(57)【要約】【課題】電源アダプタの必要な電気製品であっても電源アダプタを携帯する必要がなくＰＬＣ通信を中継可能なタップ型通信電源アダプタを提供する。【解決手段】受電する電源仕様を格納する電気製品２に給電可能なタップ型通信電源アダプタ１であって、商用電源の差込口１００に差し込まれて受電するための受電差込プラグ１１と、差し込まれた電気製品２の差込プラグ２１に電力を給電する１つ以上の給電差込口１２と、各給電差込口１２に対応する回線にＰＬＣ通信機能を提供可能な通信制御ユニット１３と、給電差込口１２に差込プラグ２１が差し込まれた電気製品２から電源仕様を読み出し可能な電源使用処理ユニット１４と、電源仕様処理ユニット１４が読み出した電源仕様に応じて電力は発生させ、発生させた電力を対応する給電差込口１２に出力可能な電力変換制御ユニット１５と、を備える構成をしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電する電源仕様を格納する電気製品に給電可能なタップ型通信電源アダプタであって、
商用電源の差込口に差し込まれて受電するための受電差込プラグと、
差し込まれた電気製品の差込プラグに電力を給電する１つ以上の給電差込口と、
各給電差込口に対応する回線にＰＬＣ通信機能を提供可能な通信制御ユニットと、
前記給電差込口に前記差込プラグが差し込まれた電気製品から電源仕様を読み出し可能な電源仕様処理ユニットと、
前記電源仕様処理ユニットが読み出した電源仕様に応じて電力は発生させ、発生させた電力を対応する前記給電差込口に出力可能な電力変換制御ユニットと、
を備えることを特徴とするタップ型通信電源アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源アダプタ機能とＰＬＣ（Power Line Communication）通信機能を有すると共に、差込口を１つ以上有するタップ型通信電源アダプタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
外付けの電源アダプタを使用するノートパソコン、ビデオカメラ等が普及し、これらの製品の小型化、軽量化、携帯性等に寄与している。ここで、携帯性は、通常、内蔵の２次電源としてのバッテリーを介して実現される。その一方で、所謂家電等においてもデジタル化が進み、屋内配線を介して行うＰＬＣ通信さえも可能になりつつある。
【０００３】
ＰＬＣ通信は、遠隔からの、家電の操作、家電内に保存されているもののチェック等への利用が考えられ、利便性が高い。このため、ＰＬＣ通信機能を有する電気製品は、普及していくものと考えられる。一方で、これらのデジタル化された電気製品は技術の進歩及び時代の要請と共に省エネ化されてきており、現状の電気製品の電流仕様は一般に低減していくものと考えられる。
【０００４】
近年、屋内配線を介して行われるＰＬＣ通信を経てインターネットにアクセスする技術も知られている。ＰＬＣ通信に関する技術としては、特許文献１〜３を参照されたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９１５５７９号公報
【特許文献２】特開２００１−３０７８３５号公報
【特許文献３】特開平４−１１２４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術では、可搬性の高いノートパソコンでも、屋外に持ち出す場合、持ち出し先で電源アダプタが必要とされ結局持ち歩かなければならない場合が多いという問題を有している。また、アダプタが差込口に占める接触面積が大きく全ての差込口にアダプタを接続できない場合もある。さらに、アダプタが周囲に露出し、安全上、美感上も好ましくない。
【０００７】
以上の現状に鑑み、本発明の目的は、電源アダプタの必要な電気製品であっても電源アダプタを携帯する必要がなくＰＬＣ通信を中継可能なタップ型通信電源アダプタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決すべく、本発明は以下の構成を提供する。
請求項１に係る発明は、受電する電源仕様を格納する電気製品に給電可能なタップ型通信電源アダプタであって、商用電源の差込口に差し込まれて受電するための受電差込プラグと、差し込まれた電気製品の差込プラグに電力を給電する１つ以上の給電差込口と、各給電差込口に対応する回線にＰＬＣ通信機能を提供可能な通信制御ユニットと、前記給電差込口に前記差込プラグが差し込まれた電気製品から電源仕様を読み出し可能な電源仕様処理ユニットと、前記電源仕様処理ユニットが読み出した電源仕様に応じて電力は発生させ、発生させた電力を対応する前記給電差込口に出力可能な電力変換制御ユニットと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、受電する電源仕様を格納する電気製品に給電可能なタップ型通信電源アダプタであって、商用電源の差込口に差し込まれて受電するための受電差込プラグと、差し込まれた電気製品の差込プラグに電力を給電する１つ以上の給電差込口と、各給電差込口に対応する回線にＰＬＣ通信機能を提供可能な通信制御ユニットと、給電差込口に差込プラグが差し込まれた電気製品から電源仕様を読み出し可能な電源仕様処理ユニットと、電源仕様処理ユニットが読み出した電源仕様に応じて電力は発生させ、発生させた電力を対応する給電差込口に出力可能な電力変換制御ユニットと、を備えるため、電源アダプタの必要な電気製品であっても電源アダプタを携帯する必要がなくＰＬＣ通信を中継可能なタップ型通信電源アダプタを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明によるタップ型通信電源アダプタの一構成例を示すブロック図である。
【図２】電源仕様格納部２３が格納する電源仕様の一例を示す説明図である。
【図３】図１に示すタップ型通信電源アダプタの構成を更に詳細に示すブロック図である。
【図４】タップ型通信電源アダプタが行う電源供給処理についてのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施例を示した図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明によるタップ型通信電源アダプタの一構成例を示すブロック図である。
タップ型通信電源アダプタ１は、図１に示すように、受電差込プラグ１１、１つ以上の給電差込口１２、通信制御ユニット１３、電源仕様処理ユニット１４及び電力変換制御ユニット１５を備え、ＰＬＣ通信機能と必要に応じて電源アダプタ機能を実現可能となっている。
【００１２】
電気製品２は、給電差込口１２経由で受電するための差込プラグ２１と、ＰＬＣ通信機能を有する通信制御部２２と、受電の電源仕様を格納する電源仕様格納部２３と、を備える。ここで、通信制御部２２は、所定の周波数を介してタップ型通信電源アダプタ１から動作のための電力を受電し、電源仕様を電源仕様格納部２３から読み出して返信可能となっている。電源仕様の読出しと返信機能に関して、通信制御部２２は、例えばアンテナの代わりに結合コイルを有する非接触ＩＣカードと同様に構成されるのでもよい。この場合、通信制御部２２は、これらの機能に関して非接触ＩＣカードと同様に電源仕様格納部２３を内蔵するのでもよい。
【００１３】
図２は、電源仕様格納部２３が格納する電源仕様の一例を示す説明図である。電源仕様は、例えば電気製品２の製造工程で格納され、図２に示すように、直流／交流別Ｔ１、電圧Ｔ２、電流Ｔ３及び極性Ｔ４について規定されている。ここで、直流／交流別Ｔ１は、電気製品２が直流及び交流のうちの何れで動作するのかを特定する。電圧Ｔ２及び電流Ｔ３は、例えば電気製品２の定格値を特定する。電流Ｔ３についてはレンジが広くなることを想定し、乗数を用いる。極性Ｔ４は、直流の極性であり、“＋”と“−”のうちの何れかが設定される。また、今後の拡張を想定し、予備Ｔ５を有する。
【００１４】
図３は、図１に示すタップ型通信電源アダプタの構成を更に詳細に示すブロック図である。
通信制御ユニット１３は、給電差込口１２に差込プラグ２１が差し込まれたことを検出するプラグ差込検出部１３１と、例えばＰＬＣモデムからなりＰＬＣ通信機能を有するＰＬＣ通信部１３２とを有する。
【００１５】
プラグ差込検出部１３１は、差込プラグ２１が差し込まれた給電差込口１２を、電気製品２から電源仕様を読み出す電源仕様処理ユニット１４に通知する。通知（以下、差込検出通知という。）は、好ましくはデジタル信号を介して行われるが、アナログ信号を介して行われるのでもよい。更には、プラグ差込検出部１３１がスイッチとして構成され、スイッチのＯＮ／ＯＦＦを介して差込検出通知が行われるのでもよい。この場合、プラグ差込検出部１３１としてのスイッチが電源仕様処理ユニット１４に他の導線を介して接続され、スイッチのＯＮ／ＯＦＦが検出されて差込検出通知が可能となるのでもよい。
【００１６】
プラグ差込検出部１３１はまた、差込プラグ２１が差し込まれていた給電差込口１２から、差込プラグ２１が抜き取られたことを検出して通知可能となっている。この通知（以下、抜取検出通知という。）は、差込検出通知と同様に実現され、電源仕様処理ユニット１４に出力される。
【００１７】
ＰＬＣ通信部１３２は、受電差込プラグ１１を介して商用電源の差込口１００と接続され、電気製品２の差込プラグ２１が給電差込口１２に差し込まれることによって電気製品２と接続される。ＰＬＣ通信部１３２はまた、このような接続を介してＰＬＣ通信が可能になると共に、電気製品２と図示しない外部の装置とのＰＬＣ通信をも中継可能となっている。
【００１８】
電源仕様処理ユニット１４は、電源仕様読出部１４１、制御パラメータ（図２に、制御Ｐと表す。）算出部１４２及び制御パラメータ格納部１４３を有する。このように構成された電源仕様処理ユニット１４は、電気製品２の電源仕様格納部２３から電源仕様を読み出して、電力変換制御ユニット１５の制御に使用される制御パラメータを算出して格納する。
【００１９】
電源仕様読み出し部１４１は、プラグ差込検出部１３１からの差込検出通知に応答して、この通知を制御パラメータ格納部１４３に保存させる。ここで、制御パラメータ格納部１４３には予め電源仕様読出用制御パラメータが格納されている。なお、電源仕様読出用制御パラメータは、電源仕様の読出しのために供給すべき電力（以下、電源仕様読出電力という。）を発生させるための制御パラメータである。
【００２０】
電源仕様読出部１４１はまた、差込検出通知と電源仕様読出用制御パラメータの格納領域とを電力変換制御ユニット１５に出力する。この出力に応答して、電力変換制御ユニット１５は、電源仕様読出電力を発生させて電気製品２に出力する。入力された電源仕様読出電力で、通信制御部２２及び電源仕様格納部２３は動作し、電源仕様が読み出されてタップ型通信電源アダプタ１に送信される。電源仕様読出部１４１は、これに応答して電源仕様を受信し、制御パラメータ格納部１４３に格納して格納完了の通知（以下、仕様格納完了通知という。）を制御パラメータ算出部１４２に出力する。
【００２１】
制御パラメータ算出部１４２は、電源仕様読出部１４１からの仕様格納完了通知に応答して、電源仕様に適合する電力（以下、出力仕様電力という。）発生用の仕様電力発生用制御パラメータ等を算出する。仕様電力発生用制御パラメータは、差込検出通知に関連付けられて制御パラメータ格納部１４３に格納され、電力変換制御ユニット１５から参照される。
【００２２】
電力変換制御ユニット１５は、ＤＣ電圧制御部１５１、ＤＣ電流制御部１５２、ＡＣ電圧制御部１５３及びＤＣ／ＡＣ用電力変換器１５４を有する。ＤＣ電圧制御部１５１は、仕様格納完了通知に応答して制御パラメータ格納部１４３を参照し、仕様電力発生用制御パラメータに応じて必要な直流電圧が発生するようにＤＣ／ＡＣ用電力変換器１５４を制御する。ＤＣ電流制御部１５２は、同様に、仕様格納完了通知に応答して制御パラメータ格納部１４３を参照し、仕様電力発生用制御パラメータに応じて必要な直流電流が発生するようにＤＣ／ＡＣ用電力変換器１５４を制御する。
【００２３】
ＡＣ電圧制御部１５３は、差込検出通知と仕様格納完了通知とに応答して制御パラメータ格納部１４３を参照し、必要な交流電圧が発生するようにＤＣ／ＡＣ用電力変換器１５４を制御する。具体的には、差込検出通知に関しては電源仕様読出用制御パラメータに応じ、仕様格納完了通知に関しては仕様電力発生用制御パラメータに応じた交流電圧が出力される様に、ＤＣ／ＡＣ用電力変換器１５４が制御される。ここで、商用電源として機能する仕様電力発生用制御パラメータの場合、ＡＣ電圧制御部１５３は、差込プラグ２１が商用電源の差込口１００と直結されるように制御するのでもよい。
【００２４】
ＤＣ／ＡＣ用電力変換器１５４は、受電差込プラグ１１を介して商用電源の差込口１００と接続され、例えば給電差込口１２に対応した整流回路、インバータ、スイッチング素子等の組み合わせからなる。これらの組み合わせは、給電差込口１２毎に設けられ、他の給電差込口１２から独立して電源仕様読出電力及び出力仕様電力の発生が可能となるように、行われている。
【００２５】
これらの電力の発生は、制御部１５１〜１５３からの制御信号に応答して行われる。発生した電力は、ＰＬＣ通信部１３２を介して対応する給電差込口１２に出力される。しかしながら、電源仕様が単なる商用電源についてのものと同様の場合、差込プラグ２１が商用電源の差込口１００にバイパスされるようにスイッチング素子が制御されるのでもよい。ここで、必要に応じて、ＰＬＣ通信部１３２によって、出力に給電差込口１２から受信した通信信号が重畳される。
【００２６】
図４は、タップ型通信電源アダプタが行う電源供給処理についてのフローチャートである。電源供給処理では、差込プラグ２１が差し込まれた給電差込口１２に、タップ型通信電源アダプタ１が上記の出力仕様電力を供給するまでの処理が行われる。電源供給処理は、１つの給電差込口１２に関するものであり、他の給電差込口１２についても同様である。
【００２７】
まず、電源仕様処理ユニット１４が、上記の差込検出通知の有無に基づいて、所定時間間隔で新たな給電差込口１２に差込プラグ２１が差し込まれたか否かを判断する（Ｓ１０１）。ステップＳ１０１で、差し込まれなかったと判断したとき、電源仕様処理ユニット１４は、この処理を繰り返す。
【００２８】
ステップＳ１０１で新たな給電差込口１２に差込プラグ２１が差し込まれたと判断したとき、電源仕様処理ユニット１４は、差込検出通知に基づいて、この給電差込口１２を検出する（Ｓ１０２）。
【００２９】
次に、電源仕様処理ユニット１４は、制御パラメータ格納部１４３に、この差込検出通知を格納する記憶領域（以下、差込検知情報記憶領域という。）を初期化させて格納させる（Ｓ１０３）。次に、電源仕様処理ユニット１４は、電力変換制御ユニット１５を介して電気製品２に電源仕様読出電力を供給し、電源仕様を読み出して格納する（Ｓ１０４）。格納は、差込検知情報記憶領域に、差込検出通知に関連付けて行われる。
【００３０】
次に、電源仕様処理ユニット１４は、ステップＳ１０４で格納された電源仕様に基づいて、仕様電力発生用制御パラメータを算出し制御パラメータ格納部１４３に格納する（Ｓ１０５）。格納は、差込検知情報記憶領域に、差込検出通知及び電源仕様に関連付けて行われる。
【００３１】
次に、電力変換制御ユニット１５は、電源仕様処理ユニット１４からの仕様格納完了通知に応答して電源仕様を参照し、直流／交流別Ｔ１に基づいて、直流及び交流のうちの何れで電力を発生すべきか否かを判断する（Ｓ１０６）。ここで、仕様格納完了通知には、差込検知情報記憶領域の特定情報が添付されているものとする。
【００３２】
ステップＳ１０６で直流であると判断したとき、電力変換制御ユニット１５は、電源仕様に基づいて、極性を設定し（Ｓ１１１）、直流電圧を設定し（Ｓ１１２）、そして直流電流を設定する（Ｓ１１３）。ステップＳ１０６で交流であると判断したとき、電力変換制御ユニット１５は、電源仕様に基づいて、交流電圧を設定する（Ｓ１２１）。
【００３３】
ステップＳ１１３で直流電流を設定したとき又はステップＳ１２１で交流電圧を設定したとき、電力変換制御ユニット１５は、仕様電力発生用制御パラメータに基づいて、出力を所定範囲内に保持するように動作する（Ｓ１３１）。
【００３４】
次に、電源仕様処理ユニット１４は、所定時間間隔で、上記の抜取検出通知の有無に基づいて、この給電差込口１２から差込プラグ２１が抜き取られたか否かを判断する（Ｓ１３２）。ステップＳ１３２で、抜き取られていないと判断したとき、処理はステップＳ１３１に戻り、以降の処理が繰り返される。ステップＳ１３２で、抜き取られたと判断したとき、処理はステップＳ１０１に戻り、以降の処理が繰り返される。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明によるタップ型通信電源アダプタは、ＰＬＣ通信機能と電源アダプタ機能とを兼ね備えた電源タップ等として使用され、これらの装置を製造する電子部品製造業、通信機器製造業等において利用可能であり、このような製品の有用性を増進する。
【符号の説明】
【００３６】
１  タップ型通信電源アダプタ
２  電気製品
１１  受電差込プラグ
１２  給電差込口
１３  通信制御ユニット
１４  電源仕様処理ユニット
１５  電力変換制御ユニット
２１  差込プラグ
２２  通信制御部
２３  電源仕様格納部
１００  商用電源の差込口
１３１  プラグ差込検出部
１３２  ＰＬＣ通信部
１４１  電源仕様読出部
１４２  制御パラメータ算出部
１４３  制御パラメータ格納部
１５１  ＤＣ電圧制御部
１５２  ＤＣ電流制御部
１５３  ＡＣ電圧制御部
１５４  ＤＣ／ＡＣ用電力変換器
Ｔ１  直流／交流別
Ｔ２  電圧
Ｔ３  電流
Ｔ４  極性
Ｔ５  予備
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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