(57)【要約】【課題】  ゲート装置に対して機能モジュールを接続するだけで機能モジュールの電力路と情報路とを同時に確保できる配線システムの提供。【解決手段】  電力線に接続され電力接続口を有する電源用接続器と情報線に接続され情報接続口を有する情報用接続器とをそれぞれ別体に具備したゲート装置と、電力線からの電力の受け取り或いは情報線を介しての情報の受け取り或いは情報線を介しての情報の受け渡しのうち少なくとも何れかを行うことによって所定の機能を発揮する機能モジュールとを備え、機能モジュールは、前記電力接続口又は前記情報接続口の少なくとも一方と着脱自在に接続されるコネクタを備えた配線システム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線に接続され電力接続口を有する電源用接続器と情報線に接続され情報接続口を有する情報用接続器とをそれぞれ別体に具備したゲート装置と、電力線からの電力の受け取り或いは情報線を介しての情報の受け取り或いは情報線を介しての情報の受け渡しのうち少なくとも何れかを行うことによって所定の機能を発揮する機能モジュールとを備え、前記機能モジュールは、前記電力接続口又は前記情報接続口の少なくとも一方と着脱自在に接続されるコネクタを備えたことを特徴とする配線システム。
【請求項２】
前記電力接続口と前記情報接続口とは、同一形状に構成されたことを特徴とする請求項１記載の配線システム。
【請求項３】
前記電源用接続器及び前記情報用接続器は、埋め込み型配線器具用に規格化された取付枠に係合されて造営物に埋め込み配設されることを特徴とする請求項１又は２記載の配線システム。
【請求項４】
前記電源用接続器及び前記情報用接続器は、取付枠の長手方向に対して任意の位置に係脱可能であることを特徴とする請求項３記載の配線システム。
【請求項５】
電源用接続器および情報用接続器は、取付枠の３個口にそれぞれ適合するものであることを特徴とする請求項３又は請求項４の何れかに記載の配線システム。
【請求項６】
電源モジュールは、複数の機能モジュールに対しての駆動電源となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の配線システム。
【請求項７】
情報モジュールは、複数の機能モジュールに対して情報の受取りあるいは受渡しを行うものであることを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れかに記載の配線システム。
【請求項８】
複数の機能モジュール同士は互いに着脱自在とされていることを特徴とする請求項６又は請求項７記載の配線システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報と負荷の電力とを同時に送ることができる配線システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、端末器を通じて負荷の操作（監視）制御を行うシステムには、端末器へ中央監視装置から複極のベースバンド信号からなる伝送信号を時分割多重によって送り、各端末器では、この伝送信号を利用して情報の授受を行うと共に端末回路部の電源を得るシステムがあった（下記特許文献１参照）。
【０００３】
このシステムでは、埋め込み型の配線器具用に規格されているスイッチボックスとこれに対応する取付枠とを用いて操作スイッチ等を設けた操作用端末器を壁面に埋め込み配設することで、従前の壁スイッチと同様な使い方が行われるようになっている。また２組の操作用端末器を取り付ける場合には、２つの取付窓を備えた２連用の取付枠を用い、取付枠の片側の一連分を一連型のスイッチボックスに取り付け、残りの片側を壁面に沿わせるように配置し、夫々の取付窓に操作用端末器を取り付けることで、２つの操作用端末器を併設する構成を採用していた。また、取付窓間に設けた導電片を両側の取付窓に設けた操作用端末器のリード片を接触させることで、一方の操作用端末器（スイッチボックス側）から他方の操作用端末器へ信号線を送り配線する構成となっている。
【特許文献１】特許第３１３６００６号公報（段落番号０００４、０００５、００１５、図１、図３７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のシステムは、伝送信号により端末器の端末回路部に電力を供給することができるものの、例えば信号線の電流容量等の制限から制御用端末器により制御される負荷への電力供給は、夫々の設置場所において商用電源から供給する構成であった。そのため、２線の信号線を各端末器間で接続するだけでよいため、信号線について省配線化を図ることができるものの、負荷に対する電源線の配置が従前のままであるため、制御用端末器の設置場所が限定される。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ゲート装置に対して機能モジュールを接続するだけで機能モジュールの電力路と情報路とを同時に確保できる配線システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
電力線に接続され電力接続口を有する電源用接続器と情報線に接続され情報接続口を有する情報用接続器とをそれぞれ別体に具備したゲート装置と、電力線からの電力の受け取り或いは情報線を介しての情報の受け取り或いは情報線を介しての情報の受け渡しのうち少なくとも何れかを行うことによって所定の機能を発揮する機能モジュールとを備え、前記機能モジュールは、前記電力接続口又は前記情報接続口の少なくとも一方と着脱自在に接続されるコネクタを備えたことを特徴としている。
【０００７】
上記構成のように、ゲート装置が、電源用接続器と情報用接続器とを別体に備えているから、ゲート装置内での電源用接続器と情報用接続器とのレイアウトが自由に行えることになる。
【０００８】
本発明の配線システムは、前記電力接続口と前記情報接続口とは、同一形状に構成されたことを特徴としている。
【０００９】
電力接続口と情報接続口とを同一形状とすることにより、機能モジュールを、電力接続口、情報接続口の何れにも接続することが可能となり、ゲート装置に所定の機能を発揮する機能モジュールを着脱可能である。
【００１０】
本発明の配線システムでは、前記電源用接続器及び前記情報用接続器は、埋め込み型配線器具用に規格化された取付枠に係合されて造営物に埋め込み配設されることを特徴としている。
【００１１】
上記構成のように、電源用接続器及び情報用接続器が規格化された取付枠に係合されることで、電源用接続器及び情報用接続器の取付け、取外し、あるいは交換などが自由に行えるようになる。
【００１２】
本発明の配線システムでは、前記電源用接続器及び前記情報用接続器は、取付枠の長手方向に対して任意の位置に係脱可能であることを特徴としている。
【００１３】
上記構成において、取付枠の長手方向に対して電源用接続器及び情報用接続器を係脱自在に設けることで、横方向で電源用接続器及び情報用接続器に機能モジュールを接続できることになるから、機能モジュールの係脱がし易く、さらに任意の位置で係脱させることで、レイアウトが自由に行えることになる。
【００１４】
本発明の配線システムは、電源用接続器および情報用接続器は、取付枠の３個口にそれぞれ適合するものであることを特徴としている。
【００１５】
上記構成のように、電源用接続器、情報用接続器、および機能モジュールを取付枠の３個口にそれぞれ適合させることで、電源用接続器、情報用接続器、および機能モジュールが何れの位置にも配置させることができる。
【００１６】
本発明の配線システムは、電源モジュールは、複数の機能モジュールに対しての駆動電源となっていることを特徴としている。
【００１７】
上記構成において、電源モジュールを、複数の機能モジュールに対しての駆動電源とすることで、集中的な管理が行える。
【００１８】
本発明の配線システムでは、情報モジュールは、複数の機能モジュールに対して情報の受取り、あるいは受渡しを行うものであることを特徴としている。
【００１９】
情報モジュールが、複数の機能モジュールに対して情報の受取り、あるいは受渡しを行うことで、集中的な管理が行える。
【００２０】
本発明の配線システムでは、複数の機能モジュール同士が互いに着脱自在とされていることを特徴としている。
【００２１】
上記構成によれば、いっそうレイアウトの自由性が向上する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る配線システムは、ゲート装置の電力路接続口、あるいは情報路接続口を機能モジュールのコネクタと適合させているから、電力線からの電力を使用する機能モジュールを、電力路接続口に接続して使用することが可能であり、情報線からの情報を使用する機能モジュールを、情報線接続口に接続して使用することが可能であり、さらに電力・情報の双方を使用する機能モジュールを接続口に接続することが可能であって、機能モジュールの選択が可能となり、ゲート装置に対して機能モジュールを接続するだけで機能モジュールの電力路と情報路とを同時に確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る配線システムの一実施形態を、図面を参酌しつつ説明する。図１は本実施形態における配線システム、図２は配線システムのシステム構成図、図３はゲート装置から基本機能モジュールを外した状態を示す分解斜視図、図４はゲート装置および基本機能モジュールのブロック図、図５はゲート装置および拡張モジュールの取付け状態を示す側面図、図６は基本機能モジュールを裏側から見た斜視図である。
【００２４】
図１および図２に示すように、配線システムでは、建物内の適所において１ないし複数のスイッチボックス９０を埋設してあり、始端のスイッチボックス９０に対しては、屋外から配線盤６内に引き込まれた主幹ブレーカＭＢおよび分岐ブレーカＢＢを介して屋内に引き込まれた電力線Ｌ１と、外部のインターネット網ＮＴにゲートウェイＧＷ（ルータ、ハブ内蔵）を介して接続される情報線Ｌ２とを導入する。各スイッチボックス９０の間は、造営面としての壁面内に先行配置された電力線Ｌ１と情報線Ｌ２を送り配線してある。
【００２５】
ここで、図３に示すように、スイッチボックス９０は、例えばＪＩＳで規格化された大角形の１個モジュール寸法の埋込型の配線器具を３個取付けることができる一連の取付枠７０に対応して規格化されたもので、図１に示すように、配線盤６または他のスイッチボックス９０から送り配線されてくる電力線Ｌ１および情報線Ｌ２を上部から導入するとともに、他のスイッチボックス９０へ送り配線するための電力線Ｌ１および情報線Ｌ２を下部から導出している。なお、スイッチボックス９０には、図１および図２に示すように、室内の天井１００に設けられるものと、壁１０１に設けられるものと、床１０２に設けられるものとがある。
【００２６】
図１、図４および図５に示すゲート装置１は、それぞれ別体に設けた電源用接続器２（電源モジュール）および情報用接続器３（情報モジュール）からなり、ゲート装置１は、取付枠７０を用いて埋込み配置されている。取付枠７０は矩形枠状であって、器具取付け用の細長の取付窓７１を有しており、左右の枠片７２には、取付窓７１の長手方向において器具取付孔７３を三組ずつ備えている。
【００２７】
また取付枠７０の上下の枠片７４には、スイッチボックス９０に取付けるための取付けねじ用の長孔７５や、壁を構成する石膏ボードなどに取付けるための従来周知のはさみ金具（図示せず）が取着される取着孔７６や、前面側に後述のプレート枠８０を取付けるためのプレートねじ孔７７や、石膏ボードにタッピングねじにより直接ねじ固定するための挿通孔７８が少なくとも形成してある。また、上下の枠片７４の左右側部からはＬ字形の引掛片７９，７９が一体に突設されており、左右方向の片側から突出する引掛片７９は枠片７４の下部か延出して先端が上向きに突出している。この枠片７４に設けた長孔７５に挿通する取付けねじ（図示せず）をスイッチボックス９０のねじ孔（図示せず）をスイッチボックス９０のねじ孔（図示せず）に締結することで、ゲート装置１ごとスイッチボックス９０に取付けられる。
【００２８】
電源用接続器２および情報用接続器３の器体２０，３０は、それぞれ、埋込型配線器具の規格化された単位寸法に形成されており、器体２０，３０の左右両側面には取付枠７０の枠片７２に設けた器具取付孔７３と等間隔で、該器具取付孔７３に係止する係止爪２０ａ，３０ａが二個ずつ形成されている。すなわち器具取付孔７３および係止爪２０ａ，３０ａにより定型化（規格化）した係脱部を構成しており、電源用接続器２および情報用接続器３は、三組の器具取付孔７３のうちの一組の何れにも係脱自在に取付けられている。具体的には、図３に示す場合では、電源用接続器２および情報用接続器３の器体２０，３０は、取付枠７０の取付窓７１において、上部および下部の位置にそれぞれ取付けられている。
【００２９】
電源用接続器２では、器体２０の背面に設けた速結端子構造の端子部２１ａ，２１ｂに電力線Ｌ１を接続するようになっており、下側の端子部２１ｂに接続される電力線Ｌ１は他のスイッチボックス９０への送り配線となる。一方器体２０の前面には、端子部２１ａ，２１ｂに接続された電力線Ｌ１と電気的に接続されている導電部を備えた電力路接続口２２が設けられている。
【００３０】
情報用接続器３では、器体３０の背面に設けた速結端子構造の端子部３１ａ，３１ｂに情報線Ｌ２を接続するようになっており、一方の端子部３１ｂに接続される情報線Ｌ２は他のスイッチボックス９０への送り配線となっている。また、器体３０の前面には、端子３１ａ，３１ｂに接続された情報線Ｌ２と電気的に接続されている導電部を備えた情報接続口３２が設けられている。
【００３１】
ここに、電源用接続器２の電力路接続口２２および情報用接続器３の情報接続口３２は、それぞれ、導電部の配列や開口部の形状をシステムとして定型化（規格化）してある。後述する基本機能モジュール（以下、機能モジュールという）４の背面側には、電力路接続口２２および情報路接続口３２にそれぞれ対応した形態に規格化されたコネクタ４２ａ，４２ｂが形成されており、コネクタ４２ａ，４２ｂをそれぞれ接続口２２，３２に着脱自在に係合できるようになっている。
【００３２】
次に、電源用接続器２および情報用接続器３からなるゲート装置１に接続される機能モジュール４について説明する。図３および図６に示すように、機能モジュール４は偏平な直方体状のモジュール本体４０を備えており、モジュール本体４０の背面に設けたコネクタ４２ａ，４２ｂを電源用接続器２および情報用接続器３の各接続口２２，３２に接続されることによって、器体２０，３０の前面側にモジュール本体４０が重ねた状態で取着されている。
【００３３】
尚、本実施形態ではモジュール本体４０の大きさを三個モジュール寸法に対応する寸法に形成しているが、モジュール本体４０の大きさを二個モジュール寸法に対応しり寸法に形成するとともに、電源用接続器２および情報用接続器３の器体２０，３０を取付枠７０の取付窓７１において上部および中央部の位置、または中央部および下部の位置に取付けるようにすれば、単位寸法の埋込型配線器具とともに取付枠７０に並設することが可能になる。
【００３４】
以下に、機能モジュール４の回路構成について、図４に基づいて説明する。機能モジュール４は、後述する拡張機能モジュール５を連接して使用するために以下の構成を備えている。すなわち機能モジュール５は、ＡＣ／ＡＣコンバータ４３ａと、直流電源部４３ｂと、送受信部４５と、Ｅ／Ｏ変換部４６ａと、Ｏ／Ｅ変換部４６ｂと、機能部４９と、演算処理部４７とで構成されている。
【００３５】
前記ＡＣ／ＡＣコンバータ４３ａは、コネクタ４２ａを介して接続される商用電源ＡＣを所定電圧に降圧するとともに、周波数を高周波に変換し、この高周波に変換した定圧交流電源をコア４４ａに巻装したコイル４４ｂに印加する機能を有する。前記直流電源部４３ｂは、低圧交流電源を整流平滑後、安定した直流電源からなる内部回路の動作電源（＋Ｖ）を得るものである。前記送受信部４５は、コネクタ４２ｂを介して接続される情報線Ｌ２を通じて情報信号の送受信を行うものである。
【００３６】
前記Ｅ／Ｏ変換部４６ａは、情報線Ｌ２を介して受信される情報信号をＥ／Ｏ変換し、発光素子ＬＥＤを通じて光信号を送出するものである。前記Ｏ／Ｅ変換部４６ｂは、後述する拡張機能モジュール５から送られてくる光信号からなる情報信号を受光素子ＰＤで受光し、Ｏ／Ｅ変換して送受信部４５に出力する機能を有する。前記機能部４９は機能モジュールの種類（例えばスイッチ）に対応しており、演算処理部４７は、機能部４９から送られてくるスイッチの操作データをＩ／Ｏインターフェース４８を通じて絞込み、送信先へ情報信号として送信させる処理を行う機能や、送受信部４５で受信した負荷の動作情報などを取込み機能部４９が備える動作表示ランプＬＤの点灯／消灯信号を生成し、Ｉ／Ｏインターフェース４８を通じて機能部４９へ送信する機能を備える。
【００３７】
ここで、上述したコイル４４ｂとコア４４ａとは、機能モジュール４から拡張機能モジュール５に電力を非接触で供給するためのトランスの一次側となる電磁結合部を構成するもので、拡張機能モジュール５側に同様に設けた電磁結合部のコアにコア４４ａが磁気結合し、トランス作用によって拡張機能モジュール５に設けた電磁結合部のコイルに定圧交流電源を誘起させて電源供給を行うようになっている。なお、ＡＣ／ＡＣコンバータ４３ａでは、電力線Ｌ１を通じて供給される商用電源を、商用電源周波数に比べて高周波の交流電源に変換することで、電磁結合部によるトランス構成の小型化を図っている。
【００３８】
図４では、コア４４ａとコイル４４ｂとからなる電磁結合部が一組しか示されていないが、拡張機能モジュール５は機能モジュール４の左右何れかの側、或いは、機能モジュール４の左右両側に並べて配置されるもので、実際には電気的な並列な二組の電磁結合部が設けられ、モジュール本体４０の左右両側において側壁に近接する内部位置に電磁結合部が一組ずつ配置してある。ここに、各電磁結合部のコア４４ａの先端が近接配置されるモジュール本体４０の側面位置が、拡張機能モジュール５に対する磁気結合部Ｘとなっている。
【００３９】
一方、Ｅ／Ｏ変換部４６ａの発光素子ＬＥＤは、拡張機能モジュール５に対して情報信号を光信号により非接触で伝送するためのもので、連接する拡張機能モジュール５側のＯ／Ｅ変換部（図示せず）に設けた受光素子に対置される。また、Ｅ／Ｏ変換部４６ａの受光素子ＰＤは連設する拡張機能モジュール５から光信号により伝達されてくる情報信号を受光するためのもので、連接する拡張機能モジュール５側のＯ／Ｅ変換部（図示せず）に設けた発光素子に対置される。
【００４０】
なおＯ／Ｅ変換部４６ａの発光素子ＬＥＤ、およびＯ／Ｅ変換部４６ｂの受光素子ＰＤも図４では一個ずつしか示されていないが、各変換部４６，４７には発光素子ＬＥＤおよび受光素子ＰＤを二組ずつ接続してあり、モジュール本体４０を左右両側において側壁に近接する内部位置に発光素子ＬＥＤおよび受光素子ＰＤを一組ずつ配置している。ここで、発光素子ＬＥＤの発光部および受光素子ＰＤの受光部が対向するモジュール本体４０の側壁部位は光信号が透過可能なように透明部Ｙとしてある。また、モジュール本体４０の両側では、受光素子ＰＤと発光素子ＬＥＤの位置が上下で逆になるように配置され、例えば右側では受光素子ＰＤを上、発光素子ＬＥＤを下とし、左側では発光素子ＰＤを下、発光素子ＬＥＤを上としてある。そして、電磁結合部のコア４４ａの先端部の配置位置と、受光素子ＰＤおよび発光素子ＬＥＤの配置位置の上下間隔は定形としている。
【００４１】
なお、本実施形態では、機能モジュール４が機能部４９としてスイッチ機能を備える場合について説明を行ったが、機能部４９をスイッチ機能に限定する趣旨のものではなく、センサ機能やスピーカ機能を備えているものでもよい。例えば図１および図２に示すように、天井１００に設けたゲート装置１に接続する機能モジュール４としては、照明器具の引掛プラグに対応した引掛栓刃接続部９１をもつ引掛シーリングローゼット型の機能モジュール４ａや人感センサ等を備えたセンサ型機能モジュール（図示せず）、更に監視カメラを備えたカメラ型機能モジュール（図示せず）、更にＢＧＭ等のスピーカＳＰをもつ機能モジュール４ｂ等がある。
【００４２】
また、壁１０１に設けたゲート装置１に接続する機能モジュール４として、照明器具などをオン／オフ操作するスイッチＳＷを備えた機能モジュール４ｃや、空調機器のコントローラ等の操作器型モジュール（図示せず）、モニタ装置を備えた機能モジュール４ｄがある。
【００４３】
さらに、床１０２に設けたゲート装置１に接続する機能モジュール４として、電源プラグ用のコンセント部９２を備えた機能モジュール４ｅや、スピーカＳＰを備えた機能モジュール４ｂ等がある。また更に、機能モジュール４が機能部４９を備えておらず、連接された拡張機能モジュール５に対して電力および情報信号を伝達する機能のみを備えているものでもよい。
【００４４】
この実施形態によれば、スイッチボックス９０に取付枠７０を用いて埋込み配設された電源用接続器２および情報用接続器３の各接続口２２，２３に適応する機能モジュールのコネクタ４２ａ，４２ｂを結合して、機能モジュール４をスイッチボックス９０に取付けることで、機能モジュール４の電力の確保または／および情報の確保が同時に行え、且つ配設が行える。また電源用接続器２および情報用接続器３の各接続口２２，２３とコネクタ４２ａ，４２ｂの形態を定型化（規格化）しているので、機能モジュール４を何れのゲート装置１にも接続することができ、そのためレイアウトフリーに施工でき、また機能モジュール４の機能によって、多様な配線システムを展開することができる。したがって、ユーザは好みの利用形態に応じて機能モジュール４を自由に施工することができ、将来的に建物内部のレイアウトを変更したり、新しい機能モジュール４を追加したい場合にも、機能モジュール４の着脱のみで簡単に対応できるから、機能モジュールの取替え性が向上する。
【００４５】
さらに、器具取付孔７３および係止爪２０ａ，３０ａからなる係脱部は規格化しており、電源用接続器２および情報用接続器３そのものも取付枠７０に係脱（着脱）可能であるから、電源用接続器２または情報用接続器３の一方を複数設けたり、あるいは配置を好みに変更したりすることが可能であり、取付枠７０におけるレイアウトフリーも実現できる。さらに、何れのスイッチボックス９０における係脱部も定型化することで、使用する部屋の変更等に応じて電源用接続器２または（および）情報用接続器３をスイッチボックス９０から取外したり、別のスイッチボックス９０に取付けたりすることが可能となり、さらに、機能モジュール４を一層広範囲でレイアウトフリーとすることが可能となる。
【００４６】
図７は拡張機能モジュールの一例を示し（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、図８は拡張機能モジュールの他の構成を示し（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、図９は拡張機能モジュールのさらに別の構成を示す正面図、図１０はゲート装置および拡張機能モジュールの取付け状態を示す正面図、図１１はゲート装置および拡張機能モジュールの取付け状態を示す背面図、図１２は拡張機能モジュールのブロック図、図１３は拡張機能モジュールの一例を示すブロック図、図１４は拡張機能モジュールの機能部の他の構成を示すブロック図、図１５は機能モジュールの他の構成を示すブロック図である。
【００４７】
ここで、機能モジュール４に連接され、機能モジュール４から電力供給を受けて動作する拡張機能モジュール５について説明する。拡張機能モジュール５としては、様々な機能を有するものが用意されているが、基本的には図７ないし図９に示すように、モジュール本体５０，５０´の高さ寸法を埋込型配線器具の三個のモジュール寸法に規格化するとともに、横幅寸法を一個のモジュール寸法の整数倍に規格化し、またモジュール本体５０，５０´の両側面の形状は機能モジュール４の側面と同一形状とし、さらに背面を図１１に示すように平坦な面に形成し、造営面に沿って配設できるようにしてある。モジュール本体５０，５０´の上下位置には、取付枠７０の枠片７４と同様の枠片５１，５１´を一体に形成してあり、各枠片５１，５１´の挿通孔５２に通したタッピングねじにより壁を構成する石膏ボードなどにモジュール本体５０，５０´を直接ねじ固定することができる。
【００４８】
なお各枠片５１，５１´には、前面側に後述のプレート枠８０を取付けるためのプレートねじ用のねじ孔５３が設けてある。また各枠片５１，５１´の左右両側部からはＬ字型の引掛片５４，５４が一体に突出しており、左右方向の片側から突出する引掛片５４は枠片５１，５１´の上部から延出して先端が下向きに突出し、反対側から突出する引掛片５４は枠片５１，５１´の下部から延出して先端が上向きに突出している。
【００４９】
機能モジュール４，５を連設すると、機能モジュール４が取着された取付枠７０の引掛片７９、または連設された他の拡張機能モジュール５が取着された取付枠７０の引掛片７９または連設された他の拡張機能モジュール５の引掛片５４とを結合することによって各機能モジュール４，５のモジュール本体４０，５０，５０´が、がたつきなく取付けられるようになっている。
【００５０】
図１２に示すように、モジュール本体５０，５０´の内部には、コア４４ａおよびコイル４４ｂからなる電磁結合部を二組備えて、モジュール本体５０，５０´の左右両側部において側壁に近接する内部位置に配置するとともに、夫々のコイル４４ｂを電気的に接続し、片側の電磁結合部が隣接する機能モジュール４または拡張機能モジュール５の電磁結合部と電磁結合して電力を受取る側（二次側）となると、他方の電磁結合部が電力供給側（一次側）となるようになっている。これらの電磁結合部を構成するコア４４ａの先端が近接配置されるモジュール本体５０，５０´の側面位置が磁気結合部Ｘとなる。また、両電磁結合部のコイル４４ｂ，４４ｂ間を接続する線路には直流電源部４３を接続し、内部回路の動作電源＋Ｖを得るようになっている。
【００５１】
更に情報信号を授受するために、モジュール本体５０，５０´内には連接する機能モジュール４または拡張機能モジュール５から送られてくる光信号からなる情報信号を受光素子ＰＤにて受光し電気的な信号に変換するＯ／Ｅ変換部４６ｂと、電気信号からなる情報信号を隣接する機能モジュール４または拡張機能モジュール５へ光信号からなる情報信号として発光素子ＬＥＤにより送り出すためのＥ／Ｏ変換部４６ａと、Ｏ／Ｅ変換部４６ｂからの電気信号からなる情報信号を受取るとともに、電気信号からなる情報信号をＥ／Ｏ変換部４６ａへ送り出す情報信号送受信部４６とからなる情報信号送受信手段を二組設け、一方の発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤをモジュール本体５０，５０´の左側側壁近傍の内部に、また他方の発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤをモジュール本体５０，５０´の右側側壁近傍の内部に配置してある。
【００５２】
ここで、左側に配置される発光素子ＬＥＤの位置は受光素子ＰＤの下側に、また右側に配置される発光素子ＬＥＤの配置は、受光素子ＰＤの上側に夫々を配置してある。左側に連接される機能モジュール４または拡張機能モジュール５の右側側壁に近接は位置された発光素子ＬＥＤ、受光素子ＰＤに当該モジュールの左側に配置した受光素子ＰＤ、発光素子ＬＥＤが夫々対向し、また右側に連接される機能モジュール４または拡張機能モジュール５の左側側壁に近接配置された発光素子ＬＥＤ、受光素子ＰＤに、当該モジュールの右側に配置した受光素子ＰＤ、発光素子ＬＥＤが夫々対向するようになっている。そして発光素子ＬＥＤ、受光素子ＰＤが対向しているモジュール本体５０，５０´の側壁は光信号が透過できるように機能モジュール４と同様に透明部Ｙとなっている。
【００５３】
そして両側の情報信号送受信部４６，４６間をモジュール本体５０，５０´内において、双方向の信号ライン５７で接続して、両側に隣接する機能モジュール４または拡張機能モジュール５に対して情報信号を中継できるようになっている。
【００５４】
またモジュール本体５０，５０´内には、信号ライン５７上の情報信号を受信するとともに、信号ライン５７上に情報信号を送出する送受信部４５と、この送受信部４５で受信される情報信号からデータを取込んで処理を行うとともに、当該拡張機能モジュール５から他の拡張機能モジュール５宛にデータを送る場合のデータ生成処理を行う演算処理部４７と、Ｉ／Ｏインターフェエイス４８を介して演算処理部４７との間でデータの授受を行って動作する機能部４９とを設けてあり、この機能部４９の構成が拡張機能モジュール５の種類によって異なるのである。
【００５５】
ここで拡張機能モジュール５のモジュール本体５０，５０´の側面に磁気結合部Ｘおよび透明部Ｙが形成される位置は、図７で示す機能モジュール４の側面の磁気結合部Ｘおよび透明部Ｙの位置と合うように規格化され拡張機能モジュール５同士を連結させたとき、或いは、機能モジュール４と拡張機能モジュール５とを連結させたときに面接する側面側の磁気係合部Ｘ、Ｘ同士および透明部Ｙ、Ｙ同士が夫々対向するようになっている。つまり、夫々の給電手段の接続口同士、情報信号の伝達手段の接続口同士が接続された状態となる。
【００５６】
次に、図１０に示す設置例に基づいて拡張機能モジュール５の種類別の構成を説明する。図１０の場合、上述した機能モジュール４とともに、照明器具や床暖房装置などの操作スイッチを構成する拡張機能モジュール５ａ，５ｂと、モニタ装置を構成する拡張機能モジュール５ｃとが設置されている。各機能モジュール４，５ａ〜５ｃの前面側にはプレートねじを用いてプレート枠８０が螺着されている。また、プレート枠８０の前面側には化粧プレート８２が取着されており、化粧プレート８２の窓枠８３から各機能モジュール４，５ａ〜５ｃの前面の機能面が露出するようになっている。
【００５７】
照明器具の操作スイッチを構成する拡張機能モジュール５aの機能部４９は、図１２に示すように押釦スイッチからなる操作スイッチＳＷａ，ＳＷｂと、これら操作スイッチＳＷａ，ＳＷｂの操作データを生成して演算処理部４７にＩ／Ｏインターフェース４８を介して送るデータ生成機能を有するＣＰＵ部４９ａとで機能部４９を構成し、モジュール本体５０の前面部には図１０に示すように、各スイッチＳＷａ，ＳＷｂの操作釦を配置している。また、拡張機能モジュール５ｂは、床暖房装置の操作スイッチを構成する機能モジュールであり、スイッチの数が一個となる点以外は、拡張機能モジュール５ａと同様の構成を有しているので、その説明を省略する。
【００５８】
一方、図１３に示すように、モニタ装置を構成する拡張機能モジュール５ｃの機能部４９は、表示の切替えなどの操作を行う操作スイッチＳＷｃと、Ｉ／Ｏインターフェース４８を介して送られてくる画像データを伸長復号して液晶表示部ＬＣＤに表示させるとともに、操作スイッチＳＷｃの操作に応じて画面の切替えなどの処理を行うＣＰＵ部４９ｂとで機能部４９を構成している。
なお、拡張機能モジュール５の機能部４９を上記の機能を有するものに限定する趣旨のものではなく、電源コンセントや情報コンセントなどの機能をゆするものや、インターホン通話の機能を有するものでもよい。
【００５９】
また、本発明のゲート装置を用いる配線システムにおいて、情報信号を伝送する方式としては、ベースバンド伝送またはブロードバンド伝送の何れを採用してもよく、またプロトコルも何れでもよいが、音声、映像などを用いるインターホンの親機、子機との間にはＪＴ−Ｈ２３バケットに基づいて音声・映像を相互に伝送することとし、また制御系にあっては、操作側からの操作データにより１ないし複数の負荷を操作できるような１対１または１対Ｎの対応が可能なユニキャスト或いはブロードキャストに対応する経路制御プロトコルを採用すればよく、特に限定されるものではないので、説明は省略する。
【００６０】
また、ゲート装置１間の使用プロトコルと、ゲート装置１に連なる機能モジュール４，５での使用プロトコルを異ならせ、例えばゲート装置１においてプロトコル変換を行うようにしてもよい。
【００６１】
本発明のゲート装置を用いた配線システムを使用するにあたっては、予め建物の適所（天井１００、壁１０１または床１０２）に埋設してあるスイッチボックス９０に取付枠７０を介してゲート装置１（電源用接続器２および情報用接続器３）を取付けた後、造営面の裏側に先行配置されてスイッチボックス９０に導入されている電力線Ｌ１、情報線Ｌ２を電源用接続器２、情報用接続器３にそれぞれ接続する。次に、電源用接続器２および情報用接続器３の前面部にそれぞれ設けられた電力路接続口２２および情報路接続口３２に対して、機能モジュール４の対応するコネクタ４２ａ，４２ｂを接続することにより、電源用接続器２および情報用接続器３の前面部を覆うようにして機能モジュール４を取付ける。
【００６２】
機能モジュール４は、この取付け状態において化粧プレート８２の前面部と同じ高さになる。拡張機能モジュール５は機能モジュール４の露出した両側側面の一方に片側の側面を面接させ、この状態で引掛片５４，７９を互いに係合させるとともに、挿通孔５２，７８に通したタッピングねじにより、石膏ボードのような造営材に直接ねじ止めする。そして、各機能モジュール４，５の前面側にプレートねじを用いてプレート枠８０をねじ止めした後、プレート枠８０の前面部に化粧プレート８２を取着して、化粧プレート８２の窓孔８３から各機能モジュール４，５の前面部の機能面を露出させる。
【００６３】
さらに先に連結した拡張機能モジュール５に別の拡張機能モジュール５を連結する場合には、対向側面を面接させ、引掛片５４同士を係合させた状態で、挿通孔５２に通したタッピングねじにより拡張機能モジュール５を造営材に固定すればよく、機能モジュール４，５の個数にあわせてプレート枠８０および化粧プレート８２を交換すればよい。
【００６４】
図１０、図１１に示す使用例では、機能モジュール４の片側のみに拡張機能モジュール５を連結しているが、機能モジュール４の両側には拡張機能モジュール５を連結してもよい。但し、機能モジュール４に連結できる拡張機能モジュール５の数はＡＣ／ＡＣコンバータ４３ａの電力供給能力などによって制限される。
【００６５】
以上のようにして配設施工が終了し、配線システムの施工が完了した後は、ゲート装置１（電源用接続器２および情報用接続器３）を介して各機能モジュール４，５に電力路および情報路を接続することができ、対応する機能モジュール４，５間で情報信号の授受が行われ、照明器具や床暖房装置などの操作や、カメラで撮影した画像のモニタが行える。
【００６６】
なお、上述した実施形態ではゲート装置１と機能モジュール４との間において、電力路、情報路の接続はコネクタ４２ａ，４２ｂ側の接触ピンが各接続口２２，３２の接触部に接触することで行われることになっているが、非接触構成としてもよい。つまり上述した機能モジュール４が拡張機能モジュール５に非接触で電力を供給するために用いたＡＣ／ＡＣコンバータ４３ａと、コア４４ａおよび４４ｂからなる電磁結合部とを電源用接続器２に内蔵するとともに、情報信号の授受を非接触で行うためのＥ／Ｏ変換部４６ａおよびＯ／Ｅ変換部４６ｂを情報用接続器３に内蔵し、機能モジュール４側にこれに対応して磁気結合部、Ｅ／Ｏ変換部、Ｏ／Ｅ変換部を設け、電源用接続器２の電力接続口２２を上述した磁気結合部Ｘにより構成し、情報用接続器３の情報路接続口３２を上述した透明部Ｙにより構成する。
【００６７】
また機能モジュール４側にも電源用接続器２の磁気結合部Ｘおよび情報用接続器３の透明部Ｙにそれぞれ対応して、磁気結合部Ｘと透明部Ｙとを設ける。そして電源用接続器２および情報用接続器３では、両接続口２２，３２を構成する磁気結合部Ｘ、透明部Ｙの形状と両者の間隔を定型化（規格化）して両接続口２２，３２のモジュール化を図り、他方機能モジュール４の磁気結合部Ｘ、透明部Ｙの形状と両者の間隔を両接続口２２，３２のそれと合わせて定型化を図ればよい。
【００６８】
上述した実施形態の場合には、情報路と、電力路を別にしているためゲート装置１には電力線Ｌ１と情報線Ｌ２とをそれぞれ接続しているが、電力線搬送によって情報信号の伝送を行えば、電力路を情報路として用いることもできるため、配線を電力線Ｌ１のみとすることもできる。つまり各スイッチボックス９０での先行配線は電力線Ｌ１のみとし、これに対応して情報用接続器３をなくし、電源用接続器２のみとする。
【００６９】
そして、機能モジュール４において、図１５に示すようにコネクタ４２ａおよび電源用接続器２を介して電力線Ｌ１に接続され、電力線搬送通信により情報信号を授受するＰＬＣモデム部５３を設けており、送受信部４５ではＰＬＣモデム部５３を介して受信された情報信号をＥ／Ｏ変換部４６ａにより光信号で送信させるとともに、Ｏ／Ｅ変換部４６ｂが受光した光信号よりなる情報信号を、ＰＬＣモデム部５３から電力線搬送によって送信させている。また送受信部４５は、ＰＬＣモデム部５３を介して受信された情報信号を演算処理部２６に出力して、演算処理部２６によりデータ処理を行わせるとともに、演算処理部２６から入力された情報信号をＰＬＣモデム部５３から電力線搬送によって送信させている。
【００７０】
なお、ＰＬＣモデム部５３で採用する電力線搬送の変調方式としては、広帯域スペクトラム拡散方式、マルチキャリア方式、ＯＦＤＭ方式等各種方式の何れでもよいので、ここでは特に説明しない。また図１５に示す例では、機能モジュール４のＰＬＣモデム部５３により電力線搬送通信で伝送された情報信号を分離し、各機能モジュール４，５間ではＥ／Ｏ変換部４６ａおよびＯ／Ｅ変換部４６ｂを用いて情報信号の授受を行っているが、各々の機能モジュール５にＰＬＣモデム部を設けて、各機能モジュール５において電力線搬送通信により情報信号の授受をおこなうようにしてもよい。
【００７１】
また上記実施形態では、ゲート装置１を電源用接続器２と情報用接続器３とで構成しているが、コンセントの機能を有する機能モジュール４，５しか使用できない場合には、情報用接続器３は不要であるから、電源用接続器２のみでゲート装置１を構成してもよい。
【００７２】
本発明の配線システムでは、図１６および図１７に示すように、複数の機能モジュール同士は互いに着脱自在とされていることが好ましい。すなわち、図１６では、扁平なモジュール本体５０のコネクタの被接続部をゲート装置１の接続口に結合させることで、スイッチボックス９０の前面開口を覆うとともに、周部のフランジをスイッチボックス９０の前面開口周辺の壁面に重ねた状態となり、その状態で上、下部の中央に穿孔している取付孔１５０に取り付けねじ（図示せず）を前面部側から挿通させて取付枠７０の上下枠に設けたねじ孔に螺入締結することでスイッチボックス９０に取付枠７０を介して取り付けられる。
【００７３】
またモジュール本体５０の前面部には、上、下の取付孔１５０の開口位置より上又は下側位置において、図１６（ａ）に示すようにモジュール本体５０の幅方向に幅広溝１５０ａと幅狭溝１５０ｂとからなる連結用溝部１５１を中央の仕切壁１５３で左右に二分されるように形成している。
【００７４】
この仕切壁１５３の左側又は右側の連結用溝部１５１には合成樹脂製の連結体１５４の片側半分を仕切壁に当たる位置まで嵌め込み、この連結体の残り半分を拡張機能モジュール５ａ，５ｂ側に同様に設けてある連結用溝部１５１に嵌め込むことで、機能モジュール４と拡張機能モジュール５ａ，５ｂとを機械的に結合できるようになっている。連結体１５４は背面に幅広溝１５０ａ，幅狭溝１５０ｂを仕切る仕切壁１５０ｃが嵌る溝１５４ａを設け、両溝１５０ｂ，１５４ａに跨るように挿入される。そして機能モジュール４では前面部側から化粧プレート８２を着脱自在に被着することで、また拡張機能モジュール５ａ，５ｂでは蓋部を閉じることで、両者の連結用溝部１５１に跨るように嵌め込んである連結体１５４が脱落しないように保持して連結状態を維持するようになっている。而して連結体１５４と連結用溝部８１とが機能モジュール４と拡張機能モジュール５ａ，５ｂとの連結手段を構成する。
【００７５】
更に、複数の機能モジュール同士を着脱自在とするために、図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、モジュール本体５０の上、下の背面に背方と側方が開口するとともに後方の開口位置から奥端までが斜め向きとなった連結用溝部１６１を長手方向に形成し、一方連結体１５４をモジュール本体５０の正面の上下部に形成したテーパー面に沿わせる前片１５４ｂと、この前片１５４ｂの上端又は下端から機能モジュール４の背面に沿わせる後片１５４ｃと、この後片１５４ｃの先端から連結溝部１５１内に挿入係止される係止片１５４ｄとで構成しても良い。この場合、図１７（ａ）に示すようにモジュール本体５０とモジュール本体５０の側面同士を面接させた状態で片側のモジュール本体５０の片側から連結用溝部１５１に係止片１５４ｄを挿入させ、更に図１７（ｂ）に示すように連結する側のモジュール本体５０側の連結用溝部１５１に略半分をスライド挿入させることで、隣接するモジュール本体５０を結合するのである。ここで連結体１５４の係止片１５ｄが連結用溝部１６１に係合している状態であるから側方にスライドさせないかぎり連結状態は外れない。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本実施形態における配線システムの施工例を示した説明図
【図２】同じく配線システムのシステム構成図
【図３】同じくゲート装置から基本機能モジュールを外した状態を示す分解斜視図
【図４】同じくゲート装置および基本機能モジュールのブロック図
【図５】同じくゲート装置および拡張機能モジュールの取付け状態を示す側面図
【図６】同じく基本機能モジュールを裏側から見た斜視図
【図７】同じく拡張機能モジュールの一例を示し（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
【図８】同じく拡張機能モジュールの他の構成を示し（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
【図９】同じく拡張機能モジュールのまた別の構成を示す正面図
【図１０】同じくゲート装置同じく拡張機能モジュールの取付け状態を示す正面図
【図１１】同じくゲート装置および拡張機能モジュールの取付け状態を示す背面図
【図１２】同じく拡張機能モジュールのブロック図
【図１３】同じく拡張機能モジュールの機能部の一例を示すブロック図
【図１４】同じく拡張機能モジュールの機能部の他の構成を示すブロック図
【図１５】同じく機能モジュールの他の構成を示すブロック図
【図１６】同じく機能モジュールと拡張モジュールとの連結構成の説明図
【図１７】同じく連結結合構造の異なる機能モジュールの別の連結状態を示す斜視図で、（ａ）は連結状態を示し（ｂ）は同上の連結前を示す斜視図
【符号の説明】
【００７７】
１…ゲート装置、２…電源用接続器、３…情報用接続器、４…機能モジュール、５…拡張機能モジュール、６…配線盤、２０，３０…器体、２０ａ，３０ａ…係止爪、２２…電力路接続口、３２…情報路接続口、４０…モジュール本体、４２ａ，４２ｂ…コネクタ、７０…取付枠、７１…取付窓、７２…枠片、７３…器具取付孔、７５…長孔、７６…取着孔、７９…引掛片、８０…プレート枠、９０…スイッチボックス、１００…天井、１０１…壁、１０２…床、Ｌ１…電力線、Ｌ２…情報線
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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