JP2001112168A - 電源供給システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は電源供給システムに関し、特殊電源
を交換機システム内で生成する場合、安全性、信頼性を
低下させずに高圧電源の保護機能を具備することができ
る電源供給システムを提供することを目的としている。 【解決手段】 所定の機能を有するシステム内に複数の
機能ブロックが配置されてなるシステムにおいて、特殊
電源生成部がシステムの機能ブロック内に位置して特殊
機能ブロックを形成し、当該特殊機能ブロックの２次側
に特殊電圧対応の保護手段を介して機能ブロックと接続
するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は所定の機能を持つシ
ステム（特に交換機システム）における電源供給システ
ムに関する。

【０００２】

【従来の技術】交換システムは、複数の機能ブロックよ
り構成されており、各々の機能ブロックに主電源を供給
して各機能ブロックの動作を実現している。図７は交換
機システムの主電源と機能ブロックの構成例を示す図で
ある。主電源は機能ブロック１に入り、該機能ブロック
１から分配され、各種の次段の機能ブロック２に供給さ
れるようになっている。このような構成をとるのは、危
険分散を目的としているからである。

【０００３】交換機システム内の機能ブロックの中で、
主電源分配保護機能を持たせることを特徴とする機能ブ
ロックがあり、次段機能ブロックへの電源分配・次段機
能ブロックの１次側電源過電流保護を実現している。図
８は主電源分配保護機能の構成例を示す図である。図７
と同一のものは、同一の符号を付して示す。

【０００４】機能ブロック１内において、３は主電源を
分配する電源分配部、４は該電源分配部３の各出力側に
設けられた保護手段である。この保護手段４としては、
例えばヒューズが用いられる。次段機能ブロック２が異
常となり、過電流が流れる場合には、当該次段機能ブロ
ック２にパワーを供給しているラインの保護手段が動作
し、次段機能ブロック２の回路を保護する。

【０００５】主電源は、交換機システム外の外部電源装
置より電源分配装置を経由して、交換機システム１０へ
供給されている。図９は従来システムの構成概念図であ
る。外部電源装置３０から出力される電源は、電源分配
装置２０を介して交換機システム１０へ供給されてい
る。

【０００６】ここで、供給される主電源は、高圧電源で
あり、一般に通常電源と特殊電源に分けられる。現在交
換機で必要としている高圧電源を、外部電源装置３０は
電源種別によらず供給する構成となっている。

【０００７】しかしながら、近年の電源装置の特殊電源
の削減化、電源装置の効率化に伴い、交換機内で使用す
る特殊電源を外部電源装置３０よりなくす方向であり、
この特殊電源を交換機内で外部電源装置３０より供給さ
れている通常電源より生成し、同一交換機内システムに
特殊電源を供給する形態へ移行しつつある。

【０００８】図１０は従来システムの今後の構成例を示
す図である。図９と同一のものは、同一の符号を付して
示す。外部電源装置３０からの通常電源は、電源分配装
置２０を介して交換機システム１０に供給される。交換
機システム１０側では、供給された通常電源を基に、特
殊電源回路１１を設けて特殊電源を供給するようになっ
ている。

【０００９】現在の交換機システムでは、特殊電源を生
成する機能がないため、これに対応した保護機能を考慮
していない。交換機内で生成した特殊電源の保護機能を
交換機側で具備していないため、安全性、信頼性の低下
となる。現在の交換機システムで特殊電源を生成する機
能を追加し、同一交換機内へ電源供給する形態を構成し
た場合の従来の設計思想で機能ブロックを構成すると、
図１１に示すようなブロック構成となる。

【００１０】図１１において、図８と同一のものは、同
一の符号を付して示す。図では、機能ブロック１（機能
ブロックＡ）と、機能ブロック２（機能ブロックＣ〜
Ｅ）との間に、特殊電源を発生する特殊電源生成部（機
能ブロックＢ）５を設けたものであり、新しく追加した
機能ブロックＢの特殊電源は、保護手段（例えばヒュー
ズ）４を介して機能ブロックＤ、Ｅに供給されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図１１に示す構成で問
題となるのは、以下の通りである。 機能ブロックＢの特殊電源出力と、機能ブロックＡの
分配保護入力との接続がケーブル接続となる結果、人為
的なケーブルの誤接続による高電圧のケーブルを扱うた
め危険を伴う。 特殊電源の供給ルートが複雑で無駄なルートが存在す
る。 新規の特殊電源を追加する場合、機能ブロックＢだけ
の追加ではなく、機能ブロックＡの変更が必要となる。
機能ブロックＡの変更は、高電圧の入出力部であるた
め、変更が他ブロックと比較して容易にできない。

【００１２】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであって、システムにおいて、特殊電源をシステム
内で生成する場合、安全性、信頼性を低下させずに高圧
電源の保護機能を具備することができる電源供給システ
ムを提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】（１）図１は本発明の原
理ブロック図である。図１１と同一のものは、同一の符
号を付して示す。図において、４０は例えば交換機シス
テム等の所定の機能を有するシステムである。５は通常
電源を保護手段４を介して受けて、特殊な高電圧を生成
して各機能ブロック２に与える特殊機能ブロック、２は
通常電源出力および特殊機能ブロック５の特殊電源出力
を受けるようになっている機能ブロックである。

【００１４】この場合において、特殊機能ブロック５の
出力は、保護手段４Ａを介して各機能ブロック２に供給
されている。このように構成すれば、特殊電源の分配保
護機能を特殊機能ブロック５に持たせることができる。
この結果、システム４０において、特殊電源をシステム
内で生成する場合、安全性、信頼性を低下させずに高圧
電源の保護機能を具備することができる電源供給システ
ムを提供することができる。

【００１５】（２）請求項２によれば、前記システムが
交換機システム、前記保護手段がヒューズであることを
特徴とする。このように構成すれば、交換機システムに
おける特殊電源の分配保護機能を特殊機能ブロック５に
持たせることができる。この結果、システム４０におい
て、特殊電源を交換機システム内で生成する場合、安全
性、信頼性を低下させずに高圧電源の保護機能を具備す
ることができる電源供給システムを提供することができ
る。

【００１６】（３）請求項３によれば、前記特殊電源生
成部を有する特殊機能ブロックの２次側が、システム内
の該当する機能ブロックに対応した数の保護手段を介し
て電源を供給することを特徴とする。

【００１７】このように構成すれば、特殊機能ブロック
の２次側が保護手段４Ａを介してそれぞれの機能ブロッ
ク２に電源を供給するので、特殊電源ブロックの分配保
護機能を特殊機能ブロック５側に持たせることができ
る。

【００１８】（４）請求項４によれば、前記特殊機能ブ
ロック内の２次側保護手段の任意の一つが破損した時
に、その破損が他の機能ブロックの２次側保護手段に影
響を与えないように構成したことを特徴とする。

【００１９】このように構成すれば、各機能ブロック対
応の保護手段が破損しても、他の機能ブロックの保護手
段には影響を与えないようにすることができる。 （５）請求項５によれば、前記特殊機能ブロック内の２
次側保護手段が破損した時に、その破損を検知して警報
を発する構成としたことを特徴とする。

【００２０】このように構成すれば、特殊機能ブロック
内の２次側保護手段が破損した時に、その破損を検知し
て警報を発することにより、破損に対する対処を迅速に
行なうことができる。

【００２１】（６）請求項６によれば、システム内の特
殊機能ブロック内の２次側の保護手段出力と、同一シス
テム内の他の機能ブロックの入力との間に他の保護手段
が存在しないことを特徴とする。

【００２２】このように構成すれば、特殊機能ブロック
内の２次側の保護手段を独立に動作させることが可能と
なり、相互干渉もなくなる。 （７）請求項７によれば、前記特殊機能ブロック内の２
次側保護手段を取り付け／取り外し可能に構成すること
を特徴とする。

【００２３】このように構成すれば、保護手段の取り付
け／取り外しが簡単になり、着脱時の工数を大幅に低減
することができる。 （８）請求項８によれば、前記特殊機能ブロック内の２
次側保護手段は、システムの認識しやすい位置に実装す
ることを特徴とする。

【００２４】このように構成すれば、保護手段の破損状
態をオペレータが目視で確認することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を詳細に説明する。図２は本発明の一実施の
形態例を示すブロック図である。図１、図１１と同一の
ものは、同一の符号を付して示す。図におけるシステム
は、交換機システムについての場合を示している。図に
おいて、１０は交換機システム、１は該交換機システム
１０内に設けられた電源分配機能と保護機能を持つ機能
ブロック（機能ブロックＡ）、５は同じく交換機システ
ム１０内に設けられた特殊機能ブロック（機能ブロック
Ｂ）で、ここでは高圧の特殊電源生成機能を持っている
ものとする。５Ａは機能ブロックＢ内に設けられた特殊
電源生成部である。

【００２６】２は交換機システム１０内に設けられた機
能ブロック（ここでは機能ブロックＣ、Ｄ、Ｅ）で、そ
れぞれの機能ブロック毎に所定の機能を具備している。
機能ブロックＡ内の電源分配出力は、保護装置としての
ヒューズ４を介して機能ブロックＣ、Ｄ、Ｅに入ってい
る。一方、機能ブロックＢの出力は、機能ブロック２の
保護回路としてのヒューズ４Ａを介して、機能ブロック
２に入っている。この実施の形態例では、機能ブロック
Ｄと機能ブロックＥに入っている。このように構成され
たシステムの動作を説明すれば、以下の通りである。

【００２７】機能ブロックＡからは通常の電源が出力さ
れ、ヒューズ４を介してそれぞれの機能ブロックＣ、Ｄ
とＥに入っている。一方、機能ブロックＢの特殊電源
は、機能ブロックＤとＥに入っている。この結果、各々
の機能ブロック２は、所定の電源電圧で動作し、当該ブ
ロック特有の動作を行なう。

【００２８】このように構成すれば、交換機システムに
おける特殊電源の分配保護機能を特殊機能ブロック５に
持たせることにより、システム１０内において、特殊電
源を交換機システム内で生成する場合に、安全性、信頼
性を低下させずに特殊電源の保護機能を具備することが
できる。

【００２９】また、この実施の形態例によれば、特殊機
能ブロック５の２次側がヒューズ４Ａを介してそれぞれ
の機能ブロックに電源を供給するので、特殊電源ブロッ
ク５の分配保護機能を特殊機能ブロック５に持たせるこ
とができる。

【００３０】更に、ここで、特定の機能ブロック２が故
障して機能ブロック２の入力電源ラインに過大な電流が
流れた場合、当該機能ブロックＡの機能ブロック２に対
応するヒューズ４又は機能ブロックＢの機能ブロック２
に対応するヒューズ４Ａ又はヒューズＡと４Ａが同時に
溶断し、電源断になり、機能ブロック２の回路を保護す
る。この実施の形態例によれば、ヒューズ４Ａは、他の
ヒューズ４，４Ａとは独立に設置されているので、ある
ヒューズ４Ａが溶断しても、他のヒューズ４，４Ａに影
響を及ぼすおそれはない。つまり、回り込みがないよう
にすることができる。

【００３１】この実施の形態例によれば、特殊電源生成
部５Ａのケーブルルートが単純となり、人為的ミスによ
る特殊電源のケーブル接続誤りが削減できる。また、機
能ブロックＡの変更を伴わないため、既存の機能ブロッ
クＡがそのまま使用でき、交換機システムの変更量も減
少させることができる。

【００３２】また、図２において、交換機システム１０
内の特殊機能ブロック５内の２次側のヒューズ４Ａの出
力と、同一システム内の他の機能ブロックの入力との間
に他の保護手段が存在しないことが本発明の特徴であ
る。このようにすれば、特殊機能ブロック内の２次側の
ヒューズを独立に動作させることが可能となり、相互干
渉もなくなる。

【００３３】図３は本発明が適用される全体システムの
構成例を示す図である。図において、６０は−４８Ｖの
電圧を発生する電源装置、５０は、該電源装置６０の出
力を受ける電源分配装置である。外部電源装置６０は、
交換機の主電源−４８ＶとＧ（グランド）を供給する装
置であり、特殊電源の供給機能はない。電源分配装置５
０は、交換機へ供給する主電源を交換機システムに分配
する装置であり、外部電源装置６０の保護機能を持つ電
源中継装置である。外部電源装置６０より供給された主
電源は、交換機システム１０に分配供給される。

【００３４】交換機システム１０は、電話交換等で必要
とする電子交換機能を持つ装置で、この電子交換機能を
細分化した個々の機能ブロックより構成される。個々の
機能ブロックはＦＦＴＵ１、トランクユニット２Ａ、電
源ユニット５、警報収集部７より構成される。

【００３５】１は該電源分配装置５０の出力を受けるＦ
ＦＴＵ（ＦＦＴＵ：Ｆｕｓｅ Ｆｉｌｔｅｒ Ｔｅｒｍ
ｉｎａｌ Ｕｎｉｔ）であり、電源分配装置５０より分
配供給された主電源を交換機システム１０の個々の機能
ブロックへ分配する機能と保護機能を持つ。

【００３６】電源分配装置５０の分配出力は、ＦＦＴＵ
１で分配され、特殊電源ブロック５と、機能ブロックと
してのトランクユニット２Ａに入力されている。特殊電
源ユニット５は、ＦＦＴＵ１より分配供給された主電源
を基に、特殊電源の＋５０Ｖの電源生成と分配保護機能
を持つ。特殊電源５Ａは、個々の機能ブロック内で必要
とする機能ブロックのみに分配供給する。特殊電源５Ａ
は、複数ブロックに電源供給でき、特殊電源が供給され
る機能ブロック毎にヒューズによる保護機能を持ってい
る。図の例では、特殊電源の＋５０Ｖはトランクユニッ
ト２Ａに供給され、各トランクユニット毎に保護用のヒ
ューズ４Ａが実装されている。

【００３７】トランクユニット２Ａは、交換機システム
のサービストランク機能を受け持つ機能ブロックであ
り、この例では、主電源と特殊電源が供給される機能ブ
ロックを示している。交換機システム１０内には、複数
のトランクユニット２Ａが搭載可能であり、交換機シス
テム１０のサービス需要によりこの機能ブロックの構成
数は変化する。

【００３８】警報収集部７は、交換機システム１０を構
成する個々の機能ブロックの警報を収集する機能を持
ち、ここで警報情報を集中管理する。一例として、ＦＦ
ＴＵ１、電源ユニット５、トランクユニット２Ａの警報
を集中管理している。この場合において、電源ユニット
５に実装されるヒューズの警報も併せて管理する。

【００３９】特殊電源ユニット５の出力は＋５０Ｖであ
り、ヒューズ４Ａを介してトランクユニット２Ａに入っ
ている。７は、例えば前述したように各ヒューズ４Ａの
溶断を検出してその結果を収集する警報収集部である。
ここで、トランクユニット２Ａは、−４８Ｖと＋５０Ｖ
の電源により動作するようになっている。このように構
成されたシステムの動作を説明すれば、以下の通りであ
る。

【００４０】電源装置６０で標準電圧である−４８Ｖの
電源が生成される。電源分配装置５０は、この−４８Ｖ
の電圧を受けて、分配して交換機システム１０に供給す
る。交換機システム内では、ＦＦＴＵ１が−４８Ｖの電
圧を分配して各トランクユニット２Ａ及び特殊電源ユニ
ット５に供給する。特殊電源ユニット５は、電源生成部
５Ａ（図２参照）により、＋５０Ｖの電圧を発生させ、
ヒューズ４Ａを介して各トランクユニット２Ａに供給し
ている。

【００４１】このように、構成されたシステムで、各ト
ランクユニット２Ａの何れかに故障が発生して過大電流
が流れると、ヒューズ４又は４Ａが溶断する。ここで、
特殊電源５により過大電流が流れてヒューズ４Ａが溶断
した場合、この故障情報は、警報収集部７に通知され
る。これにより、警報収集部７は、ＦＦＴＵを介して外
部に警報の発生を通知し、その後の対処を迅速に行なう
ことができる。

【００４２】図４は本発明の他の実施の形態例を示すブ
ロック図である。図２、図３と同一のものは、同一の符
号を付して示す。交換機システム１０は、機能ブロック
１と、特殊電源を生成する機能ブロック５と、複数の機
能ブロック２と、警報収集用の機能ブロック７より構成
されている。機能ブロック１としては、例えば前述した
ＦＦＴＵが用いられる。

【００４３】特殊機能ブロック５において、５Ａは特殊
電源生成部であり、通常電源を１次側入力とし、２次側
に特殊電圧値を出力する。このような特殊電源生成部と
しては、例えばＤＣ／ＤＣコンバータが用いられる。ス
イッチング用の電源トランスの１次側と２次側を接続し
ないようにすることで、例えば−４８Ｖから＋５０Ｖの
電源を生成することができる。このようにして得られた
特殊電源は、必要とされる機能ブロックのみにヒューズ
４Ａを介して供給される。

【００４４】図５は本発明の特殊機能ブロック５の外観
構成例を示す図である。図に示すブロックは、特殊電源
生成部５Ａから成り立っている。４Ａは、装置の外部に
着脱可能に装着されたヒューズである。図６はそのヒュ
ーズの外観構成例を示す図である。該ヒューズ４Ａは、
ペアのプラグ４Ｂを具備し、装置側のコンセントに装着
することができるようになっている。

【００４５】これによれば、保護手段（ヒューズ）の取
り付け／取り外しが簡単になり、着脱時の工数を大幅に
低減することができる。また、図に示すように認識しや
すい場所に取り付けることにより、ヒューズの破損状態
（溶断状態）をオペレータが目視で確認することができ
て都合がよい。

【００４６】本発明によれば、交換機システムにおい
て、高圧特殊電源を交換機システム内で生成する場合、
安全性、信頼性を低下させずに高圧電源の保護機能を具
備することができる。これにより、特殊電源の機能ブロ
ック間ケーブルルートが単純となり、人為的ミスによる
特殊電源のケーブル誤接続を低減させることができる。
また、既存の機能ブロックには変更が伴わないため交換
機システムの変更量も減少させることができる。

【００４７】上述の実施の形態例では、交換機システム
に本発明を適用した場合を例にとったが、本発明はこれ
に限るものではなく、他の任意のシステムに適用するこ
とが可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、以下の効果が得られる。 （１）請求項１によれば、特殊電源生成部がシステムの
機能ブロック内に位置して特殊機能ブロックを形成し、
当該特殊機能ブロックの２次側に特殊電圧対応の保護手
段を介して機能ブロックと接続することにより、特殊電
源の分配保護機能を特殊機能ブロックに持たせることが
でき、この結果、システムにおいて、特殊電源をシステ
ム内で生成する場合、安全性、信頼性を低下させずに高
圧電源の保護機能を具備することができる電源供給シス
テムを提供することができる。

【００４９】（２）請求項２によれば、前記システムが
交換機システム、前記保護手段がヒューズであることに
より、交換機システムにおける特殊電源の分配保護機能
を特殊機能ブロックに持たせることができ、この結果、
システムにおいて、特殊電源を交換機システム内で生成
する場合、安全性、信頼性を低下させずに高圧電源の保
護機能を具備することができる電源供給システムを提供
することができる。

【００５０】（３）請求項３によれば、前記特殊電源生
成部を有する特殊機能ブロックの２次側が、システム内
の該当する機能ブロックに対応した数の保護手段を介し
て電源を供給することにより、特殊機能ブロックの２次
側が保護手段を介してそれぞれの機能ブロックに電源を
供給するので、特殊電源ブロックの分配保護機能を特殊
機能ブロック側に持たせることができる。

【００５１】（４）請求項４によれば、前記特殊機能ブ
ロック内の２次側保護手段の任意の一つが破損した時
に、その破損が他の機能ブロックの２次側保護手段に影
響を与えないように構成したことにより、各機能ブロッ
ク対応の保護手段が破損しても、他の機能ブロックの保
護手段には影響を与えないようにすることができる。

【００５２】（５）請求項５によれば、前記特殊機能ブ
ロック内の２次側保護手段が破損した時に、その破損を
検知して警報を発する構成としたことにより、特殊機能
ブロック内の２次側保護手段が破損した時に、その破損
を検知して警報を発することにより、破損に対する対処
を迅速に行なうことができる。

【００５３】（６）請求項６によれば、システム内の特
殊機能ブロック内の２次側の保護手段出力と、同一シス
テム内の他の機能ブロックの入力との間に他の保護手段
が存在しないことにより、特殊機能ブロック内の２次側
の保護手段を独立に動作させることが可能となり、相互
干渉もなくなる。

【００５４】（７）請求項７によれば、前記特殊機能ブ
ロック内の２次側保護手段を取り付け／取り外し可能に
構成することにより、保護手段の取り付け／取り外しが
簡単になり、着脱時の工数を大幅に低減することができ
る。

【００５５】（８）請求項８によれば、前記特殊機能ブ
ロック内の２次側保護手段は、システムの認識しやすい
位置に実装することにより、保護手段の破損状態をオペ
レータが目視で確認することができる。

【００５６】このように、本発明によれば、システムに
おいて、特殊電源をシステム内で生成する場合、安全
性、信頼性を低下させずに高圧電源の保護機能を具備す
ることができる電源供給システムを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理ブロック図である。

【図２】本発明の一実施の形態例を示すブロック図であ
る。

【図３】本発明が適用される全体システムの構成例を示
す図である。

【図４】本発明の他の実施の形態例を示すブロック図で
ある。

【図５】本発明の特殊機能ブロックの外観構成例を示す
図である。

【図６】ヒューズの外観構成例を示す図である。

【図７】交換機システムの主電源と機能ブロックの構成
例を示す図である。

【図８】主電源分配保護機能の構成例を示す図である。

【図９】従来システムの構成概念図である。

【図１０】従来システムの今後の構成例を示す図であ
る。

【図１１】従来の設計思想で構成した電源供給システム
の構成図である。

【符号の説明】

２ 機能ブロック ４ 保護手段 ４Ａ 保護手段 ５ 特殊機能ブロック ４０ システム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中屋敷 康行 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5G065 BA04 BA07 BA08 DA06 FA01 GA04 GA07 KA04 PA05

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の機能を有するシステム内に複数の
   機能ブロックが配置されてなるシステムにおいて、 特殊電源生成部がシステムの機能ブロック内に位置して
   特殊機能ブロックを形成し、 当該特殊機能ブロックの２次側に特殊電圧対応の保護手
   段を介して機能ブロックと接続することを特徴とする電
   源供給システム。
2. 【請求項２】 前記システムが交換機システム、前記保
   護手段がヒューズであることを特徴とする請求項１記載
   の電源供給システム。
3. 【請求項３】 前記特殊電源生成部を有する特殊機能ブ
   ロックの２次側が、システム内の該当する機能ブロック
   に対応した数の保護手段を介して電源を供給することを
   特徴とする請求項１記載の電源供給システム。
4. 【請求項４】 前記特殊機能ブロック内の２次側保護手
   段の任意の一つが破損した時に、その破損が他の機能ブ
   ロックの２次側保護手段に影響を与えないように構成し
   たことを特徴とする請求項１記載の電源供給システム。
5. 【請求項５】 前記特殊機能ブロック内の２次側保護手
   段が破損した時に、その破損を検知して警報を発する構
   成としたことを特徴とする請求項４記載の電源供給シス
   テム。
6. 【請求項６】 システム内の特殊機能ブロック内の２次
   側の保護手段出力と、同一システム内の他の機能ブロッ
   クの入力との間に他の保護手段が存在しないことを特徴
   とする請求項１記載の電源供給システム。
7. 【請求項７】 前記特殊機能ブロック内の２次側保護手
   段を取り付け／取り外し可能に構成することを特徴とす
   る請求項３記載の電源供給システム。
8. 【請求項８】 前記特殊機能ブロック内の２次側保護手
   段は、システムの認識しやすい位置に実装することを特
   徴とする請求項３記載の電源供給システム。