(57)【要約】【課題】負荷側で発生したノイズの影響を低減しつつ、電力線通信の伝送特性が悪化するのを抑制したＰＬＣ用フィルタ付きタップを提供する。【解決手段】タップＡは、電源コンセントＢに差込接続される電源プラグ２と、当該電源プラグ２が一端側に付設された電源ケーブル６と、電源ケーブル６の他端側が内部に導入されたタップ本体１と、タップ本体１の表面に開口して負荷の電源プラグが備える栓刃が挿入される栓刃挿入孔と、栓刃挿入孔を通してタップ本体１内部に挿入される栓刃が差込接続される刃受部材３ｂと、ラインフィルタＬＦおよびラインフィルタＬＦの負荷側端子間に接続されたコンデンサＣ１からなり、電源ケーブル６と刃受部材３ｂとの間を接続する電路の途中に設けられて、負荷側から電源側へ伝搬する高速電力線通信の周波数帯域の信号を減衰させるフィルタ回路Ｆとを備える。【選択図】図１
2008271438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源コンセントに差込接続される電源プラグと、当該電源プラグが一端側に付設された電源ケーブルと、電源ケーブルの他端側が内部に導入されたタップ本体と、タップ本体の表面に開口して負荷の電源プラグが備える栓刃が挿入される栓刃挿入孔と、栓刃挿入孔を通してタップ本体内部に挿入される栓刃が差込接続される刃受部材と、ラインフィルタおよび当該ラインフィルタの負荷側端子間に接続されたコンデンサからなり、電源ケーブルと刃受部材との間を接続する電路の途中に設けられて、負荷側から電源側へ伝搬する高速電力線通信の周波数帯域の信号を減衰させるフィルタ回路とを備えたことを特徴とするＰＬＣ用フィルタ付きタップ。
【請求項２】
前記フィルタ回路による信号の減衰効果を点灯状態により表示する点灯表示回路を備えたことを特徴とする請求項１記載のＰＬＣ用フィルタ付きタップ。
【請求項３】
前記フィルタ回路を介さずに前記電源ケーブルに電気的に接続され、前記タップ本体の表面に開口する栓刃挿入孔を通して挿入される栓刃が差込接続される刃受部材を有することを特徴とする請求項１又は２記載のＰＬＣ用フィルタ付きタップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＬＣ用フィルタ付きタップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力線を信号線とした電力線通信を利用し、電力線に接続された照明負荷を制御する電力線搬送照明制御装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献に開示された電力線搬送照明制御装置では、負荷で発生したノイズが電力線に伝搬するなどして電力線通信の伝送特性が悪化するのを防止するために、ＬＣフィルタよりなるフィルタ回路を電力線と負荷との間に接続していた。図１１は従来のフィルタ回路Ｆの回路図であり、ラインフィルタＬＦと、ラインフィルタＬＦの電源側端子間および負荷側端子間にそれぞれ接続されたコンデンサＣ１０，Ｃ１１とで構成されている。
【特許文献１】特開平８−９８２７７号公報（段落［００２６］−［００２７］、及び、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の電力線搬送照明制御装置では、ラインフィルタＬＦの電源側端子間にコンデンサＣ１０が接続されているため、電力線通信の周波数帯域（約２ＭＨｚ〜約３０ＭＨｚ）において電源側の線路インピーダンスが低下してしまい、その結果伝送信号の減衰量が増加して、電力線通信の伝送特性が悪化するという問題があった。
【０００５】
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、負荷側で発生したノイズの影響を低減しつつ、電力線通信の伝送特性が悪化するのを抑制したＰＬＣ用フィルタ付きタップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、電源コンセントに差込接続される電源プラグと、当該電源プラグが一端側に付設された電源ケーブルと、電源ケーブルの他端側が内部に導入されたタップ本体と、タップ本体の表面に開口して負荷の電源プラグが備える栓刃が挿入される栓刃挿入孔と、栓刃挿入孔を通してタップ本体内部に挿入される栓刃が差込接続される刃受部材と、ラインフィルタおよび当該ラインフィルタの負荷側端子間に接続されたコンデンサからなり、電源ケーブルと刃受部材との間を接続する電路の途中に設けられて、負荷側から電源側へ伝搬する高速電力線通信の周波数帯域の信号を減衰させるフィルタ回路とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、フィルタ回路による信号の減衰効果を点灯状態により表示する点灯表示回路を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、フィルタ回路を介さずに電源ケーブルに電気的に接続され、タップ本体の表面に開口する栓刃挿入孔を通して挿入される栓刃が差込接続される刃受部材を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、テーブルタップ型のタップ本体には、ラインフィルタおよび当該ラインフィルタの負荷側端子間に接続されたコンデンサからなるフィルタ回路が内蔵されているので、負荷側から電源側へのノイズの伝搬を抑制しつつ、電力線を介して伝送される伝送信号の減衰量を小さくして、伝送特性を向上させることができるという効果がある。
【００１０】
請求項２の発明によれば、点灯表示部の点灯状態から、フィルタ回路による信号の減衰効果を視覚的に容易に確認できるという効果がある。
【００１１】
請求項３の発明によれば、フィルタ回路を介さずに電源ケーブルに電気的に接続されている刃受部材に、電力線通信用の通信機器を接続して使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
（実施形態１）
本実施形態のＰＬＣ用フィルタ付きタップ（以下タップと略称す）Ａは、図２に示すように、例えば壁面のような造営面に配設された電源コンセント（図示せず）に差込接続される電源プラグ２と、当該電源プラグ２が一端側に付設された電源ケーブル６と、電源ケーブル６の他端側が内部に導入されたタップ本体１とを備えている。
【００１４】
タップ本体１は細長い略箱形の合成樹脂成型品からなり、長手方向の一端面から電源ケーブル６が内部に導入されるとともに、長手方向に沿った一表面（上面）に負荷の電源プラグ（図示せず）がそれぞれ差込接続される複数個（本実施形態では例えば４個）のコンセント口３が並べて設けられている。各コンセント口３には、負荷の電源プラグが備える栓刃がそれぞれ挿抜自在に挿入される各２個の栓刃挿入孔３ａ，３ａが開口しており、タップ本体１の内部には栓刃挿入孔３ａを通して挿入された栓刃を受ける刃受部材（図示せず）が収納されている。なお、４個のコンセント口３は、タップ本体１の上面において長手方向の一端側に寄せて配置されているので、上面の長手方向他端側をＡＣアダプタの載置スペースとして利用することができる。
【００１５】
一方、電源プラグ２は、図１及び図２に示すように電源コンセントＢのコンセント口に設けられた栓刃挿入口に挿入される一対の栓刃２ａ，２ａを有し、栓刃２ａ，２ａを電源コンセントＢに差込接続すると、電源コンセントＢの刃受け４０，４０を介して造営面に裏側に配線された電力線に電気的に接続されるようになっている。
【００１６】
図１はタップＡの回路構成を示すブロック図であり、タップ本体１の内部には、各コンセント口３の栓刃挿入孔３ａ，３ａに臨んで各一対の刃受部材３ｂ，３ｂが配置されるとともに、各刃受部材３ｂ，３ｂと電源プラグ２の栓刃２ａ，２ａに接続された電源ケーブル６との間を接続する電路の途中に設けたフィルタ回路Ｆを収納してある。このフィルタ回路Ｆは、各一対の刃受部材３ｂ，３ｂと電源ケーブル６との間を接続する電路の途中に接続されたラインフィルタＬＦと、当該ラインフィルタＬＦの負荷側端子間に接続されたコンデンサＣ１とで構成され、ラインフィルタＬＦの電源側端子は栓刃２ａ，２ａに直接接続されている。
【００１７】
ここで、ラインフィルタＬＦおよびコンデンサＣ１からなるフィルタ回路Ｆにより、負荷側で発生した電力線通信の周波数帯域（２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ）のノイズ信号が減衰されるので、負荷側で発生したノイズ信号による伝送特性の悪化を抑制できる。また、図１１に示す従来のフィルタ回路ＦではラインフィルタＬＦの電源側端子間にコンデンサＣ１０が接続されているのに対して、本実施形態ではラインフィルタＬＦの電源側端子間にコンデンサＣ１０が接続されていないので、電源側の線路インピーダンスを高めることができ、電力線を介して伝送される伝送信号の減衰を抑制して、電力線通信の伝送品質を向上させることができる。なお、このフィルタ回路Ｆに用いるラインフィルタＬＦは、図３に示すように、絶縁樹脂からなるベース２６の上面にコイル１２，１３を取り付けてあり、コイル１２，１３のコイルリード１２ａ，１３ａは、ベース２６に設けたリード孔を通して、ベース２６の下面より下方に向かって突出している。本実施形態ではノイズ対策部品として小型のラインフィルタＬＦを用いているので、このラインフィルタＬＦを内部に収納するタップ本体１の小型化、軽量化を図ることができる。
【００１８】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図４〜図６に基づいて説明する。本実施形態では、実施形態１で説明したタップＡにおいて、フィルタ回路Ｆによる信号の減衰効果を点灯状態により表示する点灯表示回路４を設けている。尚、点灯表示回路４以外の構成は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００１９】
点灯表示回路４は、直流カット用のコンデンサを介してフィルタ回路Ｆの電源側の電路に接続されて電力線通信に使用される周波数帯域以外の信号を減衰させるバンドパスフィルタＢＰＦ１と、直流カット用のコンデンサを介してフィルタ回路Ｆの負荷側の電路に接続されて電力線通信に使用される周波数帯域以外の信号を減衰させるバンドパスフィルタＢＰＦ２と、バンドパスフィルタＢＰＦ１を通過した信号とバンドパスフィルタＢＰＦ２を通過した信号との差分を増幅して出力するオペアンプＯＰ１と、オペアンプＯＰ１の出力レベルに応じた個数だけ発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤ３を点灯させるＬＥＤ駆動部４ａとを備えている。尚、図６のイはバンドパスフィルタＢＰＦ１，ＢＰＦ２の周波数特性を示しており、高速電力線通信で使用される周波数帯域（ＰＬＣ通信領域；２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ）の信号は通過させ、周波数が２ＭＨｚ未満の信号および周波数が３０ＭＨｚを越える信号に対しては損失を与えるようになっている。
【００２０】
図５は本実施形態のタップＡの外観斜視図であり、タップ本体１の上面には幅方向一端側の角部に発光ダイオードの光を透過する透光窓５が３箇所設けられ、各々の透光窓５に臨ませて発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤ３がタップ本体１内に収納されている。
【００２１】
而して、負荷側で発生した電力線搬送通信の周波数帯域の信号がフィルタ回路Ｆによって減衰された場合、フィルタ回路Ｆに対して負荷側の電路に流れる電流は、電源側の電路に流れる電流に比べて、フィルタ回路Ｆによって減衰された信号分だけ大きくなる。すなわち、バンドパスフィルタＢＰＦ２を通過する信号の方が、バンドパスフィルタＢＰＦ１を通過する信号に比べて大きくなるので、両者の差分を増幅するオペアンプＯＰ１の出力レベルは、フィルタ回路Ｆによって減衰された信号の大きさに比例することになる。ここで、ＬＥＤ駆動部４ａは、オペアンプＯＰ１の出力レベルに応じた個数だけ発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤ３を点灯させているので、点灯した発光ダイオードの数が多いほど、フィルタ回路Ｆによって減衰された信号が大きいことを示しており、フィルタ回路Ｆの効果を視覚的に容易に判別することができる。なお、点灯表示回路４はタップ本体１に内蔵した電池（図示せず）を電源として動作し、タップ本体１の表面に露設したモニタスイッチ（図示せず）の操作によって電池から点灯表示回路４への給電をオン／オフさせるようになっており、例えばタップＡのコンセント口３に負荷を接続した際に、モニタスイッチにより点灯表示回路４への給電をオンして点灯表示回路４を動作させることで、フィルタ回路Ｆの効果を確認することができる。
【００２２】
ところで、図７は点灯表示回路４の具体回路図を示しており、点灯表示回路４は、フィルタ回路Ｆの電源側の電路、負荷側の電路に流れる電流をそれぞれ検出するためのカレントトランスＣＴ１，ＣＴ２と、カレントトランスＣＴ１，ＣＴ２の二次側に流れる電流のうちＰＬＣ通信帯域の電流成分をそれぞれ減衰させるバンドパスフィルタＢＰＦ１，ＢＰＦ２と、バンドパスフィルタＢＰＦ１，ＢＰＦ２を通過した信号をそれぞれ増幅するオペアンプＯＰ２，ＯＰ３と、オペアンプＯＰ２，ＯＰ３の出力電圧を内蔵するＡ／Ｄ変換部でディジタル信号に変換し、両者の差分の大きさと所定の閾値レベルＶref1，Ｖref2，Ｖref3（Ｖref1＜Ｖref2＜Ｖref3）とを比較し、差分の大きさがＶref1以上且つＶref2未満であれば発光ダイオードＬＥＤ１を１個だけ、Ｖref2以上且つＶref3未満であれば２個の発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２を、Ｖref3以上であれば発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤ３を３個とも点灯させるＡＳＩＳ４ｂと、ＡＳＩＣ４ｂやオペアンプＯＰ２，ＯＰ３などに電源を供給する電池Ｅ１と、電池Ｅ１の給電をオン／オフするモニタスイッチＳＷとを備えている。
【００２３】
ここで、モニタスイッチＳＷを押操作すると、電池Ｅ１から点灯表示回路４に電源が供給され、ＡＳＩＳ４ｂおよびオペアンプＯＰ２，ＯＰ３が動作を開始し、バンドパスフィルタＢＰＦ１，ＢＰＦ２を通過した信号がオペアンプＯＰ２，ＯＰ３によって増幅されて、ＡＳＩＣ４ｂのＡ／Ｄ変換部に入力される。ＡＳＩＣ４ｂでは、オペアンプＯＰ２，ＯＰ３の出力電圧をディジタル値に変換して両者の差分をとり、その差分の大きさと所定の閾値レベルＶref1，Ｖref2，Ｖref3（Ｖref1＜Ｖref2＜Ｖref3）との高低を比較しており、差分の大きさに応じた個数だけ発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤ３を点灯させる。而して、点灯した発光ダイオードの数が多いほど、フィルタ回路Ｆによって減衰された信号が大きいことを示しており、フィルタ回路Ｆの効果を視覚的に容易に判別することができる。
【００２４】
また図８は点灯表示回路４の他の具体回路を示しており、図８の回路では、フィルタ回路Ｆの電源側の電路、負荷側の電路に流れる電流をそれぞれ検出するためのカレントトランスＣＴ３，ＣＴ４と、カレントトランスＣＴ３，ＣＴ４の二次側に一次巻線ｎ11，ｎ12がそれぞれ接続され、一次巻線ｎ11，ｎ12に流れる電流の差分に比例した大きさの電流が二次巻線ｎ２に発生するトランスＴｒと、オペアンプＯＰ４および抵抗からなりトランスＴｒの二次巻線ｎ２に流れる電流を増幅する増幅回路４ｃと、増幅回路４ｃの出力電圧と所定の閾値レベルＶref1，Ｖref2，Ｖref3（Ｖref1＜Ｖref2＜Ｖref3）との高低をそれぞれ比較するコンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３と、コンパレータＣＰ１〜ＣＰ３の出力によりそれぞれ点灯される発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤ３とで点灯表示回路４を構成している。
【００２５】
この点灯表示回路４の動作も図７に示す回路と同様であり、図示しないモニタスイッチを押操作すると、電池（図示せず）からオペアンプＯＰ４およびコンパレータＣＰ１〜ＣＰ３に電源が供給され、バンドパスフィルタＢＰＦ１，ＢＰＦ２を通過した信号の差分に比例した大きさの電流がトランスＴｒの二次側に発生し、増幅回路４ｃによって増幅された電圧と所定の閾値レベルＶref1，Ｖref2，Ｖref3との高低がコンパレータＣＰ１〜ＣＰ３によって比較され差分の大きさに応じた個数だけ発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤ３が点灯させられる。而して、点灯した発光ダイオードの数が多いほど、フィルタ回路Ｆによって減衰された信号が大きいことを示しており、フィルタ回路Ｆの効果を視覚的に容易に判別することができる。この点灯表示回路４ではトランスＴｒの二次側に、フィルタ回路Ｆの負荷側と電源側とに流れる電流の差分に応じた電流が流れるので、図７に示す回路に比べてＡＳＩＣ４ｂが不要になり、コストダウンを図ることができる。
【００２６】
なお、図７および図８に示す点灯表示回路４において、カレントトランスＣＴ３，ＣＴ４の代わりにロゴスキーコイルを用いた電流センサを用いても良く、点灯表示回路４を構成する回路部品の小型化を図ることができる。
【００２７】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図９および図１０に基づいて説明する。本実施形態では、実施形態２で説明したタップＡにおいて、フィルタ回路Ｆを介さずに電源ケーブル６に電気的に接続されるコンセント口７を設けている。尚、コンセント口７以外の構成は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２８】
タップ本体１は、図１０に示すように細長い略箱形の合成樹脂成型品からなり、長手方向の一端面から電源ケーブル６が内部に導入されるとともに、長手方向に沿った一表面（上面）に負荷の電源プラグ（図示せず）がそれぞれ差込接続される複数個のコンセント口３，７を設けてある。
【００２９】
このタップ本体１には、フィルタ回路Ｆを介して電源ケーブル６に接続されるコンセント口３を４個、フィルタ回路Ｆを介さずに電源ケーブル６に接続されるコンセント口７を１個設けており、４個のコンセント口３はタップ本体１の長手方向他端側（電源ケーブル６が導入される側と反対側の端部）に寄せて配置され、コンセント口７はタップ本体１の長手方向一端側に配置されている。
【００３０】
コンセント口７には、負荷の電源プラグが備える栓刃がそれぞれ挿抜自在に挿入される２個の栓刃挿入孔７ａ，７ａが開口しており、タップ本体１の内部には栓刃挿入孔７ａを通して挿入された栓刃を受ける刃受部材７ｂが収納されている（図９参照）。なおコンセント口３は実施形態１で説明したものと同様であるので、その説明は省略する。
【００３１】
上述のように本実施形態では、フィルタ回路Ｆを介さずに電源ケーブル６に接続されるコンセント口７を設けているので、このコンセント口７に電力線通信モデムなどの電力線通信機能を有する通信機器を接続すれば、電力線通信の伝送信号がフィルタ回路Ｆによって減衰されることがなく、したがってコンセント口７に電力線通信機能を有する機器を接続して使用することができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、フィルタ回路Ｆを介さずに電源ケーブル６に接続されるコンセント口７を１個だけ設けているが、コンセント口７の個数を１個に限定する趣旨のものではなく、使用環境などに合わせてコンセント口３，７の個数を適宜設計すれば良い。
【００３３】
また、本実施形態では点灯表示回路４を備えたタップＡにおいてフィルタ回路Ｆを介さずに電源ケーブル６に接続されるコンセント口７を設けているが、実施形態１で説明したタップＡにおいて、フィルタ回路Ｆを介さずに電源ケーブル６に接続されるコンセント口７を設けても良く、コンセント口７に電力線通信機能を有する機器を接続して使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施形態１のＰＬＣ用フィルタ付きタップの内部回路図である。
【図２】同上の外観斜視図である。
【図３】同上に用いるラインフィルタの斜視図である。
【図４】実施形態２のＰＬＣ用フィルタ付きタップの内部回路図である。
【図５】同上の外観斜視図である。
【図６】同上に用いるバンドパスフィルタの周波数特性の説明図である。
【図７】同上の点灯表示部の他の回路例を示す内部回路図である。
【図８】同上の点灯表示部のまた別の回路例を示す内部回路図である。
【図９】実施形態３のＰＬＣ用フィルタ付きタップの内部回路図である。
【図１０】同上の外観斜視図である。
【図１１】従来のフィルタ回路の回路図である。
【符号の説明】
【００３５】
Ａ  ＰＬＣ用フィルタ付きタップ
１  タップ本体
２  電源プラグ
２ａ  栓刃
３  コンセント口
３ａ  栓刃挿入孔
３ｂ  刃受部材
６  電源ケーブル
Ｆ  フィルタ回路
ＬＦ  ラインフィルタ
Ｃ１  コンデンサ
Ｂ  電源コンセント
【図１】
2008271438.tif 000003
【図２】
2008271438.tif 000004
【図３】
2008271438.tif 000005
【図４】
2008271438.tif 000006
【図５】
2008271438.tif 000007
【図６】
2008271438.tif 000008
【図７】
2008271438.tif 000009
【図８】
2008271438.tif 000010
【図９】
2008271438.tif 000011
【図１０】
2008271438.tif 000012
【図１１】
2008271438.tif 000013