專利名稱：用于雙布線系統(tǒng)的基本單元的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種雙布線系統(tǒng)，該雙布線系統(tǒng)可以用于通過 安裝在結(jié)構中的電力線和信號線來供應電力以及輸入和輸出信息。
背景技術：
由于因特網(wǎng)的普及，要求確?？梢栽谥T如 一般住宅和辦公 建筑的建筑結(jié)構中的許多位置訪問信息網(wǎng)絡。例如，日本特開平U-187154乂〉開了 一種多士某體布線系統(tǒng)，該多士某體布線系統(tǒng)包 括配電板，用于以集中控制的方式控制安裝在結(jié)構中的電力 線和各種信號線；以及多媒體插座板，安裝在室內(nèi)墻壁表面中， 并通過電力線和信號線連接到配電板。例如，多媒體插座板包 括用于將商用電力供應給電器的電源插座，用于接收諸如地面 波廣播、衛(wèi)星廣播和有線電視的廣播節(jié)目的插座，以及用于模 擬和數(shù)字線的模塊化插孔，所述模擬和數(shù)字線用于因特網(wǎng)和電 話通信。通過使用該多媒體布線系統(tǒng)，增強了多媒體產(chǎn)品的便 利性，從而在信息社會中獲得舒適的生活和工作環(huán)境。然而，上述多媒體插座板通常安裝在墻壁表面中，并連接到建筑結(jié)構的建筑工程之下的電力線和信號線。這意味著多媒 體插座纟反的功能在建筑工禾呈施工時確定。因此，在建筑工程施工結(jié)束之后，難以將新的功能添加到多媒體插座板或者將現(xiàn)有 多媒體插座板的部分功能換成其他功能。另外，當將現(xiàn)有多媒體插座板換成其他多媒體板時，需要進行維修工作。然而，進行這樣的維修工作對普通用戶來說并不容易，并且維修工作的成本變成用戶的負擔。因此，從易互換性和功能擴展性的觀點來看，傳統(tǒng)多媒體^ 插座板仍然具有^艮大的改善空間。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的首要考慮是提供 一 種具有改善的功能擴展 性和易互換性的用于雙布線系統(tǒng)的基本單元。即，本發(fā)明的用于雙布線系統(tǒng)的基本單元安裝于結(jié)構的墻 壁表面，并連接到安裝在所述結(jié)構中的電力線和信息線兩者。 所述基本單元的特征在于具有模塊連接器和模塊端口中的一 個，所述模塊連4妻器和模塊端口中的一個以可拆卸的方式連接 到在功能單元中形成的、所述模塊連接器和所述模塊端口中的 另一個，以同時實現(xiàn)將電力從所述基本單元供應到所述功能單 元和在所述基本單元與所述功能單元之間進行信號傳送，從而 使所述功能單元能夠提供供應來自所述電力線的所述電力的功 能、輸出來自所述信息線的信息的功能以及將信息輸入到所述 信息線的功能至少之一。根據(jù)本發(fā)明，由于可以通過模塊連接器和模塊端口之間的 連接來同時獲得從基本單元到功能單元的電力供應以及基本單 元和功能單元之間的信息信號的雙向通信兩者，所以普通用戶 可以容易地將已經(jīng)連接到基本單元的功能單元換成其他功能單 元，而無需進行費力的維修工作。另外，當多個基本單元安裝 在結(jié)構中的許多位置處的墻壁表面中時，各個基本單元可以在 具有諸如插座、開關、傳感器、控制器、監(jiān)視器和揚聲器的各 種功能的多個功能單元之間共用。因此，功能單元的布局的增 大的自由度提供舒適和便利的生活和工作環(huán)境，以滿足用戶的 需求。在用于雙布線系統(tǒng)的以上基本單元中，優(yōu)選地，所述模塊連接器和所述模塊端口具有一對電力連接器和電力端口以及一 對信息信號連接器和信息信號端口 ，所述電力連接器和所述電 力端口以可拆卸的方式相互連^妻，以將所述電力從所述基本單 元供應到所述功能單元，所述信息信號連接器和所述信息信號 端口以可拆卸的方式相互連4妄，以在所述基本單元和所述功能 單元之間進行信號傳送。尤其優(yōu)選地，所述電力端口和所述電 力連接器用于利用電磁耦合將所述電力從所述基本單元供應到 所述功能單元，所述信息信號端口和所述信息信號連接器用于 利用光耦合來在所述基本單元和所述功能單元之間進行信號傳 送。在這種情況下，由于利用電,茲和光輛合以非接觸的方式進 行基本單元和功能單元之間的電力傳送和信號傳送，所以可以 最小化它們之間的電力和/或電信號的傳送損耗，并使功能單元 可靠地運行。另外，優(yōu)選地，所述基本單元具有殼體，所述殼體被形成為具有后部，所述后部具有連接到所述電力線和所述信息線的端子；前部，所述前部具有用于接納電器的電源插頭的插座 以及用于開啟/關閉電器的開關至少之一；以及側(cè)部，所述側(cè)部 具有所述模塊連接器和所述模塊端口中的一個，使得所述功能 單元在沿著所述墻壁表面的方向上以可拆卸的方式連接到所述 基本單元。在這種情況下，可以改善雙布線系統(tǒng)中的功能擴展 性，而不會破壞內(nèi)部空間的美觀。可選地，所述基本單元可以具有殼體，所述殼體被形成為具有后部，所述后部具有連接到所述電力線和所述信息線的端子；以及前部，所述前部具有 所述模塊連接器和所述模塊端口中的一個。此外，優(yōu)選地，本發(fā)明的基本單元還包括用于以機械的方 式將所述功能單元連接到所述基本單元的連接裝置。例如，所 述連接裝置被形成為具有在所述基本單元上形成的諸如細長突起和槽的接合部分；以及連接件，所述連接件以可滑動的方 式接觸所述接合部分，并在所述連接件的 一部分接合到所述基 本單元的所述接合部分，所述連接件的剩余部分接合到在所述 功能單元上形成的接合部分時，進行所述基本單元和所述功能 單元之間的機械連接。在這種情況下，可以改善電力供應以及 基本單元和功能單元之間的信息信號的雙向通信的可靠性，并 且防止功能單元/人基本單元意外掉落。參考附圖，通過以下優(yōu)選實施例，本發(fā)明的這些和其他特 征及其產(chǎn)生的優(yōu)勢將變得更加顯而易見。


圖l是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的雙布線系統(tǒng)的示意圖； 圖2是用于雙布線系統(tǒng)的基本單元的示意電路圖； 圖3是基本單元的分解立體圖；圖4是包括主殼體和門殼體的另 一種基本單元的示意電路圖；圖5A是圖4的主殼體的立體圖，圖5B是在圖4的門殼體中形成的模塊端口 ；圖6是用于雙布線系統(tǒng)的功能單元的示意電路圖； 圖7A和7B是連接到基本單元的功能單元的前后立體圖； 圖8是連接到基本單元的多個功能單元的立體圖； 圖9是用于將基本單元固定到開關盒的附接板的平面圖； 圖IOA是示出如何將功能單元連接到基本單元的分解立體圖，圖IOB是連接件的立體圖；圖11 A和11B是根據(jù)實施例的第 一 變形例的功能單元的正面和側(cè)面圖，圖IIC是示出如何使用連接件的立體圖； 圖12A和12B是功能單元的其他例子的正面圖；圖13A和13B是示出如何進行基本單元和根據(jù)實施例的第 二變形例的功能單元之間的連接的立體圖；以及圖14A到14C是根據(jù)實施例的第三變形例的功能單元的正 面和側(cè)面圖。
具體實施方式
才艮據(jù)以下優(yōu)選實施例來詳細說明本發(fā)明的用于雙布線系統(tǒng) 的基本單元。如圖1所示，本實施例的雙布線系統(tǒng)包括供電線L1和信 息線L2，安裝在建筑結(jié)構中，并通過配電板l連接到商用電源 AC和因特網(wǎng)網(wǎng)絡NT;開關盒2，嵌入在建筑結(jié)構中的許多位置 處的墻壁表面中；基本單元3，安裝在開關盒中，并連接到供電 線L1和信息線L2;以及多個功能單元4，當與基本單元3中的一 個連接時，均具有提供供應來自電力線L1的電力的功能、輸出 來自信息線L2的信息的功能以及將信息輸入到信息線L2中的 功能至少之一的能力。在本說明書中，墻壁并不僅限于在鄰近 房間之間形成的側(cè)墻。即，墻壁包括建筑結(jié)構的外墻和內(nèi)墻，并且內(nèi)墻包括側(cè)墻、天花板和地板。在圖l中'"MB"表示主干 斷路器，"BB，，表示分支斷路器，"GW"表示網(wǎng)關(例如，路 由器或內(nèi)置集線器)。如圖2所示，各個基本單元3在它的后表面處具有連接到供 電線L1和信息線L2的端子(30a、 32a)以及總線布線端子(30b、 32b)。如圖3所示，通過使用諸如螺釘?shù)膫鹘y(tǒng)緊固裝置將基本單 元3固定到開關盒2。在圖3中，附圖標記12表示以可拆卸的方式 附接到基本單元的前表面的裝飾蓋，附圖標記ll表示相對裝飾 蓋]2獨立提供的插座蓋。基本單元3的電路部件被設計成將電力 和信息信號傳送到功能單元4。例如，圖2的基本單元3設置有AC/AC轉(zhuǎn)換器60、 DC電源部61、收發(fā)部62、 E/0轉(zhuǎn)換器63和0/E 轉(zhuǎn)換器65。AC/AC轉(zhuǎn)換器60將商用AC電壓轉(zhuǎn)換成頻率增大的較低的 AC電壓，并將該較低的AC電壓施加到圍繞芯70纏繞的線圈72。 1) C電源部61從通過對該較低的A C電壓進行整流和平滑而獲得 的穩(wěn)定的DC電壓，生成內(nèi)部電^^部件的工作電壓。收發(fā)部62 發(fā)送和接收信息信號，以使得能夠通過信息線L2進行雙向通 信。K/0轉(zhuǎn)換器63將從信息線L2接收到的信息信號轉(zhuǎn)換成光信 號，并通過發(fā)光器件(LED) 64來輸出該光信號。另一方面， ()/E轉(zhuǎn)換器65通過光接收器件(PD) 66接收從外部，例如，功 能單元4提供的光信號，并將所接收到的光信號轉(zhuǎn)換成信息信 號，以將它傳送到收發(fā)部62。在圖2中，附圖標記67表示諸如電 源插座的功能部。如果需要，可以省略功能部67。另外，可以使用圖4所示的另 一種基本單元3。該基本單元3 被形成為具有門殼體31,具有連接到供電線L1和信息線L2的 端子(30a、 32a、 30b、 32b);以及主殼體33,以可拆卸的方式 連接到功能單元4。門殼體31和主殼體33具有一對模塊端口 34 和模塊連接器4 2 ，所述模塊端口 3 4和模塊連接器4 2以可拆卸的 方式相互連接，以同時實現(xiàn)將電力從門殼體供應到主殼體和在 門殼體和主殼體之間進行信號傳送。另外，具有模塊連接器42 的功能單元可以以可拆卸的方式附4妄到門殼體3 1的才莫塊端口 34，來代替主殼體33。在這種情況下，具有模塊端口34的門殼 體3 1滿足基本單元的定義。如圖5B所示，在門殼體31的前表面處形成的沖莫塊端口 34包 括用于供應電力的電力端口 34a以及用于訪問信息線的信息信 號端口34b。在模塊端口34中，電力端口 34a和信息信號端口 34b 的布置以及各個端口的形狀在雙布線系統(tǒng)中是標準化的(規(guī)格化的)。例如，如圖5B所示，電力端口 34a和信息信號端口 34b 屮的每個都以大致為矩形的形狀構成，使得它們彼此平行布置。 另一方面，如圖4和5A所示，在主殼體33的后表面處形成 的模塊連接器4 2包括電力連接器4 2 a和信息信號連接器4 2 b 。在 模塊連接器42中，電力連接器42a和信息信號連接器42b的布置 以及各個連接器的形狀在本實施例的雙布線系統(tǒng)中是標準化的 (規(guī)格化的)。例如，如圖5A所示，電力連接器42a和信息信號 連接器4 2 b中的每個都以大致為矩形的形狀構成，使得它們彼此 平行布置。在本實施例中，模塊端口 34還具有諸如圍繞電力端口 34a 和信息信號端口 34b延伸的環(huán)狀壁或環(huán)狀槽的引導部分35。該引 導部分35被形成為可接合到諸如在主殼體33的后表面上形成的 模塊連接器42的環(huán)狀壁的接合部分45。由于通過將接合部分45 簡單地接合到引導部分35，電力連接器42a和信息信號連接器 42b同時連接到電力端口 34a和信息信號端口 34b,所以可以改善 主殼體33的可更換性。模塊端口 34和模塊連接器42可以由母和 公連接器形成。另外，圖4的基本單元3被設計成具有作為功能部67的傳感 器功能或控制器功能。即，在收發(fā)部62和功能部67之間形成處 理部68和I/04妻口 69。處理部68具有如下功能對由收發(fā)部62 接收到的信息信號進行信號處理，以通過I/0接口 69將處理后的 信號傳送到功能部67;以及接收從功能部67提供的數(shù)據(jù)信號， 以作為信息信號輸出。從DC電源部61供應驅(qū)動收發(fā)部62、處理 部68和功能部67所需的電力。當使用用于將商用AC電壓轉(zhuǎn)換成 所需的DC電壓的AC/DC轉(zhuǎn)換器來代替AC/AC轉(zhuǎn)換器60時，可以 省略DC電源部61。圖4的其他電路部件與圖2的電路部件基本相 同，，因此，省略重復說明。功能單元4被可選地設計成通過使用通過基本單元3提供給 功能單元4的電力以及功能單元4和信息線L2之間通過基本單 元3的信息信號的雙向通信，來提供期望功能。例如，當功能單 元4連接到安裝在靠近天花板的較高位置處的墻壁表面中的基 本單元3時，它優(yōu)選地具有接納照明設備的帶鉤插頭的插座功 能，諸如運動傳感器、溫度傳感器和監(jiān)視攝像機的安全功能， 或者諸如揚聲器的聲音功能。另外，當功能單元4連接到安裝在 用戶可以容易地操作功能單元4的中間高度處的墻壁表面中的 基本單元3時，它優(yōu)選地具有開啟/關閉照明設備的開關功能、 用于諸如空調(diào)設備的電器的控制功能或者諸如液晶顯示器的顯 示功能。另外，當功能單元4連接到安裝在靠近地板的較低位置 處的墻壁表面中的基本單元3時，它優(yōu)選地具有用于接納諸如電 真空吸塵器的電器的插頭的插座功能、諸如揚聲器的聲音功能 或者腳燈功能。具體地，如圖6所示，當功能部81由開關形成時，將通過操 作開關而獲得的操作數(shù)據(jù)通過I/0接口 89傳送到處理部88。然 后，將處理后的數(shù)據(jù)通過收發(fā)部87傳送到例如紅外遙控器(未 示出)，從而通過接收從紅外遙控器發(fā)射的遙控信號，來開啟/ 關閉要控制的電器。另外，當功能部81由傳感器形成時，將由 傳感器檢測到的數(shù)據(jù)作為信息信號傳送到信息線L2，然后，通 過所需的通信器告知用戶。當功能部81由揚聲器形成時，從揚 聲器輸出通過信息線L2作為信息信號所提供的聲音數(shù)據(jù)。當功 能部81由監(jiān)視攝像機形成時，對由監(jiān)視攝像機拍攝的圖像數(shù)據(jù) 進行壓縮編碼，然后，作為信息信號輸出。此外，當功能部81 由監(jiān)視器形成時，對通過信息線L2提供的圖像數(shù)據(jù)進行解碼， 然后，在監(jiān)視器上進行顯示。當功能部81簡單地由電源插座形 成時，可以省略處理部88和IZC^妄口 89。因此，由于具有各種功以可拆卸的方式在雙布線系統(tǒng)中使用， 所以可以顯著提高功能單元4的布局的自由度。基本單元3中的圍繞芯70纏繞的線圈72用作用于以非接觸 的方式將電力從基本單元3供應到功能單元4的供電裝置。即， 基本單元3的圍繞芯7 0纏繞的線圈7 2提供用作變壓器的初級端 的電磁耦合部分。另一方面，如圖6所示，功能單元4具有由圍 繞芯8()纏繞的線圏82組成的、用作變壓器的次級端的電磁耦和 部分。因此，通過在基本單元3和功能單元4之間形成電磁耦合， 來在功能單元4的線圈82中感應出低AC電壓，以實現(xiàn)將電力從 基本單元3供應到功能單元4。在本實施例中，由于通過AC/AC 轉(zhuǎn)換器6()獲得頻率高于商用AC電壓的低AC電壓，所以可以縮 小用作變壓器的電磁耦合部分的尺寸。另外，基本單元3的E/0轉(zhuǎn)換器63的發(fā)光器件(LED) 64用 于以非接觸的方式將光信號作為信息信號傳送到功能單元4 在 這種情況下，如圖6所示，在功能單元4中設置光接收器件(PD) 86，使得當功能單元4連接到基本單元3時，基本單元3的發(fā)光器 件64與功能單元4的光接收器件86處于面對面的關系。類似地， 為了將光信號作為信息信號從功能單元4傳送到基本單元3，功 能單元4具有發(fā)光器件(LED) 84，所述發(fā)光器件84被設置成當 功能單元4連接到基本單元3時，與基本單元3的光接收元件 (PD ) 66處于面》t面的關系。因此，基本單元3和功能單元4中 的每個都具有作為光耦合部分的一對E/0轉(zhuǎn)換器(63、 83)和 ()/li轉(zhuǎn)換器(65、 85),以使得在它們之間能夠進行信息信號的 雙向通信。如圖2和3所示，將用于電力供應的電磁耦合部分X以及用 于信息信號的雙向通信的光耦合部分Y以彼此間隔開固定距離 的方式設置在功能單元4的側(cè)表面處。另外，電磁耦合部分X和光耦合部分Y的形狀是標準化的(規(guī)格化的)，以使各個基本單 元3可以在功能單元4之間共用。另外，如圖6所示，在功能單元即，在功能單元4的一側(cè)(例如，左側(cè))處形成的光耦合部分 Y]包括位于上側(cè)的光接收器件86和位于下側(cè)的發(fā)光器件84，而 在功能單元4的相對側(cè)(例如，右側(cè))處形成的光耦合部分Y2 包括位于上側(cè)的發(fā)光器件94和位于下側(cè)的光接收器件96。在這種情況下，即使當多個功能單元4串聯(lián)地連接到基本單 元3時，也可以確保功能單元4之間以及功能單元4和基本單元3 之間的信息信號的雙向通信。還優(yōu)選地將透光蓋附接到各個光 耦合部分(Y、 Yl、 Y2)，以保護光學器件。如圖6所示，功能 舉元4具有用于實現(xiàn)供電以及鄰近功能單元4之間的信息信號的 雙向通信的電路部件。但是，由于它們與基本單元3中所使用的 電i 備部件基本相同，所以省略相同電i 各部4牛的重復說明。如圖3所示，當在基本單元3的前表面處形成功能部67 (例 如，電源插座)，并且在基本單元3的側(cè)表面中形成一對電磁耦 合部分X和光耦合部分Y時，功能單元4可以沿著墻壁表面(即， 與墻壁表面平行)連接到基本單元3。因此，可以改善雙布線系 統(tǒng)中的功能擴展性，而不會破壞內(nèi)部空間的美觀。以下介紹連接到基本單元3的功能單元4的例子。在圖7八和 7B中，基本單元3具有作為功能部67的用于照明設備的帶鉤插 頭的特殊插座。連接到基本單元3的功能單元4具有發(fā)射紅外遠 程信號的功能。在這種情況下，將在用戶操作具有作為功能部 的控制器的其他功能單元時獲得的操作數(shù)據(jù)通過信息線L2傳 送到圖7 A的功能單元4,從而向諸如空調(diào)設備的電器的紅外信 號接收部分發(fā)射紅外遠程信號。在圖7A中，附圖標記58表示以 可拆卸的方式附接到功能單元4的側(cè)面，以在不使用時保護電磁對電》茲耦合部分X和光井馬合部分Y 。耦合部分X和光耦合部分Y的保護蓋。另外，當基本單元3具有 電源插座時，繼電器或半導體開關可以連接到電源插座的電路， 使得當根據(jù)從其他功能單元傳送的控制信號操作繼電器或半導 體開關時，可以^^消電源插座的功能。在圖8中，第一到第三功能單元(4A、 4B、 4C)連接到基 本單元3。在這種情況下，基本單元3不具有功能部。以可拆卸 的方式連接到基本單元3的第 一功能單元4A具有作為功能部81 的用于開啟/關閉空調(diào)設備的開關。以可拆卸的方式連接到第一 功能單元4A的第二功能單元4B具有作為功能部81的空調(diào)設備 的控制器。另外，以可拆卸的方式連接到第二功能單元4B的第 三功能單元4C具有作為功能部81的內(nèi)部通信系統(tǒng)的主要單元。第一功能單元4A設置有運行按鈕B1;停止按鈕B2;以及 CPU部，用于根據(jù)這些按鈕的操作來制作數(shù)據(jù)，并將所制作的 數(shù)據(jù)通過I / O接口傳送到處理部。該功能單元優(yōu)選地用于操作照 明設備。第二功能單元4B設置有用于空調(diào)設備的溫度設置撥 盤51; LCD (液晶顯示)監(jiān)視器52，用于顯示設置溫度；計時 器開關53,用于使空調(diào)設備運行期望時間段；以及CPU部，用 于根據(jù)溫度設置撥盤51的操作和計時器開關53的操作來制作操 作數(shù)據(jù)，將操作數(shù)據(jù)通過I/0接口傳送到處理部，以及制作要在 LCD監(jiān)視器52上顯示的數(shù)據(jù)。第三功能單元4C設置有音量控制按鈕B3;揚聲器54;模 式切換器55,用于在揚聲器54的發(fā)送器功能和接收器功能之間 進行切換；LCD屏幕56，用于顯示由放置在入口處的TV攝像機 拍攝的圖像；解除按鈕B4，用于解除門鎖；以及CP[J部，具有 用于揚聲器54的聲音處理功能，用于LCD屏幕56的圖像處理功 能，以及根據(jù)解除按鈕B4和模式切換器55的操作來制作操作數(shù) 據(jù)，并將所制作的操作數(shù)據(jù)通過1/0接口傳送到處理部的功能。功能單元4的功能部81并不僅限于以上例子。例如，可以形成用 于電動剃須刀、電動牙刷、移動電話和便攜式音頻播放器的電 池充電器，作為功能部。另外，具有內(nèi)部通信系統(tǒng)的送受話器 功能的功能單元4可以連接到安裝在入口處的外墻表面中的基 本單元3。在以上說明中，基本單元3是直接固定到開關盒2的。如果 需要，則例如如圖9所示，可以通過附接板75將基本單元3固定接合到基本單元3之后，通過使用安裝螺釘將帶有基本單元3的 附接板75固定到開關盒2?？蛇x地，可以通過使用專用夾將基本 單元3直接固定在墻壁表面中，而無需使用開關盒2。在將基本 單元安裝在墻壁表面中之后，將插座蓋11和裝飾蓋12附接到基 本單元3的殼體10的前表面。如圖10A所示，功能單元4可以附接到基本單元3。即，首 先從基本單元3取下裝飾蓋12。在本實施例中，由于插座蓋ll 是相對裝飾蓋12單獨形成的，所以在功能單元4的連接和斷開操 作期間，插座蓋11可以保護諸如電源插座的功能部67，以避免 意外破損。在將功能單元4布置在基本單元3的側(cè)表面上，使得 功能單元4的電磁耦合部分X和光耦合部分Y與基本單元3的電 磁耦合部分X和光耦合部分Y處于面對面的關系之后，通過使用 連接件90將功能單元4以機械的方式耦合到基本單元3。基本單 元3和功能單元4中的每個的殼體(10、 20)在它的上下端部具 有水平引導軌(14、 24)。附圖標記15表示在引導軌14的縱向的 大致中心位置處形成的止動壁。另一方面，如圖10B所示，連 接件90具有槽92,引導軌(14、 24)可以配合在所述槽92中。如圖10A所示，在引導軌14配合在槽92中的情況下，連接 件90進行滑動，直至連接件90接觸止動壁15。結(jié)果，連接件90以連接件的約一半長度接合到基本單元3。另一方面，連接件90 還以與以上類似的方式，以連接件的剩佘長度接合到功能單元 4。因此，在上下端部兩處都完成連4妻件90和基本單元3之間以 及連接件90和功能單元4之間的接合之后，將裝飾蓋(12、 22) 附接到基本單元和功能單元的前表面。由于連接件9()保持在基 本單元3和功能單元4的裝飾蓋(12、 22)和殼體(10、 20)之 間，所以可以防止連接件90的意外掉落，并獲得它們之間的穩(wěn) 定才幾械連4妻，而不會-皮壞它們的美觀。以下是用于獲得基本單元3和功能單元4之間或者功能單元 4之間的穩(wěn)定機械連接的裝置的變形例。如圖11 A到11C所示，根據(jù)本實施例的第 一 變形例的功能單 元4在它的兩側(cè)具有一對公和母連接器(25、 27)，所述公和母 連接器中的每個都包括電磁耦合部分X和光耦合部分Y。在這種 情況下，公和母連接器可以認為是模塊連接器和端口 。由于基 本單元3具有相同的公和母連接器，以與功能單元4進行連接， 所以利用電磁和光耦合以非接觸的方式進行基本單元和功能單 元之間的電力傳送和信號傳送。例如，公連接器25以可拆卸的 方式連接到在基本單元3中形成的母連接器，母連接器27以可拆 卸的方式連接到在另 一個功能單元4上形成的公連接器。另外， 該功能單元4具有水平槽26 ，橫截面與槽26類似的連接件90A可 以配合在所述水平槽26中。如圖10B的連4妾件90的情況一樣， 連接件9 0 A的 一 端以連接件的約 一 半長度插入到功能單元4的 槽26中，并且同樣，連接件90A的另一端以連接件的剩余一半 長度插入到在鄰近的基本單元3或另 一個功能單元4中形成的槽 中，以提供它們之間的穩(wěn)定機械連接。在該變形例中，由于槽26具有大致為梯形的截面，該截面 被構成為使得在功能單元4的后表面處形成的開口與梯形截面的窄邊相對應，所以可以防止連接件90A乂人槽26掉落，而無需 使用裝飾蓋。另外，用戶可以通過功能單元4的后表面的開口接 觸連接件90A,可以容易地進行連接件90A在槽26中的滑動。槽 的形狀并不僅限于梯形截面，只要不能從在功能單元4的后表面 中形成的開口取下連接件90A。如圖12A所示，可以僅電磁耦合部分X由母和公連接器形 成。為了確保功能單元4的功能擴展性，當在功能單元的一側(cè)設 置公連接器時，在該功能單元的另一側(cè)設置母連接器?？蛇x地， 如圖12B所示，電i"茲耦合部分X和光耦合部分Y中的每個都由以 拱形凹口和突起構成的母和公連接器形成。因此，當母和公連 接器的使用提供鄰近功能單元之間的準確安置時，相應地，改 善了電力供應以及信息信號的輸入和輸出的可靠性。作為本實施例的第二變形例，如圖13A所示，優(yōu)選地，在 功能單元4的上下端部的每處都具有帶有接合槽2 3的錐形端21 ， 并且連接件90B被枸成為以可滑動的方式4妄觸錐形端21 ，并在 它的 一 端具有鉤形件9 3 ,所述鉤形件9 3可以配合在接合槽2 3中。 在這種情況下，在將連接件卯B配合到功能單元的上下端的每 處的錐形端21之后，如圖1.3A中的箭頭所示，使連接件卯B向鄰 近功能單元滑動。結(jié)果，如圖13B所示，可以通過使用該連接 件90B,來獲得鄰近功能單元4之間的穩(wěn)定機械連接。作為本實施例的第三變形例，如圖14A到14C所示，優(yōu)選地， 在功能單元4的上下端部的每處都具有用于容納連接件9 0 C的 凹部28,以及在它到功能單元4的殼體20的 一 端處以樞軸的方式 所支撐的遮蓋件16。連接件90C具有槽92C,在凹部28中形成的 引導軌24C可以以可滑動的方式配合在所述槽92C中。在這種情 況下，在打開遮蓋件16,以接觸連接件90C之后，如圖10A的情 況一樣，使連接件沿著引導軌24C滑動。最后，關閉該蓋，以獲得鄰近功能單元4之間的穩(wěn)定機械連接。另外，由于連接件 9()C一直容納在凹部28中，所以無需擔心連接件的丟失。作為在本發(fā)明的雙布線系統(tǒng)中可使用的信息信號傳送方 法，可以使用基帶傳送和寬帶傳送中的一種。另外，協(xié)議不僅 限于某種具體的協(xié)議。例如，可以根據(jù)JT-H23 2包來發(fā)送和接收 聲音和視覺信息信號，以在基本單元和內(nèi)部通信系統(tǒng)的送受話 器之間進行雙向通信。在控制系統(tǒng)中，還優(yōu)選地使用可以根據(jù) 操作數(shù)據(jù)以l: l或l: N的控制比進行控制的組播或單播的路由 協(xié)議?？蛇x地，優(yōu)選地，基本單元之間所使用的協(xié)議與連接到 基本單元的功能單元中所使用的協(xié)議不同，并在基本單元處進 行協(xié)議轉(zhuǎn)換。如圖l所示，由于具有各種功能的各個功能單元4可以以可 拆卸的方式連接到所期望的基本單元3 ,以同時實現(xiàn)從基本單元 3到功能單元4的供電以及基本單元3和功能單元4之間的信息信 號的雙向通信兩者，所以普通用戶可以容易地將已經(jīng)連接到一 個基本單元3的功能單元4與另 一 個功能單元互換，而無需進行 費力的維修工作。另外，當沿著墻壁表面將多個功能單元4連接 到基本單元3時，可以進一步改善功能擴展性，而不會破壞內(nèi)部 空間的美觀。因此，本發(fā)明的用于雙布線系統(tǒng)的基本單元能夠 提供舒適和便利的生活和工作環(huán)境，以滿足信息社會中用戶的 需求。
權利要求
1.一種用于雙布線系統(tǒng)的基本單元，所述基本單元安裝于結(jié)構的墻壁表面，并連接到安裝在所述結(jié)構中的電力線和信息線兩者，其中，所述基本單元具有模塊連接器和模塊端口中的一個，所述模塊連接器和模塊端口中的一個以可拆卸的方式連接到在功能單元中形成的、所述模塊連接器和所述模塊端口中的另一個，以同時實現(xiàn)將電力從所述基本單元供應到所述功能單元和在所述基本單元與所述功能單元之間進行信號傳送，從而使所述功能單元能夠提供供應來自所述電力線的所述電力的功能、輸出來自所述信息線的信息的功能以及將信息輸入到所述信息線的功能至少之一。
2. 根據(jù)權利要求l所述的基本單元，其特征在于，所述模 塊連接器和所述模塊端口具有一對電力連接器和電力端口以及 一對信息信號連接器和信息信號端口 ，所述電力連接器和所述 電力端口以可拆卸的方式相互連接，以將所述電力從所述基本單元供應到所述功能單元，所述信息信號連接器和所述信息信 號端口以可拆卸的方式相互連接，以在所述基本單元和所述功能單元之間進行信號傳送。
3. 根據(jù)權利要求2所述的基本單元，其特征在于，所述電 力端口和所述電力連接器用于利用電磁耦合將所述電力從所述 基本單元供應到所述功能單元，所述信息信號端口和所述信息 信號連接器用于利用光耦合來在所述基本單元和所述功能單元 之間進行信號傳送。
4. 根據(jù)權利要求l所述的基本單元，其特征在于，所述基 本單元具有殼體，所述殼體被形成為具有后部，所述后部具有連接到所述電力線和所述信息線的端子；前部，所述前部具冇用于接納電器的電源插頭的插座以及用于幵啟Z關閉電器的開關至少之一；以及側(cè)部，所述側(cè)部具有所述模塊連接器和所 述模塊端口中的一個，使得所述功能單元在沿著所述墻壁表面 的方向上以可拆卸的方式連接到所述基本單元。
5. 根據(jù)權利要求l所述的基本單元，其特征在于，所述基 本單元具有殼體，所述殼體被形成為具有后部，所述后部具 冇連接到所述電力線和所述信息線的端子；以及前部，所述前 部具有所述模塊連接器和所述模塊端口中的一個。
6. 根據(jù)權利要求l所述的基本單元，其特征在于，還包括 連接裝置，用于以機械的方式將所述功能單元連接到所述基本 單元。
7. 根據(jù)權利要求6所述的基本單元，其特征在于，所述連 接裝置包括在所述基本單元上形成的接合部分；以及連接件， 所述連接件以可滑動的方式接觸所述接合部分，并在所述連接 件的 一 部分接合到所述基本單元的所述接合部分，所述連接件 的剩余部分接合到在所述功能單元上形成的接合部分時，進行 所述基本單元和所述功能單元之間的機械連接。
全文摘要
提供了一種雙布線系統(tǒng)中的適于改善功能單元的易互換性的基本單元。基本單元安裝于結(jié)構的墻壁表面，并連接到預先安裝在結(jié)構中的電力線和信息線兩者?；締卧哂心K端口，所述模塊端口以可拆卸的方式連接到功能單元的模塊連接器，以同時實現(xiàn)將電力從基本單元供應到功能單元和在基本單元與功能單元之間進行信號傳送，從而使功能單元在與基本單元連接時，能夠提供供應來自電力線的電力的功能、輸出來自信息線的信息的功能以及將信息輸入到信息線的功能至少之一。
文檔編號H04L12/28GK101223735SQ20058005102
公開日2008年7月16日 申請日期2005年12月22日 優(yōu)先權日2005年7月8日
發(fā)明者上野武史, 大木一史, 山本政博, 濱口秀司, 米山研一 申請人:松下電工株式會社