JP2007088638A

JP2007088638A - 配線装置

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Publication number: JP2007088638A
Application number: JP2005272738A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Yasumoto; 宏己安本; Akiyoshi Goto; 晃喜後藤
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2005-09-20
Filing date: 2005-09-20
Publication date: 2007-04-05

Abstract

【課題】配線装置により、電気機器に電力を供給するとともに、電力線通信を可能とする。
【解決手段】配線装置10は、電源の供給範囲を延長するタップとしての機能と、ＬＡＮのデータ信号を分岐するとともに電気機器に電力を供給可能なＰｏＥ対応ハブとしての機能と、電力線通信モデム(ＰＬＣモデム)としての機能とを備える。コンセント部14と電力線通信モデム部16との間に、フィルタ部18を備える。コンセント部14に接続した電気機器のノイズが電力線通信モデム部16に伝わりデータ通信に影響を与えることを抑制できる。このため、データ通信の性能を維持しつつ、コンセント部14及び電力線通信モデム部16を一体の筐体11に収納して小形化することが容易になる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電力供給と電力線通信とが可能な配線装置に関する。

従来、商用交流電源の電力線に高周波のデータ信号を重畳し、電力供給とともに双方向のデータ通信を可能とする電力線通信(ＰＬＣ : Power Line Communication)が提案されている。そして、この電力線通信に用いられ、データ信号を電力線通信信号に変調あるいは復調する電力線通信モデム(ＰＬＣモデム)について、電気機器への電力供給を行う配線装置に組み込む構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。そして、この特許文献１の構成では、電気機器の電源プラグが接続されて電気機器に電力を供給する複数のコンセント部が設けられているとともに、ＰＬＣモデムには、ＬＡＮのハブ(集線装置)が接続され、ＬＡＮから電力線通信を利用可能になっている。
特開２００４−５６７６６号公報（第４頁、図１）

しかしながら、コンセント部とＰＬＣモデムとを一体的に構成すると、コンセント部に接続された電気機器から伝わるノイズがＰＬＣモデムに影響を与え、通信速度の低下などの原因となる。また、ＬＡＮケーブルを用いてハブに接続した電気機器については、電力供給のために別個に電源コードの電源プラグをコンセント部に接続する必要があり、接続作業が煩雑であるとともに、ＬＡＮケーブルと電源コードとがもつれやすいなどの問題を有している。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、電気機器に電力を供給できるとともに、電力線通信を可能とする配線装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の配線装置は、交流電源の電力線に接続される給電部と；給電部に接続されこの給電部から電力が供給されるコンセントを備えたコンセント部と；給電部に接続されこの給電部から供給される電力からデータ信号を検波して受信するとともにデータ信号を変調して給電部に送出する電力線通信モデム部と；電力線通信モデム部に接続されこの電力線通信モデム部にデータ信号を送受信するモデム接続部、給電部に接続されこの給電部から供給される電力から直流電源を生成する電源変換部、及びネットワークに接続してデータ信号を送受信するとともに直流電源を供給可能なポートを備えたハブ部と；コンセント部と電力線通信モデム部との間に配置され、交流電源を通過させるとともにノイズを除去するフィルタ部と；を具備したものである。

ハブ部のポートは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆの規格に従い直流電源を供給する。

そして、この構成では、ハブ部のポートに接続された電気機器について、ハブ部及び電力線通信モデム部を介してネットワークに接続可能であるとともに、ポートから電源が供給される。別個に電源線を接続する必要がなく、構成が簡略化されるとともに接続作業が容易になる。また、コンセント部に接続した電気機器に電源が供給される。このコンセント部に接続した電気機器からノイズがコンセント部に侵入した場合には、フィルタ部によりノイズが電力線通信モデム部に伝わりデータ通信に影響を与えることが抑制される。このため、コンセント部及び電力線通信モデム部を一体の筐体に収納して小形化することが可能になる。

請求項２記載の配線装置は、請求項１記載の配線装置において、ハブ部のポートを構成するジャックと；ジャックに直流電源が供給された状態で点灯する表示灯と；ジャックにプラグが接続された状態で、表示灯の点灯を停止させる消灯手段と；を具備したものである。

そして、この構成では、表示灯の点灯により、ハブ部のポートを構成するジャックに直流電源が供給された状態が確認される。また、ジャックにプラグが接続された状態では、表示灯の点灯を停止するため、電力が有効に利用される。

請求項３記載の配線装置は、交流電源の電力線に接続される給電部と；給電部に接続されこの給電部から電力が供給されるコンセントを備えたコンセント部と；給電部に接続されこの給電部から供給される電力からデータ信号を検波して受信するとともにデータ信号を変調して給電部に送出する電力線通信モデム部と；電力線通信モデム部に接続されこの電力線通信モデム部にデータ信号を送受信するモデム接続部、給電部に接続されこの給電部から供給される電力から直流電源を生成する電源変換部、及びネットワークに接続してデータ信号を送受信するとともに直流電源を供給可能なポートを備えたハブ部と；ハブ部のポートを構成するジャックと；ジャックに直流電源が供給された状態で点灯する表示灯と；ジャックにプラグが接続された状態で、表示灯の点灯を停止させる消灯手段と；を具備したものである。

そして、この構成では、ハブ部のポートに接続された電気機器について、ハブ部及び電力線通信モデム部を介してネットワークに接続可能であるとともに、ポートから電源が供給される。別個に電源線を接続する必要がなく、構成が簡略化されるとともに接続作業が容易になる。また、コンセント部に接続した電気機器に電源が供給される。表示灯の点灯により、ハブ部のポートを構成するジャックに直流電源が供給された状態が確認される。また、ジャックにプラグが接続された状態では、表示灯の点灯を停止するため、電力が有効に利用される。

請求項１記載の配線装置によれば、ハブ部のポートに接続された電気機器について、ハブ部及び電力線通信モデム部を介してネットワークに接続できるとともに、ポートから電源を供給できる。別個に電源線を接続する必要がなく、構成を簡略化できるとともに接続作業を容易にできる。また、コンセント部に接続した電気機器に電源を供給できる。このコンセント部に接続した電気機器からノイズがコンセント部に侵入した場合には、フィルタ部によりノイズが電力線通信モデム部に伝わりデータ通信に影響を与えることを抑制できる。このため、コンセント部及び電力線通信モデム部を一体の筐体に収納して小形化できる。

請求項２記載の配線装置によれば、請求項１記載の効果に加え、表示灯の点灯により、ハブ部のポートを構成するジャックに直流電源が供給された状態を確認できる。また、ジャックにプラグが接続された状態では、表示灯の点灯を停止するため、電力を有効に利用できる。

請求項３記載の配線装置によれば、ハブ部のポートに接続された電気機器について、ハブ部及び電力線通信モデム部を介してネットワークに接続できるとともに、ポートから電源を供給できる。別個に電源線を接続する必要がなく、構成を簡略化できるとともに接続作業を容易にできる。また、コンセント部に接続した電気機器に電源を供給できる。さらに、表示灯の点灯により、ハブ部のポートを構成するジャックに直流電源が供給された状態を確認できる。また、ジャックにプラグが接続された状態では、表示灯の点灯を停止するため、電力を有効に利用できる。

以下、本発明の配線装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は本発明の配線装置の一実施の形態を示す構成図である。図２は同上配線装置の斜視図である。図３は同上配線装置のハブ部のポートのジャックにプラグが接続されていない状態の説明図である。図４は同上配線装置のハブ部のポートのジャックにプラグが接続された状態の説明図である。図５は本発明の配線装置の他の実施の形態を示す構成図である。図６は本発明の配線装置のさらに他の実施の形態を示す一部のハブ部の説明図である。

図１において、１は屋内の壁面に埋込設置される配線器具で、この配線器具１のコンセント２には、電力線が接続され１００Ｖで５０Hzあるいは６０Hzの商用交流電源が供給されているとともに、この電力線には、例えば、２MHz〜３０MHzのデータ信号が重畳され、電力線通信(ＰＬＣ : Power Line Communication)が可能となっている。

そして、図１及び図２において、10は配線装置で、この配線装置10は、１個の筐体11で、配線器具１のコンセント２に接続され、電源の供給範囲を延長するタップとしての機能と、ネットワークとしてのローカルエリアネットワーク(以下、ＬＡＮと称する)のデータ信号を分岐するとともにＬＡＮに電力を供給可能な集線装置であるいわゆるＰｏＥ対応ハブとしての機能と、電力線通信モデム(ＰＬＣモデム)としての機能とを兼ね備えたものである。

そして、筐体11は、平面四角形の箱状をなし、この筐体11に、給電部12、コンセント部14、電力線通信モデム部16、ハブ部17、及びフィルタ部18が収納され、あるいは一部を外部に露出した状態で収納されている。

そして、給電部12は、直接的にあるいは図示しないソケットとプラグを介して、筐体11の一端面から導出された電源コード21を備え、この電源コード21の先端部には、配線器具１のコンセント２に接続される電源プラグ22が備えられている。

また、コンセント部14は、単数あるいは複数、本実施の形態では３個のコンセント24が筐体11の一側面に備えられ、それぞれフィルタ部18を介して給電部12に接続され、商用交流電源を供給可能であり、コンセント回路を手元に引き出し増設するいわゆるテーブルタップとして機能する。

また、電力線通信モデム部16は、電力線を用いてデータ信号を送受信するもので、フィルタ部18を介さずに給電部12に接続され、電力線に重畳されたデータ信号を分離して復調し、あるいはデータ信号を変調して電力線に重畳させるようになっている。

そして、ハブ部17は、Ethernet（登録商標）などのＬＡＮの集線装置であり、筐体11の他側面に単数あるいは複数、本実施の形態では４個のポート31が備えられているとともに、筐体11の内部で信号線32を介して電力線通信モデム部16に接続される１個のモデム用ポート33が備えられ、これらポート31，33同士が互いに接続されている。すなわち、各ポート31は、モジュラージャックなどとも呼ばれるジャック34を備え、このジャック34の内側に、図２ないし図４に示すように、４対８芯の銅線が接続された端子部35が備えられている。そして、筐体11の外部から挿入されるＬＡＮケーブル36のプラグ37が、ジャック34に機械的に係合して抜け止めされるとともに、端子部35にプラグ37の端子部が接触し、電気的に接続されるようになっている。

さらに、このハブ部17は、いわゆるＰｏＥ(Power over Ethernet（登録商標）)対応で、接続した電気機器にＬＡＮケーブル36を介して電力を供給可能となっている。例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆの規格に従い、４８Ｖで１ポート33あたり最大１５．４Ｗの直流電源を供給する。なお、ＰｏＥについては、４対８芯の銅線のうち、半分の２対４芯を利用し、データ信号と電力の供給とを行うパターンＡと、データ信号に利用する２対４芯の銅線とは別の２対４芯の銅線を用いて電力の供給の行うパターンＢとがあり、給電側で選択可能となっているが、本実施の形態では、１，２，３，６番の芯線でデータ信号を送受信し、７，８，５，４番の芯線で電力を供給するパターンＢを採用している。

そして、このハブ部17は、ＰｏＥを実現するために、フィルタ部18を介して給電部12に接続される電源部を構成する図示しない直流交流変換器(ＡＣ／ＤＣコンバータ)を備え、直流電気を作成して各ポートに供給している。

なお、この電源部と一体あるいは別体で筐体に収納された電源部により、電力線通信モデム部16にこの電力線通信モデム部16を駆動する電力が供給されている。また、電力線通信モデム部16についても、モデム用ポート33からＰｏＥの方式で電力を供給することもできる。

さらに、このハブ部17は、各ポート31のジャック34にＰｏＥの直流電源が供給された状態で点灯する表示灯41と、ジャック34にプラグ37が接続された状態で、表示灯41の点灯を停止させる消灯手段42とを備えている。すなわち、各ポート31の前面には、ジャック34に近接して、発光ダイオードなどを用いた表示灯41が備えられ、この表示灯41は、図３(b)及び図４(b)に示すように、ＰｏＥの直流電源の供給線から直接的に受電し、適切な抵抗値の抵抗43を挿入した点灯回路を構成しており、ＰｏＥの直流電源が供給された状態で、いわばＰｏＥ供給ランプである表示灯41が点灯する。

一方、消灯手段42は、点灯回路の表示灯41に直列に接続され、常時オンでプッシュ時にオフとなる押しボタンスイッチにより構成され、この押しボタンスイッチの作動部45は、ジャック34内の奥側の部分に突出可能に配置されている。そこで、ジャック34にプラグ37が接続されていない状態では、図３(a)及び(b)に示すように、ジャック34内に押しボタンスイッチの作動部45が突出して押しボタンスイッチがオンとなり、ＰｏＥの直流電源が供給されると、表示灯41が点灯する。そして、ジャック34にプラグ37が接続されると、図４(a)及び(b)に示すように、作動部45が押動されて押しボタンスイッチがオフになり、ＰｏＥの直流電源の供給の有無にかかわらず、表示灯41が消灯する。

また、フィルタ部18は、ブロッキングフィルタあるいはブロックフィルタとも呼ばれるもので、図１に示すように、給電部12とコンセント部14との間で、かつ、コンセント部14と電力線通信モデム部16との間、いわば、電力線通信モデム部16の直後に配置されている。そして、このフィルタ部18は、商用交流電源を通過させる一方、ノイズ及び電力線通信に用いる２MHz〜３０MHzの周波数帯の信号を遮断(ブロック)する。すなわち、このフィルタ部18により、コンセント部14にプラグ46を介して接続され電力を供給する電気機器で発生したノイズを遮断し、このノイズが導電して電力線通信モデム部16の動作に影響を与えることを抑制できる。

このように、本実施の形態の配線装置10によれば、ハブ部17のポート31に接続されたIP電話器などのＬＡＮ機器などの電気機器について、ハブ部17及び電力線通信モデム部16を介して配線装置10の内外のネットワークに接続してデータ通信ができるとともに、ポート31からＰｏＥの直流電源を供給できる。そこで、IP電話器などの電気機器について別個に電源線を接続する必要がなく、構成を簡略化できるとともに接続作業を容易にできる。

また、コンセント部14を備えたため、このコンセント部14のコンセント24に接続した電気機器に電源を供給できる。この際、コンセント部14に接続した電気機器からノイズがコンセント部14に侵入することが考えられるが、電力線通信に使用する周波数に対応するフィルタ部18を備えたため、コンセント部14からノイズが電力線通信モデム部16に伝わりデータ通信に影響を与えることを抑制できる。このため、データ通信の性能を維持しつつ、コンセント部14及び電力線通信モデム部16を一体の筐体11に収納して小形化することが容易になる。

さらに、ＰｏＥ対応ハブにおいては、ハブ部17の各ポート31に４８Ｖの電圧が印加されるが、ポート31の前面に設けた表示灯41の点灯により、ＰｏＥ電力の有無すなわち供給状態の確認ができ、本実施の形態では、使用していないポート31のジャック34にＰｏＥの直流電源が供給された状態を明確に確認でき、配線装置10の取り扱いを容易にできるとともに、ＰｏＥ電力の給電停止などの故障簡易診断が可能になる。

さらに、ポート31のジャック34にプラグ37が接続された状態では、表示灯41の点灯を停止する消灯手段42を備えたため、例えば最大１５．４Ｗと定められたＰｏＥの直流電源を無駄に消費することなく有効に利用できる。

また、ハブ部17及び電力線通信モデム部16に電力を供給する電源部を筐体11の内部に備えることにより、構成を簡略化し、配線装置10の取り扱いを容易にできる。

このようにして、本実施の形態の配線装置10によれば、タップの筐体11に電力線通信モデムとＰｏＥ対応ハブとを一体に構成し、言い換えれば、タップと電力線通信モデムとＰｏＥ対応ハブとを一体構造とし、さらに、電力線通信モデムとＰｏＥ対応ハブとの電源はタップの内部で供給可能としたため、ＰＬＣ非対応の電気機器について、簡便かつ容易にＬＡＮによる通信及びＰｏＥの直流電源さらには必要に応じてコンセント14による商用交流電源を供給できる。そして、電力線通信モデムをテレビなどの専用機器にそれぞれ備える構成に比べ、ＰＬＣ非対応の他の機器への通信信号の供給などが可能で、汎用性に富む利用が可能となる。

なお、上記の実施の形態では、電力線通信に用いる周波数帯の信号を遮断するフィルタ部18を設けたが、図５に示すように、このようなフィルタ部を設けずに、コンセント部14のコンセント24で電力線通信を可能にすることもできる。

また、図６に示すように、消灯手段42を設けずに、ＰｏＥの直流電源が供給に応じて、表示灯41を点灯あるいは消灯させることもできる。

また、ハブ部17の各ポート31については、ジャック34を不使用時に開閉可能な蓋部を設けることもできる。

本発明は、例えば、ＩＰ電話器を接続する配線装置として利用できる。

本発明の配線装置の一実施の形態を示す構成図である。同上配線装置の斜視図である。同上配線装置のハブ部のポートのジャックにプラグが接続されていない状態の説明図である。同上配線装置のハブ部のポートのジャックにプラグが接続された状態の説明図である。本発明の配線装置の他の実施の形態を示す構成図である。本発明の配線装置のさらに他の実施の形態を示す一部のハブ部の説明図である。

符号の説明

10 配線装置
12 給電部
14 コンセント部
16 電力線通信モデム部
17 ハブ部
18 フィルタ部
34 ジャック
41 表示灯
42 消灯手段

Claims

交流電源の電力線に接続される給電部と；
給電部に接続されこの給電部から電力が供給されるコンセントを備えたコンセント部と；
給電部に接続されこの給電部から供給される電力からデータ信号を検波して受信するとともにデータ信号を変調して給電部に送出する電力線通信モデム部と；
電力線通信モデム部に接続されこの電力線通信モデム部にデータ信号を送受信するモデム接続部、給電部に接続されこの給電部から供給される電力から直流電源を生成する電源変換部、及びネットワークに接続してデータ信号を送受信するとともに直流電源を供給可能なポートを備えたハブ部と；
コンセント部と電力線通信モデム部との間に配置され、交流電源を通過させるとともにノイズを除去するフィルタ部と；
を具備したことを特徴とする配線装置。
ハブ部のポートを構成するジャックと；
ジャックに直流電源が供給された状態で点灯する表示灯と；
ジャックにプラグが接続された状態で、表示灯の点灯を停止させる消灯手段と；
を具備したことを特徴とする請求項１記載の配線装置。
交流電源の電力線に接続される給電部と；
給電部に接続されこの給電部から電力が供給されるコンセントを備えたコンセント部と；
給電部に接続されこの給電部から供給される電力からデータ信号を検波して受信するとともにデータ信号を変調して給電部に送出する電力線通信モデム部と；
電力線通信モデム部に接続されこの電力線通信モデム部にデータ信号を送受信するモデム接続部、給電部に接続されこの給電部から供給される電力から直流電源を生成する電源変換部、及びネットワークに接続してデータ信号を送受信するとともに直流電源を供給可能なポートを備えたハブ部と；
ハブ部のポートを構成するジャックと；
ジャックに直流電源が供給された状態で点灯する表示灯と；
ジャックにプラグが接続された状態で、表示灯の点灯を停止させる消灯手段と；
を具備したことを特徴とする配線装置。