボタン２０を押したり、第１リモコン機能だけを有するリモコン装置部１２によりプラグ本体１０に対するパワーオン制御を行うと、プラグ制御回路部１４はプラグ本体１０のスイッチング部３０をスイッチオンして電気製品８への常用交流電源が供給される。しかしながら、その後、電気製品８を継続的にオフにしている場合、プラグ本体１０においてはこれを検知し、電気製品８の常用交流電源の供給を遮断する。

図４の（ｃ）を参照して具体的に説明すると、ユーザーがスイッチボタン２０やリモコン装置部１２を用いてプラグパワーオン要求をｔｆ時点において行うと、プラグ本体１０の制御部２４はスイッチング部３０をターンオンしてプラグ本体１０を介して電気製品８への常用交流電源の供給パスが形成される。その後、電流検出部３４を介してｔ４区間（例えば、数秒から数分）中にモニターリングをしながら電気製品８のパワーオンに対応する電流値が検出されるかどうかを制御部２４において判断し、もし、検知の結果、検出されなければ、ｔｇ時点においてターンオン状態にあるスイッチング部３０をターンオフされるように制御する。これにより、プラグ本体１０を介して電気製品８に供給される常用交流電源が遮断されるようにする。しかしながら、ｔ４区間中のモニターリング中にプラグ本体１０の制御部２４が作動に対応する電圧レベルを検出すると、プラグ本体１０のスイッチング部３０がターンオフされないようにしてプラグ本体１０は常用交流電源を中継し続けるようにする。

ユーザーがプラグ本体１０だけをパワーオンしておいた場合でも所定の時間が経過すると自動的にパワーオフになるようにしてエネルギー節減が図れる。

この種のプラグ本体１０内のパワーオフは、ＴＶ、音響機器、ＶＣＲ、エアコン、扇風機などの電気製品に内蔵されたリモコン受信部が常に電源がオン状態となっていて待機電力を消費することをなくすことができ、本発明の第１リモコン機能と第２リモコン機能を兼ね備えるリモコン装置部により制御を行うと、プラグ本体と同時に当該電気製品もパワーオンすることから、ユーザーは不便さを感じなくなる。

また、本発明のプラグ本体内におけるパワー制御によれば、既存の多数の個別パワースイッチを有するマルチコンセントを使用する必要がなく、単に安価なマルチコンセントだけを使用してもよい。

Claims

プラグ装置において、
電源コンセントに差し込まれる電気製品のプラグ本体に内設され、前記プラグ本体内には前記電気製品のパワーオンオフ状態に対応する電流状態検知と共に検知時時間持続状態のチェックに応じて、及び外部からのパワーオン要求有無に応じて電気製品への常用交流電源のパスを内部において選択的に供給及び遮断するプラグ制御回路部が配設されるようにし、前記プラグ本体の端子片に接続された内部電源線は電気製品の電源供給線と接続されるように構成され、
前記プラグ制御回路部は、
前記内部電源線に接続されたスイッチング部と、
前記内部電源線から電気製品に流れる電流状態を検出する電流検出部と、
外部のプラグ制御無線信号を受信する無線部と、
作動中の電気製品から非作動に対応する電流値が前記電流検出部を介して検出されると、第１時間区間中にモニターリングしながら非作動検出を確認し、その後、非作動の有効性検証のための第２時間区間中にモニターリングしながら待機した後にも非作動状態が維持されると、前記スイッチング部を制御して前記電気製品のプラグ本体のスイッチング部が遮断されるように制御し、前記無線部を介したプラグ制御無線信号に基づいてスイッチング部を制御する制御部とを備え、
キーパッド、第１無線部、第２無線部、及びリモコン制御部から構成されたリモコン装置部をさらに備えるが、前記キーパッドを用いた電気製品パワーオン要求に応じて前記リモコン制御部が前記第１無線部を介して前記スイッチング部をパワーオンされるように制御し、その後、前記第２無線部を介して前記電気製品をパワーオンされるように制御することを特徴とするプラグ装置。
前記制御部はプラグパワーオン要求に応じて常用交流電源がプラグ本体を介して電気製品に供給されている状態で電気製品から非作動状態に対応する電流値が検出されると、前記制御部は第３時間区間中に電流検出部のモニターリングを行い、非作動状態が維持されると、前記スイッチング部をスイッチオフされるように制御することを特徴とする請求項１に記載のプラグ装置。
前記プラグ本体にはブザーと作動ランプのうち少なくとも一方が設置され、前記制御部により作動制御されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプラグ装置。
前記リモコン装置部は遠隔制御すべき多数の電気製品の標識が形成されたジョッグシャトルと電源制御キーを含む前記キーパッドを有し、前記キーパッドを介してジョッグシャトルを調整後に電源制御キーが入力されることにより当該電気製品プラグ本体にプラグ遠隔制御無線信号を送出することを特徴とする請求項１に記載のプラグ装置。
前記制御部はプラグパワーオン要求に応じて常用交流電源がプラグ本体を介して電気製品に供給されている状態で電気製品から非作動状態に対応する電流値が検出されると、第３時間区間中にモニターリングを行い、非作動状態が維持されると、前記スイッチング部をスイッチオフされるように制御することを特徴とする請求項４に記載のプラグ装置。