JP6197608B2

JP6197608B2 - 受給電装置及び制御方法

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Publication number: JP6197608B2
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Inventors: 洋平都筑
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Description

本発明は、受給電装置及び制御方法に関し、特に、通信ケーブルを介して受給電する受給電装置に関する。

近年、ＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ оｖｅｒＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））により通信ケーブルを介して電力を受給電する受給電装置が、Ｗｅｂカメラ、ネットワークハブ、無線ＬＡＮアクセスポイント等のネットワーク機器に利用されている。ＰｏＥは、イーサネット（登録商標）の通信ケーブルを介して電力を供給する技術であり、電力の供給を受けるためだけの専用の電源ケーブルを使用することなく、ネットワーク通信のために接続された通信ケーブルを利用して、上述のようなネットワーク機器を稼働させることができる。

このような受給電装置は、電力が供給される受電回路へ電力を出力するための通信ケーブルが接続される受電側端子及び電力を供給する給電回路から電力を出力するための通信ケーブルが接続される給電側端子を備える。すなわち、ネットワークハブ等の給電機能を有する外部の給電装置に接続された通信ケーブルを受給電装置の受電側端子に接続することにより、受給電装置に電力が供給される。また、ＰｏＥに対応する外部の受電装置に接続された通信ケーブルを受給電装置の給電側端子に接続することにより、受給電装置から外部の受電装置へ電力が供給される。

また、上述のように受電側端子と給電側端子とを区別せず、ＰｏＥによる受電回路とは別の外部の電源ケーブルにより電力が供給される判定部が、端子に接続された通信ケーブルが外部の給電装置及び受電装置のいずれに接続されているかを判定し、電源ケーブルにより電力が供給されるセレクタ部が、判定結果に応じて、通信ケーブルが接続された端子との間で電力が流れる回路を受電回路又は給電回路に切り替える方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

このような受電側端子及び給電側端子は、いずれも通信ケーブルを接続するための端子であり同じ形状（例えば、ＲＪ−４５）であるため、見かけ上区別がつかない。そのため、給電装置に接続された通信ケーブルが受給電装置の給電側端子へ誤接続されていることにユーザが気づきにくく、受給電装置が動作しないままになる場合があり、受給電装置へ電力を供給する際のユーザの利便性が悪い。

一方、特許文献１に開示された技術によれば、受電側端子及び給電側端子を区別する必要はないが、判定部やセレクタ部を動作させるためには別途外部の電源ケーブルが必要となるのでＰｏＥを用いるメリットが失われ、やはり受給電装置へ電力を供給する際のユーザの利便性が悪くなる。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、通信ケーブルを介して受給電する受給電装置へ電力を供給する際のユーザの利便性を向上させることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、通信ケーブルを介して受給電する受給電装置であって、通信ケーブルによって接続された外部の給電装置から、第１の端子を介して電力の供給を受ける第１の受電部と、通信ケーブルによって接続された外部の給電装置から、第２の端子を介して電力の供給を受ける第２の受電部と、前記第１の受電部に供給される電力に基づき、前記第２の端子を介して外部に電力を供給する給電部と、前記第２の端子を前記第２の受電部及び前記給電部のいずれか一方に接続する切替部と、前記第１の受電部及び前記第２の受電部の少なくとも一方に対して供給される電力によって動作し、前記切替部の接続状態を制御する切替制御部とを含み、前記切替部は、前記第２の端子を前記第２の受電部に接続する状態を初期状態とし、前記切替制御部は、前記第１の受電部に電力が供給されていることを検知した場合に、前記第２の端子を前記給電部に接続するように前記切替部の接続状態を制御することを特徴とする。

また、本発明の他の態様は、通信ケーブルを介して受給電する受給電装置の制御方法であって、前記受給電装置は、通信ケーブルによって接続された外部の給電装置から、第１の端子を介して電力の供給を受ける第１の受電部と、通信ケーブルによって接続された外部の給電装置から、第２の端子を介して電力の供給を受ける第２の受電部と、前記第１の受電部に供給される電力に基づき、前記第２の端子を介して外部に電力を供給する給電部と、前記第２の端子を前記第２の受電部及び前記給電部のいずれか一方に接続する切替部とを含み、前記切替部は、前記第２の端子を前記第２の受電部に接続する状態を初期状態とし、前前記第１の受電部及び前記第２の受電部の少なくとも一方に対して供給される電力によって動作して、前記第１の受電部に電力が供給されていることを検知した場合に、前記第２の端子を前記給電部に接続するように前記切替部の接続状態を制御することを特徴とする。

本発明によれば、通信ケーブルを介して受給電する受給電装置へ電力を供給する際のユーザの利便性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る受給電装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る制御部の制御構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る制御部による制御処理を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る受給電装置の受電側端子に給電装置が接続された場合における電流の流れを示す図である。本発明の実施形態に係る受給電装置の給電側端子に給電装置が接続された場合における電流の流れを示す図である。本発明の実施形態に係る受給電装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る制御部の制御構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る制御部による制御処理を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る受給電装置の第１の端子に給電装置が接続された場合における電流の流れを示す図である。本発明の実施形態に係る受給電装置の第２の端子に給電装置が接続された場合における電流の流れを示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態を詳細に説明する。第１の実施形態においては、ＰｏＥにより通信ケーブルを介して受給電する受給電装置について説明する。

図１は、本実施形態に係る受給電装置１の構成を例示するブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る受給電装置１は、第１の端子１０１、第２の端子１０２、絶縁部１０３、１０４、データ送受信部１０５、第１の受電回路１２０、第２の受電回路１３０、給電回路１０６、切替部１０７、通知部１０８及び制御部１００を含む。また、受電回路１２０は、ＰＤ（ＰｏｗｅｒＤｅｖｉｃｅ）検出回路１２１、受電制御回路１２２及びＤＣ（ＤｉｒｅｃｔＣｕｒｒｅｎｔ）／ＤＣ電源回路１２３を含み、第２の受電回路１３０は、ＰＤ検出回路１３１、受電制御回路１３２及びＤＣ／ＤＣ電源回路１３３を含む。

第１の端子１０１、第２の端子１０２は、通信データの送受信とともに電力を入出力する通信ケーブルを接続するＰｏＥ対応のコネクタ（例えば、ＲＪ−４５）である。第１の端子１０１は、接続されている通信ケーブルを介して受信した通信データを絶縁部１０３に対して出力するとともに、接続されている通信ケーブルを介して入力された電力をＰＤ検出回路１２１に対して出力する。すなわち、第１の端子１０１は、通信ケーブルを介して入力された電力を第１の受電回路（受電部）１２０へ出力する受電側端子である（以降、本実施形態においては第１の端子１０１を受電側端子１０１とする）。

第２の端子１０２は、接続されている通信ケーブルを介して受信した通信データを絶縁部１０４に対して出力するとともに、後述する切替部１０７が給電回路１０６側に切り替えられた場合に、給電回路１０６から入力された電力を、接続されている通信ケーブルを介して出力する。すなわち、第２の端子１０２は、給電回路１０６から入力された電力を、接続されている通信ケーブルを介して出力する給電側端子である（以降、本実施形態においては第２の端子１０２を給電側端子１０２とする）。

なお、外部の給電装置や外部の受電装置は、通信ケーブルを介して受電側端子１０１や給電側端子１０２に接続されるが、通信ケーブルを介して両者が接続された状態を、単に「受電側端子１０１に接続された給電装置」や「給電側端子１０２に接続された受電装置」等と記述する。

絶縁部１０３は、受電側端子１０１とデータ送受信部１０５との間で通信データを絶縁状態で送受信するパルストランスである。絶縁部１０４は、給電側端子１０２とデータ送受信部１０５との間で通信データを絶縁状態で送受信するパルストランスである。

データ送受信部１０５は、後述するＤＣ／ＤＣ電源回路１２３から電力が供給されることにより動作し、絶縁部１０３、１０４を介して伝送された通信データを、装置内の各種処理を行う図示しない装置処理部に対して送信する。また、データ送受信部１０５は、装置処理部により処理された通信データを、絶縁部１０３を介して受電側端子１０１へ出力し、絶縁部１０４を介して給電側端子１０２へ出力する。

ＰＤ検出回路１２１は、電力が供給される受電装置（ＰＤ：ＰｏｗｅｒＤｅｖｉｃｅ）すなわち受給電装置１における受電回路１２０を、受電側端子１０１に接続されている給電装置が検出するための回路である。具体的には、ＰＤ検出回路１２１は、２５ｋΩの抵抗を備え、受電側端子１０１に接続された給電装置は、予め定められた電圧を印加して、２５ｋΩに対応する電流値を検出した場合は、接続先のデバイスを受電回路１２０として検出する。

受電制御回路１２２は、受電側端子１０１に接続された給電装置が受電回路１２０を検出すると、ＰｏＥプロトコルに従って給電装置とネゴシエーションを行い、給電装置から供給される電力を制御してＤＣ／ＤＣ電源回路１２３に対して出力する。

ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３は、受電制御回路１２２から入力された電圧を昇圧又は降圧し、受給電装置１内部の各部を動作させるための電力や、給電回路１０６から給電側端子１０２に接続された外部の受電装置へ供給するための電力を生成する。ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３は、例えば、図１において太線矢印で示したように、データ送受信部１０５、制御部１００及び給電回路１０６に対して電力を供給する。

また、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３は、電力を供給するとともに、電源供給を行っているのがＤＣ／ＤＣ電源回路１２３であることを示す接続情報（信号）を、制御部１００に対して出力する。接続情報は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３から電源供給が行われていることが識別できる情報であればよく、例えば、給電装置が受電側端子１０１に接続されていることを示す情報であってもよい。

給電回路（給電部）１０６は、電力を供給する給電装置（ＰＳＥ：ＰｏｗｅｒＳｏｕｒｃｉｎｇＥｑｕｉｐｍｅｎｔ）又は同等の機能を備える回路であり、後述する切替部１０７により給電側端子１０２と接続された場合に動作を行う。具体的には、給電回路１０６は、予め定められた電圧を印加して、２５ｋΩに対応する電流値が検出された場合は、給電側端子１０２に接続された外部の装置を受電装置として検出する。

また、給電回路１０６は、給電側端子１０２に接続された受電装置を検出すると、予め定められた電圧を印加して電流値を測定し、測定された電流値に基づいて、検出された受電装置の受電能力を把握する。また、給電回路１０６は、ＰｏＥプロトコルに従って給電側端子１０２に接続された受電装置とネゴシエーションを行い、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３から入力された電圧を制御して受電装置へ供給する。

第２の受電回路１３０は、ＰＤ検出回路１２１、受電制御回路１２２及びＤＣ／ＤＣ電源回路１２３とそれぞれ同様の機能を備えるＰＤ検出回路１３１、受電制御回路１３２及びＤＣ／ＤＣ電源回路１３３を含む。また、受電回路１３０は、後述する切替部１０７により給電側端子１０２と接続された場合に、給電側端子１０２に誤接続された給電装置から電力が供給される。

ＤＣ／ＤＣ電源回路１３３は、例えば、図１において太線矢印で示すように、制御部１００及び通知部１０８に電力を供給する。また、ＤＣ／ＤＣ電源回路１３３は、電力を供給するとともに、電源供給を行っているのがＤＣ／ＤＣ電源回路１３３であることを示す接続情報（信号）を、制御部１００に対して出力する。接続情報は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から電源供給が行われていることが識別できる情報であればよく、例えば、給電装置が給電側端子１０２に接続されていることを示す情報であってもよい。

切替部１０７は、後述する制御部１００による制御に従って、給電回路１０６及び受電回路１３０のいずれか一方と給電側端子１０２との間に電流が流れるように接続を切り替えるスイッチである。また、切替部１０７は、受電側端子１０１及び給電側端子１０２のいずれの端子にも給電装置や受電装置が接続されていない初期状態においては、受電回路１３０と給電側端子１０２とを接続する。

通知部１０８は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から電力が供給されることにより動作し、本来は受電側端子１０１に接続されるべき給電装置が誤って給電側端子１０２に接続されている場合に、後述する制御部１００による制御に従って、給電装置が給電側端子１０２に誤接続されている旨を通知する。通知部１０８は、例えば、受電側端子１０１及び給電側端子１０２付近に設けられたＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）等の発光素子であり、発光状態により誤接続を通知する（例えば、誤接続の場合は給電側端子１０２付近のＬＥＤを点滅させる）。また、ＬＥＤは、受電側端子１０１及び給電側端子１０２に内蔵されていてもよい。

その他、通知部１０８は、受給電装置１に設けられたＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）等の表示部であってもよく、誤接続に関する情報を表示する。誤接続に関する情報は、例えば、誤接続であることを知らせる文字、絵、写真、アニメーションや誤接続に対する対処方法の説明である。

また、通知部１０８は、スピーカ等の音声出力部であってもよく、誤接続の場合にその旨の音声やガイダンス等の誤接続に関する音声情報をスピーカから出力する。また、通知部１０８は、上述のような通知手段を併用してもよい。ＬＥＤのみの場合は通知部１０８を安価な構成とすることができ、ＬＣＤやスピーカを設ける場合はＬＥＤのみの場合よりも製造コストはかかるがユーザに対してより分かりやすく通知することができる。

制御部１００は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３又はＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から電力が供給されることにより動作し、受電側端子１０１及び給電側端子１０２への装置の接続状況に応じて、切替部１０７及び通知部１０８を制御する。このような両端子への装置の接続状況に応じた切替部１０７及び通知部１０８の制御が、本実施形態に係る要旨の１つである。以下、制御部１００の制御処理を説明する。

図２は、本実施形態に係る制御部１００の制御構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る制御部１００は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）１１、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）１２、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）１３、ＮＶＲＡＭ（ＮｏｎＶｏｌａｔｉｌｅＲＡＭ）１４、接続判定部１５、切替制御部１６及び通知制御部１７を含む。

ＣＰＵ１１は演算手段であり、制御部１００の各部の動作を制御する。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＲＡＭ１３は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１１が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＮＶＲＡＭ１４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、制御プログラムや制御用のパラメータが格納される。

接続判定部１５は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３又はＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から入力された接続情報に従って、給電装置が受電側端子１０１及び給電側端子１０２のいずれに接続されているかを判定する。具体的には、接続判定部１５は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３から接続情報が入力された場合、給電装置が受電側端子１０１に接続されている（すなわち、正しく接続されている）と判定し、ＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から接続情報が入力された場合、給電装置が給電側端子１０２に接続されている（すなわち、誤って接続されている）と判定する。

切替制御部１６は、接続判定部１５の判定結果に応じて、切替部１０７を制御する。具体的には、切替制御部１６は、接続判定部１５により給電装置が受電側端子１０１に接続されていると判定された場合、切替部１０７のスイッチを初期状態から給電回路１０６と給電側端子１０２との間に電流が流れるよう切り替える。これにより、受電側端子１０１に接続された給電装置から供給された電力が給電回路を介して給電側端子１０２に接続された受電装置へ供給される。

通知制御部１７は、接続判定部１５の判定結果に応じて、通知部１０８を制御する。具体的には、通知制御部１７は、接続判定部１５により給電装置が給電側端子１０２に誤接続されていると判定された場合、給電装置が誤接続されている旨等を、通知部１０８を介して通知する。

次に、制御部１００の各部による制御処理を、図３を参照して説明する。図３は、制御部１００の各部による制御処理を例示するフローチャートである。図３に示すように、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３又はＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から制御部１００の各部に電力が供給されて動作を開始した接続判定部１５は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３又はＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から入力された接続情報を取得する（Ｓ３００）。

接続情報を取得した接続判定部１５は、取得した接続情報に基づいて、給電装置が受電側端子１０１に接続されていると判定すると（Ｓ３０１／ＹＥＳ）、制御部１００の各部は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３により、受電側端子１０１に接続された給電装置からの電力供給を受ける（Ｓ３０２）。電力供給を受けた切替制御部１６は、切替部１０７のスイッチを初期状態から給電回路１０６と給電側端子１０２との間に電流が流れるよう切り替える（Ｓ３０３）。

一方、接続判定部１５は、取得した接続情報に基づいて、給電装置が給電側端子１０２に誤接続されていると判定すると（Ｓ３０１／ＮＯ）、制御部１００の各部は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１３３により、給電側端子１０２に接続された給電装置からの電力供給を受ける（Ｓ３０４）。電力供給を受けた通知制御部１７は、給電装置が誤接続されている旨等を、通知部１０８を介して通知する（Ｓ３０５）。

図４は、給電装置が受電側端子１０１に接続された場合の電力の流れを太線矢印で示す図である。図４に示すように、受電側端子１０１に接続された給電装置から受電回路１２０に対して電力が供給されると、受電回路１２０からデータ送受信部１０５及び制御部１００に対して電力が供給されて各部の動作が開始する。さらに、切替部１０７のスイッチが給電回路１０６と給電側端子１０２との間に電流が流れるよう切り替えられているので、受電回路１２０から給電回路１０６へ電力が供給されると、給電回路１０６から給電側端子１０２に接続された受電装置へ電力が供給される。

図５は、給電装置が給電側端子１０２に誤接続された場合の電力の流れを太線矢印で示す図である。図５に示すように、給電装置が給電側端子１０２に誤接続されている場合は、切替部１０７のスイッチが初期状態のままなので、給電装置から給電側端子１０２を介して受電回路１３０に対して電力が供給される。さらに、受電回路１３０から制御部１００及び通知部１０８に対して電力が供給されて各部の動作が開始する。

なお、上記実施形態においては、Ｓ３０２及びＳ３０４において制御部１００の各部に電力供給が開始されると、切替部１０７の切替制御（Ｓ３０３）や通知部１０８の通知制御（Ｓ３０５）が行われるが、これらの制御が行われる前に、給電装置の接続状態がＳ３０１で判定した状態と同じであるかを再度判定してもよい。この場合、例えば、ＣＰＵのＩ／ＯポートのうちのあるポートにおいてはＤＣ／ＤＣ電源回路１２３で生成する電源でプルアップされ、別のポートにおいてはＤＣ／ＤＣ電源回路１３３で生成する電源でプルアップされるようにする。そして、Ｓ３０２及びＳ３０４において制御部１００の各部に電力供給が開始されると、例えば、接続判定部１５は、いずれのＩ／Ｏポートから電力が供給されているかを判別して、給電装置が正しく接続されているか否かを判定する。

以上説明したように、本実施形態に係る受給電装置１においては、切替部１０７は初期状態として第２の端子１０２を第２の受電回路１３０に接続しているので、通信ケーブルに接続された外部の給電装置が第１の端子１０１及び第２の端子のいずれに接続されている場合であっても、別途専用の電源ケーブルを使用することなく制御部１００に対して電力が供給される。また、いずれかの受電回路に対して供給された電力によって動作する制御部１００は、受電回路１２０及び受電回路１３０のいずれに給電装置から電力が供給されているかを検知することができる。これにより、制御部１００は給電装置から第２の受電回路１３０に電力が供給されている、すなわち給電装置が第２の端子１０２に誤接続されていることを検知して、通知部１０８により給電装置の誤接続を通知することが可能になり、ユーザは通知部１０８により誤接続を即座に把握して給電装置を正しく接続し直すことができるので、通信ケーブルを介して受給電する受給電装置１へ電力を供給する際のユーザの利便性を向上させることが可能になる。

なお、本実施形態における受電回路１３０は、通知部１０８を介して誤接続の通知ができる程度の電力を制御部１００及び通知部１０８に対して供給できればよいので、受電回路１３０の受電容量は、データ送受信部１０５や給電回路１０６にも電力を供給する受電回路１２０よりも小さくてもよい。すなわち、受電回路１３０の回路規模は、受電回路１２０の回路規模よりも小さくしてもよい。このような構成により、本実施形態に係る受給電装置１の製造コストの削減や小型化が可能になる。

また、上記実施形態においては、制御部１００は、ＣＰＵ１１等の演算装置及びＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＮＶＲＡＭ１４等に格納されたプログラム等から構成される場合を例として説明した。その他、制御部１００は、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェア回路で実現されてもよい。

また、上記実施形態においては、受給電装置１に受電側端子１０１及び給電側端子１０２の２つの端子が設けられている場合を例として説明した。しかしながら、これは一例であり、他の受電側端子や給電側端子がさらに設けられていてもよい。この場合も、受電回路や切替部が他の受電側端子や給電側端子に対して同様に構成され、別の給電装置が他の給電側端子に誤って接続された場合に、通知部１０８を介して誤接続の旨がユーザに通知される。

次に、本発明の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態に係る受給電装置１においては、通信ケーブルが接続される第１の端子１０１、第２の端子１０２を、受電側端子１０１及び給電側端子１０２と区別して、給電装置が給電側端子１０２に接続された場合は誤接続であるとしてユーザに通知する。第２の実施形態に係る受給電装置１においては、第１の端子１０１、第２の端子１０２を第１の実施形態のように区別せず、給電装置が第１の端子１０１、第２の端子１０２のいずれに接続されても適切に動作する構成をとる。

図６は、第２の実施形態に係る受給電装置１の構成を例示するブロック図である。図６に示すように、本実施形態に係る受給電装置１は、図１に示した構成から通知部１０８が除かれ、図１に示した構成に第２の切替部１０９及び第２の給電回路１１０が追加された構成をとる。以下、図１の構成と異なる構成や動作のみを説明する。

なお、受電回路１２０及び受電回路１３０は、第１の実施形態においては、受電回路１３０の回路規模が受電回路１２０よりも小さくてもよいと説明したが、第２の実施形態においては、受電回路１３０の回路規模は受電回路１２０と同等である。

第１の受電回路１２０は、後述する第２の切替部１０９により第１の端子１０１と接続された場合に動作を行う。第２の給電回路１１０は、第１の給電回路と同様の回路であり、後述する第２の切替部１０９により第１の端子１０１と接続された場合に動作を行う。

第２の切替部１０９は、制御部１００による制御に従って、第１の受電回路１２０及び第２の給電回路１１０のいずれか一方と第１の端子１０１との間に電流が流れるように接続を切り替えるスイッチである。また、第２の切替部１０９は、第１の端子１０１及び第２の端子１０２のいずれの端子にも給電装置や受電装置が接続されていない初期状態においては、第１の受電回路１２０と第１の端子１０１とを接続する。また、第１の切替部１０７は、初期状態においては、第２の受電回路１３０と第２の端子１０２とを接続する。

第２の受電回路１３０のＤＣ／ＤＣ電源回路１３３は、図６において太線矢印で示すように、制御部１００及びデータ送受信部１０５に対して電力を供給する。

制御部１００は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３又はＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から電力が供給されることにより動作し、第１の端子１０１及び第２の端子１０２への装置の接続状況に応じて、第１の切替部１０７及び第２の切替部１０９を制御する。このような両端子への装置の接続状況に応じた第１の切替部１０７及び第２の切替部１０９の制御が、本実施形態に係る要旨の１つである。以下、第２の実施形態における制御部１００の制御処理を説明する。

図７は、第２の実施形態に係る制御部１００の制御構成を示すブロック図である。図７に示すように、第２の実施形態に係る制御部１００は、図２に示した構成から通知制御部１７が除かれた構成をとる。以下、図１において説明した動作とは異なる動作を行う構成を説明する。

接続判定部１５は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３から接続情報が入力された場合、給電装置が第１の端子１０１に接続されていると判定し、ＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から接続情報が入力された場合、給電装置が第２の端子１０２に接続されていると判定する。

切替制御部１６は、接続判定部１５により給電装置が第１の端子１０１に接続されていると判定された場合、第１の切替部１０７のスイッチを初期状態から第１の給電回路１０６と第２の端子１０２との間に電流が流れるよう切り替える。また、切替制御部１６は、接続判定部１５により給電装置が第２の端子１０２に接続されていると判定された場合、第２の切替部１０９のスイッチを初期状態から第１の給電回路１１０と第１の端子１０１との間に電流が流れるよう切り替える。

次に、第２の実施形態に係る制御部１００の各部による制御処理を、図８を参照して説明する。図８は、制御部１００の各部による制御処理を例示するフローチャートである。図８に示すように、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３又はＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から制御部１００の各部に電力が供給されて動作を開始した接続判定部１５は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３又はＤＣ／ＤＣ電源回路１３３から入力された接続情報を取得する（Ｓ８００）。

接続情報を取得した接続判定部１５は、取得した接続情報に基づいて、給電装置が第１の端子１０１に接続されていると判定すると（Ｓ８０１／ＹＥＳ）、制御部１００の各部は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１２３により、第１の端子１０１に接続された給電装置からの電力供給を受ける（Ｓ８０２）。電力供給を受けた切替制御部１６は、第１の切替部１０７のスイッチを初期状態から第１の給電回路１０６と第２の端子１０２との間に電流が流れるよう切り替える（Ｓ８０３）。

一方、接続判定部１５は、取得した接続情報に基づいて、給電装置が第２の端子１０２に接続されていると判定すると（Ｓ８０１／ＮＯ）、制御部１００の各部は、ＤＣ／ＤＣ電源回路１３３により、第２の端子１０２に接続された給電装置から電力供給を受ける（Ｓ８０４）。電力供給を受けた切替制御部１６は、第２の切替部１０９のスイッチを初期状態から第２の給電回路１１０と第１の端子１０１との間に電流が流れるよう切り替える（Ｓ８０５）。

図９は、給電装置が第１の端子１０１に接続された場合の電力の流れを太線矢印で示す図である。図９に示すように、給電装置が第１の端子１０１に接続された場合は、第２の切替部１０９のスイッチが初期状態のままなので、給電装置から第１の端子１０１を介して受電回路１２０に対して電力が供給されると、第１の受電回路１２０からデータ送受信部１０５及び制御部１００に対して電力が供給されて各部の動作が開始する。

さらに、第１の切替部１０７のスイッチが第１の給電回路１０６と第２の端子１０２との間に電流が流れるよう切り替えられているので、第１の受電回路１２０から第１の給電回路１０６へ電力が供給されると、第１の給電回路１０６から第２の端子１０２に接続された受電装置へ電力が供給される。

図１０は、給電装置が第２の端子１０２に接続された場合の電力の流れを太線矢印で示す図である。図１０に示すように、給電装置が第２の端子１０２に接続された場合は、第１の切替部１０７のスイッチが初期状態のままなので、給電装置から第２の端子１０２を介して第２の受電回路１３０に対して電力が供給されると、第２の受電回路１３０からデータ送受信部１０５及び制御部１００に対して電力が供給されて各部の動作が開始する。

さらに、第２の切替部１０９のスイッチが第２の給電回路１１０と第１の端子１０１との間に電流が流れるよう切り替えられているので、第２の受電回路１３０から第２の給電回路１１０へ電力が供給されると、第２の給電回路１１０から第１の端子１０１に接続された受電装置へ電力が供給される。

以上説明したように、第２の実施形態に係る受給電装置１においては、切替部１０７は初期状態として第２の端子１０２を第２の受電回路１３０に接続し、切替部１０９は初期状態として第１の端子１０１を第１の受電回路１２０に接続しているので、通信ケーブルに接続された外部の給電装置が第１の端子１０１及び第２の端子１０２のいずれに接続されている場合であっても、別途専用の電源ケーブルを使用することなく制御部１００に対して電力が供給される。また、第１の実施形態と同様に、いずれかの受電回路に対して供給された電力によって動作する制御部１００は、受電回路１２０及び受電回路１３０のいずれに給電装置から電力が供給されているかを検知することができる。これにより、制御部１００は、給電装置がいずれの端子に接続されているかを検知して、受電回路１２０及び受電回路１３０への電力の供給状態に応じて、一方の端子を介して給電装置から電力の供給を受け、他方の端子を介して受電装置へ電力を供給することが可能になるので、通信ケーブルを介して受給電する受給電装置１へ電力を供給する際のユーザの利便性を向上させることが可能になる。

なお、上記実施形態においては、受給電装置１に２つの端子１０１及び１０２が設けられている場合を例として説明した。しかしながら、これは一例であり、３つ以上の端子が設けられていてもよい。その場合、受給電装置１には、端子の数と同数の受電回路、給電回路及び切替部が設けられる。そして、複数の端子のうちの１つの端子に給電装置が接続されると、給電装置が接続された端子以外の端子にそれぞれ接続された切替部は端子と給電回路との間で電流が流れるようスイッチを切り替え、給電装置が接続された端子以外の端子に接続された受電装置へ給電が可能になる。

その他、３つ以上の端子が設けられ、複数の端子のうちの１つ以上の端子に給電装置が接続されている場合であって、給電装置が接続されている端子以外の端子に受電装置が接続されたときは、受電装置が接続された端子に接続された切替部は、端子と給電回路との間で電流が流れるようスイッチを切り替える。このような構成により、１つの端子に給電装置が接続された後に、他の端子に対して給電装置及び受電装置のいずれを接続してもよく、ユーザの受給電装置１に対する利便性がより高くなる。

１受給電装置
１１ＣＰＵ
１２ＲＯＭ
１３ＲＡＭ
１４ＮＶＲＡＭ
１５接続判定部
１６切替制御部
１７通知制御部
１００制御部
１０１、１０２端子
１０３、１０４絶縁部
１０５データ送受信部
１０６、１１０給電回路
１０７、１０９切替部
１０８通知部
１２０、１３０受電回路
１２１、１３１ＰＤ検出回路
１２２、１３２受電制御回路
１２３、１３３ＤＣ／ＤＣ電源回路

特開２００９−２６０４０７号公報

Claims

通信ケーブルを介して受給電する受給電装置であって、
通信ケーブルによって接続された外部の給電装置から、第１の端子を介して電力の供給を受ける第１の受電部と、
通信ケーブルによって接続された外部の給電装置から、第２の端子を介して電力の供給を受ける第２の受電部と、
前記第１の受電部に供給される電力に基づき、前記第２の端子を介して外部に電力を供給する給電部と、
前記第２の端子を前記第２の受電部及び前記給電部のいずれか一方に接続する切替部と、
前記第１の受電部及び前記第２の受電部の少なくとも一方に対して供給される電力によって動作し、前記切替部の接続状態を制御する切替制御部と
を含み、
前記切替部は、前記第２の端子を前記第２の受電部に接続する状態を初期状態とし、
前記切替制御部は、前記第１の受電部に電力が供給されていることを検知した場合に、前記第２の端子を前記給電部に接続するように前記切替部の接続状態を制御する
ことを特徴とする受給電装置。
前記給電装置の誤接続を通知する通知部と、
前記第２の受電部に対して供給される電力によって動作し、前記通知部を制御する通知制御部と
を含み、
前記通知制御部は、前記第２の受電部に電力が供給されていることを検知した場合に、前記給電装置が通信ケーブルによって前記第２の端子に誤接続されていることを通知するように前記通知部を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の受給電装置。
前記第２の受電部は、前記第１の受電部よりも受電容量が小さい
ことを特徴とする請求項２に記載の受給電装置。
前記通知部は、発光状態により前記給電装置の誤接続を通知する発光素子である
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の受給電装置。
前記通知部は、前記給電装置の誤接続に関する情報を表示する表示部である
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の受給電装置。
前記通知部は、前記給電装置の誤接続に関する音声情報を出力する音声出力部である
ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の受給電装置。
前記第２の受電部に供給される電力に基づき、前記第１の端子を介して外部に電力を供給する第２の給電部と、
前記第１の端子を前記第１の受電部及び前記第２の給電部のいずれか一方に接続する第２の切替部と
を含み、
前記第２の切替部は、前記第１の端子を前記第１の受電部に接続する状態を初期状態とし、
前記切替制御部は、前記第１の受電部及び前記第２の受電部への電力の供給状態に応じて、前記切替部及び前記第２の切替部の接続状態を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の受給電装置。
前記切替制御部は、前記第２の受電部に電力が供給されていることを検知した場合に、前記第１の端子を前記第２の給電部に接続するように前記第２の切替部の接続状態を制御する
ことを特徴とする請求項７に記載の受給電装置。
通信ケーブルを介して受給電する受給電装置の制御方法であって、
前記受給電装置は、
通信ケーブルによって接続された外部の給電装置から、第１の端子を介して電力の供給を受ける第１の受電部と、
通信ケーブルによって接続された外部の給電装置から、第２の端子を介して電力の供給を受ける第２の受電部と、
前記第１の受電部に供給される電力に基づき、前記第２の端子を介して外部に電力を供給する給電部と、
前記第２の端子を前記第２の受電部及び前記給電部のいずれか一方に接続する切替部と
を含み、
前記切替部は、前記第２の端子を前記第２の受電部に接続する状態を初期状態とし、
前前記第１の受電部及び前記第２の受電部の少なくとも一方に対して供給される電力によって動作して、前記第１の受電部に電力が供給されていることを検知した場合に、前記第２の端子を前記給電部に接続するように前記切替部の接続状態を制御する
ことを特徴とする制御方法。