JP2006203730A - 受給電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワークケーブルを含めて複数の受電可能な電源を有している受電端末において、自端末に接続される下位の受電端末に使用していない電源からの電力を供給することができる受電端末を提供する。
【解決手段】ネットワークケーブル１０３上に給電された電力が供給される第１の受電端子２０１と、アダプタ電源２０７の電力が供給される第２の受電端子２０８と、下位受電端末１０４に電力の供給を可能とする給電端子２０２とを有しており、さらに第１の受電端子２０１および第２の受電端子２０８のいずれか一方を選択して、選択した受電端子に供給された電力を自端末用の電力として受電するとともに、他方の受電端子に供給された電力を下位受電端末１０４に供給する選択手段２０６，２１０，２１３を有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えばパワー・オーバ・イーサネット（登録商標）（イーサネット（登録商標）は登録商標）等のネットワークケーブルから電力を受電する技術に関し、特に、ネットワークケーブルに接続されてこのケーブルから電力を受電する受給電装置（ＰＤ：Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）の受電方式に関するものである。

ネットワークケーブルから電力を受電する技術として、パワー・オーバ・イーサネット（登録商標）（イーサネット（登録商標）の配線に使うケーブルを利用して電力を供給する技術）がある。そして、従来、この技術を利用して電話通信を行うようにしたＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ Ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）電話システムが提案されている。このＶｏＩＰ電話システムに用いられている受電方式は、例えば、ＶｏＩＰ電話端末が接続されるスイッチングハブやルーターなどのＬＡＮ用の機器に給電機能を設けて、これらの機器を通じてＶｏＩＰ電話端末に電力を供給するものである（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−８０１２７号公報

このようにネットワークに接続されて用いられる従来の受給電装置に関して、従来、外部電源である例えば電源アダプタとネットワークケーブルの両方から受電可能とされているものがある。しかしながら、このような外部電源とネットワークケーブルの両方から受電可能な受給電装置において、従来のものは、２つの受電可能な電源を有しているにもかかわらず、いずれか一方の電源のみが使用されていた。このようなことから、ネットワークケーブルを含めて複数の受電可能な電源を有している受給電装置において、使用していない電源をいかに無駄なく利用するかという未解決の課題が有った。

この発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、少なくとも１本のネットワークケーブルを含めて複数の受電可能な電力供給源を有している受給電装置において、当該受給電装置に接続される下位受電装置に使用していない電力を供給することができる受給電装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の受給電装置は、ネットワークケーブル上に給電された電力が供給される第１の受電端子と、外部電源の電力が供給される第２の受電端子と、下位受電装置に電力の供給を可能とする給電端子とを有しており、さらに第１の受電端子および第２の受電端子のいずれか一方を選択して、選択した端子に供給された電力を当該受給電装置用の電力として受電するとともに、他方の端子に供給された電力を、給電端子を介して下位受電装置に供給する選択手段を有している。

この発明によれば、使用していない電源からの電力を下位受電装置に供給することができ、未使用の電力を有効に利用することができ、外部電源の数を増やすことなしに、ネットワークに接続される受給電装置の数を増やすことができるという効果を奏する。

この発明の請求項１の受給電装置は、ネットワークケーブルが接続され、該ネットワークケーブル上に給電された電力が供給される第１の受電端子と、外部電源が接続され、該外部電源の電力が供給される第２の受電端子と、下位受電装置にネットワークケーブルを介して接続され、該ネットワークケーブルを介して前記下位受電装置に電力が供給される給電端子と、前記第１の受電端子および前記第２の受電端子のいずれか一方を選択して、選択した受電端子に供給された電力を当該受給電装置用の電力として受電するとともに、他方の受電端子に供給された電力を前記給電端子を介して前記下位受電装置に供給する選択手段とを有する。この構成により、選択された受電端子に供給された電力を当該受給電装置用の電力として受電するとともに、他方の受電端子に供給された電力が給電端子を介して下位受電装置に供給されるという作用を有する。

この発明の請求項２の受給電装置は、請求項１に記載の受給電装置において、前記選択手段は、当該受給電装置の負荷と前記下位受電装置の負荷とを監視し、監視した両負荷に基づいて、前記第１の受電端子および前記第２の受電端子のいずれか一方を選択する。この構成により、受給電装置用の電力として受電する受電端子と、下位受電装置に供給する電力を得る受電端子とが、監視された両負荷に基づいて決まり、両負荷に基づく電力供給をすることができるという作用を有する。

この発明の請求項３の受給電装置は、請求項１または２に記載の受給電装置において、前記第１の受電端子が複数設けられ、夫々の前記第１の受電端子にネットワークケーブルがそれぞれ接続され、ネットワークケーブルからの受電経路が多重化されている。この構成により、いずれか１つのネットワークケーブル或いはそれを接続する端子に障害が生じた場合でも、他の正常なネットワークケーブルおよび端子から受電でき、受給電装置が落ちることがないという作用を有する。

この発明の請求項４の受給電装置は、請求項３に記載の受給電装置において、前記選択手段は、前記複数のネットワークケーブルのうち、１のネットワークケーブルから供給された電力を当該受給電装置用の電力として受電するとともに、他のネットワークケーブルのうち、少なくとも１のネットワークケーブルから供給された電力を前記下位受電装置に供給する。この構成により、当該受給電装置の受電に使用していないネットワークケーブルの電力を下位受電装置に送ることができ、未使用の電力を有効に利用することができ、また接続される受給電装置の数をさらに増やすことができるという作用を有する。

この発明の請求項５の受給電装置は、ネットワークケーブルが接続され、該ネットワークケーブル上に給電された電力が供給される第１の受電端子と、外部電源が接続され、該外部電源の電力が供給される第２の受電端子と、下位受電装置にネットワークケーブルを介して接続され、該ネットワークケーブルを介して前記下位受電装置に電力が供給される給電端子と、前記第１の受電端子および前記第２の受電端子に供給される電力を監視する監視手段と、前記監視手段の監視結果に基づき、前記第１の受電端子の電力が閾値を下回った際には、前記第２の受電端子から受電するとともに、前記第２の受電端子の電力が閾値を下回った際には、前記第１の受電端子から受電する選択手段とを有する。この構成により、例えば、ネットワークケーブルが突然抜かれたり、断線したりしてネットワークケーブルからの電力が閾値を下回った時、受電の対象がネットワークケーブルから電源アダプタに切り換えられ、或いは停電したりやブレーカの保護動作が働いたりして、電源アダプタからの電力が閾値を下回った時、受電の対象が電源アダプタからネットワークケーブルに切り換えられ、受給電装置が落ちることがないという作用を有する。

この発明の請求項６の受給電装置は、請求項５に記載の受給電装置において、内蔵バッテリーをさらに有し、前記選択手段は、前記第１の受電端子の電力が閾値を下回った際には、前記第２の受電端子および前記内蔵バッテリーの少なくともいずれか一方から受電するとともに、前記第２の受電端子の電力が閾値を下回った際には、前記第１の受電端子および前記内蔵バッテリーの少なくともいずれか一方から給電する。この構成により、ネットワークケーブルからの電力が閾値を下回った時、受電の対象がネットワークケーブルから電源アダプタ或いは内蔵バッテリーに切り換えられ、電源アダプタからの電力が閾値を下回った時、受電の対象が電源アダプタからネットワークケーブル或いは内蔵バッテリーに切り換えられ、受給電装置が落ちることがないという作用を有する。

この発明の請求項７の受給電装置は、請求項１から６のいずれか一項に記載の受給電装置において、前記第１の受電端子を介してネットワークケーブル上にデータを入出力する。この構成により、ネットワークケーブルを介してデータの送受信ができるとともに同じケーブルから受電することができるという作用を有する。

この発明の請求項８の受給電装置は、請求項１から７のいずれか一項に記載の受給電装置において、前記ネットワークケーブルが、ＬＡＮケーブルである。この構成により、広く普及しているネットワークケーブルを使用することにより、現在の技術にあってより有用性が高いという作用を有する。

この発明の請求項９の受給電装置は、請求項１から８のいずれか一項に記載の受給電装置において、前記第１の受電端子および前記給電端子が、モジュラ式コネクタである。この構成により、広く普及しているモジュラ式コネクタを使用することにより、現在の技術にあってより汎用性が高いという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について、各図に基づいて説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の受給電装置を説明するための給電装置と受給電装置の接続図である。給電装置（ＰＳＥ：Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１０１には、ネットワークケーブルの一例であるＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブル（例えばイーサネット（登録商標）ケーブル）１０３が複数接続されている。給電装置１０１は、夫々のイーサネット（登録商標）ケーブル１０３上にデータと電力を供給している。イーサネット（登録商標）ケーブル１０３の他端には、ＩＰ電話機である受給電装置１０２が接続されている。つまり、給電装置１０１と受給電装置１０２とは、イーサネット（登録商標）ケーブル１０３にて接続されている。受給電装置１０２は、このイーサネット（登録商標）ケーブル１０３上の電力を受電している。受給電装置１０２には、さらにイーサネット（登録商標）ケーブル１０５によって下位受電装置１０４が接続されている。

なお、この「下位受電装置」とは、給電装置１０１に接続された受給電装置１０２を介して、当該受給電装置１０２より給電装置１０１に対して下位側に接続された受電装置（ＰＤ：Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）をいう。下位受電装置は、給電装置１０１に対して（つまり給電装置１０１を上位として）下位側に接続されていれば、給電装置１０１と下位受電装置との間に、他の装置が介在してもよい。

図２は、本発明の実施の形態１の受給電装置１０２の内部の様子を示す機能ブロック図である。図中白太矢印は、イーサネット（登録商標）データパスを示している。一方、黒太矢印は、電源パスを示している。また、黒細矢印は、後述する制御部２１３からの制御信号の流れを示している。受給電装置１０２は、第１の受電端子であるＲＪ−４５コネクタ２０１を有している。ＲＪ−４５コネクタ２０１には、給電装置１０１から延びるイーサネット（登録商標）ケーブル１０３が接続されている。そして、受給電装置１０２は、ＲＪ−４５コネクタ２０１を介して、イーサネット（登録商標）ケーブル１０３上にデータを入出力可能とされている。また、ＲＪ−４５コネクタ２０１には、給電装置１０１によってイーサネット（登録商標）ケーブル１０３上に供給された電力が供給されている。ＲＪ−４５コネクタ２０１は、イーサネット（登録商標）ケーブルやＩＳＤＮ回線などで使われる８芯のモジュラ式コネクタである。

受給電装置１０２は、また、第２の受電端子である電源コネクタ２０８を有している。電源コネクタ２０８には、電源アダプタ２０７から延びる電源線１０６が接続されている。電源アダプタ２０７は、例えば家庭用１００Ｖなどの外部電源に接続されるＡＣアダプタである。これにより、電源コネクタ２０８には、電源アダプタ２０７からの電力が供給されている。

受給電装置１０２は、さらに給電端子であるＲＪ−４５コネクタ２０２を有している。ＲＪ−４５コネクタ２０２は、ＲＪ−４５コネクタ２０１と同じ８芯のモジュラ式コネクタである。ＲＪ−４５コネクタ２０２には、イーサネット（登録商標）ケーブル１０５を介してよって下位受電装置１０４にが接続されている。受給電装置１０２は、ＲＪ−４５コネクタ２０２およびこれに接続されたイーサネット（登録商標）ケーブル１０５を通じて、よって下位受電装置１０４にデータと電力を供給する。

受給電装置１０２は、さらにまた一次側と二次側を電気的に分離するパルストランス部２０３と、イーサネット（登録商標）データを形成しパルストランス部２０３を通じてイーサネット（登録商標）データを送受信するイーサネット（登録商標）部２０４とを有している。

また、受給電装置１０２は、イーサネット（登録商標）ケーブル１０３からの電力を受電するとともに、受電した電力の監視もする監視手段としてのＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））受電部２０５と、イーサネット（登録商標）ケーブル１０３から受電した電力を、下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２へ送るか、或いはＰｏＥ受電部２０５へ送るかを選択する第１のセレクタ部２０６と、電源アダプタ２０７から供給される電力を監視する監視手段である電源監視部２０９と、受給電装置１０２の電源をＰｏＥ受電部２０５から受け取るかまたは電源アダプタ２０７から受け取るかを選択する第２のセレクタ部２１０とを有している。

さらにまた、受給電装置１０２は、第２のセレクタ部２１０を介して受け取った電力を受給電装置１０２内部で使用する電圧に変換するＤＣ／ＤＣ部２１１と、第２のセレクタ部２１０を介して受け取った電力を下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２に送るＰｏＥ給電部２１２と、これら各部を制御する制御部２１３を有している。制御部２１３は、具体的には、イーサネット（登録商標）部２０４、ＰｏＥ受電部２０５、第１のセレクタ部２０６、第２のセレクタ部２１０およびＰｏＥ給電部２１２を制御する。

ここで、第１のセレクタ部２０６、第２のセレクタ部２１０および制御部２１３は、ＲＪ−４５コネクタ２０１および電源コネクタ２０８の２つの電力供給もとの、いずれか一方を選択して、選択したコネクタに供給された電力を受給電装置１０２用の電力として受電するとともに、他方のコネクタに供給された電力をＲＪ−４５コネクタ２０２を介して下位受電装置１０４に供給する選択手段を構成している。

次に動作を説明する。まず、受給電装置１０２の電源として電源アダプタ２０７が選択されている場合の動作について図３を用いて説明する。図３の黒太矢印は、電源アダプタ２０７からの電力を受給電装置１０２用の電力として受電したときの電源パスを示している。受給電装置１０２の受電を電源アダプタ２０７から行う場合、予め第２のセレクタ部２１０によって電源コネクタ２０８からＤＣ／ＤＣ部２１１に至る電源パスが形成されており、受給電装置１０２は電源アダプタ２０７からの電力によって起動する。

そして、起動した後に制御部２１３は、ＰｏＥ受電部２０５に対して給電装置１０１から電力を受電できるかどうかの確認を行う。そして、受電可能な場合、制御部２１３は、第１のセレクタ部２０６に対して、給電装置１０１から受電した電力をＰｏＥ給電部２１２に送るように制御命令を出力する。ＰｏＥ給電部２１２によって給電可能となった給電装置１０１の電力は、ＲＪ−４５コネクタ２０２を介して下位受電装置１０４に供給される。以上のように、受給電装置１０２は、電源アダプタ２０７から受電した電力にて動作して、使用していない給電装置１０１の電力を下位受電装置１０４に送ることが可能となる。

次に受給電装置１０２の電源として給電装置１０１が選択されている場合の動作について図４を用いて説明する。図４の黒太矢印は、給電装置１０１からの電力を受給電装置１０２用の電力として受電した時の電源パスを示している。受給電装置１０２の受電を給電装置１０１から行う場合、予め第１のセレクタ部２０６、第２のセレクタ部２１０によって給電装置１０１からＤＣ／ＤＣ部２１１に電源パスが接続されており、受給電装置１０２は給電装置１０１からの電力によって起動する。

そして、起動した後に制御部２１３は、電源監視部２０９に対して電源アダプタ２０７から電力を受電できるかどうか確認を行い、受電可能な場合、制御部２１３は第２のセレクタ部２１０に対して電源アダプタ２０７から受電した電力を、ＰｏＥ給電部２１２に送るように制御命令を出力する。ＰｏＥ給電部２１２によって給電可能となった電源アダプタ２０７の電力は、ＲＪ−４５コネクタ２０２から下位受電装置１０４に対して給電される。以上のように、受給電装置１０２は、給電装置１０１から受電した電力にて動作して、使用していない電源アダプタ２０７の電力を下位受電装置１０４に送ることが可能となる。

以上のように本実施の形態の受給電装置１０２は、イーサネット（登録商標）ケーブル１０３上に給電された電力が供給されるＲＪ−４５コネクタ２０１（第１の受電端子）と、外部電源の電力が供給される電源コネクタ２０８（第２の受電端子）と、下位受電装置１０４に電力の供給を可能とするＲＪ−４５コネクタ２０２（給電端子）とを有している。そしてさらに、受給電装置１０２は、ＲＪ−４５コネクタ２０１および電源コネクタ２０８のいずれか一方を選択して、選択した端子に供給された電力を受給電装置１０２用の電力として受電するとともに、他方の端子に供給された電力を給電端子を介して下位受電装置１０４に供給する選択手段（第１のセレクタ部２０６、第２のセレクタ部２１０および制御部２１３）を有している。そのため、使用していない電源からの電力を下位受電装置１０４に供給することができ、未使用の電力を有効に利用することができ、外部電源の数を増やすことなしに、ネットワークに接続される受給電装置の数を増やすことができる。

なお、本実施の形態の受給電装置１０２、１０４は、ＩＰ電話機であるが、受給電装置１０２、１０４は、ＩＰ電話機に限らず、無線ＬＡＮのアクセスポイントやネットワークカメラ等であってもよい。

また、本実施の形態の受給電装置１０２、１０４は、上記のようにイーサネット（登録商標）ケーブル１０３に接続されて、このイーサネット（登録商標）ケーブル１０３から受電するが、必ずしもイーサネット（登録商標）ケーブルに限らず、データと電力が１本のケーブルから供給されるネットワークケーブルであれば、本願発明を適用することができる。このようなデータケーブルから電力供給をする技術として、上述のパワー・オーバ・イーサネット（登録商標）の他に、例えば一般回線の電話技術がある。つまり、一般回線の電話機においてもネットワークケーブルから受電しており、本願発明を適用することができる。しかしながら、ネットワークケーブルが広く普及しているイーサネット（登録商標）ケーブルであれば、現在の技術にあってより有用性が高いものとなる。

また、上記に関連して、ネットワークケーブルがＬＡＮケーブル（例えばイーサネット（登録商標）ケーブル）でない場合、当然のことながら、コネクタはイーサネット（登録商標）規格準拠のモジュラ式コネクタである必要はなく、その他の形状のコネクタであってもよい。さらにもしデータを入出力しない受給電装置で有れば、コネクタは最小構成として電源とグランドの２芯のみが接続される端子であってもよい。しかしながら、使用するコネクタがモジュラ式コネクタであれば現在の技術にあってより汎用性が高くより有用である。

なお、本実施の形態の受給電装置１０２、１０４は、ＩＰ電話機であるので、ＲＪ−４５コネクタ２０２を介してイーサネット（登録商標）ケーブル上にデータを入出力するが、上記のように、受給電装置１０２、１０４は、必ずしもネットワークケーブルに対してデータを入出力するものでなくてもよく、例えばＵＳＢケーブルに接続されて動作する小型扇風機や小型湯沸かし器等もその範疇に入る。

（実施の形態２）
次に、本発明の他の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図２に示される実施の形態１の受給電装置の構成において、第２のセレクタ部２１０に、電源アダプタ２０７からの電源パスをＤＣ／ＤＣ部２１１とＰｏＥ給電部２１２に同時に接続するか、または給電装置１０１からの電源パスをＤＣ／ＤＣ部２１１とＰｏＥ給電部２１２に同時に接続する機能を新たに追加したものである。また、本実施の形態のＰｏＥ給電部２１２は、ＲＪ−４５コネクタ２０２を介して下位受電装置１０４に給電する給電部を構成している。

図５は、本発明の実施の形態２の受給電装置１０２の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置が電源アダプタ２０７から受電した際の動作を示すフローチャートである。なお、図５では、給電端末１０１を「ＰＳＥ１０１」、受給電装置１０２を「ＰＤ１０２」、および下位受電装置１０４を「ＰＤ１０４」と示す。図５において、まず、受給電装置１０２は、電源アダプタ２０７から受電して起動する（ステップＳ１）。次いで、下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２に下位受電装置１０４が接続されているか否かを、ＰｏＥ給電部２１２にて確認する（ステップＳ２）。そして、下位受電装置１０４が接続されていない時には、受給電装置１０２のみ電源アダプタ２０７からの受電で動作する（ステップＳ３）。

一方、下位受電装置１０４が接続されていることが確認された場合は、それが正しい受給電装置かどうかを確認するためにＰｏＥ給電部２１２にて認証を行う（ステップＳ４）。下位受電装置１０４の認証後、制御部２１３は受給電装置１０２のプログラム領域に保存されている受給電装置１０２自身の消費電力を参照する。また下位受電装置１０４の消費電力が予め受給電装置１０２のプログラム領域に保存されているかどうかを確認し（ステップＳ５）、保存されていない場合はＰｏＥ給電部２１２にて下位受電装置１０４の電力クラスの確認を行う（ステップＳ６）。

下位受電装置１０４の消費電力が上述したプログラム領域に保存されている場合、ＰｏＥ給電部２１２は、保存されている消費電力を参照し、その消費電力と受給電装置１０２自身の消費電力とから、総消費電力を演算する。受給電装置１０２と下位受電装置１０４の総消費電力が分かると、電源アダプタ２０７から受電する電力との比較を行う（ステップＳ７）。電源アダプタ２０７の電力が、受給電装置１０２と下位受電装置１０４の総消費電力を上回る場合は、受給電装置１０２はそのまま電源アダプタ２０７から受電し、下位受電装置１０４もＰｏＥ給電部２１２を経由して給電可能となった電源アダプタ２０７の電力を受電することになる（ステップＳ８）。

次に電源アダプタ２０７の電力が、受給電装置１０２と下位受電装置１０４の総消費電力を下回る場合は、もう一つの給電先である給電装置１０１から受電可能かどうかをＰｏＥ受電部２０５にて確認する（ステップＳ９）。給電装置１０１から受電できない場合は、受給電装置１０２のみ電源アダプタ２０７から受電する（ステップＳ１０）。

給電装置１０１から受電可能な場合は、給電装置１０１の電力と、受給電装置１０２と下位受電装置１０４との総消費電力を比較する（ステップＳ１１）。給電装置１０１の電力は受給電装置１０２のプログラム領域に保存されており、その給電装置１０１の電力が、受給電装置１０２自身と下位受電装置１０４の総消費電力を下回る場合、受給電装置１０２のみ電源アダプタ２０７から受電し動作する（ステップＳ１２）。また給電装置１０１の電力が、受給電装置１０２自身と下位受電装置１０４の総消費電力を上回る場合、受給電装置１０２の受電先を電源アダプタ２０７から給電装置１０１にシームレスに切り換え（ステップＳ１３）、下位受電装置１０４もＰｏＥ給電部２１２を経由して給電可能となった給電装置１０１の電力を受電することになる（ステップＳ１４）。

図６は、本発明の実施の形態２の受給電装置１０２の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置１０２が給電装置１０３から受電した際の動作を示すフローチャートである。なお、図６では、給電端末１０１を「ＰＳＥ１０１」、受給電装置１０２を「ＰＤ１０２」、下位受電装置１０４を「ＰＤ１０４」と示す。図６において、まず、受給電装置１０２は、給電装置１０１から受電して起動する（ステップＳ２１）。次に、給電装置１０１から受電し起動した受給電装置１０２は、下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２に下位受電装置１０４が接続されているかいないかをＰｏＥ給電部２１２にて確認する（ステップＳ２２）。下位受電装置１０４が接続されていない時には、受給電装置１０２のみ給電装置１０１からの受電で動作する（ステップＳ２３）。

一方、下位受電装置１０４が接続されていることが確認された場合は、それが正しい受給電装置かどうかを確認するためにＰｏＥ給電部２１２にて認証を行う（ステップＳ２４）。下位受電装置１０４の認証後、制御部２１３は受給電装置１０２のプログラム領域に保存されている受給電装置１０２自身の消費電力を参照する。また下位受電装置１０４の消費電力が予め受給電装置１０２のプログラム領域に保存されているかどうかを確認し（ステップＳ２５）、保存されていない場合はＰｏＥ給電部２１２にて下位受電装置１０４の電力クラスの確認を行う（ステップＳ２６）。

下位受電装置１０４の消費電力が上述したプログラム領域に保存されている場合、ＰｏＥ給電部２１２は、保存されている消費電力を参照し、その消費電力と受給電装置１０２自身の消費電力とから、総消費電力を演算する。受給電装置１０２と下位受電装置１０４の総消費電力が分かると、給電装置１０１から受電する電力との比較を行う（ステップＳ２７）。給電装置１０１の電力が、受給電装置１０２と下位受電装置１０４の総消費電力を上回る場合は、受給電装置１０２はそのまま給電装置１０１から受電し、下位受電装置１０４もＰｏＥ給電部２１２を経由して給電可能となった給電装置１０１の電力を受電することになる（ステップＳ２８）。

次に給電装置１０１の電力が、受給電装置１０２と下位受電装置１０４の総消費電力を下回る場合は、もう一つの給電先である電源アダプタ２０７から受電可能かどうかを電源監視部２０９にて確認する（ステップＳ２９）。電源アダプタ２０７から受電できない場合は、受給電装置１０２のみ給電装置１０１から受電する（ステップＳ３０）。

電源アダプタ２０７から受電可能な場合は、電源アダプタ２０７の電力と、受給電装置１０２と下位受電装置１０４との総消費電力を比較する（ステップＳ３１）。電源アダプタ２０７の電力は受給電装置１０２のプログラム領域に保存されており、その電源アダプタ２０７の電力が、受給電装置１０２自身と下位受電装置１０４の総消費電力を下回る場合、受給電装置１０２のみ給電装置１０１から受電し動作する（ステップＳ３２）。また電源アダプタ２０７電力が、受給電装置１０２自身と下位受電装置１０４の総消費電力を上回る場合、受給電装置１０２の受電先を給電装置１０１から電源アダプタ２０７にシームレスに切り換え（ステップＳ３３）、下位受電装置１０４もＰｏＥ給電部２１２を経由して給電可能となった電源アダプタ２０７の電力を受電することになる（ステップＳ３４）。

なお、本実施の形態の受給電装置１０２の消費電力と下位受電装置１０４の消費電力とを監視して、監視結果である両消費電力に基づいて受電先を切り替える手順（ステップＳ５〜ステップＳ１４）を、上記実施の形態１の選択手段に適用し、受給電装置１０２の消費電力と下位受電装置１０４の消費電力に基づいて、受電先と給電先の選択をするようにしてもよい。

さらに、上記のように消費電力を監視する替わりに、受給電装置１０２と下位受電装置１０４の負荷を監視して、受電先と給電先の選択をしてもよい。ここで言う負荷とは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆで定められた認証抵抗（２５ｋΩ）であり、具体的には、ステップＳ２６にて、ＰｏＥ給電部２１２が下位受電装置１０４の電力クラスの確認を行うときに、電流を検出して、検出した電流からどの区分の認証抵抗に入るかを判定するというものである。

（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３の内部の様子を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受給電装置１０２においては、実施の形態１の受給電装置に対して、さらにバッテリー部７０１と電源監視部２０９が追加された構成をなしている。バッテリー部７０１には電池や充電地などの内蔵バッテリーが用いられ、給電装置１０１や電源アダプタ２０７からの給電が途絶えた場合に使用される。

ＰｏＥ受電部２０５は、給電装置１０１から給電される電力を常に監視し、その電力が予め設定されている閾値を下回った時、制御部２１３に対して異常を通知するように設定されている。電力の異常が通知された制御部２１３は、必要に応じてバッテリー部７０１からの受電を行う。

図８は、本発明の実施の形態３の受給電装置１０２の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置１０２が給電装置１０１から受電した際の動作を示すフローチャートである。なお、図８では、給電端末１０１を「ＰＳＥ１０１」、受給電装置１０２を「ＰＤ１０２」、および下位受電装置１０４を「ＰＤ１０４」と示す。図８において、まず、受給電装置１０２は、給電装置１０１から受電して起動する（ステップＳ４１）。給電装置１０１から受電し起動した受給電装置１０２は、その電力をＰｏＥ受電部２０５にて監視を行い（ステップＳ４２）、その監視している電力が受給電装置１０２のプログラム領域に予め保存されている閾値を下回るかどうかの判定を行っている（ステップＳ４３）。給電端末１０１から給電される電力が閾値を下回らない場合は、ＰｏＥ受電部２０５がその電力の監視を続ける。

一方、給電装置１０１から給電される電力が閾値を下回った場合は制御部２１３に通知され、制御部２１３はもう一つの給電先である電源アダプタ２０７から受電可能かどうかを電源監視部２０９に確認する（ステップＳ４４）。電源アダプタ２０７から受電可能な場合は、受給電装置１０２の受電先を給電装置１０１から電源アダプタ２０７に切り換えて受電する（ステップＳ４５）。

電源アダプタ２０７から受電ができない場合は、バッテリー部７０１から受電可能かどうかを調べる（ステップＳ４６）。バッテリー部７０１から受電可能な場合は、受給電装置１０２の受電先を給電装置１０１からバッテリー部７０１に切り換えて受電する（ステップＳ４７）。

一方、バッテリー部７０１からも受電できない場合は、予め設定されたプログラムに応じて、ＰｏＥ受電部２０５が制御部２１３から切断コマンドを受信すれば（ステップＳ４８）、給電装置１０１からの受電を切断する（ステップＳ４９）か、或いは、プログラムに応じて、切断コマンドが送信されなければ、そのまま給電装置１０１から受電し続けることになる。

以上の様にして給電装置１０１からの電力を失った場合でも、次の給電先から受電が可能なので、受給電装置１０２を電源が落ちることなく使用することができる。なお本実施の形態では、バッテリー部７０１からの受電の優先順位を電源アダプタ２０７の次に設定しているが、受電の優先順位はプログラムの設定により自由に変更が可能である。

（実施の形態４）
図９は、本発明の実施の形態４の受給電装置の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置が電源アダプタ２０７から受電した際の動作を示すフローチャートである。なお、図９では、給電端末１０１を「ＰＳＥ１０１」、受給電装置１０２を「ＰＤ１０２」、下位受電装置１０４を「ＰＤ１０４」と示す。なお、受給電装置１０２の構成は、図７に示す実施の形態３のものと同じである。図９において、受給電装置１０２は、電源アダプタ２０７から受電して起動する（ステップＳ５１）。電源アダプタ２０７から受電し起動した受給電装置１０２は、その電力を電源監視部２０９にて監視を行い（ステップＳ５２）、その監視している電力が受給電装置１０２のプログラム領域に予め保存されている閾値を下回るかどうかの判定を行っている（ステップＳ５３）。電源アダプタ２０７から給電される電力が閾値を下回らない場合は、ＰｏＥ受電部２０５がその電力の監視を続ける。

一方、電源アダプタ２０７から給電される電力が閾値を下回った場合は制御部２１３に通知され、もう一つの給電先である給電装置１０１から受電可能かどうかをＰｏＥ受電部２０５に確認する（ステップＳ５４）。給電装置１０１から受電可能な場合は、受給電装置１０２の受電先を電源アダプタ２０７から給電装置１０１に切り換えて受電する（ステップＳ５５）。

給電装置１０１から受電ができない場合は、バッテリー部７０１から受電可能かどうかを調べる（ステップＳ５６）。バッテリー部７０１から受電可能な場合は、受給電装置１０２の受電先を電源アダプタ２０７からバッテリー部７０１に切り換えて受電する（ステップＳ５７）。

バッテリー部７０１から受電できない場合は、予め設定されたプログラムに応じて、電源監視部２０９が制御部２１３から切断コマンドを受信すれば（ステップＳ５８）、電源アダプタ２０７からの受電を切断する（ステップＳ５９）か、或いは、プログラムに応じて、切断コマンドが送信されなければ、そのまま電源アダプタ２０７から受電し続けることになる。

以上のように、本実施の形態の受給電装置１０２においては、電源アダプタ２０７からの電力を失った場合でも、次の給電先から受電が可能なので、受給電装置１０２は電源が落ちることなく使用できる。なお、本実施の形態では、バッテリー部７０１からの受電の優先順位を給電装置１０１の次に設定しているが、受電の優先順位はプログラムの設定により自由に変更が可能である。

（実施の形態５）
図１０は、本発明の実施の形態５の受給電装置を説明するための給電装置と受給電装置の接続図である。本実施の形態の受給電装置１０２においては、パワー・オーバ・イーサネット（登録商標）のポートが１チャネル追加され、第１の受電端子が２個とされている。つまり、ＲＪ−４５コネクタ２０１（プライマリポート）の他に、ＲＪ−４５コネクタ１１０１（セカンダリポート）が設けられている。すなわち、そして、受給電装置１０２は、実施の形態１から４と同じように給電装置１０１とイーサネット（登録商標）ケーブル１０３にて接続されている他に、給電装置１００１とイーサネット（登録商標）ケーブル１００２にて接続されている。

図１１は、本発明の実施の形態５の受給電装置１０２の内部の様子を示す機能ブロック図である。受給電装置１０２は新たにセカンダリポートとしてＲＪ−４５コネクタ１１０１を有しており、イーサネット（登録商標）ケーブル１００２を通して給電装置１０１とは別の給電装置１００１と接続し、データの送受信と受電をすることができる。また、第１のセレクタ部２０６は制御部２１３の設定に応じて、プライマリポートであるＲＪ−４５コネクタ２０１かセカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１のうちどちらかの電力をＰｏＥ受電部２０５に送ることができる。

図１２は、本発明の実施の形態５の受給電装置１０２の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置１０２が給電装置１０１から受電した際の動作を示すフローチャートである。図１２において、通常、受給電装置１０２はプライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１からＰｏＥ受電部２０５を経由して受電するが（ステップＳ６１）、その接続先の給電装置１０１が何らかの障害で給電できない状態や、イーサネット（登録商標）ケーブル１０３が断線するような状態になった場合、受電する電力が低下することになる。

ＰｏＥ受電部２０５は、プライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１から受電する電力とセカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１から受電する電力を常に監視しており（ステップＳ６２）、プライマリポートの電力が予めプログラム領域に保存されている閾値を下回り（ステップＳ６３）、またセカンダリポートから受電可能な場合のみ（ステップＳ６４）、制御部２１３は第１のセレクタ部２０６に対して、プライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１からセカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１に受電のパスを切り換えるように設定する（ステップＳ６５）。したがって受給電装置１０２はセカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１から電力を受電するようになる。

また、関連する他の実施の形態として、最初はプライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１から受電し、受給電装置１０２が起動した後に、スパニングツリー等のネットワークのループ回避アルゴリズム用いた結果から、プライマリポートとセカンダリポートの優先順位にかかわらず、データの送受信行っているポートから受電することもできる。

なお、本実施の形態においては、第１の受電端子が２個設けられ、イーサネット（登録商標）ケーブル１０３からの受電経路が二重化されているが、第１の受電端子がさらに設けられ、イーサネット（登録商標）ケーブル１０３からの受電経路がさらに多重化されてもよい。

（実施の形態６）
図１３は、本発明の実施の形態６の受給電装置の内部の様子を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受給電装置１０２においては、図１１に示された実施の形態５の受給電装置に対して、第１のセレクタ部２０６から下位受電装置１０４を接続するＲＪ−４５コネクタ２０２への電源パスが追加された構成をなしている。図１３において、受給電装置１０２はプライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１とセカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１から受電した電力を、それぞれＰｏＥ受電部２０５か下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２に送ることができる。

図１４は、本発明の実施の形態６の受給電装置１０２の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置１０２の受電動作を示すフローチャートである。図１４では、受給電装置１０２を「ＰＤ１０２」と示す。図１４において、受給電装置１０２が起動した状態で（ステップＳ７１）、初期状態として、第１のセレクタ部２０６は、プライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１をＰｏＥ受電部２０５へ、セカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１を下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２へＰｏＥ給電部２１２を通じて接続する（ステップＳ７２）。

セカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１からの給電が始まると、ＰｏＥ受電部２０５は、プライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１からの電力と、セカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１からの電力の給電を監視する（ステップＳ７３）。そして、セカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１からの受電があれば、その電力は下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２へ給電される。

次に、プライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１の電力が、何らかの障害によって予めプログラム領域に保存されている閾値を下回った場合（ステップＳ７４）、ＰｏＥ受電部２０５によって制御部２１３に通知される。セカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１からの受電がない場合（ステップＳ７５）は、受給電装置１０２は引き続きプライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１からの給電を受ける。

セカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１からの受電がある場合は、セカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１から下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２への給電を切断し（ステップＳ７６）、そのセカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１からの電源パスはＤＣ／ＤＣ部２１１に接続され（ステップＳ７７）、受給電装置１０２はセカンダリポートＲＪ−４５コネクタ１１０１から給電を受けることになる（ステップＳ７８）。

なお、設定によっては、使用されなくなったプライマリポートＲＪ−４５コネクタ２０１の電源パスを下位受電装置１０４が接続するＲＪ−４５コネクタ２０２へ接続することもできる。

本発明は、例えばイーサネット（登録商標）ケーブルのような電力を供給するネットワークケーブルに接続され、このネットワークケーブルから電力を受電するとともに、外部電源も有している受給電装置に好適なものであり、具体的には、ＩＰ電話機、無線ＬＡＮのアクセスポイント、ネットワークカメラ等のネットワークケーブル上にデータを入出力する器機はもとより、例えば扇風機や小型湯沸かし器等のように、ネットワークケーブルに対してデータを入出力しない器機にも適用することができる。

本発明の実施の形態１の受給電装置を説明するための給電装置と受給電装置の接続図 本発明の実施の形態１の受給電装置の内部の様子を示す機能ブロック図 本発明の実施の形態１の受給電装置の動作を示す、受給電装置の電源として外部電源が選択されている場合の動作を説明するための機能ブロック図 本発明の実施の形態１の受給電装置の動作を示す、受給電装置の電源として給電装置が選択されている場合の動作を説明するための機能ブロック図 本発明の実施の形態２の受給電装置の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置が電源アダプタから受電した際の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態２の受給電装置の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置が給電装置から受電した際の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態３の内部の様子を示す機能ブロック図 本発明の実施の形態３の受給電装置の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置が給電装置から受電した際の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態４の受給電装置の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置が電源アダプタから受電した際の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態５の受給電装置を説明するための給電装置と受給電装置の接続図 本発明の実施の形態５の受給電装置の内部の様子を示す機能ブロック図 本発明の実施の形態５の受給電装置の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置が給電装置から受電した際の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態６の受給電装置の内部の様子を示す機能ブロック図 本発明の実施の形態５の受給電装置の動作を説明するフローチャートであって、受給電装置の受電動作を示すフローチャート

符号の説明

１０１ 給電装置
１０２ 受給電装置
１０３ ＬＡＮケーブル（ネットワークケーブル）
１０４ 下位受電装置
２０１ ＲＪ−４５コネクタ（第１の受電端子）
２０２ ＲＪ−４５コネクタ（給電端子）
２０３ パルストランス部
２０４ イーサネット（登録商標）部
２０５ ＰｏＥ受電部（監視手段）
２０６ 第１のセレクタ部（選択手段）
２０７ 電源アダプタ
２０８ 電源コネクタ（第２の受電端子）
２０９ 電源監視部（監視手段）
２１０ 第２のセレクタ部（選択手段）
２１１ ＤＣ／ＤＣ部
２１２ ＰｏＥ給電部
２１３ 制御部（選択手段）
７０１ バッテリー部（内蔵バッテリー）
１００１ 給電装置
１００２ イーサネット（登録商標）ケーブル
１１０１ ＲＪ−４５コネクタ（第１の受電端子）

Claims (9)

1. ネットワークケーブルに接続され、該ネットワークケーブル上に給電された電力が供給される第１の受電端子と、
   外部電源に接続され、該外部電源の電力が供給される第２の受電端子と、
   下位受電装置にネットワークケーブルを介して接続され、該ネットワークケーブルを介して前記下位受電装置に電力が供給される給電端子と、
   前記第１の受電端子および前記第２の受電端子のいずれか一方を選択して、選択した受電端子に供給された電力を当該受給電装置用の電力として受電するとともに、他方の受電端子に供給された電力を前記給電端子を介して前記下位受電装置に供給する選択手段とを有する、
   ことを特徴とする受給電装置。
2. 前記選択手段は、当該受給電装置の負荷と前記下位受電装置の負荷とを監視し、監視した両負荷に基づいて、前記第１の受電端子および前記第２の受電端子のいずれか一方を選択する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の受給電装置。
3. 前記第１の受電端子が複数設けられ、夫々の前記第１の受電端子にネットワークケーブルがそれぞれ接続され、ネットワークケーブルからの受電経路が多重化されている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の受給電装置。
4. 前記選択手段は、前記複数のネットワークケーブルのうち、１のネットワークケーブルから供給された電力を当該受給電装置用の電力として受電するとともに、他のネットワークケーブルのうち、少なくとも１のネットワークケーブルから供給された電力を前記下位受電装置に供給する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の受給電装置。
5. ネットワークケーブルに接続され、該ネットワークケーブル上に給電された電力が供給される第１の受電端子と、
   外部電源に接続され、該外部電源の電力が供給される第２の受電端子と、
   下位受電装置にネットワークケーブルを介して接続され、該ネットワークケーブルを介して前記下位受電装置に電力が供給される給電端子と、
   前記第１の受電端子および前記第２の受電端子に供給される電力を監視する監視手段と、
   前記監視手段の監視結果に基づき、前記第１の受電端子の電力が閾値を下回った際には、前記第２の受電端子から受電するとともに、前記第２の受電端子の電力が閾値を下回った際には、前記第１の受電端子から受電する選択手段とを有する、
   ことを特徴とする受給電装置。
6. 内蔵バッテリーをさらに有し、前記選択手段は、前記第１の受電端子の電力が閾値を下回った際には、前記第２の受電端子および前記内蔵バッテリーの少なくともいずれか一方から受電するとともに、前記第２の受電端子の電力が閾値を下回った際には、前記第１の受電端子および前記内蔵バッテリーの少なくともいずれか一方から給電する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の受給電装置。
7. 前記第１の受電端子を介してネットワークケーブル上にデータを入出力する、
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の受給電装置。
8. 前記ネットワークケーブルが、ＬＡＮケーブルである、
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の受給電装置。
9. 前記第１の受電端子および前記給電端子が、モジュラ式コネクタである、
   ことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の受給電装置。

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