JP5701282B2 - スマートプラグ、スマートソケット、およびスマートアダプタ - Google Patents
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Description
本発明は、スマートプラグおよびスマートソケットを提供する。本発明のスマートプラグおよびスマートソケットは、互いに接続され、電気器具の識別コード(ID)を検出する特定の回路を形成することができる。「スマートプラグ」および「スマートソケット」の用語は、以下、「一般のプラグ」および「一般のソケット」から「スマートプラグ」および「スマートソケット」を識別するのに用いられる。「スマートプラグおよびスマートソケット」と「一般のプラグおよびソケット」とは、外観が同じであり得るが、構造は異なる。本発明のスマートプラグおよびスマートソケットは、図1〜5に基づいて以下の実施形態で詳細に説明される。説明のために、図1〜5に表されたスマートプラグおよびスマートソケットは、NEMA 1−15 A規格またはB規格であるが、本発明のスマートプラグおよびスマートソケットは、特定の外観または形状に限定されない。
図2Aは、本発明の他の実施形態のスマートプラグ(NEMA 1−15 B規格)を示す斜視説明図である。図2Bは、図2Aのスマートプラグに適合するスマートソケットの内部構造を示す斜視説明図である。図2Cは、図2Aのスマートプラグと図2Bのスマートソケットとの接続を説明する図である。この実施形態では、スマートプラグ210は、一組の電源ピン212、電力(power)接地ピン216(円柱状の)、および一組のフィードバックピン214を含み、一組のフィードバックピン214は、絶縁層215によって電力接地ピン216から絶縁された金属層である。同様にこの実施形態では、スマートソケット220は、一組の電源ソケット222、一組のソケットピン224、ソケット接地ピン234、一組の検出ピン226、受信回路232、識別コードモジュール228、およびネットワークモジュール230を有する。スマートプラグ210の電源ピン212が電源ソケット222に差し込まれると、電源ピン212は、ソケットピン224と接触し、よって電源から電力を得る。電力接地ピン216とフィードバックピン214が、スマートソケット220のソケット接地ピン234および検出ピン226にそれぞれ接続され、特定の回路を形成すると、スマートプラグ210の伝送回路270は、識別コード回路260によって生成された48ビットの識別コード、8ビットのグループコード、および8ビットのCRC認証コードを、スマートソケット220の受信回路232に、さらに伝送することができる。その後、識別コードモジュール228が前記コードをチェックし、ネットワークモジュール230が識別コードを出力する。
本発明は、一般のプラグ、NEMA 1−15 B規格を適応させるスマートアダプタを、さらに提供する。図5に表されるように、スマートアダプタ510は、図2Aのスマートプラグ210と基本的に同じであるが、ワイヤ、電源ピン212、および電力接地ピン216のない、薄板(sheet)の形状に形成されており、識別コード回路、伝送回路、およびフィードバックピン514および絶縁層515を含むシリンダ540を有している。アダプタソケット512およびシリンダ540は、スマートソケットが一般のプラグ520の電源ピン522および電力接地ピン526と接続するようにそれぞれ用いられる。
上述の実施形態のネットワークモジュール(例えば図1B)のネットワークモジュール130)は、電気器具の識別コードを、ネットワーク、或いは、例えばデジタル電気計器、コンピュータ、または電源スイッチなどの情報処理装置に、さらに送信することができる。本発明のスマートプラグおよびスマートソケットによれば、関連するネットワークモジュールがデジタル電気計器に繋がれる、電気器具の電力消費を容易に監視することができる。よって、本発明は、電力監視に有益であり、通常は、電力のさらなる節約を促進する。さらに、本発明は、識別コードを有する電気器具を監視すること、および、異常に電力を消費しているかどうかを判定することによって、それらの家庭用電気器具を管理する住宅管理者を助けることができる。電気使用の安全面からみて、通常、電気ソケットは、特に子供にとってリスク要素となる。いくつかの実施形態では、異物が電気ソケットに差し込まれると、本発明のスマートソケットに配置された電源スイッチが直ちに電源をオフにすることができる。同様に、所望のプラグが電気ソケットに差し込まれた時だけ、電源をオンにするような機構にすることもできる。
112 電源ピン
114 フィードバックピン
115 絶縁層
116 電線
120 スマートソケット
122 電源ソケット
124 ソケットピン
126 検出ピン
128 識別コードモジュール
130 ネットワークモジュール
132 駆動ピン
210 スマートプラグ
212 電源ピン
214 フィードバックピン
215 絶縁層
216 電力接地ピン
220 スマートソケット
222 電源ソケット
224 ソケットピン
226 検出ピン
228 識別コードモジュール
230 ネットワークモジュール
232 受信回路
234 ソケット接地ピン
260 識別コード回路
270 伝送回路
310 アダプタソケット
320 一般のプラグ
410 アダプタピン
420 一般のソケット
510 スマートアダプタ
512 アダプタソケット
520 一般のプラグ
540 シリンダ
Claims (9)
- 電気器具に接続され、該電気器具を識別するための識別構造を有し、電気器具の識別に用いられるスマートプラグと、前記スマートプラグが挿入され、前記識別構造に基づいて前記電気器具を識別し、電気器具ごとの電力消費の監視に用いられるスマートソケットとの接続構造であって、
前記スマートソケットが、
前記スマートプラグの一組の電源ピンが差し込まれるように構成された一組の電源ソケットと、
前記スマートプラグに接続される前記電気器具の識別コードを前記識別構造から得るように構成された識別コードモジュールと、
前記一組の電源ピンが前記電源ソケットに差し込まれた時に前記識別コードモジュールから送られる検出信号を前記スマートプラグ側に伝える駆動ピンおよび前記スマートプラグ側からの前記検出信号に基づくフィードバック信号を前記識別コードモジュールに伝える一組の検出ピンとを含み、
前記スマートプラグが、
前記一組の電源ピンと、
前記識別構造を構成し、前記スマートプラグに接続される電気器具に応じて設けられる接続ピンを含み、前記一組の電源ピンおよび前記一組の電源ソケットが互いに接続された時、前記スマートソケットの前記駆動ピンおよび前記一組の検出ピンと接続するように構成され、かつ、前記駆動ピンからの前記検出信号を前記スマートプラグに接続される電気器具に応じて設けられる前記接続ピンを介して前記検出ピンにフィードバックする一組のフィードバックピンとを含んでおり、
該一組のフィードバックピンが、
前記一組の電源ピンの少なくとも一方を覆う絶縁層上に設けられ、
前記電源ピンの挿入方向に延び、前記駆動ピンに接続される接続ピンと、前記電源ピンの挿入方向に延び、前記一組の検出ピンのいずれかに接続される少なくとも1つの接続ピンとを含んで構成されてなるスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。 - 少なくとも2つのソケットピンをさらに含み、前記電源ピンを、前記少なくとも2つのソケットピンによって電源に電気的に接続する請求項1記載のスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。
- 一般のソケットに差し込まれることによって電源と電気的に接続されるアダプタピンをさらに含んでいる請求項1記載のスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。
- 前記識別コードをネットワークに伝送するネットワークモジュールをさらに含んでいる請求項1記載のスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。
- 前記ソケットピンと前記電源との間の接続を制御する安全スイッチをさらに含み、前記安全スイッチは、前記識別コードに基づいてオンまたはオフにされる請求項2記載のスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。
- 前記電源ピンは、電気器具に電気的に接続される請求項1記載のスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。
- 電気器具の一般のプラグが差し込まれるように構成されたアダプタソケットをさらに含んでいる請求項1記載のスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。
- 識別コードを生成する識別コード回路をさらに含んでいる請求項1記載のスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。
- 前記一組の電源ピンおよび前記一組の電源ソケットが互いに接続された時、前記識別コードを前記スマートソケットの識別コードモジュールに能動的に伝送する、前記識別コード回路に接続された伝送回路をさらに含んでいる請求項8記載のスマートソケットとスマートプラグとの接続構造。
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