(57)【要約】【課題】送風機の騒音による作業環境の低下を抑える。【解決手段】本発明のネットワーク通信装置（スイッチングハブ）によれば、設定された段階（第１段階〜第４段階）に応じて送風機１１の送風量（回転数）が固定されるため、送風機１１から生じる音のゆらぎを低減することができる。しかも、給電部９の給電量が送風機１１の送風量に応じた最大給電容量を超えた場合、給電制御手段たる制御部１と給電制御部１０が通信ポート６への給電を停止するので、筐体２０内の雰囲気温度がスイッチングハブの動作温度範囲の上限を超えてしまうことが防止できる。これにより、送風機１１の騒音による作業環境の低下を抑えることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ケーブルが接続される１乃至複数の通信ポートと、当該通信ポートに接続された前記通信ケーブルを介してデータ通信を行う通信手段と、前記通信ポートに接続された前記通信ケーブルを介して電力を供給する給電手段と、当該給電手段から前記通信ポートへの給電を個別に停止する給電制御手段と、放熱用の送風機と、外部からの入力に応じて前記送風機の送風量を設定する送風量設定手段と、当該送風量設定手段で設定された送風量を超えないように前記送風機を制御する送風機制御手段と、前記給電手段の最大給電容量と前記送風量との対応関係を記憶した記憶手段とを備え、
前記給電制御手段は、前記送風量設定手段で設定された前記送風量と対応する前記最大給電容量を前記対応関係に基づいて選択し、前記給電手段の給電量が当該最大給電容量を超えたときに少なくとも何れか１つの前記通信ポートを介した給電を停止することを特徴とするネットワーク通信装置。
【請求項２】
通信ケーブルが接続される１乃至複数の通信ポートと、当該通信ポートに接続された前記通信ケーブルを介してデータ通信を行う通信手段と、前記通信ポートに接続された前記通信ケーブルを介して電力を供給する給電手段と、放熱用の送風機と、外部からの入力に応じて前記送風機の送風量を設定する送風量設定手段と、当該送風量設定手段で設定された送風量を超えないように前記送風機を制御する送風機制御手段と、前記給電手段の最大給電容量と前記送風量との対応関係を記憶した記憶手段と、前記給電手段の給電状況を報知する報知手段とを備え、
前記報知手段は、前記送風量設定手段で設定された前記送風量と対応する前記最大給電容量を前記対応関係に基づいて選択し、前記給電手段の給電量が当該最大給電容量を超えたときに当該給電状況を報知することを特徴とするネットワーク通信装置。
【請求項３】
前記送風量設定手段は、外部からの入力に応じて前記送風量を変更する際、変更しようとする送風量と対応した最大給電容量が前記送風量が変更される前の現在の給電容量を超えない場合に前記送風量を変更し、前記最大給電容量が前記給電容量を超えている場合は前記送風量を変更しないことを特徴とする請求項１又は２記載のネットワーク通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチングハブなどのネットワーク通信装置に関し、特に通信ケーブルを介した給電機能を有するネットワーク通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、100BASE-TXや1000BASE-TなどのＬＡＮで使用するツイストペアケーブル（通信ケーブル）を利用して、受電側の負荷機器に給電する機能を有したネットワーク通信装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。なお、受電側の負荷機器としては、無線ＬＡＮのアクセスポイントやネットワークカメラ、ＩＰ電話機などがある。
【０００３】
特許文献１に記載されている給電機能付きのネットワーク通信装置（スイッチングハブ）は、商用交流電源から所定の直流電力（電源電圧４８Ｖ）を生成し、通信ポートに接続された通信ケーブル（ツイストペアケーブル）を介して直流電力を供給（給電）している。ただし、このような給電機能については、IEEE802.3afやIEEE802.3atとして規格化されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２８１６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記給電機能付のネットワーク通信装置には、放熱用の送風機（ファン）を搭載する必要があるが、作業者の近くに設置された場合に送風機から生じる音（送風機の作動音や風切り音など）が騒音となって作業環境を低下させてしまう虞があった。また、直流電力の給電量に応じて送風機の送風量（回転数）を制御して騒音を抑えることも可能であるが、送風量（回転数）の変化に伴って送風機から生じる音に大小のゆらぎが生じ、その音のゆらぎが作業者に不快感を与えて作業環境を低下させてしまう虞がある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、送風機の騒音による作業環境の低下を抑えることができるネットワーク通信装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のネットワーク通信装置は、通信ケーブルが接続される１乃至複数の通信ポートと、当該通信ポートに接続された前記通信ケーブルを介してデータ通信を行う通信手段と、前記通信ポートに接続された前記通信ケーブルを介して電力を供給する給電手段と、当該給電手段から前記通信ポートへの給電を個別に停止する給電制御手段と、放熱用の送風機と、外部からの入力に応じて前記送風機の送風量を設定する送風量設定手段と、当該送風量設定手段で設定された送風量を超えないように前記送風機を制御する送風機制御手段と、前記給電手段の最大給電容量と前記送風量との対応関係を記憶した記憶手段とを備え、前記給電制御手段は、前記送風量設定手段で設定された前記送風量と対応する前記最大給電容量を前記対応関係に基づいて選択し、前記給電手段の給電量が当該最大給電容量を超えたときに少なくとも何れか１つの前記通信ポートを介した給電を停止することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のネットワーク通信装置は、通信ケーブルが接続される１乃至複数の通信ポートと、当該通信ポートに接続された前記通信ケーブルを介してデータ通信を行う通信手段と、前記通信ポートに接続された前記通信ケーブルを介して電力を供給する給電手段と、放熱用の送風機と、外部からの入力に応じて前記送風機の送風量を設定する送風量設定手段と、当該送風量設定手段で設定された送風量を超えないように前記送風機を制御する送風機制御手段と、前記給電手段の最大給電容量と前記送風量との対応関係を記憶した記憶手段と、前記給電手段の給電状況を報知する報知手段とを備え、前記報知手段は、前記送風量設定手段で設定された前記送風量と対応する前記最大給電容量を前記対応関係に基づいて選択し、前記給電手段の給電量が当該最大給電容量を超えたときに当該給電状況を報知することを特徴とする。
【０００９】
このネットワーク通信装置において、前記送風量設定手段は、外部からの入力に応じて前記送風量を変更する際、変更しようとする送風量と対応した最大給電容量が前記送風量が変更される前の現在の給電容量を超えない場合に前記送風量を変更し、前記最大給電容量が前記給電容量を超えている場合は前記送風量を変更しないことが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のネットワーク通信装置は、送風機の騒音による作業環境の低下を抑えることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態であるネットワーク通信装置（スイッチングハブ）のブロック図である。
【図２】同上の背面図である。
【図３】同上における送風機の送風量の設定動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】同上における給電制御の動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、従来技術で説明したＬＡＮ用のネットワーク通信装置であるスイッチングハブに本発明の技術思想を適用した実施形態について説明する。
【００１３】
本実施形態のスイッチングハブは、100BASE-TXのイーサネット（登録商標）や1000BASE-Tのギガビット・イーサネット（登録商標）に対応したＩＰネットワークに接続されるものである。このスイッチングハブは、図１に示すように制御部１、第１記憶部２、第２記憶部３、符号化／復号化部４、波形整形部５、通信ポート６、表示部７、操作入力受付部８、給電部９、給電制御部１０、送風機（ファン）１１、送風機制御部１２を備えている。
【００１４】
制御部１はＣＰＵからなり、書換不可能な不揮発性の半導体メモリ（ＲＯＭ）からなる第１記憶部２に記憶されているプログラムを実行することで種々の処理を行う。第２記憶部３は書換可能な不揮発性の半導体メモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなど）からなり、制御部１が行う種々の処理に必要なデータ等を記憶している。
【００１５】
符号化／復号化部４は、制御部１が生成する伝送フレーム（ＭＡＣフレーム）を符号化するとともに受信したＭＡＣフレームを復号化する。波形整形部５は、符号化されたＭＡＣフレームのビット列を電気信号（通信信号）に変換するとともに受信した電気信号（通信信号）を波形整形してビット列を再生する。通信ポート６はＲＪ４５のモジュラジャックからなり、エンハンスト・カテゴリ５やカテゴリ６などのツイストペアケーブルからなる通信ケーブルＬｓの先端に付設されているＲＪ４５のモジュラプラグが挿抜自在に接続される。なお、符号化／復号化部４と波形整形部５が通信手段に相当する。
【００１６】
表示部７は、発光ダイオードなどの表示素子（図示せず）と、表示素子を発光させる発光回路（図示せず）とを有する。操作入力受付部８は複数の押釦スイッチを有し、押釦スイッチの押操作による操作入力を受け付けて制御部１に渡すものである。ただし、操作入力受付部８の代わりに、汎用のシリアル通信（例えば、ＲＳ２３２Ｃ）を行うためのシリアル通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部とシリアル通信用の通信ポートを備えても良い。
【００１７】
給電手段に相当する給電部９は、例えば商用交流電源から直流電力を生成するスイッチング電源回路からなり、生成した直流電力を通信ポート６から通信ケーブルＬｓを介して給電する。給電制御部１０は、給電部９から複数の通信ポート６への給電路（図示せず）を個別に開閉する複数のリレーや、これら複数のリレーを駆動するリレー駆動回路、各給電路への給電量を計測する給電量計測回路などを具備している。給電制御部１０では、図示しない給電量計測回路で定期的に計測した各給電路（通信ポート６）毎の給電量（給電電力）を制御部１に通知する。
【００１８】
ここで、制御部１、第１記憶部２、第２記憶部３、符号化／復号化部４、波形整形部５、通信ポート６、表示部７、操作入力受付部８、給電部９、給電制御部１０、送風機制御部１２は、図示しないプリント配線板に実装されて金属製あるいは合成樹脂製の筐体（ハウジング）２０内に収納されている。そして、図２に示すように、筐体２０の背面に通気用の３つの網目（メッシュ）部２１が形成され、これら３つの網目部２１の内側にそれぞれ送風機１１が配設されている。すなわち、送風機１１を運転して筐体２０内の空気を筐体２０外へ排気することにより、筐体２０内の雰囲気温度がスイッチングハブの動作温度範囲の上限（例えば、４０℃〜５０℃）を超えないようにしている。
【００１９】
送風機制御部１２は、設定された送風量で送風するように送風機１１を制御するものであって、具体的には送風機１１の回転数が設定された回転数と一致するように送風機１１のモータを制御する。ただし、送風機制御部１２が送風機１１の送風量（回転数）を制御する具体的な方法については従来周知であるから説明を省略する。
【００２０】
ところで、本実施形態では送風機１１の送風量（回転数）を４段階に設定することができる。すなわち、送風機１１の最大送風量（最高回転数）を１００％としたとき、第１段階（Minモード）は２０％の送風量（回転数）、第２段階（Lowモード）は５０％の送風量（回転数）、第３段階（Middleモード）は８０％の送風量（回転数）、第４段階（Highモード）は１００％の送風量（回転数）にそれぞれ設定される。ここで、送風機１１から生じる音（騒音）の大きさ（音量）および放熱量と送風機１１の送風量（回転数）との間には正の相関関係があり、回転数が高くなる（１００％に近付く）につれて騒音の音量並びに放熱量も増大する。したがって、本実施形態のスイッチングハブがオフィスのように静かな場所に設置される場合、通常は第１段階や第２段階に設定される。反対に、工場のように騒々しい場所に設置される場合、若しくはラック又は盤内に設置される場合、通常は第３段階や第４段階に設定される。なお、制御部１は、操作入力受付部８で受け付ける操作入力（外部からの入力）に基づいて選択した何れかの段階（第１段階〜第４段階）を第２記憶部３に記憶することで送風量（回転数）の設定を行っている。つまり、本実施形態では制御部１と第２記憶部３と操作入力受付部８が送風量設定手段に相当する。
【００２１】
ここで、送風機１１の送風量が少なくなるほど放熱量も減少するので、給電部９の給電量が増えた場合、筐体２０内の雰囲気温度がスイッチングハブの動作温度範囲の上限を超えてしまう虞がある。そのために本実施形態では、給電部９の給電量の最大値（最大給電容量）を、設定された送風量に応じて調整している。具体的には、第３段階と第４段階の最大給電容量を定格値（例えば、１７０ワット）とし、第２段階の最大給電容量を１２４ワット、第１段階の最大給電容量を６２ワットとする。ただし、送風量（回転数）の各段階と、それぞれの段階における最大給電容量との対応関係が第２記憶部３に記憶されている。つまり、本実施形態では第２記憶部３が記憶手段に相当する。なお、各段階における最大給電容量の数値は一例であって、これに限定する趣旨ではない。
【００２２】
次に、図３のフローチャートを参照して、送風機１１の送風量（回転数）を設定する際の動作を説明する。
【００２３】
まず、複数の押釦スイッチが同時に長押しされると操作入力受付部８が設定モードへの切換の操作入力を受け付けて制御部１に渡す。制御部１は、操作入力受付部８から操作入力を受け付けて設定モードに切り換わり、送風量（回転数）の選択の操作入力を待つ（ステップＳ１）。このとき、表示部７では第１段階から第４段階の４つの段階に対応した表示素子の何れか１つを発光させる。なお、切換用の押釦スイッチが押操作されて操作入力受付部８で操作入力が受け付けられる毎に、制御部１が表示部７を制御して、第１段階に対応する表示素子から第４段階に対応する表示素子の何れか１つの表示素子を択一的に切り換えて発光させる。
【００２４】
そして、選択用の押釦スイッチが押操作されて操作入力受付部８が選択の操作入力を受け付けると、制御部１は、その時点で発光している表示素子に対応した段階、すなわち、選択された段階が第１段階であるか否かを判定する（ステップＳ２）。選択された段階が第１段階であると判定した場合、制御部１は、給電制御部１０から取得した現在の給電量と、第２記憶部３に記憶している対応関係から取得した最大給電容量（６２ワット）とを比較する（ステップＳ３）。そして、現在の給電量が最大給電容量を超えていれば、送風量の設定処理を中止してステップＳ１に戻る。一方、現在の給電量が最大給電容量を超えていなければ、制御部１は、第１段階の送風量（回転数）と第１段階に対応する最大給電容量を第２記憶部３に記憶（設定）し（ステップＳ４）、その後にステップＳ１に戻る。
【００２５】
同様に、選択された段階が第２段階であると判定した場合（ステップＳ５）、制御部１は、給電制御部１０から取得した現在の給電量と、第２記憶部３に記憶している対応関係から取得した最大給電容量（１２４ワット）とを比較する（ステップＳ６）。そして、現在の給電量が最大給電容量を超えていれば、送風量の設定処理を中止してステップＳ１に戻る。一方、現在の給電量が最大給電容量を超えていなければ、制御部１は、第２段階の送風量（回転数）と第２段階に対応する最大給電容量を第２記憶部３に記憶（設定）し（ステップＳ７）、その後にステップＳ１に戻る。
【００２６】
また、選択された段階が第３段階であると判定した場合（ステップＳ８）、制御部１は、第３段階の送風量（回転数）と第３段階に対応する最大給電容量を第２記憶部３に記憶（設定）し（ステップＳ９）、その後にステップＳ１に戻る。
【００２７】
同様に、選択された段階が第４段階であると判定した場合（ステップＳ８）、制御部１は、第４段階の送風量（回転数）と第４段階に対応する最大給電容量を第２記憶部３に記憶（設定）し（ステップＳ１０）、その後にステップＳ１に戻る。
【００２８】
ここで、変更（設定）しようとする段階に対応した最大給電容量を現在の給電量が超えている場合、変更後の送風量では放熱量が不足して動作温度範囲の上限を超えてしまう虞がある。したがって、上述のように変更（設定）しようとする段階に対応した最大給電容量を現在の給電量が超えていない場合にのみ、送風量の段階を変更可能としている。ただし、第３段階および第４段階に対応した最大給電容量が定格値であり、現在の給電量が定格値以下であることは明らかであるので、第３段階および第４段階が選択された場合には現在の給電量と最大給電容量との比較は行わない。
【００２９】
ただし、操作入力受付部８の代わりにシリアル通信Ｉ／Ｆ部とシリアル通信用の通信ポートを備えていれば、同じシリアル通信用のインタフェースを有するネットワーク端末（コンピュータ装置）からシリアル通信用の通信ケーブルを介したデータ通信によって、上述した設定作業を行うことができる。
【００３０】
次に、給電部９から各通信ポート６への給電を制御する動作について、図４のフローチャートを参照して詳細に説明する。
【００３１】
制御部１は、給電制御部１０から定期的に通知される各通信ポート６毎の給電量（給電電力）を給電上限値と比較し（ステップＳ１）、何れかの通信ポート６の給電量が給電上限値を超えていれば、給電制御部１０に指示して当該通信ポート６への給電を停止する（ステップＳ２）。なお、給電上限値は規格（IEEE802.3af）で規定されている値（１５．４ワット）や、規格（IEEE802.3at）で規定されている値（３０．０ワット）となる。ただし、利用者が規格に規定されている範囲内で給電上限値を独自に設定することも可能である。
【００３２】
一方、何れの通信ポート６の給電量も給電上限値以下である場合、制御部１は、すべての通信ポート６への給電量の総量（給電部９の給電量）を最大給電容量と比較し（ステップＳ３）、給電量の総量が最大給電容量以下であればステップＳ１に戻る。給電量の総量が最大給電容量を超えた場合、制御部１は、給電管理方式が優先度判別方式であるか否かを判定する（ステップＳ４）。給電管理方式とは、上述のように給電量の総量が最大給電容量を超えた場合に行われる処理の方式であって、優先度判別方式と最終接続ポート停止方式の２種類が用意されている。前者の優先度判別方式とは、各通信ポート６毎に３段階の優先度（低・中・高）が設定され、優先度の低い通信ポート６から順番に給電を停止する方式である。後者の最終接続ポート停止方式とは、最後に通信ケーブルＬｓが接続された通信ポート６への給電を停止する方式である。なお、何れの給電管理方式が実行されるかということは、予め選択されて第２記憶部３に記憶されている。
【００３３】
したがって、第２記憶部３に記憶されている給電管理方式が優先度判別方式であった場合、制御部１は第２記憶部３に記憶されている各通信ポート６の優先度を参照し、優先度が最も低い通信ポート６への給電を停止するように給電制御部１０に指示する（ステップＳ５）。また、第２記憶部３に記憶されている給電管理方式が最終接続ポート停止方式であった場合、制御部１は第２記憶部３に記憶されている各通信ポート６毎の履歴を参照し、通信ケーブルＬｓが最後に接続された通信ポート６への給電を停止するように給電制御部１０に指示する（ステップＳ６）。そして、制御部１０からの指示に応じて給電制御部１０が何れかの通信ポート６への給電を停止することにより、給電量の総量を最大給電容量以下に抑えることができる。すなわち、本実施形態では制御部１と給電制御部１０が給電制御手段に相当する。
【００３４】
上述のように本実施形態によれば、設定された段階（第１段階〜第４段階）に応じて送風機１１の送風量（回転数）が固定されるため、送風機１１から生じる音のゆらぎを低減することができる。しかも、給電部９の給電量が送風機１１の送風量に応じた最大給電容量を超えた場合、給電制御手段たる制御部１と給電制御部１０が通信ポート６への給電を停止するので、筐体２０内の雰囲気温度がスイッチングハブの動作温度範囲の上限を超えてしまうことが防止できる。これにより、本実施形態では送風機１１の騒音による作業環境の低下を抑えることができる。
【００３５】
また、利用者にとっては、筐体２０内の雰囲気温度が動作温度範囲内に収まるか否かを考慮せずに、作業環境に応じて送風機１１の送風量を選択することができるという利点がある。特に、給電側の負荷機器がＩＰ電話機である場合、スイッチングハブの送風機１１の騒音が低減されることで快適に通話することができる。
【００３６】
ところで、上述のように給電部９の給電量が最大給電容量を超えた場合に所定の通信ポート６への給電を強制的に停止させる代わりに、給電量が最大給電容量を超えたことを利用者に報知し、何らかの対処を行うように利用者を促すようにしても構わない。利用者への報知方法としては、例えば、制御部１が表示部７の表示素子を点滅させる方法が考えられる。また他の報知方法として、制御部１をSNMP(Simple Network Management Protocol)エージェントとし、利用者又はネットワーク管理者のコンピュータをSNMPマネージャとして、制御部１のSNMPエージェントからSNMPマネージャに対してSNMPトラップによって報知する方法が考えられる。
【００３７】
このように給電部９の給電量が送風機１１の送風量に応じた最大給電容量を超えた場合、報知手段たる制御部１（あるいは制御部１と表示部７）が利用者に対して給電状況を報知すれば、何らかの対処を行うように利用者を促して筐体２０内の雰囲気温度がスイッチングハブの動作温度範囲の上限を超えてしまうことが防止できる。これにより、送風機１１の騒音による作業環境の低下を抑えることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１  制御部（給電制御手段，送風機制御手段）
３  第２記憶部（記憶手段）
４  符号化／復号化部（通信手段）
５  波形整形部（通信手段）
６  通信ポート
７  表示部（報知手段）
９  給電部（給電手段）
１０  給電制御部（給電制御手段）
１１  送風機
１２  送風機制御部（送風機制御手段）
Ｌｓ  通信ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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