JPH04281329A - 通電制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、時間帯別電力料金制
度を利用する通電制御装置に関するものであり、割安な
電力料金となる割引料金時間帯での運転比率を高めるよ
うに通電を自動的に制御する機能を備えたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般家庭を対象とした電力活用の
ための電力料金制度としては、単相２００ボルトを使用
する電気温水器等の蓄熱機器を主な負荷とした深夜電力
料金制度があり、この制度を効率良く利用し、電力設備
の高効率運転に寄与できる各種特許が数多く出願されて
いる。例えば、蓄熱機器の１つである電気温水器に深夜
電力料金制度を利用した特許としては特願昭５９−１４
２８０９号が挙げられ、深夜電力供給時間帯に加熱すべ
きタンク内の水の容量および温度に対応してタンク内に
設けられた発熱体への通電時間を制御するものである。

【０００３】但し、この深夜電力料金制度は電気温水器
などの蓄熱機器を接続するために設けられた専用配線（
単相２００ボルト配線等）が対象となっており、一般の
家庭電化製品の電源となっている電灯回路（単相１００
ボルト配線等）は割安な深夜電力制度の対象となってい
なかった。

【０００４】しかしながら、各電力会社により平成２年
１１月から従来の深夜電力料金制度とは別に、時間帯別
電灯料金制度が導入された。この制度の概要は、電灯料
金の対象範囲を一般電化製品の電源となる電灯回路の単
相１００ボルトまで広げるとともに、電力使用量の計上
時間帯を７時〜２３時の昼間時間と２３時〜７時の夜間
時間の２つに区分し、従来の電力料金と比較して夜間時
間は安く、昼間時間は割高とするものである。（注：時
間については２４時間表示とし、例えば午後１０時は２
２時となる。）

【０００５】そこで、今回は時間帯別電力料金に対応し
た従来例として電気ストーブを用いた通電手段について
説明する。

【０００６】図４は例えば従来の電気ストーブの概略電
気回路図である。図において、１０は一般家庭内の単相
１００ボルト用コンセントに接続するための電源プラグ
、１１は器体スイッチ、１２は通電により熱が発生する
発熱線であり、器体スイッチ１１を入れた時には発熱線
１２に通電が行われ、発熱体１２からの熱により暖房が
行われる。

【０００７】次に夜間時間帯の電力を用いて電気ストー
ブを起床時の部屋暖房として使用する場合の動作につい
て説明する。まず、電気ストーブ使用上の各種条件とし
て、電気ストーブの暖房能力は希望室温に達するまで１
〜２時間を要する、使用者の起床時間が７時である、７
時には室温を希望する設定温度とする、時間帯別電力料
金制度の夜間時間帯を最大限に活用いる、等を挙げる。

【０００８】以上の条件を考慮して電気ストーブを使用
するには、まず一般家庭の単相１００ボルト用コンセン
トに電源プラグ１０を接続した後、発熱体１２からの熱
による室内の暖まり具合を使用者自らが判断し、夜間時
間帯を十分に活用できるように所定時刻に使用者自らが
器体スイッチ１１を入れる。または、タイムスイッチ（
図示せず）を用いて所定時刻に器体スイッチ１１を入れ
る。そして、起床の７時に室温を希望温度とする。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来例で
は、深夜電力料金制度を有効に利用する通電制御手段は
あるが、時間帯別電力料金制度に対して電気ストーブ等
の一般電化製品を有効に利用する通電制御手段は確立さ
れていないため、タイムスイッチ等を利用し、使用者自
らの判断により通電を制御する手段が行われている。し
かしながら、これでは毎朝、起床とともに器体スイッチ
１１をいれてもすぐ部屋が温まらないということがある
。そこで、タイムスイッチ等を利用し自動的に器体スイ
ッチ１１を事前に入れておく手段があるが、室温などの
考慮が行われず、画一的な制御となるため、経済性と快
適性のいずれか一方を優先させ、残り一方を犠牲にしな
ければならない。また、室温状態により何時間前に器体
スイッチ１１を入れるか、さらに可能な限り夜間時間帯
に電力を有効に利用するかなど、通電時間の設定には様
々な要因を考慮して使用者自らが決めなければならない
という課題があった。

【００１０】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、一般の家庭電化製品の電力使用時
に割安な夜間時間帯を効率良く利用するとともに、人的
操作を必要とせず自動操作とする通電制御装置を得るこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る通電制御
装置は、電力制度で定められる割引料金適用時間を設定
する割引時間設定手段と、この割引時間設定手段の割引
料金適用時間と環境条件を要素として通電条件を設定す
る通電条件設定手段と、環境条件を検出する検出器と、
時刻を出力する時計部と、この時計部の時刻および前記
検出器の環境条件を前記通電条件設定手段の通電条件と
比較し被通電体への通電の可否を判定する通電判定手段
と、この通電判定手段の判定に基づき開閉動作する開閉
器と、この開閉器の動作により被通電体へ電力を供給す
る電力供給部と、この電力供給部へ電力を導く電源差し
込み部とを備えたものである。

【００１２】

【作用】この発明における通電制御装置は、電源差し込
み部を一般家庭用コンセントに差し込み、被通電体を電
力供給部に接続後、通電判定手段により検出器による環
境条件および時計部による時刻を、環境条件と割引料金
適用時間を要素とする通電条件と比較し通電の可否を判
定し、この判定に基づき開閉器が動作され、電力供給部
から被通電体へ電力を供給し、割引料金時間帯を効率良
く利用するとともに、被通電体の運転制御を自動化し、
機器操作の省力化をはかる。

【００１３】

【実施例】図１はこの発明による通電制御装置の構成図
、図２は図１の制御部の詳細構成図、図３は通電制御装
置の動作を示すフローチャートである。図において、１
は一般家庭内の電源コンセントに接続する電源プラグで
あり電源差し込み部を示す。２は通電制御される一般電
化製品の電源プラグが接続され一般電化製品へ通電を行
う、電源コンセントであり電力供給部を示す。３は負荷
回路を開閉させるスイッチであり開閉器を示す。４は室
温を検出する温度センサであり検出器を示す。５はスイ
ッチ３の開閉制御を行う制御部である。６は時刻情報を
出力する時計部、７は時間帯別電力料金制度で定められ
た割引料金適用時間、すなわち夜間時間帯があらかじめ
設定されている割引料金時間設定部であり割引時間設定
手段を示す。８は室温と割引料金時間を要素として通電
条件を設定する通電条件設定部であり通電条件設定手段
を示す。９は温度センサ４による検出値と時計部６によ
る現在時刻情報とを通電条件設定部８による通電条件と
比較し、通電するか否かを判定する通電可否判定部であ
り、通電判定手段を示す。この通電可否判定部の判定に
基づきスイッチ３の開閉が行われる。

【００１４】次に通電制御装置による通電制御対象機器
として一般電化機器の電気ストーブを用いた場合の動作
について説明する。まず、通電するための各種条件設定
として、時間帯別電力料金制度の割安な夜間時間が２３
時〜７時までの８時間、使用者の起床時刻を７時、暖房
開始時刻を室温が１０℃未満に冷え込んでいる時には起
床時刻２時間前の５時、また室温が１０℃以上の軽負荷
時には起床時刻１時間前の６時とする。すなわち、割引
料金時間設定部７に夜間時間の２３時〜７時を入力設定
し、通電条件設定部８に５時の室温Ｔ℃がＴ℃＜１０℃
の時には５時にスイッチ３を入れ、Ｔ℃≧１０℃の時に
は６時にスイッチ３を入れる。その後、夜間時間の終了
時刻である７時にスイッチ３を切る。

【００１５】次に、具体的制御動作を図３のフローチャ
ートに沿って説明する。あらかじめ、電源プラグ１を一
般家庭内の電源コンセントに接続し、電気ストーブの電
源プラグを電源コンセント２に接続しておく。但し、こ
の時にはスイッチ３が切れた状態である。次に具体的動
作に移り、まずステップ２１にて時計部６により時刻が
５時になったかどうかを判定する。そして、５時になれ
ば、ステップ２２にて温度センサ４により室温Ｔ℃を測
定する。その後、設定条件設定部の通電条件と比較する
ため、ステップ２３にて室温Ｔ℃が１０℃以上であるか
どうかを判定する。そして、１０℃以上でなければステ
ップ２５へ進み、通電可否判定部によりスイッチ３を入
れ、電源コンセント２から電気ストーブへの通電を開始
する。また、室温Ｔ℃が１０℃以上であればステップ２
４へ進み、時計部６により時刻が６時になったかどうか
を判定する。そして、６時になればステップ２５へ進む
。次に通電開始した後、ステップ２６にて、時計部６に
より時刻が７時になったかどうかを判定する。そして、
７時になればステップ２７にて通電可否判定部によりス
イッチ３を切り、電気ストーブへの通電を停止する。

【００１６】なお、上記実施例では、割引料金時間設定
部７と通電条件設定部８の条件設定を機器製作時組込み
の固定式として示したが、使用者が自分で後から任意に
設定できるよう入力部を設けてもよい。また、上記実施
例では、通電制御装置が制御対象の一般電化機器とは別
体の装置として独立している場合として説明したが、こ
の機器を一般電化機器の回路の一部として一般電化機器
の中に直接組込んでもよい。さらにまた、上記実施例で
は、温度センサ４の測定値として温度、制御対象の一般
電化機器として電気ストーブを例に説明したが、温度セ
ンサ４による測定値が温度の場合には電気ストーブ以外
に冷房機器や貯湯タンクの湯温や残湯量を検出して制御
を行う電気給湯機器等にも応用でき、また、検出器の測
定値が湿度の場合には除湿器、測定値がほこりやガス等
の場合は空気清浄器等へそれぞれ応用でき、各種センサ
との組合わせの中で電気を駆動源として使う各種一般電
化機器に応用可能である。

【００１７】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、通電
制御装置により時間帯別電力料金制度の割安な夜間時間
帯に、被通電体への通電を自動的に行うことにより、人
的操作の手間を省け、時間帯別電力料金制度を有効に利
用でき、より経済的に効率良く通電が行えるとともに電
力設備の高効率運転に寄与できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による通電制御装置の構成図である。

【図２】この発明による制御部の詳細構成図である。

【図３】この発明による通電制御装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図４】従来の電気ストーブの概略電気回路図である。

【符号の説明】

１　　電源プラグ ２　　電源コンセント ３　　スイッチ ４　　温度センサ ５　　制御部 ６　　時計部 ７　　割引料金時間設定部 ８　　通電条件設定部 ９　　通電可否判定部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　電力制度で定められる割引料金適用時
   間を設定する割引時間設定手段と、この割引時間設定手
   段の割引料金適用時間と環境条件を要素として通電条件
   を設定する通電条件設定手段と、環境条件を検出する検
   出器と、時刻を出力する時計部と、この時計部の時刻お
   よび前記検出器の環境条件を前記通電条件設定手段の通
   電条件と比較し被通電体への通電の可否を判定する通電
   判定手段と、この通電判定手段の判定に基づき開閉動作
   する開閉器と、この開閉器の動作により被通電体へ電力
   を供給する電力供給部と、この電力供給部へ電力を導く
   電源差し込み部とを備えた通電制御装置。