(57)【要約】【課題】  室内の商用電源から窓、扉等の開閉体とこの開閉体が閉じるときに対向する枠体の如き対向面との間の隙間を通して低電圧で電力損失を伴うことなく屋外等に商用電源に相応する電圧を誘導して屋外等で負荷を駆動することができること。【解決手段】  室内の商用電源の電圧を降圧する電磁トランス２０Ｔと、この電磁トランス２０Ｔの電力を屋外等に給電する３導体以上のテープ型多芯フラットケーブル３４と、このフラットケーブル３４からの電力を屋外等で商用電源の電圧に相応する電圧に昇圧する電磁トランス４０Ｔとを備え、多芯フラットケーブル３４は、室内と屋外等との間を開閉する開閉体５０とその枠体５２との間の隙間を通して敷設される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建造物の室内の商用電源の電圧を降圧する降圧手段と、前記降圧手段の電力を前記建造物の他の室内又は屋外（以下屋外等と称する）に給電する給電手段と、前記給電手段の電力を前記屋外等で前記商用電源の電圧に相応する電圧に昇圧する昇圧手段とを備え、前記給電手段は、前記室内と屋外等との間を開閉する開閉体と前記開閉体が閉じたときに対向する対向面との間の隙間を通ることができる３導体以上の隙間貫通部分を有し、前記給電手段の隙間貫通部分は、多導体可撓性扁平部であることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電源装置であって、前記降圧手段は、絶縁降圧手段であり、前記昇圧手段は、絶縁昇圧手段であることを特徴とする電源装置。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれかに記載の電源装置であって、前記隙間貫通部分は、前記開閉体と前記対向面との間の貫通部分にほぼ相応する長さを少なくとも有することを特徴とする電源装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の電源装置であって、前記隙間貫通部分の両端と前記降圧手段及び昇圧手段との間はそれぞれ給電コードによって接続されていることを特徴とする電源装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の電源装置であって、前記降圧手段の一次側給電コードにスイッチを有することを特徴とする電源装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の電源装置であって、前記多導体可撓性扁平部は、絶縁フィルムの間に導体箔が挟まれた形態の多芯フラットケーブルから成っていることを特徴とする建造物開閉体貫通型電源装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の電源装置であって、前記多導体可撓性扁平部は、２つの端子の間に電気的、機械的に接続されて相互に独立して延びる複数の絶縁導体から成っていることを特徴とする電源装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の電源装置であって、前記給電手段の少なくとも室外に露出する部分に耐候性処理が施されていることを特徴とする電源装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の電源装置であって、前記昇圧手段は、防水性処理が施されていることを特徴とする電源装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の電源装置であって、前記降圧手段は、異常保護機能を有することを特徴とする電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、家屋、コンクリート建物等の建造物の内部の商用電源のコンセント
から建造物の壁等に孔を開けることなく、扉、窓の如き開閉体とこの開閉体が閉じたときに対向する枠体の如き対向面との間の隙間を通して商用電源を給電する電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家屋、コンクリート建物等の建造物内の商用電源を利用して屋外で種々の負荷を駆動することが要求される。これらの負荷としては、例えば、屋外灯、屋外作業で使用される種々の工具等がある。
【０００３】
１つの従来技術では、窓ガラスの内外に電磁的に結合する一次側と二次側との電磁結合手段から成り、一次側を１００Ｖの商用電源で励磁し、二次側で１００Ｖ電圧を得て屋外で負荷を駆動するようにしている。
【０００４】
しかし、最近の窓ガラスは、二重ガラスの形態を有しているため、一次側と二次側との電磁結合の精度が低く、電力損失が大きくなる上に、全体的に高価となる欠点があった。
【０００５】
最近、建物の壁に孔を開けることなく、また窓の開閉に支障をきたすことなく窓と窓枠との間の隙間を通してＢＳアンテナとＢＳチューナとの間をフラットケーブル（隙間ケーブル）で接続することが提案されている（特許文献１乃至３参照）。
【０００６】
この原理を用いて商用電源と屋外負荷との間をフラットケーブル（隙間ケーブル）で接続することが考えられるが、このような給電方式は、窓の貫通部分で漏電時の危険が大きく、実用上採用することができない。
【０００７】
【特許文献１】実開平２−３４０２５号公報
【特許文献２】実開平６−５０１６９号公報
【特許文献３】特開平８−２０３３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、漏電時の危険を少なくし、建造物内の商用電源で屋外又は同じ建造物内の室内の負荷を駆動することができるようにした電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の基本的な課題解決手段は、建造物の室内の商用電源の電圧を降圧する降圧手段と、この降圧手段の電力を建造物の他の室内又は屋外（以下屋外等と称する）に給電する給電手段と、前記給電手段の電力を屋外等で商用電源の電圧に相応する電圧に昇圧する昇圧手段とを備え、給電手段は、室内と屋外等との間を開閉する開閉体とこの開閉体が閉じたときに対向する対向面との間の隙間を通ることができる３導体以上の隙間貫通部分を有し、給電手段の隙間貫通部分は、多導体可撓性扁平部であることを特徴とする電源装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の基本的な課題解決手段において、降圧手段は、絶縁降圧手段であり、昇圧手段は、絶縁昇圧手段であるのが好ましい。
【００１１】
この場合、この多導体可撓性扁平部は、開閉体と対向面との貫通部分にほぼ相応する長さを少なくとも有するのが好ましく、また、隙間貫通部分の両端と降圧手段及び昇圧手段との間はそれぞれ給電コードによって接続され、降圧手段の一次側給電コードにスイッチを有するのが好ましい。
【００１２】
多導体可撓性扁平部は、絶縁フィルムの間に導体箔が挟まれた形態の多芯フラットケーブルからなっているか、２つの端子の間に電気的、機械的に接続されて相互に独立して延びる複数の絶縁導体から成っているものとすることができる。
【００１３】
また、給電手段の少なくとも室外に露出する部分に耐候性処理が施され、昇圧手段は、防水性処理が施されているのが望ましく、更に、降圧手段は、異常保護機能を有するのが望ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、上記のように、室内の商用電源を降圧手段によって降圧した後、窓、扉の如き開閉体とこの開閉体が閉じるときに対向する枠体の如き対向面との間の隙間を貫通する隙間貫通部分を有する給電手段を介して屋外等で昇圧手段によって商用電源に相応する電圧に昇圧するので、屋外等で商用電源を使用して種々の負荷を駆動することができる。
【００１５】
また、給電手段の隙間貫通部分は、降圧手段と昇圧手段との間にあって低電圧部分であるので、この部分での漏電時の危険が少なく、商用電源を屋外又は建造物内の他の室内（以下これらを総称して屋外等と称する）に導いて屋外等の負荷を安全に駆動することができる。
【００１６】
給電手段の隙間貫通部分は、３導体以上の多導体から成っているため、低電圧によって
高くなる高電流を低い抵抗で通電するので、電力の損失を少なくして高い効率で給電することができる。
【００１７】
更に、この隙間貫通部分が可撓性を有する扁平部から成っていると、窓、扉等の開閉体とその対向面との間の隙間に容易に追従して貫通することができ、電源装置の据付けを高い作業効率で行うことができる。
【００１８】
多導体可撓性扁平部が開閉体とその対向面との貫通部分にほぼ相応する長さを少なくとも有すると、この給電手段の費用を最小限にして装置を安価に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の幾つかの実施形態による電源装置を添付の図面を参照して以下に詳細に述べる。図１は、本発明に係わる電源装置１０の概略系統を示し、同図に示すように、本発明の電源装置１０は、基本的には、家屋、ビルディング、マンション等の建造物ＢＬの室内の商用電源（電源コンセント１２）から給電されて商用電源の電圧(１００Ｖ)を適宜の低電圧、例えば、１２Ｖに降圧する降圧手段２０と、この降圧手段２０の電力を建造物ＢＬの他の室内又は屋外（以下屋外等と称する）に給電する給電手段３０と、この給電手段３０からの電力を屋外等で商用電源の電圧に相応する電圧（１００Ｖ）に昇圧する昇圧手段４０とを備えている。
【００２０】
給電手段３０は、室内と屋外等との間を開閉する扉、窓の如き開閉体５０(図３参照)とこの開閉体５０が閉じるときに対向する枠体５２の壁面の如き対向面との間の隙間Ｇを通ることができる３導体以上の導体から成る隙間貫通部分３２を有する。図１は、建造物ＢＬの部屋ＢＬＲから窓５０Ｗとそのサッシ状の枠体５２との隙間Ｇを貫通する給電手段３０を介して屋外ＯＤに給電するのが示されているが、建造物ＢＬ内の仕切られた空間（例えば、脱衣室と風呂場、部屋と押入れ）の間にあって開閉する開閉体と枠体の如き対向面との間を貫通する給電手段３０を介して給電することもできる。
【００２１】
昇圧手段４０によって商用電源に相応する電圧に昇圧されて得られた出力は、屋外ＯＤで適宜の負荷６０を駆動することができ、図１では、この負荷６０は、屋外灯６０Ｌであるのが示されているが、本発明の電源装置１０は、商用電源で駆動される工具その他の適宜の負荷を駆動するのに用いることができる。
【００２２】
本発明の具体的な実施の形態が図２に示されており、降圧手段２０は、電磁トランス２０Ｔから成っており、また昇圧手段４０は、電磁トランス４０Ｔから成っている。
【００２３】
降圧側の電磁トランス２０Ｔの一次側からは給電コード２２が延びており、この給電コード２２は、その先端に、電源コンセント１２（図１参照）に差し込んで商用電源に接続される電源プラグ２４を有する。図示の形態では、給電コード２２は、その途中に、電源装置１０を電気的に開閉するスイッチ２６を有する。
【００２４】
昇圧側の電磁トランス４０Ｔの二次側からは給電コード４２が延びており、この給電コード４２は、その先端に、負荷に接続されるべき雌型コネクタ４４を有する。このコネクタ４４は、防水性キャップ４４Ｃを有し、負荷を駆動する際には、防水性キャップ４４Ｃを開いて負荷のプラグをコネクタ４４に差し込んで負荷を電源装置１０に接続する。
【００２５】
降圧手段２０及び昇圧手段４０は、絶縁性を有するものであるのが好ましく、即ち、降圧側電磁トランス２０Ｔ及び昇圧側電磁トランス４０Ｔは、所謂絶縁トランスであるのが好ましい。また、降圧側の電磁トランス２０Ｔは、過負荷等による温度上昇の如き異常発生時に電源を自動的に遮断するために、バイメタル式その他の任意の形態の異常保護機能を搭載した形態のものであるのが好ましい。昇圧手段４０は、屋外で使用される場合には、防水処理が施されている防水トランスであるのが好ましい。
【００２６】
給電手段３０の隙間貫通部分３２は、３導体以上の多導体可撓性扁平部３２Ｆから成っているのが好ましく、図２及び図３の形態では、この多導体可撓性扁平部３２Ｆは、絶縁フィルム３４Ｕ、３４Ｌの間に複数の導体箔３４Ｃが並列して挟まれた形態を有するテープ状の多芯フラットケーブル３４から成っている。このような多芯フラットケーブル３４としては、例えば、住友電気工業株式会社から市販されているスミカード（登録商標）を使用することができる。この種の多芯フラットケーブル３４は、可撓性を有する薄型のケーブルであり、図５に示すように、窓等の開閉体５０とその枠体（窓枠）５２との間の屈曲した隙間G内を潜り抜けて貫通することができる。なお、図３に示すように、多芯フラットケーブル３４の導体露出端子３４Ｔの下側は、補強テープ３４Ｒによって補強されている。
【００２７】
図４に示すように、多芯フラットケーブル３４、即ち多導体可撓性扁平部３２Ｆは、開閉体５０とその枠体５２との貫通部分（蛇行する隙間）にほぼ相応する長さを少なくとも有するのが好ましく、この多導体可撓性扁平部３２の両端と降圧手段２０及び昇圧手段４０との間は給電コード３６Ｉ、３６Ｏによって接続されている。
【００２８】
図４に示すように、実際上、多導体可撓性扁平部３２Ｆの長さは、開閉体５０とその枠体５２との貫通部分に相応する長さに給電コード３６Ｉ、３６Ｏを接続するのに必要な接続代である追加の長さを付加した長さに設定されるのが好ましい。
【００２９】
多芯フラットケーブル３４の導体露出端子３４Ｔと給電コード３６Ｉ、３６Ｏとは、半田付けによって接続するか、差込式のコネクタによって接続することができ、前者の場合は、この半田付け接続部分を絶縁被覆することが必要である。
【００３０】
多導体可撓性扁平部３２Ｆ、即ち、多芯フラットケーブル３４は、少なくとも室外に露出する部分に耐候性処理が施されているのが好ましいが、実際の製造上は、全長に亘って耐候性処理が施される。これは、多芯フラットケーブル３４が屋外で紫外線等によって劣化したり、浸水したりするのを防止するために必要である。
【００３１】
本発明の電源装置１０は、例えば、図４に示すように、多芯フラットケーブル３４を窓等の開閉体５０の枠体５２の凹凸内面５２Ｓに沿って敷設して室内外に貫通させるが、多芯フラットケーブル３４と給電コード３６Ｉ、３６Ｏとの接続部３５は、例えば、建造物ＢＬの壁ＢＬＷに固定されたホルダー３６Ｈによって保持して固定することができるが、これは、必ずしも固定する必要はない。
【００３２】
多芯フラットケーブル３４が壁ＢＬＷにホルダー３６Ｈによって保持されて電源装置１０が固定的に敷設される場合には、開閉体５０の開閉の都度、開閉体５０が多芯フラットケーブル３４に衝突すると、ケーブル被覆が次第に破損する虞があるので、多芯フラットケーブル３４は、開閉体５０が２枚開き窓（扉）である場合には、開閉が頻繁に行われない側の窓板（扉板）側の枠体５２の部分に敷設するのが好ましい。もちろん、例えば、屋外で工具を使用する場合のように、電源装置１０を建造物に固定する必要がない場合には、電源装置１０は、ホルダー３６Ｈによって固定する必要はなく、工具による作業が終了した後、電源装置１０から工具を取り外し、電源コンセント１２から電源プラグ２４を外して適宜保管することができる。
【００３３】
このように、室内の商用電源(１００Ｖ)を降圧手段２０によって１２Ｖの如き低電圧に降圧した後、窓、扉の如き開閉体５０とその枠体５２との間の隙間を貫通する隙間貫通部分３２を有する給電手段３０を介して屋外等で昇圧手段４０によって商用電源に相応する電圧に昇圧すると、屋外等で商用電源を使用して種々の負荷を駆動することができるが、給電手段３０の隙間貫通部分３２は、降圧手段２０と昇圧手段４０との間にあって１２Ｖの如き低電圧部分であるので、この部分での漏電時の危険が少なく、屋外等の負荷６０を安全に駆動することができる。
【００３４】
この隙間貫通部分３２は、３導体以上の多導体から成っているので、低電圧によって高
くなる高電流を低い抵抗で通電することができ、従って電力の損失を少なくして高い効率で給電することができることが解る。
【００３５】
また、この隙間貫通部分３２が多導体可撓性扁平部３２Ｆから成っていると、窓、扉等の開閉体５０と枠体５２との間の隙間に追従して貫通することができ、電源装置１０の据付を容易に行うことができる。
【００３６】
上記の実施の形態では、降圧手段２０及び昇圧手段４０は、電磁トランス以外に、圧電トランスでもよいし、図５に示すように、ＡＣ−ＤＣコンバーター２０Ｃ、ＤＣ−ＡＣコンバーター４０Ｃであってもよく、またいずれもＡＣ−ＡＣコンバーターであってもよい。
【００３７】
また、上記実施の形態では、給電手段３０の多導体可撓性扁平部３２Ｆは、テープ状の多芯フラットケーブル３４から成っているが、この多導体可撓性扁平部３２Ｆは、図６に示すように、降圧手段２０側の端子３８ＴＨと昇圧手段４０側の端子３８ＴＬとの間に電気的、機械的に接続された独立した複数の可撓性絶縁導体３８Ｃから成っていてもよい。
【００３８】
なお、給電手段３０は、３導体以上の導体を有し、開閉体５０やその枠体５２を孔開け等の加工をすることなく、また開閉体５０が枠体５２に対して隙間を拡大することなく閉じることができれば、上記２つの形態の多導体可撓性扁平部３２に限定されない
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明によれば、室内の商用電源を降圧した後、窓、扉の如き開閉体とその枠体との
間の隙間を貫通する隙間貫通部分を有する給電手段を介して屋外等で昇圧手段によって商用電源に相応する電圧に昇圧するので、屋外等で商用電源を使用して種々の負荷を駆動することができ、また隙間貫通部分は、降圧手段と昇圧手段との間にあって低電圧部分であるので、漏電時の危険が少なく、更に給電手段の隙間貫通部分は、３導体以上の多導体から成っているので、低電圧によって高くなる高電流を低い抵抗で通電するので、電力の損失を少なくして高い効率で給電することができ、産業上の利用性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る電源装置の概略系統図である。
【図２】本発明の１つの実施形態による電源装置の上面図である。
【図３】図２の実施の形態で使用されるテープ状の多芯フラットケーブルの端部付近を示し、同図（Ａ）は、その上面図、同図（Ｂ）は、その側面図である。
【図４】図１の電源装置の給電部分の敷設状態を示し、同図（Ａ）は、その正面図、同図（Ｂ）は、その水平断面図である。
【図５】本発明の更に他の実施の形態の概略系統図である。
【図６】本発明の他の実施の形態に用いられる給電手段の正面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  電源装置
１２  電源コンセント１２
２０  降圧手段
２０Ｔ  電磁トランス
２０Ｃ  ＡＣ−ＤＣコンバーター
２２  給電コード
２６  スイッチ
３０  給電手段
３２  隙間貫通部分
３２Ｆ  多導体可撓性扁平部
３４  多芯フラットケーブル
３４Ｕ、３４Ｌ  絶縁フィルム
３４Ｆ  複数の導体箔
３４Ｔ  導体露出端子
３４Ｒ  補強部
３５  接続部
３６Ｉ、３６Ｏ  給電コード
３６Ｈ  ホルダー
３８ＴＨ、３８ＴＬ  端子
３８Ｃ  可撓性絶縁導体
４０  昇圧手段
４０Ｔ  電磁トランス
４０Ｃ  ＤＣ−ＡＣコンバーター
４２  給電コード
４４  雌型コネクタ
４４Ｃ  防水性キャップ
５０  扉、窓の如き開閉体
５０Ｗ  窓
５２  枠体
５２Ｓ  凹凸内面
６０  負荷
６０Ｌ  屋外灯
ＢＬ  建造物
ＢＬＲ  部屋
ＢＬＷ  壁
ＯＤ  屋外
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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