JPH03505962A - 電力制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 電力制御なり赤→方法及び装置 本発明は、負荷装置に供給される電力を調整器（例えばサイリスター調整器）に よって調整する電力の制御のための方法と装置に関する。

最新のサイリスター技術を用いた照明の明るさの無段階的変化は、いわゆる位相 角制御に基づいたものである。これは、本線の電圧の各半周期間において、半周 期開始後、所望の遅延（すなわち位相角）の後にサイリスターが伝導状態へと始 動（トリガー）されることを意味する。始動前の遅延が長ければ長いほど、電力 が負荷装置に供給される時間が短くなり、電灯の明るさが落ちる。

建築物におけるいわゆるインテリジェントデザインの特色の一つが、室内の各照 明器具を個別制御することができる点である。従来の技術でこれを行うには、例 えば、各照明器具毎の制御つまみがドアの近くに必要とされていた。この場合、 もし成る特定の照明器具の明るさを幾つかの異なる場所から制御しようとすると 、異なる場所からの制御データを集め各照明のサイリスター調整器を集中的に制 御するマイクロプロセッサ搭載制御ユニットの使用が必要となる。もしサイリス ター調整器を制御ユニットに組み込むと、多数の出力用導線が問題となる。これ らの導線には電波干渉を引き起こす本線の断続電流が流れるし、またこれらの導 線は照明器具専用のソケットに接続しなければならない。例えば、調整器は電気 掃除機などの電力レベルにうまく定格することができないので、電気掃除機はこ のようなソケットには接続できない。

制御されるべき装置への制御情報伝達のための他の方法としては、制御されるべ き装置の全てに接続する、別のガルヴァーニツタデータネットまたはエレクトリ カルネットワークなどのネットワークの利用がある。制御命令は制御装置からネ ットワークに入力され、各装置に送られる。各装置は、命令と共に送られる装置 アドレスにより、命令が該装置に関するものであるかどうかをチェックする。こ の様なシステムは、各装置がマイクロプロセッサによる論理回路を有することが 必要である。マイクロ電子技術の進歩は速いが、この様な論理回路が近い将来側 々の照明器具で使われる程低価格になりそうには思われない。更に、そのような システムにおけるネットワークの伝達容量には限りがあり、処理されるべき制御 命令の種類において制限が課せられる可能性がある。

本！！明の目的は前記の問題点を解決することにある。本発明の方法は、調整器 を制御する信号（たとえばサイリスター励振パルス）が別の制御ユニットによっ て発生され、光学的信号として、少なくとも１本の光ファイバーを通してソケッ トまたは同等物へ送られ、更に光電装置へと送られ、そこで電気信号に変換され 、調整器電力側ステージにある少なくとも１つの制御可能なソリッドステート部 品（たとえばサイリスター）に加印されることを主な特徴とする。

本発明の電力制御方法を実施する装置は、負荷装置に供給される電力を変化させ るための調整器（たとえばサイリスター調整器）、及びソケット又は同様なコネ クター、及びプラグまたは同等物を包含するが、この装置の主な特徴は、調整器 制御信号（たとえばサイリスター励振パルス）を発生する別の制御ユニット、制 御信号を光学的形態で運ぶ少なくとも１本の光ファイバー、そして、ソケットま たは同等物を介して送られた光学的信号を電気信号に変換して調整器電力側ステ ージにある少なくとも１個の制御可能なソリッドステート部品（たとえばサイリ スター）に加印する、調整器内に位置する光電部品を有することを主な特徴とす る。

従来の装置に比べると、本発明は簡素で、制御されるべき装置は考えられる最小 の電子部品数の搭載で実施することができるだけでなく、調光率の選択を含む各 照明器具の個別制御が可能である。

このシステムの重要な特徴の一つは、関連する全てのソケットには通常の本線電 力から入力されるということと、調整器が照明器具又は他の負荷装置のたとえば 接続プラグに内蔵されていることである。

以下、実施例により、本発明のさらに詳細な説明を添付の図面に参照にしながら 行う。

第１図は制御ユニット、光フアイバーケーブル、壁に取り付けたソケットを示す 。

第２図はプラグを示す。

第３図はプラグ回路を示す。

第４図はプラグとアダプターを示す。

第５図はアダプターの裏側を示す。

第１図は制御ユニット（１）、それぞれ光ファイバー（２）を収容している２本 の光フアイバーケーブル、そして、コネクタ一部（３）とカバー（４）からなる 、壁に取り付けられたソケットを示している。カバーには、プラグに覆われる部 分に位置する穴（５）があり、それぞれの穴は光フアイバーケーブルの一端を収 容している。制御ユニットは、本線電力の相電圧に同期したトリガーパルスを発 生するマイクロプロセッサ搭載のコントローラ（６）を包含している。パルスは 光フアイバーケーブル中の光ファイバーを通り、壁に取り付けられたソケットの カバーに送られ、そこから各照明器具の接続プラグ内に取り付けられた電流調整 器（サイリスター又はトライアック調整器）に送られる。ソケットに差し込まれ る第２図のプラグ（７）には、ソケットカバーの穴（５）に向い合うように位置 した穴（８）がある。穴（８）の中にはフォトトランジスター（Ｑ）があり、そ れは第３図に示されるようなｍｖｎ器回路に接続されている。このトランジスタ ーは光学的パルスをｉ気パルスに再変換し、そのパルスが調整器（たとえばトラ イアック調整器）の電力側ステージにあるトライアックＴをトリガーする。

また、調整器回路はンエナーダイオード（Ｄｌ）、コンデンサー（ＣＩ）、抵抗 ！　（Ｒ）とダ、Ｉ’　オー　）’（Ｄ　２）（７）ＩＥ列回ｍ（：れらは全て 本線槽Ｕとトランジスターのコレクターの間に接続されている）と、本線槽Ｕの インダクタンス（Ｌｌ）　、中立本線ライン（０）のインダクタンス（Ｌ２）及 び２つの本線ラインの間に接続したコンデンサー（Ｃ２と０３）からなる干渉抑 制回路を包含している。

天井灯の電気的接続部分の設計についていえば、フォトトランジスターと他の２ ．３の小さな部品のみをソケット内に納め、残りは天井と照明器具の固定具の覆 いの間の板に取り付けるようなこともできる。

制御ユニットは第１図に示されるような照明コントロールカードであってもよい 。このユニットの下端には、ソケットカバーに至る光ファイバーのための光フア イバー接続子（９）が８個取り付けられている。従って、この場合、該ユニット は８個の照明器具を制御することができる。制御ユニットには各照明器具毎に個 別の位相角カウンター（１０）があり、その設定値は、使用者が照明器具の明る さの設定を変えると、ユニットのマイクロプロセッサ（Ｍ）により再設定される 。

調整器を収容するプラグは、第４図に示されるように、ソケットと負荷装置のプ ラグ（１２）の間に接続されるアダプター（１１）として実施することも可能で ある。第５図はアダプターの裏側を示す。

本発明の態様は上記の実施例に制限されることはなく、下記の請求項の範囲内で 様々な態様があり得ることは、当業者には明白である。負荷装置としては、照明 器具以外にも、例えば電気ヒーターなどの他の装置であってもよい。電気ヒータ ーの場合、調整器にはゼロポイントスイッチングの使用が好ましい。

補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の８）平成３年９月１３日 １、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＦＩ８９１００１１７ ２、発明の名称 電力制御方法及び装置 ３、特許出願人 住所　フィンランド国、ニスエフ−〇２１５０ニスポー、セルヴインマイヤンテ ィエ６イー３１ 名称　スマートセットオイ 代表者　タビオマルティネン 国籍　フィンランド国 ４、代理人 住所　東京都港区赤坂４丁目３番１号共同ビル赤坂３１２号電話　０３　（５８ ６）　８６７０ 氏名　（７９２５）弁理士　片　桐　光　治５、補正書の提出年月日 １９９０年８月１日及び８月２日 ６、添付書類の目録 （１）補正書の写しく翻訳文）　　　　　　　１通（２）上申書　　　　　　　 　　　　　　　１通請求の範囲の補正 １、負荷装置に供給される電力を制御装置、例えばサイリスター制御装置により 制御し、且つ、制御装置制御信号、例えばサイリスター励振パルス、が別の制御 ユニット（６）によって発生される電力制御方法にして、該制御信号が制御ユニ ットから光学的信号として少なくとも１本の光ファイバー（２）を通してソケッ ト又は同等物へ送られ、そこからプラグ（７，１１）又は同等物内の対応位置に 設けられた光電装置（Ｑ）に送られることにより、光電装置（Ｑ）がファイバー （２）からの光学的制御信号を受けて、それを制御装置電力側ステージにある少 なくとも１個の制御可能なソリッドステート部品、例えばサイリスターに加印す ることを特徴とする電力制御方法。

２、制御ユニットが位相角制御に基づくことを特徴とする請求項１に記載の方法 ３、制御ユニットがゼロポイントスイッチングを使用していることを特徴とする 請求項１又は２に記載の方法。

４、負荷装置に供給される電力を変化させる制御装置、例えばサイリスター制御 装置、及びソケット又は同様の接続器及びプラグ又は同等物及び制御装置制御信 号、例えばサイリスター励振パルス、を発生する別の制御ユニット（６）から成 る請求項１に記載の電力制御方法を実施する装置にして、制御信号を光学的形態 で運ぶ少なくとも１本の光ファイバー（２）、及びソケット又は同等物を介して 送られた光学的信号を制御装置の電力側ステージにある少なくとも１個の制御可 能なソリッドステート部品、例えばサイリスターに加印する、プラグ（９，１１ ）又は同等物中の制御装置内に位置する光電装置（Ｑ）を包含することを特徴と する装置。

５、単−又は複数の制御装置のための制御信号を発生する制御ユニット（６）が マイクロプロセッサの使用に基づくことを特徴とする請求項４に記載の装置。

６、単−又は複数の制御装置のための制御信号を発生する制御ユニット（６）が アナログエレクトロニクスの使用に基づくことを特徴とする請求項４に記載の装 置。

７、少なくともソケット又は同様な接続ボックスが穴（５）を有しており、且つ 、制御信号がソケット又は同様な接続ボックスにある穴を通ってプラグ（７，１ １）又は同等物の内に位置する光電装置（Ｑ）に送られるように構成されている ことを特徴とする請求項４，５又は６に記載の装置。

８、少なくとも、制御可能な単−又は複数のソリッドステート部品（Ｔ）と光電 装置（Ｑ）がプラグ又は同等物に内蔵されていることを特徴とする請求項４，５ ，６．７のいずれかに記載の装置。

９、光電装置（Ｑ）がプラグ又は同等物に内蔵され、制御可能な単−又は複数の ソリッドステート部品はプラグ又は同等物の外部に位置することを特徴とする請 求項４．５，６．７のいずれかに記載の装置。

１０．プラグ又は同等物が、負荷装置に供給される電力を制御し、且つ、負荷装 置のプラグ（１２）又は同等物とソケット又は同等な接続ボックスの間に接続さ れる中間ソケット（１１）であることを特徴とする請求項４，５，６，７，８゜ ９のいずれかに記載の装置。

Ｉｌｌ＋−一り内−―會１＊１ｌＩｌ＾帥−””””’−ＰＣＴ／ＦＩ８９１０ ０１１７国際調査報告 ＰＣＴ／Ｆｌ　８９１０Ｏｉ１７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．負荷装置に供給される電力を調整器、例えばサイリスター調整器により調整 する電力制御方法にして、調整器制御信号、例えばサイリスター励振パルス、が 別の制御ユニット（６）によって発生され、光学的信号として、少なくとも１本 の光ファイバー（２）を通してソケット又は同等物へ送られ、更に光電装置（Ｑ ）へと送られ、該光電装置により電気信号に変換され、調整器の電力側ステージ にある少なくとも１個の制御可能なソリッドステート部品、例えばサイリスター に加印されることを特徴とする電力制御方法。 ２．制御信号が光学的形態で少なくとも１本の光ファイバーを通して少なくとも １個のソケットのカバーの表面に送られ、そこから、プラグ（９，１１）又は同 等物上の対応位置に設けられた光電装置（Ｑ）に送られることを特徴とする請求 項１に記載の方法。 ３．制御ユニットが位相角制御に基づくことを特徴とする請求項１又は２に記載 の方法。 ４．制御ユニットがゼロポイントスイッチングを使用していることを特徴とする 請求項１又は２に記載の方法。 ５．負荷装置に供給される電力を変化させる調整器、例えばサイリスター調整器 、及びソケット又は同様の接続器及びプラグ又は同等物から成る請求項１に記載 の電力制御方法を実施する装置にして、調整器制御信号、例えばサイリスター励 振パルスを発生する別の制御ユニット、制御信号を光学的形態で運ぶ少なくとも １本の光ファイバー（２）、及びソケット又は同等物を介して送られた光学的信 号を電気信号に変換して調整器の電力側ステージにある少なくとも１個の制御可 能なソリッドステート部品、例えばサイリスターに加印する、調整器内に位置す る光電装置（Ｑ）を包含することを特徴とする装置。 ７．単一又は複数の調整器のための制御信号を発生する制御ユニット（６）がマ イクロプロセッサの使用に基づくことを特徴とする請求項６に記載の装置。 ８．単一又は複数の調整器のための制御信号を発生する制御ユニット（６）がア ナログエレクトロニクスの使用に基づくことを特徴とする請求項６に記載の装置 。 ９．ソケット又は同様の接続ボックスとプラグ（７，１１）又は同等物が互いに 対応する位置に穴（５，８）を有しており、且つ、少なくとも１本の光ファイバ ーが該穴の中に取り付けられ、その一端がソケット表面まで達していて、該光フ ァイバーを通して制御信号が少なくとも１個のソケット又は同様の接続ボックス のカバーの表面に送られ、そこから、プラグ（７，１１）の穴の中に位置する光 電装置（Ｑ）に送られるように構成されていることを特徴とする請求項６，７又 は８に記載の装置。 １０．少なくとも、制御可能な単一又は複数のソリッドステート部品（Ｔ）と調 整器の光電装置（Ｑ）がソケット又は同等物に内蔵されていることを特徴とする 請求項６，７，８，９のいずれかに記載の装置。 １１．光電装置（Ｑ）がソケット又は同等物の中に位置し、調整器の単一又は複 数の制御可能なソリッドステート部品がソケットの外に位置することを特徴とす る請求項６，７，８，９のいずれかに記載の装置。 １２．プラグ又は同等物が、負荷装置に供給する電力を調整し、かつ、負荷装置 のプラグ（１２）又は同等物とソケット又は同等な接続ボックスの間に接続され ているアダプター（１１）であることを特徴とする請求項６，７，８，９，１０ のいずれかに記載の装置。