配線システム
【課題】機能モジュールの内部回路における異常の有無を機能モジュールに電源を供給する前にあらかじめ検出することを可能にした配線システムを提供する。
【解決手段】基本モジュール１と複数台の機能モジュール２とが電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉを介して接続される。基本モジュール１は診断部１４を備え、診断部１４では、各機能モジュール２を個別に選択し、選択した機能モジュール２について通常モードの電力を供給する前に検査用の電力を内部回路２０に与える。このとき、内部回路２０に流入する電流を検出する電流監視部２７で検出した電流値が規定の閾値以上であるときに、診断部１４は内部回路２０に異常が生じていると判断し、当該機能モジュール２への電力の供給を停止させる。
【解決手段】基本モジュール１と複数台の機能モジュール２とが電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉを介して接続される。基本モジュール１は診断部１４を備え、診断部１４では、各機能モジュール２を個別に選択し、選択した機能モジュール２について通常モードの電力を供給する前に検査用の電力を内部回路２０に与える。このとき、内部回路２０に流入する電流を検出する電流監視部２７で検出した電流値が規定の閾値以上であるときに、診断部１４は内部回路２０に異常が生じていると判断し、当該機能モジュール２への電力の供給を停止させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先行配線された電力線と情報線とを介して接続した基本モジュールと複数台の機能モジュールとの間で、電力線と情報線との両方を通して基本モジュールから機能モジュールへの電力供給を可能とし、情報線を通して基本モジュールと機能モジュールとの間で通信を行う配線システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、信号線を介して中央監視装置と複数台の端末器とを接続し、信号線を伝送路に用いて複極のベースバンド信号からなる伝送信号を中央監視装置から端末器に対して時分割多重伝送方式によって伝送することにより、スイッチやセンサを接続した端末器と負荷を接続した端末器とを対応付け、スイッチやセンサの動作に呼応して負荷を動作させるようにした遠隔監視制御システムが提供されている（たとえば、特許文献１参照）。この遠隔監視制御システムでは、各端末器において、伝送信号を利用して中央監視装置との間で通信を行うとともに、伝送信号の電力を端末器の内部回路の電源に用いるように構成してある。
【特許文献１】特許第３１３６００６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述した遠隔監視制御システムでは、端末器の内部回路に異常が生じると、中央監視装置から端末器に伝送信号を伝送しても端末器からの応答が得られない場合がある。また、端末器の内部回路の異常により信号線の線間が短絡し、伝送信号を伝送できなくなる場合もある。したがって、端末器に電源を供給する前に内部回路の異常の有無をあらかじめ検査する技術が望まれている。
【０００４】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、機能モジュールの内部回路における異常の有無を機能モジュールに電源を供給する前にあらかじめ検出することを可能にした配線システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、先行配線された電力線と情報線とが基本モジュールに接続されるとともに、複数台の機能モジュールがそれぞれ電力線と情報線とに接続され、基本モジュールから電力線と情報線との両方を通して各機能モジュールに電力供給が可能であり、基本モジュールと各機能モジュールとの間で情報線を通して通信を行う配線システムであって、基本モジュールは、各機能モジュールの異常の有無を個別に検査する診断部を備え、機能モジュールは、基本モジュールから情報線を通して伝送される信号に応じて内部回路への電力の供給を制御する電源制御回路と、内部回路に流入する電流を監視する電流監視部とを備え、診断部は、電源制御回路が内部回路に電力の供給を開始する前に各機能モジュールを個別に選択し、選択した機能モジュールの電源制御回路に指示を与えて内部回路に検査用の電力を供給するとともに電流監視部が検出した電流値を取得し、取得した電流値が規定した閾値以上であるときに、当該機能モジュールの内部回路に異常があると判定することを特徴とする。
【０００６】
この構成によれば、内部回路に電力を供給する前に、各機能モジュールごとに検査用の電力を供給して各機能モジュールごとに内部回路の異常の有無を個別に判定するから、各機能モジュールの内部回路を実際に動作させる前に内部回路の異常の有無を検査することができる。
【０００７】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記診断部が、選択した前記機能モジュールの前記内部回路に異常がないと判定すると、内部回路に動作用の電力を供給させるように前記電源制御回路に指示することを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、内部回路に検査用の電力を供給したときに内部回路に流入する電流値により、内部回路の異常の有無を判断し、異常が生じていないときに当該機能モジュールの内部回路に対する動作用の電力の供給を開始するから、内部回路が正常に動作する機能モジュールだけを選択して動作させることが可能になる。言い換えると、情報線に接続された機能モジュールの一部に異常が生じている場合に、システム全体の停止を回避しながら正常な機能モジュールを動作させることができる。
【０００９】
請求項３の発明では、請求項１または請求項２の発明において、前記診断部が、選択した前記機能モジュールの前記内部回路に異常があると判定すると、内部回路への電力の供給を遮断させるように前記電源制御回路に指示することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、内部回路に異常を生じている機能モジュールについては、内部回路への電力の供給を遮断するから、動作させない機能モジュールにおいて電力が消費されるのを防止し、システム全体において無駄な電力消費が生じるのを防止することができる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３の発明において、前記検査用の電力は、前記内部回路のすべての機能が動作可能になる最小値に設定されていることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、検査用の電力の大きさを内部回路のすべての機能が動作可能になるように設定しているから、内部回路のすべての機能について異常の有無を判定することが可能になり、内部回路の異常判定を正確に行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の構成によれば、内部回路に電力を供給する前に、各機能モジュールごとに主電源回路から検査用の電力を供給して各機能モジュールごとに内部回路の異常の有無を個別に判定するから、各機能モジュールの内部回路を実際に動作させる前に内部回路の異常の有無を検査することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本実施形態の配線システムでは、図３に示すように、建物内の適所に埋込配置されたスイッチボックス３にゲート装置４と称する配線器具を収納する。ゲート装置４には壁内に先行配線された電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとが接続される。スイッチボックス３およびゲート装置４は１個ずつでもよいが、本発明は複数個の場合に有効であるから、以下では複数個設ける場合について説明する。また、図示例では、ルータとハブとを内蔵したゲートウェイの機能を有している基本モジュール１と、メインブレーカＭＢおよび分岐ブレーカＢＢとを内蔵した配線盤５を用いている。
【００１５】
基本モジュール１には、複数系統（図示例では３系統）の情報線Ｌｉが接続され、ゲートウェイとして各情報線Ｌｉを外部のインターネット網ＮＴに接続する。基本モジュール１は、情報線Ｌｉを複数系統に分岐したり情報線Ｌｉをインターネット網ＮＴに接続するだけでなく、情報線Ｌｉを通して後述する各機能モジュール２の動作状態を監視する機能も備えている。また、メインブレーカＭＢは商用電源ＡＣに接続され、分岐ブレーカＢＢに電力線Ｌｐが接続される。図示例では分岐ブレーカＢＢを１系統で代表して示しているが通常は複数系統の分岐ブレーカＢＢを設ける。
【００１６】
図３に示す例では、機能モジュール２として、コンセントあるいはスイッチのように負荷制御を主な機能とするものと、スピーカあるいは表示器のように情報の授受を主な機能とするものとを示している。本実施形態の構成では、負荷制御を主な機能とする場合であっても、コンセントに接続した負荷で使用した電力量やスイッチを操作した回数などを情報として情報線Ｌｉを介して監視することが可能になる。
【００１７】
各系統のゲート装置４の間は電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉの送り配線によって接続される。また、各系統のゲート装置４のうちの１個は配線盤５との間で電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉを介して接続される。つまり、各系統のゲート装置４は電力線Ｌｐに並列接続され、また情報線Ｌｉに並列接続されることになる。
【００１８】
ゲート装置４は、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとに接続されたコネクタからなる接続口６（図４参照）を備える。したがって、後述する機能モジュール２のコネクタをゲート装置４の接続口６に接続するだけで、機能モジュール２に電力を供給する電力路と、機能モジュール２との間で通信するための情報路とを同時に確保することができる。しかも、ゲート装置４は電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとにそれぞれ並列接続されているだけであるから、機能モジュール２はどのゲート装置４にも接続することができる。つまり、機能モジュール２は、ゲート装置４の配置されている範囲内で自由に配置することができるから、レイアウトの自由度が高い施工性に優れた配線システムを提供することができる。
【００１９】
スイッチボックス３は、たとえばＪＩＳ規格（Ｃ ８３７５）に規定する取付枠１０（図４参照）を取り付けることができるものを用いる。図示する取付枠１０は一連形と呼ばれており、ＪＩＳ規格（Ｃ ８３０４）において大角連用形スイッチの１個モジュールとして規格化されている埋込形の配線器具を３個取り付けることができる。
【００２０】
取付枠１０は、図４に示すように、中央部に表裏に貫通した器具取付用の矩形状の窓孔１０ａを備える。取付枠１０に取付対象である配線器具を取り付けるには、窓孔１０ａの後方から配線器具の前部を挿入し、取付枠１０の左右両側の枠片１０ｂに設けた器具係止部に配線器具の左右両側に設けた被係止部を結合させる。図示例では、配線器具に被係止部として爪を設け取付枠１０の枠片１０ｂに器具係止部として間隙を設けている。ただし、配線器具に被係止部として穴を設け取付枠１０の枠片１０ｂに器具係止部として爪を設けた構成もある。取付枠１０の上下の枠片１０ｃには挿入孔１０ｄが貫設されている。取付枠１０をスイッチボックス３に取り付けるには、取付枠１０に配線器具を装着した状態で、図示しない取付ねじを挿入孔１０ｄに前方から挿入してスイッチボックス３に設けたねじ受け（図示せず）に螺入させる。
【００２１】
なお、取付枠１０を壁パネルに取り付ける場合には、壁パネルに取付孔を貫設し、挿入孔１０ｄに挿入される引締ねじを挟み金具（図示せず）と称する部材に螺合させ、壁パネルに貫設した取付孔の周部を取付枠１０と挟み金具との間で挟持するように引締ねじを締め付けてもよい。あるいはまた、取付枠１０を通して壁材に木ねじを螺合させることによって、取付枠１０を壁に取り付けることも可能である。
【００２２】
本実施形態では、各スイッチボックス３の上部からは、配電ボックス１または他のスイッチボックス３に接続された電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉが導入され、各系統の末端に位置するスイッチボックス３を除いた各スイッチボックス３の下部からは他のスイッチボックス３への送り配線である電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉが導出される。また、ゲート装置４を取り付けた取付枠１０を各スイッチボックス３に取り付けることによって、上述したように、各スイッチボックス３にそれぞれゲート装置４が収納される。ここにおいて、ゲート装置４には、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとが接続されるから、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとの混触を防止するために、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとのスイッチボックス３への導入口および導出口はそれぞれ個別に設けるのが望ましい。
【００２３】
ゲート装置４は、板ばねのばね力を利用して電線を結線する、いわゆる速結端子構造の端子を器体に内蔵しており、器体の背面に開口する電線挿入口に電線を挿入することにより、電線の機械的保持と電気的接続とがなされる構成を採用している。電線挿入口は、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとについて２対ずつ設けてある。各１対は送り配線を接続するために用いられる。ゲート装置４の器体の前面には、電力線Ｌｐが接続される端子に電気的に接続されている接触部を設けた電力路接続口６ａと、情報線Ｌｉが接続される端子に電気的に接続されている接触部を設けた情報路接続口６ｂとが配置される。
【００２４】
電力路接続口６ａと情報路接続口６ｂとは１個の接続口６としてモジュール化されている。配線システム内の各ゲート装置４において、各電力路接続口６ａと各情報路接続口６ｂとはそれぞれ同仕様（接触部の配列や接続口のサイズなど）であり、また電力路接続口６ａおよび情報路接続口６ｂの位置関係は統一されている。接続口６には、機能モジュール２の背面に設けた接続体７が着脱可能に結合される。すなわち、機能モジュール２の接続体７には、電力路接続口６ａに着脱可能に結合される電力路接続体７ａと、情報路接続口６ｂに着脱可能に結合される情報路接続体７ｂとをモジュール化した接続体７が設けられる。機能モジュール２の接続体７をゲート装置４の接続口６に接続した状態において、機能モジュール２はゲート装置４の前面を覆う。ここに、接続口６と接続体７とはコネクタを構成する。
【００２５】
機能モジュール２は、図５に示すように、ゲート装置４に対して１台だけ接続することによって単独で用いることができる基本機能モジュール２ａと、基本機能モジュール２ａに対して壁面に沿う面内で配列され基本機能モジュール２ａと組み合わせて用いることにより基本機能モジュール２ａの機能を拡張する拡張機能モジュール２ｂとがある。拡張機能モジュール２ａは、基本機能モジュール２ａに対して１台接続するだけではなく、複数台を接続することも可能であるが、本発明では拡張機能モジュール２ａは要旨ではないから詳述しない。
【００２６】
本発明の技術思想は、基本機能モジュール２ａを単独で用いるか、基本機能モジュール２ａに拡張機能モジュール２ｂを結合して用いるかにかかわらず、適用されるから、以下の説明においては、基本機能モジュール２ａを単独で用いるか、基本機能モジュール２ａに拡張機能モジュール２ｂを結合して用いるかにかかわらず、どちらの場合についても機能モジュール２として説明する。
【００２７】
機能モジュール２は、図６、図７に示すように、合成樹脂製の扁平なハウジング８ａを備える。すなわち、ゲート装置４に取り付けたときに壁面からの突出寸法が小さく、かつハウジング８ａの前面側に露出する表示、報知、操作などの各種機能を持つ機能部に割り当てる面積を大きくとることができる薄型に形成されている。ハウジング８ａの背面には接続体７が設けられ、接続体７をゲート装置４の接続口６に結合すれば、機能モジュール２が電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉと電気的に接続される。ハウジング８ａの上部および下部には取付用孔８ｃが開口しており、ハウジング８ａをゲート装置４に結合した状態で、ハウジング８ａの前面側から取付用孔８ｃに取付ねじ（図示せず）を挿入し、取付枠１０の取付ねじ孔１０ｅに取付ねじを螺入することにより、機能モジュール２が取付枠１０に対して機械的に固定され、結果的に機能モジュール２のゲート装置４に対する結合強度を高めることができる。ハウジング８ａの前面部には化粧カバー８ｂが着脱可能に被着され、化粧カバー８ｂをハウジング８ａに装着した状態では、取付ねじの頭部が隠される。
【００２８】
基本モジュール１には、図１に示すように、商用電源ＡＣから直流電圧を生成する主電源回路１１が設けられ、主電源回路１１の出力電圧は情報線Ｌｉの線間に印加される。また、基本モジュール１には情報線Ｌｉを通して機能モジュール２との間で情報を授受するための通信回路１２が設けられる。また、主電源回路１１および通信回路１２と情報線Ｌｉとの間には主フィルタ回路１３が挿入される。
【００２９】
主フィルタ回路１３は、主電源回路１１の出力端と情報線Ｌｉとの間に挿入される直流通過部１３ａと、通信回路１２と情報線Ｌｉとの間に挿入される信号通過部１３ｂとを備える。直流通過部１３ａは、たとえば主電源回路１１の出力端と情報線Ｌｉの各線との間にそれぞれ挿入される２個のダイオードまたはインダクタを用いて構成し、信号通過部１３ｂは、たとえば通信回路１２と情報線Ｌｉの各線との間にそれぞれ挿入される２個のコンデンサを用いて構成する。ここに、情報線Ｌｉを伝送する信号は高周波の矩形波信号を想定している。つまり、主フィルタ回路１３は、主電源回路１１の出力電圧に通信回路１２の出力信号を重畳して情報線Ｌｉに送出し、情報線Ｌｉを通る信号を直流電流から分離して通信回路１２に与えることになる。主フィルタ回路１３を用いることによって、主電源回路１１により情報線Ｌｉに印加された直流電圧に通信回路１２からの信号を重畳して伝送することができ、また機能モジュール２から送信された信号を直流電圧から分離して通信回路１２で受信することが可能になる。
【００３０】
基本モジュール１には、通信回路１２を介して各機能モジュール２の動作状態を監視する診断部１４が設けられており、診断部１４では機能モジュール２から後述する電流監視部２６による監視結果を取得し、各機能モジュール２ごとに設けた電源回路２５の動作に関して指示を与える。診断部１４の動作については後述する。
【００３１】
一方、機能モジュール２は、主電源回路１１からの直流電流により充電される大容量のコンデンサ２１と、通信回路１２との間で情報を授受するための通信回路２２とを備える。コンデンサ２１および通信回路２２と情報線Ｌｉとの間には主フィルタ回路２３が挿入される。なお、コンデンサ２１に代えてメモリ効果のない二次電池を用いることも可能である。
【００３２】
主フィルタ回路２３は、コンデンサ２１と情報線Ｌｉとの間に挿入される直流通過部２３ａと、通信回路２２と情報線Ｌｉとの間に挿入される信号通過部２３ｂとを備える。直流通過部２３ａは、たとえばコンデンサ２１の両端と情報線Ｌｉの各線との間にそれぞれ挿入される２個のインダクタを用いて構成し、信号通過部２３ｂは、たとえば通信回路２２と情報線Ｌｉの各線との間に挿入される２個のコンデンサを用いて構成する。したがって、直流通過部２３ａは直流電流が双方向に通過し、信号通過部２３ｂは信号が双方向に通過する。主フィルタ回路２３を用いることによって、通信回路１２から送信された信号を直流電圧から分離して通信回路２２で受信することが可能になり、コンデンサ２１により情報線Ｌｉに印加される直流電圧に通信回路２２からの信号を重畳して伝送することができる。通信回路２２の電源はコンデンサ２１の両端から得ており、情報線Ｌｉが正常であれば内部回路２０の動作にかかわらず通信回路２２を動作させることが可能になっている。
【００３３】
基本モジュール１の通信回路１２と機能モジュール２の通信回路２２との間で通信を行う際のプロトコルにはとくに制限はないが、通信回路１２は各通信回路２２との間で個別に通信が可能でなければならない。また、通信回路２２には各機能モジュール２を識別するための識別子が設定されており、基本モジュール１が各機能モジュール２と個別に通信できるようにしてある。
【００３４】
上述のように、機能モジュール２は、主フィルタ回路２３とコンデンサ２１とを備えているから、情報線Ｌｉの線間に印加された直流電圧に信号が重畳されていても、コンデンサ２１の両端電圧は安定した電圧になる。コンデンサ２１はスイッチ要素２４と逆流防止用のダイオードＤ１とを介して内部回路２０に接続される。また、ダイオードＤ１のアノードにはダイオードＤ２のアノードが共通接続され、電力線Ｌｐから供給される交流電源（商用電源）から内部回路２０に供給する電源を生成する電源回路２５がダイオードＤ２を介して内部回路２０に接続される。スイッチ要素２４には、機械式のリレーあるいは半導体リレーを用いることができる。
【００３５】
スイッチ要素２４の開閉および電源回路２５の運転と停止とは、電源制御回路２６が制御し、電源制御回路２６は通信回路２２を通して基本モジュール１から受ける指示に応じて動作する。言い換えると、電源制御回路２６は基本モジュール１から情報線Ｌｉを通して伝送される信号に応じて内部回路２０への電力の供給を制御する。ここに、機能モジュール２に設けた電源回路２５には、ダイオードブリッジのような整流回路とスイッチング素子を用いたＤＣ−ＤＣコンバータを用いている。電源回路２５には電源制御回路２６が付設されており、電源制御回路２６では通信回路２２を通して基本モジュール１から指示を受けると、ＤＣ−ＤＣコンバータのスイッチング素子の動作を制御することにより、電源回路２５の運転と停止とを制御する。
【００３６】
上述のように、基本モジュール１が情報線Ｌｉを通して指示した内容に応じて電源制御回路２６がスイッチ要素２４の開閉を制御し、また電源回路２５の運転と停止とを制御する。スイッチ要素２４と電源回路２５との動作のタイミングについては後述する。内部回路２０には、内部回路２０に流入する電流を監視する電流監視部２７が設けられる。電流監視部２７による監視結果は、通信回路２２を通して基本モジュール１の診断部１４に転送される。
【００３７】
機能モジュール２が、基本機能モジュール２ａだけではなく拡張機能モジュール２ｂも含んでいる場合には、電源回路２５は拡張機能モジュール２ｂにも電力を供給する。基本機能モジュール２ａから拡張機能モジュール２ｂへの電力の供給は交流を用いる。また、基本機能モジュール２ａと拡張機能モジュール２ｂとの内部においては、交流−直流変換を行って直流電力を内部回路に供給する。そのため、基本機能モジュール２ａと拡張機能モジュール２ｂとには、それぞれ電源回路２５が設けられる。ただし、拡張機能モジュール２ｂに設けた電源回路２５は本発明の要旨ではないから説明を省略する。
【００３８】
以下に、本実施形態の主要部分の動作を図２に従って説明する。まず、前提として基本モジュール１において、情報線Ｌｉに接続されている機能モジュール２の台数が既知であるものとする。基本モジュール１において機能モジュール２の台数を把握するには、各機能モジュール２をゲート装置３に接続したときに基本モジュール１に通知するのが望ましいが、情報線Ｌｉに接続されている機能モジュール２の台数を基本モジュール１に直接設定することも可能である。
【００３９】
診断部１４は、機能モジュール２に通常の動作を行わせるのに先立って動作する。つまり、機能モジュール２の動作には、通常動作を行う通常モードと、機能モジュール２の異常の有無を判定する診断モードとがあり、診断部１４から情報線Ｌｉを通して機能モジュール２に指示を与えることにより、機能モジュール２は診断モードで動作する。すなわち、以下に説明する動作は診断モードにおける動作を意味する。
【００４０】
診断部１４は、まず各機能モジュール２を個別に指定して選択する（Ｓ１）。次に、電源制御回路２６に対して電源回路２５を動作させるように指示を与える（Ｓ２）。このとき、電源回路２５の出力電力は検査用の電力であって通常モード時よりも小さくなるように制限しておく。つまり、電源回路２５に電流制限回路を設けておき、電源回路２５から内部回路２０に供給する最大電力を制限しておく。検査用の電力は、内部回路２０のすべての機能が動作可能になる最小値に設定しておくのが望ましい。この設定により、内部回路のすべての機能について異常の有無を判定することが可能になる。ここに、ステップＳ２においてはスイッチ要素２４はオフに保つのが望ましい。
【００４１】
ステップＳ２において電源回路２５から内部回路２０に電流が流れると、電流監視部２７では内部回路２０に流入する電流を検出し、検出した電流値を通信によって診断部１４に通知する。診断部１４には、各機能モジュール２について内部回路２０が正常である場合の電流値に関する閾値が規定されており、電流監視部２７から取得した電流値が当該閾値以上であるときには、内部回路２０において短絡のような異常が生じているものと判断する（Ｓ３）。内部回路２０に異常が生じているときには、電源回路２５から通常モードの電力を内部回路２０に供給すると機能モジュール２において発熱したり破損したりするおそれがあるから、電源回路２５を停止させ（Ｓ４）、当該機能モジュール２の動作を禁止する。
【００４２】
このような動作を情報線Ｌｉに接続されているすべての機能モジュール２に対して行い、内部回路２０に異常を生じている機能モジュール２を選別する（Ｓ５，Ｓ６）。内部回路２０に異常がある機能モジュール２では電源回路２５が停止した状態に保たれるから、発熱を生じることがない。その後、通常モードに移行すれば（Ｓ７）、異常のない機能モジュール２のみを動作させることができる。なお、診断モードは、適宜に選択するのが望ましく、たとえば機能モジュール２の動作状態を監視しておき、機能モジュール２が使用されていない期間において定期的に通常モードから診断モードに移行させればよい。
【００４３】
診断モードにより正常と判断された機能モジュール２では、電源回路２５から内部回路２０に対して動作用の電力を供給する（つまり、電源回路２５の出力電流の制限を引き上げる）。また、正常な機能モジュール２ではスイッチ要素２４もオンにし、情報線Ｌｉを介して接続されている主電源回路１１からも内部回路２０に電力を供給させる。
【００４４】
なお、上述した例では、診断モードにおいて電源回路２５から内部回路２０に電流を流しているが、スイッチ要素２４をオフにした状態で主電源回路１１によってコンデンサ２１を充電し、コンデンサ２１の充電後に図示しないスイッチ要素によりコンデンサ２１を情報線Ｌｉから切り離し、このコンデンサ２１の電荷を用いて内部回路２０に電流を流すようにしてもよい。このような動作であれば、内部回路２１に短絡が生じていても情報線Ｌｉが短絡することはなく、しかも主電源回路１１から供給される電力で内部回路２０の診断が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態を示す要部回路図である。
【図２】同上の動作説明図である。
【図３】同上の全体構成を示す構成図である。
【図４】同上に用いる機能ブロックを取付枠に取り付けた状態の正面図である。
【図５】同上の機能ブロックの他の構成例を示す構成図である。
【図６】同上に用いるゲート装置と機能ブロックとを示す斜視図である。
【図７】同上に用いる機能ブロックを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００４６】
１ 基本モジュール
２ 機能モジュール
１４ 診断部
２０ 内部回路
２５ 電源制御回路
２７ 電流監視部
Ｌｉ 情報線
Ｌｐ 電力線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先行配線された電力線と情報線とを介して接続した基本モジュールと複数台の機能モジュールとの間で、電力線と情報線との両方を通して基本モジュールから機能モジュールへの電力供給を可能とし、情報線を通して基本モジュールと機能モジュールとの間で通信を行う配線システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、信号線を介して中央監視装置と複数台の端末器とを接続し、信号線を伝送路に用いて複極のベースバンド信号からなる伝送信号を中央監視装置から端末器に対して時分割多重伝送方式によって伝送することにより、スイッチやセンサを接続した端末器と負荷を接続した端末器とを対応付け、スイッチやセンサの動作に呼応して負荷を動作させるようにした遠隔監視制御システムが提供されている（たとえば、特許文献１参照）。この遠隔監視制御システムでは、各端末器において、伝送信号を利用して中央監視装置との間で通信を行うとともに、伝送信号の電力を端末器の内部回路の電源に用いるように構成してある。
【特許文献１】特許第３１３６００６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述した遠隔監視制御システムでは、端末器の内部回路に異常が生じると、中央監視装置から端末器に伝送信号を伝送しても端末器からの応答が得られない場合がある。また、端末器の内部回路の異常により信号線の線間が短絡し、伝送信号を伝送できなくなる場合もある。したがって、端末器に電源を供給する前に内部回路の異常の有無をあらかじめ検査する技術が望まれている。
【０００４】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、機能モジュールの内部回路における異常の有無を機能モジュールに電源を供給する前にあらかじめ検出することを可能にした配線システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、先行配線された電力線と情報線とが基本モジュールに接続されるとともに、複数台の機能モジュールがそれぞれ電力線と情報線とに接続され、基本モジュールから電力線と情報線との両方を通して各機能モジュールに電力供給が可能であり、基本モジュールと各機能モジュールとの間で情報線を通して通信を行う配線システムであって、基本モジュールは、各機能モジュールの異常の有無を個別に検査する診断部を備え、機能モジュールは、基本モジュールから情報線を通して伝送される信号に応じて内部回路への電力の供給を制御する電源制御回路と、内部回路に流入する電流を監視する電流監視部とを備え、診断部は、電源制御回路が内部回路に電力の供給を開始する前に各機能モジュールを個別に選択し、選択した機能モジュールの電源制御回路に指示を与えて内部回路に検査用の電力を供給するとともに電流監視部が検出した電流値を取得し、取得した電流値が規定した閾値以上であるときに、当該機能モジュールの内部回路に異常があると判定することを特徴とする。
【０００６】
この構成によれば、内部回路に電力を供給する前に、各機能モジュールごとに検査用の電力を供給して各機能モジュールごとに内部回路の異常の有無を個別に判定するから、各機能モジュールの内部回路を実際に動作させる前に内部回路の異常の有無を検査することができる。
【０００７】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記診断部が、選択した前記機能モジュールの前記内部回路に異常がないと判定すると、内部回路に動作用の電力を供給させるように前記電源制御回路に指示することを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、内部回路に検査用の電力を供給したときに内部回路に流入する電流値により、内部回路の異常の有無を判断し、異常が生じていないときに当該機能モジュールの内部回路に対する動作用の電力の供給を開始するから、内部回路が正常に動作する機能モジュールだけを選択して動作させることが可能になる。言い換えると、情報線に接続された機能モジュールの一部に異常が生じている場合に、システム全体の停止を回避しながら正常な機能モジュールを動作させることができる。
【０００９】
請求項３の発明では、請求項１または請求項２の発明において、前記診断部が、選択した前記機能モジュールの前記内部回路に異常があると判定すると、内部回路への電力の供給を遮断させるように前記電源制御回路に指示することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、内部回路に異常を生じている機能モジュールについては、内部回路への電力の供給を遮断するから、動作させない機能モジュールにおいて電力が消費されるのを防止し、システム全体において無駄な電力消費が生じるのを防止することができる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３の発明において、前記検査用の電力は、前記内部回路のすべての機能が動作可能になる最小値に設定されていることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、検査用の電力の大きさを内部回路のすべての機能が動作可能になるように設定しているから、内部回路のすべての機能について異常の有無を判定することが可能になり、内部回路の異常判定を正確に行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の構成によれば、内部回路に電力を供給する前に、各機能モジュールごとに主電源回路から検査用の電力を供給して各機能モジュールごとに内部回路の異常の有無を個別に判定するから、各機能モジュールの内部回路を実際に動作させる前に内部回路の異常の有無を検査することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本実施形態の配線システムでは、図３に示すように、建物内の適所に埋込配置されたスイッチボックス３にゲート装置４と称する配線器具を収納する。ゲート装置４には壁内に先行配線された電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとが接続される。スイッチボックス３およびゲート装置４は１個ずつでもよいが、本発明は複数個の場合に有効であるから、以下では複数個設ける場合について説明する。また、図示例では、ルータとハブとを内蔵したゲートウェイの機能を有している基本モジュール１と、メインブレーカＭＢおよび分岐ブレーカＢＢとを内蔵した配線盤５を用いている。
【００１５】
基本モジュール１には、複数系統（図示例では３系統）の情報線Ｌｉが接続され、ゲートウェイとして各情報線Ｌｉを外部のインターネット網ＮＴに接続する。基本モジュール１は、情報線Ｌｉを複数系統に分岐したり情報線Ｌｉをインターネット網ＮＴに接続するだけでなく、情報線Ｌｉを通して後述する各機能モジュール２の動作状態を監視する機能も備えている。また、メインブレーカＭＢは商用電源ＡＣに接続され、分岐ブレーカＢＢに電力線Ｌｐが接続される。図示例では分岐ブレーカＢＢを１系統で代表して示しているが通常は複数系統の分岐ブレーカＢＢを設ける。
【００１６】
図３に示す例では、機能モジュール２として、コンセントあるいはスイッチのように負荷制御を主な機能とするものと、スピーカあるいは表示器のように情報の授受を主な機能とするものとを示している。本実施形態の構成では、負荷制御を主な機能とする場合であっても、コンセントに接続した負荷で使用した電力量やスイッチを操作した回数などを情報として情報線Ｌｉを介して監視することが可能になる。
【００１７】
各系統のゲート装置４の間は電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉの送り配線によって接続される。また、各系統のゲート装置４のうちの１個は配線盤５との間で電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉを介して接続される。つまり、各系統のゲート装置４は電力線Ｌｐに並列接続され、また情報線Ｌｉに並列接続されることになる。
【００１８】
ゲート装置４は、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとに接続されたコネクタからなる接続口６（図４参照）を備える。したがって、後述する機能モジュール２のコネクタをゲート装置４の接続口６に接続するだけで、機能モジュール２に電力を供給する電力路と、機能モジュール２との間で通信するための情報路とを同時に確保することができる。しかも、ゲート装置４は電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとにそれぞれ並列接続されているだけであるから、機能モジュール２はどのゲート装置４にも接続することができる。つまり、機能モジュール２は、ゲート装置４の配置されている範囲内で自由に配置することができるから、レイアウトの自由度が高い施工性に優れた配線システムを提供することができる。
【００１９】
スイッチボックス３は、たとえばＪＩＳ規格（Ｃ ８３７５）に規定する取付枠１０（図４参照）を取り付けることができるものを用いる。図示する取付枠１０は一連形と呼ばれており、ＪＩＳ規格（Ｃ ８３０４）において大角連用形スイッチの１個モジュールとして規格化されている埋込形の配線器具を３個取り付けることができる。
【００２０】
取付枠１０は、図４に示すように、中央部に表裏に貫通した器具取付用の矩形状の窓孔１０ａを備える。取付枠１０に取付対象である配線器具を取り付けるには、窓孔１０ａの後方から配線器具の前部を挿入し、取付枠１０の左右両側の枠片１０ｂに設けた器具係止部に配線器具の左右両側に設けた被係止部を結合させる。図示例では、配線器具に被係止部として爪を設け取付枠１０の枠片１０ｂに器具係止部として間隙を設けている。ただし、配線器具に被係止部として穴を設け取付枠１０の枠片１０ｂに器具係止部として爪を設けた構成もある。取付枠１０の上下の枠片１０ｃには挿入孔１０ｄが貫設されている。取付枠１０をスイッチボックス３に取り付けるには、取付枠１０に配線器具を装着した状態で、図示しない取付ねじを挿入孔１０ｄに前方から挿入してスイッチボックス３に設けたねじ受け（図示せず）に螺入させる。
【００２１】
なお、取付枠１０を壁パネルに取り付ける場合には、壁パネルに取付孔を貫設し、挿入孔１０ｄに挿入される引締ねじを挟み金具（図示せず）と称する部材に螺合させ、壁パネルに貫設した取付孔の周部を取付枠１０と挟み金具との間で挟持するように引締ねじを締め付けてもよい。あるいはまた、取付枠１０を通して壁材に木ねじを螺合させることによって、取付枠１０を壁に取り付けることも可能である。
【００２２】
本実施形態では、各スイッチボックス３の上部からは、配電ボックス１または他のスイッチボックス３に接続された電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉが導入され、各系統の末端に位置するスイッチボックス３を除いた各スイッチボックス３の下部からは他のスイッチボックス３への送り配線である電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉが導出される。また、ゲート装置４を取り付けた取付枠１０を各スイッチボックス３に取り付けることによって、上述したように、各スイッチボックス３にそれぞれゲート装置４が収納される。ここにおいて、ゲート装置４には、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとが接続されるから、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとの混触を防止するために、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとのスイッチボックス３への導入口および導出口はそれぞれ個別に設けるのが望ましい。
【００２３】
ゲート装置４は、板ばねのばね力を利用して電線を結線する、いわゆる速結端子構造の端子を器体に内蔵しており、器体の背面に開口する電線挿入口に電線を挿入することにより、電線の機械的保持と電気的接続とがなされる構成を採用している。電線挿入口は、電力線Ｌｐと情報線Ｌｉとについて２対ずつ設けてある。各１対は送り配線を接続するために用いられる。ゲート装置４の器体の前面には、電力線Ｌｐが接続される端子に電気的に接続されている接触部を設けた電力路接続口６ａと、情報線Ｌｉが接続される端子に電気的に接続されている接触部を設けた情報路接続口６ｂとが配置される。
【００２４】
電力路接続口６ａと情報路接続口６ｂとは１個の接続口６としてモジュール化されている。配線システム内の各ゲート装置４において、各電力路接続口６ａと各情報路接続口６ｂとはそれぞれ同仕様（接触部の配列や接続口のサイズなど）であり、また電力路接続口６ａおよび情報路接続口６ｂの位置関係は統一されている。接続口６には、機能モジュール２の背面に設けた接続体７が着脱可能に結合される。すなわち、機能モジュール２の接続体７には、電力路接続口６ａに着脱可能に結合される電力路接続体７ａと、情報路接続口６ｂに着脱可能に結合される情報路接続体７ｂとをモジュール化した接続体７が設けられる。機能モジュール２の接続体７をゲート装置４の接続口６に接続した状態において、機能モジュール２はゲート装置４の前面を覆う。ここに、接続口６と接続体７とはコネクタを構成する。
【００２５】
機能モジュール２は、図５に示すように、ゲート装置４に対して１台だけ接続することによって単独で用いることができる基本機能モジュール２ａと、基本機能モジュール２ａに対して壁面に沿う面内で配列され基本機能モジュール２ａと組み合わせて用いることにより基本機能モジュール２ａの機能を拡張する拡張機能モジュール２ｂとがある。拡張機能モジュール２ａは、基本機能モジュール２ａに対して１台接続するだけではなく、複数台を接続することも可能であるが、本発明では拡張機能モジュール２ａは要旨ではないから詳述しない。
【００２６】
本発明の技術思想は、基本機能モジュール２ａを単独で用いるか、基本機能モジュール２ａに拡張機能モジュール２ｂを結合して用いるかにかかわらず、適用されるから、以下の説明においては、基本機能モジュール２ａを単独で用いるか、基本機能モジュール２ａに拡張機能モジュール２ｂを結合して用いるかにかかわらず、どちらの場合についても機能モジュール２として説明する。
【００２７】
機能モジュール２は、図６、図７に示すように、合成樹脂製の扁平なハウジング８ａを備える。すなわち、ゲート装置４に取り付けたときに壁面からの突出寸法が小さく、かつハウジング８ａの前面側に露出する表示、報知、操作などの各種機能を持つ機能部に割り当てる面積を大きくとることができる薄型に形成されている。ハウジング８ａの背面には接続体７が設けられ、接続体７をゲート装置４の接続口６に結合すれば、機能モジュール２が電力線Ｌｐおよび情報線Ｌｉと電気的に接続される。ハウジング８ａの上部および下部には取付用孔８ｃが開口しており、ハウジング８ａをゲート装置４に結合した状態で、ハウジング８ａの前面側から取付用孔８ｃに取付ねじ（図示せず）を挿入し、取付枠１０の取付ねじ孔１０ｅに取付ねじを螺入することにより、機能モジュール２が取付枠１０に対して機械的に固定され、結果的に機能モジュール２のゲート装置４に対する結合強度を高めることができる。ハウジング８ａの前面部には化粧カバー８ｂが着脱可能に被着され、化粧カバー８ｂをハウジング８ａに装着した状態では、取付ねじの頭部が隠される。
【００２８】
基本モジュール１には、図１に示すように、商用電源ＡＣから直流電圧を生成する主電源回路１１が設けられ、主電源回路１１の出力電圧は情報線Ｌｉの線間に印加される。また、基本モジュール１には情報線Ｌｉを通して機能モジュール２との間で情報を授受するための通信回路１２が設けられる。また、主電源回路１１および通信回路１２と情報線Ｌｉとの間には主フィルタ回路１３が挿入される。
【００２９】
主フィルタ回路１３は、主電源回路１１の出力端と情報線Ｌｉとの間に挿入される直流通過部１３ａと、通信回路１２と情報線Ｌｉとの間に挿入される信号通過部１３ｂとを備える。直流通過部１３ａは、たとえば主電源回路１１の出力端と情報線Ｌｉの各線との間にそれぞれ挿入される２個のダイオードまたはインダクタを用いて構成し、信号通過部１３ｂは、たとえば通信回路１２と情報線Ｌｉの各線との間にそれぞれ挿入される２個のコンデンサを用いて構成する。ここに、情報線Ｌｉを伝送する信号は高周波の矩形波信号を想定している。つまり、主フィルタ回路１３は、主電源回路１１の出力電圧に通信回路１２の出力信号を重畳して情報線Ｌｉに送出し、情報線Ｌｉを通る信号を直流電流から分離して通信回路１２に与えることになる。主フィルタ回路１３を用いることによって、主電源回路１１により情報線Ｌｉに印加された直流電圧に通信回路１２からの信号を重畳して伝送することができ、また機能モジュール２から送信された信号を直流電圧から分離して通信回路１２で受信することが可能になる。
【００３０】
基本モジュール１には、通信回路１２を介して各機能モジュール２の動作状態を監視する診断部１４が設けられており、診断部１４では機能モジュール２から後述する電流監視部２６による監視結果を取得し、各機能モジュール２ごとに設けた電源回路２５の動作に関して指示を与える。診断部１４の動作については後述する。
【００３１】
一方、機能モジュール２は、主電源回路１１からの直流電流により充電される大容量のコンデンサ２１と、通信回路１２との間で情報を授受するための通信回路２２とを備える。コンデンサ２１および通信回路２２と情報線Ｌｉとの間には主フィルタ回路２３が挿入される。なお、コンデンサ２１に代えてメモリ効果のない二次電池を用いることも可能である。
【００３２】
主フィルタ回路２３は、コンデンサ２１と情報線Ｌｉとの間に挿入される直流通過部２３ａと、通信回路２２と情報線Ｌｉとの間に挿入される信号通過部２３ｂとを備える。直流通過部２３ａは、たとえばコンデンサ２１の両端と情報線Ｌｉの各線との間にそれぞれ挿入される２個のインダクタを用いて構成し、信号通過部２３ｂは、たとえば通信回路２２と情報線Ｌｉの各線との間に挿入される２個のコンデンサを用いて構成する。したがって、直流通過部２３ａは直流電流が双方向に通過し、信号通過部２３ｂは信号が双方向に通過する。主フィルタ回路２３を用いることによって、通信回路１２から送信された信号を直流電圧から分離して通信回路２２で受信することが可能になり、コンデンサ２１により情報線Ｌｉに印加される直流電圧に通信回路２２からの信号を重畳して伝送することができる。通信回路２２の電源はコンデンサ２１の両端から得ており、情報線Ｌｉが正常であれば内部回路２０の動作にかかわらず通信回路２２を動作させることが可能になっている。
【００３３】
基本モジュール１の通信回路１２と機能モジュール２の通信回路２２との間で通信を行う際のプロトコルにはとくに制限はないが、通信回路１２は各通信回路２２との間で個別に通信が可能でなければならない。また、通信回路２２には各機能モジュール２を識別するための識別子が設定されており、基本モジュール１が各機能モジュール２と個別に通信できるようにしてある。
【００３４】
上述のように、機能モジュール２は、主フィルタ回路２３とコンデンサ２１とを備えているから、情報線Ｌｉの線間に印加された直流電圧に信号が重畳されていても、コンデンサ２１の両端電圧は安定した電圧になる。コンデンサ２１はスイッチ要素２４と逆流防止用のダイオードＤ１とを介して内部回路２０に接続される。また、ダイオードＤ１のアノードにはダイオードＤ２のアノードが共通接続され、電力線Ｌｐから供給される交流電源（商用電源）から内部回路２０に供給する電源を生成する電源回路２５がダイオードＤ２を介して内部回路２０に接続される。スイッチ要素２４には、機械式のリレーあるいは半導体リレーを用いることができる。
【００３５】
スイッチ要素２４の開閉および電源回路２５の運転と停止とは、電源制御回路２６が制御し、電源制御回路２６は通信回路２２を通して基本モジュール１から受ける指示に応じて動作する。言い換えると、電源制御回路２６は基本モジュール１から情報線Ｌｉを通して伝送される信号に応じて内部回路２０への電力の供給を制御する。ここに、機能モジュール２に設けた電源回路２５には、ダイオードブリッジのような整流回路とスイッチング素子を用いたＤＣ−ＤＣコンバータを用いている。電源回路２５には電源制御回路２６が付設されており、電源制御回路２６では通信回路２２を通して基本モジュール１から指示を受けると、ＤＣ−ＤＣコンバータのスイッチング素子の動作を制御することにより、電源回路２５の運転と停止とを制御する。
【００３６】
上述のように、基本モジュール１が情報線Ｌｉを通して指示した内容に応じて電源制御回路２６がスイッチ要素２４の開閉を制御し、また電源回路２５の運転と停止とを制御する。スイッチ要素２４と電源回路２５との動作のタイミングについては後述する。内部回路２０には、内部回路２０に流入する電流を監視する電流監視部２７が設けられる。電流監視部２７による監視結果は、通信回路２２を通して基本モジュール１の診断部１４に転送される。
【００３７】
機能モジュール２が、基本機能モジュール２ａだけではなく拡張機能モジュール２ｂも含んでいる場合には、電源回路２５は拡張機能モジュール２ｂにも電力を供給する。基本機能モジュール２ａから拡張機能モジュール２ｂへの電力の供給は交流を用いる。また、基本機能モジュール２ａと拡張機能モジュール２ｂとの内部においては、交流−直流変換を行って直流電力を内部回路に供給する。そのため、基本機能モジュール２ａと拡張機能モジュール２ｂとには、それぞれ電源回路２５が設けられる。ただし、拡張機能モジュール２ｂに設けた電源回路２５は本発明の要旨ではないから説明を省略する。
【００３８】
以下に、本実施形態の主要部分の動作を図２に従って説明する。まず、前提として基本モジュール１において、情報線Ｌｉに接続されている機能モジュール２の台数が既知であるものとする。基本モジュール１において機能モジュール２の台数を把握するには、各機能モジュール２をゲート装置３に接続したときに基本モジュール１に通知するのが望ましいが、情報線Ｌｉに接続されている機能モジュール２の台数を基本モジュール１に直接設定することも可能である。
【００３９】
診断部１４は、機能モジュール２に通常の動作を行わせるのに先立って動作する。つまり、機能モジュール２の動作には、通常動作を行う通常モードと、機能モジュール２の異常の有無を判定する診断モードとがあり、診断部１４から情報線Ｌｉを通して機能モジュール２に指示を与えることにより、機能モジュール２は診断モードで動作する。すなわち、以下に説明する動作は診断モードにおける動作を意味する。
【００４０】
診断部１４は、まず各機能モジュール２を個別に指定して選択する（Ｓ１）。次に、電源制御回路２６に対して電源回路２５を動作させるように指示を与える（Ｓ２）。このとき、電源回路２５の出力電力は検査用の電力であって通常モード時よりも小さくなるように制限しておく。つまり、電源回路２５に電流制限回路を設けておき、電源回路２５から内部回路２０に供給する最大電力を制限しておく。検査用の電力は、内部回路２０のすべての機能が動作可能になる最小値に設定しておくのが望ましい。この設定により、内部回路のすべての機能について異常の有無を判定することが可能になる。ここに、ステップＳ２においてはスイッチ要素２４はオフに保つのが望ましい。
【００４１】
ステップＳ２において電源回路２５から内部回路２０に電流が流れると、電流監視部２７では内部回路２０に流入する電流を検出し、検出した電流値を通信によって診断部１４に通知する。診断部１４には、各機能モジュール２について内部回路２０が正常である場合の電流値に関する閾値が規定されており、電流監視部２７から取得した電流値が当該閾値以上であるときには、内部回路２０において短絡のような異常が生じているものと判断する（Ｓ３）。内部回路２０に異常が生じているときには、電源回路２５から通常モードの電力を内部回路２０に供給すると機能モジュール２において発熱したり破損したりするおそれがあるから、電源回路２５を停止させ（Ｓ４）、当該機能モジュール２の動作を禁止する。
【００４２】
このような動作を情報線Ｌｉに接続されているすべての機能モジュール２に対して行い、内部回路２０に異常を生じている機能モジュール２を選別する（Ｓ５，Ｓ６）。内部回路２０に異常がある機能モジュール２では電源回路２５が停止した状態に保たれるから、発熱を生じることがない。その後、通常モードに移行すれば（Ｓ７）、異常のない機能モジュール２のみを動作させることができる。なお、診断モードは、適宜に選択するのが望ましく、たとえば機能モジュール２の動作状態を監視しておき、機能モジュール２が使用されていない期間において定期的に通常モードから診断モードに移行させればよい。
【００４３】
診断モードにより正常と判断された機能モジュール２では、電源回路２５から内部回路２０に対して動作用の電力を供給する（つまり、電源回路２５の出力電流の制限を引き上げる）。また、正常な機能モジュール２ではスイッチ要素２４もオンにし、情報線Ｌｉを介して接続されている主電源回路１１からも内部回路２０に電力を供給させる。
【００４４】
なお、上述した例では、診断モードにおいて電源回路２５から内部回路２０に電流を流しているが、スイッチ要素２４をオフにした状態で主電源回路１１によってコンデンサ２１を充電し、コンデンサ２１の充電後に図示しないスイッチ要素によりコンデンサ２１を情報線Ｌｉから切り離し、このコンデンサ２１の電荷を用いて内部回路２０に電流を流すようにしてもよい。このような動作であれば、内部回路２１に短絡が生じていても情報線Ｌｉが短絡することはなく、しかも主電源回路１１から供給される電力で内部回路２０の診断が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態を示す要部回路図である。
【図２】同上の動作説明図である。
【図３】同上の全体構成を示す構成図である。
【図４】同上に用いる機能ブロックを取付枠に取り付けた状態の正面図である。
【図５】同上の機能ブロックの他の構成例を示す構成図である。
【図６】同上に用いるゲート装置と機能ブロックとを示す斜視図である。
【図７】同上に用いる機能ブロックを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００４６】
１ 基本モジュール
２ 機能モジュール
１４ 診断部
２０ 内部回路
２５ 電源制御回路
２７ 電流監視部
Ｌｉ 情報線
Ｌｐ 電力線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行配線された電力線と情報線とが基本モジュールに接続されるとともに、複数台の機能モジュールがそれぞれ電力線と情報線とに接続され、基本モジュールから電力線と情報線との両方を通して各機能モジュールに電力供給が可能であり、基本モジュールと各機能モジュールとの間で情報線を通して通信を行う配線システムであって、基本モジュールは、各機能モジュールの異常の有無を個別に検査する診断部を備え、機能モジュールは、基本モジュールから情報線を通して伝送される信号に応じて内部回路への電力の供給を制御する電源制御回路と、内部回路に流入する電流を監視する電流監視部とを備え、診断部は、電源制御回路が内部回路に電力の供給を開始する前に各機能モジュールを個別に選択し、選択した機能モジュールの電源制御回路に指示を与えて内部回路に検査用の電力を供給するとともに電流監視部が検出した電流値を取得し、取得した電流値が規定した閾値以上であるときに、当該機能モジュールの内部回路に異常があると判定することを特徴とする配線システム。
【請求項２】
前記診断部は、選択した前記機能モジュールの前記内部回路に異常がないと判定すると、内部回路に動作用の電力を供給させるように前記電源制御回路に指示することを特徴とする請求項１記載の配線システム。
【請求項３】
前記診断部は、選択した前記機能モジュールの前記内部回路に異常があると判定すると、内部回路への電力の供給を遮断させるように前記電源制御回路に指示することを特徴とする請求項１または請求項２記載の配線システム。
【請求項４】
前記検査用の電力は、前記内部回路のすべての機能が動作可能になる最小値に設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の配線システム。
【請求項１】
先行配線された電力線と情報線とが基本モジュールに接続されるとともに、複数台の機能モジュールがそれぞれ電力線と情報線とに接続され、基本モジュールから電力線と情報線との両方を通して各機能モジュールに電力供給が可能であり、基本モジュールと各機能モジュールとの間で情報線を通して通信を行う配線システムであって、基本モジュールは、各機能モジュールの異常の有無を個別に検査する診断部を備え、機能モジュールは、基本モジュールから情報線を通して伝送される信号に応じて内部回路への電力の供給を制御する電源制御回路と、内部回路に流入する電流を監視する電流監視部とを備え、診断部は、電源制御回路が内部回路に電力の供給を開始する前に各機能モジュールを個別に選択し、選択した機能モジュールの電源制御回路に指示を与えて内部回路に検査用の電力を供給するとともに電流監視部が検出した電流値を取得し、取得した電流値が規定した閾値以上であるときに、当該機能モジュールの内部回路に異常があると判定することを特徴とする配線システム。
【請求項２】
前記診断部は、選択した前記機能モジュールの前記内部回路に異常がないと判定すると、内部回路に動作用の電力を供給させるように前記電源制御回路に指示することを特徴とする請求項１記載の配線システム。
【請求項３】
前記診断部は、選択した前記機能モジュールの前記内部回路に異常があると判定すると、内部回路への電力の供給を遮断させるように前記電源制御回路に指示することを特徴とする請求項１または請求項２記載の配線システム。
【請求項４】
前記検査用の電力は、前記内部回路のすべての機能が動作可能になる最小値に設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の配線システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−１７４４１９（Ｐ２００７−１７４４１９Ａ）
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７１０５９（Ｐ２００５−３７１０５９）
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【特許番号】特許第３９１８８５７号（Ｐ３９１８８５７）
【特許公報発行日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【特許番号】特許第３９１８８５７号（Ｐ３９１８８５７）
【特許公報発行日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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