JP2010093590A - コンセントシステム - Google Patents

Abstract

【課題】各コンセントへの給電を遠隔制御することで利便性を向上させたコンセントシステムを提供する。
【解決手段】コンセントシステムは、複数のコンセント３とコンセント制御装置２とが直流供給線路Ｗｄｃを介して接続され、コンセント制御装置２は、予め対応関係が設定された各コンセント３への給電のオン／オフ操作を行うための操作部２２を有し、操作部２２からの操作信号に応じた制御信号を少なくとも含む伝送信号を対応するコンセント３に送信する。一方、各コンセント３は、負荷への給電をオン／オフするスイッチ３２と、スイッチ３２をオン／オフする給電制御部３４とをそれぞれ有し、各コンセント３の給電制御部３４は、コンセント制御装置２から伝送信号が送信されると、この伝送信号に含まれる制御信号に応じてスイッチ３２をオン／オフする。
【選択図】図１

Description

本発明は、遠隔操作により各コンセントへの給電を個別に制御できるコンセントシステムに関するものである。

電源コンセントやモジュラジャックやＴＶコンセントなどの各種コンセントを備えた配線システムが従来から提供されている（例えば特許文献１参照）。この配線システムでは、例えば壁面などの造営面に施工した配線ダクトに対して、上記各種コンセントがそれぞれ着脱自在に取着される。
特開平１０−３０４５３３号公報（段落［００１２］−段落［００１４］、及び、第９図）

上述の特許文献１に示した配線システムでは、電気機器からの電源プラグを電源コンセントに接続することで電気機器に給電できるものではあるが、電気機器への給電を停止するためには上記電源コンセントから電源プラグを外さなければならなかった。そのため、例えば電源コンセントが建物内の複数箇所に設置されている場合には、各電源コンセントがそれぞれ設置されている場所まで行って電源プラグを外さなければならず、非常に手間のかかるものであった。

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、各コンセントへの給電を遠隔制御することで利便性を向上させたコンセントシステムを提供することにある。

請求項１の発明は、複数のコンセントと集中制御部とが通信線を介して接続され、集中制御部は、予め対応関係が設定された各コンセントへの給電のオン／オフ操作を行うための操作部を有し、該操作部からの操作信号に応じた制御信号を少なくとも含む伝送信号を対応するコンセントに送信し、複数のコンセントは、各コンセントから負荷への給電をオン／オフする接点部と、該接点部をオン／オフする給電制御部とを有し、該給電制御部は、集中制御部から伝送信号が送信されると、該伝送信号に含まれる制御信号に応じて接点部をオン／オフすることを特徴とする。

請求項２の発明は、通信線は電力を供給するための給電線により兼用され、集中制御部および各コンセントは、給電線に伝送信号を重畳させることによって通信を行う通信部をそれぞれ備えることを特徴とする。

請求項３の発明は、各コンセントは、個別のアドレスを設定するアドレス設定部をそれぞれ備え、給電制御部は、受信した伝送信号に含まれるアドレスがアドレス設定部により設定された自己のアドレスと一致した場合に、伝送信号に含まれる制御信号に基づいて接点部をオン／オフすることを特徴とする。

請求項４の発明は、アドレス設定部は、外部のアドレス設定器からワイヤレス信号で送信されたアドレスを受信するアドレス受信部と、該アドレス受信部により受信されたアドレスを記憶するアドレス記憶部とを備えることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、操作部からの操作信号に応じた制御信号が通信線を介して集中制御部から送信されると、各コンセントでは上記制御信号に応じてそれぞれ接点部をオン／オフさせることになるから、通信線に接続されたすべてのコンセントを遠隔制御することができ、その結果、各コンセントがそれぞれ設置されている場所まで行って電源プラグを着脱しなくてもよく、利便性が向上するという効果がある。

請求項２の発明によれば、集中制御部と各コンセントとの間でやりとりされる伝送信号を給電線に重畳させているので、伝送信号用の配線を別に設けなくてもよく、低コストのコンセントシステムを実現することができるという効果がある。

請求項３の発明によれば、給電線に接続される複数のコンセントを、アドレス設定部により設定されたアドレスを用いて個別に識別することができ、各コンセントに接続される電気機器への給電を個別にオン／オフすることができるという効果がある。

請求項４の発明によれば、アドレス受信部が、外部のアドレス設定器からワイヤレス信号で送信されたアドレスを受信すると、受信したアドレスをアドレス記憶部に記憶させているので、アドレス設定器を用いて離れた場所からアドレスの設定作業が行えるという効果がある。

以下に本発明に係るコンセントシステムの実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係るコンセントシステムは、例えば建物内の複数箇所に設置された複数のコンセントに対して、コンセント制御装置から送信される制御信号により給電のオン／オフ制御を可能にした遠隔制御システムである。

（実施形態１）
図１（ａ）は実施形態１のコンセントシステムの要部を示した概略のシステム図であり、住宅内に設置された分電盤１内の直流ブレーカ１０から分岐した直流供給線路Ｗｄｃに複数（本実施形態では２台）のコンセント３Ａ，３Ｂと、これらのコンセント３Ａ，３Ｂを遠隔制御するためのコンセント制御装置（集中制御部）２とが接続されている。なお、以下の説明において、コンセント３Ａ，３Ｂを区別する必要がない場合には、コンセント３と称す。

コンセント３は、図１（ｂ）に示すようにコンセント制御装置２側からの直流供給線路Ｗｄｃが接続される端子部３０ａと、送り配線用の端子部３０ｂと、電気機器が備える電源プラグ（図示せず）の栓刃と係合する栓刃受部３１ａを具備し、電源プラグが挿抜自在に接続される接続部３１と、リレー接点あるいは半導体スイッチからなり、端子部３０ａ，３０ｂと接続部３１との間を接続する電路の途中に設けられたスイッチ（接点部）３２と、端子部３０ａ，３０ｂを介して入力される直流電圧に高周波の伝送信号を重畳または分離することによってコンセント制御装置２との間で通信を行う通信部３３と、コンセント制御装置２より受信した伝送信号に含まれる制御信号に基づいてスイッチ３２のオン／オフを制御する給電制御部３４と、複数ビットのディップスイッチからなり、自己のアドレスを設定するためのアドレス設定部３５とを備えている。なお、コンセント３Ａのアドレス設定部３５には固有のアドレスとして「１」が、コンセント３Ｂのアドレス設定部３５には固有のアドレスとして「２」が設定されているものとする。また、上記各部の動作電源は図示しない電源部により生成される。ここに、上記の直流供給線路Ｗｄｃにより給電線が構成され、この直流供給線路Ｗｄｃにより通信線を兼用している。

コンセント制御装置２は、図１（ｂ）に示すように直流供給線路Ｗｄｃが接続される端子部２０ａと、送り配線用の端子部２０ｂと、端子部２０ａ，２０ｂを介して入力される直流電圧に高周波の伝送信号を重畳または分離することによって各コンセント３との間で通信を行う通信部２１と、予め対応関係が設定された各コンセント３への給電のオン／オフ操作を行うための複数（本実施形態では２個）の操作スイッチを具備した操作部２２と、前面から発光状態が視認可能に設けられた複数の発光ダイオード（図示せず）を有し、対応するコンセント３への給電のオン／オフ状態を各発光ダイオードの点灯状態で表示するＯＮ／ＯＦＦ表示部２３と、各部の全般的な制御を行う制御部２４と、自己のアドレスや制御対象のコンセント３のアドレスを設定するためのアドレス設定部２５とを備えている。なお、上記アドレス設定部２５には、制御対象のアドレスとしてコンセント３Ａのアドレス「１」と、コンセント３Ｂのアドレス「２」とが、それぞれ操作部２２の各操作スイッチに対応づける形で設定されているものとする。また、上記各部の動作電源は図示しない電源部により生成される。

ここで、コンセント３Ａ，３Ｂの栓刃受部３１ａに給電されていない状態では、コンセント制御装置２の制御部２４が、各コンセント３Ａ，３Ｂから受信した監視信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦ表示部２３の各発光ダイオードをそれぞれ点灯させることによって、各コンセント３Ａ，３Ｂのオフ表示（非給電表示）を行なっている。この状態においてコンセント制御装置２に設けた操作部２２の一方の操作スイッチ（コンセント３Ａに対応づけられたスイッチ）がオン操作されると、操作部２２から制御部２４にコンセント３Ａに対応づけられたオン操作信号が出力される。制御部２４では、操作部２２から上記オン操作信号が入力されると、アドレス設定部２５に設定された制御対象のコンセント３Ａのアドレス「１」と、該コンセント３Ａの栓刃受部３１ａに給電するための制御信号（対応するスイッチ３２を閉極させる信号）とを含めた伝送信号を通信部２１から直流供給線路Ｗｄｃに送信させる。各コンセント３Ａ，３Ｂでは、通信部３３が直流供給線路Ｗｄｃを介して送信された伝送信号を受信すると、給電制御部３４が、通信部３３の受信した伝送信号に含まれるアドレスと、アドレス設定部３５に設定された自己のアドレスとを比較し、コンセント３Ｂでは両者が一致しないから上記伝送信号が破棄され、コンセント３Ａでは両者が一致するから上記伝送信号に含まれる制御信号に基づいてスイッチ３２を閉極させ、栓刃受部３１ａに給電する。

また、コンセント３Ａでは、給電制御部３４がスイッチ３２を閉極させると同時に、スイッチ３２の閉極状態を報知するための監視信号と自己のアドレス「１」とを含めた伝送信号を通信部３３から直流供給線路Ｗｄｃに送出させる。その後、コンセント制御装置２の通信部２１が直流供給線路Ｗｄｃを介して送信された伝送信号を受信すると、制御部２４が、通信部２１の受信した伝送信号に含まれるアドレスと、アドレス設定部２５に設定された制御対象のコンセント３Ａ，３Ｂのアドレスとを比較し、この場合コンセント３Ａのアドレスと一致するから、制御部２４が伝送信号に含まれる監視信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦ表示部２３のコンセント３Ａに対応する発光ダイオードを消灯させることで、コンセント３Ａの栓刃受部３１ａへの給電状態を表示することができる。

一方、コンセント３Ａの栓刃受部３１ａに給電されている状態で、上記一方の操作スイッチがオフ操作されると、操作部２２から制御部２４にコンセント３Ａに対応づけられたオフ操作信号が出力される。制御部２４では、操作部２２から上記オフ操作信号が入力されると、アドレス設定部２５に設定された制御対象のコンセント３Ａのアドレス「１」と、該コンセント３Ａの栓刃受部３１ａへの給電を停止するための制御信号（対応するスイッチ３２を開極させる信号）とを含めた伝送信号を通信部２１から直流供給線路Ｗｄｃに送信させる。各コンセント３Ａ，３Ｂでは、通信部３３が直流供給線路Ｗｄｃを介して送信された伝送信号を受信すると、給電制御部３４が、通信部３３の受信した伝送信号に含まれるアドレスと自己のアドレスとを比較し、コンセント３Ｂでは両者が一致しないから上記伝送信号が破棄され、コンセント３Ａでは両者が一致するから上記伝送信号に含まれる制御信号に基づいてスイッチ３２を開極させ、栓刃受部３１ａへの給電を停止する。

また、コンセント３Ａでは、給電制御部３４がスイッチ３２を開極させると同時に、スイッチ３２の開極状態を報知するための監視信号と自己のアドレス「１」とを含めた伝送信号を通信部３３から直流供給線路Ｗｄｃに送出させる。その後、コンセント制御装置２の通信部２１が直流供給線路Ｗｄｃを介して送信された伝送信号を受信すると、制御部２４が、通信部２１の受信した伝送信号に含まれるアドレスと、アドレス設定部２５に設定された制御対象のコンセント３Ａ，３Ｂのアドレスとを比較し、この場合コンセント３Ａのアドレスと一致するから、制御部２４が伝送信号に含まれる監視信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦ表示部２３のコンセント３Ａに対応する発光ダイオードを点灯させることで、コンセント３Ａの栓刃受部３１ａへの非給電状態を表示することができる。

なお、コンセント制御装置２に設けた操作部２２の他方の操作スイッチ（コンセント３Ｂに対応づけられたスイッチ）がオン／オフ操作されると、上述と同様の処理を経て、コンセント３Ｂの栓刃受部３１ａに給電し、または給電を停止する。

ここで、上述したコンセントシステムでは、コンセント制御装置２と各コンセント３との間で送受信される伝送信号を、直流電力を供給するための直流供給線路Ｗｄｃに重畳させているが、例えば図２（ａ）（ｂ）に示すように直流供給線路Ｗｄｃとは別に２線式の信号線Ｌｓを設け、この信号線Ｌｓを介して伝送信号を送受信するように構成してもよい。なお、以下の説明において、上述したコンセントシステムと同一の構成については同一の符号を付して説明は省略する。

本コンセントシステムに用いられるコンセント３は、図２（ｂ）に示すように端子部３０ａ，３０ｂと、接続部３１と、スイッチ３２と、通信部３３と、給電制御部３４と、アドレス設定部３５と、直流供給線路Ｗｄｃを介して供給される直流電力を所望の直流電力に変換することで各部の動作電源を生成する電源部２６とを備えている。

また、コンセント制御装置２は、図２（ｂ）に示すように端子部２０ａ，２０ｂと、通信部２１と、操作部２２と、ＯＮ／ＯＦＦ表示部２３と、制御部２４と、アドレス設定部２５と、直流供給線路Ｗｄｃを介して供給される直流電力を所望の直流電力に変換することで各部の動作電源を生成する電源部３６とを備えている。なお、上述の通信部２１，３３は、それぞれ所定のフォーマットのパケットを符号化し且つディジタル変調してなる伝送信号を上記信号線Ｌｓを介して送信するとともに、信号線Ｌｓを介して受信した伝送信号をディジタル復調して元のパケットを復号するように構成されている。

次に、本システムの動作について説明する。なお、以下の説明では、上述したシステムと同様にコンセント３Ａのアドレス設定部３５にアドレス「１」が、コンセント３Ｂのアドレス設定部３５にアドレス「２」がそれぞれ設定され、コンセント制御装置２のアドレス設定部２５にはコンセント３Ａのアドレス「１」と、コンセント３Ｂのアドレス「２」とが、それぞれ操作部２２の各操作スイッチに対応づける形で設定されているものとする。

コンセント３Ａ，３Ｂの栓刃受部３１ａに給電されていない状態で、コンセント制御装置２に設けた操作部２２の一方のスイッチ（コンセント３Ａに対応づけられたスイッチ）がオン操作されると、操作部２２から制御部２４にコンセント３Ａに対応づけられたオン操作信号が出力される。制御部２４では、操作部２２から上記オン操作信号が入力されると、アドレス設定部２５に設定されたコンセント３Ａのアドレス「１」と、該コンセント３Ａの栓刃受部３１ａに給電するための制御信号とを含めた伝送信号を通信部２１から信号線Ｌｓに送信させる。各コンセント３Ａ，３Ｂでは、通信部３３が信号線Ｌｓを介して送信された伝送信号を受信すると、給電制御部３４が、通信部３３の受信した伝送信号に含まれるアドレスと、アドレス設定部３５に設定された自己のアドレスとを比較し、コンセント３Ｂでは両者が一致しないから上記伝送信号が破棄され、コンセント３Ａでは両者が一致するから上記伝送信号に含まれる制御信号に基づいてスイッチ３２を閉極させ、栓刃受部３１ａに給電する。

一方、コンセント３Ａの栓刃受部３１ａに給電されている状態で、上記一方の操作スイッチがオフ操作されると、操作部２２から制御部２４にコンセント３Ａに対応づけられたオフ操作信号が出力される。制御部２４では、操作部２２から上記オフ操作信号が入力されると、アドレス設定部２５に設定されたコンセント３Ａのアドレス「１」と、該コンセント３Ａの栓刃受部３１ａへの給電を停止するための制御信号とを含めた伝送信号を通信部２１から信号線Ｌｓに送信させる。各コンセント３Ａ，３Ｂでは、通信部３３が信号線Ｌｓを介して送信された伝送信号を受信すると、給電制御部３４が、通信部３３の受信した伝送信号に含まれるアドレスと自己のアドレスとを比較し、コンセント３Ｂでは両者が一致しないから上記伝送信号が破棄され、コンセント３Ａでは両者が一致するから上記伝送信号に含まれる制御信号に基づいてスイッチ３２を開極させ、栓刃受部３１ａへの給電を停止する。

なお、コンセント制御装置２に設けた操作部２２の他方の操作スイッチ（コンセント３Ｂに対応づけられたスイッチ）がオン／オフ操作されると、上述と同様の処理を経て、コンセント３Ｂの栓刃受部３１ａに給電し、または給電を停止する。

而して、本実施形態によれば、操作部２２からの操作信号に応じた制御信号が通信線（直流供給線路Ｗｄｃまたは信号線Ｌｓ）を介してコンセント制御装置２から送信されると、各コンセント３では上記制御信号に応じてそれぞれスイッチ３２をオン／オフさせることになるから、通信線に接続されたすべてのコンセント３を遠隔制御することができ、その結果、各コンセント３がそれぞれ設置された場所まで行って電源プラグを着脱しなくてもよく、利便性が向上するという利点がある。また、図１（ａ）（ｂ）に示すようにコンセント制御装置２と各コンセント３との間で送受信される伝送信号を直流供給線路Ｗｄｃに重畳させた場合には、伝送信号用の配線を別に設けなくてもいいから、低コストのコンセントシステムを実現することができる。さらに、各コンセント３に自己のアドレスを設定するアドレス設定部３５を設けるとともに、コンセント制御装置２に制御対象のコンセント３のアドレスを設定するアドレス設定部２５を設けているので、直流供給線路Ｗｄｃに複数台のコンセント３が接続される場合でも、アドレス設定部３５により設定されたアドレスを用いて各コンセント３を個別に識別することができ、各コンセント３に接続される電気機器への給電を個別にオン／オフすることができる。

なお、本実施形態では、コンセント３Ａ，３Ｂを個別に制御する場合について説明したが、例えば複数のコンセントを一括してオン／オフできるグループスイッチを操作部２２に設け、該グループスイッチにより一括制御できるように構成してもよい。

（実施形態２）
本発明の実施形態２を図３に基づいて説明する。実施形態１で説明したコンセント３では、ディップスイッチを用いてアドレスの設定を行っているのに対して、本実施形態では図３（ｂ）に示すようにアドレス設定器４から赤外線信号のようなワイヤレス信号で送信されたアドレスを受信するアドレス受信部３５ａと、アドレス受信部３５ａにより受信されたアドレスを記憶するアドレス記憶部３５ｂを各コンセント３に設け、アドレス受信部３５ａとアドレス記憶部３５ｂとでアドレス設定部３５を構成している。なお、それ以外の構成は図１で説明したコンセントシステムと同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。

本実施形態のコンセントシステムは、図３（ａ）に示すようにコンセント３Ａ，３Ｂと、コンセント制御装置２とが直流供給線路Ｗｄｃに接続されており、各コンセント３のアドレス受信部３５ａは、器体の前面側に露設されている。

アドレス設定器４は、本実施形態のコンセント３にアドレスなどを設定するために用いられるものであって、図３（ｂ）に示すように内蔵する回路要素の全般的な制御を行う演算処理部４０と、アドレスの入力操作やアドレスの送信操作などを行うための入力部４１と、例えば液晶ディスプレイからなり入力部４１により設定されたアドレスの設定内容などを表示する表示部４２と、設定内容を記憶する記憶部４３と、例えば赤外線信号のようなワイヤレス信号でアドレスの設定値を送信するアドレス送信部４４とを備えている。

ここで、各コンセント３にアドレスを設定する場合、設定対象のコンセント３の前方で、例えば施工担当者がアドレス設定器４を用いてアドレスの入力操作を行った後、送信操作を行うと、アドレス設定器４のアドレス送信部４４からアドレスの設定情報がワイヤレス信号によって送信される。この時、アドレス設定器４から送信されたワイヤレス信号は、コンセント３のアドレス受信部３５ａによって受信され、アドレス記憶部３５ｂに記憶されるので、コンセント３にアドレス設定器４を用いてアドレス設定を行うことができる。

而して、本実施形態によれば、コンセント３のアドレス受信部３５ａが、アドレス設定器４からワイヤレス信号で送信されたアドレスを受信すると、受信したアドレスをアドレス記憶部３５ｂに記憶させているので、アドレス設定器４を用いて離れた場所からアドレスの設定作業を行うことができる。

なお、上述した実施形態１，２では、端子部３０ａ，３０ｂが備える複数の端子と、接続部３１が備える複数の栓刃受部３１ａとの間を接続する複数の電路の一部にのみスイッチ３２を設けているが、すべての電路にスイッチを設けてもよい。また、実施形態１，２では、コンセント３に供給される電力が直流電力の場合について説明したが、交流電力であってもよい。

（ａ）は実施形態１のコンセントシステムの概略的なシステム図、（ｂ）は同上に用いられるコンセント制御装置およびコンセントの概略的なブロック図である。 （ａ）は同上の別のコンセントシステムの概略的なシステム図、（ｂ）は同上の別のコンセントシステムに用いられるコンセント制御装置およびコンセントの概略的なブロック図である。 （ａ）は実施形態２のコンセントシステムの概略的なシステム図、（ｂ）は同上に用いられるコンセントおよびアドレス設定器の概略的なブロック図である。

符号の説明

２ コンセント制御装置（集中制御部）
３ コンセント
２２ 操作部
３２ スイッチ（接点部）
３４ 給電制御部
Ｗｄｃ 直流供給線路（通信線、給電線）

Claims (4)

1. 複数のコンセントと集中制御部とが通信線を介して接続され、前記集中制御部は、予め対応関係が設定された各コンセントへの給電のオン／オフ操作を行うための操作部を有し、該操作部からの操作信号に応じた制御信号を少なくとも含む伝送信号を対応するコンセントに送信し、前記複数のコンセントは、各コンセントから負荷への給電をオン／オフする接点部と、該接点部をオン／オフする給電制御部とを有し、該給電制御部は、前記集中制御部から伝送信号が送信されると、該伝送信号に含まれる制御信号に応じて前記接点部をオン／オフすることを特徴とするコンセントシステム。
2. 前記通信線は電力を供給するための給電線により兼用され、前記集中制御部および各コンセントは、前記給電線に伝送信号を重畳させることによって通信を行う通信部をそれぞれ備えることを特徴とする請求項１記載のコンセントシステム。
3. 前記各コンセントは、個別のアドレスを設定するアドレス設定部をそれぞれ備え、前記給電制御部は、受信した前記伝送信号に含まれるアドレスが前記アドレス設定部により設定された自己のアドレスと一致した場合に、前記伝送信号に含まれる制御信号に基づいて前記接点部をオン／オフすることを特徴とする請求項１または２の何れか１項に記載のコンセントシステム。
4. 前記アドレス設定部は、外部のアドレス設定器からワイヤレス信号で送信されたアドレスを受信するアドレス受信部と、該アドレス受信部により受信されたアドレスを記憶するアドレス記憶部とを備えることを特徴とする請求項３記載のコンセントシステム。

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