(57)【要約】【課題】アダプタを用いずに、１種類のコンセントに電圧規格が２種類以上のコンセントプラグを選択的に適宜使用可能とする。【解決手段】コンセント１は、０レベル電圧の第１栓刃受部２と、異なる複数レベルの直流電圧が各々印加される２極以上の第２栓刃受部３とを備えると共にこれら２極以上の第２栓刃受部３は印加される適合電圧に応じて異なる形状若しくは配置となっており、コンセントプラグ１０の一方の栓刃１１ａは第１栓刃受部２に接続され、他方の栓刃１１ｂは前記２極以上の第２栓刃受部３のうち受電する前記適合電圧に応じたいずれか１極の第２栓刃受部３に接続されるように、第２栓刃受部３の異なる形状若しくは配置に対応した異なる形状若しくは配置となっているコンセント及びコンセントプラグである。【選択図】図１
2009158109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンセントプラグの２極の栓刃をコンセントの２極の栓刃受部に接続して、コンセントプラグ毎に異なる適合電圧の直流電力をコンセントからコンセントプラグに供給するコンセント及びコンセントプラグであって、コンセントは、０レベル電圧の第１栓刃受部と、異なる複数レベルの直流電圧が各々印加される２極以上の第２栓刃受部とを備えると共にこれら２極以上の第２栓刃受部は印加される適合電圧に応じて異なる形状若しくは配置となっており、コンセントプラグの一方の栓刃は前記第１栓刃受部に接続され、他方の栓刃は前記２極以上の第２栓刃受部のうち受電する前記適合電圧に応じたいずれか１極の第２栓刃受部に接続されるように、第２栓刃受部の異なる形状若しくは配置に対応した異なる形状若しくは配置となっていることを特徴とするコンセント及びコンセントプラグ。
【請求項２】
コンセントプラグの２極の栓刃をコンセントの２極の栓刃受部に接続して、コンセントプラグ毎に異なる適合電圧の直流電力をコンセントからコンセントプラグに供給するコンセント及びコンセントプラグであって、コンセントには、栓刃受部に印加する直流電圧の大きさを切り替えるための電圧切替スイッチを設け、コンセントプラグには、栓刃をコンセントの栓刃受部に接続した際に電圧切替スイッチと接触する突起部を設け、この突起部は前記適合電圧に応じて異なる形状若しくは配置となっており、電圧切替スイッチは接触する突起部の形状若しくは配置に応じて印加する直流電圧を前記適合電圧に切り替えることを特徴とするコンセント及びコンセントプラグ。
【請求項３】
前記電圧切替スイッチは、切り替える直流電圧に応じて異なる配置で複数設けられており、前記突起部は、コンセントプラグの栓刃をコンセントの栓刃受部に接続した際に前記適合電圧に切り替える電圧切替スイッチに接触する配置若しくは形状となっていることを特徴とする請求項２記載のコンセント及びコンセントプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンセント及びコンセントプラグに関し、詳しくはコンセントプラグの２極の栓刃をコンセントの２極の栓刃受部に接続して、コンセントプラグ毎に異なる適合電圧の直流電力をコンセントからコンセントプラグに供給するコンセント及びコンセントプラグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、コンセントはコンセントプラグの形状に一対一に適合するように形成される。つまり、コンセントに差し込むことができるコンセントプラグの形状は１種類に限られているのが現状である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このため従来では、コンセントに適合しない形状のコンセントプラグを用いる場合にあっては、栓刃の形状を変換するためのアダプタが必要となっていた。
【特許文献１】特開２００２−１３４２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、アダプタを用いずに１種類のコンセントに対して電圧規格が２種類以上のコンセントプラグを選択的に適宜使用可能となり、これにより、供給電圧の変更に柔軟に対応でき、汎用性の高いコンセント及びコンセントプラグを提供することを課題とし、更に使い勝手にも優れたコンセント及びコンセントプラグを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明のうち請求項１記載の発明は、コンセントプラグ１０の２極の栓刃１１をコンセント１の２極の栓刃受部２,３に接続して、コンセントプラグ１０毎に異なる適合電圧の直流電力をコンセント１からコンセントプラグ１０に供給するコンセント及びコンセントプラグであって、コンセント１は、０レベル電圧の第１栓刃受部２と、異なる複数レベルの直流電圧が各々印加される２極以上の第２栓刃受部３とを備えると共にこれら２極以上の第２栓刃受部３は印加される適合電圧に応じて異なる形状若しくは配置となっており、コンセントプラグ１０の一方の栓刃１１ａは前記第１栓刃受部２に接続され、他方の栓刃１１ｂは前記２極以上の第２栓刃受部３のうち受電する前記適合電圧に応じたいずれか１極の第２栓刃受部３に接続されるように、第２栓刃受部３の異なる形状若しくは配置に対応した異なる形状若しくは配置となっていることを特徴としている。
【０００６】
このような構成とすることで、コンセント１の２極の第２栓刃受部３が例えば１２Ｖ用と４８Ｖ用である場合において、１２Ｖ規格のコンセントプラグ１０の一方の栓刃１１ａを第１栓刃受部２に接続でき且つ他方の栓刃１１ｂを１２Ｖ用の第２栓刃受部３に接続できる形状若しくは配置とし、また、２４Ｖ規格のコンセントプラグ１０の一方の栓刃１１ａを第１栓刃受部２に接続でき且つ他方の栓刃１１ｂを２４Ｖ用の第２栓刃受部３に接続できる形状若しくは配置とすることにより、従来のアダプタを用いずに、１種類のコンセント１に対して電圧規格が２種類以上のコンセントプラグ１０を選択的に適宜使用可能となる。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、コンセントプラグ１０の２極の栓刃１１をコンセント１の２極の栓刃受部２,３に接続して、コンセントプラグ１０毎に異なる適合電圧の直流電力をコンセント１からコンセントプラグ１０に供給するコンセント及びコンセントプラグであって、コンセント１には、栓刃受部２,３に印加する直流電圧の大きさを切り替えるための電圧切替スイッチ６を設け、コンセントプラグ１０には、栓刃１１をコンセント１の栓刃受部２,３に接続した際に電圧切替スイッチ６と接触する突起部７を設け、この突起部７は前記適合電圧に応じて異なる形状若しくは配置となっており、電圧切替スイッチ６は接触する突起部７の形状若しくは配置に応じて印加する直流電圧を前記適合電圧に切り替えることを特徴としている。
【０００８】
このような構成とすることで、コンセント１の栓刃受部２,３が例えば、１２Ｖ用と４８Ｖ用に電圧切替スイッチ６により切り替え可能とされている場合において、１２Ｖ規格のコンセントプラグ１０を接続したときはこのコンセントプラグ１０に設けた突起部７が電圧切替スイッチ６を押して栓刃受部２,３に印加される電圧を１２Ｖに切り替える。また、２４Ｖ規格のコンセントプラグ１０を接続したときはこのコンセントプラグ１０に設けた突起部７が電圧切替スイッチ６を押して栓刃受部２,３に印加される電圧を２４Ｖに切り替える。これにより、栓刃受部２,３の数を増やすことなく１種類のコンセント１に対して電圧規格が２種類以上のコンセントプラグ１０を選択的に適宜使用可能となる。さらに加えて、コンセントプラグ１０に突起部７を設けただけの簡単な構造で、コンセントプラグ１０の規格に応じた適合電圧に切り替えて出力させることが可能となり、複雑な切り替え機構や操作手段が一切不要であり、使い勝手が良好となる。
【０００９】
また、請求項３記載の発明は、前記請求項２記載の電圧切替スイッチ６が、切り替える直流電圧に応じて異なる配置で複数設けられており、前記突起部７が、コンセントプラグ１０の栓刃１１をコンセント１の栓刃受部２,３に接続した際に前記適合電圧に切り替える電圧切替スイッチ６に接触する配置若しくは形状となっていることを特徴としている。
【００１０】
このような構成とすることで、複数の電圧切替スイッチ６及び複数の突起部７を、それぞれ、切り替える直流電圧に応じた異なる配置または形状とするだけで、コンセントプラグ１０の規格に応じた適合電圧に切り替えて出力させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のコンセント及びコンセントプラグは、コンセントプラグの一方の栓刃がコンセントの０レベル電圧の第１栓刃受部に接続され、他方の栓刃がコンセントの２極以上の第２栓刃受部のうち受電する適合電圧に応じたいずれか１極の第２栓刃受部に接続されるように、第２栓刃受部の異なる形状若しくは配置に対応した異なる形状若しくは配置としたことにより、１種類のコンセントに対して電圧規格が２種類以上のコンセントプラグを選択的に適宜使用可能となり、これによりアダプタを用いずに供給電圧の変更に柔軟に対応でき、汎用性が高まるものである。
【００１２】
また本発明のコンセント及びコンセントプラグは、コンセント側に設けた電圧切替スイッチをコンセントプラグ側に設けた突起部にて切り替え操作することにより、栓刃受部の数を増やすことなく１種類のコンセントに対して、電圧規格が２種類以上のコンセントプラグを選択的に適宜使用可能となり、供給電圧の変更に柔軟に対応でき、さらに加えてコンセントプラグに突起部を設けただけの簡単な構造で、コンセントプラグの規格に応じた適合電圧に切り替えて出力させることが可能となり、複雑な切り替え機構や操作手段が一切不要となり、結果、汎用性の向上と使い勝手の向上とを図ることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【００１４】
以下の実施形態では、本発明を適用する建物として戸建て住宅の家屋を想定して説明するが、本発明の技術思想を集合住宅に適用することを妨げるものではない。家屋Ｈには、図１０に示すように、直流電力を出力する直流電力供給部１０１と、直流電力により駆動される電気機器としての直流機器１０２とが設けられ、直流電力供給部１０１の出力端部に接続した直流給電線Ｗｄｃを通して直流機器１０２に直流電力が供給される。直流電力供給部１０１と直流機器１０２との間には、直流給電線Ｗｄｃに流れる電流を監視し、異常を検知したときに直流給電線Ｗｄｃ上で直流電力供給部１０１から直流機器１０２への給電を制限ないし遮断する直流ブレーカ１１４が設けられる。
【００１５】
直流給電線Ｗｄｃは、直流電力の給電路であるとともに通信路としても兼用されており、高周波の搬送波を用いてデータを伝送する通信信号を直流電圧に重畳することにより直流給電線Ｗｄｃに接続された機器間での通信を可能にしている。この技術は、交流電力を供給する電力線において交流電圧に通信信号を重畳させる電力線搬送技術と類似した技術である。
【００１６】
直流給電線Ｗｄｃは、直流電力供給部１０１を介して情報ブレーカ１１６に接続される。情報ブレーカ１１６は、宅内の通信網（以下、「宅内網」という）を構築する主装置であり、宅内網において直流機器１０２が構築するサブシステムなどと通信を行う。
【００１７】
図１０に示す例では、サブシステムとして、パーソナルコンピュータ、無線アクセスポイント、ルータ、ＩＰ電話機のような情報系の直流機器１０２からなる情報機器システムＫ１０１，Ｋ１０６、照明器具のような照明系の直流機器１０２からなる照明システムＫ１０２，Ｋ１０７、来客対応や侵入者の監視などを行う直流機器１０２からなるインターホンシステムＫ１０３、火災感知器のような警報系の直流機器１０２からなる住警器システムＫ１０４、換気や空気調和のための直流機器１０２からなるファンシステムＫ１０５などがある。各サブシステムは、自立分散システムを構成しており、サブシステム単独でも動作が可能になっている。
【００１８】
上述した直流ブレーカ１１４は、サブシステムに関連付けて設けられており、図１０に示す例では、情報機器システムＫ１０１、照明システムＫ１０２およびインターホンシステムＫ１０３、住警器システムＫ１０４およびファンシステムＫ１０５、情報機器システムＫ１０６、照明システムＫ１０７に関連付けて５個の直流ブレーカ１１４を設けている。１台の直流ブレーカ１１４に複数個のサブシステムを関連付ける場合には、サブシステムごとに直流給電線Ｗｄｃの系統を分割する接続ボックス１２１が設けられる。図１０に示す例においては、照明システムＫ１０２とインターホンシステムＫ１０３との間に接続ボックス１２１が設けられ、住警器システムＫ１０４とファンシステムＫ１０５との間に接続ボックス１２１が設けられている。
【００１９】
情報機器システムＫ１０１，Ｋ１０６としては、壁コンセントあるいは床コンセントの形態で家屋Ｈに先行配置（家屋Ｈの建築時に施工）される直流コンセント１、もしくは直流コンセント１３１に接続される直流テーブルタップに接続される直流機器１０２からなる情報機器システムＫ１０１と、ＰｏＥ（Power over Ethernet：Ethernetは登録商標)を利用するＩＰ電話、無線アクセスポイント、監視カメラのような直流機器１０２からなる情報機器システムＫ１０６とが設けられる。情報機器システムＫ１０６では、ＰｏＥ規格の接続口を設けた接続ボックス１３４を用いる。接続ボックス１３４への給電は、直流給電線Ｗｄｃからなされる。
【００２０】
照明システムＫ１０２、Ｋ１０７としては、家屋Ｈに先行配置される照明器具（直流機器１０２）からなる照明システムＫ１０２と、天井に先行配置される引掛シーリング１３３に接続する照明器具（直流機器１０２）からなる照明システムＫ１０７とが設けられる。引掛シーリング１３３には、家屋Ｈの内装施工時に施工業者が照明器具を取り付けるか、または家人自身が照明器具を取り付ける。
【００２１】
照明システムＫ１０２を構成する直流機器１０２である照明器具に対する制御の指示は、赤外線リモコン装置を用いて与えるほか、直流給電線Ｗｄｃに接続されたスイッチ１４１から通信信号を用いて与えることができる。すなわち、スイッチ１４１は直流機器１０２とともに通信の機能を有している。また、スイッチ１４１の操作によらず、宅内網の別の直流機器１０２あるいは情報ブレーカ１１６から通信信号により制御の指示がなされることもある。照明器具への指示には、点灯、消灯、調光、点滅点灯などがある。
【００２２】
上述した直流コンセント１、直流テーブルタップ、引掛シーリング１３３には、任意の直流機器１０２を接続することができ、接続された直流機器１０２に直流電力を出力するから、以下では直流コンセント１、直流テーブルタップ、引掛シーリング１３３を区別する必要がない場合には「直流アウトレット」と呼ぶ。
【００２３】
これらの直流アウトレットは、直流機器１０２に直接設けた接触子（図示せず）または接続線を介して設けた接触子（図示せず）が差し込まれる差込式の接続口が器体に開口し、接続口に差し込まれた接触子に直接接触する接触子受けが器体に保持された構造を有している。すなわち、直流アウトレットは接触式で給電を行う。直流アウトレットに接続された直流機器１０２が通信機能を有する場合には、直流給電線Ｗｄｃを通して通信信号を伝送することが可能になる。直流機器１０２だけではなく直流アウトレットにも通信機能が設けられている。
【００２４】
情報ブレーカ１１６は、宅内網に接続されるだけではなく、インターネットを構築する広域網ＮＴに接続される接続口を有している。図示していないが、広域網ＮＴに情報ブレーカ１１６を接続するには、情報ブレーカ１１６と広域網ＮＴとの間にＤＨＣＰサーバの機能を有したルータを設ける。情報ブレーカ１１６が広域網ＮＴに接続されている場合には、広域網ＮＴに接続されたコンピュータサーバであるセンタサーバ２００によるサービスを享受することができる。
【００２５】
センタサーバ２００が提供するサービスには、広域網ＮＴを通して宅内網に接続された機器（主として直流機器１０２であるが通信機能を有した他の機器も含む）の監視や制御を可能にするサービスがある。このサービスにより、パーソナルコンピュータ、インターネットＴＶ、移動体電話機などのブラウザ機能を備える通信端末（図示せず）を用いて宅内網に接続された機器の監視や制御が可能になる。
【００２６】
情報ブレーカ１１６は、広域網ＮＴに接続されるから、センタサーバ２００との通信のための通信ミドルウェアとしての機能と、広域網ＮＴと接続するネットワークセキュリティとしての機能とを備える。通信ミドルウェアとしては、広域網ＮＴに接続されたセンタサーバ２００との間の通信と、宅内網に接続された機器との間の通信との両方の機能を備える必要があり、また時刻合わせの機能、宅内網の機器に関する識別情報（ここでは、ＩＰアドレスを用いるものとする）の取得の機能も備えている。
【００２７】
まず、情報ブレーカ１１６が備える通信ミドルウェアの機能のうちセンタサーバ２００との通信機能を簡単に説明する。宅内の機器は、センタサーバ２００に対して定期的に片方向のポーリング通信を行い、センタサーバ２００におけるコンテンツの有無を確認する。一方、広域網ＮＴに接続された情報端末から監視や制御の要求があると、センタサーバ２００ではコンテンツが生成され記憶される。宅内の機器からセンタサーバ２００へのポーリング時にコンテンツが記憶されていると、機器への制御ないし監視の要求がなされる。この要求に対する応答をセンタサーバが受信すると、センタサーバは情報端末に応答内容を送信する。したがって、宅内の機器に関する制御ないし監視を情報端末により行うことが可能になる。
【００２８】
宅内の機器において火災検知など情報端末に通知すべきイベントが生じたときには、宅内の機器からセンタサーバ２００に通知し、センタサーバ２００から情報端末に対して電子メールによる通知を行う。なお、センタサーバ２００へのアクセスは、ＳＳＬ（Secure Sockets Layer protocol）による暗号化がなされている。また、センタサーバ２００は多重化されており、いずれかのセンタサーバ２００で通信エラーが生じると、他のセンタサーバ２００が機能を代替する。
【００２９】
一方、情報ブレーカ１１６が備える通信ミドルウェアの機能のうち宅内網との通信機能のうち重要な機能は、宅内網を構成する機器の検出と管理である。情報ブレーカ１１６では、ＵＰｎＰ（Universal Plug and Play）を応用して宅内網に接続された機器を自動的に検出する。情報ブレーカ１１６はブラウザ機能を有する表示器１１７を備えており、検出した機器の一覧を表示器１１７に表示する。この表示器１１７はタッチパネル式もしくは操作部が付設されており、表示器１１７の画面に表示された選択肢から所望の内容を選択する操作が可能になっている。したがって、情報ブレーカ１１６の利用者（施工業者あるいは家人）は、表示器１１７の画面上で機器の監視ないし制御が可能になる。
【００３０】
宅内網に接続される各機器は宅内網への参加時（宅内網への接続時あるいは接続後の最初の電源投入時）に参加パケットを送信するように構成され、情報ブレーカ１１６は機器からの参加パケットを受信すると宅内網に参加している機器の種類や機能を知ることができる。機器のアドレス（ＩＰアドレスを用いる）は機器が自動的に設定する（ＤＨＣＰサーバが存在するときには、機器はＤＨＣＰサーバからアドレスを取得する）。
【００３１】
また、各機器は生存確認応答パケットを返送する機能を有し、情報ブレーカ１１６から生存確認パケットを受信した機器においてアドレスの変更などの機器構成の変更がなされているときには、生存確認応答パケットに状態変化通知フラグを含めて生存確認パケットに応答する。
【００３２】
情報ブレーカ１１６では、機器の接続に関する情報を管理しており、参加パケットおよび生存確認応答パケットの受信により宅内網に接続された機器の種類や機能とアドレスとを把握する。宅内網に接続された機器において何らかのイベントが発生し、情報ブレーカ１１６にイベントの発生が通知されると、情報ブレーカ１１６は管理下の機器に対して、アプリケーション層で生成されるイベントパケットを機器の種類や機能に応じてユニキャストで機器に送信する。
【００３３】
機器では、情報ブレーカ１１６から送信されたイベントパケットの内容を判断し、必要なイベントパケットであれば、その内容に従って動作し、不要なイベントパケットであれば機器側で破棄する。したがって、宅内網の機器を連動動作させることができる。たとえば、機器であるスイッチの操作により、機器である照明器具の点灯あるいは消灯の動作を行うことが可能になる。
【００３４】
また、機器を連動動作させるにあたって、情報ブレーカ１１６にパーソナルコンピュータのような情報端末を接続し、情報端末のブラウザ機能を利用してアドレスにより機器の関係付けを行ってもよい。機器の連動動作の関係は各機器がそれぞれ保持する。したがって、機器は情報ブレーカ１１６を通すことなく連動動作することができる。連動動作の関係付けはサブシステム内で行うことが多いが、サブシステムを超える関係付けも可能であり、たとえば、住警器システムＫ１０４により火災が検知されると、照明システムＫ１０２，Ｋ１０７を点滅点灯させて警報報知を行ったり、避難経路に相当する照明システムＫ１０２，Ｋ１０７を点灯させて避難経路の誘導を行ったりすることが可能になる。
【００３５】
次に、情報ブレーカ１１６におけるネットワークセキュリティの機能について簡単に説明する。宅内の機器とセンタサーバ２００との間では、情報ブレーカ１１６を経由して通信を行っており、情報ブレーカ１１６ではＳＰＩ（Stateful Packet Inspection）に対応したファイアウォール機能により、宅内の機器とセンタサーバ２００との間の通信におけるセッションを管理する。したがって、情報ブレーカ１１６は、広域網ＮＴからの不正なアクセスを検出し、不正なパケットを廃棄する。また、情報ブレーカ１１６では、ＭＡＣアドレスを用いてアクセス制限を行っており、登録されていない情報端末からのアクセスを防止する。
【００３６】
以上説明したように、情報ブレーカ１１６は、宅内網に接続された機器間の連動動作のための管理を行うサービスと、ブラウザ機能を備える通信端末による機器の監視および制御を可能にするサービスとを行う。したがって、情報ブレーカ１１６は、宅内網に対して宅内サーバとしての機能を有すると言える。
【００３７】
ところで、直流電力供給部１０１は、基本的には、商用電源のように宅外から供給される交流電源ＡＣの電力変換により直流電力を生成する。図１０に示す構成では、交流電源ＡＣは、分電盤１１０に内器として取り付けられた主幹ブレーカ１１１を通して、スイッチング電源を含むＡＣ／ＤＣコンバータ１１２に入力される。ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２から出力される直流電力は、協調制御部１１３を通して各直流ブレーカ１１４に接続される。
【００３８】
直流電力供給部１０１には、交流電源ＡＣから電力が供給されない期間（例えば、商用電源ＡＣの停電期間）に備えて二次電池１６２が設けられている。また、直流電力を生成する太陽電池１６１や燃料電池１６３を併用することも可能になっている。交流電源ＡＣから直流電力を生成するＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を備える主電源に対して、太陽電池１６１や二次電池１６２や燃料電池１６３は分散電源になる。なお、図１０に示す例において、太陽電池１６１、二次電池１６２、燃料電池１６３は出力電圧を制御する回路部を含み、二次電池１６２は放電だけではなく充電を制御する回路部も含んでいる。
【００３９】
分散電源のうち太陽電池１６１や燃料電池１６３は必ずしも設けなくてもよいが、二次電池１６２は設けるのが望ましい。二次電池１６２は主電源や他の分散電源により適時充電され、二次電池１６２の放電は、交流電源ＡＣから電力が供給されない期間だけではなく必要に応じて適時に行われる。二次電池１６２の充放電や主電源と分散電源との協調は、協調制御部１１３により行われる。すなわち、協調制御部１１３は、直流電力供給部１０１を構成する主電源および分散電源から直流機器１０２への電力の配分を制御する直流電力制御部として機能する。
【００４０】
直流機器１０２の駆動電圧は機器に応じて５Ｖ、１２Ｖ、２４Ｖ、４８Ｖなどから選択されるから、協調制御部１１３に直流コンバータを設け、主電源および分散電源から得られる直流電圧を必要な電圧に変換するのが望ましい。通常は、１系統のサブシステム（もしくは１台の直流ブレーカ１１４に接続された直流機器１０２）に対して１種類の電圧が供給されるが、１系統のサブシステムに対して３線以上を用いて複数種類の電圧を供給するように構成してもよい。あるいはまた、直流給電線Ｗｄｃを２線式とし、線間に印加する電圧を時間経過に伴って変化させる構成を採用することも可能である。直流コンバータは、直流ブレーカと同様に複数に分散して設けてもよい。
【００４１】
上述したように直流給電線Ｗｄｃを通して供給される直流電圧は、商用電源のような交流電源ＡＣに比較すると低電圧であり、１系統の直流給電線Ｗｄｃに流すことができる電流には制限があるから、住宅内で使用する電気機器のうち消費電力が比較的大きい電気機器Ｋ１１０への電力供給を直流電力で賄うことは難しい。とくに、洗濯機のような動力系の電気機器や炊飯器や電子レンジのような熱系の電気機器、あるいは大画面テレビジョン受像機などへの電力供給には交流電力が必要である。
【００４２】
この種の電気機器Ｋ１１０に対しては、主幹ブレーカ１１１とともに分電盤１１０内に設けた分岐ブレーカ１１５に接続した交流供給線Ｗａｃを通して交流電力を供給する。交流供給線Ｗａｃは、壁コンセントや床コンセントや引掛シーリングの形態で先行配置されるアウトレット１５１に接続される。電気機器Ｋ１１０は、電気機器Ｋ１１０に接続された電源コードの一端部に設けた電源プラグ（図示せず）をアウトレット１５１に差し込むことにより交流電力が供給される。なお、交流供給線Ｗａｃを通して直流ブレーカ１１４と、電気機器Ｋ１０１あるいはアウトレット１５１との通信を可能にする機能を設けてもよく、この機能を設けると交流電源により駆動される電気機器Ｋ１１０にまで宅内網を拡張することができる。
【００４３】
上述の構成例では、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を１個だけ図示しているが、複数個のＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を並設することが可能であり、複数個のＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を設けるときには、電気機器の大きさに応じて運転するＡＣ／ＤＣコンバータ１１２の台数を増減させるのが望ましい。
【００４４】
上述したＡＣ／ＤＣコンバータ１１２、協調制御部１１３、直流ブレーカ１１４、太陽電池１６１、二次電池１６２、燃料電池１６３には通信機能が設けられており、主電源および分散電源や直流機器１０２を含む電気機器の状態に対処する連携動作を行うことを可能にしている。この通信に用いる通信信号は、直流機器１０２に用いる通信信号と同様に直流電圧に重畳する形式で伝送する。
【００４５】
上述の例では主幹ブレーカ１１１から出力された交流電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１１２により直流電力に変換するために、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を分電盤１１０内に配置しているが、主幹ブレーカ１１１の出力側において分電盤１１０内に設けた分岐ブレーカ１１５で交流供給線Ｗａｃを複数系統に分岐し、各系統の交流供給線ＷａｃにＡＣ／ＤＣコンバータを設けて系統ごとに直流電力に変換する構成を採用してもよい。
【００４６】
この場合、家屋Ｈの各階や各部屋を単位として直流供給部を設けることができるから、直流供給部を系統別に管理することができ、直流電力を利用する直流機器１０２との間の直流給電線Ｗｄｃの距離が小さくなるから、直流給電線Ｗｄｃでの電圧降下による電力損失を低減させることができる。あるいはまた、主幹ブレーカ１１１および分岐ブレーカ１１５を分電盤１１０に収納し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２と協調制御部１１３と直流ブレーカ１１４と情報ブレーカ１１６とを分電盤１１０とは別の盤に収納してもよい。
【００４７】
次に、本発明の実施形態を説明する。
【００４８】
図１〜図３は、請求項１に対応する実施形態である。本例の直流コンセント１（以下「コンセント１」と略す）の内部には、図２に示すように、コンセント１の端子部３０と栓刃受部２,３との間にＤＣ／ＤＣコンバータ４が介在されており、端子部３０から入力される１つの入力電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ４により３つのレベルの出力電圧にして３極の第２栓刃受部３にそれぞれ出力されるようになっている。
【００４９】
コンセント１のプラグ受け面１ａには、図１（ａ）に示すように、複数の栓刃挿入口９が開口しており、各栓刃挿入口９の奥側に第１栓刃受部２及び第２栓刃受部３がそれぞれ配置されている。本例のコンセント１の栓刃受部２,３はそれぞれ細溝状に形成され、共通する０Ｖ用の第１栓刃受部２と、例えば１２Ｖ用と２４Ｖ用と４８Ｖ用の３極の第２栓刃受部３（３ａ,３ｂ,３ｃ）とで構成されていると共に、３極の第２栓刃受部３は、第１栓刃受部２に対し、その適合電圧に応じて異なる配置となっている。図１の例では、第１栓刃受部２は縦方向に長く延びており、３極の第２栓刃受部３（３ａ,３ｂ,３ｃ）はそれぞれ第１栓刃受部２の側方位置で縦方向に間隔をあけて並設されている。
【００５０】
一方、直流コンセントプラグ１０（以下「コンセントプラグ１０」と略す）は、平板状の２極の栓刃１１を備え、一方の栓刃１１ａを前記コンセント１の第１栓刃受部２に接続した状態で、他方の栓刃１１ｂを前記コンセント１の１２Ｖ用、又は２４Ｖ用、又は４８Ｖ用のうちのいずれか１極の第２栓刃受部３（３ａ,３ｂ,３ｃ）に対して選択的に接続できるような異なる形状となっている。つまり、図１の例では、各規格のコンセントプラグ１０の一方の栓刃１１ａはいずれも第１栓刃受部２に差込可能な配置となっているが、１２規格のコンセントプラグ１０の他方の栓刃１１ｂは１２Ｖ用の第２栓刃受部３（３ａ）に差込可能な形状となっており、２４Ｖ規格のコンセントプラグ１０の他方の栓刃１１ｂは２４Ｖ用の第２栓刃受部３（３ｂ）に差込可能な形状となっており、４８Ｖ規格のコンセントプラグ１０の他方の栓刃１１ｂは４８Ｖ用の第２栓刃受部３（３ｃ）に差込可能な形状となっている。
【００５１】
しかして、上記構成のコンセント１の３極の第２栓刃受部３を電圧値に応じて異なる配置とすると共に、３種類のコンセントプラグ１０の他方の栓刃１１ｂを３極の第２栓刃受部３の配置にそれぞれ対応した異なる形状としたので、従来のようなアダプタを用いずに、１種類のコンセント１に対して１２Ｖ規格、２４Ｖ規格、４８Ｖのコンセントプラグ１０を選択的に適宜使用可能となり、しかもコンセントプラグ１０の他方の栓刃１１ｂが誤って規格外の第２栓刃受部３に接続されるようなことがなくなり、誤接続を確実に防止できる結果、供給電圧の変更に柔軟に対応できて、汎用性の高いコンセント１装置を得ることができる。
【００５２】
図３はコンセント１の栓刃受部２,３をピン孔型とし、コンセントプラグ１０の栓刃１１をピン型とした場合の一例である。他の構成は図１、図２の実施形態と同様である。本例では、コンセント１の０レベル電圧の第１栓刃受部２を中央部に配置し、この第１栓刃受部２を中心とした同一円周上にほぼ９０度の間隔をあけて、例えば１２Ｖ、２４Ｖ、４８Ｖの３極の第２栓刃受部３（３ａ,３ｂ,３ｃ）が配置されている。一方、コンセントプラグ１０は、ピン型の２極の栓刃１１を備えており、一方の栓刃１１ａはコンセント１の第１栓刃受部２と対応し、他方の栓刃１１ｂ〜１１ｄはコンセント１の３極の第２栓刃受部３のうちのいずれか１極と対応する形状となっている。つまり、１つのコンセントプラグ１０には、コンセント１の第２栓刃受部３ａに対応する他方の栓刃１１ｂ、或いは、コンセント１の第２栓刃受部３ｂに対応する他方の栓刃１１ｃ、コンセント１の第２栓刃受部３ｃに対応する他方の栓刃１１ｄのいずれかが設けられている。これにより、図１の実施形態と同様、１種類のコンセント１に対して１２Ｖ規格、２４Ｖ規格、４８Ｖの３種類のコンセントプラグ１０を選択的に適宜使用可能となっている。
【００５３】
なお図1〜図３の実施形態ではコンセント１の第２栓刃受部３として１２Ｖ規格、２４Ｖ規格、４８Ｖの3種類を例に挙げたが、勿論これら以外の電圧値であってもよいものであり、電圧値の種類及び極数は適宜に設計変更自在である。
【００５４】
図４〜図７は、請求項２、３に対応する実施形態であり、コンセントプラグ１０の２極の栓刃１１をコンセント１の２極の栓刃受部２,３に接続して、コンセントプラグ１０毎に異なる適合電圧の直流電力をコンセント１からコンセントプラグ１０に供給するコンセント及びコンセントプラグにおいて、コンセント１には、コンセントプラグ１０の栓刃１１をコンセント１の栓刃受部２,３に接続した際に栓刃受部２,３に印加する適合電圧に切り替えるための電圧切替スイッチ６を設けられ、コンセントプラグ１０には、栓刃１１をコンセント１の栓刃受部２,３に接続した際に電圧切替スイッチ６と接触する突起部７が設けられている。この突起部７は前記適合電圧に応じて異なる形状若しくは配置となっており、電圧切替スイッチ６は接触する突起部７の形状若しくは配置に応じて印加する直流電圧を前記適合電圧に切り替えるものである。本例では、コンセント１側の電圧切替スイッチ６は、切り替える直流電圧に応じて異なる配置で複数（本例では２個）設けられており、コンセントプラグ１０側の突起部７は、上記２個数の電圧切替スイッチ６のいずれか一方に接触する配置若しくは形状となっている。
【００５５】
また本例では、図４（ａ）に示すように、コンセント１の栓刃挿入口９は、縦長の第１栓刃挿入口９ａと、コ字形の第２栓刃挿入口９ｂとに分かれている。コ字形の第２栓刃挿入口９ｂは、縦長の栓刃挿入口９と平行な縦長辺部９ｃと、縦長辺部９ｃの両端からそれぞれＬ字状に屈曲する一対の屈曲辺部９ｄ,９ｅとが一体に連続形成されている。第１栓刃挿入口９の奥に臨ませて第１栓刃受部２が配置され、第２栓刃挿入口９の縦長辺部９ｃの奥に臨ませて、図６に示すように、第２栓刃受部３が配置され、一対の屈曲辺部９ｄ,９ｅの奥にそれぞれ臨ませて一対の電圧切替スイッチ６がそれぞれ配置されている。ここでは左右のスイッチボックスからスイッチ部ＳＷ１，ＳＷ２がそれぞれ突出しており、一方のスイッチ部ＳＷ１は例えば２４Ｖ切替用、他方のスイッチ部ＳＷ２は例えば４８Ｖ切替用とする。
【００５６】
一方、コンセントプラグ１０の一方の栓刃１１ａは、図４（ｂ）（ｃ）に示すように、第１栓刃受部２に差込接続可能な形状とされ、他方の栓刃１１ｂは、第２栓刃受部３に差込接続可能な形状とされ且つ他方の栓刃１１ｂの端部には２４Ｖ用のスイッチ部ＳＷ１、或いは２４Ｖ用のスイッチ部ＳＷ２のいずれか一方を押圧する形状の突起部７が屈曲形成されている。２４Ｖ規格のコンセントプラグ１０では他方の栓刃１１ｂを第２栓刃受部３に差込接続したときに突起部７が屈曲辺部９ｅ（図４（ａ））から挿入されて、図５（ｃ）のように２４Ｖ用のスイッチ部ＳＷ１を押圧する形状となっている。また、４８Ｖ規格のコンセントプラグ１０では他方の栓刃１１ｂに設けられる突起部７は、屈曲辺部９ｄ（図４（ａ））から挿入されて図５（ｅ）のように４８Ｖ用のスイッチ部ＳＷ２を押圧する形状となっている。
【００５７】
しかして、コンセント１の第１栓刃受部３にコンセントプラグ１０の一方の栓刃１１ａを差込接続し、コンセント１の第２栓刃受部３にコンセントプラグ１０の他方の栓刃１１ｂを差込接続したときは、この他方の栓刃１１ｂに一体に設けられている突起部７を利用して、コンセントプラグ１０の電圧規格に応じた適合電圧が出力されるように電圧切替スイッチ６を切り替えられるようになっているので、１種類のコンセント１に対して電圧規格が２種類以上のコンセントプラグ１０を選択的に適宜使用できるようになり、この結果、供給電圧の変更に柔軟に対応することができ、汎用性を高めることができる。さらに加えて、コンセントプラグ１０の他方の栓刃１１ｂに突起部７を一体に設けただけの簡単な構造で、コンセントプラグ１０の規格に応じた適合電圧に切り替えて出力させることができるので、複雑なスイッチ切り替え機構や操作手段が一切不要であり、使い勝手がきわめて良好となる。
【００５８】
なお、前記実施形態では、２種類の電圧レベル（２４Ｖと４８Ｖ）の切り替えを例示したが、電圧切替スイッチ６の数を増やして、図８、図９に示すように、例えば６Ｖ、１２Ｖ、２４Ｖ、４８Ｖの４種類の電圧レベルに切り替え可能な構造とすることも可能である。図８ではピン型の栓刃１１ａ,１１ｂとピン孔型の栓刃受部２,３を例示している。図８（ａ）（ｂ）、図９に示すように、コンセント１の中央側には第１栓刃受部２と第２栓刃受部３とが設けられると共に、コンセント１の外周側には同一円周上に略３０°の間隔をあけて４つのスイッチ部ＳＷ１〜ＳＷ４が配置されている。本例のスイッチ部ＳＷ１〜ＳＷ４は下方に押されることで電圧切替スイッチ６が切り替わってこれに対応した電圧出力がコンセントプラグ１０に供給されるようになっている。一方、コンセントプラグ１０には、図８（ｃ）に示すように、一対の栓刃１１ａ,１１ｂと、コンセント１の４つのスイッチ部ＳＷ１〜ＳＷ４のいずれか１つに対応する１つの突起部７とが設けられている。図８（ｃ）の例では、例えば、４８Ｖ用のスイッチ部ＳＷ４に対応する１箇所のみに突起部７（黒く塗りつぶした部分）が設けられており、他の３箇所（白い部分）には突起部７は設けられていない。これにより、４８Ｖ規格のコンセントプラグ１０をコンセント１に接続したときに突起部７が４８Ｖ用のスイッチ部ＳＷ４を図８（ｄ）に示すように押圧することで、４８Ｖの電圧に切り替えられるようになる。なお、スイッチ部ＳＷ１〜ＳＷ４は必ずしも突起部７で押し下げられる構造に限らず、例えば、図８（ｅ）に示すように、突起部７がスイッチ部ＳＷ１〜ＳＷ４のいずれか１つを横から押すことで電圧切替スイッチ６を切り替える構造とすることも可能である。本構成においても、１種類のコンセント１に対して４種類の電圧規格のコンセントプラグ１０を選択的に適宜使用可能となる。なお本例では４種類の電圧を出力するスイッチ部ＳＷ１〜ＳＷ４を例に挙げたが、勿論これに限らず、スイッチ部ＳＷ１〜ＳＷ４の数は必要とする電圧レベルに応じて適宜設計変更自在である。
【００５９】
また、前記各実施形態では、直流コンセント１内にＤＣ／ＤＣコンバータ４を設けた場合を説明したが、他の実施形態として、例えば、コンセント１内にＡＣ／ＡＣコンバータを設け、ＡＣ／ＡＣコンバータからのＡＣ入力が１００Ｖ、２３０Ｖ、４８Ｖ等の場合、１００Ｖ、２３０ＶのＡＣ入力を絶縁トランスを経由して、ＡＣ４８Ｖ以下に変換するコンセントとすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施形態のコンセント及びコンセントプラグを示し、（ａ）はコンセントの斜視図、（ｂ）は１２Ｖ規格のコンセントプラグの斜視図、（ｃ）は２４Ｖ規格のコンセントプラグの斜視図、（ｄ）は４８Ｖ規格のコンセントプラグの斜視図である。
【図２】（ａ）は同上のコンセント内部の構成図、（ｂ）は（ａ）の回路図である。
【図３】本発明の他の実施形態のコンセント及びコンセントプラグを示し、（ａ）はコンセントの斜視図、（ｂ）はコンセントの正面図、（ｃ）は１２Ｖ規格のコンセントプラグの正面図、（ｄ）は２４Ｖ規格のコンセントプラグの正面図、（ｅ）は４８Ｖ規格のコンセントプラグの正面図である。
【図４】本発明の更に他の実施形態のコンセント及びコンセントプラグを示し、（ａ）はコンセントの斜視図、（ｂ）は２４Ｖ規格のコンセントプラグの斜視図、（ｃ）は４８Ｖ規格のコンセントプラグの斜視図である。
【図５】図４の電圧切替動作の説明図であり、（ａ）はコンセントプラグを差し込まない状態の平面図、（ｂ）（ｃ）は２４Ｖ規格のコンセントプラグを差し込んだ場合の説明図、（ｄ）（ｅ）は４８Ｖ規格のコンセントプラグを差し込んだ場合の説明図である。
【図６】図４の第２栓刃受部の両側に電圧切替スイッチを配置した状態の説明図である。
【図７】（ａ）は同上のコンセント内部の構成図、（ｂ）及び（ｃ）は（ａ）の回路図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態を示し、（ａ）はコンセントの斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は４８Ｖ規格のコンセントプラグの正面図、（ｄ）は４８Ｖ規格のコンセントプラグの突起部が４８Ｖのスイッチ部を押圧した状態を説明する斜視図、（ｅ）は同上の突起部がスイッチ部を横から押して電圧切替を行なう場合の説明図である。
【図９】（ａ）は図８の電圧切替スイッチのスイッチ部の配置状態の説明図、（ｂ）は（ａ）の回路図である。
【図１０】同上の直流電力を出力する直流電力供給部と、直流電力により駆動される電気機器としての直流機器とが設けられる戸建て住宅の家屋を想定した全体構成図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  コンセント
２  第１栓刃受部
３  第２栓刃受部
６  電圧切替スイッチ
７  突起部
１０  コンセントプラグ
１１  栓刃
１１ａ  一方の栓刃
１１ｂ  他方の栓刃
【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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