JP3484513B2 - スイッチング電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の電源ユニッ
トを並列運転のために接続合体して電源の容量アップを
行うようにしたスイッチング電源装置（以下、単に「電
源装置」という）に関するものである。従って、ここ
で、並列運転とは、複数の電源ユニットのうち、ひとつ
を親電源ユニットとして他を増設電源ユニットとした場
合、親電源ユニットに増設ユニットを並列に接続するこ
とによって、電源容量を増加させることをいう。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の電源ユニットを並列運転の
ために接続するには、図９に示すように隣り合う電源ユ
ニット５０−１、５０−２の入力端子５１の入、出力部
５１Ａ、５１Ｂ同士を配線５３、５４により接続すると
共に、出力端子５２の入、出力部５２Ａ、５２Ｂ同士を
配線５５、５６により接続し、並列運転端子５７同士を
配線５８により接続するようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
電源ユニットを並列運転のために接続合体して電源の容
量アップを行う場合、上記したように、入力端子５１の
入、出力部５１Ａ、５１Ｂ同士を配線５３、５４によ
り、出力端子５２の入、出力部５２Ａ、５２Ｂ同士を配
線５５、５６により、また、並列運転端子５７同士を配
線５８によりそれぞれ接続する必要があり、その配線接
続作業が必要になるという問題点があった。

【０００４】本発明は、上記の問題点に着目して成され
たものであって、その目的とするところは、複数の電源
ユニットを配線によらずに簡単に合体することが可能で
あり、合体することで容易に電源の容量アップを行うこ
とができる電源装置を提供することにある。

【０００５】

【０００６】

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明に係る電源装置は、商用交流電源
に接続される共通入力端子、設定直流電流を出力する共
通出力端子及び増設ユニット用接続端子を備えると共
に、親電源ユニットに対して増設ユニットを接続させる
ことによって、電源容量の増加を可能として商用交流電
圧を直流に変換する電源装置であって、入、出力部を有
する入力端子と、入、出力部を有する出力端子と、入、
出力部を有する並列運転端子とを有する複数の電源ユニ
ットを備え、これらの電源ユニットのうち、前記入力端
子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前
記入力部が解放されるとともに、前記入力端子、前記出
力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記出力部
に、他の前記電源ユニットの前記入力端子、前記出力端
子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記入力部が接続
される前記電源ユニットを親電源ユニットとし、前記入
力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれ
の前記入力部に、他の前記電源ユニットの前記入力端
子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前
記出力部が挿入接続されるとともに、それぞれの前記出
力部に、他の前記電源ユニットの前記入力端子、前記出
力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記入力部が
挿入接続された前記電源ユニットを増設電源ユニットに
し、前記電源ユニットの前記入力端子、前記出力端子及
び前記並列運転端子のそれぞれの前記入、出力部をコネ
クタのソケット・プラグ構成にしたことを特徴とする。

【０００８】かかる構成により、隣り合う一方の電源ユ
ニットの入力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子
のそれぞれの入力部を構成するソケットに、他方の電源
ユニットの入力端子、前記出力端子及び前記並列運転端
子のそれぞれの出力部を構成するプラグを挿入すること
で、隣り合う電源ユニットを並列に配線によらずに簡単
に合体することが可能であり、これらの電源ユニットの
うち、入力端子、出力端子及び並列運転端子の入力部が
解放された電源ユニットを親電源ユニットとし、入力端
子、出力端子及び並列運転端子の入力部に出力部が挿入
接続された電源ユニットを増設電源ユニットにして容易
に電源の容量アップを行うことができる。

【０００９】 また、上記の目的を達成するために、請
求項２の発明に係る電源装置は、商用交流電源に接続さ
れる共通入力端子、設定直流電流を出力する共通出力端
子及び増設ユニット用接続端子を備えると共に、親電源
ユニットに対して増設ユニットを接続させることによっ
て、電源容量の増加を可能として商用交流電圧を直流に
変換する電源装置であって、入、出力部を有する入力端
子と、入、出力部を有する出力端子と、入、出力部を有
する並列運転端子とを有する複数の電源ユニットを備
え、これらの電源ユニットのうち、前記入力端子、前記
出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記入力部
が解放されるとともに、前記入力端子、前記出力端子及
び前記並列運転端子のそれぞれの前記出力部に、他の前
記電源ユニットの前記入力端子、前記出力端子及び前記
並列運転端子のそれぞれの前記入力部が接続される前記
電源ユニットを親電源ユニットとし、前記入力端子、前
記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記入力
部に、他の前記電源ユニットの前記入力端子、前記出力
端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記出力部が挿
入接続されるとともに、それぞれの前記出力部に、他の
前記電源ユニットの前記入力端子、前記出力端子及び前
記並列運転端子のそれぞれの前記入力部が挿入接続され
た前記電源ユニットを増設電源ユニットにし、前記電源
ユニットの前記入力端子、前記出力端子及び前記並列運
転端子のそれぞれの前記入、出力部をコネクタのソケッ
ト・プラグ構成にし、前記電源ユニットに、前記親電源
ユニットの故障時に、前記増設電源ユニットを接続順に
親電源ユニットに変換するユニット変換手段を設けたこ
とを特徴とする。

【００１０】かかる構成により、隣り合う一方の電源ユ
ニットの入力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子
のそれぞれの入力部を構成するソケットに、他方の電源
ユニットの入力端子、前記出力端子及び前記並列運転端
子のそれぞれの出力部を構成するプラグを挿入すること
で、隣り合う電源ユニットを並列に配線によらずに簡単
に合体することが可能であり、これらの電源ユニットの
うち、入力端子、出力端子及び並列運転端子の入力部が
解放された電源ユニットを親電源ユニットとし、入力端
子、出力端子及び並列運転端子の入力部に出力部が挿入
接続された電源ユニットを増設電源ユニットにして容易
に電源の容量アップを行うことができる。

【００１１】また、親電源ユニットの故障時に、ユニッ
ト変換手段により、増設電源ユニットの１つを親電源ユ
ニットに変換することができる。

【００１２】また、上記の目的を達成するために、請求
項３の発明に係る電源装置は、請求項２に記載の電源装
置において、前記ユニット変換手段を、制御スイッチを
作動して出力電圧を制御する制御部と、故障発生時に故
障信号を前記制御部に送って前記制御部による前記制御
スイッチの制御を不能にするとともに、故障信号を出力
して接続される他の前記増設電源ユニットの前記制御部
による前記制御スイッチの制御を可能にする故障検知手
段と、前記故障信号を入、出力する入、出力部を有する
故障検出端子とで構成し、前記故障検出端子の前記入、
出力部をコネクタのソケット・プラグ構成にした。

【００１３】かかる構成により、請求項２の発明の作用
と同様な作用を奏し得るばかりか、親電源ユニットが故
障した場合には、この親電源ユニットの故障検知手段が
故障を検出して、増設電源ユニットの制御部に停止信号
を送り、この制御部を制御可能状態にして、この増設電
源ユニットが親電源ユニットになるし、この場合、他の
増設電源ユニットの制御部には、親電源ユニットとなっ
た電源ユニットの制御部から増設電源ユニットの制御部
に信号を送って制御用スイッチ作動制御を停止状態にす
る。

【００１４】また、上記の目的を達成するために、請求
項４の発明に係る電源装置は、請求項２に記載の電源装
置において、前記ユニット変換手段を、制御スイッチを
作動して出力電圧を制御する制御部と、入、出力部とを
有する一方及び他方の故障検出端子と、前記一方及び他
方の故障検出端子からの信号の双方もしくはいずれか一
方が非故障信号である場合に前記制御部による前記制御
スイッチの制御を不能にし且つ前記一方及び他方の故障
検出端子からの信号の双方が故障信号である場合に前記
制御部により前記制御スイッチの制御を可能にし且つ前
記他方の故障検出端子の前記入力部を前記一方の故障検
出端子の前記出力部に故障検出ラインを介して接続した
故障検知手段とで構成し、前記一方及び他方の故障検出
端子のそれぞれの入、出力部をコネクタのソケット・プ
ラグ構成にした。

【００１５】かかる構成により、請求項２の発明の作用
と同様な作用を奏し得るばかりか、親電源ユニットが故
障した場合には、この親電源ユニットの故障検知手段が
故障を検出して、一方及び他方の故障検出端子からの双
方の故障信号により前記制御部により前記制御スイッチ
の制御を可能にすると共に、増設電源ユニットの制御部
に停止信号を送り、この制御部を制御可能状態にして、
この増設電源ユニットが親電源ユニットになる。

【００１６】また、中の増設電源ユニットが故障した場
合には、故障検知手段により他の電源ユニットは、その
まま増設電源ユニットとして機能することになるし、ま
た、増設電源ユニットが複数台ある場合、中の並びあっ
た２台の増設電源ユニットが故障すると、親電源ユニッ
トが２台になって不安定になるが、故障検知の台数を増
やせば、その増やした数だけ信頼性が上がり、親電源ユ
ニットが２台になる問題に対応することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１８】（実施の形態例１）本発明に係る電源装置
の実施の形態例１を図１及び図２に示す。図１は本発明
に係る電源装置の実施の形態例１の構成説明図、図２は
同電源装置の一部省略した回路図である。

【００１９】本発明に係る電源装置の実施の形態例１で
は、親電源ユニット１と、複数の増設電源ユニット２−
１、２−２・・・を備えている。親電源ユニット１は制
御部としての制御回路１Ａを内部に有しており、その右
側面部に、入力端子３の入力部３Ａと、並列運転端子４
の入力部４Ａと、出力端子５の入力部５Ａとが設けてあ
る。そして、入力端子３の入力部３Ａと、並列運転端子
４の入力部４Ａと、出力端子５の入力部５Ａはコネクタ
のソケット構成である。

【００２０】増設電源ユニット２−１、２−２・・・は
制御回路を内部に有しておらず、その左側面部には、入
力端子３の出力部３Ｂと、並列運転端子４の出力部４Ｂ
と、出力端子４の出力部５Ｂとが設けてあり、その右側
面部に、入力端子３の入力部３Ａと、並列運転端子４の
入力部４Ａと、出力端子４の入力部５Ａとが設けてあ
る。入力端子３と、並列運転端子４と、出力端子５はコ
ネクタ構成であり、入力部３Ａ、４Ａ、５Ａはソケット
構成であり、出力部３Ｂ、４Ｂ、５Ｂはプラグ構成であ
る。

【００２１】そして、親電源ユニット１の入力端子３の
入力部３Ａに第１の増設電源ユニット２−１の出力部３
Ｂを、並列運転端子４の入力部４Ａに第１の増設電源ユ
ニット２−１の出力部４Ｂを、出力端子４の入力部５Ａ
に第１の増設電源ユニット２−１の出力部５Ｂをそれぞ
れ挿入接続して、親電源ユニット１に第１の増設電源ユ
ニット２−１が接続してある。

【００２２】また、第１の増設電源ユニット２−１の入
力端子３の入力部３Ａに第２の増設電源ユニット２−２
の出力部３Ｂを、並列運転端子４の入力部４Ａに第２の
増設電源ユニット２−２の出力部４Ｂを、出力端子４の
入力部５Ａに第２の増設電源ユニット２−２の出力部５
Ｂをそれぞれ挿入接続して、第１の増設電源ユニット２
−１に第２の増設電源ユニット２−２が接続してある。
以下、第２の増設電源ユニット２−２に第３の増設電源
ユニット２ｃが同じようにして接続してある。

【００２３】親電源ユニット１は、図２に示すように入
力整流平滑部１１と、電源トランス１０と、出力平滑部
１２とを備えており、電源トランス１０の一次側に入力
整流平滑部１１を、電源トランス１０の二次側に出力平
滑部１２をそれぞれ接続している。そして、入力整流平
滑部１１の入力側には入力端子１３ａ、１３ｂが接続し
てあり、出力平滑部１２の出力側には出力端子１４ａ、
１４ｂが接続してある。

【００２４】そして、電源トランス１０は二次側電圧が
所定の電圧になるように、一次側電圧を昇圧または降圧
する目的で使用されており、電源トランス１０の一次側
には入力整流平滑部１１の出力側に位置させて制御用ス
イッチ（制御用トランジスタ）１５が設けてあり、ま
た、電源トランス１０の一次側には、制御用スイッチ１
５を制御する制御回路１５が設けてある。

【００２５】また、電源トランス１０の二次側には、出
力端子１４ａ、１４ｂ間に位置させて電圧検出手段であ
る電圧検出部１７が設けてあり、この電圧検出部１７か
らフィードバック回路１８を介して制御回路１Ａに制御
信号を入力するようにしてある。

【００２６】また、第１、第２の増設電源ユニット２−
１、２−２・・・は、制御回路１Ａ及び電圧検出部１７
を除き、親電源ユニット１と略同構成である。そして、
第１、第２の増設電源ユニット２−１、２−２・・・の
制御用スイッチ１５は親電源ユニット１が有する制御回
路１Ａの指令で開閉作動するようにしてある。

【００２７】次に、作動を説明する。本発明に係る電源
装置の実施の形態例１の場合には、上記したように親電
源ユニット１の入力端子３の入力部３Ａに第１の増設電
源ユニット２−１の出力部３Ｂを、並列運転端子４の入
力部４Ａに第１の増設電源ユニット２−１の出力部４Ｂ
を、出力端子５の入力部５Ａに第１の増設電源ユニット
２−１の出力部５Ｂをそれぞれ挿入接続して、親電源ユ
ニット１に第１の増設電源ユニット２−１を接続する。

【００２８】また、第１の増設電源ユニット２−１の入
力端子３の入力部３Ａに第２の増設電源ユニット２−２
の出力部３Ｂを、並列運転端子４の入力部４Ａに第２の
増設電源ユニット２−２の出力部４Ｂを、出力端子５の
入力部５Ａに第２の増設電源ユニット２−２の出力部５
Ｂをそれぞれ挿入接続して、第１の増設電源ユニット２
−１に第２の増設電源ユニット２−２を接続し、以下、
第２の増設電源ユニット２−２に第３の増設電源ユニッ
ト２−３を同じようにして接続する。

【００２９】このように親電源ユニット１と第１の増設
電源ユニット２−１とをワンタッチで接続（結合）し、
第１の増設電源ユニット２−１と第２の増設電源ユニッ
ト２−２とをワンタッチで接続（結合）して、親電源ユ
ニット１に対して複数の増設電源ユニット２−１、２−
２・・・を配線によらずに簡単に合体することが可能で
あり、合体することで容易に電源の容量アップを行うこ
とができる。

【００３０】そして、親電源ユニット１において出力電
圧の低下が生じた場合には、電圧検出部１７からフィー
ドバック回路１８を介して制御回路１Ａに制御信号が送
られて制御回路１Ａが作動して制御用スイッチ１５をオ
ン作動して、電源トランス１０の二次側電圧が所定の電
圧になるように、一次側電圧を昇圧する。

【００３１】この場合、制御回路１Ａからの制御信号
は、第１、第２の増設電源ユニット２−１、２−２・・
・の制御用スイッチ１５をオン作動して、電源トランス
１０の二次側電圧が所定の電圧になるように、一次側電
圧を昇圧する。

【００３２】（実施の形態例２）本発明に係る電源装置
の実施の形態例２を図３及び図４に示す。図３は本発明
に係る電源装置の実施の形態例２の構成説明図、図４は
同電源装置の一部省略した回路図である。

【００３３】本発明に係る電源装置の実施の形態例２で
は、複数の電源ユニット２０を備えている。電源ユニッ
ト２０は、それぞれに制御回路２０Ａを内部に有してお
り、その左側面部に、入力端子３の入力部３Ａと、並列
運転端子４の入力部４Ａと、出力端子５の入力部５Ａと
が設けてあり、その右側面部には、入力端子３の出力部
３Ｂと、並列運転端子４の出力部４Ｂと、出力端子５の
出力部５Ｂとが設けてある。そして、入力端子３と、並
列運転端子４と、出力端子５はコネクタ構成であり、入
力部３Ａ、４Ａ、５Ａはソケット構成であり、出力部３
Ｂ、４Ｂ、５Ｂはプラグ構成である。

【００３４】複数の電源ユニット２０を並列に接続した
際、入力端子３の入力部３Ａと、並列運転端子４の入力
部４Ａと、出力端子５の入力部５Ａとが解放されている
電源ユニット２０が親電源ユニットになり、他の電源ユ
ニット２０が増設電源ユニットになる。

【００３５】すなわち、第１の電源ユニット２０−１と
第２の電源ユニット２０−２とにおいて、入力端子３の
出力部３Ｂを入力部３Ａに、並列運転端子４の出力部４
Ｂを入力部４Ａに、出力端子５の出力部５Ｂを入力部５
Ａにそれぞれ挿入接続して、第１の電源ユニット２０−
１に第２の電源ユニット２０−２が接続してある。

【００３６】また、第２の電源ユニット２０−２と第３
の電源ユニット２０−３とにおいて、入力端子３の出力
部３Ｂを入力部３Ａに、並列運転端子４の出力部４Ｂを
入力部４Ａに、出力端子５の出力部５Ｂを入力部５Ａに
それぞれ挿入接続して、第２の電源ユニット２０−２に
第３の電源ユニット２０−３が接続してある。

【００３７】この場合、第１の電源ユニット２０−１が
親電源ユニットになり、第２、第３の電源ユニット２０
−２、２０−２が増設電源ユニットになる。

【００３８】電源ユニット２０は、図２に示す本発明の
実施の形態例１における親電源ユニット１とその制御回
路部分を除いて略同構成であり、同じ回路部分には同じ
符号を付して説明を省略する。

【００３９】そして、電源ユニット２０には、出力端子
１４ａ、１４ｂ間の電圧検出部１７からフィードバック
回路１８を介して制御回路２０Ａに制御信号を入力する
ようにしてあるばかりか、並列運転端子４に接続された
並列運転ライン２１が設けてあり、この並列運転ライン
２１から制御回路２０Ａに停止信号が入力できるように
してある。そして、制御用スイッチ１５は制御回路２０
Ａの指令で開閉作動するようにしてある。

【００４０】次に、作動を説明する。本発明に係る電源
装置の実施の形態例２の場合には、上記したように第１
の電源ユニット２０−１の入力端子３の出力部３Ｂを第
２の電源ユニット２０の入力部３Ａに、並列運転端子４
の出力部４Ｂを第２の電源ユニット２０の入力部４Ａ
に、出力端子５の出力部５Ａを第１の電源ユニット２０
の入力部５Ａにそれぞれ挿入接続して、第１の電源ユニ
ット２０−１に第２の電源ユニット２０ー２を接続し、
また、第２の電源ユニット２０−２の入力端子３の出力
部３Ｂを第３の電源ユニット２０−３の入力部３Ａに、
並列運転端子４の出力部４Ｂを第３の電源ユニット２０
−３の入力部４Ａに、出力端子５の入力部５Ａに第３の
電源ユニット２０−３の出力部５Ｂをそれぞれ挿入接続
して、第２の電源ユニット２０−２に第３の電源ユニッ
ト２０−３を接続する。以下、第３の増設電源ユニット
２０−３に第４の増設電源ユニットを同じようにして接
続する。

【００４１】 この場合、第１の電源ユニット２０−１
が親電源ユニットになり、第２、第３の電源ユニット２
０−２、２０−３が増設電源ユニットになる。そして、
増設電源ユニット（第２、第３の電源ユニット２０−
２、２０−３）は、並列運転ライン２１から制御回路２
０Ａに信号が入力されれば、現在制御信号を発生してい
る親電源ユニット（第１の電源ユニット２０−１）を除
き、各増設ユニット（第２、第３の電源ユニット２０−
２，２０−３）の制御回路２０Ａは制御停止状態にな
る。

【００４２】このように第１の電源ユニット２０−１と
第２の電源ユニット２０−２とをワンタッチで接続（結
合）し、第２の電源ユニット２０−２と第３の電源ユニ
ット２０−３とをワンタッチで接続（結合）して、親電
源ユニット（第１の電源ユニット２０−１）に対して複
数の増設電源ユニット（第２、第３の電源ユニット２０
−２、２０−３）を配線によらずに簡単に合体すること
が可能であり、合体することで容易に電源の容量アップ
を行うことができる。

【００４３】そして、親電源ユニット２０−１において
出力電圧の低下が生じた場合には、電圧検出部１７から
フィードバック回路１８を介して制御回路２０Ａに制御
信号が送られて制御回路２０Ａが作動して制御用スイッ
チ１５をオン作動して、電源トランス１０の二次側電圧
が所定の電圧になるように、一次側電圧を昇圧する。

【００４４】 この場合、制御回路２０Ａからの制御信
号は、増設電源ユニット（第２、第３の電源ユニット２
０−２、２０−３）の制御用スイッチ１５をオン作動し
て、電源トランス１０の二次側電圧が所定の電圧になる
ように、一次側電圧を昇圧する。しかし、親電源ユニッ
ト１が故障した場合には、増設電源ユニット（第２、第
３の電源ユニット２０−２、２０−３）が全て停止す
る。

【００４５】（実施の形態例３）本発明に係る電源装置
の実施の形態例３を図５及び図６に示す。図５は本発明
に係る電源装置の実施の形態例３の構成説明図、図６は
同電源装置の一部省略した回路図である。

【００４６】本発明に係る電源装置の実施の形態例３で
は、複数の電源ユニット３０を備えている。電源ユニッ
ト３０は制御回路３０Ａを内部に有しており、その左側
面部に、入力端子３の入力部３Ａと、並列運転端子４の
入力部４Ａと、出力端子４の入力部５Ａと、故障検出端
子３１の入力部３１Ａとが設けてあり、その右側面部に
は、入力端子３の出力部３Ｂと、並列運転端子４の出力
部４Ｂと、出力端子４の出力部５Ｂと、故障検出端子３
１の出力部３１Ｂとが設けてある。そして、入力端子３
と、並列運転端子４と、出力端子５と、故障検出端子３
１はコネクタ構成であり、入力部３Ａ、４Ａ、５Ａ、３
１Ａはソケット構成であり、出力部３Ｂ、４Ｂ、５Ｂ、
３１Ｂはプラグ構成である。

【００４７】 そして、複数の電源ユニット３０（３０
−１、３０−２、３０−３）を並列に接続した際、入力
端子３の入力部３Ａと、並列運転端子４の入力部４Ａ
と、出力端子５の入力部５Ａと故障検出端子３１の入力
部３１Ａとが解放されて低レベルＬになっている電源ユ
ニット３０−１が親電源ユニットになり、他の電源ユニ
ット３０−２或いは３０−３が増設電源ユニットにな
る。

【００４８】すなわち、第１の電源ユニット３０−１と
第２の電源ユニット３０−２とにおいて、入力端子３の
出力部３Ｂを入力部３Ａに、並列運転端子４の出力部４
Ｂを入力部４Ａに、出力端子５の出力部５Ｂを入力部５
Ａに、故障検出端子３１の出力部３１Ｂを入力部３１Ａ
にそれぞれ挿入接続して、第１の電源ユニット３０−１
に第２の電源ユニット３０−２が接続してある。

【００４９】また、第２の電源ユニット３０−２と第３
の電源ユニット３０−３とにおいて、入力端子３の出力
部３Ｂを入力部３Ａに、並列運転端子４の出力部４Ｂを
入力部４Ａに、出力端子５の出力部５Ｂを入力部５Ａ
に、故障検出端子３１の出力部３１Ｂを入力部３１Ａに
それぞれ挿入接続して、第２の電源ユニット３０−２に
第３の電源ユニット３０−３が接続してある。

【００５０】この場合、第１の電源ユニット３０−１が
親電源ユニットになり、第２、第３の電源ユニット３０
−２、３０−２が増設電源ユニットになる。

【００５１】電源ユニット３０は、図２に示す本発明の
実施の形態例１における親電源ユニット１とそのユニッ
ト変換手段を構成する制御回路部分を除いて略同構成で
あり、同じ回路部分には同じ符号を付して説明を省略す
る。

【００５２】そして、電源ユニット３０には、出力端子
１４ａ、１４ｂ間の電圧検出部１７からフィードバック
回路１８を介して制御回路３０Ａに制御信号を入力する
ようにしてあるばかりか、並列運転端子４に接続された
並列運転ライン（同期運転ライン）２１を有しており、
この並列運転ライン２１は、並列運転端子４の入力部４
Ａと出力部４Ｂとを接続している。

【００５３】また、電源ユニット３０には故障検知手段
を構成する故障検知回路３２が設けてあり、故障検出端
子３１の入力部３１Ａは制御回路３０Ａの入力側に接続
してあり、この制御回路３０Ａの出力側は故障検知回路
３２の入力側に接続してあり、この故障検知回路３２の
出力側は故障検出端子３１の出力部３１Ｂに接続してあ
る。そして、制御用スイッチ１５は制御回路３０Ａの指
令で開閉作動するようにしてある。

【００５４】次に、作動を説明する。本発明に係る電源
装置の実施の形態例３の場合には、上記したように第１
の電源ユニット３０−１と第２の電源ユニット３０−２
とにおいて、入力端子３の出力部３Ｂを入力部３Ａに、
並列運転端子４の出力部４Ｂを入力部４Ａに、出力端子
５の出力部５Ｂを入力部５Ａに、故障検出端子３１の出
力部３１Ｂを入力部３１Ａにそれぞれ挿入接続して、第
１の電源ユニット３０−１に第２の電源ユニット３０−
２を接続し、また、第２の電源ユニット３０−２と第３
の電源ユニット３０−３とにおいて、入力端子３の出力
部３Ｂを入力部３Ａに、並列運転端子４の出力部４Ｂを
入力部４Ａに、出力端子５の出力部５Ｂを入力部５Ａ
に、故障検出端子３１の出力部３１Ｂを入力部３１Ａに
それぞれ挿入接続して、第２の電源ユニット３０−２に
第３の電源ユニット３０−３を接続しする。以下、第３
の増設電源ユニット３０−３に第４の増設電源ユニット
を同じようにして接続する。

【００５５】 そして、増設電源ユニット（第２の電源
ユニット３０−２）の制御回路３０Ａには、親電源ユニ
ット（第１の電源ユニット３０−１）の制御回路３０Ａ
から故障検出ライン３２Ａを介して正常信号（高レベル
Ｈ）が送られていて、増設電源ユニット（第２の電源ユ
ニット３０−２）の制御回路３０Ａの制御用スイッチ作
動制御は制御停止状態にある。この場合、第１の電源ユ
ニット３０−１が親電源ユニットになり、第２、第３の
電源ユニット３０−２、３０−３が増設電源ユニットに
なる。

【００５６】 また、増設電源ユニット（第３の電源ユ
ニット３０−３）の制御回路３０Ａには、第２の電源ユ
ニット３０−２の制御回路３０Ａから故障検出ライン３
２Ａを介して正常信号（高レベルＨ）が送られていて、
増設電源ユニット（第３の電源ユニット３０−３）の制
御回路３０Ａの制御用スイッチ作動制御は停止状態にあ
る。

【００５７】このように第１の電源ユニット３０−１と
第２の電源ユニット３０−２とをワンタッチで接続（結
合）し、第２の電源ユニット３０−２と第３の電源ユニ
ット３０−３とをワンタッチで接続（結合）して、親電
源ユニット（第１の電源ユニット３０−１）に対して複
数の増設電源ユニット（第２、第３の電源ユニット３０
−２、３０−３）を配線によらずに簡単に合体すること
が可能であり、合体することで容易に電源の容量アップ
を行うことができる。

【００５８】そして、親電源ユニット（第１の電源ユニ
ット３０−１）において出力電圧の低下が生じた場合に
は、電圧検出部１７からフィードバック回路１８を介し
て制御回路３０Ａに制御信号が送られて制御回路３０Ａ
が作動して制御用スイッチ１５をオン作動して、電源ト
ランス１０の二次側電圧が所定の電圧になるように、一
次側電圧を昇圧する。

【００５９】そして、親電源ユニット（第１の電源ユニ
ット３０−１）が故障した場合には、この親電源ユニッ
ト（第１の電源ユニット３０−１）の故障検知回路３２
が故障を判断して、増設電源ユニット（第２の電源ユニ
ット３０−２）の制御回路３０Ａに停止信号（低レベル
Ｌ）を送り、この制御回路３０Ａを制御可能状態にし
て、この増設電源ユニット（第２の電源ユニット３０−
２）が親電源ユニットになる。

【００６０】 この場合、増設電源ユニット（第３の電
源ユニット３０−３）の制御回路３０Ａには、第２の電
源ユニット３０−２の制御回路３０Ａから故障検出ライ
ン３２Ａを介して正常信号（高レベルＨ）が送られてい
て、増設電源ユニット（第３の電源ユニット３０−３）
の制御回路３０Ａの制御用スイッチ作動制御は停止状態
になる。

【００６１】なお、親電源ユニット（第２の電源ユニッ
ト３０−２）が故障した場合には、増設電源ユニット
（第３の電源ユニット３０−３）が親電源ユニットにな
る。

【００６２】（実施の形態例４）本発明に係る電源装置
の実施の形態例４を図７及び図８に示す。図７は本発明
に係る電源装置の実施の形態例４の構成説明図、図７は
同電源装置の一部省略した回路図である。

【００６３】本発明に係る電源装置の実施の形態例４で
は、複数の電源ユニット４０を備えている。電源ユニッ
ト４０は制御回路４０Ａを内部に有しており、その左側
面部に、入力端子３の入力部３Ａと、並列運転端子４の
入力部４Ａと、出力端子４の入力部５Ａと、第１の故障
検出端子３１の入力部３１Ａと、第２の故障検出端子４
１の入力部４１Ａとが設けてあり、その右側面部には、
入力端子３の出力部３Ｂと、並列運転端子４の出力部４
Ｂと、出力端子４の出力部５Ｂと、故障検出端子３１の
出力部３１Ｂと、第２の故障検出端子４１の出力部４１
Ｂとが設けてある。そして、入力端子３と、並列運転端
子４と、出力端子５と、第１、第２の故障検出端子３
１、４１はコネクタ構成であり、入力部３Ａ、４Ａ、５
Ａ、３１Ａ、４１Ａはソケット構成であり、出力部３
Ｂ、４Ｂ、５Ｂ、３１Ｂ、４１Ｂはプラグ構成である。

【００６４】そして、複数の電源ユニット４０を並列に
接続した際、入力端子３の入力部３Ａと、並列運転端子
４の入力部４Ａと、出力端子４の入力部５Ａと、第１、
第２の故障検出端子３１、４１の入力部３１Ａ、４１Ａ
とが解放されて低レベルＬになっている電源ユニット４
０が親電源ユニットになり、接続されて高レベルＨにな
ると電源ユニット４０が増設電源ユニットになる。

【００６５】すなわち、第１の電源ユニット４０−１と
第２の電源ユニット４０−２とにおいて、入力端子３の
出力部３Ｂを入力部３Ａに、並列運転端子４の出力部４
Ｂを入力部４Ａに、出力端子５の出力部５Ｂを入力部５
Ａに、第１の故障検出端子３１の出力部３１Ｂを入力部
３１Ａに、第２の故障検出端子４１の出力部４１Ｂを入
力部４１Ａにそれぞれ挿入接続して、第１の電源ユニッ
ト４０−１に第２の電源ユニット４０−２が接続してあ
る。

【００６６】また、第２の電源ユニット４０−２と第３
の電源ユニット４０−３とにおいて、入力端子３の出力
部３Ｂを入力部３Ａに、並列運転端子４の出力部４Ｂを
入力部４Ａに、出力端子５の出力部５Ｂを入力部５Ａ
に、第１の故障検出端子３１の出力部３１Ｂを入力部３
１Ａと、第２の故障検出端子４１の出力部４１Ｂを入力
部４１Ａにそれぞれ挿入接続して、第２の電源ユニット
４０−２に第３の電源ユニット４０−３が接続してあ
る。

【００６７】この場合、第１の電源ユニット４０−１が
親電源ユニットになり、第２、第３の電源ユニット４０
−２、４０−２が増設電源ユニットになる。

【００６８】電源ユニット４０は、図２に示す本発明の
実施の形態例１における親電源ユニット１とそのユニッ
ト変換手段を構成する制御回路部分を除いて略同構成で
あり、同じ回路部分には同じ符号を付して説明を省略す
る。

【００６９】そして、電源ユニット４０には、出力端子
１４ａ、１４ｂ間の電圧検出部１７からフィードバック
回路１８を介して制御回路４０Ａに制御信号を入力する
ようにしてあるばかりか、並列運転端子４に接続された
並列運転ライン２１の他に、故障検知手段のオア回路４
３及び故障検知回路４４とを備えており、第１の故障検
出端子３１の入力部３１Ａはオア回路４３の一方の入力
部に接続してあり、第２の故障検出端子４１の入力部４
１Ａはオア回路４３の他方の入力部に接続してある。

【００７０】また、第１の故障検出端子３１の出力部３
１Ｂはオア回路４３の他方の入力部に接続してあり、第
２の故障検出端子４１の出力部４１Ｂは故障検知回路４
４の出力側に接続してある。そして、このオア回路４３
の出力部は、制御用スイッチ１５を開閉作動する制御回
路４０Ａの入力側に接続してあり、制御回路４０Ａの出
力側は故障検知回路４４の入力側に接続してある。

【００７１】次に、作動を説明する。本発明に係る電源
装置の実施の形態例４の場合には、上記したように第１
の電源ユニット４０−１と第２の電源ユニット４０−２
とにおいて、入力端子３の出力部３Ｂを入力部３Ａに、
並列運転端子４の出力部４Ｂを入力部４Ａに、出力端子
５の出力部５Ｂを入力部５Ａに、第１の故障検出端子３
１の出力部３１Ｂを入力部３１Ａに、第２の故障検出端
子４１の出力部４１Ｂを入力部４１Ａにそれぞれ挿入接
続して、第１の電源ユニット４０−１に第２の電源ユニ
ット４０−２が接続し、また、第２の電源ユニット４０
−２と第３の電源ユニット４０−３とにおいて、入力端
子３の出力部３Ｂを入力部３Ａに、並列運転端子４の出
力部４Ｂを入力部４Ａに、出力端子５の出力部５Ｂを入
力部５Ａに、第１の故障検出端子３１の出力部３１Ｂを
入力部３１Ａに、第２の故障検出端子４１の出力部４１
Ｂを入力部４１Ａにそれぞれ挿入接続する。以下、第３
の増設電源ユニット４０−３に第４の増設電源ユニット
を同じようにして接続する。

【００７２】この場合、第１の電源ユニット４０−１が
親電源ユニットになり、第２、第３、・・・の電源ユニ
ット４０−２、４０−３が増設電源ユニットになる。そ
して、増設電源ユニット（第２の電源ユニット４０−
２）の制御回路４０Ａには、親電源ユニット（第１の電
源ユニット４０−１）の制御回路４０Ａから第１、第２
の故障検出ライン３２Ａ、４２Ａを介して正常信号（高
レベルＨ）が送られていて、オア回路４３の出力は高レ
ベルＨになり、増設電源ユニット（第２、第３、・・・
の電源ユニット４０−２、４０−３）の制御回路４０Ａ
の制御用スイッチ１５の制御のみが制御停止状態にな
る。

【００７３】このように第１の電源ユニット４０−１と
第２の電源ユニット４０−２とをワンタッチで接続（結
合）し、第２の電源ユニット４０−２と第３の電源ユニ
ット４０−３とをワンタッチで接続（結合）して、親電
源ユニット（第１の電源ユニット４０−１）に対して複
数の増設電源ユニット（第２、第３、・・・の電源ユニ
ット４０−２、４０−３）を配線によらずに簡単に合体
することが可能であり、合体することで容易に電源の容
量アップを行うことができる。

【００７４】そして、親電源ユニット（第１の電源ユニ
ット４０−１）において出力電圧の低下が生じた場合に
は、電圧検出部１７からフィードバック回路１８を介し
て制御回路４０Ａに制御信号が送られて制御回路４０Ａ
が作動して制御用スイッチ１５をオン作動して、電源ト
ランス１０の二次側電圧が所定の電圧になるように、一
次側電圧を昇圧する。

【００７５】そして、親電源ユニット（第１の電源ユニ
ット４０−１）が故障した場合、制御回路４０Ａが故障
検知回路４４を作動させ、第２の故障検出端子４１の出
力部４１Ｂの電圧が低レベルＬになるから、第１、第２
の故障検出端子３１、４１の出力部３１Ｂ、４１Ｂの電
圧が低レベルＬになり、第２の電源ユニット４０−２が
親電源ユニットになる。この場合、第２の電源ユニット
４０−２において、オア回路４３の出力は低レベルＬに
なり、制御回路４０Ａが制御可能状態になる。

【００７６】また、第１の増設電源ユニットとしての第
２の電源ユニット４０−２が故障した場合には、この電
源ユニット４０−２において、第２の故障検出端子４１
の出力部４１Ｂの電圧が低レベルＬになり、また、第１
の故障検出端子３１の出力部３１Ｂは、親電源ユニット
（第１の電源ユニット４０−１）の第２の故障検出端子
４１の出力部４１Ｂに、故障検出ライン３２Ａを経てつ
ながっていて、その電圧が高レベルＨになっているため
に、第２の増設電源ユニットとしての第３の電源ユニッ
ト４０−３のオア回路４３の出力は高レベルＨになり、
制御回路４０Ａの制御用スイッチ１５の制御のみが制御
不可能状態になる。すなわち、第３の電源ユニット４０
−３は、そのまま増設電源ユニットとして機能すること
になる。

【００７７】

【００７８】

【００７９】

【発明の効果】 以上説明したように、 請求項１の発明に
係る電源装置によれば、隣り合う一方の電源ユニットの
入力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞ
れの入力部を構成するソケットに、他方の電源ユニット
の入力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそれ
ぞれの出力部を構成するプラグを挿入することで、隣り
合う電源ユニットを並列に配線によらずに簡単に合体す
ることが可能であり、これらの電源ユニットのうち、入
力端子、出力端子及び並列運転端子の入力部が解放され
た電源ユニットを親電源ユニットとし、入力端子、出力
端子及び並列運転端子の入力部に出力部が挿入接続され
た電源ユニットを増設電源ユニットにして容易に電源の
容量アップを行うことができる。

【００８０】また、請求項２の発明に係る電源装置によ
れば、隣り合う一方の電源ユニットの入力端子、前記出
力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの入力部を構成
するソケットに、他方の電源ユニットの入力端子、前記
出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの出力部を構
成するプラグを挿入することで、隣り合う電源ユニット
を並列に配線によらずに簡単に合体することが可能であ
り、これらの電源ユニットのうち、入力端子、出力端子
及び並列運転端子の入力部が解放された電源ユニットを
親電源ユニットとし、入力端子、出力端子及び並列運転
端子の入力部に出力部が挿入接続された電源ユニットを
増設電源ユニットにして容易に電源の容量アップを行う
ことができる。

【００８１】また、親電源ユニットの故障時に、ユニッ
ト変換手段により、増設電源ユニットの１つを親電源ユ
ニットに変換することができる。

【００８２】また、請求項３の発明に係る電源装置によ
れば、請求項２の発明の効果と同様な効果を奏し得るば
かりか、親電源ユニットが故障した場合には、この親電
源ユニットの故障検知手段が故障を検出して、増設電源
ユニットの制御部に停止信号を送り、この制御部を制御
可能状態にして、この増設電源ユニットが親電源ユニッ
トになるし、この場合、他の増設電源ユニットの制御部
には、親電源ユニットとなった電源ユニットの制御部か
ら増設電源ユニットの制御部に信号を送って制御用スイ
ッチ作動制御を停止状態にする。

【００８３】また、請求項４の発明に係る電源装置によ
れば、請求項２の発明の効果と同様な効果を奏し得るば
かりか、親電源ユニットが故障した場合には、この親電
源ユニットの故障検知手段が故障を検出して、一方及び
他方の故障検出端子からの双方の故障信号により前記制
御部により前記制御スイッチの制御を可能にすると共
に、増設電源ユニットの制御部に停止信号を送り、この
制御部を制御可能状態にして、この増設電源ユニットが
親電源ユニットになる。

【００８４】また、中の増設電源ユニットが故障した場
合には、故障検知手段により他の電源ユニットは、その
まま増設電源ユニットとして機能することになるし、ま
た、増設電源ユニットが複数台ある場合、中の並びあっ
た２台の増設電源ユニットが故障すると、親電源ユニッ
トが２台になって不安定になるが、故障検知の台数を増
やせば、その増やした数だけ信頼性が上がり、親電源ユ
ニットが２台になる問題に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電源装置の実施の形態例１の構成
説明図である。

【図２】同電源装置の一部省略した回路図である。

【図３】本発明に係る電源装置の実施の形態例２の構成
説明図である。

【図４】同電源装置の一部省略した回路図である。

【図５】本発明に係る電源装置の実施の形態例３の構成
説明図でらる。

【図６】同電源装置の一部省略した回路図である。

【図７】本発明に係る電源装置の実施の形態例４の構成
説明図である。

【図８】同電源装置の一部省略した回路図である。

【図９】従来の電源装置の構成説明図である。

【符号の説明】

１ 親電源ユニット ２−１ 増設電源ユニット ２−２ 増設電源ユニット ３ 出力端子 ３Ａ 入力部 ３Ｂ 出力部 ４ 並列運転端子 ４Ａ 入力部 ４Ｂ 出力部 ５ 出力端子 ５Ａ 入力部 ５Ｂ 出力部 ２０ 電源ユニット ３０ 電源ユニット ４０ 電源ユニット

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商用交流電源に接続される共通入力端
   子、設定直流電流を出力する共通出力端子及び増設ユニ
   ット用接続端子を備えると共に、親電源ユニットに対し
   て増設ユニットを接続させることによって、電源容量の
   増加を可能として商用交流電圧を直流に変換するスイッ
   チング電源装置であって、 入、出力部を有する入力端子と、入、出力部を有する出
   力端子と、入、出力部を有する並列運転端子とを有する
   複数の電源ユニットを備え、 これらの電源ユニットのうち、前記入力端子、前記出力
   端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記入力部が解
   放されるとともに、前記入力端子、前記出力端子及び前
   記並列運転端子のそれぞれの前記出力部に、他の前記電
   源ユニットの前記入力端子、前記出力端子及び前記並列
   運転端子のそれぞれの前記入力部が接続される前記電源
   ユニットを親電源ユニットとし、 前記入力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそ
   れぞれの前記入力部に、他の前記電源ユニットの前記入
   力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれ
   の前記出力部が挿入接続されるとともに、それぞれの前
   記出力部に、他の前記電源ユニットの前記入力端子、前
   記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記入力
   部が挿入接続された前記電源ユニットを増設電源ユニッ
   トにし、 前記電源ユニットの前記入力端子、前記出力端子及び前
   記並列運転端子のそれぞれの前記入、出力部をコネクタ
   のソケット・プラグ構成にしたことを特徴とするスイッ
   チング電源装置。
2. 【請求項２】 商用交流電源に接続される共通入力端
   子、設定直流電流を出力する共通出力端子及び増設ユニ
   ット用接続端子を備えると共に、親電源ユニットに対し
   て増設ユニットを接続させることによって、電源容量の
   増加を可能として商用交流電圧を直流に変換するスイッ
   チング電源装置であって、 入、出力部を有する入力端子と、入、出力部を有する出
   力端子と、入、出力部を有する並列運転端子とを有する
   複数の電源ユニットを備え、 これらの電源ユニットのうち、前記入力端子、前記出力
   端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記入力部が解
   放されるとともに、前記入力端子、前記出力端子及び前
   記並列運転端子のそれぞれの前記出力部に、他の前記電
   源ユニットの前記入力端子、前記出力端子及び前記並列
   運転端子のそれぞれの前記入力部が接続される前記電源
   ユニットを親電源ユニットとし、 前記入力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそ
   れぞれの前記入力部に、他の前記電源ユニットの前記入
   力端子、前記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれ
   の前記出力部が挿入接続されるとともに、それぞれの前
   記出力部に、他の前記電源ユニットの前記入力端子、前
   記出力端子及び前記並列運転端子のそれぞれの前記入力
   部が挿入接続された前記電源ユニットを増設電源ユニッ
   トにし、 前記電源ユニットの前記入力端子、前記出力端子及び前
   記並列運転端子のそれぞれの前記入、出力部をコネクタ
   のソケット・プラグ構成にし、 前記電源ユニットに、前記親電源ユニットの故障時に、
   前記増設電源ユニットを接続順に親電源ユニットに変換
   するユニット変換手段を設けたことを特徴とするスイッ
   チング電源装置。
3. 【請求項３】 前記ユニット変換手段を、制御スイッチ
   を作動して出力電圧を制御する制御部と、故障発生時に
   故障信号を前記制御部に送って前記制御部による前記制
   御スイッチの制御を不能にするとともに、故障信号を出
   力して接続される他の前記増設電源ユニットの前記制御
   部による前記制御スイッチの制御を可能にする故障検知
   手段と、前記故障信号を入、出力する入、出力部を有す
   る故障検出端子とで構成し、 前記故障検出端子の前記入、出力部をコネクタのソケッ
   ト・プラグ構成にした請求項２に記載のスイッチング電
   源装置。
4. 【請求項４】 前記ユニット変換手段を、制御スイッチ
   を作動して出力電圧を制御する制御部と、入、出力部と
   を有する一方及び他方の故障検出端子と、前記一方及び
   他方の故障検出端子からの信号の双方もしくはいずれか
   一方が非故障信号である場合に前記制御部による前記制
   御スイッチの制御を不能にし且つ前記一方及び他方の故
   障検出端子からの信号の双方が故障信号である場合に前
   記制御部により前記制御スイッチの制御を可能にし且つ
   前記他方の故障検出端子の前記入力部を前記一方の故障
   検出端子の前記出力部に故障検出ラインを介して接続し
   た故障検知手段とで構成し、 前記一方及び他方の故障検出端子のそれぞれの入、出力
   部をコネクタのソケット・プラグ構成にした請求項２に
   記載のスイッチング電源装置。