(57)【要約】【課題】通信装置に必要な動作電力を電力線を別配線することなく供給でき、且つ、他の機器に電力を供給するための電力線の長さを短くできるＤＣ重畳ＬＡＮシステムを提供する。【解決手段】ＤＣ重畳ＬＡＮシステムは、ネットワークＮＴとの間でＩＰ信号を送受信する通信機器３と、通信機器３からのＬＡＮケーブル１４が接続される接続部および通信装置からのＬＡＮケーブルが挿抜自在に接続されるコンセント口を具備するＬＡＮコンセント４と、協調制御部１３から電力線１５を介して供給されるＤＣ電力をＬＡＮケーブル１４に重畳させるＤＣ電力重畳部５３とを備え、ＬＡＮコンセント４には、ＤＣ電力が重畳されたＬＡＮケーブル１４が接続される。【選択図】図１
2010081145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークとの間でＩＰ信号を送受信する通信機器と、該通信機器からのＬＡＮケーブルが接続される接続部および通信装置からのＬＡＮケーブルが挿抜自在に接続されるコンセント口を具備するＬＡＮコンセントと、直流電源から電力線を介して供給されるＤＣ電力を前記ＬＡＮケーブルに重畳させるＤＣ電力重畳部とを備え、前記ＬＡＮコンセントには、ＤＣ電力が重畳されたＬＡＮケーブルが接続されることを特徴とするＤＣ重畳ＬＡＮシステム。
【請求項２】
ＬＡＮケーブルを介して前記通信機器および複数のＬＡＮコンセントが接続されるハブを備え、前記ＤＣ電力重畳部は該ハブに設けられ、該ハブに接続される前記ＬＡＮケーブルの少なくとも１つにＤＣ電力を重畳させることを特徴とする請求項１記載のＤＣ重畳ＬＡＮシステム。
【請求項３】
前記ＤＣ電力重畳部は前記ＬＡＮコンセントに設けられ、該ＬＡＮコンセントに接続されるＬＡＮケーブルにＤＣ電力を重畳させることを特徴とする請求項１記載のＤＣ重畳ＬＡＮシステム。
【請求項４】
複数のＬＡＮコンセントと、該複数のＬＡＮコンセントが接続されるハブとの間に設けられ、ＬＡＮケーブルを介して両者の間を中継する端子台を備え、前記ＤＣ電力重畳部は該端子台に設けられ、該端子台と各ＬＡＮコンセントの間をそれぞれ接続する複数のＬＡＮケーブルの少なくとも１つにＤＣ電力を重畳させることを特徴とする請求項１記載のＤＣ重畳ＬＡＮシステム。
【請求項５】
前記直流電源は、商用交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換する交流直流変換部と、商用交流電源の停電時に直流電力を供給するバックアップ電源部とを備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のＤＣ重畳ＬＡＮシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰ信号を伝送するためのＬＡＮケーブルにＤＣ電力を重畳させたＤＣ重畳ＬＡＮシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＡＮケーブルの端末を構成するモジュラプラグが挿入接続されるモジュラジャックが従来から提供されており（例えば特許文献１参照）、このモジュラジャックには、例えばインターネットなどのネットワークとの間で送受信されるＩＰ信号がＬＡＮケーブルにより伝送されるようになっている。そして、パソコンなどの通信装置からのＬＡＮケーブルのモジュラプラグを、上記モジュラジャックに挿入接続することで通信装置がネットワークに接続され、ネットワークとの間で送受信されるＩＰ信号がＬＡＮケーブルを介して通信装置に伝送されるようになっている。
【特許文献１】特開平６−３３３６３１号公報（段落［０００２］−段落［０００３］、及び、第３図−第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の特許文献１に示したモジュラジャックからはＩＰ信号のみが伝送され、通信装置を動作させるためには別途動作電力を供給する必要があり、そのためＬＡＮケーブルとは別に電力線を配線する必要があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、通信装置に必要な動作電力を電力線を別配線することなく供給できるＤＣ重畳ＬＡＮシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、ネットワークとの間でＩＰ信号を送受信する通信機器と、該通信機器からのＬＡＮケーブルが接続される接続部および通信装置からのＬＡＮケーブルが挿抜自在に接続されるコンセント口を具備するＬＡＮコンセントと、直流電源から電力線を介して供給されるＤＣ電力をＬＡＮケーブルに重畳させるＤＣ電力重畳部とを備え、ＬＡＮコンセントには、ＤＣ電力が重畳されたＬＡＮケーブルが接続されることを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、ＬＡＮケーブルを介して通信機器および複数のＬＡＮコンセントが接続されるハブを備え、ＤＣ電力重畳部は該ハブに設けられ、該ハブに接続されるＬＡＮケーブルの少なくとも１つにＤＣ電力を重畳させることを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、ＤＣ電力重畳部はＬＡＮコンセントに設けられ、該ＬＡＮコンセントに接続されるＬＡＮケーブルにＤＣ電力を重畳させることを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、複数のＬＡＮコンセントと、該複数のＬＡＮコンセントが接続されるハブとの間に設けられ、ＬＡＮケーブルを介して両者の間を中継する端子台を備え、ＤＣ電力重畳部は該端子台に設けられ、該端子台と各ＬＡＮコンセントの間をそれぞれ接続する複数のＬＡＮケーブルの少なくとも１つにＤＣ電力を重畳させることを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明は、直流電源は、商用交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換する交流直流変換部と、商用交流電源の停電時に直流電力を供給するバックアップ電源部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、ＩＰ信号を伝送するＬＡＮケーブルにＤＣ電力を重畳させているので、該ＬＡＮケーブルが接続されたＬＡＮコンセントに、通信装置側に設けたＬＡＮコネクタを接続するだけでＩＰ信号とともに動作電力を供給することができ、電力を供給するための別配線が不要になる。また、ＬＡＮケーブルに重畳させるＤＣ電力は宅内に設けられた直流電源から供給しているので、ＤＣ電力を重畳させるための専用電源を設けなくてもよいという効果がある。
【００１１】
請求項２の発明によれば、ハブに接続される複数のＬＡＮコンセントにＤＣ電力を一括重畳させることができるので、各ＬＡＮコンセント毎にＤＣ電力重畳部を設けなくてもよく、その結果コストアップを抑えつつ施工が容易なＤＣ重畳ＬＡＮシステムを提供することができる。また同時に、ハブに供給されるＤＣ電力から該ハブの動作電源を確保することもできるという効果がある。
【００１２】
請求項３の発明によれば、一部のＬＡＮコンセントにのみＤＣ重畳させることができるので、ＤＣ電源およびＡＣ電源を混在させた電源システムを容易に構築することができるという効果がある。
【００１３】
請求項４の発明によれば、ハブを含むＬＡＮシステムが既に設置された住宅において、ＬＡＮコンセントにＤＣ電力を重畳させようとする場合、ＤＣ電力重畳部を端子台に設けることによって高価なハブを交換しなくてもいいので、ＤＣ電力を重畳させたＬＡＮシステムを安価に実現することができるという効果がある。
【００１４】
請求項５の発明によれば、商用交流電源から生成されるＤＣ電力が停電により遮断された場合でも、バックアップ電源部により引き続きＤＣ電力が供給されるので、停電により通信装置や他の機器の電源が切れるのを防止できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明に係るＤＣ重畳ＬＡＮシステムの実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係るＤＣ重畳ＬＡＮシステムは、ネットワークとの間で送受信されるＩＰ信号を伝送するＬＡＮケーブルに、直流電源から電力線を介して供給されるＤＣ電力を重畳させることで、該ＬＡＮケーブルが接続されるＬＡＮコンセントからＩＰ信号とともにＤＣ電力を取り出すことができるＬＡＮシステムである。
【００１６】
（実施形態１）
図１（ａ）は実施形態１のＤＣ重畳ＬＡＮシステムの概略ブロック図を示し、宅内に設置される分電盤１と、同じく宅内に設置される情報分電盤２と、例えばパソコンなどの通信装置をネットワークＮＴ（例えばインターネットなど）に接続するための通信機器３（例えばモデムやルータなど）と、通信装置からのＬＡＮケーブルが挿抜自在に接続される複数（本実施形態では３個）のＬＡＮコンセント４とを備えている。
【００１７】
分電盤１は、一次側に商用交流電源ＡＣが接続される主幹ブレーカ１０と、主幹ブレーカ１０の二次側に接続される複数（本実施形態では２個）の分岐ブレーカ１１，１１と、一方の分岐ブレーカ１１を介して供給される商用交流電源ＡＣを所定の電圧値のＤＣ電力に変換するＡＣ−ＤＣコンバータ１２と、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２から出力されるＤＣ電力と太陽電池７，二次電池８または燃料電池９から出力されるＤＣ電力とを協調させる協調制御部１３とで構成されており、商用交流電源ＡＣが供給されている期間（非停電期間）ではＡＣ−ＤＣコンバータ１２から出力されるＤＣ電力が電力線１０を介して宅内に供給される。一方、停電期間では、上述した太陽電池７，二次電池８または燃料電池９の何れかからＤＣ電力が供給されることになる。ここに、協調制御部１３により直流電源が構成され、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２により交流直流変換部が構成され、さらに太陽電池７，二次電池８または燃料電池９によりバックアップ電源部が構成されている。
【００１８】
情報分電盤２は、ＬＡＮケーブル１４を介して通信機器３や複数のＬＡＮコンセント４が接続されるハブ５と、ハブ５と各ＬＡＮコンセント４との間に設けられ、ＬＡＮケーブル１４を介して両者の間を接続する端子台６とで構成されている。ここに、本実施形態では、ＬＡＮケーブル１４として、例えば４対８芯のツイストペアケーブルが用いられ、そのうちの２対が信号伝送用に使用され、残りの２対は未使用となっている。
【００１９】
ここで、本発明に係るＤＣ重畳ＬＡＮシステムでは、協調制御部１３から電力線１５を介して入力されるＤＣ電力をＬＡＮケーブル１４に重畳できるように構成されており、本実施形態ではＬＡＮケーブル１４にＤＣ電力を重畳させるためのＤＣ電力重畳部を上記ハブ５に設けている。
【００２０】
ハブ５は、図１（ｂ）に示すように、協調制御部１３から電力線１５を介して入力されるＤＣ電力を所定の電圧値のＤＣ電力に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ５０と、通信機器３との間でＩＰ信号の授受を行うインターフェース部５１と、ネットワークＮＴと各通信装置の間、または、各通信装置間で伝送されるＩＰ信号を制御する制御部５２と、各ＬＡＮコンセント４に接続されたＬＡＮケーブル１４にＤＣ電力を重畳させるＤＣ電力重畳部５３と、ＬＡＮコンセント４に接続される通信装置との間でＩＰ信号の授受を行うインターフェース部５４とで構成されている。なお、本実施形態のハブ５は、内蔵されたＤＣ−ＤＣコンバータ５０により自己の動作電力を生成している。
【００２１】
ここで、本実施形態のＤＣ重畳ＬＡＮシステムでは、各ＬＡＮコンセント４にそれぞれ接続される通信装置がハブ５を介してネットワークＮＴに接続されるようになっており、制御部５２によりネットワークＮＴと各通信装置の間、または、各通信装置間でＩＰ信号の送受信が行えるようになっている。ここにおいて、本実施形態のハブ５では、インターフェース部５４に接続される各ＬＡＮケーブル１４の未使用線に、協調制御部１３から電力線１５を介して入力されるＤＣ電力がＤＣ電力重畳部５３により重畳されるようになっており、各ＬＡＮコンセント４のコンセント口からＤＣ電力が取り出せるようになっている。
【００２２】
而して、本実施形態によれば、ＩＰ信号を伝送するＬＡＮケーブル１４にＤＣ電力を重畳させているので、該ＬＡＮケーブル１４が接続されたＬＡＮコンセント４に、通信装置からのＬＡＮケーブルに設けたＬＡＮコネクタを接続するだけでＩＰ信号とともに動作電力を供給することができ、電力を供給するための別配線が不要になる。また、ＬＡＮコンセント４からＤＣ電力を分離して取り出すことで、他の機器にＤＣ電力を供給することもでき、さらにこの場合分電盤１からＬＡＮコンセント４まで電力線１５を配線する必要がなくなるので、電力線１５の配線長を短くすることができる。さらに、ＬＡＮケーブル１４に重畳させるＤＣ電力は宅内に設けられた直流電源（協調制御部１３）から供給しているので、ＤＣ電力を重畳させるための専用電源を設けなくてもよいという利点がある。
【００２３】
さらに、本実施形態によれば、ＤＣ電力重畳部５３をハブ５に設けることで、ハブ５に接続される複数のＬＡＮコンセント４にＤＣ電力を一括重畳させることができるので、各ＬＡＮコンセント４毎にＤＣ電力重畳部を設けなくてもよく、その結果コストアップを抑えつつ施工が容易なＤＣ重畳ＬＡＮシステムを提供することができる。また同時に、ハブ５に供給されるＤＣ電力から該ハブ５の動作電源を確保することもできる。
【００２４】
さらに、本実施形態では、ＤＣ電力の供給源として太陽電池７，二次電池８および燃料電池９を設けており、停電時には何れかの電池からＤＣ電力が供給されるようになっているので、例えば商用交流電源ＡＣから生成されるＤＣ電力が停電により遮断された場合でも、バックアップ電源部（太陽電池７，二次電池８または燃料電池９）により引き続きＤＣ電力を供給することができ、停電により通信装置や他の機器の電源が切れるのを防止できる。
【００２５】
なお、本実施形態では、すべてのＬＡＮコンセント４に接続されるＬＡＮケーブル１４にＤＣ電力を重畳させているが、少なくとも１つのＬＡＮコンセント４にＤＣ電力が重畳されていればよい。また、本実施形態では、ＬＡＮコンセント４を３個設けた場合について説明したが、本システムに接続されるＬＡＮコンセント４の個数は本実施形態に限定されるものではなく、例えば１，２個や４個以上であってもよい。
【００２６】
さらに、本実施形態では、ハブ５の動作電力を、協調制御部１３を介して宅内に供給されるＤＣ電力から生成しているが、例えば図１（ａ）中の破線ａのように分岐ブレーカ１１から供給される商用交流電源ＡＣをハブ５に入力し、ハブ５に設けたＡＣ−ＤＣコンバータにより動作電力を生成するように構成してもよい。
【００２７】
（実施形態２）
本発明に係るＤＣ重畳ＬＡＮシステムの実施形態２を図２に基づいて説明する。実施形態１では、複数のＬＡＮコンセント４が接続されるハブ５にＤＣ電力重畳部５３を設けているが、本実施形態では各ＬＡＮコンセント４にそれぞれＤＣ電力重畳部４１を設けている。なお、それ以外の構成は実施形態１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。
【００２８】
本実施形態のＤＣ重畳ＬＡＮシステムは、実施形態１と同様に分電盤１と、情報分電盤２と、通信機器３と、複数のＬＡＮコンセント４とを備えている。
【００２９】
ＬＡＮコンセント４は、図２に示すように通信装置からのＬＡＮケーブルに設けたＬＡＮコネクタ（例えば、ＲＪ４５モジュラコネクタなど）が接続されるコンセント口４２と、情報分電盤２からのＬＡＮケーブル１４が接続される端子部（接続部）４０と、コンセント口４２に接続されるＬＡＮケーブルにＤＣ電力を重畳させるＤＣ電力重畳部４１とで構成される。なお、本実施形態のＬＡＮコンセント４には、図１（ａ）中の破線ｃに示すように、協調制御部１３から電力線１５を介してＤＣ電力が入力されるようになっており、入力されたＤＣ電力はコンセント口４２に接続されるＬＡＮケーブル１４に重畳される。
【００３０】
ここで、本実施形態のＤＣ重畳ＬＡＮシステムでは、情報分電盤２から伝送されるＩＰ信号は、ＬＡＮケーブル１４を介して端子部４０からＬＡＮコンセント４に取り込まれ、さらにコンセント口４２に伝送される。一方、通信装置からＬＡＮケーブルを介して伝送されるＩＰ信号は、コンセント口４２からＬＡＮコンセント４に取り込まれ、さらに端子部４０からＬＡＮケーブル１４を介して情報分電盤２に伝送される。ここにおいて、本実施形態のＬＡＮコンセント４では、通信装置からのＬＡＮケーブルの未使用線に対応するコンセント口４２のコンタクトピン（図示せず）に、協調制御部１３から電力線１５を介して入力されるＤＣ電力がＤＣ電力重畳部４１により重畳されるようになっており、上記ＬＡＮケーブルを介して通信装置に電源供給できるようになっている。
【００３１】
而して、本実施形態によれば、一部のＬＡＮコンセント４にのみＤＣ重畳させることができるので、ＤＣ電源およびＡＣ電源を混在させた電源システムを容易に構築することができる。
【００３２】
（実施形態３）
本発明に係るＤＣ重畳ＬＡＮシステムの実施形態３を図３に基づいて説明する。実施形態１では、複数のＬＡＮコンセント４が接続されるハブ５にＤＣ電力重畳部５３を設けているが、本実施形態では上記ハブ５と各ＬＡＮコンセント４との間に設けられた端子台６にＤＣ電力重畳部６１を設けている。なお、それ以外の構成は実施形態１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。
【００３３】
本実施形態のＤＣ重畳ＬＡＮシステムは、実施形態１と同様に分電盤１と、情報分電盤２と、通信機器３と、複数のＬＡＮコンセント４とを備えている。
【００３４】
情報分電盤２を構成する端子台６は、ハブ５と各ＬＡＮコンセント４との間を中継するためのものであって、図３に示すようにハブ５からのＬＡＮケーブル１４が接続される端子部６０と、ＬＡＮコンセント４に接続されるＬＡＮケーブル１４にＤＣ電力を重畳させるＤＣ電力重畳部６１と、各ＬＡＮコンセント４からのＬＡＮケーブル１４がそれぞれ接続される端子部６２とで構成されている。なお、本実施形態の端子台６には、図１（ａ）中の破線ｂに示すように、協調制御部１３から電力線１５を介してＤＣ電力が入力されるようになっており、入力されたＤＣ電力は端子部６２に接続される各ＬＡＮケーブル１４にそれぞれ重畳される。
【００３５】
ここで、本実施形態のＤＣ重畳ＬＡＮシステムでは、ハブ５から伝送されるＩＰ信号は、ＬＡＮケーブル１４を介して端子部６０から端子台６に取り込まれ、さらに端子台６２からＬＡＮケーブル１４を介して各ＬＡＮコンセント４に伝送される。一方、ＬＡＮコンセント４を介して通信装置から伝送されるＩＰ信号は、ＬＡＮケーブル１４を介して端子部６２から端子台６に取り込まれ、端子部６０からＬＡＮケーブル１４を介してハブ５に伝送される。ここにおいて、本実施形態の端子台６では、端子部６２に接続される各ＬＡＮケーブル１４の未使用線に、協調制御部１３から電力線１５を介して入力されるＤＣ電力がＤＣ電力重畳部６１により重畳されるようになっており、各ＬＡＮコンセント４のコンセント口からＤＣ電力が取り出せるようになっている。
【００３６】
而して、本実施形態によれば、ハブ５を含むＬＡＮシステムが既に設置された住宅において、ＬＡＮコンセント４にＤＣ電力を重畳させようとする場合、ＤＣ電力重畳部を端子台６に設けることによって高価なハブ５を交換しなくてもいいので、ＤＣ電力を重畳させたＬＡＮシステムを安価に実現することができる。
【００３７】
なお、上述した実施形態１〜３では、ＬＡＮケーブル１４の未使用線にＤＣ電力を重畳させているが、ＤＣ電力をＬＡＮケーブル１４に重畳させる方法は本形態に限定されるものではなく、例えばＩＰ信号が重畳される信号線にＤＣ電力を重畳させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】（ａ）は実施形態１のＤＣ重畳ＬＡＮシステムの概略ブロック図、（ｂ）は同上に用いられるハブの概略ブロック図である。
【図２】実施形態２のＤＣ重畳ＬＡＮシステムに用いられるＬＡＮコンセントの概略ブロック図である。
【図３】実施形態３のＤＣ重畳ＬＡＮシステムに用いられる端子台の概略ブロック図である。
【符号の説明】
【００３９】
３  通信機器
４  ＬＡＮコンセント
１３  協調制御部（直流電源）
１４  ＬＡＮケーブル
１５  電力線
５３  ＤＣ電力重畳部
ＮＴ  ネットワーク
【図１】
2010081145.tif 000003
【図２】
2010081145.tif 000004
【図３】
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