(57)【要約】【課題】電力線および情報線の確保が特別な工事無しに簡単に行え、レイアウトの変更に伴う取換性に優れた機能装置を提供する。【解決手段】ゲート装置１は、埋込型配線器具用の取付枠７０を用いて造営面に埋込配設されるゲート装置本体１０を備え、ゲート装置本体１０の前面には、造営面の裏側に先行配線された電力線および情報線をそれぞれ外部の電力路および情報路に接続するための電力路接続口２２と情報路接続口２３とが設けられている。基本機能モジュール４は、各接続口２２，２３に接続するためのコネクタを背面に備え、ゲート装置本体１０の前面を覆うようにしてゲート装置１に接続され、ゲート装置１を介して電力線および情報線に接続される。【選択図】図１
2007151279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋込型配線器具を造営面に埋込配設するために用いる取付枠に取着されるゲート装置本体に、造営面の裏側に先行配線された電力線および情報線にそれぞれ接続されて、前記電力線および前記情報線をそれぞれ外部の電力路および情報路に接続するための電力路接続口および情報路接続口を設けたゲート装置と、電力路接続口又は情報路接続口の内の何れか一方又は両方に接続するためのコネクタを背面に備え、ゲート装置本体の前面を覆うようにしてゲート装置に接続される基本機能モジュールとで構成されることを特徴とする機能装置。
【請求項２】
前記ゲート装置に複数種の機能モジュールに対応する情報信号を伝送する情報線を接続し、ゲート装置の情報路接続口と基本機能モジュールのコネクタとの間で前記複数種の機能モジュールに対応する情報信号を授受することを特徴とする請求項１記載の機能装置。
【請求項３】
前記基本機能モジュールに連設されて造営面の表側に配設され、前記基本機能モジュールを介して電力の供給又は情報信号の授受の内少なくとも何れか一方を行う拡張機能モジュールを設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の機能装置。
【請求項４】
前記電力線が前記情報線を兼用し、前記電力線を通じて電力線搬送により情報信号が伝達されることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の機能装置。
【請求項５】
前記ゲート装置が、前記電力路接続口を有する電源用接続器と、前記情報路接続口を有する情報用接続器とで構成され、各接続器の器体の大きさを埋込型配線器具の規格化された単位寸法としたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の機能装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物内で情報と負荷の電力とを送るための配線システムに用いる機能装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電話回線を介して受信した制御信号に応じて、空調機器などの負荷への電力供給をオン／オフするテレコンスイッチと呼ばれる配線器具が提供されている。このテレコンスイッチは、壁に配設された電源コンセントに接続するための差込栓刃を器体の背面に備えるとともに、負荷の電源プラグが接続されるコンセント口を前面に備え、また壁に設置された電話用のモジュラコンセントに接続するためのモジュラコネクタが器体の別の面から導出されており、器体の内部にはモジュラコネクタを介して入力される制御信号に基づいてコンセント口への電源供給を入切するスイッチ回路を収納してある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第２７１９１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したテレコンスイッチは、背面の栓刃を電源コンセントに接続するとともに、モジュラプラグを電話用のモジュラコンセントに接続して使用するため、電源コンセントとモジュラコンセントが共に設置されている場所でしか使用することができなかった。またテレコンスイッチは、電話線を利用して遠隔から電源供給をオン／オフする機能しか備えておらず、多種多様な機能を提供することができなかった。またテレコンスイッチの器体は背面の差込栓刃を電源コンセントに接続することで、壁に取り付けられるが、モジュラコネクタを別途モジュラコンセントに接続しなければならないため、接続に手間がかかり、また後付け感が否めず、他の配線器具とのデザインの統一性が損なわれるという問題もあった。
【０００４】
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、機能モジュールを後付け感を抱かせることなく容易に壁に取り付けることができ、且つ、機能モジュールの変更にも容易に対応できる機能装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、埋込型配線器具を造営面に埋込配設するために用いる取付枠に取着されるゲート装置本体に、造営面の裏側に先行配線された電力線および情報線にそれぞれ接続されて、電力線および情報線をそれぞれ外部の電力路および情報路に接続するための電力路接続口および情報路接続口を設けたゲート装置と、電力路接続口又は情報路接続口の内の何れか一方又は両方に接続するためのコネクタを背面に備え、ゲート装置本体の前面を覆うようにしてゲート装置に接続される基本機能モジュールとで構成されることを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、ゲート装置に複数種の機能モジュールに対応する情報信号を伝送する情報線を接続し、ゲート装置の情報路接続口と基本機能モジュールのコネクタとの間で複数種の機能モジュールに対応する情報信号を授受することを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、基本機能モジュールに連設されて造営面の表側に配設され、基本機能モジュールを介して電力の供給又は情報信号の授受の内少なくとも何れか一方を行う拡張機能モジュールを設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかの発明において、電力線が情報線を兼用し、電力線を通じて電力線搬送により情報信号が伝達されることを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１乃至３の何れかの発明において、ゲート装置が、電力路接続口を有する電源用接続器と、情報路接続口を有する情報用接続器とで構成され、各接続器の器体の大きさを埋込型配線器具の規格化された単位寸法としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、埋込型配線器具用の取付枠を用いてゲート装置を埋込配設しておけば、ゲート装置本体の前面を覆うようにして機能モジュールを取り付けることにより、後付け感を与えることなく、機能モジュールをゲート装置に容易に接続することができ、またゲート装置に接続する機能モジュールを変更することで、機能モジュールの変更にも容易に対応できるという効果がある。
【００１１】
請求項２の発明によれば、ゲート装置の情報路接続口と基本機能モジュールのコネクタとの間で複数種の機能モジュールに対応する情報信号を授受しているので、様々な種類の機能モジュールを接続して使用することができ、所望の機能を有する機能モジュールへの交換にも容易に対応できるという効果がある。
【００１２】
請求項３の発明によれば、基本機能モジュールに対して拡張機能モジュールを連設するだけで、拡張機能モジュールにおいて電力路又は情報路を確保することができ、機能の拡張にも容易に対応できるという効果がある。
【００１３】
請求項４の発明によれば、電力線搬送により情報信号の送受信を行っているので、電力線で情報線を兼用することができ、配線の数を減らして配線施工を簡略化することができる。
【００１４】
請求項５の発明によれば、従来の埋込型配線器具の大きさでゲート装置を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１５に本実施形態の機能装置を用いる配線システムのシステム構成を示す。この配線システムでは、建物内の適所において１乃至複数のスイッチボックス９０を埋込配設してあり、始端のスイッチボックス９０に対しては、屋外より配線盤６内に引き込まれ主幹ブレーカ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。また各スイッチボックス９０の間は壁面内に先行配線された電力線Ｌ１と情報線Ｌ２とを送り配線してある。
【００１７】
ここで、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個取り付けることができる１連の取付枠７０（図１参照）に対応して規格化されたもので、図１５に示すように配線盤６又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及び情報線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及び情報線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１４及び図１５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。
【００１８】
そして、各スイッチボックス９０の内部には、図１、図３及び図１０に示すゲート装置１が取付枠７０を用いて埋込配設されている。取付枠７０は矩形枠状であって、器具取付用の細長の取付窓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３組ずつ備えている。また取付枠７０の上下の枠片７４には、スイッチボックス９０に取り付けるための取付ねじ用の長孔７５や、壁を構成する石膏ボードなどに取り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を取り付けるためのプレートねじ用のねじ孔７７や、石膏ボードなどにタッピングねじにより直接ねじ固定するためのねじ挿通孔７８が少なくとも設けてある。また上下の枠片７４の左右両側部からはＬ字形の引掛片７９，７９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７９は枠片７４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７９は枠片７４の下部から延出して先端が上向きに突出している。この取付枠７０をスイッチボックス９０に取り付ける際には、取付枠７０の上下の枠片７４に設けた長孔７５に挿通する取付ねじ（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に取り付けられる。
【００１９】
ゲート装置１は、規格化された単位寸法（１個モジュール寸法）の埋込型配線器具を短幅方向に３個並べた大きさ（３個モジュール寸法）のゲート装置本体１０を備え、このゲート装置本体の左右両側には取付枠７０の枠片７２に設けた器具取付孔７３に係止する係止爪１０ａが各２対ずつ形成されている。そして、このゲート装置本体１０は、取付枠７０の取付窓７１から前面を露出させた状態で取付枠７０に取り付けてある。
【００２０】
またゲート装置１では、ゲート装置本体１０の背面に設けた速結端子構造の端子部２１ａ，２１ｂに電力線Ｌ１を接続するとともに、端子部３１ａ，３１ｂに情報線Ｌ２を接続するようになっており、端子部２１ｂ，３１ｂにそれぞれ接続される電力線Ｌ１、情報線Ｌ２は他のスイッチボックス９０への送り配線となる。
【００２１】
一方、ゲート装置本体１０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と、端子部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路接続口３２とが設けられている。
【００２２】
ここに、ゲート装置１の電力路接続口２２および情報路接続口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形化（規格化）してある。後述する基本機能モジュール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に着脱自在に結合できるようになっている。尚、電力路接続口２２と情報路接続口３２とは、導電部の配列や開口部の形状を互いに異ならせているので、誤接続を防止することができる。
【００２３】
次に、ゲート装置１に接続される基本機能モジュール４について説明する。基本機能モジュール４は扁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、ゲート装置１の各接続口２２，３２に接続することによって、ゲート装置本体１０の前面側にモジュール本体４０が重ねた状態で取着される。このように本実施形態ではゲート装置本体１０を３個モジュール寸法に形成するとともに、モジュール本体４０の大きさを３個モジュール寸法に対応する寸法に形成しているので、埋込型配線器具用の取付枠７０を用いて埋込配設されたゲート装置１に対して、ゲート装置本体１０の前面を覆うようにして機能モジュール４を取り付けることにより、後付け感を与えることなく、機能モジュール４をゲート装置１に容易に接続することができ、またゲート装置１に接続する機能モジュール４を変更することで、機能モジュール４の変更にも容易に対応できる。ここにゲート装置１と機能モジュール４とで本発明に係る機能装置Ａが構成される。
【００２４】
以下に基本機能モジュール４の回路構成について図３に基づいて説明する。この基本機能モジュール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。すなわち基本機能モジュール５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ＡＣ／ＡＣコンバータ４３ａ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４３ｂと、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送受信部４５と、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を通じて光信号で送出するＥ／Ｏ変換部４６ａと、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Ｏ／Ｅ変換部４６ｂと、機能モジュールの種類（例えばスイッチ）に対応した機能部４９と、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を通じて取り込み、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り込み、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た演算処理部４７とで構成されている。
【００２５】
ここで、上述したコイル４４ｂとコア４４ａとは、基本機能モジュール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。図３ではコア４４ａとコイル４４ｂとからなる電磁結合部が１組しか示されていないが、拡張機能モジュール５は基本機能モジュール４の左右何れかの側、或いは、基本機能モジュール４の左右両側に並べて配置されるので、実際には電気的に並列な２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１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。
【００２６】
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、Ｏ／Ｅ変換部４６ｂ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Ｅ／Ｏ変換部（図示せず）に設けた発光素子に対置される。なお、Ｅ／Ｏ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３では１個ずつしか示されていないが、各変換部４６ａ，４６ｂには発光素子ＬＥＤおよび受光素子ＰＤを２組ずつ接続してあり、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発光素子ＬＥＤおよび受光素子ＰＤの組を１組ずつ配置している。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、左側では受光素子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及び発光素子ＬＥＤの配置位置の上下間隔は定形としている。
【００２７】
なお本実施形態では、基本機能モジュール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などの機能を備えているものでも良い。ここにおいて、ゲート装置１には複数種の情報信号を伝送する情報線Ｌ２を接続してあるので、ゲート装置１の情報路接続口３２と基本機能モジュール４のコネクタ４２ｂとの間で複数種の情報信号を授受することができ、様々な種類の機能モジュール４を接続して使用することができるから、所望の機能を有する機能モジュール４への交換にも容易に対応できる。例えば図１４および図１５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を持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を持つ機能モジュール４ｂ等がある。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としては、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４ｄがある。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としては、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。また更に基本機能モジュール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良い。
【００２８】
而して、スイッチボックス９０に取付枠７０を用いて埋込配設されたゲート装置１の各接続口２２，３２に、適応する基本機能モジュール４のコネクタ４２ａ，４２ｂを結合して、基本機能モジュール４をスイッチボックス９０に取り付けることで、基本機能モジュール４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。またゲート装置１の各接続口２２，３２とコネクタ４２ａ，４２ｂの形態を定形化（規格化）しているので、基本機能モジュール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、また基本機能モジュール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。従って、ユーザは、好みの利用形態に応じて基本機能モジュール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、新しい基本機能モジュール４を追加したい場合にも、基本機能モジュール４の着脱のみで簡単に対応できるから、基本機能モジュール４の取替性が向上する。
【００２９】
次に、基本機能モジュール４に連接され、基本機能モジュール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１１〜図１３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３個モジュール寸法に規格化するとともに、横幅寸法を１個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’の両側面の形状は基本機能モジュール４の側面と同一形状とし、さらに背面を図９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。なお各枠片５１，５１’には、前面側に後述のプレート枠８０を取り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字形の引掛片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。而して、機能モジュール４，５を連設すると、基本機能モジュール４が取着された取付枠７０の引掛片７９、又は、連接された他の拡張機能モジュール５の引掛片５４と係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、がたつき無く取り付けられるようになっている。
【００３０】
モジュール本体５０，５０’の内部には、図４に示すようにコア４４ａおよびコイル４４ｂからなる電磁結合部を２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基本機能モジュール４又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け取る側（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。
【００３１】
更に情報信号を授受するために、モジュール本体５０，５０’内には連接する基本機能モジュール４又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基本機能モジュール４又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け取るとともに、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。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の位置は受光素子ＰＤの上側に夫々を配置してある。而して、左側に連接される基本機能モジュール４又は拡張機能モジュール５の右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基本機能モジュール４又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基本機能モジュール４と同様に透明部Ｙとなっている。
【００３２】
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、両側に隣接する基本機能モジュール４又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。
【００３３】
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り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インターフェース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。
【００３４】
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及び透明部Ｙが形成される位置は、図２で示す基本機能モジュール４の側面の磁気結合部Ｘ及び透明部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、基本機能モジュール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結合部Ｘ、Ｘ同士、及び、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。
【００３５】
次に図８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。この図８の場合、上述した基本機能モジュール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の窓孔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。
【００３６】
まず、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５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８および図１１に示すように各操作スイッチ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１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、その説明は省略する。
【００３７】
一方、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、表示の切り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などの処理を行うＣＰＵ部４９ｂとで機能部４９を構成している。
【００３８】
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有するものや、インターホン通話の機能を有するものでも良い。
【００３９】
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乃至複数の負荷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良い。
【００４０】
而して、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当たっては、予め建物の適所（天井１００、壁１０１又は床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を取り付けた後、造営材の裏側に先行配線されてスイッチボックス９０内に導入されている電力線Ｌ１、情報線Ｌ２をゲート装置１にそれぞれ接続する。次に、ゲート装置１の前面部にそれぞれ設けられた電力路接続口２２及び情報路接続口３２に対して、基本機能モジュール４の対応するコネクタ４２ａ，４２ｂを接続することにより、ゲート装置１の前面部を覆うようにして基本機能モジュール４を取り付ける。基本機能モジュール４は、この取付状態において化粧プレート８２の前面部と略同じ高さとなる。拡張機能モジュール５は基本機能モジュール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の前面側に化粧プレート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のである。更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良く、機能モジュール４，５の個数に合わせてプレート枠８０および化粧プレート８２を交換すれば良い。尚、図８及び図９に示す使用例では基本機能モジュール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、基本機能モジュール４の両側に拡張機能モジュール５を連結しても良い。但し、基本機能モジュール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。
【００４１】
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のである。
【００４２】
ここで、ゲート装置１に接続される情報線Ｌ２は複数種の機能モジュール４，５に用いられる情報信号の信号伝送を行うものであり、例えば電話、ＬＡＮなどのネットワーク機器、ＴＶ、インターホン、各種センサなどに用いられる情報信号や、照明器具などの機器を制御するための制御信号の信号伝送に用いられる。したがって、ゲート装置１を介して機能モジュール４，５に複数種類の情報信号を伝達することができるから、機能モジュール４，５に多種多様な機能を持つ機能モジュールを使用でき、多種多様な機能をもつシステムを実現することができる。
【００４３】
なお、上述の実施形態ではゲート装置１と基本機能モジュール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ようになっているが、非接触構成としても良い。
【００４４】
つまり上述した基本機能モジュール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及びコイル４４ｂからなる電磁結合部と、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とをゲート装置１に内蔵し、基本機能モジュール４側にこれに対応して磁気結合部、Ｏ／Ｅ変換部およびＥ／Ｏ変換部を設け、電力路接続口２２を上述の磁気結合部Ｘにより構成し、情報路接続口３２を上述の透明部Ｙにより構成する。また基本機能モジュール４側にも、ゲート装置１の磁気結合部Ｘおよび透明部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。そしてゲート装置１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形化（規格化）して接続口２２，３２のモジュール化を図り、他方基本機能モジュール４の磁気結合部Ｘ、透明部Ｙの形状と両者の間隔を接続口２２，３２のそれと合わせて定形化を図れば良い。
【００４５】
また上述の形態では情報路と、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とを夫々接続しているが、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のみとすることができ、配線施工を簡略化できる。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、これに対応してゲート装置１の端子部３１ａ，３１ｂおよび情報路接続口３２を無くし、端子部２１ａ，２１ｂおよび電力路接続口２２のみとする。そして、基本機能モジュール４において、図７に示すようにコネクタ４２ａおよびゲート装置１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４５ａを設けており、送受信部４５では、ＰＬＣモデム部４５ａ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４５ａ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４５ａ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４５ａから電源用接続器２を介して電力線Ｌ１へ電力線搬送によって送信させている。
【００４６】
尚、ＰＬＣモデム部４５ａ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良いので、ここでは特に説明はしない。また図７に示す例では、基本機能モジュール４のＰＬＣモデム部４５ａ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行うようにしても良い。
【００４７】
また本実施形態では拡張機能モジュール５が、基本機能モジュール４を介して電力の供給を受けると共に情報信号の授受を行っており、拡張機能モジュール５において電力路および情報路を共に確保しているが、拡張機能モジュール５の機能によっては、電力の供給と情報信号の授受の内何れか一方だけを行って、電力路又は情報路の何れかを確保するようにしても良く、様々な機能モジュール５を連結して使用することにより、機能の拡張にも容易に対応することができる。
【００４８】
ところで、上述の実施形態ではゲート装置本体１０に電力路接続口２２と情報路接続口２３とを設けているが、図１６に示すように埋込型配線器具の１個モジュール寸法に形成された電源用接続器２と情報用接続器３とでゲート装置１を構成しても良い。
【００４９】
各接続器２，３の器体２０，３０はそれぞれ１個モジュール寸法に形成されて、左右の両側面に取付枠７０の器具係止孔７３に係止する係止爪（図示せず）を設けてあり、前面を取付枠７０の窓孔７１から露出させた状態で取付枠７０に取着される。
【００５０】
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（図示せず）に電力線Ｌ１を接続するようになっており、器体２０の前面には、端子部２１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。
【００５１】
また情報用接続器３では、器体３０の背面に設けた速結端子構造の端子部（図示せず）に情報線Ｌ２を接続するようになっており、器体３０の前面には、端子部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路接続口３２が設けられている。
【００５２】
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の情報路接続口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形化（規格化）してあり、基本機能モジュール４の背面側に設けたコネクタ４２ａ，４２ｂを各接続口２２，３２にそれぞれ接続することによって、各接続器２，３の器体２０，３０の前面側を覆うようにして機能モジュール４が接続されるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本実施形態の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である。
【図２】同上に用いる基本機能モジュールを裏側から見た斜視図である。
【図３】同上のゲート装置および基本機能モジュールのブロック図である。
【図４】同上に用いる拡張機能モジュールのブロック図である。
【図５】同上に用いる拡張機能モジュールの機能部の一例を示すブロック図である。
【図６】同上に用いる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である。
【図７】同上に用いる基本機能モジュールの他の構成を示すブロック図である。
【図８】同上のゲート装置および拡張機能モジュールの取付状態を示す正面図である。
【図９】同上のゲート装置および拡張機能モジュールの取付状態を示す背面図である。
【図１０】同上のゲート装置および拡張機能モジュールの取付状態を示す側面図である。
【図１１】同上に用いる拡張機能モジュールの一例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１２】同上に用いる拡張機能モジュールの他の構成を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１３】同上に用いる拡張機能モジュールのまた別の構成を示す正面図である。
【図１４】同上を用いた配線システムのシステム構成図である。
【図１５】同上の施工例を示した説明図である。
【図１６】同上のゲート装置および基本機能モジュールの他の構成を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
Ａ  機能装置
１  ゲート装置
４  基本機能モジュール
１０  ゲート装置本体
２２  電力路接続口
３２  情報路接続口
７０  取付枠
【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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