JP2008243579A - 給電レールおよび給電レール装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気機器が取り付けられた移動体のレール本体上の位置を容易に把握することが可能な給電レールおよび給電レール装置を提供する。
【解決手段】給電レール装置５０は、レール本体５１と、レール本体５１の伸長方向に移動する移動体６０を備える。移動体６０は、電気機器として取り付けられたスピーカ９９を、矢印ａ方向（Ｘ軸方向に平行する軸線）に移動させ、Ｙ軸に平行する軸線ｂ１を回動中心として矢印ｂ方向に回動させ、Ｚ軸に平行する軸線ｃ１を揺動中心（図２および図３参照）として矢印ｃ方向に揺動させる。また、移動体６０とレール本体５１との間には当該移動体６０の位置を検出する位置検出部が備えられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、レール本体の伸長方向に適宜取り付けられる支持装置に対して電力を供給する給電レールおよび給電レール装置に関する。

従来より、天井部に配置したレールに対して照明器具やスピーカ等の電気機器を懸下させ、この電気機器をレールの長さ方向に自在に移動させる給電レールがある（例えば、特許文献１，２参照）。
特開平９−６３３４４号公報 特開２００５−２２２８０３号公報

ところで、給電レールに懸下した電気機器の位置は、利用者が電気機器を適宜移動させ、利用者が満足する光量或いは利用者が満足する視聴環境に任意に設定していた。このため、電気機器の配置位置を客観的に把握する方法はない。
一方、ホームシアター等の個人レベルで上記給電レールを使用する場合には、利用者は比較的個数の少ない電気機器の配置を利用者の主観で変更している。また、店舗やホール等の社会的な施設において前記給電レールを使用する場合には、商品陳列棚や客席のレイアウト等を変更する度に、複数の照明やスピーカの位置を作業者の主観で変更している。
このように、給電レールを用いることで電気機器の配置を変更することができるという利点があるものの、電気機器の位置を客観的に把握することができない。このため、レイアウトを変更する度に、各電気機器のセッティング等の煩わしい作業を行わなくてはならないのが現状である。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、電気機器が支持された支持装置のレール本体上の位置を容易に把握することが可能な給電レールおよび給電レール装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明が採用する給電レールは、電気機器を支持する支持装置が取付可能に設けられると共に、位置を示す位置情報を備えたレール本体と、前記レール本体に取り付けられた前記支持装置が支持する前記電気機器へ電力供給を行うべく、前記レール本体の伸長方向に沿って設けられる給電導体と、を具備することを特徴としている。

上記構成において、前記レール本体には、当該レール本体の伸長方向に沿って所定間隔で設けられるマーカによって前記位置情報が付与されることが好ましい。

上記構成において、前記マーカは、バーコードまたは二次元バーコードの少なくともいずれか一であることが好ましい。

上記構成において、前記マーカは、貫通孔、磁気部位または反射板の少なくともいずれか一であることが好ましい。

上記構成において、前記レール本体には、当該レール本体の伸長方向に沿って順次状態が変化するマーカによって前記支持情報が付与されることが好ましい。

上記構成において、前記マーカは、前記レール本体の伸長方向に沿って貫通部位の大きさが順次変化する貫通孔、前記レール本体の伸長方向に沿って磁力の大きさが順次変化する磁気部位、または前記レール本体の伸長方向に沿って反射光量の大きさが順次変化する反射板の少なくともいずれか一であることが好ましい。

上記課題を解決するために、本発明が採用する給電レール装置は、位置を示す位置情報を備えたレール本体と、前記レール本体の伸長方向に移動可能に設けられた支持装置と、前記レール本体に取り付けられた前記支持装置が支持する前記電気機器へ電力供給を行うべく、前記レール本体の伸長方向に沿って設けられる給電導体と、前記支持装置に設けられ、前記位置情報を検出する検出手段と、前記検出手段から出力される検出信号を前記電力に重畳させる信号重畳手段と、を備えたことを特徴としている。

上記構成において、前記レール本体には、当該レール本体の伸長方向に沿って所定間隔で設けられるマーカによって前記位置情報が付与され、前記検出手段は前記マーカを読み取る読取部を有していることが好ましい。

上記構成において、前記レール本体には、当該レール本体の伸長方向に沿って順次状態が変化するマーカによって前記支持情報が付与され、前記検出手段は前記マーカの状態の変化を読み取る読取部を有していることが好ましい。

本発明によれば、照明器具やスピーカ等の電気機器が支持された支持装置のレール本体における位置を客観的に把握することが可能となる。
例えば、店舗やホール等の社会的な施設において、商品棚や客席のレイアウトを変更した場合の電気機器の位置を予め記憶しておく。そして、レイアウトが変更された場合、作業者は、予め記憶された変更されたレイアウトに対応した位置に電気機器を移動させるという比較的軽易な作業で、位置の変更を行うことが可能となる。

次に、図面を参照しつつ、本発明に係る実施形態について説明する。
＜実施形態の構成＞
１．給電レール装置
まず、本実施形態による給電レール装置５０について説明する。
この給電レール装置５０は、図１に示すように、レール本体５１、支持装置となる移動体６０、位置検出部９０（図２、参照）等を具備する。以下、説明を容易にするために、便宜上、図示の如く、直交する３軸をＸ，Ｙ，Ｚ軸とする。つまり、レール本体５１はＸ軸に平行する軸線方向に伸長することになる。
移動体６０には、電気機器として例えばスピーカ９９が取り付けられている。そして、移動体６０は、内蔵した第１モータＭ１の駆動により移動体６０を矢印ａ方向（Ｘ軸方向に平行する軸線）に移動させ、第２モータＭ２の駆動によりスピーカ９９をＹ軸に平行する軸線ｂ１を回動中心として矢印ｂ方向に回動させ、第３モータＭ３の駆動によりスピーカ９９をＺ軸に平行する軸線ｃ１を揺動中心（図２および図３参照）として矢印ｃ方向に揺動させる。このように、給電レール装置５０は、スピーカ９９の位置制御および姿勢制御を行っている。

このレール本体５１は、図２および図３に示すように、その外形は下側に開口する断面略「コ」字状に形成されてＸ軸方向に伸長する。開口部には折り返し部が伸長方向に延びるように形成され、この各折り返し部には後述する凸部６４が挿嵌される凹溝５２が伸長方向に形成される。レール本体５１の上面には、その内面側に移動体６０の第１駆動ローラ６２がガイドされるローラガイド溝５３が、当該レール本体５１の伸長方向に形成される。また、レール本体５１の側面には、その各内面側に板状の給電端子５４，５４が給電導体として前記伸長方向に貼着される。この給電端子５４には、コンセント等の商用電源（いずれも図示せず）に接続されるために、給電線５５を介してプラグ５６が接続されている。

２．移動体
移動体６０は、レール本体５１内をＸ軸方向に摺動しつつ移動する長方形の摺動部６１と、レール本体５１からＹ軸方向に突出し、Ｙ軸に平行な軸線ｂ１を回動中心として回動する回動部７０と、Ｚ軸に平行する軸線ｃ１を旋回中心として揺動する揺動部８５とを有する。

摺動部６１の上面には、第１駆動ローラ６２周面の一部が突出するように設けられ、この第１駆動ローラ６２は第１モータＭ１によって駆動される。この第１駆動ローラ６２は、図４に示すように、ゴム材料等の弾性材料によって円柱状に形成され、外周の一部に第１モータＭ１の軸に固定された伝達ローラ６３が付勢された状態で接触する。第１モータＭ１を駆動させることによって発生する軸の回転は、伝達ローラ６３を介して第１駆動ローラ６２に伝達される。
第１駆動ローラ６２は、移動体６０がレール本体５１に組み込まれる際、レール本体５１のローラガイド溝５３内に案内される。第１モータＭ１を正／逆に駆動させることによって、移動体６０が、レール本体５１の矢印ａ方向に対して前後に移動する（図１、参照）。なお、第１駆動ローラ６２の軸近傍にはローラガイド溝５３（レール本体５１）側に当該第１駆動ローラ６２を積極的に付勢させるバネ機構６２Ａ，６２Ａが設けられる。
このように、第１モータＭ１、第１駆動ローラ６２、伝達ローラ６３およびローラガイド溝５３によって移動体６０の移動機構が構成される。

一方、摺動部６１の下面には、レール本体５１の凹溝５２に挿入される凸部６４，６４が形成される。レール本体５１に移動体６０の摺動部６１が挿入された段階で、凸部６４，６４が凹溝５２，５２にそれぞれ挿嵌されて、レール本体５１に対して摺動部６１のＹ軸方向への移動が規制される。
この各凸部６４間には環状の突出部が形成され、その外周には雄ねじ部６５が刻設されている。また、突出部からは第２モータＭ２によって駆動される第２駆動ローラ６８が、この突出部の内周側の偏った位置から突出するように設けられる。

また、摺動部６１の各側面には、レール本体５１の各給電端子５４に電気的に接触する受電端子６６が設けられる。この受電端子６６は、挿入穴６６Ａ内に収容された端子部６６Ｂと、この端子部６６Ｂを外側に付勢するバネ部６６Ｃとを有する。そして、給電端子５４および受電端子６６によって給電手段が構成される。
さらに、摺動部６１内には、後述するスレーブＰＬＣアダプタ１０２およびコントローラ１１０等の回路を構成する電子素子を実装した基板６７が内蔵される。

回動部７０は、図３に示すように、円筒状の回動筒部７１と、この回動筒部７１を摺動部６１に対して回動可能に支持する支持環７５と、前記回動筒部７１に対して揺動部８５を揺動可能に支持する固定部７８とを具備する。
この回動筒部７１は、開口部の一側には縮径部７２が形成され、他側の内周面には雌ねじ部７３が形成され、この雌ねじ部７３から一側の内周面が第２駆動ローラ６８が接触する回動伝達部７４となる。
支持環７５は段付筒状に形成され、小径部の内周には雌ねじ部７６が刻設され、大径部が鍔部７７となる。そして、回動筒部７１を摺動部６１に取り付ける際には、回動筒部７１内に支持環７５を挿通させ、支持環７５の雌ねじ部７６を摺動部６１の雄ねじ部６５に螺合させる。これにより、支持環７５の鍔部７７が回動筒部７１の縮径部７２に当接した状態となり、回動筒部７１を摺動部６１に対して回動可能に支持する。

さらに、図５に示すように、第２駆動ローラ６８が回動筒部７１の回動伝達部７４に当接し、第２モータＭ２を駆動させて第２駆動ローラ６８を正／逆方向に回転させることにより、回動筒部７１を正／逆方向に回動させる。
このように、第２モータＭ２、第２駆動ローラ６８および回動伝達部７４によって回動部７０の回動機構が構成される。

固定部７８は円柱状に形成され、その外周面には雄ねじ部７９が形成され、一方の端面には一対のステー８０，８０が突出した状態で形成され、各ステー８０の先端側には揺動部８５を支持する軸８１が設けられる。各ステー８０間には第３モータＭ３によって駆動される第３駆動ローラ８２が配置される。そして、この固定部７８は、雄ねじ部７９を回動筒部７１の雌ねじ部７３に螺合させることによって、当該固定部７８が回動筒部７１と共に回動するように固定される。

揺動部８５には、その先端面にスピーカ９９等の電気機器を取り付けるブラケット（図示せず）が形成され、起端面には円弧状の当接面８６が形成される。そして、揺動部８５は、固定部７８の各ステー８０に軸８１で支持されることにより、回動筒部７１（固定部７８）に対して揺動可能に支持される。この際、円弧状の当接面８６が第３駆動ローラ８２に当接し、第３モータＭ３を駆動させて第３駆動ローラ８２を正／逆方向に回転させることにより、揺動部８５を正／逆方向（図２中、矢印＋ｃ，−ｃ）に揺動させる。
このように、第３モータＭ３、第３駆動ローラ８２および当接面８６によって揺動部８５の揺動機構が構成される。
なお、前記モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３は、指令信号によって正逆可能な直流モータであることが望ましい。

３．位置検出手段
次に、移動体６０のレール本体５１の伸長方向における位置を検出する位置検出部９０について説明する。
位置検出部９０は、図２に示すように、移動体６０側に設けた受発光部９１と、レール本体５１側に設けたバーコード９２とからなる。バーコード９２は、それぞれ異なったコード情報を示すバーコード９２ａ，９２ｂ，…９２ｎとからなり、図６に示すように、このバーコードが受発光部９１と対向するレール本体５１の内側面に所定間隔毎に貼着される。本実施形態の場合には、給電端子５４の下側に配置される。なお、バーコードは二次元バーコードであってもよい。

そして、位置検出部９０では、受発光部９１でバーコードを読取り、読み込んだバーコードの情報に基づき、移動体６０のレール本体５１における位置を検出する。このためには、予めバーコードの情報とレール本体５１における位置を、コントローラ１１０等のＲＯＭにデータテーブルとして記憶しておく。
図６に示すように、図面左からバーコード９２ａ，９２ｂ，…が例えば１０ｃｍ毎に貼着されている場合には、データテーブルは、バーコード９２ａが０ｃｍ、バーコード９２ｂが１０ｃｍ…といった具合に位置情報が記憶される。そして、受発光部９１にて読み取ったバーコード９２のデータから移動体６０のレール本体５１における位置を把握する。
この位置検出部９０にあっては、所定間隔毎に貼着されたバーコード９２を受発光部９１で読み取ることによって、レール本体５１の伸長方向における移動体６０の位置が断続的に検出されることになる。

位置検出手段の構成は、受発光部９１とバーコード９２の構成に限らず、種々の構成が可能である。以下、幾つかの例を列挙する。
（１）光学センサ
透過型センサ
図７に示すように、発光部９３Ａと受光部９３Ｂとが互いに対向するように配置されたフォトインタラプタを検出部９３とし、この発光部９３Ａと受光部９３Ｂとの間に移動するシャッタ９４を配置する。ここで、移動体６０側に検出部を、レール本体５１にシャッタ９４を設けられる。

シャッタ９４の構成は、図８（ａ），（ｂ），（ｃ）等が考えられる。
前述した位置検出部９０と同様に、予め定めた所定位置にある移動体６０の位置を検出する場合には、図８（ａ）に示すように、シャッタ９４Ａの伸長方向に対して所定間隔毎に貫通孔９４ａ，９４ａ，…を穿設する。この際、貫通孔９４ａの径寸法を漸次異なるように形成し、最大径の貫通孔９４ａよりも発光部９３Ａから発光する光の径（発光径）が大きくなるようにする。
また、図８（ｂ）に示すように、シャッタ９４Ｂにスリット９４ｂを形成する。このスリット９４ｂはその幅寸法が、シャッタ９４Ｂの伸長方向一側から他側に向けて漸次小さくなるように形成し、最大幅の寸法よりも発光部９３Ａから発光する光の直径が大きくなるようにする。
さらに、図８（ｃ）に示すように、シャッタ９４Ｃの外形を伸長方向一側から他側に向けて漸次傾斜する形状とし、シャッタ９４Ｃの最大幅の寸法よりも発光部から発光する光の直径が同じか或いは大きくなるようにする。

このように、図８（ａ）のシャッタ９４Ａの構造にあっては、前述した位置検出部９０と同様に、レール本体５１の所定位置に移動体６０が有ることを検出することができる。
図８（ｂ），（ｃ）のシャッタ９４Ｂ，９４Ｃの構造にあっては、コントローラ１１０等のＲＯＭに、受光部９３Ｂからの受信信号の値に対するレール本体５１の位置を予め位置情報として記憶しておき、受光部９３Ｂでの受信信号の大きさから移動体６０のレール本体５１に対する位置を演算によって特定することが可能となる。
この場合には、先の位置検出部９０が断続的な位置検出となるのに対し、図８（ｂ），（ｃ）に示すシャッタ構造の光学センサを用いることによって、連続的な受信信号が得られ、移動体６０の位置が連続的に検出される。

反射型センサ
光学センサは、透過型センサに限らず反射型センサであってもよい。この場合、図９に示すように、発光部９３Ｃと受光部９３Ｄとが一体となった検出部９３´と、発光部からの光を反射する反射板９４Ｄとを有する。この反射板９４Ｄの形を、反射板が貼着される部位の伸長方向に対して反射量が変化する形状に形成する。例えば、図８（ｂ）のスリット形状或いは図８（ｃ）のシャッタ形状のようにすればよい。
さらに、断続的に移動体６０の位置を検出したい場合には、伸長方向の所定位置に反射量が異なる反射板を貼着し、連続的に移動体６０の位置を検出したい場合には、伸長方向に対して漸次反射量が変化するような形状の反射板を貼着すればよい。

（２）磁気センサ
磁気センサを用いて位置検出部としてもよい。この場合、検出部には半導体ホール素子、半導体磁気抵抗素子等を用い、被検出部を磁性材料の部位に施された着磁部位或いは磁石とする。
被検出部となる着磁部位は、所定間隔毎に着磁させ、その着磁部位における磁場が異なるようにする。これにより、検出部からの検出信号に基づき、レール本体５１の伸長方向における移動体６０の位置を断続的に検出する。
また、着磁部位は、所定間隔毎に形成するのではなく、磁場が伸長方向に対して漸次変化するように着磁させることにより、検出部からは着磁部位の磁場を連続的に検出でき、レール本体５１の伸長方向における移動体６０の位置を連続的に検出する。
一方、被検出部が磁石の場合には、この磁石を所定間隔毎にレール本体５１に貼着し、各磁石の磁場を異なるようにする。これにより、検出部からの検出信号に基づき、レール本体５１の伸長方向における移動体６０の位置を断続的に検出する。

（３）その他のセンサ
位置検出手段の構成は、上記バーコード、光学センサ、磁気センサ等に限らず、レール本体５１の伸長方向に対する移動体６０の位置を相対的に検出するものであれば、これらに限定されるものではない。
前記各例では、センサ１個に対してシャッタ等の被検出部を変化させる場合について述べたが、逆に、発光部と受光部とを有する検出部を、レール本体５１の伸長方向の所定位置毎に対向するように設け、移動体によって発光部からの光が遮蔽された部分が、移動体６０が移動した位置であると特定するようにしてもよい。
さらに、レール本体５１の伸長方向の所定位置毎に前述したフォトインタラプタを設け、フォトインタラプタ内の光路を遮るシャッタを移動体６０側に設けるようにしてもよい。

４．回動角検出手段
次に、回動部７０の摺動部６１に対する回動角度の検出部について説明する。
回動角検出手段は、図２中の９５（回動角検出部９５）部分等、固定部分となる部位と回動筒部７１とに設ける。構成は一般的なロータリエンコーダであっても、前述した位置検出手段とほぼ同様の構成であってもよく、例えば、図１０および図１１に示すような構成であってもよい。
この場合、回動筒部７１側にリング状のシャッタ９７を形成し、このシャッタ９７に所定角度毎に径の異なった貫通孔９７ａを穿設し、このシャッタ９７を挟むように発光部９６Ａと受光部９６Ｂとを有する検出部９６を配置する。検出動作においては、前述した位置検出部の透過型センサと同様となるので、その説明は省略する。
シャッタ９７には径の異なった貫通孔９７ａを穿設するだけでなく、眉状のスリットを形成しても、センサ部分を反射型センサにして、シャッタに反射板を貼着するようにしてもよいことは勿論である。
また、回動角検出部９５では、回動部７０を摺動部６１に対して所定方向を向けた際の検出部９６からの検出信号を初期値とし、この初期値に対する値の変化から回動角を検出する。

５．仰角検出手段
次に、固定部７８に対して揺動する揺動部８５の傾斜角度（以下、「仰角」という）を検出する。図２中の９８部分に設けられる。前述した検出手段と同様に、光学センサによって仰角検出部９８を構成するため、その説明を省略する。
或いは、第３モータＭ３によって駆動される第３駆動ローラ８２の駆動時間を監視して仰角を算出することによって検出手段としてもよい。
また、仰角検出部９８では、揺動部８５を固定部７８に対して所定方向を向けた際の検出部からの検出信号を初期値とし、この初期値に対する値の変化から仰角を検出する。
回動角検出部および仰角検出部は光学センサに限らず、前述した磁気センサによって構成するようにしてもよい。
また、前記検出部によって検出される被検出部は、検出部からの信号が異なるように、例えば貫通孔の径寸法を異なるようにしたが、同じ径の貫通孔とした場合には、移動体６０が移動する前の位置を把握しておいて、移動時に検出される貫通孔による信号をカウントして移動位置を特定するようにしてもよい。この際、移動体６０がレール本体５１の何れの方向に移動したかも把握するため、第１モータＭ１の正／逆を知る必要がある。

６．具体例
本具体例では、外部のサーバからの指令信号によって、ホームシアターのスピーカの配置を制御する場合のスピーカ移動システムについて例示する。
スピーカの設置位置は、通常ユーザの感覚によって行われるものであり、部屋の大きさ・壁の材質や設置物の位置等の影響による音響効果を考慮した上で設置されているものではない。
特に、サラウンドシステム（所謂「５．１チャンネル」）等のサウンドシステムにあっては、そのスピーカ配置によって効果の大小が歴然となる。そこで、本具体例によるスピーカ移動システムは、ネットワークに接続されたサーバ装置が、本スピーカ移動システムの給電レール装置５０が設置される部屋の大きさ・壁の材質や設置物の位置等に基づき、最適なスピーカ位置を算出し、外部からの操作によって当該サウンドシステムに適した位置にスピーカを移動させるものである。

（１）ＰＬＣシステム
また、スピーカ移動システムでは、信号の授受に、既知のＰＬＣ（Power Line Communications；電力線搬送通信）システムが用いられる。このＰＬＣシステムについて簡単に説明する。
例えば、図１２に示すように、家屋Ｈ等には、送電線２００および変圧器２０１を介して電力が供給され、一方インターネット等のネットワーク３００から光ケーブル３０１等を介して信号が家屋Ｈ等に別途供給される。そこで、マスターＰＬＣアダプタ３０２を設ける。このマスターＰＬＣアダプタ３０２は、電力に信号を重畳させたり、信号が重畳された電力から信号を抽出させたりする。
なお、図１２中では、マスターＰＬＣアダプタ３０２は屋外に配置しているが、実際には家屋Ｈ内の配電盤近くに通常設置される。

一方、屋内の電源コンセントにはスレーブＰＬＣアダプタ（いずれも図示せず）が設置され、先の信号を抽出して電力と分けてパソコン等の電気機器に送信する一方、パソコン等からの信号を電力に重畳させる動作を行う。そして、ＰＬＣシステムによって、家屋内におけるＬＡＮ（Local Area Network：ラン）が構築される。また、スレーブＰＬＣアダプタの信号側に電気機器を接続、或いは電気機器を起動した際に、この電気機器に対してＩＰアドレスが付与される。これにより、電気機器をネットワーク３００に接続されたサーバ装置３１０との間で通信可能となる。
ここで、家屋Ｈに送信される信号には、制御信号（モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３に対する動作を指令する指令信号）やスピーカ９９から音を出力するためのオーディオ信号等があり、家屋Ｈからサーバ装置３１０に送信される信号は、移動体６０の識別信号や移動体６０（スピーカ９９）の状態（位置、回動角度、仰角）を示す検出信号等がある。

（２）スピーカ移動システム
次に、本実施形態によるスピーカ移動システムの構成について説明する。
ここで、ホームシアターとして使用する部屋Ｒの間取りを図１３に示す。正面にテレビ４００が配置され、対向する位置にソファ４０１が配置される。正面と、その正面に対向する位置の天井には、前述した給電レール装置５０，５０がそれぞれ設置される。各給電レール装置５０には２個の移動体６０が移動可能に収容され、各移動体６０には指向性を有するスピーカ９９が取り付けられる。

次に、移動体６０内の電気的な構成を、図１４を参照しつつ説明する。ここでは、１つの移動体６０について説明するものの、他の移動体６０についても同様の構成であるため、その説明は省略する。
移動体６０には、交流電力ＶＡＣが給電端子５４および受電端子６６を介して供給される。ＡＣ／ＤＣコンバータ１０１は移動体６０内に内蔵されており、商用周波数の交流電力ＶＡＣを直流電圧ＶＤＣに変換する。ＡＣ／ＤＣコンバータ１０１は、その構成は省略するが、一般的にトランス、ブリッジ回路、レギュレータ等で構成される。変換された直流電圧ＶＤＣは、基板６７に供給される。この基板６７には実装された電子素子によってスレーブＰＬＣアダプタ１０２およびコントローラ１１０等の回路が構成される。
スレーブＰＬＣアダプタ１０２は、マスターＰＬＣアダプタ３０２と同様に、交流電力ＶＡＣから信号（指令信号やオーディオ信号）を抽出すると共に、コントローラ１１０側からの信号（検出信号）を電力に重畳させる。

コントローラ１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）（いずれも図示せず）を有する。ＣＰＵはＲＯＭに記憶された各種プログラムを読み出して実行する。ＲＯＭには、個々の移動体６０毎に指定されたＩＤおよび各モータのＩＤが記憶される。また、ＲＡＭには、検出部９０，９５，９８からの検出信号に応じて、移動体６０の位置、回動部７０の回動角度、揺動部８５の仰角を示したデータが順次更新・記憶される。

コントローラ１１０には、その入力側に位置検出部９０，回動角検出部９５および仰角検出部９８が接続され、その出力側に第１モータＭ１，第２モータＭ２，第３モータＭ３が接続される。さらに、コントローラ１１０は、スレーブＰＬＣアダプタ１０２との間で信号の授受を行う。
さらに、このスピーカ移動システムは、ネットワーク３００を介してサーバ装置３１０に接続される。

ここで、サーバ装置３１０は、部屋Ｒの間取り、テレビ４００，ソファ４０１の配置、給電レール装置５０，５０の位置およびスピーカ９９の特性等の条件から、ユーザが希望するサウンドシステムに応じたスピーカの位置および方向を演算によって導くようになっている。
具体的には、サーバ装置３１０では、図１５に示すようなデータテーブルが生成される。このデータテーブルは、給電レール装置５０の識別ＩＤ、移動体６０の識別ＩＤ、モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の識別ＩＤおよびこのモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の識別ＩＤに対する指令信号からなる。
ここで、第１モータＭ１の識別ＩＤ（Ｍ１ＩＤ）の指令信号は、レール本体５１に対する移動体６０の位置を示した値、第２モータＭ２の識別ＩＤ（Ｍ２ＩＤ）の指令信号は、摺動部６１に対する回動部７０の回動角を示した値、第３モータＭ３の識別ＩＤ（Ｍ３ＩＤ）の指令信号は、回動部７０に対する揺動部８５の仰角を示した値となる。
また、識別ＩＤは、予め設定されていても、給電レール装置５０、移動体６０からの信号によって新たに設定されてもよく、サーバ装置３１０内で指令信号のみが前記条件によって算出される。例えば、部屋Ｒ内のスピーカ９９の配置をサラウンドシステムに設定する場合には、指令信号は予め決められた所定の演算等によって設定される。
そして、サーバ装置３１０は、移動体ＩＤ以降のデータ、即ち移動体６０の識別ＩＤ、モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の識別ＩＤおよびこの識別ＩＤに対する指令信号が信号として送信する。
一方、位置検出部９０がバーコードを読み取る読取部となっている場合には、前記第１モータＭ１の指令信号はバーコードの読取データとなる。

（３）スピーカ移動システムの動作
次に、図１６のフローチャートに基づき、コントローラ１１０における処理動作について説明する。
まず、コントローラ１１０はスレーブＰＬＣアダプタ１０２から抽出される信号を監視するべく、抽出された信号がＲＯＭに記憶されたＩＤと一致するか否かを判定する（ステップＳ１，Ｓ２）。一致しない場合（ステップＳ２；ＮＯ）には、抽出された信号は当該移動体６０に対する信号でないので、ステップＳ１以降の処理を繰り返す。
一方、抽出された信号がＲＯＭに記憶されたＩＤと一致した場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）には、その信号中に指令信号（或いはモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の識別ＩＤ）が含まれるか否かを判定する（ステップＳ３）。

コントローラ１１０は、抽出された信号に指令信号が含まれていない場合（ステップＳ３；ＮＯ）にはステップＳ１０を介してステップＳ１の処理に移行する。
一方、抽出された信号に指令信号が含まれている場合（ステップＳ３；ＹＥＳ）には、この指令信号を解析して位置、回動角、仰角を得る。つまり、コントローラ１１０は、第１モータの識別ＩＤとなるＭ１ＩＤからはレール本体５１に対する移動体６０の位置を示す値、第２モータＭ２の識別ＩＤとなるＭ２ＩＤからは摺動部６１に対する回動部７０の回動角を示す値、第３モータＭ３の識別ＩＤとなるＭ３ＩＤからは回動部７０に対する揺動部８５の仰角を示す値をそれぞれ目標値としてＲＡＭに書き込む。

次に、コントローラ１１０は、第１モータＭ１を駆動してレール本体５１に対して移動体６０を移動させる（ステップＳ４）。そして、位置検出部９０からの検出信号の値（現位置）と先にＲＡＭに記憶した目標値（目標位置）とが一致するか否かを監視し、一致するまで第１モータＭ１を駆動し、一致した場合（ステップＳ５；ＹＥＳ）には前記第１モータＭ１の駆動を停止する。これにより、当該移動体６０は、サーバ装置３１０が設定した位置に設置される。

さらに、コントローラ１１０は、第２モータＭ２を駆動して摺動部６１に対して回動部７０を回動させる（ステップＳ６）。そして、回動角検出部９５からの検出信号の値（現回動角）と先にＲＡＭに記憶した目標値（目標回動角）とが一致するか否かを監視し、一致するまで第２モータＭ２を駆動し、一致した場合（ステップＳ７；ＹＥＳ）には前記第２モータＭ２の駆動を停止する。これにより、当該回動部７０は、サーバ装置３１０が設定した回動角に設置させる。

また、コントローラ１１０は、第３モータＭ３を駆動して回動部７０に対して揺動部８５を揺動させる（ステップＳ８）。そして、仰角検出部９８からの検出信号の値（現仰角）と先にＲＡＭに記憶した目標値（目標仰角）とが一致するか否かを監視し、一致するまで第３モータＭ３を駆動し、一致した場合（ステップＳ９；ＹＥＳ）には前記第３モータＭ３の駆動を停止する。これにより、当該揺動部８５は、サーバ装置３１０が設定した仰角に設置される。

そして、コントローラ１１０は、移動検出部９０、回動角検出部９５および仰角検出部９８からの検出信号に対応した位置、回動角、仰角をスレーブＰＬＣアダプタ１０２に送信する（ステップＳ１０）。このスレーブＰＬＣアダプタ１０２は、これらの検出信号を電力に重畳させてサーバ装置３１０に送信する。これにより、サーバ装置３１０では、１つの移動体６０によりスピーカ９９が所定の位置に設置されたことを把握する。
上述した動作を他の３個の移動体６０に対しても同様に行わせる。これにより、部屋Ｒ内における４個のスピーカ９９は、ユーザが臨むサウンドシステムに対応した配置に設定される。

（４）具体例の効果
前述した如く、具体例によるスピーカ移動システムにあっては、前述した如く、サーバ装置３１０にて設定された各スピーカ９９の位置と支持状態を、部屋Ｒに設置された給電レール装置５０によって設定する。これにより、スピーカの配置は、部屋の大きさ・壁の材質や設置物の位置等の影響を考慮した位置と姿勢に変更することができ、効率の良いサウンドシステムを部屋Ｒにて実現することができる。
しかも、ユーザは、所望のサウンドシステムを選択する等の設定操作のみで、そのサウンドシステムに対応したスピーカ９９の位置と支持状態に自動的に設定することが可能となる。

（５）具体例の変形例
前記具体例では、外部のサーバ装置３１０からの指令信号によりスピーカ移動システムを作動させるようにしたが、サーバ装置３１０と同様の機能を備えたサーバをラン内に接続してラン内でスピーカの移動を行うようにしてもよい。

７．変形例
（１）レール本体に対する移動体の取付方法
前記実施形態では、レール本体５１の伸長方向に移動体６０を移動させる構成として述べたが、本発明はこれに限らず、レール本体５１に移動体６０を直接取り付ける構成であってもよい。つまり、前記レール本体５１の所定間隔毎に移動体６０を支持する支持手段が設けられ、この支持手段の位置に前記移動検出部９０を設ける。
これにより、ユーザがレール本体５１に移動体６０（電気機器）を取り付けた場合、移動検出部９０によって移動体６０（電気機器）を知ることができる。

（２）店舗・ホールにスピーカ移動システムを用いる場合
前記具体例では、スピーカ移動システムをホームシアターに用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明による給電レール装置５０は、この使用に限らず、例えば店舗やホール等の社会的な設備におけるスピーカ移動システム等に用いてもよい。店舗においては陳列棚の配置を変更した際に、その棚のレイアウトに対してスピーカの配置状態を変更する。ホールにおいては、客席の配置状態に応じてスピーカの配置状態を変更する。
さらに、店舗にてスピーカ移動システムを使用する場合には、スピーカ９９或いは天井に温度センサ、ＣＣＤカメラ等の客の存在位置を検出するセンサを設け、客が存在する部分に向けて音声を放音させるように、当該スピーカ９９の配置状態を変更するように制御してもよい。

（３）照明器具を移動体に取り付ける場合
次に、移動体６０に取り付けられる電気機器を照明器具とした場合について説明する。
この場合、図１７に示すように、移動体６０に照明器具１２０を取り付ける。この照明器具は交流電力ＶＡＣの給電を直接受けて点灯するものである。
また、照明器具がスポットライトのように指向性のあるものでは、回動部７０および揺動部８５の駆動を制御する必要があるものの、蛍光灯，白熱電球のように指向性のない照明に関しては回動部７０および揺動部８５の動作制御は必要なく、移動体６０の移動のみの駆動制御のみで済み、ミラーボールのような照明に関しては揺動部８５の動作制御は必要なくなる。
さらに、照明器具がトライアック等の電子部品による調光機能を備えている場合には、移動体６０内で、この照明器具の識別ＩＤを抽出して、調光機能を制御するようにしてもよい。

（４）移動体にスピーカのＩＤを記憶する場合
前記具体例では、スピーカ９９に対するオーディオ信号の送信については記載していないが、スピーカ９９内にスレーブＰＬＣアダプタを内蔵させ、当該スピーカ９９のＩＤを判定してオーディオ信号を抽出し、スピーカを放音させる。
一方、図１８に示すように、移動体６０内に電力からオーディオ信号を抽出する機能を備えるようにしてもよい。この場合、基板６７には、スレーブＰＬＣアダプタ１０２、コントローラ１１０、アンプ１１３等を備える。前記コントローラ１１０のＲＯＭには、個々の移動体６０毎に指定されたＩＤおよび各モータのＩＤ（ＩＤ１）が記憶されると共に、スピーカ９９Ａの識別ＩＤ（ＩＤ２）が記憶される。
そして、コントローラ１１０は、スレーブＰＬＣアダプタ１０２から抽出される信号を監視し、その信号中のＩＤとＲＯＭに記憶されたＩＤ２とが一致した場合には、このＩＤに付加されたオーディオ信号をアンプ１１３を介してスピーカ９９Ａに送信する。
なお、予めサーバ装置３１０或いは他のオーディオ信号発生用のサーバ装置には、ＩＤ２とこのＩＤ２に付加した音声データを生成する必要がある。
これにより、スピーカ９９ＡにはスレーブＰＬＣアダプタやコントローラ等を備えることなく、アンプ等の簡易な電子回路とスピーカのみでよく、汎用のスピーカを使用することも可能となる。

また、スピーカの識別ＩＤや特性をコントローラ１１０のＲＯＭに記憶するに際し、ユーザが別途入力装置（キーボード、読取装置等）の操作によって入力するようにしてもよいが、揺動部８５にスピーカ９９を取り付ける際に、当該スピーカ９９の情報を読み取るようにしてもよい。この場合、スピーカ９９には予めＩＤおよび装置特性を記憶したバーコード等を貼着しておき、揺動部８５側に前記バーコードを読み取る読取部を設けるようにすればよい。

（５）電気機器をプロジェクタ又はカメラとする場合
さらに、電気機器をプロジェクタとした場合には、当該プロジェクタに対して比較的大容量のデータ量となる画像信号を送信しなくてはならないため、プロジェクタ内にスレーブＰＬＣアダプタを内蔵させ、当該プロジェクタのＩＤを判定して画像信号を抽出し、スクリーンに投影させてもよい。
さらにまた、電気機器をデジタルカメラとしてもよい。この場合には、スレーブＰＬＣアダプタから制御信号を抽出して当該カメラの機能およびシャッタを制御すると共に、カメラから撮像信号をサーバ装置に送信する。これにより、サーバ装置側でカメラの挙動を遠隔操作しつつ撮像状態を監視することが可能となる。
また、移動体６０によって移動する対象は、電気機器に限るものではなく、ハンガー等であってもよい。この場合には、電力は移動体６０を移動させるための電源としてのみ使用される。

（６）移動体の種類
前記実施形態では、移動体６０の構造を、摺動部６１、回動部７０および揺動部８５から構成し、レール本体５１に対する移動体６０（摺動部６１）を移動させる移動機構、摺動部６１に対して回動部７０を回動させる回動機構、回動部７０に対して揺動部８５を揺動させる揺動機構を、各モータの回転運動をローラによって対象部位に伝達する構造とした。しかし、本発明はこれに限るものではなく、モータによる回転軸の回転運動を歯車列を介して対象部位に伝達する構造、プーリ・Ｖベルトによって伝達する構造等であってもよいことは勿論であり、要は各部位を移動・回動・揺動できればよい。

また、移動体６０は、レール本体５１に対する移動体６０（摺動部６１）を移動させる機構、摺動部６１に対して回動部７０を回動させる機構、回動部７０に対して揺動部８５を揺動させる機構を備えるものとして述べたが、本発明はこれに限るものではない。
移動体の種類としては、以下の移動体であってもよい。
１の移動体は、直接電気機器を取り付ける取付部を備える摺動部のみで移動体を構成し、レール本体５１に対する移動のみを行う。２の移動体は、摺動部と、取付部を有する回動部とで構成し、移動と回動を行う。３の移動体は、摺動部と、取付部を有する揺動部とで構成し、移動と揺動を行う。
そして、これらの移動体を予め用意することにより、用途に応じて個々の移動体をレール本体５１に装着するようにしてよい。

また、２の移動体において摺動部に回動部が取り付けられる部位形状、３の移動体において摺動部に揺動部が取り付けられる部位形状、取付部に取り付けられる電気機器の被取付部の形状と同じ形状とする。これにより、レール本体５１に対して装着された摺動部を取り外すことなく、前記１〜３の移動体を選択的に取り付けることができる。
さらに、実施形態の移動体６０においても、摺動部６１、回動部７０および揺動部８５の各部位の取付形状を、取付部と被被取付部の形状とすることにより、各部位を選択することで、用途に応じた移動体を構成することが可能となる。
さらに、移動体には、揺動部を上下させる昇降機構を備えるようにしてもよい。

（７）給電レールの構成
前記実施形態では、給電レール装置５０には、レール本体５１を伸長方向に外部からの指令信号によって移動する移動体６０を備える構成について説明したが、給電レールを、レール本体５１と、移動体６０の位置を検出するための位置検出手段の一部（例えば、所定距離毎に貼着されたバーコード）によって構成するようにしてもよい。

（８）移動体への給電方式
前記実施形態では、給電手段をレール本体５１に設けた板状の給電端子５４と移動体６０側に設けた受電端子６６によって構成したが、受電端子６６の端子部６６Ｂを三角錐の形状に限定するものではなく、ブラシ構造であってもよく、要は移動体６０側の端子がレール本体５１側の端子に摺動して電気的に接続される構成であればよい。また、１本のレール本体５１に対して１個の移動体６０を取り付ける場合には、移動体６０に対して給電線５５を直接接続するようにしてもよく、この際、移動体６０がレール本体５１の伸長方向に移動可能なだけの給電線５５に余裕を持たせれば良い。

（９）移動体の移動機構
さらに、１本のレール本体５１に対して１個の移動体６０を取り付ける場合には、移動体６０自体に移動機構を持たせることなく、レール本体５１と移動体６０とに移動機構をを持たせることが可能となる。例えば、ボールベアリング構造によって移動機構が構成できる。この機構は、レール本体５１の伸長方向に延びる雄ねじ部と、摺動部６１に穿設された雌ねじ部と、前記雄ねじ部を回転させるモータによって構成する。そして、この機構にあっては、モータによって雄ねじ部を回転させることにより、螺合された雌ねじ部に雄ねじ部がねじ込まれ、レール本体５１に回り止めされた摺動部６１が移動するようになる。
また、レール本体５１側にラックを形成し、移動体６０側にモータによって駆動される歯車を設け、ラックに対して歯車（移動体６０）を直線運動させてもよい。

実施形態による給電レール装置を示す斜視図である。 同実施形態による給電レール装置の断面図である。 同実施形態による給電レール装置の分解斜視図である。 図２中の矢視IV−IV方向から見た断面図である。 図２中の矢視Ｖ−Ｖ方向から見た断面図である。 位置検出部の被検出部を示す図である。 異なった位置検出部の構成を示す図である。 異なった位置検出部の被検出部を示す図である。 さらに異なった位置検出部の被検出部を示す図である。 回動角検出部を示す図である。 図１０中の矢視XI−XI方向から見た断面図である。 ＰＬＣシステムの構成を示す概略図である。 具体例によるスピーカ移動システムが備えられた部屋Ｒを示す見取り図である。 同具体例による移動体の電気的構成および電力線から移動体に供給される電気ラインを示す図である。 具体例によるサーバ装置に用意されるデータテーブルを示す図である。 具体例による移動体における動作を示す流れ図である。 他の具体例による移動体の電気的構成および電力線から移動体に供給される電気ラインを示す図である。 別の具体例による移動体の電気的構成および電力線から移動体に供給される電気ラインを示す図である。

符号の説明

５０…給電レール装置、５１…レール本体、５４…給電端子、６０…移動体、６２…第１駆動ローラ、６６…受電端子、６８…第２駆動ローラ、７０…回動部、７１…回動筒部、７５…支持環、７８…固定部、８２…第３駆動ローラ、８５…揺動部、９０…位置検出部、９１…受発光部、９２…バーコード、９３，９３´，９６…検出部、９４Ａ，９４Ｂ，９４Ｃ，９７…シャッタ、９４Ｄ…反射板、９５…回動角検出部、９８…仰角検出部、１０２…スレーブＰＬＣアダプタ、１１０…コントローラ、３００…ネットワーク、３０２…マスターＰＬＣアダプタ、３１０…サーバ装置、Ｍ１…第１モータ、Ｍ２…第２モータ、Ｍ３…第３モータ。

Claims (9)

1. 電気機器を支持する支持装置が取付可能に設けられると共に、位置を示す位置情報を備えたレール本体と、
   前記レール本体に取り付けられた前記支持装置が支持する前記電気機器へ電力供給を行うべく、前記レール本体の伸長方向に沿って設けられる給電導体と、を具備する
   ことを特徴とする給電レール。
2. 請求項１記載の給電レールにおいて、
   前記レール本体には、当該レール本体の伸長方向に沿って所定間隔で設けられるマーカによって前記位置情報が付与される
   ことを特徴とする給電レール。
3. 請求項２記載の給電レールにおいて、
   前記マーカは、バーコードまたは二次元バーコードの少なくともいずれか一である
   ことを特徴とする給電レール。
4. 請求項２記載の給電レールにおいて、
   前記マーカは、貫通孔、磁気部位または反射板の少なくともいずれか一である
   ことを特徴とする給電レール。
5. 請求項１記載の給電レールにおいて、
   前記レール本体には、当該レール本体の伸長方向に沿って順次状態が変化するマーカによって前記支持情報が付与される
   ことを特徴とする給電レール。
6. 請求項５記載の給電レールにおいて、
   前記マーカは、前記レール本体の伸長方向に沿って貫通部位の大きさが順次変化する貫通孔、前記レール本体の伸長方向に沿って磁力の大きさが順次変化する磁気部位、または前記レール本体の伸長方向に沿って反射光量の大きさが順次変化する反射板の少なくともいずれか一である
   ことを特徴とする給電レール。
7. 位置を示す位置情報を備えたレール本体と、
   前記レール本体の伸長方向に移動可能に設けられた支持装置と、
   前記レール本体に取り付けられた前記支持装置が支持する前記電気機器へ電力供給を行うべく、前記レール本体の伸長方向に沿って設けられる給電導体と、
   前記支持装置に設けられ、前記位置情報を検出する検出手段と、
   前記検出手段から出力される検出信号を前記電力に重畳させる信号重畳手段と、を備えた
   ことを特徴とする給電レール装置。
8. 請求項７記載の給電レール装置において、
   前記レール本体には、当該レール本体の伸長方向に沿って所定間隔で設けられるマーカによって前記位置情報が付与され、
   前記検出手段は前記マーカを読み取る読取部を有している
   ことを特徴とする給電レール装置。
9. 請求項７記載の給電レール装置において、
   前記レール本体には、当該レール本体の伸長方向に沿って順次状態が変化するマーカによって前記支持情報が付与され、
   前記検出手段は前記マーカの状態の変化を読み取る読取部を有している
   ことを特徴とする給電レール装置。

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