特開 2024-60775 通信機器及び通信機器に給電する給電方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024060775

(43)【公開日】2024-05-07

(54)【発明の名称】通信機器及び通信機器に給電する給電方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/38 20150101AFI20240425BHJP

   H01R 31/06 20060101ALI20240425BHJP

【ＦＩ】

H04B1/38

H01R31/06 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022168269

(22)【出願日】2022-10-20

(71)【出願人】

【識別番号】000227401

【氏名又は名称】日東工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001977

【氏名又は名称】弁理士法人クスノキ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鵜飼 貴教

【テーマコード（参考）】

5K011

【Ｆターム（参考）】

5K011AA01

5K011AA08

5K011AA16

5K011DA29

5K011KA01

5K011KA12

(57)【要約】

【課題】無線通信部を備えた通信機器の本体に対して、給電手段として用いることが可能な複数のアダプタを選択的に接続できるようにすること。
【解決手段】無線による通信を可能とする無線通信部と、コネクタ部１２と、を備えた本体１０を有する通信機器であって、コネクタ部１２に、第一電源供給手段を備えた第一アダプタ２０と、第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段を備えた第二アダプタと、を選択的に接続可能である構成とする。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線による通信を可能とする無線通信部と、コネクタ部と、を備えた本体を有する通信機器であって、
コネクタ部に、
第一電源供給手段を備えた第一アダプタと、
第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段を備えた第二アダプタと、を選択的に接続可能である通信機器。

【請求項2】

コネクタ部は、
本体をサポートする機能を付加する機能付加手段と、第一アダプタと第二アダプタを選択的に接続可能なアダプタ用コネクタ部位と、を有する第三アダプタを選択的に接続可能である請求項１に記載の通信機器。

【請求項3】

第一アダプタ、第二アダプタ、第三アダプタの何れかに、本体の異常若しくは自身とは異なるアダプタの異常を監視可能な異常監視手段を備える請求項２に記載の通信機器。

【請求項4】

本体に、
第一アダプタ、第二アダプタ、第三アダプタの何れかの異常を監視可能な異常監視手段、
若しくは、
コネクタ部に接続されるアダプタの種類を識別可能な識別手段を備える請求項２に記載の通信機器。

【請求項5】

第一電源供給手段と第二電源供給手段は、
ケーブルを介した給電方法、コンセントを介した給電方法、端子台を介した給電方法、バッテリによる給電方法、ワイヤレス給電による給電方法のいずれかを実施するために用いる手段である請求項１から４の何れかに記載の通信機器。

【請求項6】

無線による通信を可能とする無線通信部と、コネクタ部と、を備えた本体を有する通信機器に給電する給電方法であって、
コネクタ部に、
第一電源供給手段を備えた第一アダプタと、
第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段を備えた第二アダプタと、を選択的に接続して通信機器に給電する給電方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線による通信を可能とする無線通信部とコネクタ部を備えた本体を有する通信機器及び通信機器に給電する給電方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載されているように、分電盤に収納される通信機器への給電方法については、電源線を介して給電する方法や、通信機器を主幹バーに接続して給電する方法など、複数の方法が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－２８２８０１号公報

【0004】

ところで、特許文献１に開示の技術では給電方法ごとに、通信機器の形状が異なっている。しかしながら、それぞれの形状の通信機器を設計若しくは製造することは、手間やコストがかかってしまう。また、分電盤以外の場所であって、近隣に給電手段がない場所等に通信機器を設置する場合には、バッテリによる給電が好ましいが、通信機器を室内に設置する場合には、コンセントによる給電が好ましいなど、通信機器の設置場所毎に好ましい給電方法がある。しかしながら、給電方法毎に通信機器を設計若しくは製造することは困難である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明が解決しようとする課題は、無線通信部を備えた通信機器の本体に対して、給電手段として用いることが可能な複数のアダプタを選択的に接続できるようにすることである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、無線による通信を可能とする無線通信部と、コネクタ部と、を備えた本体を有する通信機器であって、コネクタ部に、第一電源供給手段を備えた第一アダプタと、第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段を備えた第二アダプタと、を選択的に接続可能である通信機器とする。

【0007】

また、コネクタ部は、本体をサポートする機能を付加する機能付加手段と、第一アダプタと第二アダプタを選択的に接続可能なアダプタ用コネクタ部位と、を有する第三アダプタを選択的に接続可能である構成とすることが好ましい。

【0008】

また、第一アダプタ、第二アダプタ、第三アダプタの何れかに、本体の異常若しくは自身とは異なるアダプタの異常を監視可能な異常監視手段を備える構成とすることが好ましい。

【0009】

また、本体に、第一アダプタ、第二アダプタ、第三アダプタの何れかの異常を監視可能な異常監視手段、若しくは、コネクタ部に接続されるアダプタの種類を識別可能な識別手段を備える構成とすることが好ましい。

【0010】

また、第一電源供給手段と第二電源供給手段は、ケーブルを介した給電方法、コンセントを介した給電方法、端子台を介した給電方法、バッテリによる給電方法、ワイヤレス給電による給電方法のいずれかを実施するために用いる手段であるようにすることが好ましい。

【0011】

また、無線による通信を可能とする無線通信部と、コネクタ部と、を備えた本体を有する通信機器に給電する給電方法であって、コネクタ部に、第一電源供給手段を備えた第一アダプタと、第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段を備えた第二アダプタと、を選択的に接続して通信機器に給電する給電方法とするのが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明では、無線通信部を備えた通信機器の本体に対して、給電手段として用いることが可能な複数のアダプタを選択的に接続することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】通信機器の本体とアダプタを取り付けた例について本体側から見た状態を示す斜視図である。ただし、アダプタはコンセントを介した給電方法を用いるものである。

【図2】図１に示す通信機器の本体とアダプタを取り付けた例についてアダプタ側から見た状態を示す斜視図である。

【図3】通信機器の本体とアダプタを取り付けた例について本体側から見た状態を示す斜視図である。ただし、アダプタは端子台を介した給電方法を用いるものである。

【図4】図３に示す本体とアダプタを分離した状態を示す図である。

【図5】機能付加手段を備えたアダプタを、本体と、電源供給手段を備えたアダプタの間に介在させた例を示す図である。

【図6】本体と、機能付加手段を備えたアダプタと、電源供給手段を備えたアダプタと、を分離した状態を示す図である。

【図7】通信機器の本体とアダプタを取り付けた例について本体側から見た状態を示す斜視図である。ただし、アダプタはバッテリを使用する給電方法を用いるものである。

【図8】通信機器の本体とアダプタを取り付けた例について本体側から見た状態を示す斜視図である。ただし、アダプタはケーブルを介した給電方法を用いるものである。

【図9】アダプタに柱当接部を備えた例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に発明を実施するための形態を示す。図１乃至図３に示されていることから理解されるように、実施形態の通信機器は、無線による通信を可能とする無線通信部と、コネクタ部１２と、を備えた本体１０を有する。また、この通信機器は、コネクタ部１２に、第一電源供給手段を備えた第一アダプタと、第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段を備えた第二アダプタと、を選択的に接続可能である。このため、無線通信部を備えた通信機器の本体１０に対して、給電手段として用いることが可能な複数のアダプタ２０を選択的に接続することが可能となる。

【0015】

ここで、実施形態の通信機器の構成について説明をする。実施形態の通信機器は、無線による通信を可能とする無線通信部を有し、子機、親機、中継器として使用をすることが可能である。

【0016】

子機として利用する通信機器は、センサや計測機器に有線若しくは無線で接続される。また、子機として利用する通信機器は、センサや計測機器により計測された事象に関するデータや信号を獲得した後、他の通信機器（中継器、親機）や、出力手段に無線通信することができる。

【0017】

親機として利用する通信機器は、子機若しくは中継器と無線で接続される。また、親機として利用する通信機器は、子機や中継器から無線通信された事象に関するデータや信号を、出力手段に無線通信することができる。

【0018】

中継器として利用する通信機器は、子機、親機、中継器の何れかに無線接続され、無線通信を中継することができる。典型的には、中継器として利用する通信機器は、子機と親機の間の距離が遠い場合や、数多くの子機を親機に接続する場合などに、子機と親機の間に設置され、事象に関するデータや信号を中継する。

【0019】

実施形態の通信機器は、無線による通信を可能とする無線通信部とコネクタ部１２を備えた本体１０を有する。なお、無線通信の精度向上のため、本体１０にアンテナ１３を設けてもよい。また、本体１０に異常監視手段や識別手段を備えるようにしてもよい。

【0020】

実施形態の通信機器の本体１０に備えられている無線通信部は、主に、子機や親機や中継器として利用される他の通信機器との間において事象に関するデータや信号を無線通信するために用いられる。なお、子機として使用される通信機器の本体１０に備えられる無線通信部は、センサや計測機器との通信に使用してもよい。

【0021】

実施形態の通信機器の本体１０に備えられているコネクタ部１２は、本体１０に給電することができるアダプタ２０に備えられた被コネクタ部２８と接続することができる。また、本体１０に備えられているコネクタ部１２は、機能を付加することができるアダプタ２０に備えられた被コネクタ部２８と接続することができるようにするのが好ましい。いずれにせよ、アダプタ２０に備えられた被コネクタ部２８と本体１０に備えられているコネクタ部１２とを接続して目的を達することができるようにすればよい。

【0022】

ところで、各アダプタ２０に備えられた被コネクタ部２８の形状は、必ずしも同一形状である必要はない。ただし、本体１０に備えられているコネクタ部１２と電気的な接続がされるためには、通常、各アダプタ２０に備えられた被コネクタ部２８の形状は、同一若しくは略同一となる。ここでいう、略同一となる例としては、被コネクタ部２８のハウジングの外形は同一であるが、コネクタ部１２に設けられた接続ピンやピン受けに対応するピン受けや接続ピンの数や形状が異なるものを挙げることができる。なお、ピン受けや接続ピンの数や形状をアダプタ２０の種類ごとに異なるようにすれば、アダプタ２０の種類を本体１０側で識別する場合に、それらを利用することができる。

【0023】

ところで、通信機器の利用には給電が必要となるが、使用場所などにより適する給電方法が異なることがある。例えば、センサによる計測頻度が低い場合には、子機の連続稼働時間は短くなるためバッテリによる給電方法は可能であるが、計測頻度が高い場合には、子機の連続稼働時間は長くなるためバッテリによる給電方法は適さない。また、他の通信機器や出力機器との通信頻度が高い中継器や親機についても同様、バッテリによる給電方式は適さない。このため、実施形態の通信機器では、アダプタ２０を交換することで本体１０に対する給電手段を変更することができるようにしている。

【0024】

つまりは、無線による通信を可能とする無線通信部と、コネクタ部１２と、を備えた本体１０を有する通信機器に給電する給電方法であって、コネクタ部１２に、第一電源供給手段を備えた第一アダプタと、第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段を備えた第二アダプタと、を選択的に接続して通信機器に給電する給電方法を実施することができるようにしている。

【0025】

本体１０に異なる電源を供給できるようにするためには、本体１０に電源を供給する第一電源供給手段を備えた第一アダプタと、第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段を備えた第二アダプタを備えればよいが、本体１０をサポートする機能を付加する機能付加手段を備えた第三アダプタを備えるようにしても良い（図５及び図６参照）。

【0026】

コネクタ部１２に対して、本体１０をサポートする機能を付加する機能付加手段と、第一アダプタと第二アダプタを選択的に接続可能なアダプタ用コネクタ部位（図示せず）と、を有する第三アダプタを選択的に接続可能とすれば、通信機器の利便性を高めることができる。

【0027】

図５及び図６に示す例では、第一アダプタと第二アダプタは、本体１０のコネクタ部１２若しくは第三アダプタのアダプタ用コネクタ部位に接続可能な被アダプタ２０部を備えている。第三アダプタは、本体１０のコネクタ部１２に接続可能な被コネクタ部２８と、第一アダプタ、第二アダプタの被コネクタ部２８に接続可能なアダプタ用コネクタ部位を備えている。この第三アダプタは、本体１０と第一アダプタの間若しくは本体１０と第二アダプタの間に配置することができる。なお、複数の第三アダプタを本体１０と第一アダプタの間、若しくは本体１０と第二アダプタの間に配置できるようにしてもよい。この場合、第三アダプタのアダプタ用コネクタ部位と、他の第三アダプタの被コネクタ部２８とは接続可能となるように構成されている。

【0028】

第一アダプタや第二アダプタが有する電源供給手段は、本体１０に電源を供給するために利用されるものである。具体的には、コンセントに接続可能なコンセントプラグ２１（図２参照）、ブレーカ等に接続された電線を接続可能な端子台２２（図３参照）、電池やバッテリを装着可能なバッテリ収納部２３（図７参照）、電源ケーブルやＵＳＢケーブルなどのケーブル２４（図８参照）、ケーブル２４が脱着可能な場合には、ケーブル２４を接続可能な端子部、ワイヤレス給電が可能な給電部などを例示できる。もちろん電源供給手段はこれらに限る必要はなく、本体１０に電源を供給するために利用されるものであるなら、如何なるものであってもよい。

【0029】

第一電源供給手段とは給電方法が異なる第二電源供給手段とは、上記の具体例にあげたレベルにおける電源供給手段の種類が第一電源供給手段と第二電源供給手段で異なることを意味している。それらをそれぞれ備える第一アダプタと第二アダプタとを交換できるようにすることで、通信機器の利用環境などへの適応性を高めることができる。

【0030】

このようなことを可能とするために、第一電源供給手段と第二電源供給手段は、ケーブル２４を介した給電方法、コンセントを介した給電方法、端子台２２を介した給電方法、バッテリによる給電方法、ワイヤレス給電による給電方法のいずれかを実施するために用いる手段とするのが好ましい。

【0031】

ところで、先に記したように、機能付加手段を備えたアダプタ２０を用いれば、本体１０をサポートする機能を付加することができる。例えば、機能付加手段を備えた第三アダプタに、非常用バッテリの機能を持たせるとする。この場合、停電等により他のアダプタ２０から給電できない場合にも、本体１０へ給電できる機能を付加することができる。また、第三アダプタに非常用バッテリの機能を持たせる場合、第一アダプタ若しくは第二アダプタから本体１０への給電が停止した場合に、非常用バッテリとして利用できる第三アダプタから本体１０へ給電が開始されるように構成するのが好ましい。

【0032】

第一アダプタ若しくは第二アダプタから本体１０へ給電される場合には、その電力の一部を第三アダプタが有する非常用バッテリの蓄電に用いることができるように構成することが好ましい。また、出力手段を備え、非常用バッテリの残量を色などにより出力できるようにしてもよい。

【0033】

また、機能付加手段を備えた第三アダプタに、本体１０の無線通信部と種類が異なる通信回線を備えた通信機能を持たせるのも好ましい。例えば、本体１０の無線通信部が利用する通信回線が、比較的狭いエリアが対応エリアとなる通信回線の場合に、機能付加手段を比較的広いエリアが対応エリアとなる通信回線とすることなどが例示できる。もちろん、本体１０の無線通信部が利用する通信回線が、比較的広いエリアが対応エリアとなる通信回線の場合に、機能付加手段を比較的狭いエリアが対応エリアとなる通信回線とするようにしてもよい。この場合、比較的狭いエリアが対応エリアとなる通信回線は、比較的広いエリアが対応エリアとなる通信回線と比べて、通信障害を生じ難いものであることが好ましい。いずれにせよ、第三アダプタを利用することで、本体１０の無線通信部の通信環境とは別の通信環境を付加できるようにすることが好ましい。

【0034】

一方、知識を有さない者にとっては、使用場所などに適する給電方法か否かを判断することは困難となる場合がある。このため、本体１０などに識別手段を設け、アダプタ２０を本体１０と接続した場合に、電源供給手段の種類を識別できるようにすることが好ましい。

【0035】

電源供給手段の種類の識別をするために、本体１０のコネクタ部１２とアダプタ２０の被コネクタ部２８を接続した場合に、アダプタ２０から本体１０側に電源供給手段の種類を表す信号を出力するようにしてもよい。また、電源供給手段の種類によって、被コネクタ部２８に含まれる接続ピンやピン受けの数や種類を異なるものとし、それらの接続を判別して電源供給手段の種類の識別をしてもよい。

【0036】

また、本体１０は出力手段を有する構成とするのが好ましい。この出力手段を用いて、識別手段が識別した電源供給手段の種類を、色や音などによって出力するのが好ましい。また、本体１０の無線通信部を用いて、識別手段が識別した電源供給手段の種類を外部に通信するようにしてもよい。通信された電源供給手段の種類に関する情報は、電源供給手段が設置場所に適するか否かを判断するために用いてもよいし、各アダプタ２０の電源供給手段の種類を把握するためなどに用いてもよい。

【0037】

また、実施形態の本体１０には、本体１０若しくはアダプタ２０に発生した異常を監視することができる異常監視手段を備えている。なお、監視される異常は、本体１０の無線通信部の故障や、コネクタ部１２と被コネクタ部２８との接続不良、アダプタ２０の電源供給手段からの給電停止（停電、バッテリ残量不足、電源供給手段の故障など）、アダプタ２０の機能付加手段の故障などを例示することができる。本体１０が出力手段を備える場合、異常監視手段が検出した各種異常を色や音などによって出力するのが好ましい。

【0038】

これらの記載から理解されるように、本体１０に、第一アダプタ、第二アダプタ、第三アダプタの何れかの異常を監視可能な異常監視手段、若しくは、コネクタ部１２に接続されるアダプタ２０の種類を識別可能な識別手段を備える構成とすることが好ましい。

【0039】

ところで、本体１０側ではなくアダプタ２０に異常監視手段を備えるようにしてもよい。例えば、アダプタ２０（自他問わず）若しくは本体１０に発生した異常を監視する異常監視手段を備える構成とするのが好ましい。なお、「自他問わず」とは、異常監視手段を備えたアダプタ２０自身の異常を監視できるようにしてもよいし、異常監視手段を備えるアダプタ２０（例えば、第一アダプタ）に接続されたアダプタ２０（例えば、第三アダプタ）の異常を監視できるようにしてもよいということである。なお、アダプタ２０に備える異常監視手段が監視する「異常」は、本体１０に異常監視手段を備える場合における監視対象と同様のものとすることができる。

【0040】

これらの記載から理解できるように、第一アダプタ、第二アダプタ、第三アダプタの何れかに、本体１０の異常若しくは自身とは異なるアダプタ２０の異常を監視可能な異常監視手段を備える構成とすることが好ましい。

【0041】

また、アダプタ２０に出力手段を設け、異常監視手段が検出した各種異常を色や音などによって出力できるようにしてもよい。また、この出力手段を用いて、電源供給手段による給電状況を色や音などによって出力してもよい。

【0042】

ところでアダプタ２０は、いずれかの場所に支えられるように取り付け可能である構成とするのが好ましい。例えば、アダプタ２０にねじ穴などを設け、ネジを用いて壁などの取付面に取り付けることができるように構成してもよい。また、アダプタ２０に柱当接部２９を設け、ポールなどの柱に対して柱当接部２９を当接させた状態で、取付金具やベルト等を用いてアダプタ２０を取り付けることができるようにしてもよい（図９参照）。また、取付台などにアダプタ２０を載置して取付設置するものであってもよい。また、アダプタ２０に溝若しくはパーツを設け、レール部材などに取り付けることができるようにしてもよい。さらに、磁石や両面テープを用いて取付面に取り付けるようにしてもよい。

【0043】

以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。

【符号の説明】

【0044】

１０ 本体
１２ コネクタ部
２０ アダプタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】