JP3899827B2 - Output branch device and shut-off unit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源装置からの電源入力を複数に分岐して負荷に出力する出力分岐装置およびそれに用いる遮断ユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、電源装置の出力容量と価格とは、一次比例の関係にはなく、高容量ほど割安となる傾向があり、このため、例えば、図9に示されるように、商用交流ACを直流DCに変換して出力する高容量の電源装置1の1台に対してセンサやモータ等の複数の負荷13を並列に接続してシステムを構成する場合が多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように1台の電源装置1に対して、複数の負荷13を接続して使用する場合には、複数の負荷13の一つでも短絡故障すると、電源装置1の過電流保護機能によって、電源出力が遮断されてシステム全体が停止しまう。
【0004】
このため、例えば、負荷として制御用のコンピュータが接続されているような場合には、内部データの退避処理が間に合わず、復旧に多大な工数を要したり、安全を確保するために必要な負荷、例えば、作業者の存在を検知して工作機械の動作を停止させるためのエリアセンサや避難誘導灯などへの電源が遮断されてしまうといった難点がある。
【0005】
そこで、電源から各負荷への電源ラインに、ブレーカをそれぞれ設置して、短絡故障した負荷の電源ラインのみを遮断することもできるけれども、各負荷の電源ラインにそれぞれブレーカを設置して配線するのは、作業が面倒であるとともに、その分スペースが必要になるといった難点がある。
【0006】
本発明は、上述の点に鑑みて為されたものであって、電源入力を複数に分岐して出力するとともに、分岐した出力に過電流が流れたときには、そのラインのみを遮断できるようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上述の目的を達成するために、次のように構成している。
【0008】
すなわち、本発明の出力分岐装置は、電源入力を複数に分岐して負荷に出力する出力分岐装置であって、分岐した出力ラインに対応して該出力ラインを遮断する遮断ユニットが着脱自在に装着可能であり、前記遮断ユニットは、出力ラインを流れる電流を検出する電流検出回路と、該出力ラインを流れる電流を遮断する電流遮断回路と、前記電流検出回路の出力に基づいて、前記電流遮断回路による電流の遮断動作を制御する制御回路とを有し、前記遮断ユニットの前記制御回路は、前記電流遮断回路を制御して電源入力の電圧が所定の電圧に上昇したときに、出力ラインから出力を与えるものである。
【0009】
本発明によると、電源装置からの電源入力を複数に分岐して複数の負荷に出力するに際して、その出力ラインに対応して該出力ラインを遮断する遮断ユニットを着脱自在に装着できるので、過電流の流れた出力ラインのみを遮断できることになる。しかも、電源装置からの電源入力の電圧が所定の電圧に上昇して電源装置が十分に立ち上がった後でなければ、出力ラインから負荷へ電源出力を与えないので、電源装置が十分に立ち上がっていないのに負荷が動作を開始して大きな電流が流れ、電源装置の起動不良が生じるといった事態を回避できる。
【0010】
分岐した複数の出力ラインの一つは、前記遮断ユニットを介することなく、電源入力をそのまま出力する一方、残余の出力ラインには、各出力ラインに個別的に対応して前記遮断ユニットを着脱自在に装着できる構成としてもよい。
【0011】
この場合、分岐された複数の出力ラインの一つは、遮断ユニットを介することなく、電源入力をそのまま出力するので、この出力ラインに過電流が流れたときには、電源装置の過電流保護機能によって、残余の出力ラインも遮断されることになるが、この出力ラインの一つを、優先度の高い負荷、例えば、安全確保に必要な負荷に接続しておけば、安全確保に必要な負荷に電源を供給できないときには、残余の出力ラインの負荷への電源の供給を停止して、例えば、工作機械等を停止させることができ、安全性が向上する。
【0012】
前記遮断ユニットは、分岐した複数の各出力ラインに個別的に対応して複数装着できる構成としてもよい。
【0013】
この場合、電源装置からの電源入力を複数に分岐して出力するに際して、その各出力ラインに個別的に対応して過電流を遮断する複数の遮断ユニットがそれぞれ装着できるので、過電流の流れた出力ラインのみを遮断できることになる。
【0014】
前記遮断ユニットは、電源入力に対する出力ラインからの出力タイミングを調整するタイミング調整回路を備える構成としてもよい。
【0015】
この場合、電源装置からの電源入力を、負荷に対して出力する出力タイミングを調整できるので、順番に負荷を立ち上げたいような場合に対応できることになり、特に、安全確保に必要な負荷を最初に立ち上げるといったことが可能となり、安全性が向上する。
【0016】
本発明の他の実施態様においては、出力ラインから出力を与えているときに、それを表示する動作表示灯を有するものである。
【0017】
分岐した複数の出力ラインの少なくとも一つには、バッテリを接続してもよい。
【0018】
この場合、分岐した複数の出力ラインの少なくとも一つには、バッテリが接続されているので、停電時でも、バッテリから負荷に電源を供給することができ、かかる負荷として、安全確保のために停止が許されない負荷、例えば、避難誘導灯を接続することにより、安全性が向上する。
【0019】
本発明の好ましい実施態様においては、前記遮断ユニットは、前記電流遮断回路の遮断動作を制御するための操作部を備えている。
【0020】
本発明によると、操作部の操作によって、電流遮断回路による出力ラインの遮断動作を制御できるので、分岐した複数の出力ラインの内の所要の出力ラインのみを、操作部の操作によって、遮断したり、導通させたりすることができる。
【0021】
本発明の遮断ユニットは、電源入力を複数に分岐して負荷に出力する出力分岐装置に着脱自在に装着されて、分岐した出力ラインに対応して該出力ラインを遮断する遮断ユニットであって、出力ラインを流れる電流を検出する電流検出回路と、該出力ラインを流れる電流を遮断する電流遮断回路と、前記電流検出回路の出力に基づいて、前記電流遮断回路による電流の遮断動作を制御する制御回路とを有し、前記制御回路は、前記電流遮断回路を制御して電源入力の電圧が所定の電圧に上昇したときに、出力ラインから出力を与えるものである。
【0022】
本発明の他の実施態様においては、出力ラインに過電流が流れたときに、該出力ラインを遮断するものである。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、図面によって、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【0024】
(実施の形態1)
図1は、本発明の一つの実施の形態に係る出力分岐装置を備えるシステムの概略構成図である。
【0025】
同図において、1は商用交流ACを直流DCに変換して出力する汎用の電源装置であり、図示しない交流入力端子からの交流を、安定化した、例えば、24Vの直流電圧に変換して直流出力端子2a,2bから出力するものであり、絶縁型スイッチングレギュレータなどの電源回路を内蔵している。
【0026】
3は、電源装置1からの直流入力を、複数に分岐してセンサ、ソレノイド、モータあるいは表示灯などの各種の負荷13に出力する本発明に係る出力分岐装置である。なお、図1においては、当該出力分岐装置3に接続される負荷13は、2つのみを代表的に示している。
【0027】
出力分岐装置3は、分岐された複数の各出力ラインに過電流が流れたときに、それを遮断する複数、この実施の形態では、4個の遮断ユニット41〜44が着脱自在に装着される。各遮断ユニット41〜44は、遮断すべき過電流値に応じて構成されており、図1においては、過電流値が、2A、1A、1Aおよび0.5Aの遮断ユニット41〜44が示されている。
【0028】
各遮断ユニット41〜44は、対応する出力ラインを介して負荷に直流出力を与えているときに、それを点灯表示する動作表示用LED51〜54がそれぞれ備えられている。また、各遮断ユニット41〜44は、図示しないコネクタ端子部を備えており、出力分岐装置3本体の収納部に収納装着することによって、本体内部のコネクタ端子部に電気的に接続されるように構成されている。さらに、各遮断ユニット41〜44には、図示しない後述の第1,第2スイッチSW1,2および可変抵抗器VRが、操作可能に設けられている。
【0029】
出力分岐装置3は、電源装置1からの直流電圧が与えられる直流入力端子6a,6bと、この直流入力端子6a,6bからの直流入力を複数に分岐して各遮断ユニット41〜44を介して各負荷に対して直流出力を与える複数の直流出力端子71a,71b〜74a〜74bを備えており、各出力端子71a,71b〜74a〜74bが、各遮断ユニット41〜44に個別的に対応している。また、出力分岐装置3には、分岐された出力ラインのいずれかに過電流が流れ、対応する遮断ユニット41〜44が出力ラインを遮断する遮断動作を行ったときに、それを点灯表示する警告用LED8が備えられている。
【0030】
この実施の形態では、直流入力を分岐した複数の出力ラインの内の一つの出力ラインは、遮断ユニットを介することなく、直流入力をそのまま出力する優先出力となっており、この優先出力に対応する直流出力端子9a,9bが備えられており、この直流出力端子9a,9bには、優先度の高い負荷が割当てられる。
【0031】
さらに、出力分岐装置3の背面側には、停電によって電源装置1からの直流入力がなくても、特定の出力ラインに接続されている負荷に対して直流電源を供給するためのバッテリが接続可能な接続端子部が設けられている。また、この出力分岐装置3は、図示しない支持レールに取り付け可能となっており、電源装置1とともに、支持レールに並設することができる。
【0032】
図2は、図1の出力分岐装置3の内部を簡略化して示す図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【0033】
この実施の形態では、電源装置1から直流入力端子6a,6bに与えられる直流入力を、複数に分岐し、分岐した各出力ラインのプラス側に各遮断ユニット41〜44をそれぞれ接続し、出力ラインに過電流が流れたときには、後述のようにして対応する遮断ユニット41〜44が遮断動作を行って該当する出力ラインのみを遮断するものである。なお、優先出力の出力ラインに過電流が流れたときには、従来と同様に、電源装置1の過電流保護動作によって、直流入力が遮断されて全ての負荷への電源の供給が遮断されることになる。
【0034】
優先出力に接続される負荷は、上述のように優先度の高い負荷、例えば、図3に示されるような安全確保に必要な作業者14の存在を検知して工作機械15の動作を停止させるためのエリアセンサ、具体的には、例えば、投光素子群16および受光素子群17からなって作業者の通過を検出する光電センサ18あるいは作業者14の進入による圧力を検出する感圧センサ19などであり、かかるエリアセンサが動作できない状態では、他の負荷への電源の供給も同時に遮断して工作機械等の動作も停止させることができ、安全性を高めることができる。
【0035】
図4は、図1の出力分岐装置3のブロック図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【0036】
この実施の形態では、4個の遮断ユニット41〜44の内、過電流値2Aに対応する遮断ユニット41には、停電によって電源装置1からの直流入力がなくなっても負荷に直流電源を供給するバッテリ10を接続するための上述の接続端子部としてのバッテリ入力端子11が備えられている。また、遮断ユニット41については、出力分岐装置3の内部のコネクタ端子に接続される後述のコネクタ端子CN1〜CN5が示されている。
【0037】
各遮断ユニット41〜44は、上述の警告用LED8を備えるアラーム回路12のコネクタ端子CN6に接続されており、いずれかの遮断ユニット41〜44が遮断動作を行ったときには、後述のように警告用LED8を赤色に点灯表示させるとともに、警告出力を与えるものである。
【0038】
図5は、図4の遮断ユニット41のブロック図であり、複数の遮断ユニット41〜44の代表例として示している。
【0039】
遮断ユニット41は、上述のように複数に分岐された出力ラインの内の対応する出力ラインを流れる電流を検出する電流検出回路20と、この出力ラインを流れる電流を遮断する電流遮断回路21と、電流検出回路20の出力に基づいて、電流遮断回路21による電流の遮断動作を制御する制御回路22と、出力ラインを介して負荷に直流出力を与えているときに、上述の動作表示用LED51を緑色に点灯表示させる表示回路23と、充放電経路を切換えてバッテリ10の保護動作等を行うバッテリ保証回路24とを備えている。バッテリ保証回路24を除けば、他の遮断ユニット42〜44とその構成は、基本的に同様である。
【0040】
遮断ユニット41は、コネクタ端子CN1からCN4に至る出力ラインに過電流が流れると、電流検出回路20で検出され、制御回路22が電流遮断回路21を制御して出力ラインを遮断するものである。
【0041】
図6は、図5の遮断ユニット41の詳細構成を示す回路図であり、図4、図5に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【0042】
電流検出回20は、抵抗R1〜R3、トランジスタTR1、コンデンサC1およびサイリスタTHYを備えるとともに、操作部としての第1,第2スイッチSW1,2を備えている。電流遮断回路21は、一定値以上の電流が流れると、インピーダンスが急上昇するポリスイッチTH1およびリレーX1を備えている。
【0043】
制御回路22は、ツェナーダイオードZD、抵抗R4〜R7、ダイオードD2、コンデンサC2およびトランジスタTR2を備えるとともに、可変抵抗器VRを備えている。
表示回路23は、上述の動作表示用LED51および抵抗R8を備えており、バッテリ保証回路24は、抵抗R9、ダイオードD3およびポリスイッチTH2を備えている。
【0044】
この遮断ユニット41においては、コネクタ端子CN1に、電源装置1から直流入力が与えられていないときには、リレーX1のリレー接点は、コネクタ端子CN3に接続されているB接点側にあり、負荷が接続される側であるコネクタ端子CN4への出力ラインは、遮断された状態となっている。
【0045】
コネクタ端子CN1に、電源装置1から直流入力が与えられ、その直流入力電圧が、制御回路22のツエナーダイオードZDに対応する所定の電圧、例えば、24Vまで上昇すると、ツェナーダイオードZDが導通して制御回路22のトランジスタTR2のベースに電圧が印加されて導通し、リレーX1のリレーコイルが励磁されてリレー接点がA接点側に切り換わってコネクタ端子CN4から負荷に直流出力が与えられる。同時に、表示回路23の動作表示用LED51が導通して点灯表示する。
【0046】
次に、負荷が短絡故障して一定値以上の過電流が流れると、電流検出回路20のトランジスタTR1が導通し、サイリスタTHYにゲート電流が流れて導通し、制御回路22のトランジスタTR2がオフしてリレーX1のリレー接点がB接点側に復帰することによって、出力ラインが遮断される。
【0047】
このとき、B接点側のコネクタ端子CN3には、直流入力が与えられることになり、このコネクタ端子CN3には、図7に示されるアラーム回路12のコネクタ端子CN6が接続されているので、このアラーム回路12において、上述の警告用LED8が点灯するとともに、リレーX2のリレー接点が切り換わって警告出力を、例えば、コネクタ端子CN8,CN10間に接続されているプログラマブルコントローラ等の外部機器に与えることができる。
【0048】
次に、図6の電流検出回路20における操作部としての第1,第2スイッチSW1,2について説明する。
【0049】
第1スイッチSW1は、負荷に対する直流出力を遮断したときに、操作するものであり、この第1スイッチSW1をオン操作することによって、電流検出回路20のサイリスタTHYが導通し、制御回路22のトランジスタTR2がオフしてリレーX1のリレー接点がB接点側に復帰することによって、出力ラインが強制的に遮断されることになる。したがって、各遮断ユニット41〜44を介して各負荷に直流出力を与えている状態において、所要の遮断ユニットの直流出力のみを、手動操作によって強制的にオフできることになる。
【0050】
一方、第2スイッチSW2は、負荷が短絡故障して上述の遮断動作を行い、短絡故障した負荷を取り替えた後に、復帰させる場合に操作するものである。すなわち、遮断動作によって、第2スイッチSW2およびサイリスタTHYを電流が流れて制御回路のトランジスタTR2がオフしている状態において、第2スイッチSW2を操作すると、電流通路が切り換わってトランジスタTR2がオンしてリレーX1のリレーコイルが励磁されてリレー接点がA接点側に切り換わり、コネクタ端子CN4を介して取り替えられた負荷へ直流出力を与えることができる。したがって、手動操作によって復帰させることができる。
【0051】
以上の動作説明は、遮断ユニット41について行ったけれども、他の遮断ユニット42〜44の動作も同様であり、分岐された出力ラインのいずれかに過電流が流れると、対応する遮断ユニット41〜44のみが遮断動作を行ってその出力ラインのみが遮断されることになり、システム全体が停止することがない。
【0052】
しかも、従来例のように、各ライン毎にブレーカを設置する必要もなく、面倒な接続作業も不要になるとともに、ブレーカを設置するためのスペースも必要ない。
【0053】
また、この実施の形態では、上述のようにコネクタ端子CN1に与えられる直流入力電圧が、制御回路22のツエナーダイオードZDに対応する所定の電圧、例えば、24Vまで上昇してツェナーダイオードZDが導通することによって、リレー接点が切り換わってコネクタ端子CN4から負荷に直流出力を与えるようにしている、すなわち、電源装置1が十分に立ち上がって直流出力電圧が高くなった後に、負荷への供給を開始するようにしているので、電源装置1が十分に立ち上がっていない状態で負荷に直流出力を与えて負荷が動作を開始して大きな電流が流れ、電源装置1の起動不良が生じるといった事態を回避できる。
【0054】
さらに、この実施の形態では、制御回路22の可変抵抗器VRとコンデンサC2とからなるタイミング調整回路としての時定数回路によって、トランジスタTR2が導通して負荷に対して直流出力を与えるタイミングを調整できる、すなわち、この例では、可変抵抗器VRの抵抗値を調整することにより、電源装置1からの直流入力に対する負荷への直流出力のタイミングを調整することができるので、各遮断ユニット41〜44から直流出力がそれぞれ与えられる各負荷の立ち上げの順番を調整することができる。したがって、例えば、安全確保に必要な負荷を最初に立ち上げ、その後、優先度の高い負荷を立ち上げるといったことが可能となり、安全性が向上する。
【0055】
また、上述のバッテリ10を接続しておくことによって、バッテリ保証回路24の抵抗R9を介してバッテリ10に充電され、停電時に電源装置1からの電源入力が断たれたときには、ダイオードD3を介して負荷に直流出力を与えることができ、停電時にも負荷を駆動することができる。
【0056】
さらに、この実施の形態では、電流遮断回路21は、一定値以上の電流が流れると、インピーダンスが急上昇するポリスイッチTH1を備えているので、リレーX1が溶着して過電流を遮断できない場合には、このポリスイッチTH1によって過電流を遮断できる。同様に、バッテリ保証回路24は、ポリスイッチTH2を備えているので、負荷が短絡故障したときには、このポリスイッチTH2によって過電流を遮断できる。
【0057】
図8は、動作説明に供するタイムチャートの一例であり、同図(a)は電源装置1に対する交流入力、同図(b)は電源装置1からの電源出力、すなわち、出力分岐装置3の直流入力、同図(c)は出力分岐装置3の遮断ユニット41の直流出力、同図(d)は同じく遮断ユニット42の直流出力、同図(e)は出力分岐装置3の優先出力をそれぞれ示している。なお、この図8では、バッテリが接続されていない状態の動作を示しており、また、遮断ユニット41,42のみを示している。
【0058】
T1において、電源装置1からの電源出力に応答して、遮断ユニット41および優先出力が、直流出力を負荷にそれぞれ与える一方、遮断ユニット42は、上述の時定数回路の時定数の設定によって、期間tだけ遅延されたタイミングで直流出力を負荷に与えている。
【0059】
T2において、遮断ユニット41が、過電流を検出して遮断動作を行い、遮断ユニット42および優先出力は、独立してそれぞれ負荷に直流出力を与えている。遮断ユニット41の負荷の異常が復旧され、電源装置1からの電源出力が断たれた後の電源入力によって、遮断ユニット41は、T3において、復帰する。
【0060】
T4において、遮断ユニット42が、過電流を検出して遮断動作を行い、遮断ユニット41および優先出力は、独立してそれぞれ負荷に直流出力を与えている。遮断ユニット42の負荷の異常を復旧させ、T5において、電流検出回路20の第2スイッチSW2を手動操作して復帰させる。
【0061】
遮断ユニット41では、T6において、電流検出回路20の第1スイッチSW1を手動操作して出力を遮断し、T7において、電流検出回路20の第2スイッチSW2を手動操作して復帰させている。
【0062】
T8において、優先出力に過電流が流れると、電源装置1の過電流保護動作によって、電源出力を停止して全ての出力が停止することになる。
【0064】
上述の実施の形態では、操作部として第1,第2スイッチを設けたけれども、本発明の他の実施の形態として、いずれか一方のみを設けてもよい。
【0065】
上述の実施の形態では、優先出力を設けたけれども、優先出力は、省略してもよい。
【0066】
上述の実施の形態では、電源ラインのプラス側を遮断する構成としたけれども、本発明の他の実施の形態として、マイナス側を遮断する構成としてもよく、あるいは、プラス側およびマイナス側を遮断する構成としてもよい。
【0067】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電源装置からの電源入力を複数に分岐して複数の負荷に出力するに際して、その出力ラインに対応して該出力ラインを遮断する遮断ユニットを装着できるので、過電流の流れた出力ラインのみを遮断できることになる。しかも、従来例のように、各ライン毎にブレーカを設置する必要もなく、面倒な接続作業も不要になるとともに、ブレーカを設置するためのスペースも必要ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一つの実施の形態に係る出力分岐装置を備えるシステムの概略構成図である。
【図2】 図1の出力分岐装置3の内部を簡略化して示す図である。
【図3】 作業者の存在を検知するエリアセンサを示す図である。
【図4】 図1の出力分岐装置3のブロック図である。
【図5】 図4の遮断ユニット41のブロック図である。
【図6】 図5の遮断ユニット41の詳細構成を示す回路図である。
【図7】 アラーム回路の構成図である。
【図8】 動作説明に供するタイムチャートである。
【図9】 従来例の構成図である。
【符号の説明】
1 電源装置
3 出力分岐装置
41〜44 遮断ユニット(遮断手段)
10 バッテリ
13 負荷
20 電流検出回路
21 電流遮断回路
22 制御回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an output branch unit and the interruption unit used therefor and outputs the load branches to a plurality of power input from the power supply.
[0002]
[Prior art]
In general, the output capacity and price of a power supply device are not in a linear relationship, and tend to be cheaper as the capacity increases. For this reason, for example, as shown in FIG. In many cases, a system is configured by connecting a plurality of
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In this way, when a plurality of
[0004]
For this reason, for example, when a control computer is connected as a load, the internal data saving process is not in time, requiring a large amount of man-hours for recovery or a load necessary for ensuring safety. For example, there is a difficulty in that the power to the area sensor, the evacuation guide light, and the like for detecting the presence of the worker and stopping the operation of the machine tool is cut off.
[0005]
Therefore, it is possible to install a breaker on the power supply line from the power supply to each load and cut off only the power supply line of the load that is short-circuited. However, install a breaker on the power supply line of each load. However, the work is troublesome, and there is a problem that space is required accordingly.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described points. The power supply input is branched into a plurality of outputs, and when an overcurrent flows through the branched output, only the line can be cut off. For the purpose.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is configured as follows in order to achieve the above-described object.
[0008]
That is, the output branching device of the present invention is an output branching device that branches a power input into a plurality of outputs and outputs it to a load, and is detachably mounted with a shut-off unit that shuts off the output line corresponding to the branched output line The interruption unit includes a current detection circuit for detecting a current flowing through the output line, a current interruption circuit for cutting off a current flowing through the output line, and the current interruption circuit based on an output of the current detection circuit. A control circuit for controlling the current interruption operation by the control circuit, and the control circuit of the interruption unit controls the current interruption circuit to output from the output line when the voltage of the power input rises to a predetermined voltage. Is to give.
[0009]
According to the present invention, when the power supply input from the power supply device is branched into a plurality of outputs and outputted to a plurality of loads, a shut-off unit that shuts off the output line corresponding to the output line can be detachably attached. It is possible to cut off only the output line that flows. In addition, since the power input voltage from the power supply device rises to a predetermined voltage and the power supply device does not sufficiently start up, the power supply output is not given from the output line to the load. However, it is possible to avoid a situation in which the load starts to operate and a large current flows to cause a start-up failure of the power supply device.
[0010]
One of the branched output lines outputs the power input as it is without going through the shut-off unit , while the remaining output lines can be attached and detached individually corresponding to each output line. It is good also as a structure which can be attached to .
[0011]
In this case, one of the branched output lines outputs the power input as it is without going through the shut-off unit , so when an overcurrent flows through this output line, the overcurrent protection function of the power supply device The remaining output lines will also be cut off. If one of these output lines is connected to a load with a high priority, for example, a load necessary for ensuring safety, the power supply is supplied to the load necessary for ensuring safety. When the power cannot be supplied, the supply of power to the load of the remaining output line is stopped, for example, the machine tool or the like can be stopped, and the safety is improved.
[0012]
It is good also as a structure which can mount | wear with the said interruption | blocking unit individually corresponding to each of several branched output lines.
[0013]
In this case, when the power input from the power supply device is branched and output, a plurality of shut-off units that individually cut off the over-current corresponding to each output line can be attached, so that the over-current flowed. Only the output line can be cut off.
[0014]
The blocking unit may include a timing adjustment circuit that adjusts an output timing from an output line with respect to a power input.
[0015]
In this case, the output timing for outputting the power input from the power supply device to the load can be adjusted, so that it is possible to cope with cases where it is desired to start up the load in order, especially the load required for ensuring safety first. It becomes possible to start up, and safety is improved.
[0016]
In another embodiment of the present invention, when an output is given from the output line , an operation indicator for displaying the output is provided.
[0017]
At least one of the plurality of output lines branching, may be connected to the battery.
[0018]
In this case, since a battery is connected to at least one of the plurality of branched output lines, power can be supplied from the battery to the load even during a power failure, and the load is stopped for ensuring safety. Safety is improved by connecting a load that is not allowed, for example, an evacuation guide light.
[0019]
In a preferred embodiment of the present invention, the interruption unit includes an operation unit for controlling an interruption operation of the current interruption circuit.
[0020]
According to the present invention, the operation of the operation unit can be used to control the output line cutoff operation by the current cutoff circuit, so that only the required output line of the plurality of branched output lines can be shut off by the operation of the operation unit. , Can be conducted.
[0021]
The shut-off unit of the present invention is a shut-off unit that is detachably mounted on an output branch device that branches a power input into a plurality of outputs and outputs the load, and shuts off the output line corresponding to the branched output line, A current detection circuit for detecting a current flowing through the output line; a current cutoff circuit for cutting off a current flowing through the output line; and a control for controlling a current cutoff operation by the current cutoff circuit based on an output of the current detection circuit The control circuit controls the current cutoff circuit to give an output from the output line when the voltage of the power input rises to a predetermined voltage.
[0022]
In another embodiment of the present invention, when an overcurrent flows through the output line, the output line is cut off.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0024]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a system including an output branching apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0025]
In the figure,
[0026]
[0027]
The
[0028]
Each of the shut-off units 4 1 to 4 4 is provided with operation display LEDs 5 1 to 5 4 that turn on and display a DC output to the load via the corresponding output line. Each blocking unit 41 to 4 is provided with a connector terminal portion (not shown), by receiving mounting in the housing portion of the
[0029]
The
[0030]
In this embodiment, one output line among the plurality of output lines branched from the DC input is a priority output that outputs the DC input as it is without going through the shut-off unit, and corresponds to this priority output.
[0031]
Furthermore, a battery for supplying DC power to a load connected to a specific output line can be connected to the back side of the
[0032]
FIG. 2 is a diagram showing the inside of the
[0033]
In this embodiment, the DC input applied from the
[0034]
As described above, the load connected to the priority output detects a load having a high priority, for example, the presence of the
[0035]
FIG. 4 is a block diagram of the
[0036]
In this embodiment, among the four shut-off units 4 1 to 4 4 , the shut-off unit 4 1 corresponding to the
[0037]
Each of the shut-off units 4 1 to 4 4 is connected to the connector terminal CN6 of the
[0038]
FIG. 5 is a block diagram of the shut-off
[0039]
Breaking unit 4 1 includes a
[0040]
Breaking unit 4 1, when overcurrent flows to the output line extending from the connector terminal CN1 to CN4, detected by the
[0041]
FIG. 6 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the shut-off
[0042]
The
[0043]
The
The
[0044]
In this interrupting
[0045]
When a DC input is supplied from the
[0046]
Next, when the load is short-circuited and an overcurrent exceeding a certain value flows, the transistor TR1 of the
[0047]
At this time, a DC input is applied to the connector terminal CN3 on the B contact side, and the connector terminal CN6 of the
[0048]
Next, the first and second switches SW1 and SW2 as operation units in the
[0049]
The first switch SW1 is operated when the DC output to the load is cut off. By turning on the first switch SW1, the thyristor THY of the
[0050]
On the other hand, the second switch SW2 is operated when the load is short-circuited to perform the above-described shut-off operation and replaced after the short-circuited fault is replaced. That is, when the second switch SW2 is operated in a state where the current flows through the second switch SW2 and the thyristor THY and the transistor TR2 of the control circuit is turned off by the shut-off operation, the current path is switched and the transistor TR2 is turned on. Thus, the relay coil of the relay X1 is excited and the relay contact is switched to the A contact side, and a DC output can be given to the replaced load via the connector terminal CN4. Therefore, it can be restored by manual operation.
[0051]
Above description of the operation of, although performed on blocking unit 4 1, operation of the other cut-off unit 4 2-4 4 is also similar, when overcurrent flows to one of the branch output lines, corresponding blocking unit Only 4 1 to 4 4 perform the shut-off operation and only the output line is shut off, and the entire system does not stop.
[0052]
In addition, unlike the conventional example, it is not necessary to install a breaker for each line, a troublesome connection work is not required, and a space for installing the breaker is not necessary.
[0053]
In this embodiment, as described above, the DC input voltage applied to the connector terminal CN1 rises to a predetermined voltage corresponding to the Zener diode ZD of the
[0054]
Further, in this embodiment, the timing at which the transistor TR2 is turned on to provide a DC output to the load can be adjusted by the time constant circuit as the timing adjustment circuit including the variable resistor VR and the capacitor C2 of the
[0055]
Further, by connecting the
[0056]
Furthermore, in this embodiment, the current interrupting
[0057]
FIG. 8 is an example of a time chart for explaining the operation. FIG. 8A is an AC input to the
[0058]
In T1, in response to the power output from the
[0059]
In T2, blocking unit 4 1, performs a breaking operation by detecting an overcurrent, interrupting unit 4 2 and the priority outputs, giving a DC output to independently load. By the power input after the abnormality of the load of the shut-off unit 4 1 is recovered and the power output from the
[0060]
In T4, blocking unit 4 2 performs a breaking operation by detecting an overcurrent, interrupting units 4 1 and preferentially output is giving a DC output to independently load. Breaking unit 4 to recover the abnormality of the second load, in T5, for returning the second switch SW2 of the
[0061]
In blocking unit 4 1, at T6, the first switch SW1 of the
[0062]
If an overcurrent flows through the priority output at T8, the power supply output is stopped and all outputs are stopped by the overcurrent protection operation of the
[0064]
In the above-described embodiment, the first and second switches are provided as the operation unit, but only one of them may be provided as another embodiment of the present invention.
[0065]
In the above-described embodiment, the priority output is provided, but the priority output may be omitted.
[0066]
In the above embodiment, the positive side of the power supply line is cut off. However, as another embodiment of the present invention, the negative side may be cut off, or the positive side and the negative side may be cut off. It is good also as a structure.
[0067]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the power input from the power supply device is branched into a plurality of outputs and output to a plurality of loads, a shut-off unit that shuts off the output line can be attached corresponding to the output line . Only the output line through which the overcurrent flows can be cut off. In addition, unlike the conventional example, it is not necessary to install a breaker for each line, a troublesome connection work is not required, and a space for installing the breaker is not necessary.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a system including an output branching apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing the inside of the
FIG. 3 is a diagram illustrating an area sensor that detects the presence of an operator.
FIG. 4 is a block diagram of the
5 is a block diagram of a shut-off unit 4 1 of FIG.
6 is a circuit diagram showing a detailed configuration of blocking unit 4 1 of FIG.
FIG. 7 is a configuration diagram of an alarm circuit.
FIG. 8 is a time chart for explaining the operation.
FIG. 9 is a configuration diagram of a conventional example.
[Explanation of symbols]
1
DESCRIPTION OF
Claims (5)
分岐した出力ラインに対応して該出力ラインを遮断する遮断ユニットが着脱自在に装着可能であり、
前記遮断ユニットは、出力ラインを流れる電流を検出する電流検出回路と、該出力ラインを流れる電流を遮断する電流遮断回路と、前記電流検出回路の出力に基づいて、前記電流遮断回路による電流の遮断動作を制御する制御回路とを有し、
前記遮断ユニットの前記制御回路は、前記電流遮断回路を制御して電源入力の電圧が所定の電圧に上昇したときに、出力ラインから出力を与えることを特徴とする出力分岐装置。An output branching device that branches a power input into a plurality of outputs and outputs the load
A shut-off unit that shuts off the output line corresponding to the branched output line can be detachably mounted.
The interruption unit includes a current detection circuit for detecting a current flowing through the output line, a current interruption circuit for interrupting a current flowing through the output line, and an interruption of current by the current interruption circuit based on an output of the current detection circuit. A control circuit for controlling the operation,
The output branching device according to claim 1, wherein the control circuit of the interrupting unit controls the current interrupting circuit to give an output from an output line when a voltage of a power input rises to a predetermined voltage.
出力ラインを流れる電流を検出する電流検出回路と、該出力ラインを流れる電流を遮断する電流遮断回路と、前記電流検出回路の出力に基づいて、前記電流遮断回路による電流の遮断動作を制御する制御回路とを有し、
前記制御回路は、前記電流遮断回路を制御して電源入力の電圧が所定の電圧に上昇したときに、出力ラインから出力を与えることを特徴とする遮断ユニット。A disconnecting unit that is detachably attached to an output branching device that branches a power supply input into a plurality of outputs and outputs the load, and that shuts off the output line corresponding to the branched output line,
A current detection circuit for detecting a current flowing through the output line; a current cutoff circuit for cutting off a current flowing through the output line; and a control for controlling a current cutoff operation by the current cutoff circuit based on an output of the current detection circuit Circuit and
The said control circuit controls the said current interruption circuit, and when the voltage of a power supply input rises to a predetermined voltage, it provides an output from an output line, The interruption | blocking unit characterized by the above-mentioned.
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