JP2009094945A - 電力線通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力線通信装置と通信機器とを配線する際の配線作業を簡略化することができる電力線通信装置を提供する。
【解決手段】端末通信部２３により送受信されるデータ信号と電源部３１で作成される所定電圧の直流電力とを同一の通信差込口３ｂからＰｏＥ変換部３２により通信機器６に供給する。
【選択図】図５

Description

本発明は、配線ダクトに着脱自在に装着され、データ信号と電力とを通信機器に供給する電力線通信装置に関する。

給電用の導体を内側に備えた配線ダクトにコンセントプラグを取り付けて照明器具などの電気機器に電力を供給する配線ダクトシステムが知られている（特許文献１参照）。また、電力線を通信回線として利用するＰＬＣ（Power Line Communication）を応用し、配線ダクトに着脱自在に装着され、パーソナルコンピュータやネットワークカメラなどの通信機器にデータ信号と電力とを供給する電力線通信装置をもちいた電力線通信システムが考案されている。
特開昭５３−８４１９５号公報

ところで、図６に示すように、上記、従来の電力線通信装置１０１では、配線ダクト１０５を介した、分電盤１０８からの所定電圧の交流電力を電源差込口（図示省略）から通信機器１０６に供給している。したがって、電力線通信装置１０１と通信機器１０６とを配線する際には、電源差込口からの所定電圧の交流電力をもとに通信機器１０６で使用可能な所定電圧の直流電力を出力する電源装置１０７と、電源装置１０７及び電源差込口を接続する電源ケーブル１０ａとをもちいる必要がある。このため、電源装置１０７をどこかに固定しなければならず配線作業が煩雑になる。また、配線後の電源ケーブル１０ａがむき出しとなり、見栄えがよくない。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電力線通信装置と通信機器とを配線する際の配線作業を簡略化することができる電力線通信装置を提供することにある。

本発明に係る電力線通信装置は、上記の課題を解決するために、給電用の導体を内側に備えた配線ダクトに着脱自在に装着される電力線通信装置において、配線ダクトの導体を介して通信信号を送受信する電力線通信手段と、通信機器との間でデータ信号を送受信する端末通信手段と、電力線通信手段により受信された所定形式の通信信号をデータ信号に復調するとともに、端末通信手段により受信されたデータ信号を所定形式の通信信号に変調する変復調手段とを備え、端末通信手段は、配線ダクトの所定電圧の交流電力をもとに所定電圧の直流電力を作成するとともに、この直流電力とデータ信号とを同一の通信差込口から通信機器に供給する第１供給手段を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る電力線通信装置は、上記に加え、端末通信手段は、通信差込口からデータ信号を通信機器に供給するとともに、配線ダクトの所定電圧の交流電力を電源差込口から通信機器に供給する第２供給手段を備え、第１供給手段と第２供給手段とを通信機器の接続手段に応じて切り替えられることを特徴とする。

さらに、本発明に係る電力線通信装置は、本体側接合部を底部に有した凹部を本体ハウジングに備えるとともに、電力線通信手段と、端末通信手段と、変復調手段とを本体ハウジングの内部に備えた電力線通信装置本体と、電力線通信装置本体の本体側接合部と導通可能に接合する第１モジュール側接合部と、通信機器と導通可能に接続する第１通信差込口とを第１ハウジングに備えるとともに、第１供給手段を第１ハウジングの内部に備えた第１変換モジュールと、電力線通信装置本体の本体側接合部と導通可能に接合する第２モジュール側接合部と、通信機器と導通可能に接続する第２通信差込口とを第２ハウジングに備えるとともに、第２供給手段を第２ハウジングの内部に備えた第２変換モジュールとを備え、第１変換モジュール及び第２変換モジュールのいずれか一方が電力線通信装置本体の凹部に着脱自在に挿着されて構成されることを特徴とする。

本発明によれば、配線ダクトの所定電圧の交流電力をもとに所定電圧の直流電力を作成するとともに、この直流電力とデータ信号とを同一の通信差込口から通信機器に供給するので、電力線通信装置と通信機器とを配線する際に電源装置及び電源ケーブルが不要になり、配線作業を簡略化することができる。

また、本発明によれば、配線ダクトの所定電圧の交流電力をもとに所定電圧の直流電力を作成するとともに、この直流電力とデータ信号とを同一の通信差込口から通信機器に供給する第１供給手段と、通信差込口からデータ信号を通信機器に供給するとともに、配線ダクトの所定電圧の交流電力を電源差込口から通信機器に供給する第２供給手段とを通信機器の接続手段に応じて切り替えられるので、それぞれの接続手段を備えた通信機器を接続することができる。

さらに、本発明によれば、第１供給手段を備えた第１変換モジュール及び第２供給手段を備えた第２変換モジュールのいずれか一方が電力線通信装置本体の凹部に着脱自在に挿着されるので、第１供給手段と第２供給手段とを容易に切り替えることができる。

以下、本発明の一実施形態となる電力線通信装置について図１〜５を参照しながら説明する。

図１は、本発明を適用した電力線通信装置１を有する電力線通信システムを模式的に示す構成図である。

電力線通信システムは、電力線１ｃで導通可能に分電盤８と接続された図２に示す２極又は多極の導体５ａを内側に備えた配線ダクト５と、この配線ダクト５に着脱自在に装着される電力線通信装置１とで構成されている。

配線ダクト５は、装着された、コンセントプラグ（図示省略）又は電力線通信装置１を介して照明器具（図示省略）又は通信機器６などの電気機器に分電盤８からの所定電圧の交流電力を供給する。たとえば、配線ダクト５は、分電盤８からの電圧１００Ｖの交流電力を装着された電気機器に供給する。なお、配線ダクト５の交流電力には、通信回線として電力線を利用するＰＬＣ（Power Line Communication）を応用した通信信号が重畳されている。

電力線通信装置１は、配線ダクト５と導通可能に接続し、パーソナルコンピュータやネットワークカメラなどの通信機器６にデータ信号と所定の電力とを供給する。以下、この電力線通信装置１について詳しく説明する。

［電力線通信装置の構成］
電力線通信装置１は、図３に示すように、配線ダクト５に着脱自在に装着される電力線通信装置本体２と、この電力線通信装置本体２に着脱自在に挿着される第１変換モジュール３又は第２変換モジュール４とで構成されている。

まず、電力線通信装置本体２について図４（ａ）及び図５（ａ）をもちいて説明する。

電力線通信装置本体２は、図４（ａ）に示すように、略箱形状の本体ハウジング２ａの上部に設けられた接続支持部２ｂと、本体ハウジング２ａの側面に設けられた凹部２ｃとで構成されている。

接続支持部２ｂは、配線ダクト５の図２に示す導体５ａと導通可能に接続し、配線ダクト５に支持される。

凹部２ｃは、第１変換モジュール３又は第２変換モジュール４の略全体が入る大きさのものであって、雄又は雌形状の本体側接合部２ｄ，２ｅを底部に備える。

図５（ａ）は、電力線通信装置本体２の主要な電気的構成を示すブロック図である。

電力線通信装置本体２は、接続支持部２ｂと接続された電力線通信部２１と、本体側接合部２ｄと接続された端末通信部２３と、電力線通信部２１及び端末通信部２３と接続された変復調部２２と、電力線通信部２１、変復調部２２、及び端末通信部２３と接続された制御部２４とで構成されている。また、電力線通信装置本体２は、接続支持部２ｂと本体側接合部２ｅとが接続された構成となっていて、配線ダクト５の所定の電力を通信機器６に出力する。

電力線通信部２１は、配線ダクト５を介して通信信号を送受信する。たとえば、電力線通信部２１は、ＰＬＣを実現する所定の通信方式にしたがった処理をすることで通信信号を送受信する。

端末通信部２３は、通信機器６との間でデータ信号を送受信する。たとえば、端末通信部２３は、１００ＢＡＳＥ−ＴＸなどのイーサネット（Ethernet：登録商標）の規格に準拠してデータ信号を送受信する。

変復調部２２は、電力線通信部２１により受信される所定形式の通信信号をデータ信号に復調し、端末通信部２３により受信されるデータ信号を所定形式の通信信号に変調する。具体的には、変復調部２２は、ＯＦＤＭ（orthogonal frequency division multiplex）方式の通信信号をデータ信号に復調し、ＯＦＤＭ方式の通信信号にデータ信号を変調する。

制御部２４は、電力線通信部２１と変復調部２２と端末通信部２３とを制御することで配線ダクト５を介したデータ通信を制御する。

つぎに、第１変換モジュール３について図４（ｂ）及び５（ｂ）をもちいて説明する。

第１変換モジュール３は、図４（ｂ）に示すように、略箱形状のハウジング３ａの側面に設けられた雄又は雌形状のモジュール側接合部３ｄ，３ｅと、モジュール側接合部３ｄ，３ｅの反対側面に設けられた通信差込口３ｂとで構成されている。

モジュール側接合部３ｄ，３ｅは、図４（ａ）に示す電力線通信装置本体２の本体側接合部２ｄ，２ｅと導通可能に接合する。

通信差込口３ｂは、ＬＡＮ（Local Area Network）で利用されるツイストペアケーブルのコネクタ（RJ-45）に対応するものなどであって、通信機器６と導通可能に接続する。

図５（ｂ）は、第１変換モジュール３の主要な電気的構成を示すブロック図である。

第１変換モジュール３は、モジュール側接合部３ｄ及び通信差込口３ｂと接続されたＰｏＥ（Power over Ethernet）変換部３２と、このＰｏＥ変換部３２及びモジュール側接合部３ｅと接続された電源部３１とで構成されている。

ＰｏＥ変換部３２は、電力線通信装置本体２により送受信されるデータ信号と電源部３１で作成される所定電圧の直流電力とを同一の通信差込口３ｂから通信機器６に供給する。たとえば、ＰｏＥ変換部３２は、ツイストペアケーブルを電力供給に利用するＰｏＥを実現する所定の通信方式にしたがった処理をすることで同一の通信差込口３ｂから供給する。

電源部３１は、配線ダクト５の所定電圧の交流電力をもとに所定電圧の直流電力を作成する。たとえば、電源部３１は、変圧器、整流器、及び平滑回路などで構成され、配線ダクト５の電圧１００Ｖの交流電力をもとに電圧４８Ｖの直流電力を作成する。

つぎに、第２変換モジュール４について図４（ｃ）及び５（ｃ）をもちいて説明する。

第２変換モジュール４は、図４（ｃ）に示すように、略箱形状のハウジング４ａの側面に設けられた雄又は雌形状のモジュール側接合部４ｄ，４ｅと、モジュール側接合部４ｄ，４ｅの反対側面に設けられた通信差込口４ｂ及び電源差込口４ｃとで構成されている。

モジュール側接合部４ｄ，４ｅは、図４（ａ）に示す電力線通信装置本体２の本体側接合部２ｄ，２ｅと導通可能に接合する。

通信差込口４ｂは、前述した第１変換モジュール３の通信差込口３ｂと同様である。

電源差込口４ｃは、ＪＩＳ（JIS C 8303 2）に規定されたものなどであって、通信機器６と導通可能に接続する。

図５（ｃ）は、第２変換モジュール４の主要な電気的構成を示すブロック図である。

第２変換モジュール４は、モジュール側接合部４ｄと通信差込口４ｂとが接続されるとともに、モジュール側接合部４ｅと電源差込口４ｃとが接続された構成となっていて、電力線通信装置本体２により送受信されるデータ信号を通信差込口４ｂから通信機器６に供給するとともに、配線ダクト５の所定電圧の交流電力を電源差込口４ｃから通信機器６に供給する。

［電力線通信装置の動作］
以上の構成によって、電力線通信装置１は、配線ダクト５に装着されると、接続支持部２ｂが配線ダクト５に導通可能に接続し、配線ダクト５の所定電圧の交流電力を受給する。

また、第１変換モジュール３又は第２変換モジュール４が電力線通信装置本体２に挿着され、第１変換モジュール３のモジュール側接合部３ｄ，３ｅ又は第２変換モジュール４のモジュール側接合部４ｄ，４ｅと、電力線通信装置本体２の本体側接合部２ｄ，２ｅとが導通可能に接合すると、電力線通信装置１は、第２変換モジュール４の通信差込口４ｂ及び電源差込口４ｃ、又は第１変換モジュール３の通信差込口３ｂを通信回線又は電源の接続先として通信機器６に提供する。

さらに、配線ダクト５に装着された電力線通信装置１において、配線ダクト５を介した所定形式の通信信号が電力線通信部２１により受信されると、制御部２４が、変復調部２２に、電力線通信部２１により受信された所定形式の通信信号をデータ信号に復調させ、端末通信部２３に、変復調部２２により復調されたデータ信号を通信機器６に送信させる。逆に、通信機器６からのデータ信号が端末通信部２３により受信されると、制御部２４が、変復調部２２に、端末通信部２３により受信されたデータ信号を所定形式の通信信号に変調させ、電力線通信部２１に、変復調部２２により変調された所定形式の通信信号を送信させる。そして、第１変換モジュール３が挿着されている場合には、電力線通信装置１は、端末通信部２３により送受信されるデータ信号と、電源部３１で作成される所定電圧の直流電力とを同一の通信差込口３ｂからＰｏＥ変換部３２により通信機器６に供給する。一方、電力線通信装置本体２に第２変換モジュール４が挿着されている場合には、電力線通信装置１は、端末通信部２３により送受信されるデータ信号を通信差込口４ｂから通信機器６に供給するとともに、配線ダクト５の所定電圧の交流電力を電源差込口４ｃから通信機器６に供給する。

［電力線通信装置の効果］
以上の本発明の一実施形態によれば、端末通信部２３により送受信されるデータ信号と電源部３１で作成される所定電圧の直流電力とを同一の通信差込口３ｂからＰｏＥ変換部３２により通信機器６に供給するので、電力線通信装置１と通信機器６とを配線する際に電源装置１０７及び電源ケーブル１ａが不要になり、配線作業を簡略化することができる。

また、本発明の一実施形態によれば、端末通信部２３により送受信されるデータ信号と電源部３１で作成される所定電圧の直流電力とを同一の通信差込口３ｂからＰｏＥ変換部３２により通信機器６に供給する第１変換モジュール３と、端末通信部２３により送受信されるデータ信号を通信差込口４ｂから通信機器６に供給するとともに、配線ダクト５の所定電圧の交流電力を電源差込口４ｃから通信機器６に供給する第２変換モジュール４とを通信機器６の接続手段に応じて切り替えられるので、それぞれの接続手段を備えた通信機器６を接続することができる。

さらに、本発明の一実施形態によれば、第１変換モジュール３及び第２変換モジュール４のいずれか一方が電力線通信装置本体２の凹部２ｃに着脱自在に挿着されるので、第１変換モジュール３と第２変換モジュール４とを容易に切り替えることができる。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した一実施形態について説明したが、この実施形態による開示の一部をなす論述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者によってなされる、ほかの実施形態、実施例、及び運用技術などは、本発明の範囲にすべて含まれることをつけ加えておく。

本発明を適用した電力線通信装置を有する電力線通信システムを模式的に示す構成図である。 電力線通信システムの配線ダクトの斜視図（ａ）及び断面図（ｂ）である。 本発明を適用した電力線通信装置が配線ダクトに装着された際の斜視図である。 本発明を適用した電力線通信装置を構成する、電力線通信装置本体の斜視図（ａ）、第１変換モジュールの斜視図（ｂ）、及び第２変換モジュールの斜視図（ｃ）である。 本発明を適用した電力線通信装置を構成する、電力線通信装置本体の主要な電気的構成を示すブロック図（ａ）、第１変換モジュールの主要な電気的構成を示すブロック図（ｂ）、及び第２変換モジュールの主要な電気的構成を示すブロック図（ｃ）である。 従来の電力線通信装置を有する電力線通信システムを模式的に示す構成図である。

符号の説明

１ 電力線通信装置
１ａ 電源ケーブル
１ｂ ツイストペアケーブル
１ｃ 電力線
２ 電力線通信装置本体
２ａ 本体ハウジング
２ｂ 接続支持部
２ｃ 凹部
２ｄ 本体側接合部
２ｅ 本体側接合部
２１ 電力線通信部
２２ 変復調部
２３ 端末通信部
２４ 制御部
３ 第１変換モジュール
３ａ ハウジング
３ｂ 通信差込口
３ｄ モジュール側接合部
３ｅ モジュール側接合部
３１ 電源部
３２ ＰｏＥ変換部
４ 第２変換モジュール
４ａ ハウジング
４ｂ 通信差込口
４ｃ 電源差込口
４ｄ モジュール側接合部
４ｅ モジュール側接合部
５ 配線ダクト
５ａ 導体
６ 通信機器
８ 分電盤
１０ａ 電源ケーブル
１０ｂ ツイストペアケーブル
１０ｃ 電力線
１０１ 電力線通信装置
１０５ 配線ダクト
１０６ 通信機器
１０７ 電源装置
１０８ 分電盤

Claims (3)

1. 給電用の導体を内側に備えた配線ダクトに着脱自在に装着される電力線通信装置において、
   前記配線ダクトの導体を介して通信信号を送受信する電力線通信手段と、
   通信機器との間でデータ信号を送受信する端末通信手段と、
   前記電力線通信手段により受信された所定形式の通信信号をデータ信号に復調するとともに、前記端末通信手段により受信されたデータ信号を所定形式の通信信号に変調する変復調手段とを備え、
   前記端末通信手段は、前記配線ダクトの所定電圧の交流電力をもとに所定電圧の直流電力を作成するとともに、該直流電力とデータ信号とを同一の通信差込口から通信機器に供給する第１供給手段を備えたことを特徴とする電力線通信装置。
2. 前記端末通信手段は、通信差込口からデータ信号を通信機器に供給するとともに、前記配線ダクトの所定電圧の交流電力を電源差込口から通信機器に供給する第２供給手段を備え、
   前記第１供給手段と前記第２供給手段とを通信機器の接続手段に応じて切り替えられることを特徴とする請求項１に記載の電力線通信装置。
3. 本体側接合部を底部に有した凹部を本体ハウジングに備えるとともに、前記電力線通信手段と、前記端末通信手段と、前記変復調手段とを前記本体ハウジングの内部に備えた電力線通信装置本体と、
   前記電力線通信装置本体の本体側接合部と導通可能に接合する第１モジュール側接合部と、通信機器と導通可能に接続する第１通信差込口とを第１ハウジングに備えるとともに、前記第１供給手段を前記第１ハウジングの内部に備えた第１変換モジュールと、
   前記電力線通信装置本体の本体側接合部と導通可能に接合する第２モジュール側接合部と、通信機器と導通可能に接続する第２通信差込口とを第２ハウジングに備えるとともに、前記第２供給手段を前記第２ハウジングの内部に備えた第２変換モジュールとを備え、
   前記第１変換モジュール及び前記第２変換モジュールのいずれか一方が前記電力線通信装置本体の凹部に着脱自在に挿着されて構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電力線通信装置。

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