(57)【要約】【課題】  専用のＡＣ電源アダプタを必要としない給電式で、各種家電機器に汎用的な機器アダプタを提供する。【解決手段】  家電機器１をネットワークへ接続するための通信インターフェース部６１及びネットワーク通信部７と、充電式電源８と、家電機器１から充電式電源８へ給電されるよう接続する受電インターフェース部６２とを備える機器アダプタ２において、通信インターフェース部６１及びネットワーク通信部７と接続され、充電式電源８の充電動作を制御する機器アダプタ制御部９を備える。充電式電源８を定期的に充電する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
家電機器をネットワークへ接続するための通信インターフェース部及びネットワーク通信部と、充電式電源と、前記家電機器から前記充電式電源へ給電されるよう接続する受電インターフェース部とを備える機器アダプタであって、
前記通信インターフェース部及びネットワーク通信部と接続され、前記充電式電源の充電動作を制御する機器アダプタ制御部を備えることを特徴とする機器アダプタ。
【請求項２】
前記充電式電源を定期的に充電する請求項１記載の機器アダプタ。
【請求項３】
前記充電式電源の電源電圧を検知する手段を備え、前記電源電圧が所定値以下になると、前記充電式電源の充電動作を開始する請求項１記載の機器アダプタ。
【請求項４】
前記ネットワークからの指示により、前記充電式電源の充電動作を開始する請求項１記載の機器アダプタ。
【請求項５】
前記家電機器へウェイクアップ要求信号を送信することにより、該家電機器の電源部を起動させ、該家電機器からの給電を開始させる手段を備える請求項１から４のいずれか一項に記載の機器アダプタ。
【請求項６】
前記家電機器と接続するインターフェース接続の給電端子を利用して前記充電式電源へ給電される請求項１から５のいずれか一項に記載の機器アダプタ。
【請求項７】
前記ネットワーク上の機器へ自己の電源電圧および、その他の電源情報を通知する手段を備える請求項１から６のいずれか一項に記載の機器アダプタ。
【請求項８】
通信インターフェース部と給電インターフェース部とを備え、請求項１から７のいずれか一項に記載の機器アダプタとの接続が可能な家電機器。
【請求項９】
前記ネットワークと接続したネットワークサーバ及び家電機器を具備し、請求項１から７のいずれか一項に記載の機器アダプタを用いたホームネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホームネットワークへ家電機器を接続する為の機器アダプタ、および、該アダプタに対応する家電機器とホームネットワークシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家電機器をネットワークに接続するホームネットワークシステムについては、規格化が進んでおり、ＥＣＨＯＮＥＴ規格などにより普及しつつある。通信機能を持たない家電機器をネットワークへ接続させる際、ＥＣＨＯＮＥＴ規格などでは、ネットワークへの通信機能を持つ機器アダプタを家電機器に装着させることにより、実現させることが既に規格化されている。
【０００３】
規格においては、家電機器と機器アダプタの基本的な通信インターフェース、及び、使用する様々な通信プロトコル毎に仕様規定されてきており、また、特許文献１では、通信媒体やネットワークプロトコルが異なる別のネットワークに対しても、家電機器が接続可能となるような通信モジュールが提案されている。
【０００４】
機器アダプタの設計について詳細規定等は特に無いが、代表的な家電機器、エアコン（少なくとも室内機はリモコン受信のため通電状態にある。）、冷蔵庫、洗濯機、電子レンジなどは、全て家庭用電源コンセントに接続されている場合、常時に電源供給を受けている機器であり、機器アダプタが家電機器からの給電により動作することは一般的に容易な設計である。
【０００５】
また、家電機器の性能により機器アダプタへの十分な電源供給ができない場合、機器アダプタは外部にＡＣ電源アダプタを設けることが一般的である。
【特許文献１】特開２０００−３５４０５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ネットワークへ通信接続する為の機器アダプタの電源方式は、前述のように、主に接続されている機器より電源供給を受ける方式と、機器アダプタ専用に外部ＡＣ電源アダプタを必要とする方式とがある。
【０００７】
接続されている機器から電源供給を受ける場合、機器の種類によっては電源オフ状態などで電源供給される事が不可能な事態も有り得る。あるいは、プラグは商用電源コンセントに接続されているが、機器の主電源スイッチがＯＦＦにされて、主電源がＯＦＦ状態とされている場合が考える。例えば、テレビにおいては、主電源をＯＦＦすることで、リモコンを受け付けなくなるようになる機種が存在する。このとき、常時ネットワーク通信が必要である機器アダプタに、電源供給がなされない事は問題である。しかしながら、このために機器を常時電源オン状態とさせておくことは、不要な電力消費を増やすこととなり、経済的にも環境問題の面から考えても望ましくない。
【０００８】
また、ＡＣ電源アダプタ方式による給電の場合では、機器アダプタへの配線が増えてしまい接続が複雑であると共に、専用にＡＣコンセント接続が可能であることが必須条件となってしまう。
【０００９】
このため、専用のＡＣ電源アダプタを必要としない給電式で、各種家電機器に汎用的な機器アダプタを実現することは、機器アダプタ電源部の設計上で課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、家電機器をネットワークへ接続するための通信インターフェース部及びネットワーク通信部と、充電式電源と、前記家電機器から前記充電式電源へ給電されるよう接続する受電インターフェース部とを備える機器アダプタであって、前記通信インターフェース部及びネットワーク通信部と接続され、前記充電式電源の充電動作を制御する機器アダプタ制御部を備える機器アダプタである。
【００１１】
また、本発明は、前記充電式電源を定期的に充電する機器アダプタであることが好ましい。
【００１２】
そして、本発明は、前記充電式電源の電源電圧を検知する手段を備え、前記電源電圧が所定値以下になると、前記充電式電源の充電動作を開始する機器アダプタであってもよい。
【００１３】
更に、本発明は、前記ネットワークからの指示により、前記充電式電源の充電動作を開始する機器アダプタであってもよい。
【００１４】
また、本発明は、前記家電機器へウェイクアップ要求信号を送信することにより、該家電機器の電源部を起動させ、該家電機器からの給電を開始させる手段を備える機器アダプタであってもよい。
【００１５】
そして、本発明は、前記家電機器と接続するインターフェース接続の給電端子を利用して前記充電式電源へ給電される機器アダプタであることが好ましい。
【００１６】
更に、本発明は、前記ネットワーク上の機器へ自己の電源電圧および、その他の電源情報を通知する手段を備える機器アダプタであってもよい。
【００１７】
また、本発明は、通信インターフェース部と給電インターフェース部とを備え、前記機器アダプタとの接続が可能な家電機器である。
【００１８】
そして、本発明は、前記ネットワークと接続したネットワークサーバ及び家電機器を具備し、前記機器アダプタを用いたホームネットワークシステムである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、機器アダプタは外部供給電源としてＡＣ電源を必要とせず、家電機器とのインターフェース接続の給電を利用し、常時、ホームネットワーク通信を確立することができる。また、充電式である為、機器の給電能力差が機器アダプタの動作に直接影響を及ぼさず、各種の家電機器においても汎用的に使用できる構造である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
以下に、本発明の機器アダプタ及び家電機器とホームネットワークシステムの実施例について、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００２１】
実施例１を説明する。図１は、本発明の実施の一形態であるホームネットワーク型家電機器（家電機器とネットワーク通信機能を持つ機器アダプタ）の構成を示すブロック図である。家電機器１（エアコン、冷蔵庫、電子レンジ、洗濯機等）は、機器アダプタ２を介してホームネットワークに接続する形態を示している。
【００２２】
まず、家電機器１について説明を行う。家電機器１は、インターフェース部３と、家電機器制御部４、および、家電機器電源部５を備えており、インターフェース部３で機器アダプタ２と接続され、インターフェース部３はさらに、通信インターフェース部３１と給電インターフェース部３２から構成されている。家電機器の各機能については、従来と同様であり、図示及び説明を省略する。給電インターフェース部３２は家電機器の電源回路から機器アダプタへ電源を供給する為に利用される。
【００２３】
家電機器制御部４は、家電機器の動作を制御する部分であり、通信インターフェース３１を介して、機器アダプタ２と通信を行うことができる。ネットワークとの通信機能を持つ機器アダプタ２によって、家電機器制御部４はネットワーク通信を行うことが可能となっている。
【００２４】
家電機器電源部５は、電源であり、給電インターフェース３２を介して外部へ給電することができる。家電機器電源部５は、家電機器制御部４に制御される。
【００２５】
次に、機器アダプタの構成について説明を行う。機器アダプタ２は、インターフェース部６と、ネットワーク通信部７と、充電式電源部８、および、機器アダプタ制御部９で構成されている。インターフェース部６は、さらに、通信インターフェース部６１と受電インターフェース部６２から成っている。通信インターフェース部６１は、家電機器との通信をやり取りするものであり、受電インターフェース部６２は、家電機器１より電源供給を受ける為のものである。
【００２６】
ネットワーク通信部７は、上記の通信インターフェース６１による家電機器１との通信をネットワークへ伝送する為の機能を有している。
【００２７】
充電式電源部８は、家電機器からの電源供給を受ける為に、上記の受電インターフェース部６２を介して家電機器電源部５へ接続されている。受電式電源部８は、機器アダプタ制御部９に制御される。
【００２８】
機器アダプタ制御部９は、機器アダプタ２の動作を制御する部分であり、通信インターフェース部６１及びネットワーク通信部７を介して家電機器１及びネットワークサーバ１０と接続して通信を行う。
【００２９】
以上の構成により、家電機器１は、機器アダプタ２を介してネットワークと通信が可能であると同時に、機器アダプタ２の充電式電源部８は、家電機器１から給電される仕組みが構成されている。
【００３０】
この実施例のホームネットワーク上に接続される機器について説明を行う。実施例では、上記にて説明した機器のほかに、家電機器１１、１２、及び、ネットワークサーバ１０が、ホームネットワーク上に接続されている。ネットワークサーバ１０は、ホームネットワーク全体を制御・管理する為のものであり、各家電機器（上述の家電機器１と機器アダプタ２で構成されるホームネットワーク型家電機器、及び、家電機器１１、１２）を制御する為、通信を行っている。
【００３１】
ここで、ネットワークサーバ１０は、家電機器との通信を管理する為に機器アダプタ２の電源情報を管理する機能を持っている場合、適切な時点で機器アダプタ２へ充電開始の指示を送信することができる。
【００３２】
このときのホームネットワーク上からの機器アダプタ２の電源情報の管理については、機器アダプタ制御部９により、機器アダプタ２の充電式電源部８の電源電圧情報をネットワークサーバ１０へ通知することに基づいており、ネットワークサーバ１０による情報処理の結果、適宜、充電開始の指示を実施させることができる。
【００３３】
続いて、実施形態の詳細な動作フローの一例について、図２、図３のフローチャートを用いて説明を行う。図２のフローチャートでは、機器アダプタ２の充電式電源部８の制御を示している。これらの制御は、図１の機器アダプタ制御部９により行われる。スタートの後、まず、Ｓ２１にて充電開始タイマを開始させて、Ｓ２２により定期的にタイマが満了かを確認し、満了した際にはＳ２５の充電処理が実施される。タイマが満了していない場合では、Ｓ２３にて電源電圧が所定値の電圧である一定Ｌｏｗレベル（機器アダプタ２の機器アダプタ制御部９が正常動作可能範囲内にある電圧値に設定しておく。例えば、機器アダプタ制御部９の正常動作可能な最低電圧が３．３Ｖであったとすると、３．３Ｖ以上の電圧、例えば３．５Ｖに設定する）よりも低下しているかを確認し、低下していることを検出した際に、もしくは、Ｓ２４にて、図１のネットワークサーバ１０からの充電開始の指示を受信した場合に、Ｓ２５による充電処理を行うこととなる。充電開始Ｓ２５については、図３に処理の内容を記載している。
【００３４】
図３において、Ｓ３１充電処理の開始よりスタートして、最初に家電機器と接続している給電インターフェースが有効で電源供給状態であるかＳ３２にて判断を行う。続いて給電状態が有効であるならば、Ｓ３３にて給電端子より充電を実施する。Ｓ３４での電源電圧が一定電圧レベルＨｉｇｈより高く充電できたか（満充電できたか）を確認し、充電できたと認められた時に、Ｓ３５にて充電処理を正常に完了して、図２のＳ２５へ復帰する（この過程は、家電機器が電源オンで機器アダプタへ給電している状態のシーケンスとなる。常時電源オンの家電機器では、必ずこの過程にて充電される）。
【００３５】
一方、Ｓ３２で家電機器の給電端子が有効でない場合に、機器アダプタは、家電機器に対して、ウェイクアップ要求を行うことで家電機器電源部５を起動させて給電開始させる処理を行う。この処理はＳ３６にて行われ、図１の機器アダプタ制御部９は通信インターフェース６１、３１を介して、家電機器電源部５を起動するよう要求を出す。Ｓ３７にて、このウェイクアップ処理が成功したならば、家電機器１から機器アダプタ２に対して給電状態である為、Ｓ３３の充電処理が実施される（この過程は家電機器が電源オフで機器アダプタへ給電していない状態でのシーケンスとなる）。
【００３６】
また、Ｓ３４にて機器アダプタ２の充電式電源部８が充電後、満充電を示す一定電圧レベルＨｉｇｈより低い電圧値である場合、充電異常として終了する。同様に、Ｓ３７でウェイクアップ処理が成功しない場合は、家電機器１との通信異常であるとして終了する。
【実施例２】
【００３７】
実施例２を説明する。主電源をＯＦＦとすることができる家電機器においては、主電源スイッチがＯＦＦされていると、家電機器１の電気回路部（例えば、制御部４、電源部５など）５１には通電されていない。したがって、図４のように主電源をＯＮ，ＯＦＦする主電源スイッチ５２と並列に、例えばリレー５３を接続する。このリレーは、機器アダプタ２によりＯＮ、ＯＦＦされる構成としておく。なお、実施例２の家電機器１の他の構成は実施例１と同様である。
【００３８】
機器アダプタ２の充電式電源部８に充電する必要が生じたとき（例えば、一定期間経過後や、充電式電源部８の電源電圧が所定値以下や、ネットワークからの指示など）に、主電源スイッチ５２がＯＦＦされていた場合、機器アダプタ２は充電することができない。そこで、機器アダプタ２はリレー５３のコイルに通電し、リレー接点を閉じることにより家電機器１の主電源を実質的にＯＮとして、給電してもらい、機器アダプタ２は充電することができる。そして、充電式電源の充電完了後、リレーコイルへの通電を停止し、リレー接点を開く。このようにすることで、機器アダプタ２は、家電機器１の主電源スイッチ５２がＯＦＦされていても、充電式電源部８に充電することが可能となる。なお、本実施例ではリレーを用いているが、リレーに代えて、トランジスタなど周知の電子部品を用いても構わない。また、ここで主電源スイッチ５２は、家電機器１の電気回路部と別体であっても、電気回路部のプリント基板に実装されていてもどちらでも構わない。
【００３９】
以上のように、本発明に関わるホームネットワークに使用される機器アダプタは、充電式電源を内部に実装し、家電機器とのインターフェースによる給電を利用して充電制御を行うことができる。また、機器アダプタと電源が独立していることにより、家電機器は、常時、電源をオン状態である必要がなく、不必要な待機電力の消費を抑制することができる。また、充電式電源を内蔵することで、家電機器の故障などによるホームネットワークへの通信不能に陥る事態を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施例１の家電機器と機器アダプタのホームネットワーク構成図。
【図２】実施例１の機器アダプタの動作手順の一例を示すフローチャート図。
【図３】実施例１の機器アダプタの充電処理手順の一例を示すフローチャート図。
【図４】実施例２における家電機器の主電源の機器アダプタによる制御の回路図。
【符号の説明】
【００４１】
１：家電機器
２：機器アダプタ
３：インターフェース部
３１：通信インターフェース部
３２：受電インターフェース部
４：家電機器制御部
５：家電機器電源部
５１：家電機器の電気回路側
５２：主電源スイッチ
５３：リレー
５４：商用電源側
６：インターフェース部
６１：通信インターフェース部
６２：給電インターフェース部
７：ネットワーク通信部
８：充電式電源部
９：機器アダプタ制御部
１０：ネットワークサーバ
１１：家電機器
１２：家電機器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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