(57)【要約】【課題】ゲート装置に対してコネクタ接続するだけで電力路と、情報路とを同時に確保でき且つ、外部負荷に電力供給或いは電力供給の入切ができる機能モジュールを提供することにある。【解決手段】電力線Ｌ１及び情報線Ｌ２を接続したゲート装置３は、スイッチボックス２内により取り付けられ、その前面部に設けた電力路接続口６Ａ及び情報路接続口６Ｂからなる接続口６に機能モジュール８のコネクタを接続することにより、機能モジュール８ではゲート装置３を介して電力路や情報路の確保ができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線に接続されている電力路接続口及び情報線に接続されている情報路接続口をモジュール化して形成した接続口を備えた１乃至複数のゲート装置と、ゲート装置の電力路接続口及び情報路接続口に接続されるコネクタを備えた機能モジュールとで構成される配線システムに用いられるものであって、外部負荷の電源プラグを接続して外部負荷へ電力を供給するコンセント部を備えていることを特徴とする機能モジュール。
【請求項２】
電力線に接続されている電力路接続口及び情報線に接続されている情報路接続口をモジュール化して形成した接続口を備えた１乃至複数のゲート装置と、ゲート装置の電力路接続口及び情報路接続口に接続されるコネクタを備えた機能モジュールとで構成される配線システムに用いられるものであって、外部負荷の電力の入切を行うスイッチ手段を備えていることを特徴とする機能モジュール。
【請求項３】
電力線に接続されている電力路接続口及び情報線に接続されている情報路接続口をモジュール化して形成した接続口を備えた１乃至複数のゲート装置と、ゲート装置の電力路接続口及び情報路接続口に接続されるコネクタを備えた機能モジュールとで構成される配線システムに用いられるものであって、外部負荷の引掛プラグを接続して外部負荷へ電力を供給する引掛栓刃接続部を備えていることを特徴とする機能モジュール。
【請求項４】
前記ゲート装置の前記電力路接続口と情報路接続口の配置及び形状の形態の定形化に対応して前記コネクタの形態を定形としていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか記載の機能モジュール。
【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機能モジュールに関する。
【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ともに、端末回路部の電源を得るシステムがあった（特許文献１）。
【０００３】
そしてこのシステムでは、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源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できるものの、負荷に対する電源線の配線までを含めた総合的な配慮が為されていなかった。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、ゲート装置に対してコネクタ接続するだけで電力路と、情報路とを同時に確保でき且つ、外部負荷に電力供給或いは電力供給の入切ができる機能モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するために請求項１の発明では、電力線に接続されている電力路接続口及び情報線に接続されている情報路接続口をモジュール化して形成した接続口を備えた１乃至複数のゲート装置と、ゲート装置の電力路接続口及び情報路接続口に接続されるコネクタを備えた機能モジュールとで構成される配線システムに用いられるものであって、外部負荷の電源プラグを接続して外部負荷へ電力を供給するコンセント部を備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項１の発明によれば、電力路と、情報路との確保をゲート装置に対して機能モジュールをコネクタ接続するだけで同時に確保でき、また外部負荷の電源プラグをコンセント部に接続することで、外部負荷への電力供給が行え、外部負荷への電源線の配線などを別に施す必要がなく、その上どのゲート装置にもレイアウトフリーで接続でき、施工性に優れている。
【０００８】
請求項２の発明では、電力線に接続されている電力路接続口及び情報線に接続されている情報路接続口をモジュール化して形成した接続口を備えた１乃至複数のゲート装置と、ゲート装置の電力路接続口及び情報路接続口に接続されるコネクタを備えた機能モジュールとで構成される配線システムに用いられるものであって、外部負荷の電力の入切を行うスイッチ手段を備えていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明によれば、電力路と、情報路との確保をゲート装置に対して機能モジュールをコネクタ接続するだけで同時に確保でき、外部負荷の電力の入切がスイッチ手段の操作で行え、その上どのゲート装置にもレイアウトフリーで接続でき、施工性に優れている。
【００１０】
請求項３の発明では、電力線に接続されている電力路接続口及び情報線に接続されている情報路接続口をモジュール化して形成した接続口を備えた１乃至複数のゲート装置と、ゲート装置の電力路接続口及び情報路接続口に接続されるコネクタを備えた機能モジュールとで構成される配線システムに用いられるものであって、外部負荷の引掛プラグを接続して外部負荷へ電力を供給する引掛栓刃接続部を備えていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明によれば、電力路と、情報路との確保をゲート装置に対して機能モジュールをコネクタ接続するだけで同時に確保でき、また外部負荷の引掛プラグを引掛栓刃接続部に接続することで、外部負荷への電力供給が行え、外部負荷への電源線の配線などを別に施す必要がなく、その上どのゲート装置にもレイアウトフリーで接続でき、施工性に優れている。
【００１２】
請求項４の発明では、請求項１乃至３の何れかの発明において、前記ゲート装置の前記電力路接続口と情報路接続口の配置及び形状の形態の定形化に対応して前記コネクタの形態を定形としていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明によれば、ゲート装置に対応して汎用化が図れる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、ゲート装置に対してコネクタ接続するだけで電力路と、情報路とを同時に確保でき且つ、外部負荷に電力供給或いは電力供給の入切ができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）  
本実施形態の機能モジュールを用いる配線システムの構成は、図１に示すように建物内の適所において埋め込み配設している１乃至複数のスイッチボックス２を設け、各スイッチボックス２間に壁面内に先行配線した電力線Ｌ１と、情報線Ｌ２とを送り配線するとともに、始端のスイッチボックス２に対しては配線盤１内に引き込まれ主幹ブレーカＭＢと、分岐ブレーカＢＢとを介して屋内に引き込まれて電力線Ｌ１を導入し、また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）を介して接続されている情報線Ｌ２を導入してある。ここでスイッチボックス２には室内の天井面のようなハイポジションＨＰに設けられるものと、壁スイッチ等で推奨される高さ位置（ミドルポジションＭＰ）に設けられるものと、足元付近（ローポジションＬＰ）に設けられるものとに区分される。
【００１６】
さて各スイッチボックス２内の奥壁には図２（ｂ）に示すゲート装置３を取り付けてある。このゲート装置３は上下部に設けている端子部５ａ，５ｂ、５ａ’，５ｂ’（図３参照）に電力線Ｌ１、情報線Ｌ２を接続するようになっており、下部側に接続される電力線Ｌ１，情報線Ｌ２は他のスイッチボックス２への送り配線となる。
【００１７】
またゲート装置３のボディ前面部には、送られてきた電力線Ｌ１と電気的に接続されている接触部を備えた電力路接続口６Ａと、送られてきた情報線Ｌ２と電気的に接続されている接触部を備えた情報路接続口６Ｂとから構成され、モジュール化された接続部６を図２（ｂ）に示すように備えている。
【００１８】
これら接続口６Ａ，６Ｂは両者間の間隔及び内部の接触部の配列、開口部の形状をシステムとして定形化（規格化）しており、このゲート装置３のボディ前面部を覆うようにスイッチボックス２の前面開口側に取り付ける例えば図２（ａ）に示す機能モジュール８の背面部に設けたコネクタ７も対応してその形態を定形化し、コネクタ７の被接続部７Ａ、７Ｂを各接続口６Ａ，６Ｂに着脱自在に結合できるようになっている。
【００１９】
機能モジュール８は、図３に示す回路をモジュール本体８Ａ内に内蔵しているもので、背面部のコネクタ７の被接続部７Ａ，７Ｂをゲート装置３の接続口６Ａ，６Ｂに結合させることで、スイッチボックス２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２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８０に取り付けねじ（図示せず）を前面部側から挿通させてスイッチボックス２のねじ孔２ａに螺入締結することでスイッチボックス２に取り付けられる。後述する拡張用の機能モジュール９が連結されない場合にはエンドカバー２８が両側部に被着される。
【００２０】
ここで例えばハイポジションＨＰのスイッチボックス２のゲート装置３に接続する機能モジュール８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３８を持つ引掛シーリングローゼット型の機能モジュールや、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を持つ機能モジュール５２等がある。またミドルポジションＭＰでは、照明器具などの電力を入切の操作用のスイッチＳを備えた機能モジュールや、空調機器のコントローラ等の操作器型機能モジュール（図示せず）、モニタ装置Ｍを備えた機能モジュールがある。ローポジションＬＰでは電源プラグ用のコンセント部３７を備えた機能モジュールやスピーカＳＰを備えた機能モジュール等が接続される
次に図２（ａ）に示す電源コンセント型の機能モジュール８の回路構成を図３により説明する。この機能モジュール８は、図示するように被接続部７Ａを介して接続される商用電源ＡＣに対応するようにコンセント部３７を接続し、このコンセント部３７を介して外部負荷への電源供給が行えるようになっている。
【００２１】
機能モジュール８に後述する拡張用の機能モジュール９を連結使用することを可能とするために図３の回路構成では、以下の構成を設けている。つまり被接続部７Ａを介して接続される商用電源ＡＣ所定電圧に降下させるとともに周波数を高くし、この高い周波数に変換した低圧交流電源をコア１１に巻装したコイル１２に印加するＡＣ／ＡＣコンバータ１３と、低圧交流電源を整流平滑後、安定した直流電圧からなる内部回路の動作電源＋Ｖを得る直流電源部１４と、被接続部７Ｂを介して接続される情報線Ｌ２を通じて双方向に伝送される情報信号を送受信部１５と、情報線Ｌ２を介して受信される情報信号をＥ／Ｏ変換して発光素子ＬＥＤを通じて送出するするＥ／Ｏ変換部１６と、後述する機能モジュール９側から送られくる光信号からなる情報信号を受光素子ＰＤで受光してＯ／Ｅ変換して送受信部１５に渡すＯ／Ｅ変換部１７とを備えている。コイル１２及びコア１１は機能モジュール８と必要に応じて連結する拡張用の機能モジュール９に電力を非接触で供給するための給電手段を構成するトランスの一次側となる電磁結合部を構成するもので、必要に応じて連結する拡張用の機能モジュール９側に同様に設けた電磁結合部のコア（図示せず）にコア１１が磁気結合してトランス作用により拡張用の機能モジュール９に設けた電磁結合部のコイルに低圧交流電源電圧を誘起させて電源供給を行うようになっている。ここでＡＣ／ＡＣコンバータ１３により商用周波数よりも周波数が高い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。電磁結合部を構成するコア１９の先端が近接配置されるモジュール本体９Ａの側面位置が機能モジュール９に対応する磁気結合部Ｘとなる。
【００２２】
一方Ｅ／Ｏ変換部１６の発光素子ＬＥＤは上述の拡張用の機能モジュール９に情報信号を光信号により非接触で伝達するためのもので、拡張用の機能モジュール９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Ｏ／Ｅ変換部１７の受光素子ＬＥＤは連結する機能モジュールから光信号により伝達されてくる情報信号を受け取るためのもので、連接する機能モジュール側のＥ／Ｏ変換部（図示せず）の発光素子ＬＥＤに対置される。コア１１とコイル１２とからなる電磁結合部は図３では１組しか示していないが実際には電気的に並列な２組備え、またＥ／Ｏ変換部１６の発光素子ＬＥＤ，Ｏ／Ｅ変換部１７の受光素子ＰＤも夫々に別の発光素子ＬＥＤ、受光素子ＰＤを接続しており、モジュール本体８Ａの両側において側壁に近接する内部位置に夫々１組ずつ夫々配置している。ここで発光素子ＬＥＤの発光部及び受光素子ＰＤの受光部が対向するモジュール本体８Ａ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。尚モジュール本体８Ａの両側では、受光素子ＬＥＤと、発光素子ＰＤ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ＬＥＤを上、発光素子ＰＤを下とし、左側では受光素子ＬＥＤを下、発光素子ＰＤを上としてある。そして電磁結合部のコア１１の先端部の配置位置と、受光素子ＬＥＤ及び発光素子ＰＤの配置位置の上下間隔は定形としている。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９Ａの側壁は光信号が透過できるように透明部Ｙとなっている
また図３ではゲート装置３の両接続口６Ａ，６Ｂ及び機能モジュール８のコネクタ７の被接続部７Ａ，７Ｂの形態を縦方向で示しているが、実際は横方向になっている。
【００２３】
そして電力路に対応する被接続部７Ａにはコンセント部３７を接続してコンセント部３７から商用電源ＡＣを取り出すことができるようになっている。
尚拡張用の機能モジュール９を連結する必要がない場合には電力供給のための回路構成及び情報伝達のための回路構成は不要である。
【００２４】
更にこの電源コンセント型の機能モジュール８の構造について説明する。この機能モジュール８はモジュール本体８Ａの前面部には、上、下の取付孔８０の開口位置より上又は下側位置において、図２（ａ）に示すようにモジュール本体８Ａの幅方向に幅広溝８１ａと幅狭溝８１ｂとからなる連結用溝部８１を中央の仕切壁８２で左右に二分されるように形成している。この仕切壁８２の左側又は右側の連結用溝部８１には図４（ｂ）に示す合成樹脂製の連結体１０の片側半分を図４（ｂ）に示すように仕切壁８２に当たる位置まで嵌め込み、この連結体１０の残り半分を拡張用の機能モジュール９側に同様に設けてある連結用溝部に嵌め込むことで、機能モジュール８に機能モジュール９を機械的に結合できるようになっている。連結体１０は背面に幅広溝８１ａ，幅狭溝８１ｂを仕切る仕切壁８１ｃが嵌る溝１０ａを設け、両溝８１ａ、８１ｂに跨るように挿入される。そして前面部側から化粧カバー８Ｂを着脱自在に被着することで、連結用溝部８１に嵌め込んである連結体１０が脱落しないように保持して結合状態を維持するようになっている。連結体１０と連結用溝部８１とが基本機能モジュール８と機能モジュール９との結合手段を構成する。また前面部には商用電源ＡＣのコンセント部３７を設けており、この前面部に化粧カバー８Ｂが被着されると、化粧カバー８Ｂの中央の窓孔８Ｃから電源プラグ用の刃受けを内蔵したコンセント部３７が露出するようになっている。このコンセント部３７の前面部にも化粧カバー８Ｄが被着される。尚４（ａ）中２３は連結用溝部８１を開閉する蓋部８３である。引掛シーリングローゼット型の機能モジュール８は、コンセント部３７が引掛栓刃用刃受けを内蔵し、表面に引掛栓刃挿入口を開口した引掛栓刃接続部３８に変わるだけである。
【００２５】
次に情報信号を利用する機能モジュール８の基本回路構成を図５で説明する。
【００２６】
この図５の回路は拡張用の機能モジュールに対応することができる構成のものであって、コンセント部３７が無い他は基本的には図３の機能モジュール８の回路構成と同じであるが、種別毎に対応した機能部３０と、送受信部１５で受信される情報信号を取り込んで信号処理を行う機能部３０に対応したデータ信号を生成して機能部３０にＩ／Ｏインターフェース２７を通じて送る機能や、機能部３０から送られてくるデータ信号をＩ／Ｏインターフェース２７を通じて取り込み、送信先へ情報信号として送信させるための処理する機能を備えた演算処理部２６とを基本的に備え、機能部３０がセンサ機能やスイッチ機能であれば、センサの検知データやスイッチの操作データを情報信号として送信し、スピーカ機能であれば情報信号として送られてくる音声データを復調して機能部３０のスピーカで再生させ、機能部３０が監視カメラ機能であれば画像データを圧縮符号化して情報信号として送信し、また機能部３０がモニタ装置機能である場合には送られてくる画像データを伸張復号してモニタ装置で表示させる。つまり機能部３０の構成により機能が異なる複数の機能モジュール８を準備されることになる。
【００２７】
ここでスイッチＳを設けた機能モジュール９の機能部３０について図６により簡単に説明する。この機能部３０はスイッチＳの操作があると操作データをＣＰＵ部３３からＩ／Ｏインターフェース２７を演算処理部２６に取り込まれて処理され、送受信部１５を通じて確保された情報路に送られ、最終的には情報線Ｌ２を通じて操作対象側の外部負荷が接続される近傍のスイッチボックス２のゲート装置３に接続された赤外線リモコン信号送信機能を持つ機能モジュール９へ送られ、この機能モジュール９から赤外線リモコン信号にによってオン／オフ操作信号を外部負荷が備えているリモコン受信部に向けて送信し、外部負荷のオン／オフを行うのである。勿論その他の遠隔操作にも使用することが可能である。
【００２８】
而して上述のように配設されたスイッチボックス２内のゲート装置３の接続口６に夫々の配設場所に適応する機能モジュール８のコネクタ７を結合して機能モジュール８をスイッチボックス２に図７（ａ）、（ｂ）のように取り付けることで、機能モジュール８の電力確保と情報路の確保が同時に行え且つ配設が行える。またコネクタ７及びゲート装置３の接続口６の形態を定形化（規格化）しているため、機能モジュール８を何れのゲート装置３にも接続するができ、そのためレイアウトフリー的に施工でき、また機能モジュール８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。
【００２９】
従って、ユーザーは、好みの利用形態に応じて自由に施工することができる。また、将来的に部屋のレイアウトが変化したり、新しい機能モジュール８を設置したい場合にも機能モジュール８の着脱のみで簡単に行え、取り換え性が確保されている。
【００３０】
尚本実施形態を用いる配線システムの情報信号の伝送方式としては、ベースバンド伝送又はブロードバンド伝送の何れを採用しても良く、またプロトコルも何れでも良いが、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−Ｈ２３２パケットを基づいて音声・映像を相互に送るようし、また制御系にあったは操作側からの操作データにより１乃至複数のを操作できるような１対１又は１対Ｎの対応が可能なユニキャスト、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良く、特に限定されるものではないので、説明は省略する。またゲート装置３間の使用プロトコルと、ゲート装置３に連なる機能モジュール８，９での使用プロトコルを異ならせ、例えばゲート装置３でプロトコル変換を行うようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施形態１を用いるシステム構成説明図である。
【図２】（ａ）は実施形態１の機能モジュールの分解斜視図、（ｂ）は実施形態１に用いるゲート装置の接続部の正面図である。
【図３】実施形態１に用いるゲート装置及び機能モジュールの回路構成図である。
【図４】（ａ）実施形態１に拡張用のモジュールを連結する場合の説明図、（ｂ）は連結に用いる連結体の斜視図である。
【図５】実施形態１の別の回路構成図である。
【図６】実施形態１のスイッチ型の機能モジュールの機能部の回路構成図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は実施形態１の配設例図である。
【符号の説明】
【００３２】
Ｌ１  電力線
Ｌ２  情報線
１  配線盤
２  スイッチボックス
３  ゲート装置
６Ａ  電力路接続口
６Ｂ  情報路接続口
６  接続口
８  機能モジュール
２８  エンドカバー
３７  コンセント部
３８  引掛栓刃接続部
Ｓ  スイッチ
Ｍ  モニタ
ＳＰ  スピーカ
ＭＢ  主幹ブレーカ
ＢＢ  分岐ブレーカ
ＡＣ  商用電源
ＮＴ  インターネット
ＧＷ  ゲートウェイ
【図１】
2007018941.tif 000003
【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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