JPH0610876U - 簡易積算電力計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 病院等での電気器具使用に際して、その電気
使用量で不公平感が無く、かつ納得性があり、しかも簡
単に使用できる簡易積算電力計を提供する。 【構成】 埋め込みコンセントに差し込みできるプラグ
２と、電気器具の電源用プラグが差し込み可能なコンセ
ント３と、前記プラグ２とコンセント３との間における
電源線４に設けて消費電流を検出する消費電流検出手段
５と、この検出手段５の出力により対応した消費電力信
号を出力する消費電力信号発生回路６と、その出力され
た消費電力信号をカウントする積算カウンタ７と、この
積算カウンタ７の出力により積算電力を表示する表示器
８と、表示器８の積算電力をリセットするためのリセッ
トスイッチ９とを備え、電気器具の電源用プラグをコン
セント３に差し込んで当該電気器具の積算電力を表示可
能に構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば病室において患者が個別に使用する電気器具等のようにその 消費電力量を別途計測する必要がある場合のその消費電力を積算可能な簡易積算 電力計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、商用電源（ＡＣ電源）の消費電力は、積算電力量計によって計測し、 その使用量に応じて、電気料金を支払うようになっている。そのような積算電力 量計は、ユーザ毎に設置され、通常は引き込み電線から、その積算電力量計を通 し、屋内の電気設備に直接又はコンセントを介して電気器具に接続されるもので ある。したがって、通常の使用に関しては、なんら問題なく消費電力に応じて積 算され、ユーザはその使用量に応じて、電気料金を支払うこととなる。

【０００３】 ところで、病院等のように、入院患者によってはテレビ等の電気器具を使用す る人としない人があるような場合、全体の消費電力の中で均等に配分して全患者 に負担させるか、使用する人にのみ一定の電気代を負担させているのが現状であ る。

【０００４】 一方、積算電力量計は、前述の引き込み電線に接続されたユーザ毎の積算電力 量計の他、特殊な場合として、使用電気器具専用の使用量を積算するものとして の積算電力量計が提案されている。これは、使用電気器具の電圧、電流値を検出 し、それらの量から、使用電気器具の消費電力を計測するものである。

【０００５】

【考案が解決するための手段】

前記のように病院の使用患者に対して一律の電気代を負担させる場合、人によ りよく使う人と使わない人があり、その両者間の不公平感があり、また、そのよ うな不公平感が無いまでも、代金が一律であると使用が多い場合と少ない場合と で、病院側と患者側で納得性が得られないということも生じる。また、前述の従 来の積算電力計では、設置工事が複雑であり、このような病院におけるような患 者一人一人の電気器具の積算電力量の測定には対応できないという問題点を有し ていた。

【０００６】 本考案は、前記従来の問題点に鑑み、このような病院等での使用にあって、不 公平感が無く、かつ納得性があり、しかも簡単に使用できる簡易積算電力計を提 供することを目的としてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するために本考案の簡易積算電力計は、ＡＣ電源の埋め込みコ ンセントに差し込みできるプラグと、前記プラグに接続され電気器具の電源用プ ラグが差し込み可能なコンセントと、前記プラグとコンセントとの間における電 源線に設けて消費電流を検出する消費電流検出手段と、この検出手段の出力によ り消費電流に対応した消費電力信号を出力する消費電力信号発生回路と、その出 力された消費電力信号をカウントする積算カウンタと、この積算カウンタの出力 により積算電力を表示する表示器と、表示器の積算電力をリセットするためのリ セットスイッチとを備え、電気器具の電源用プラグをコンセントに差し込んで使 用することにより、当該電気器具の積算電力を表示器に表示可能に構成している のである。

【０００８】

【作用】

本考案は前記した構成によって、ＡＣ電源にプラグを差し込み、コンセントに 電気器具の電源用プラグを差し込んで、リセットスイッチを操作することによっ て、そのリセットスイッチによるリセット後、当該電気器具の使用のみによる消 費電力の積算を行うことができることとなる。

【０００９】

【実施例】

以下本考案簡易積算電力計の実施例について、図を参照しながら詳細に説明す る。図１は本考案の第１の実施例における簡易積算電力計の概略構成の回路図を 示し、図２はケースを分離した状態の全体構成の斜視図を示すものである。

【００１０】 図１において、１は簡易積算電力計を構成するケースであり、ＡＣ電源の埋め 込みコンセントに差し込みできるプラグ２と、前記プラグ２に接続され電気器具 の電源用プラグが差し込み可能なコンセント３と、前記プラグ２とコンセント３ との間における電源線４の一方に設けて消費電流を検出する消費電流検出手段と なるカレントトランス５と、このカレントトランス５の出力により消費電流に対 応した消費電力信号を出力する消費電力信号発生回路６と、その出力された積算 電力信号をカウントする積算カウンタ７と、この積算カウンタ７の出力により積 算電力を表示する表示器８と、表示器８の積算電力量をリセットするためのリセ ットスイッチ９等を備えている。

【００１１】 ここで、前記カレントトランス５は、電源線４を１次側とし、消費電流の検出 側となる２次側には消費電流に対応する交流電圧を出力するようになっており、 その交流電圧を消費電力信号発生回路６に入力する。また、消費電力信号発生回 路６は、検出電流に対応する交流電圧を整流する整流回路１０と、その電圧出力 をパルスに変換する電圧・パルス変換回路１１と、そのパルスを１時間当たりに 分周する分周回路１２とを備え、整流回路１０には消費電流が少ない時は積算し ないように積算する下限を設定するための可変抵抗Ｒ２を設け、電圧・パルス変 換回路１１には消費電流に対する発生パルス数を設定するための可変抵抗Ｒ３を 設けている。そして、この消費電力信号発生回路６は、電源線４を流れる消費電 流に対応するパルスを分周回路１２より出力するようにしている。

【００１２】 １３は前記電源線４からのＡＣ電源を入力し所定の電圧（例えば５Ｖ）を作る 電源回路であり、その＋Ｖ端子Ｔ１とアースとの間に抵抗Ｒ４、Ｒ５を接続し、 その抵抗Ｒ４、Ｒ５の中間点をカレントトランス５の２次側の一方に接続してい る。すなわち、電源回路１３の出力＋Ｖを５Ｖとすれば、カレントトランス５へ は２．５Ｖが供給され、カレントトランス５の２次側には２．５Ｖを中心とする 交流電圧が発生することとなる。また、端子Ｔ２は、前記電源回路１３の＋Ｖ端 子Ｔ１に接続され、電圧＋Ｖが供給される端子であり、ダイオードＤ１と電解コ ンデンサＣ１とよりなる電源遮断バックアップ回路を介して＋Ｖ電源を、分周回 路１２、積算カウンタ７および表示器８に供給しており、ＡＣ電源の供給が遮断 された場合でも分周回路１２、積算カウンタ７および表示器８をバックアップし ている。

【００１３】 また、前記表示器８の積算電力量をリセットするためのリセットスイッチ９は 、最終的には表示器８の表示を「０」リセットするわけであるが、構成としては 分周回路１２と積算カウンタ７にリセット信号を送り、その分周あるいは積算状 態の中途段階をリセットするようになっている。そして、このリセットスイッチ ９は、後述する専用のキーによってのみ操作可能に構成されているものである。

【００１４】 次に、図２に示す構造の全体図について説明するが、同図はケース１を分離し て示すものである。図２に示すように、ケース１は、ケース本体１４とケース裏 蓋１５とにより構成され、前述した図１の構成部品がこの両者に収納されている 。ここで、ケース１内には、前記各回路部品を搭載したプリント配線基板１６を 有し、少なくともコンセント３と表示器８はケース本体１４の前面に配置され、 前記リセットスイッチ９の操作のためのキー穴１７を前面又は側面のケース１表 面に設けている。そして、前記ケース裏蓋１５は、埋め込みコンセントまたはそ の近傍に取り付けるためのねじ穴１８と、プラグ２をケース１外に導出するため の切り欠き穴１９を形成している。

【００１５】 また、前記消費電力信号発生回路６の具体的な回路例は、図３に示すように構 成される。すなわち、整流回路１０は、演算増幅器２０、２１と、前記可変抵抗 Ｒ２と、抵抗Ｒ６〜Ｒ１２、ダイオードＤ２、Ｄ３とにより構成され、その検出 の下限が可変抵抗Ｒ２によって設定できるようになっている。一方、電圧・パル ス変換回路１１は、演算増幅器２２、２３と、前記可変抵抗Ｒ３と、抵抗Ｒ１３ 〜Ｒ１６と、コンデンサＣ２、Ｃ３、トランジスタＴｒとにより構成され、例え ば、消費電流の「０〜１０Ａ」に対応して「０〜１００Ｈｚ」になるように、可 変抵抗Ｒ３で調整してある。

【００１６】 ここで、消費電力信号発生回路６は、カレントトランス５の検出する消費電流 が１０Ａとすると、１００Ｈｚで１秒間に１００パルスを発生する。従って、１ 時間当たりに換算すると、「１００×３６００＝３６００００パルス」となり、 これを次の分周回路１２により１／３６０００に分周すれば、積算カウンタ７に は１０パルスが積算されることとなり、この１０パルスカウントを表示器８での 表示を「１．０」と表示する。すなわち、電力をＰ、電圧をｅ、電流をｉとし、 力率をｃｏｓθとした場合、Ｐ＝ｅ・ｉ・ｃｏｓθとなり、ＡＣ電源電圧ｅ＝１ ００Ｖ、消費電流ｉ＝１０Ａ、力率が１の電気器具では、「１．０ＫＷＨ」の表 示がなされることとなる。

【００１７】 以上のように構成された簡易積算電力計について、以下その使用について説明 する。まず、ケース１を必要な場所に設置し、プラグ２を埋め込みコンセントに 差し込んで、専用キーをキー穴１７に挿入してリセットスイッチ９を操作するこ とにより表示器８の表示をリセットし、コンセント３にテレビ等の電気器具の電 源用プラグを差し込んで使用するものであり、その使用した消費電力量に応じて 、その積算値が表示器８に表示されることとなる。

【００１８】 なお、以上の実施例ではＡＣ電源電圧が１００Ｖの場合について説明したが、 ＡＣ電源が２００Ｖの場合にも切り換えて使用できるようにしたものが図４であ る。図４は、前記分周回路１２又は積算カウンタ７に切換スイッチ２４又は２５ を設け、その分周比又はカウント結果の表示値を、１００Ｖと２００Ｖとで変え るようにしたものである。すなわち、上記した式より明らかなように、同じ検出 電流では、電圧ｅが２倍の２００Ｖでは、消費電力量が２倍になる。従って、本 考案のように、消費電力信号として、電流の検出によってパルス出力を行うもの では、ＡＣ電源が２００Ｖの場合は、分周回路１２の分周比を半分の１／１８０ ００にするか、電圧・パルス変換回路１１のパルス数を２倍にするか、または積 算カウンタ７のカウント結果の表示器８への表示値を２倍にすればよく、このう ちどれかを行えばよい。また、同様に電圧・パルス変換回路１１のパルス数、ま たは分周回路１２の分周比を変化させて表示単位を積算電力ではなく、他の単位 例えば金額にすることもできる。

【００１９】 また、前記説明では、分周回路１２、積算カウンタ７、表示器８の駆動用電源 として、電源回路１３の＋Ｖ電源から取るように構成したが、この電源はケース １内に別途収納した電池による電源としてもよい。そうすることにより、プラグ ２からのＡＣ電源の供給が遮断された場合でも、これらの回路をバックアップす ることが可能となる。

【００２０】 さらに、前記分周回路１２、積算カウンタ７は、一旦プラグ２からのＡＣ電源 の供給が遮断された場合であっても、リセットスイッチ９が操作されるまでは、 その遮断時の積算電力値がバックアップされているため、再投入された場合積算 を継続することとなる。

【００２１】

【考案の効果】

本考案は前記したように、ＡＣ電源の埋め込みコンセントに差し込みできるプ ラグと、前記プラグに接続され電気器具の電源用プラグが差し込み可能なコンセ ントと、前記プラグとコンセントとの間における電源線に設けて消費電流を検出 する消費電流検出手段と、この検出手段の出力により消費電流に対応した消費電 力信号を出力する消費電力信号発生回路と、その出力された消費電力信号をカウ ントする積算カウンタと、この積算カウンタの出力により積算電力を表示する表 示器と、表示器の積算電力をリセットするためのリセットスイッチとを備え、Ａ Ｃ電源にプラグを差し込み、コンセントに電気器具の電源用プラグを差し込んで 、リセットスイッチを操作するという簡単な取扱いで、リセットスイッチによる リセット後当該電気器具のみの使用による消費電力の積算を行うことができるも のであり、病院における患者個人の使用にあって、不公平感が無く、かつ納得性 があり、しかも簡単に使用できる簡易積算電力計を提供する事ができ、非常に有 効な考案である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例における簡易積算電力計
の回路ブロック図である。

【図２】同ケースを分離した状態の全体構造の斜視図で
ある。

【図３】同整流回路及び電圧・パルス変換回路の具体回
路図である。

【図４】本考案の他の実施例における要部の回路ブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１ ケース ２ プラグ ３ コンセント ４ 電源線 ５ カレントトランス ６ 消費電力信号発生回路 ７ 積算カウンタ ８ 表示器 ９ リセットスイッチ １０ 整流回路 １１ 電圧・パルス変換回路 １２ 分周回路 １３ 電源回路

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＡＣ電源の埋め込みコンセントに差し込
   みできるプラグと、前記プラグに接続され電気器具の電
   源用プラグが差し込み可能なコンセントと、前記プラグ
   とコンセントとの間における電源線に設けて消費電流を
   検出する消費電流検出手段と、この検出手段の出力によ
   り消費電流に対応した消費電力信号を出力する消費電力
   信号発生回路と、その出力された消費電力信号をカウン
   トする積算カウンタと、この積算カウンタの出力により
   積算電力を表示する表示器と、表示器の積算電力をリセ
   ットするためのリセットスイッチとを備え、電気器具の
   電源用プラグをコンセントに差し込んで使用することに
   より、当該電気器具の積算電力を表示器に表示可能に構
   成したことを特徴とする簡易積算電力計。
2. 【請求項２】 リセットスイッチは、専用のキーにより
   操作可能としたことを特徴とする請求項１記載の簡易積
   算電力計。
3. 【請求項３】 前記消費電力信号発生回路は、検出電流
   に対応する交流電圧を整流する整流回路と、その電圧出
   力をパルスに変換する電圧・パルス変換回路と、そのパ
   ルスを１時間当りに分周する分周回路とにより構成した
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の簡易積算電力
   計。
4. 【請求項４】 ＡＣ電源が１００Ｖと２００Ｖにより、
   電圧・パルス変換回路のパルス数、または分周回路の分
   周比を変えるように構成したことを特徴とする請求項３
   記載の簡易積算電力計。
5. 【請求項５】 ＡＣ電源が１００Ｖと２００Ｖとで、表
   示器の表示値を変えるように構成したことを特徴とする
   請求項３記載の簡易積算電力計。
6. 【請求項６】 電圧・パルス変換回路のパルス数、また
   は分周回路の分周比を変えることにより積算電力表示に
   代えて金額表示するように構成したことを特徴とする請
   求項３記載の簡易積算電力計。