(57)【要約】      （修正有）【課題】従来のカップリング回路付ノイズフィルタと同じ機能を有し、かつ同軸線のテレビ信号などの高速信号に重畳されたＰＬＣ信号と高速信号とを分離して通信可能で、ＰＬＣ用通信モデム内蔵型の電気機器に適用可能なバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタを提供する。【解決手段】電力線入力端子１と、それに並列に接続された電力線搬送信号を通過するカップリング回路３およびノイズフィルタ回路４と、カップリング回路３の出力端子９およびノイズフィルタ回路４の出力端子１０と、同軸線入力端子２と、同軸線入力端子２にそれぞれ並列に接続された低域通過フィルタ回路７および高域通過フィルタ回路８からなるＰＬＣ用スプリッタ回路と、低域通過フィルタ回路７の出力側に接続されたバラントランス６と、高域通過フィルタ回路８の出力側に接続された同軸線出力端子とからなり、バラントランス６の出力が出力端子９に接続されている。【選択図】図２
2010278942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線入力端子と、該電力線入力端子にそれぞれ並列に接続された電力線搬送信号を通過するカップリング回路および電源ノイズを除去するノイズフィルタ回路と、前記カップリング回路の出力端子および前記ノイズフィルタ回路の出力端子と、同軸線入力端子と、該同軸線入力端子にそれぞれ並列に接続された低域通過フィルタ回路および高域通過フィルタ回路からなるＰＬＣ用スプリッタ回路と、前記低域通過フィルタ回路の出力側に接続されたバラントランスと、前記高域通過フィルタ回路の出力側に接続された同軸線出力端子とからなり、前記バラントランスの出力が前記カップリング回路の出力端子に接続されていることを特徴とするバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ。
【請求項２】
前記カップリング回路は高域通過フィルタとモデムトランスとからなることを特徴とする請求項１に記載のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ。
【請求項３】
前記カップリング回路の高域通過フィルタはコンデンサ素子からなることを特徴とする請求項２に記載のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ。
【請求項４】
前記カップリング回路は２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの電力線搬送信号を通過するカップリング回路であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ。
【請求項５】
前記低域通過フィルタ回路はコイル素子とコンデンサ素子とを有することを特徴とする請求項1〜４のいずれか１項に記載のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ。
【請求項６】
前記高域通過フィルタ回路はコイル素子とコンデンサ素子とを有することを特徴とする請求項1〜５のいずれか１項に記載のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ。
【請求項７】
前記カップリング回路、前記ノイズフィルタ回路、前記ＰＬＣ用スプリッタ回路および前記バラントランスは一つの箱状の筐体内に収納されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ。
【請求項８】
前記電力線入力端子と前記同軸線入力端子とが前記筐体の一面に設置され、前記カップリング回路の出力端子、前記ノイズフィルタ回路の出力端子および前記同軸線出力端子が前記筐体の他の面に設置されていることを特徴とする請求項７に記載のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般住宅等で使用される屋内電力線を用いて電力供給とデータ信号の送受信を可能にする電力線搬送通信に用いられる配線機器に関し、特に同軸線も同時に利用可能とするように構成されたバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のインターネットの普及は目覚しく、家庭でもインターネットへのアクセス環境の重要性が増しており、そのアクセスを簡易化する手段として電力線搬送通信、すなわち、ＰＬＣ (Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ)が注目されている。既存の屋内配線であるＡＣ電力線のコンセントに差し込むだけで回線が接続されるので新たな配線工事なしでパソコンがインターネットに接続され、また、電気機器を接続するホームネットワークなどが容易に構築されることになる。ＰＬＣの通信速度も２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ帯の利用が認められ、大容量の情報の通信が可能となっている。
【０００３】
ＰＬＣを利用する場合、主としてＡＣ電源ラインにＰＬＣ用通信モデムを接続し、そこからパソコンなどに接続して通信を行っているが、パソコンやテレビなどの電気機器の内部にＰＬＣ用の通信回路を内蔵して外付けのＰＬＣ用通信モデムが不要な電気機器も実現されている。このように、各電気機器がＰＬＣ用通信モデムを内蔵すればそれらの機器間の通信をより簡単な構成で行うことができ、様々な情報のやり取りや相互の制御などが容易となる。特に、テレビからインターネットにアクセス可能なサービス及び機器も普及してきている。
【０００４】
従来、ＰＬＣ用通信モデムをテレビなどに内蔵するための電源ノイズフィルタとＰＬＣ用カップリング回路を内蔵した配線機器としてインレット型ノイズフィルタが特許文献１に示されており、一方、テレビなどの電気機器に対して電力線搬送信号と同軸線による搬送信号を同時に通信するための外付けのＰＬＣアダプタ内蔵型のスプリッタが特許文献２に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２８３２４４号公報
【特許文献２】特開２００９−５５４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般家庭の屋内電力線は、単相３線１００Ｖで配線され、中線が接地されており、一つの家屋内でも各部屋によって異なる相の配線がなされている。ＰＬＣ用通信モデムで通信を行う場合、相の異なる部屋間での通信(異相間通信)は、相が同じ部屋間での通信(同相間通信)に比べて信号が減少しやすく、一部の電力線においては通信ができない場合がある。
【０００７】
図３は、一般家庭の相の異なる電力線にＰＬＣ用通信モデムと従来のカップリング回路付ノイズフィルタとＰＬＣ用通信モデムを内蔵したテレビを配置した場合の屋内配線の構成の一例を示す図である。図１においては、屋外から有線ケーブルやアンテナなどで取り込まれるインターネットなどの信号を光やＡＤＳＬまたは無線などに対応したモデム１１により取り込み、それを屋内ＬＡＮに接続する手段としてＰＬＣを利用する場合を示している。また、そのＰＬＣ用通信モデムであるＰＬＣモデム２０が置かれた部屋と電力線の相の異なる部屋にＰＬＣモデム２１を内蔵したＰＬＣモデム内蔵テレビ４０が設置されている場合を示す。さらに、このＰＬＣモデム内蔵テレビ４０の電力線の入力部に特許文献１に示されたカップリング回路付ノイズフィルタの機能を有するインレット型ノイズフィルタ４１を適用した場合を示している。
【０００８】
インレット型ノイズフィルタ４１は、電力線入力端子１と、電力線入力端子１に並列に接続された電力線搬送信号を通過するカップリング回路３および電源ノイズを遮断するノイズフィルタ回路４と、ＰＬＣモデム２１に接続されるカップリング回路３の出力端子９および電源回路２２に接続されるノイズフィルタ回路４の出力端子１０とを有し、カップリング回路３は高域通過フィルタと電源ラインとの絶縁分離を行うモデムトランスから構成されている。
【０００９】
ここで、３相の電力線の接地線に対する相をＬ１、Ｌ２とすると、同相の電力線におけるＰＬＣ信号は、同じＬ１とＧＮＤ間になるため問題なく通信が可能である。しかし異なる相の電力線が配線されている部屋同士(異相間)でＰＬＣ信号の通信を行う場合、Ｌ１−ＧＮＤとＬ２−ＧＮＤ間の電力線による異相間通信では信号が著しく減少するため、通信が困難な場合がある。この場合、ＰＬＣモデム２０が置かれた部屋と相の異なる部屋に置かれたＰＬＣモデム内蔵テレビ４０はインターネットと接続できないこととなってしまう。
【００１０】
一方、屋内ＬＡＮへの接続手段としてＰＬＣを利用する場合であっても、一般的に、図３のように、テレビ信号などの高速信号はノイズの混入が少なく良い信号品質が確保される同軸線を使って各部屋に配線される場合が多い。そこでＰＬＣ信号を同軸線のテレビ（ＴＶ）信号などに重畳し、この同軸線を利用して通信を行うことが考えられる。しかし、図３のような従来のカップリング回路付ノイズフィルタでは同軸線のテレビ信号に重畳されたＰＬＣ信号を受信することができない。
【００１１】
なお、従来の特許文献２に示されたＰＬＣアダプタ内蔵型のスプリッタを外付けで別途用いれば同軸線と電力線の両方でＰＬＣ信号の通信が可能となるが、そのままＰＬＣモデム内蔵型テレビに適用することはできないため、このスプリッタを外付けで用いると装置が大型化しコスト増加を招いてしまう。
【００１２】
そこで本発明の課題は、従来のカップリング回路付ノイズフィルタと同じ機能を有し、かつ同軸線のテレビ信号などの高速信号に重畳されたＰＬＣ信号と高速信号とを分離して通信可能で、ＰＬＣ用通信モデム内蔵型の電気機器に適用可能なバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタは、電力線入力端子と、該電力線入力端子にそれぞれ並列に接続された電力線搬送信号を通過するカップリング回路および電源ノイズを除去するノイズフィルタ回路と、前記カップリング回路の出力端子および前記ノイズフィルタ回路の出力端子と、同軸線入力端子と、該同軸線入力端子にそれぞれ並列に接続された低域通過フィルタ回路および高域通過フィルタ回路からなるＰＬＣ用スプリッタ回路と、前記低域通過フィルタ回路の出力側に接続されたバラントランスと、前記高域通過フィルタ回路の出力側に接続された同軸線出力端子とからなり、前記バラントランスの出力が前記カップリング回路の出力端子に接続されていることを特徴とする。
【００１４】
ここで、前記カップリング回路は高域通過フィルタとモデムトランスとから構成されていてもよく、前記カップリング回路の高域通過フィルタはコンデンサ素子から構成されてもよい。また、前記カップリング回路は２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの電力線搬送信号を通過するカップリング回路であってもよい。
【００１５】
また、前記低域通過フィルタ回路はコイル素子とコンデンサ素子とを有していてもよく、前記高域通過フィルタ回路はコイル素子とコンデンサ素子とを有していてもよい。
【００１６】
また、前記カップリング回路、前記ノイズフィルタ回路、前記ＰＬＣ用スプリッタ回路および前記バラントランスは一つの箱状の筐体内に収納されていてもよく、前記電力線入力端子と前記同軸線入力端子とが前記筐体の一面に設置され、前記カップリング回路の出力端子、前記ノイズフィルタ回路の出力端子および前記同軸線出力端子が前記筐体の他の面に設置されていてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
上記の構成により、本発明のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタは、従来のカップリング回路付きノイズフィルタに加えて、同軸線入力端子と、同軸線入力端子にそれぞれ並列に接続された低域通過フィルタ回路および高域通過フィルタ回路からなるＰＬＣ用スプリッタ回路と、バラントランスと、同軸線出力端子とを備えており、これにより平衡−不平衡変換機能を有し、かつ同軸線と内蔵されたＰＬＣ用通信モデムとを直接に接続可能な機能を有している。
【００１８】
これにより、従来のカップリング回路付ノイズフィルタの機能を有し、かつ同軸線のテレビ信号などの高速信号に重畳されたＰＬＣ信号と高速信号とを分離して通信可能で、ＰＬＣ用通信モデム内蔵型の電気機器に適用可能なバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタの一実施の形態の回路構成を示す図。
【図２】相の異なる電力線にＰＬＣ用通信モデムと、本実施の形態のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタとＰＬＣ用通信モデムを内蔵したテレビとを配置した場合の屋内配線の構成の一例を示す図。
【図３】相の異なる電力線にＰＬＣ用通信モデムと、従来のカップリング回路付ノイズフィルタとＰＬＣ用通信モデムを内蔵したテレビとを配置した場合の屋内配線の構成の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
図１は本発明によるバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタの一実施の形態の回路構成を示す図であり、本実施の形態のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタとＰＬＣ用通信モデムを内蔵したテレビを示す図である。図１において、本実施の形態のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ２５は、電力線入力端子と１、電力線入力端子１にそれぞれ並列に接続された電力線搬送信号を通過するカップリング回路３および電源ノイズを除去するノイズフィルタ回路４と、カップリング回路３の出力端子９およびノイズフィルタ回路４の出力端子１０と、同軸線入力端子２と、同軸線入力端子２にそれぞれ並列に接続された低域通過フィルタ回路（ＬＰＦ）７および高域通過フィルタ回路（ＨＰＦ）８からなるＰＬＣ用スプリッタ回路と、低域通過フィルタ回路７の出力側に接続されたバラントランス６と、高域通過フィルタ回路８の出力側に接続された同軸線出力端子とからなり、バラントランス６の出力がカップリング回路３の出力端子９に接続されている。ＰＬＣモデム内蔵テレビ３０内において、カップリング回路３の出力端子９がＰＬＣモデム２１に、ノイズフィルタ回路４の出力端子１０が電源回路２２に、同軸線出力端子がＴＶ回路２３にそれぞれ接続されている。
【００２２】
カップリング回路３は高域通過フィルタとモデムトランス１４とから構成され、カップリング回路３の高域通過フィルタはコンデンサ素子１３から構成されている。また、カップリング回路３は２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの電力線搬送信号を通過するカップリング回路である。ノイズフィルタ回路４はコモンモードチョークコイルとコイル素子１５、コンデンサ素子１６を組み合わせて構成されている。
【００２３】
低域通過フィルタ回路７はコイル素子とコンデンサ素子とを有しており２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの電力線搬送信号を通過するようにコイル素子のインダクタンスとコンデンサ素子の容量が定められている。高域通過フィルタ回路８はコイル素子とコンデンサ素子とを有し、ＴＶ信号を通過するようにコイル素子のインダクタンスとコンデンサ素子の容量が定められている。また、バラントランス６は不平衡回路と平衡回路の変換機能を有する一般的な信号変換素子からなっている。
【００２４】
また、カップリング回路３、ノイズフィルタ回路４、低域通過フィルタ回路７、高域通過フィルタ回路８およびバラントランス６は一つの箱状の筐体内に収納されており、電力線入力端子１と同軸線入力端子２とがその筐体の一面に設置され、カップリング回路３の出力端子９、ノイズフィルタ回路４の出力端子１０および同軸線出力端子がその筐体の他の面に設置されている。
【００２５】
本実施の形態のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ２５においては、ＴＶ信号に重畳されたＰＬＣ信号は同軸線入力端子２より入力し、高域通過フィルタ回路８では遮断されるが、低域通過フィルタ回路７およびバラントランス６を経由してＰＬＣモデム内蔵テレビ３０に内蔵されたＰＬＣモデム２１に伝送され、ＰＬＣモデム２１からのＰＬＣ信号も逆方向の同じ経路で同軸線入力端子２から同軸線に出力される。また、同軸線入力端子２より入力したテレビ信号は低域通過フィルタ回路７では遮断されるが、高域通過フィルタ回路８を通過して同軸線出力端子からＴＶ回路２３に伝送される。
【００２６】
図２は相の異なる電力線にＰＬＣ用通信モデムと、本実施の形態のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタとＰＬＣ用通信モデムを内蔵したテレビとを配置した場合の屋内配線の構成の一例を示す図であり、ＰＬＣモデム内蔵テレビ３０以外は図３と同じ配線である。
【００２７】
図２において、ＰＬＣモデム２０により発生し同軸線のＴＶ信号に重畳されたＰＬＣ信号は、ＰＬＣモデム内臓テレビ３０に内蔵された本実施の形態のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ２５の同軸線入力端子２より低域通過フィルタ回路７およびバラントランス６を経由してＰＬＣモデム２１に伝送されることにより、ＰＬＣモデム内蔵テレビ３０がインターネットなどと接続され通信が可能となる。
【００２８】
上述のように、本実施の形態のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタをＰＬＣ用通信モデムを内蔵したテレビなどの電気機器に実装することにより、電力線からだけではなく、同軸線の高速信号に重畳されたＰＬＣ信号を、同軸線により受信し、通信することができる。また、本実施の形態のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタはカップリング回路、電源用のノイズフィルタ回路、ＰＬＣ用スプリッタ回路、バラントランスが一体化されており、小型でパッケージ化するのに適した構成であり、ＰＬＣ信号を必要とする電気機器に容易に組み込むことが可能である。
【００２９】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではないことは言うまでもなく、カップリング回路、ノイズフィルタ回路、高域通過フィルタ回路、低域通過フィルタ回路、バラントランスの各回路構成は本発明の目的を達成できるものであればよく、例えば、コンデンサ素子、コイル素子以外の一般的な回路素子も使用できる。また、目的とする信号の種類、周波数帯域などに応じて回路構成、使用する素子を最適化するように設計可能である。本発明のバラントランス付ＰＬＣ用スプリッタの筐体の形状は内蔵される電気機器に応じて設計可能であり、筐体内に収納されていなくても回路基板のままでも適用可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１    電力線入力端子
２    同軸線入力端子
３    カップリング回路
４    ノイズフィルタ回路
６    バラントランス
７    低域通過フィルタ回路
８    高域通過フィルタ回路
９、１０    出力端子
１１    モデム
１３、１６    コンデンサ素子
１４    モデムトランス
１５    コイル素子
２０、２１    ＰＬＣモデム
２２    電源回路
２３    ＴＶ回路
２５    バラントランス付ＰＬＣ用スプリッタ
３０、４０  ＰＬＣモデム内臓テレビ
４１    インレット型ノイズフィルタ
【図１】
2010278942.tif 000003
【図２】
2010278942.tif 000004
【図３】
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