JP2020167880A - スイッチング電源装置及び医療システム - Google Patents

Abstract

【課題】スペーサによる基板への占有面積を減らしながら基板を小型化し、複数の基板を安定して組み合わせることが可能なスイッチング電源装置を提供すること。【解決手段】本発明に係るスイッチング電源装置は、第１巻枠部の一端に形成された第１鍔部と前記第１巻枠部の他端に形成された第２鍔部とを有する第１ボビンと第２巻枠部の一端に形成された第３鍔部と前記第２巻枠部の他端に形成された第４鍔部とを有する第２ボビンと前記第１巻枠部に巻回された１次巻線と前記第２巻枠部に巻回された２次巻線と前記第１巻枠部と前記第２巻枠部に挿入されるコアとを有するトランスと、前記コアが挿通する第１孔が形成された第１基板と、前記コアが挿通する第２孔が形成された第２基板とを有し、前記第１基板は前記コアと前記第１鍔部との間に配置され、前記第２基板は前記コアと前記第４鍔部との間に配置され、前記第２鍔部と前記第３鍔部が対向するように配置される。【選択図】図１

Description

本発明は、複数の基板で構成されたスイッチング電源装置及びこのスイッチング電源装置を備えた医療システムに関するものである。

絶縁トランスを構成する一次巻線がパターンで形成された第１回路基板と、前記絶縁トランスを構成する二次巻線がパターンで形成されており、前記二次巻線が形成されている部分が前記第１回路基板の前記一次巻線が形成された部分に所定の間隔をもって対向するように配置された第２回路基板と、前記第１回路基板の前記一次巻線及び前記第２回路基板の前記二次巻線に挿通されて前記絶縁トランスを構成する磁性体からなるコアと、を備える絶縁型スイッチング電源が特許文献１に開示されている。さらに、この絶縁型スイッチング電源装置において、ＬＣ共振を利用したソフトスイッチングを行う場合に、第１回路基板と第２回路基板をある一定の距離離して配置することで共振に必要なリーケージインダクタンスを得ることができることも開示されている。この構成では、リーケージインダクタンスを得るために用いられていた外部のリアクトル（チョークコイル）を削減したり、または小型化したりすることができる。

特許文献１では、２つの回路基板をある一定の距離離して対応配置させるために、２つの回路基板間にスペーサを介在させている。そして、このスペーサは各回路基板にねじ止めによって取付け固定されている。

特開２０１６−１６５１７６号公報

ところで、スペーサを用いて２つの回路基板を対向配置させる構成では、スペーサを２つの回路基板間に配置するため、スペーサの配置面積分だけ２つの回路基板を大きくする必要がある。また、スペーサをねじ止めする場合には、２つの回路基板にねじ孔が必要になるため、この孔周辺の基板強度を確保するための基板面積が必要である。さらに、ねじのワッシャー等によって、２つの回路基板に搭載されている他の部品との絶縁距離を確保する必要があるため、２つの回路基板を大きくする必要がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、スペーサによる基板への占有面積を減らしながら基板を小型化し、複数の基板を安定して組み合わせることが可能なスイッチング電源装置、及び、当該スイッチング電源を備えた医療システムを提供することを目的とする。

本発明に係るスイッチング電源装置は、第１巻枠部と、前記第１巻枠部の一端に形成された第１鍔部と、前記第１巻枠部の他端に形成された第２鍔部と、を有する第１ボビンと、第２巻枠部と、前記第２巻枠部の一端に形成された第３鍔部と、前記第２巻枠部の他端に形成された第４鍔部と、を有する第２ボビンと、前記第１巻枠部に巻回された１次巻線と、前記第２巻枠部に巻回された２次巻線と、前記第１巻枠部と前記第２巻枠部に挿入されるコアと、を有するトランスと、前記コアが挿通する第１孔が形成された第１基板と、前記コアが挿通する第２孔が形成された第２基板と、を有し、前記第１基板は、前記コアと前記第１鍔部との間に配置され、前記第２基板は、前記コアと前記第４鍔部との間に配置され、前記第２鍔部と前記第３鍔部が対向するように配置される。

これにより、本発明によれば、スペーサを用いることなく、第１基板と第２基板をボビンを介して組み合わせることで、基板を小型化でき、安定して組み合わせることが可能である。

好ましくは、本発明に係るスイッチング電源装置は、前記第１基板は、前記第２基板の一辺側の基板端に前記第２基板の基板面に対して略垂直方向に形成される仮想垂直面に、前記第１基板の他辺側の基板端の位置が略一致するよう配置され、前記トランスは 前記第１基板の他辺側と前記第２基板の一辺側に配置される。これにより、スイッチング電源装置の基板サイズ（スイッチング電源装置の他の装置等への実装面積）をさらに小型化することが可能である。

また、本発明に係る医療システムは、前記スイッチング電源装置の入力平滑部から一方の電源ライン及び一方の入力端子を介して一方の入力ラインまでの間の第１ラインと、他方の電源ライン及び他方の入力端子を介して他方の入力ラインまでの間の第２ラインと、前記第１ラインと前記第２ラインにそれぞれヒューズ又はブレーカが介装され、前記スイッチング電源装置の出力端子部に医療機器が接続される。

これにより本発明に係るスイッチング電源装置を、医療機器の電源として使用し、医療システムを構築することが可能である。

本発明によれば、スペーサによる基板への占有面積を減らしながら基板を小型化し、複数の基板を安定して組み合わせることが可能なスイッチング電源装置、及び、当該スイッチング電源を備えた医療システムを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係るスイッチング電源装置１の回路構成を模式的に示した回路図である。 本発明の第１実施形態に係るスイッチング電源装置１の機構構成を模式的に示した斜視図である。 本発明の図２に示すトランス７のＡ−Ａ’断面図である。 本発明の第２実施形態に係るスイッチング電源装置２０の機構構成を模式的に示した斜視図である。 本発明のスイッチング電源装置１（２０）を備えた医療システムＭＳＥ１の構成を模式的に示したブロック図である。 本発明のスイッチング電源装置１（２０）を備えた医療システムＭＳＥ２の構成を模式的に示したブロック図である。 本発明のスイッチング電源装置１（２０）を備えた医療システムＭＳＥ３の構成を模式的に示したブロック図である。

以下、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、本発明の対象は以下の実施形態に限定されるものではない。また以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれると共に、その構成要素は、適宜組み合わせることが可能である。

発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

まず、図１を参照して、本発明の好適な実施形態に係るスイッチング電源装置１の全体構成について説明する。図１は、本発明の好適な実施形態に係るスイッチング電源装置１の回路図である。

スイッチング電源装置１は、図１に示されるように、第１基板２と第２基板３と、この第１基板２と第２基板３に実装された各部品を含んで構成されている。第１基板２には、入力端子部４、入力平滑部５、スイッチング部６、トランス７の一部が配置され、第２基板３には、トランス７の一部、出力整流平滑部９、出力端子部１０が配置されている。なお、スイッチング部６を制御する制御部８を第１基板２に備えている。

入力端子部４は、入力端子ピン４Ａ、４Ｂが第１基板２に半田接続され、入力電源Ｖｉｎに接続されて入力電圧が入力端子ピン４Ａ−４Ｂ間に印加される。

入力平滑部５は、平滑用のコンデンサで構成されており、入力端子部４の入力端子４Ａ、４Ｂを介して入力される入力電圧を平滑し、その平滑した入力電圧を後段のスイッチング部６に供給する。また、入力平滑部５は、第１基板に配置され、平滑用のコンデンサとして電解コンデンサ（Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）または積層セラミックコンデンサ（Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒｓ）等が用いられ、スイッチング電源装置のサイズや用途によって適宜選択される。なお、入力端子部４に交流電力が供給される場合、必要に応じて入力平滑部５は、ブリッジ回路（ブリッジダイオード等）による整流のみならず、力率改善回路（ＰＦＣ回路：ＰＯＷＥＲ ＦＡＣＴＯＲ ＣＯＲＲＥＣＴＩＯＮ回路）をさらに含む構成にしてもよいのは勿論である。

スイッチング部６は、ｎ型のＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）であるスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ４の４つの素子から構成されるフルブリッジ回路である。スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ４のドレイン端子とソース端子の間に図示しないダイオードＤ１〜Ｄ４がそれぞれ接続されている。スイッチ素子ＳＷ１のソース端子とスイッチ素子ＳＷ２のドレイン端子が接続され、スイッチ素子ＳＷ３のソース端子とスイッチ素子ＳＷ４のドレイン端子が接続されている。さらに、スイッチ素子ＳＷ１とスイッチ素子ＳＷ２からなる直列回路と、スイッチ素子ＳＷ３とスイッチ素子ＳＷ４からなる直列回路が並列に接続されることによりフルブリッジ回路が構成されている。スイッチ素子ＳＷ１のドレイン端子とスイッチ素子ＳＷ３のドレイン端子が接続された接続点は、入力平滑部の高電位側の端子に接続される。また、スイッチ素子ＳＷ２のソース端子とスイッチ素子ＳＷ４のソース端子が接続された接続点は、入力平滑部の低電位側の端子に接続される。

制御部８は、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ４のスイッチング動作を制御するための駆動信号を生成する。この制御としては、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御、フェイズシフト制御等が挙げられる。また、トランス７のリーケージインダクタンスＬｒと、スイッチング部６の各スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ４の出力容量とのＬＣ共振により、ＺＶＳ（Ｚｅｒｏ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）動作をさせることもできる。制御部８は、第１基板２に配置され、制御ＩＣ及びその周辺回路で構成されている。

トランス７は、１次巻線Ｗ１が巻回された後述する第１ボビンと２次巻線Ｗ２が巻回された第２ボビンを備える。１次巻線Ｗ１はスイッチング部６に接続され、２次巻線Ｗ２は出力整流平滑部９に接続される。詳説すれば、１次巻線Ｗ１の一端はスイッチ素子ＳＷ１のソース端子とスイッチ素子ＳＷ２のドレイン端子の間にリーケージインダクタンスＬｒを介して接続され（図１のＬｒはトランス７のリーケージインダクタンスを表す）、他端はスイッチ素子ＳＷ３のソース端子とスイッチ素子ＳＷ４のドレイン端子の間に接続される。また、２次巻線Ｗ２の一端はダイオード９Ａのアノードに接続され、他端はダイオード９Ｂのアノードに接続される。更に、２次巻線Ｗ２はセンタータップを備え、そのセンタータップは出力端子部１０の低電位側に接続されている。

出力整流平滑部９は、整流ダイオード９Ａ、９Ｂと、平滑用インダクタ９Ｃと、平滑用コンデンサ９Ｄとで構成されている。整流ダイオード９Ａ、９Ｂのアノードは２次巻線Ｗ２の両端にそれぞれ接続され、整流ダイオード９Ａ、９Ｂのカソードは共に平滑用インダクタ９Ｃの一端に接続されている。平滑用インダクタ９Ｃの他端は出力端子部１０の高電位側に接続され、出力端子部１０の低電位側は２次巻線Ｗ２のセンタータップに接続されている。平滑用コンデンサ９Ｄは、出力端子部１０の高電位側と低電位側の間に接続されている。２次巻線Ｗ２から出力される交流電圧は、整流ダイオード９Ａ、９Ｂによって整流され、平滑用のインダクタ９Ｃ及び平滑用の出力コンデンサ９Ｄによって平滑化された後、直流電圧として出力端子部１０から出力される。

出力端子部１０は、出力整流平滑部９から出力された直流電圧を出力端子部１０の出力端子ピン１０Ａ、１０Ｂ（出力端子ピン１０Ａ、１０Ｂは第２基板３に半田接続されている）に接続された負荷（電子機器等）に印加し、電力を負荷に供給する。

図２は、本発明の第１実施形態に係るスイッチング電源装置１の斜視図である。

スイッチング電源装置１は、図２に示されるように、第１基板２と、第２基板３と、この第１基板２、及び第２基板３に備えられたトランス７を含む。第１基板２は、略矩形形状で構成され、その一辺側から他辺側に向かって、入力端子部４からトランス７に至るまでの各回路部品が搭載される。入力端子部４は、第１基板２に半田接続された２本の入力端子ピン４Ａ、入力端子ピン４Ｂで構成され、第１基板２の一辺側から図示下方に延在している。また、この入力端子部４とトランス７との間には、入力平滑部５、スイッチング部６が配置され、第１基板２の他辺側にトランス７が配置される。
第２基板３も同様に略矩形形状で構成され、その一辺側から他辺側に向かって、トランス７から出力端子部１０に至るまでの各回路部品が搭載される。第２基板３の一辺側はトランス７が配置され、このトランス７と他辺側に配置された出力端子部１０の間には、出力整流平滑部９が配置されている。出力端子部１０は、第２基板３に半田接続された２本の出力端子ピン１０Ａ、出力端子ピン１０Ｂで構成され、入力端子部４の延在方向と同様、第２基板３の他辺側から図示下方に延在している。

図３は、図２に示したトランス７のＡ−Ａ’断面図である。トランス７は、第１ボビン１１Ａと第２ボビン１１Ｂ、第１コアＪ１と第２コアＪ２、１次巻線Ｗ１と２次巻線Ｗ２を有している。第１ボビン１１Ａは、１次巻線Ｗ１が巻回される第１巻枠部１１Ｃと、第１巻枠部１１Ｃの一端に形成された第１鍔部１１Ｄと、第１巻枠部１１Ｃの他端に形成された第２鍔部１１Ｅと、を有している。同様に、第２ボビン１１Ｂは、２次巻線Ｗ２が巻回される第２巻枠部１１Ｆと、第２巻枠部１１Ｆの一端に形成された第３鍔部１１Ｇと、第２巻枠部１１Ｆの他端に形成された第４鍔部１１Ｈと、を有している。なお、図３には図示していないが、１次巻線Ｗ１の端部は、第１基板２の回路パターンと電気的に接続され、２次巻線Ｗ２の端部は、第２基板３の回路パターンと電気的に接続される。

第１ボビン１１Ａと第２ボビン１１Ｂは、略相似形をしており、上下に重ねられて配置されている。また、第１ボビン１１Ａと第２ボビン１１Ｂは、その外形が上面視において円形であり、その中心部分は第１コアＪ１、第２コアＪ２の中脚部が挿入可能なように、上面視円形のコア挿入部１１Ｉ、１１Ｊが形成され、このコア挿入部１１Ｉ、１１Ｊは、第１コアＪ１の上面から第２コアＪ２の下面まで貫通した挿入穴を構成している。このコア挿入部１１Ｉ、１１Ｊには、第１コアＪ１と第２コアＪ２Ｅコアの中脚部が挿入される。１次巻線Ｗ１は第１ボビン１１Ａの第１巻枠部１１Ｃに巻回され、２次巻線Ｗ２は第２巻枠部１１Ｆに巻回される。１次巻線Ｗ１および２次巻線Ｗ２は、例えば単線や細線を撚り合わせたリッツ線などが用いられる。

第１基板２には第１コアＪ１の中脚部と両側脚部が挿入可能な第１孔Ｋ１が３箇所形成され、第２基板３には第２コアＪ２の中脚部と両側脚部が挿入可能な第２孔Ｋ２が３箇所形成されている。これらの第１孔Ｋ１、及び第２孔Ｋ２は、本実施例のようにＥコアを用いると中脚部と両側脚部の数に対応して計６箇所備えられるが、コアのタイプによってコアの脚部の数に対応して備えられていても良い。

第１コアＪ１と第２コアＪ２は、互いに組み合わされ磁路を形成する。第１コアＪ１は、略長方形に形成された基部（各脚部が形成されている略長方形のコア部分）に中脚部と両側脚部を有したＥ字型のコアで形成されている。同様に、第２コアＪ２についても、略長方形に形成された基部（各脚部が形成されている略長方形のコア部分）に中脚部と両側脚部を有したＥ字型のコアで形成されている。

１次巻線Ｗ１が巻回された第１ボビン１１Ａは、第１基板２の図示下方側に搭載される。
２次巻線Ｗ２が巻回された第２ボビン１１Ｂは、第２基板３の図示上方側に搭載される。

第１ボビン１１Ａ、第２ボビン１１Ｂに第１コアＪ１、第２コアＪ２がそれぞれ挿入されると、第１基板２は、第１コアＪ１の基部と第１ボビン１１Ａの第１鍔部１１Ｄの間に配置されることにより挟持され、第２基板３は、第２コアＪ２の基部の基部と第２ボビン１１Ｂの第４鍔部１１Ｈの間に配置されることにより挟持される。

第１基板２に取り付けられた第１ボビン１１Ａの第２鍔部１１Ｅと第２基板３に取り付けられた第２ボビン１１Ｂの第３鍔部１１Ｇを互いに当接させて、第１コアＪ１と第２コアＪ２を固定してトランス７を形成する。なお、第１ボビン１１Ａの第２鍔部１１Ｅと第２ボビン１１Ｂの第３鍔部１１Ｇを互いに当接させる面は平面であることが好ましい。
第１コアＪ１と第２コアＪ２を固定する手段としては、第１コアＪ１と第２コアＪ２の互いに向き合う各脚部の断面部に接着剤を用いて固定しても良い。

なお、第１ボビン１１Ａの第２鍔部１１Ｅと第２ボビン１１Ｂの第３鍔部１１Ｇを互いに当接させる面の構成については、一方の鍔部に凹部が形成され、他方の鍔部に凸部が形成され、嵌め合わせる構成としてもよい。

また、コの字型のクランプ（弾性力のある金属片の固定具）を用いて第１コアＪ１の基部と第２コアＪ２の基部を押圧固定したり、上述した接着剤と合わせて使用する手段を用いても構わない。

さらに、第１ボビン１１Ａの第２鍔部１１Ｅと第２ボビン１１Ｂの第３鍔部１１Ｇの少なくとも一方の厚み（コア挿入方向の厚み）を変化（巻枠部の巻枠を減少させ鍔部の厚みが増える方向変化）させたり、第１ボビン１１Ａの第１巻枠部１１Ｃの第２鍔部１１Ｅ側と第２ボビン１１Ｂの第２巻枠部１１Ｆの第３鍔部１１Ｇ側の少なくとも一方の巻枠部に平板状をなす環状体の一部に開口部を形成した絶縁体を嵌め合わせることで、１次巻線Ｗ１と２次巻線Ｗ２の巻線距離を任意（一定）の距離とすることで、トランス７の所望のリーケージインダクタンスが調整可能となる。

なお、入力端子部４や出力端子部１０、及びトランス７を第１基板２や第２基板３の一辺側、他辺側に配置したが、この一辺側、他辺側とは、当該辺に接していても良いし、当該辺の近傍に配置されていても良いということである。

このように、スペーサを用いることなく、第１基板２と第２基板３をボビンを介して組み合わせることで、基板を小型化でき、安定して組み合わせることが可能である。

（第２実施形態）
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態に係るスイッチング電源装置２０の構成について詳細に説明する。なお、本発明の第２実施形態に係るスイッチング電源装置２０の回路構成は先に述べた本発明の第１実施形態に係るスイッチング電源装置１と同様のため省略する。ここでは、先に述べた本発明の第１実施形態に係るスイッチング電源装置１と異なる構成部分について説明する。

第１実施形態と第２実施形態の主な相違点として、第１実施形態は第１基板２と第２基板３が基板の長手方向に配置されていたが、第２実施形態では第１基板２と第２基板３が図示上下方向に配置されている点である。

第１基板２は、第２基板３の上方に位置する。入力端子部４を構成する入力端子ピン４Ａ、４Ｂは、第１基板２の一辺側に配置され、図示下方に延在して配置され、上面視において重なる方向に配置される。第１基板２は、略矩形形状で構成され、その一辺側から他辺側に向かって、入力端子部４からトランス７に至るまで入力平滑部５やスイッチング部６等の各回路部品が搭載される。第１基板２の他側辺には、既述したトランス７が配置され、第２基板３の一側辺に配置されたトランス７から上面視において第１基板２と重なる方向に第２基板３が配置され、第２基板３の他側辺に出力端子部１０が配置される。言い換えると、入力端子部４から入力された電圧は、第１基板２のトランス７、第２基板３のトランス７を経由して、第２に基板７の他側辺に配置された出力端子部１０に至るまで、側面視においてコの字状の経路となる。つまり、入力端子部４と、出力端子部１０とが、近傍に配置されている。

第１基板２、第２基板３の基板面に対して垂直な面を仮想垂直面とすると、第１基板２の一辺側の基板端と、第２基板３の他辺側の基板端の位置が略一致するよう配置される。また、第１基板２の下方に延在された入力端子部４と、第２基板３の下方に延在された出力端子部１０は、仮想垂直面に対して略一致するように配置され、所定の絶縁距離を有して配置されることが好ましい。また、第２基板３は、入力端子部４と物理的に接触しないよう、入力端子部４の下方に切り欠き部を備えている。図４では、第２基板３の一部を切り欠いているが、第２基板３に入力端子部４の端子ピンが挿通する孔を備えた構造でも構わない。また、例えば第２基板３に配置された出力整流平滑部９を構成する電子部品の上に樹脂をポッティングし、第１基板２の下面と当接させることでスイッチング電源装置２０の構造的な安定化を図っても良い。

これにより、第１基板と第２基板の重なり合う面積を増加させ、スイッチング電源装置の基板サイズ（スイッチング電源装置の他の装置等への実装面積）をさらに小型化することが可能である。

（第３実施形態）
図５は、本発明の好適な実施形態に係るスイッチング電源装置１（２０）を備えた医療システムの構成図である。

このスイッチング電源装置１（２０）は、出力端子部１０から出力される出力電圧Ｖｏｕｔに基づいて動作する医療機器３０を出力端子部１０に接続することで、医療システムに用いることができる。

以下において、このスイッチング電源装置１（２０）を備えた医療システムＭＥＳ１について、図５を参照して説明する。なお、スイッチング電源装置１（２０）のトランス７は、医療用規格に合致した絶縁性能を有している（強化絶縁されている）ものとする。例えば、トランス７は１次巻線Ｗ１と２次巻線Ｗ２が第１ボビン１１Ａと第２ボビン１１Ｂにそれぞれに巻回され、第１ボビン１１Ａと第２ボビン１１Ｂは医療用規格に合致した絶縁距離（１次と２次の沿面距離と１次と２次の空間距離）となるようなボビン形状を有している。また、先の例において、少なくとも一方の巻線を三層絶縁電線にすることで強化絶縁を満たす構成としてもよい。さらに、スイッチング電源装置１（２０）が搭載される筐体２５には、接地のためのＦＧ端子が接続されていても良い。

スイッチング電源装置１（２０）は、入力ラインＬ（Ｌ相ライン）と入力ラインＮ（Ｎ相ライン）間から供給される交流電圧Ｖｉｎを入力端子部４の一対の入力端子を介して入力される。このため、スイッチング電源装置１（２０）は、その内部に、入力端子部４の一対の入力端子ピン（４Ａ、４Ｂ）に一対の電源ライン（２１、２２）を介して接続された入力平滑部５（ここではブリッジダイオード等の整流部にＰＦＣ回路を有する）を備え、この入力平滑部５が、入力ラインＬ，Ｎと入力端子部４の一対の入力端子ピン（４Ａ、４Ｂ）と一対の電源ライン（２１、２２）とを介して入力される交流電圧Ｖａｃを整流平滑して入力直流電圧Ｖｉｎを生成して、スイッチング部６に出力するように構成されている。また、スイッチング電源装置１（２０）は、その内部に、一対の電源ライン（２１、２２）に介装されたヒューズ（またはブレーカ）（２３、２４）を備えている。なお、入力平滑部５から電源ライン２１及び入力端子ピン４Ａを介して入力ラインＬまでを第１ラインと定義し、入力平滑部５から電源ライン２２及び入力端子ピン４ｂを介して入力ラインＮまでを第２ラインと定義する。

このスイッチング電源装置１（２０）を備えた医療システムＭＥＳ１によれば、スイッチング電源装置１（２０）が、上記のように強化絶縁されたトランス７とヒューズ（またはブレーカ）（２３、２４）とを備えて単体で医療用規格を取得可能な構成を有しているため、スイッチング電源装置１（２０）の外部（具体的には、スイッチング電源装置１（２０）に接続される入力ライン（Ｌ、Ｎ）にトランス７およびヒューズ（またはブレーカ）（２３，２４）を介装することなく、医療用規格を取得可能な構成を実現することができる。
また、この医療システムＭＥＳ１によれば、スイッチング電源装置１（２０）を備えたことにより、上記したスイッチング電源装置１（２０）単体での効果を有することができる。

また、これに限らず、医療用規格を取得可能な構成は、図６（医療システムＭＥＳ２）のように一方の電源ライン（例えば２１）にヒューズ（またはブレーカ）２３を介装し、入力ラインＮと入力端子ピン４Ｂの間にヒューズ（またはブレーカ）２４を介装してもよいし、逆に電源ライン２２にヒューズ（またはブレーカ）２４を介装し、入力ラインＬと入力端子ピン４Ａの間にヒューズ（またはブレーカ）２３を介装してもよい（この場合の図は省略する）。さらには、図７（医療システムＭＥＳ３）のように、入力ラインＬと入力端子ピン４Ａの間にヒューズ（またはブレーカ）２３を介装し、入力ラインＮと入力端子ピン４Ｂの間にヒューズ（またはブレーカ）２４を介装する構成としてもよい。

また、トランスの構成で、コアはＥＥコアに限らずＵＵコアやＥＩコア、ＵＩコアも組み合わせ可能であり、入力端子部や出力端子部がピン端子に替えて、コネクタ端子等でも配置可能である。

１…スイッチング電源装置
２…第１基板
３…第２基板
４…入力端子部
５…入力平滑部
６…スイッチング部
７…トランス
８…制御部
９…出力整流平滑部
１０…出力端子部
２０…スイッチング電源装置

Claims (3)

1. 第１巻枠部と、前記第１巻枠部の一端に形成された第１鍔部と、前記第１巻枠部の他端に形成された第２鍔部と、を有する第１ボビンと、
   第２巻枠部と、前記第２巻枠部の一端に形成された第３鍔部と、前記第２巻枠部の他端に形成された第４鍔部と、を有する第２ボビンと、
   前記第１巻枠部に巻回された１次巻線と、
   前記第２巻枠部に巻回された２次巻線と、
   前記第１巻枠部と前記第２巻枠部に挿入されるコアと、
   を有するトランスと、
   前記コアが挿通する第１孔が形成された第１基板と、
   前記コアが挿通する第２孔が形成された第２基板と、
   を有し、
   前記第１基板は、前記コアと前記第１鍔部との間に配置され、
   前記第２基板は、前記コアと前記第４鍔部との間に配置され、
   前記第２鍔部と前記第３鍔部が対向するように配置されたことを特徴とするスイッチング電源装置。
2. 前記第１基板は、前記第２基板の一辺側の基板端に前記第２基板の基板面に対して略垂直方向に形成される仮想垂直面に、前記第１基板の他辺側の基板端の位置が略一致するよう配置され、
   前記トランスは 前記第１基板の他辺側と前記第２基板の一辺側に配置されたことを特徴とする請求項１記載のスイッチング電源装置。
3. 請求項１または２に記載されたスイッチング電源装置と、
   前記スイッチング電源装置の入力平滑部から一方の電源ライン及び一方の入力端子を介して一方の入力ラインまでの間の第１ラインと、
   前記スイッチング電源装置の入力平滑部から他方の電源ライン及び他方の入力端子を介して他方の入力ラインまでの間の第２ラインと、
   前記第１ラインと前記第２ラインにそれぞれヒューズ又はブレーカが介装され、前記スイッチング電源装置の出力端子部に医療機器が接続されたことを特徴とする医療システム。

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