JP2007172411A - 配線システム - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成の組合わせによってセキュリティシステムを構築することが可能な配線システムを提供することにある。
【解決手段】ゲート装置をコネクタ装置１と構成する基本機能モジュール２は、携帯端末１００が有する個人識別情報を携帯端末１００からダウンロードし、電気錠２００等のセキュリティ関連機器を制御する制御モジュール４は、基本機能モジュール２にダウンロードされた個人識別情報を基本機能モジュール２から取得して該個人識別情報に基づいてセキュリティ関連機器を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、配線システムに関する。

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）。

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。
特許第３１３６００６号公報（段落番号０００４、０００５、００１５、図１、図３７）

ところで、上述のシステムでは端末器は監視対象からの情報の取り込みか或いは制御情報に基づいた負荷の制御かの機能しかなく、しかもその機能は端末器が予め備えた機能により限定されるため、多様なシステム展開がニーズに合わせて行えるものではなかった。

一方、防犯などのためにセキュリティシステムが一般家庭などにも導入されつつあるが、上述の遠隔監視制御のシステムとは別個に設けられるため、施工費などが高くなるなどの課題があった。

また通常のコンセント、スイッチ等の配線は、電力線のみが配線されいるだけであるため、ユーザーが将来的に特定の機能を有するシステム（インターホンシステム、防犯、火災等のシステム）や情報機器（無線通信機器等）を入れようとした場合には、別途情報線をそれぞれのシステムや情報機器毎に配線しなければならず、大変煩雑な配線となり、手間をとるいう課題があった。

そこで、通常の電力線とともに、情報線を先行的に配線しておき、ユーザーの将来的なニーズに対応できるシステム、例えば通常建物内に存在しているゲート装置としてのスイッチ口やコンセント口を使用することによって、ユーザーはいままでの必要な機能を確保しつつ、将来のニーズが発生したときに、好みの特定の機能を有するシステムの構築や情報機器を付加することができる、フレキシブルな配線システムが希求されている。

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、被制御機器のスケジュール制御が行え、しかもスケジュールの作成・設定が携帯端末によって自在に行え、多機能なシステムがニーズに合わせて実現できる配線システムを提供することにある。

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、簡単な構成の組合わせによってセキュリティシステムを構築することが可能な配線システムを提供することにある。

請求項１の発明では、情報伝送用の情報線及び電力線が接続されたゲート装置と、セキュリティ関連機器にに制御情報を送信して該セキュリティ関連機器を制御する制御手段と、該制御手段の制御機能が前記セキュリティ関連機器を制御するために用いる個人識別情報を有する携帯端末とを備えるとともに、前記制御手段と前記ゲート装置には前記制御手段と前記ゲート装置の間で通信を行う通信手段を夫々備え、前記携帯端末と前記ゲート装置には前記携帯端末と前記ゲート装置との間で通信を行う通信手段を夫々に備え、前記ゲート装置は、前記携帯端末が有する個人識別情報を前記携帯端末からダウンロードし、前記制御手段は、前記ゲート装置にダウンロードされた個人識別情報を前記ゲート装置から取得して該個人識別情報に基づいて前記セキュリティ関連機器を制御することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、セキュリティ関連機器を制御する制御手段と、携帯端末と、ゲート装置との組合わせで簡単にセキュリティシステムを構築できる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記ゲート装置には電力線から得る電力を前記携帯端末に給電する給電手段を備え、前記携帯端末には前記ゲート装置に接続することで受電する手段を備えていることを特徴とする。

請求項２の発明によれば、ゲート装置に携帯端末を接続するたけで電源の確保が容易になる。

請求項３の発明では、請求項１の発明において、前記ゲート装置には電力線から得る電力を前記携帯端末に非接触で給電する給電手段を備え、前記携帯端末には前記ゲート装置にから非接触で受電する手段を備えていることを特徴とする。

請求項３の発明によれば、携帯端末とゲート装置との給電が非接触で行えるため、電極接続の場合のような接触不良の恐れが少ない。

本発明は、セキュリティ関連機器を制御する制御手段と、携帯端末と、ゲート装置との組合わせで簡単にセキュリティシステムを構築できるとい効果がある。

以下本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）
図１に本発明に係る配線システム全体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複数のスイッチボックスＢを埋込配設してあり、始端のスイッチボックスＢに対しては、屋外より配線盤８内に引き込まれ主幹ブレーカＭＢ及び分岐ブレーカ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Ｂ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。

ここで、スイッチボックスＢ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２参照）に対応して規格化されたもので、配線盤８又は他のスイッチボックスＢ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Ｂ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。尚、スイッチボックスＢには、図１及び図３に示すように室内の天井ＣＬに設けられるものと、壁Ｗに設けられるものと、床ＦＬに設けられるものとがある。

そして、各スイッチボックスＢの内部には、図１、図２に示すコネクタ装置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の上下の横枠片７４には、スイッチボックスＢ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。

更に上下の横枠片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は横枠片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は横枠片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Ｂに取り付ける際には、取付枠７０の上下の横枠片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Ｂのねじ孔（図示せず）に締結することで、コネクタ装置１ごとスイッチボックスＢに取り付けられる。

コネクタ装置１の器体１０は、規格化された単位寸法の埋込型配線器具を短幅方向に３個並べた大きさに相当する寸法（３個モジュール寸法）に形成されており、器体１０の左右両側面には取付枠７０の枠片７２に設けた器具取付孔７３に係止離脱自在に係止する係止爪１０ａが２組ずつ形成されている。そして、コネクタ装置１の器体１０は、取付枠７０の取付窓７１から器体１０の前面を露出させた状態で取付枠７０に取り付けられている。

コネクタ装置１では、図４に示すように器体１０の背面に設けた速結端子構造の端子部１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂに電力線Ｌ１、情報線Ｌ２を接続するようになっている。ここで、電力線Ｌ１が接続される端子部１１ａ、１１ｂの内、下側の端子部１１ｂに接続される電力線Ｌ１は他のスイッチボックスＢへの送り配線となる（図１参照）。また、情報線Ｌ２が接続される端子部１２ａ、１２ｂの内、下側の端子部１２ｂに接続される情報線Ｌ２も他のスイッチボックスＢへの送り配線となっている。

一方、器体１０の前面には、端子部１１ａ、１１ｂに電気的に接続された導電部を備えて、端子部１１ａ、１１ｂに接続される電力線Ｌ１を外部の電力路に接続するための電力路接続口１３ａと、端子部１２ａ、１２ｂに接続される情報線Ｌ２と電気的に接続されている導電部を備えて情報線Ｌ２を外部の情報路に接続するための情報路接続口１３ｂとが設けられている。ここに、電力路接続口１３ａ及び情報路接続口１３ｂ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。

次にコネクタ装置１に接続される基本機能モジュール２について図１及び図６を参照して説明する。基本機能モジュール２は扁平な直方体状のモジュール本体２０を備えており、モジュール本体２０の背面側には、電力路接続口１３ａ及び情報路接続口１３ｂにそれぞれ対応した形態に規格化されたコネクタ２１ａ、２１ｂが形成されており、これらのコネクタ２１ａ、２１ｂをコネクタ装置１の各接続口１３ａ、１３ｂに接続することにより、コネクタ装置１の器体１０前面側にモジュール本体２０を重ねた状態で取着される。

モジュール本体２０の内部には図５に示すような構成の回路が内蔵されている。この基本機能モジュール２は、後述する機能モジュール３及び制御モジュール４を連設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２は、コネクタ２１ａ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２３ａに巻装したコイル２３ｂに印加するＡＣ／ＡＣコンバータ２２ａ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２２ｂと、コネクタ２１ｂ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２４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２５ａと、機能モジュール３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２４に出力するＯ／Ｅ変換部２５ｂと、後述する携帯端末１００との間で通信を行って携帯端末１００で作成された後述する個人識別情報をダウンロードし、そのダインロードした個人識別情報を記憶部４００に格納し、また制御モジュール４との間で通信を行って、記憶部４００に格納している個人識別情報を情報信号により制御モジュール４へアップロードする処理を行うマイクロコンピュータからなる情報管理部４０１とを備えている。

ここで、上述したコイル２３ｂとコア２３ａとは、基本機能モジュール２から機能モジュール３や、制御モジュール４、更に携帯端末１００へ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、機能モジュール３、制御モジュール４、更に携帯端末１００に同様に設けた電磁結合部のコアにコア２３ａが磁気結合し、トランス作用によって制御モジュール４に設けた電磁結合部のコイルに低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。

尚ＡＣ／ＡＣコンバータ２２ａ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低圧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５ではコア２３ａとコイル２３ｂとからなる電磁結合部が１組しか示されていないが、機能モジュール３や制御モジュール４或いは携帯端末１００は基本機能モジュール２の左右何れかの側、或いは、基本機能モジュール２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２０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２３ａの先端が近接配置されるモジュール本体２０の側面位置が、機能モジュール３や制御モジュール４或いは携帯端末１００に対する磁気結合部Ｘとなっている。

一方、Ｅ／Ｏ変換部２５ａの発光素子ＬＥＤは、機能モジュール３や制御モジュール４或いは携帯端末１００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、連設する機能モジュール３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２５ｂの受光素子ＰＤは連設する機能モジュール３や制御モジュール４、更に携帯端末１００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、連設する機能モジュール３や制御モジュール４或いは携帯端末１００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。

尚、Ｅ／Ｏ変換部２５ａの発光素子ＬＥＤ及び、Ｏ／Ｅ変換部２５ｂの受光素子ＰＤも図５では１個ずつしか示されていないが、各変換部２５ａ、２５ｂには発光素子ＬＥＤ及び受光素子ＰＤを２組ずつ接続してあり、モジュール本体２０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及び受光素子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２０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２０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２３ａ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。

基本機能モジュール２は以上のような構成を有しており、スイッチボックスＢに取付枠７０を用いて埋込配設されたコネクタ装置１の各接続口１３ａ、１３ｂに適応するコネクタ２１ａ、２１ｂを結合することで、基本機能モジュール２の電力確保と情報路の確保が同時に行え、且つ、スイッチボックスＢ内への配設が行える。

ここに、コネクタ装置１と基本機能モジュール２とでゲート装置が構成され、基本機能モジュール２の磁気結合部Ｘ及び透明部Ｙから電力路接続口及び情報路接続口がそれぞれ構成される。尚コネクタ装置１の各接続口１３ａ、１３ｂとコネクタ２１ａ、２１ｂ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２を何れのコネクタ装置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基本機能モジュール２を施工でき、また基本機能モジュール２に機能モジュール３や制御モジュール４を連設すること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、ユーザーは、好みの利用形態に応じて基本機能モジュール２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２を追加したい場合にも、基本機能モジュール２のコネクタ装置１へ着脱のみで簡単に対応できるから、基本機能モジュール２の取替性が向上する。

次に、基本機能モジュール２に連設され、基本機能モジュール２から電力供給を受けて動作する機能モジュール３及び制御モジュール４、更に本発明の配線システムの主要な構成の一つである携帯端末１００について説明する。

まず機能モジュール３は、夫々独自の機能部２８を備え、例えばディスプレイ装置Ｍを機能部２８に備えた機能モジュール３ａの場合には図７（ａ）、（ｂ）に示すように、モジュール本体３０の高さ寸法を埋込型配線器具の３倍のモジュール寸法に形成するとともに、横幅寸法を１個モジュール寸法の整数倍（２倍）の寸法に形成し、またモジュール本体３０の両側面の形状を基本機能モジュール２の側面と同一形状とし、さらに背面を平坦な面に形成して、造営面に沿って配設できるようにしたものである。

また例えばスピーカＳＰ等を含む音源装置を機能部２８として備えた機能モジュール３ｂの場合には図８（ａ）、（ｂ）に示すように、操作スイッチＳＷ１…からなる操作スイッチ部２８ｄを機能部２８に備えた機能モジュール３ｃの場合には図９（ａ）,（ｂ）に示すように、モジュール本体３０の高さ寸法を埋込型配線器具の３倍のモジュール寸法に形成するとともに、横幅寸法を１個モジュール寸法の整数倍（１倍）の寸法に形成し、またモジュール本体３０の両側面の形状は基本機能モジュール２の側面と同一形状とし、さらに背面を平坦な面に形成して、造営面に沿って配設できるようにしてある。

同様にその他の機能モジュール３にあってもモジュール本体３０の高さ寸法を埋込型配線器具の３倍のモジュール寸法に形成するとともに、備える機能部に応じて横幅寸法を１個モジュール寸法の整数倍の寸法に形成し、またモジュール本体３０の両側面の形状を基本機能モジュール２の側面と同一形状とし、さらに背面を平坦な面に形成して、造営面に沿って配設できるようにしてある。

制御モジュール４の場合にも図１０（ａ）,（ｂ）に示すようにモジュール本体４０の高さ寸法を埋込型配線器具の例えば３倍のモジュール寸法に形成するとともに、横幅寸法を１個モジュール寸法の整数倍（例えば１倍）の寸法に形成し、またモジュール本体４０の両側面の形状は基本機能モジュール２の側面と同一形状とし、さらに背面を平坦な面に形成して、造営面に沿って配設できるようにしてある。

そしてモジュール本体３０、４０の上下位置には、取付枠７０の横枠片７４と同様の横枠片３１を一体に形成してあり、上下の横枠片３１の挿通孔３２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３０を直接ねじ固定することができる。また各横枠片３１には、前面側に横枠片被蔽用の化粧カバー８０を取り付けるためのねじ孔３３が設けてある。また各横枠片３１の左右両側部からはＬ字形の引掛片３４、３４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３４は枠片３１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３４は枠片３１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３或いは制御モジュール４を基本機能モジュール２に連設する場合、基本機能モジュール２が取着された取付枠７０の引掛片７９に機能モジュール３或いは制御モジュール４の引掛片３４と係合することによって、機能モジュール３或いは制御モジュール４のモジュール本体３０、４０が、がたつき無く基本機能モジュール２に連設されるようになっている。

また機能モジュール３に他の機能モジュール３や制御モジュール４を連設する場合や、制御モジュール４に機能モジュール３を連設する場合は一方の引掛片３４を他方の引掛片３４と係合させることで、がたつき無く連設することができるようになっている。

図４ではコネクタ装置１に接続した基本機能モジュール２に機能モジュール３ａを連設した状態を示している。尚連設後、横方向に並ぶ横枠片７４、３１を被蔽するように化粧カバー８０を被せ、また上下の化粧カバー８０の両端端部に上下端を凹凸結合して取り付けるエンドカバー８１で連設モジュール群のエンド部位を被蔽する。尚化粧カバー８０の長さ寸法を各モジュール２、３、４の横幅寸法に対応した寸法に対応させたものを用いて横方向に連結する構造とすることで、連設するモジュール２、３、４の個数に合わせることができる。

機能モジュール３のモジュール本体３０（及び制御モジュール４のモジュール本体４０）の内部には、図１１に示すようにコア２３ａ及びコイル２３ｂからなる電磁結合部を２組備えて、モジュール本体３０（或いはモジュール本体４０）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２３ｂ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２又は他の機能モジュール３或いは制御モジュール４の電磁結合部と電磁結合して受電する側（二次側）となると、他方の電磁結合部が給電側（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２３ａの先端が近接配置されるモジュール本体３０（或いはモジュール本体４０）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２３ｂ、２３ｂ間を接続する線路には直流電源部２３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。

更に情報信号を授受するために、モジュール本体３０（或いはモジュール本体４０）内には連設する基本機能モジュール２又は他の機能モジュール３或いは制御モジュール４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２５ｂ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２又は他の機能モジュール３或いは制御モジュール４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２５ａと、Ｏ／Ｅ変換部２５ｂ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２５ａへ送り出す情報信号送受信部２５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３０（或いはモジュール本体４０）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３０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、左側に連設される基本機能モジュール２又は他の機能モジュール３或いは制御モジュール４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、また右側に連設される基本機能モジュール２又は制御モジュール４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。尚発光素子ＬＥＤ、受光素子ＰＤが対向しているモジュール本体３０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２と同様に透明部Ｙとなっている。

そして、両側の情報信号送受信部２５、２５間をモジュール本体３０（或いはモジュール本体４０）内において、双方向の信号ライン２９で接続して、両側に隣接する基本機能モジュール２又は制御モジュール４に対して情報信号を中継できるようになっている。

またモジュール本体３０（或いはモジュール本体４０）内には、信号ライン２９上の情報信号を受信するとともに、信号ライン２９上に情報信号を送出する送受信部２４と、この送受信部２４で受信される情報信号から情報を取り込んで処理を行うとともに、機能モジュール３から基本機能モジュール２又は制御モジュール４宛に情報を送る場合の情報生成処理を行う演算処理部２６と、Ｉ／Ｏインターフェース２７を介して演算処理部２６との間で情報の授受を行って動作する機能部２８とを設けてある。

機能モジュール３の機能部２８は特有のハードウェア（以下被制御機器という）と、その被制御機器を特定システムの所定の機能として動作させるために後述するように制御モジュール４との間で通信を行うことで情報信号として送られてくる制御情報（制御信号）に基づいて被制御機器を制御するマイクロコンピュータ部（以下ＣＰＵ部と称する）２８ａを備えている。

例えば図１２に示すように被制御機器としてデジタル映像信号対応の液晶表示器からなるディスプレイ装置Ｍを機能部２８に備えている機能モジュール３ａの場合には、ディスプレイ装置（インターフェースを含む）Ｍ以外に、制御モジュール４との間の通信や、情報線Ｌ２を介して情報伝達が行える機能モジュール３’（図１ではインターホンのＴＶカメラ付きドアホン子機５に設けられるもの）からの撮像情報信号を受け取るためのこれら機器との通信や、他の機能モジュール３に備わった撮像カメラの撮像情報信号の受信のために当該機能モジュール３との間の通信をＩ／Ｏインターフェース２７、演算処理部２６を介して行うための通信機能と、通信により制御モジュール４から受け取った制御情報に基づいてディスプレイ装置Ｍを起動する制御機能と、情報信号として送られてくる所定形式の撮像情報信号を復調した後ディスプレイ装置Ｍに適合したデジタル映像信号に変換生成する映像処理機能とを、ＣＰＵ部２８ａの実行で実現する基本プログラムを記憶部２８ｂに備えている。

同様に図１３に示すように被制御機器としてマイク兼用のスピーカＳＰや、再生音声の増幅用アンプＡＰ１や、入力音声の増幅用アンプＡＰ２等の音響装置を機能部２８に備えた機能モジュール３ｂの場合には、音響装置以外に、制御モジュール４との間の通信や他の機能モジュール３或いはシステムの情報線Ｌ２に接続された機能モジュール３’との間の通信をＩ／Ｏインターフェース２７、演算処理部２６を介して行うための通信機能と、通信により制御モジュール４から受け取った制御情報に基づいてスピーカＳＰをマイクとして使用する切り替えを切替回路２８ｃで行ったり、情報信号として送られてくる圧縮音声情報を復調してＤ／Ａ変換を行う機能と、マイクとしてスピーカＳＰを使用したときの音声信号をＡ／Ｄ変換するとともに、所定の圧縮音声情報に変換して上述の通信機能を介して送信させる機能とを、ＣＰＵ部２８ａが実行することで実現する基本プログラムを記憶部２８ｂに備えている。尚ＶＲは再生音量調整用の可変抵抗器である。

また図１４に示すように被制御機器として操作スイッチＳＷ１…及びインターフェース（図示せず）からなる操作スイッチ部２８ｄを機能部２８に備えている機能モジュール３ｃの場合には、ＣＰＵ部２８ａには、制御モジュール４との間の通信や他の機能モジュール３或いは情報線Ｌ２を介して情報伝達を行う機能モジュール３’との間の通信をＩ／Ｏインターフェース２７、演算処理部２６を介して行うための通信機能と、通信により制御モジュール４から受け取った制御情報に基づいて操作スイッチ部２８ｄの各押釦スイッチＳＷ１…の役割設定を行う機能と、押釦スイッチＳＷ１…の操作情報を制御モジュール４や他の機能モジュール３へ上述の通信機能を用いて送る処理機能とを、ＣＰＵ部２８ａが実行することで実現する基本プログラムを記憶部２８ｂに備えている。

また上述の機能モジュール３以外において、同様なモジュール本体３０にセンサ、撮像カメラ等被制御機器を組み込む機能モジュール３もその機能部２８として必要な被制御機器やインターフェースを備えるとともに、ＣＰＵ部２８ａが実行することで、制御モジュール４や他の機能モジュール３、３’との通信を行うための通信機能や、制御モジュール４からの制御情報に基づいて被制御機器を動作させる制御機能を実現する基本プログラムを記憶部２８ｂに備えているものとする。

ここで、本実施形態の配線システムでは、上述のように基本機能モジュール２に連設する機能モジュール３以外に、情報線Ｌ２、電力線Ｌ１に直接接続し、電力線Ｌ１から電源を得るとともに、情報線Ｌ２を通じて制御情報を制御モジュール４から受け取り、対応する被制御機器を制御情報に基づいて動作させる機能モジュール３’が準備されており、例えばドアホン子機５や、電気錠２００に対応するものが設けられている。

これら機能モジュール３’は、図１５（ａ）に示すように情報線Ｌ２を通じて情報信号の送受信を行う通信機能として情報信号送受信部３００と、情報信号送受信部３００から動作情報等を送信する情報生成、情報信号送受信部３００で受信した制御情報の取り込みと内容の判断処理、制御情報の内容に基づいて機能部３０３を制御する制御信号を生成する処理を行う演算処理部３０１と、夫々の被制御機器に対応した機能部３０３と、演算処理部３０１と機能部３０３との間に介在するＩ／Oインターフェース３０２と、電力線Ｌ１から供給を受ける交流電源から動作用の直流電源＋Ｖを得る直流電源部３０５とを備えている。

そして機能部３０３としては、電気錠２０１の場合にはＪＥＭＡ規格の信号発生部を、ドアホン子機５に対応する機能モジュール３’の場合には通話手段や、来訪者を撮像するＴＶカメラの他に音声データの送受や映像データの送受のための信号処理手段などを備えている。

また各機能モジュール３及び機能モジュール３’には夫々を識別する識別情報（後述するＩＰアドレスやＭＡＣアドレス）や夫々が設定され、機能モジュール３、３’の被制御機器を制御モジュール４が制御する際に使用する。

制御モジュール４は信号伝送系、電源系の構成は基本的には機能モジュール３と同じ構成を有するが、機能部２８の構成が図１５（ｂ）に示すように独自の構成を備えている。つまり対応機能モジュール３、３’に対して夫々の機能モジュール３、３’に対応する被制御機器を制御する制御情報を生成する制御動作用のソフトウェア（プログラム）と、制御対象の機能モジュール３、３’の登録内容を含む制御関連情報を予め記憶しておくとともに、被制御機器がセキュリティ関連機器、例えば電気錠２００の場合には、当該電気錠２００の解錠を許可する個人識別情報を予め記憶する記憶部２８ｂと、記憶部２８ｂで記憶している制御関連情報や個人識別情報に基づいたり、機能モジュール３から送られてくる操作情報に基づいて機能モジュール３、３’へ送信する制御情報の生成処理等を行うＣＰＵ部２８ａとを備えている。

ここで上述の電気錠２００を動作させる機能モジュール３’が制御対象の場合に、記憶部２８ｂに記憶する個人識別情報として指紋データ等がある。

さて本発明の主要な構成の一つである携帯端末１００は、携帯電話機を含むＰＤＡ（Personal Digital Assistance）により構成され、本実施形態の配線システムに対応した固有の機能を回路構成を図１６（ａ）に示す。この図１６（ａ）で示すようにゲート装置を構成する基本機能モジュール２から非接触で電力供給を受けるとともに、情報の授受を行うための通信を行うために、機能モジュール３や、制御モジュール４と同様にコア２３ａに巻装したコイル２３ｂから低圧交流を取り込み、その低圧交流を整流平滑後、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２２と、基本機能モジュール２との間で情報授受を行うための送受信部２４と、送受信部２４からの情報信号を発光素子ＬＥＤを通じて基本機能モジュール２へ光信号で送出するＥ／Ｏ変換部２５ａと、基本機能モジュール２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２４に出力するＯ／Ｅ変換部２５ｂと、送信する情報の生成処理及び受信情報の取得処理等を携帯端末本来の機能とともに備えた演算処理部１０１と、キー操作入力部１０２と、液晶表示器からなる表示部１０３と、記憶部１０４と、携帯端末本来の通信機能部１０５と、充電池等の電池電源１０６とを基本構成として備えるとともに、上述の電気錠２００の解錠に用いる個人識別情報たる指紋情報を読み取るための指紋リーダ部１０７を備えている。またこの指紋リーダ部１０７に対応して、指紋リーダ部１０７で読み取った指紋情報を送受信部２４とＥ／Ｏ変換部２５ａを介して送出させる処理や記憶部１０４に格納する機能を演算処理部１０１に備えてある。

そして図１６（ｂ）に示すように器体１００ａの側面には磁気結合部Ｘと、透明部Ｙとを基本機能モジュール２，機能モジュール３，制御モジュール４と同様に設け、後述する情報のダウンロード時や、電力供給を受けるときにゲート装置を構成する基本機能モジュール２の側面に器体１００ａの側面を当接することで通信路確保や、電力確保が行えるようになっている。

ここでこの携帯端末１００から指紋情報を受信するための基本機能モジュール２は、例えば電気錠２００が設けられた玄関等の出入り口の外側に配設されたスイッチボックスＢ内のコネクタ装置１に接続され、また一側面の透明部Ｙを外部に露出するようにエンドカバー８１は取り付けない。

次にこの携帯端末１００の指紋リーダ部１０７の使い方について簡単に説明する。

まず配線システムの稼動初期時において、電気錠２００に対応する機能モジュール３’を制御する制御モジュール４に個人識別情報として指紋情報を登録する必要がある。この場合ユーザーが携帯端末１００の表示部１０３のメニュー画面とキー操作入力部１０２の操作とから初期登録用の指紋読み取りモードを選択すると、演算処理部１０１の制御の下で指紋リーダ部１０７が起動して指紋情報の読み取り準備状態となる。この読み取り準備状態においてユーザーが指を指紋リーダ部１０７に押し付けると、当該指の指紋が指紋リーダ部１０７で読み取られその指紋情報が記憶部１０４に格納され、指紋情報読み取りが終了する。これらの一連の流れは表示部１０３により表示されるためユーザーは迷うことなく指紋読み取りの操作ができる。尚この初期登録の操作はセキュリティ性を高めるために、携帯端末１００側から予め登録されている暗証番号の入力を要求するなどを講じても良い。

このようにして予め初期登録する指紋情報を記憶部１０４に格納させた携帯端末１００を対応する基本機能モジュール２の透明部Ｙに携帯端末１００の透明部Ｙを接合して通信路を確立した上で、携帯端末１００においてキー操作入力部１０２から初期登録のためのダウンロードの指示を与えると、このダウンロードの指示に対応して携帯端末１００の演算処理部１０１は基本機能モジュール２側に個人識別情報のダウンロードを指示するコマンド情報を送受信部２４とＥ／Ｏ変換部２５ａを介して基本機能モジュール２側へ送信する。このコマンド情報を受信した基本機能モジュール２の情報管理部４０１ではダウンロード準備完了の情報を送受信部２４、Ｅ／Ｏ変換部２５ａを介して携帯端末１００へ送る。このダウンロード準備完了の情報を受け取った携帯端末１００の演算処理部１０１は、記憶部１０４に記憶している指紋情報を基本機能モジュール２の情報管理部４０１との連携動作によって転送する処理を行い、基本機能モジュール２の情報管理部４０１は転送されてきた指紋情報を記憶部１０４に記憶させるダウンロード処理を行う。

そしてダウンロード処理が終了後、携帯端末１００側では記憶部１０４に格納した指紋情報を消去する処理を行宇。一方基本機能モジュール２は配線システム上に存在している電気錠２００の制御を対応する機能モジュール３’を介して行う制御モジュール４を探し出す検索処理を行う。ここで制御モジュール４は、他の基本機能モジュール２に直接或いは機能モジュール３を介して連設されることで、情報線Ｌ２及びモジュール２，３内の信号路からなる情報ネットワークに接続されており、この情報ネットワークを通じて上述の検索が行われることになる。この検索には例えばＵＰｎＰ（ユニバーサルプラグアンドプレイ）の技術を用いて機能内容とＩＰアドレス（或いはＭＡＣアドレス）を取得することで、基本機能モジュール２の情報管理部４０１は対応する制御モジュール４を探し出すことになり、この探し出した制御モジュール４に対して情報管理部１０４は記憶部１０４に記憶している指紋情報を転送する処理を行う。対応する制御モジュール４は、基本機能モジュール２との間で通信を行うことで、指紋情報を取得することになり、この指紋情報を機能部２８内の記憶部２８ｂに格納して保持することになる。

以後携帯端末４は通常の携帯端末４として使用すれば良いことなる。また日常的には電気錠２００の解錠を行うためのキーとして用いることが可能となる。

このキーとして用いる場合には、携帯端末４を所有している者の指紋情報をリアルタイムで認証する必要があるため、初期登録時のように予め記憶部１０４に格納する処理は行わない。

つまり、電気錠２００を解錠したいユーザーは、キー操作入力部１０２の操作で携帯端末１００をキーモード状態とした上で、携帯端末４の透明部Ｙを対応する基本機能モジュール２の透明部Ｙに接合して通信路を確立させる。キーモード状態では指紋リーダ部１０７が指紋読み取り準備状態になり、通信路を確立した状態で、ユーザーが指紋リーダ部１０７に指紋情報を登録してある指を押し付けると、指紋リーダ部１０７は指紋を読み取り演算処理部１０１は基本機能モジュール２の情報管理部４０１との間の連携動作によって読み取った指紋情報を基本機能モジュール２にダウンロードする処理を行う。基本機能モジュール２は、ダウンロードした指紋情報を上述の情報ネットワークを介して対応する制御モジュール４へ転送する。制御モジュール４の機能部２８のＣＰＵ部２８ａは転送されたきた指紋情報が記憶部２８ｂに登録されている指紋情報に一致するものであるかの判定を行い、一致するものがあれば、電気錠２００に対応する機能モジュール３’へ解錠指令を与える制御情報を生成して上述の情報ネットワークを介して当該機能モジュール３’へ送信する。

制御情報を受け取った機能モジュール３’の機能部２８は解錠指令に基づいて電気錠２００を解錠させる処理を行う。また一致する指紋情報が無ければ電気錠２００は解錠されないため例え指紋リーダ部１０７を備えた携帯端末１００が使用されたとしても、不正使用を防げる。

ところで、図１ではドアホン子機５が配線システムに接続されているが、このドアホン子機５は上述した機能モジュール３ａ〜３ｃとこれに対応した制御モジュール４により制御されるドアホン親機が配線システムに設置され、通話や来訪者モニタができるようになっている。

また図１中２ａはスピーカＳＰ等の音響装置のための機能部２８を備え、機能モジュールと兼用する基本機能モジュールであり、２ｂは電力線Ｌ１に接続される引掛シーリングローゼット１０２を一体に備えた基本機能モジュールである。また２ｃは電力線Ｌ１に接続される電源コンセント１０３を一体に備えた基本機能モジュールである。２ｄは操作スイッチ部を前面に設け、内部に操作スイッチ部のための機能部２８を備え、機能モジュールを兼用する基本機能モジュールである。

尚上述の携帯端末１００とゲート装置を構成する基本機能モジュール２との接合は非接触で行っているが、有線ケーブルを用いて行うようにしても良い。また電源供給が不要な場合には、基本機能モジュール２へ携帯端末１００から個人識別情報等の伝送を行う場合に、赤外線通信や小電力の無線通信を用いてもよい。更に移動体通信端末で携帯端末１００が構成される場合には、移動体通信網からインターネット網ＮＴを通じて基本機能モジュール２へ情報伝送を行うようにしても良い。

また室内に設けた基本機能モジュール２の磁気結合部Ｘに携帯端末１０の側面の磁気結合部Ｙを接合することで、非接触による携帯端末１００への給電ができるため、電池電源１０６への充電が可能となる。そこで室内に設けた基本機能モジュール２を充電器として使用できるようにしても良く、この場合基本機能モジュール２と携帯端末１０との接合状態を維持できる手段を基本機能モジュール２に備えると良い。

更に上述で用いた個人識別情報は指紋情報であったが、携帯端末１０の固有番号とパスワードとを組み合わせ個人識別情報としても良い。この場合、初期処理としてゲート装置を構成する基本機能モジュール２との間の通信によって携帯端末１００の固有番号とキー操作入力部１０２で入力されたパスワードとからなる個人識別情報を一旦基本機能モジュール２にダウンロードした後、制御モジュール４へ転送することで登録する。その後キーモードで使用する際には基本機能モジュール２に携帯端末１００を接合した状態でパスワードを入力し、基本機能モジュール２を通じてパスワード及び携帯端末１００の固有番号からなる個人識別情報を制御モジュール４へ転送して登録済みの個人識別情報との照合から認証を受ける。制御モジュール４は、この認証によって指紋情報の場合と同様に電気錠２００の解錠を行うか否かの判断を行う。

また上述の機能モジュール３及び制御モジュール４は基本機能モジュール２の側部若しくは他の機能モジュール３の側部に連設した状態で壁面等にねじ固定するようになっているが、隣接するモジュール同士を機械的に連結する連結手段を用い、この連結されたモジュール群の荷重をゲート装置を構成する基本機能モジュール２で支える構造としても良い。

また、上述の実施形態では基本機能モジュール４に携帯端末１００からダウンロードした個人識別情報を記憶する記憶部４００と、制御モジュール４へスケジュール情報を転送する情報管理部４０１を設けてあるが、これらの構成や直流電源部をコネクタ装置１に設けても良い。この場合コネクタ装置１単体でゲート装置を構成し、基本機能モジュール２は情報信号を光信号により連設する機能モジュール３や制御モジュールと情報線Ｌ１との間で中継するとともに、電力線Ｌ１からの交流電源を低圧交流電源に変換して非接触で機能モジュール３や制御モジュール４へ給電するためのモジュールとなる。

また制御モジュール４は、配線盤８内に設けても良く、この場合携帯端末１００から個人識別情報をダウンロードした、例えば基本機能モジュール２との間で上述の情報ネットワークを介して通信路を確立し、基本機能モジュール２から個人識別情報を転送して貰うことになる。

実施形態１の配線システム全体の概略システム構成図である。 実施形態１の配線システムに用いる基本機能モジュールを接続装置から外した状態の分解斜視図である。 実施形態１の配線システムの施工例図である。 実施形態１の基本機能モジュールと機能モジュールの取付状態を説明する一部省略した背面図である。 実施形態１の基本機能モジュールとコネクタ装置のブロック図である。 実施形態１の基本モジュールの背面側からみた斜視図である。 実施形態１に用いる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。 実施形態１に用いる機能モジュールの別の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 実施形態１に用いる機能モジュールの他の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 実施形態１に用いる制御モジュールを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 実施形態１に用いる機能モジュール及び制御モジュールの基本的なブロック図である。 実施形態１に用いる機能モジュールの一例の機能部のブロック図である。 実施形態１に用いる機能モジュールの別の例の機能部のブロック図である。 実施形態１に用いる機能モジュールの他の例の機能部のブロック図である。 （ａ）は実施形態１に用いる別の機能モジュールのブロック図、（ｂ）は実施形態１に用いる制御モジュール４の要部のブロック図である。 （ａ）は実施形態１に用いる携帯端末のブロック図、（ｂ）は実施形態１に用いる携帯端末の縮小斜視図である。

符号の説明

１ コネクタ装置
２ 基本機能モジュール
３ａ〜３ｂ 機能モジュール
３’機能モジュール
４ 制御モジュール
５ ドアホン子器
Ｂ スイッチボックス
１００ 携帯端末
２００ 電気錠
Ｌ１ 電力線
Ｌ２ 情報線

Claims (3)

1. 情報伝送用の情報線及び電力線が接続されたゲート装置と、セキュリティ関連機器にに制御情報を送信して該セキュリティ関連機器を制御する制御手段と、該制御手段の制御機能が前記セキュリティ関連機器を制御するために用いる個人識別情報を有する携帯端末とを備えるとともに、前記制御手段と前記ゲート装置には前記制御手段と前記ゲート装置の間で通信を行う通信手段を夫々備え、前記携帯端末と前記ゲート装置には前記携帯端末と前記ゲート装置との間で通信を行う通信手段を夫々に備え、前記ゲート装置は、前記携帯端末が有する個人識別情報を前記携帯端末からダウンロードし、前記制御手段は、前記ゲート装置にダウンロードされた個人識別情報を前記ゲート装置から取得して該個人識別情報に基づいて前記セキュリティ関連機器を制御することを特徴とする配線システム。
2. 前記ゲート装置には電力線から得る電力を前記携帯端末に給電する給電手段を備え、前記携帯端末には前記ゲート装置に接続することで受電する手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の配線システム。
3. 前記ゲート装置には電力線から得る電力を前記携帯端末に非接触で給電する給電手段を備え、前記携帯端末には前記ゲート装置から非接触で受電する手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の配線システム。

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