JPH06350752A - 給電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】サーミスタを用いたセンタ給電で、障害を自動
回復できるすること。 【構成】センタ装置(CS) 1と端末装置(TM) 3とを通信回
線(LN) 2で接続し、CSにはTMの動作に必要な直流電源(D
CS)B1 を有してこれよりLNを用いて給電し、TM側ではこ
れを直流電圧変換手段(DCN) 9 にて所要の直流電圧変換
して電源とするセンタ給電において、CS側にはDCS に直
列接続されるサーミスタR1を設け、TM側にはLNからの給
電を受けて充電を行うコンデンサ(C) C3と、DCS の正常
動作時に該DCS の出力によって動作してLNからDCS への
給電経路(SR)を閉路し、SRの開路時はC への充電路を閉
路すべく経路切替制御する第１スイッチと、C の充電経
路を開閉する第２スイッチk2と、C の電位が所定レベル
になるとサーミスタが熱放散するまでの時間、C のSRを
開放すべく第２のスイッチ手段を開放制御し、所要の時
間の経過時点でDCS へのSRを閉じるべく第１スイッチを
制御する手段10を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は構内交換機や電子化ボタ
ン電話装置等のセンタ装置と、これらのセンタ装置に接
続される多機能電話機、デジタル電話機等のように、こ
れらの端末装置の状態にかかわらず、常時電力を消費し
ている端末装置とセンタ装置の障害回復方式に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】構内交換機や電子化ボタン電話装置等の
ようなセンタ装置においては、多数の多機能電話機やデ
ジタル電話機等を通信回線で接続して構成される。とこ
ろで、多機能電話機やデジタル電話機等では、表示用の
ランプやディスプレイなどを備え、多機能化されている
が、多機能なるが故にかなりの電力を必要とする。その
ため、上述のしたようなセンタ装置に接続される多機能
電話機やデジタル電話機等のような端末装置には、セン
タ装置より通信回線を利用して常時電力を供給するセン
タ給電方式が採用される。

【０００３】従来のこの種の給電方式を採用した給電装
置は図４（ファントム給電方式）及び、図５（２線式線
路による給電方式）に示す様に構成されている。また、
これらの給電に関する部分についての等価的な機能構成
を図６にブロック図で示す。

【０００４】図において、１はセンタ装置、２は線路、
３は端末装置であり、センタ装置１と端末装置３は線路
２により接続されている。４および８は制御回路であ
り、制御回路４はセンタ装置１の制御の中枢を担い、ま
た、制御回路８は端末装置３の制御の中枢を担うもので
ある。

【０００５】５および７はモデムであり、これらのう
ち、モデム５はセンタ装置１側に設けられていて制御回
路４からのディジタル信号を変調して回線２に出力し、
回線２を介して受信した信号をディジタル信号に復調し
て制御回路４に入力するものである。また、モデム７は
制御回路８からのディジタル信号を変調して回線２に出
力し、回線２を介して受信した信号をディジタル信号に
復調して制御回路８に入力するものである。

【０００６】６はＤＣ／ＤＣコンバータで、端末装置３
側に設けられており、線路２を介してセンタ装置１から
給電される直流電力をもとに、端末装置３側で必要な各
種直流電圧を発生するものである。

【０００７】Ｒ１は過電流保護用のＰＴＣサーミスタ
（Pogitive Temperature Coefficientサーミスタで、商
品名ポジスタまたはポリスイッチ等）、Ｂ１は直流電源
であり、直流電源Ｂ１から出力される所定電圧の直流電
力はＰＴＣサーミスタＲ１を介して線路２に供給され
る。給電に関しては図５の構成はファントム給電の場合
であり、図６は２線式による場合である。

【０００８】ファントム給電の場合は図５に示すよう
に、線路２はＬ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２の４線式
であり、ラインＬ１１，Ｌ１２は例えば、往路用、ライ
ンＬ２１，Ｌ２２は復路用である。そして、ラインＬ１
１，Ｌ１２はトランスＴ１を介してセンタ側１のモデム
５に接続され、また、トランスＴ３を介して端末装置３
側のモデム７に接続される。また、ラインＬ２１，Ｌ２
２はトランスＴ２を介してセンタ側１のモデム５に接続
され、また、トランスＴ４を介して端末装置３側のモデ
ム７に接続される。

【０００９】ファントム給電の場合は直流電源Ｂ１から
出力される直流電力はＰＴＣサーミスタＲ１を介してト
ランスＴ１およびＴ２の線路２接続側に供給される構成
としてあり、これらのトランスＴ１およびＴ２によって
モデム５側と直流的に絶縁されており、線路２にのみ、
直流電源を供給する構成となっている。また、端末装置
３側ではトランスＴ３およびＴ４の線路２接続側巻線に
ＤＣ／ＤＣコンバータ６の入力側を接続してあり、線路
２に給電されている直流電力は、端末装置３側ではＤＣ
／ＤＣコンバータ６にのみ、給電される構成である。

【００１０】また、線路が２線式の場合は図５に示すよ
うに、ラインＬ１，Ｌ２のうち、一方のライン（図の例
ではラインＬ１）両端に、それぞれカップリング・コン
デンサＣ１，Ｃ２を接続してあり、モデム直流電源Ｂ１
から出力される直流電力はＰＴＣサーミスタＲ１を介し
てカップリング・コンデンサＣ１の線路２接続側に供給
される構成としてあり、また、端末装置３側では同様に
カップリング・コンデンサＣ２の線路２接続側がＤＣ／
ＤＣコンバータ６の入力側に接続してあり、これらのカ
ップリング・コンデンサＣ１，Ｃ２によってモデム５側
と直流的に絶縁されており、線路２にのみ、直流電源を
供給する構成となっている。

【００１１】このような構成において、直流電源給配系
を等価的に示すと、図６に示す如きとなり、図４に示す
ファントム給電方式の場合は、ラインＬ１１とラインＬ
１２がラインＬ１に対応し、ラインＬ２１とラインＬ２
２がラインＬ２に対応する。

【００１２】これらの動作を図６について説明すると、
通常、センタ装置１は電源Ｂ１に過電流保護としてＰＴ
ＣサーミスタＲ１を介して端末装置３に電力を供給して
いる。線路２が何らかの原因で短絡または混触（混触に
ついて説明を割愛する）した場合、ＰＴＣサーミスタＲ
１には電源Ｂ１の直流電圧がほぼそのまま印加されて大
きな電流が流れることから、急激に内部発熱して温度が
高くなり、この結果、ＰＴＣサーミスタＲ１は抵抗値が
発熱前の数オームから数百キロ・オームに変化し、過電
流を防止する。

【００１３】この状態から線路２の短絡が復旧しても、
ＤＣ／ＤＣコンバータ６を介しての電流ループがあり、
数ミリ・アンペアの電流が流れ続けることから、ＰＴＣ
サーミスタＲ１は数百キロ・オームの抵抗値を維持する
ことになる。

【００１４】これを回復するには、ＰＴＣサーミスタＲ
１に流れている電流を一旦、しゃ断して発熱を止め、冷
却する必要がある。この電流遮断のため、従来は線路２
を端末装置３から外してＰＴＣサーミスタＲ１が熱放散
するのを待ち、再度、線路２と端末装置３を接続する。

【００１５】これは手作業による復旧方法であるが、自
動化を図った他の方法としては、ＰＴＣサーミスタＲ１
の代わりに電子回路による過電流保護回路を用いる方法
がある。これは過電流を検出すると一定時間電流を遮断
し、その後、再度給電を開始し、その際の電流値が規定
電流以内の場合には、給電を継続すると云った制御を行
う過電流保護回路を用いるものである。しかしながら、
この構成の場合、センタ装置１の形状が大きくなる他、
システム価格が高くなる等の問題がある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】センタ装置と端末装置
を通信用の線路で接続したシステムにおいて、上記通信
用の線路を給電にも用いるようにすることが行われてい
るが、この場合、線路が短絡等となったようなときに、
過電流からセンタ装置内の直流電源を保護するために、
直流電源にはＰＴＣサーミスタＲ１が直列接続されてい
る。そして、線路の短絡等により、過電流が発生する
と、その過電流によりＰＴＣサーミスタＲ１が発熱し、
常温では数オーム程度であった抵抗値が、この発熱によ
り数百キロ・オームに変換することを利用して過電流を
抑制するようにしている。

【００１７】しかしながら、多機能電話機やディジタル
電話機等の端末装置は、平常でも消費電力があるため、
線路が復旧した場合でも、ＤＣ／ＤＣコンバータ６を介
しての電流ループがあり、数ミリ・アンペアの電流が流
れ続けることから、ＰＴＣサーミスタＲ１は温度が維持
される結果、数百キロ・オームの抵抗値を維持すること
になる。

【００１８】これを回復するためには、ＰＴＣサーミス
タＲ１に流れている電流を一旦、しゃ断して発熱を止
め、冷却しなければならないが、この電流遮断のため、
従来は手動方式の場合は線路２を端末装置３から外して
ＰＴＣサーミスタＲ１が熱放散するのを待ち、再度、線
路２と端末装置３を接続するようにしていた。

【００１９】このように、ＰＴＣサーミスタによる過電
流保護回路では低価格で、しかも、小形な装置を提供で
きるが、線路に短絡または混触等による過電流が一度発
生すると、その障害が回復しても、このままでは正常な
動作を回復しないことから、端末装置より線路を一旦外
してＰＴＣサーミスタが熱放散するのを待ち、再度線路
を端末装置に接続する必要があり、線路をモジュラーコ
ネクタにより容易に着脱できる構成でない場合や、端末
の接続点が手の届きにくい高所にある場合等には、サー
ビスマンが出張して対処しなければならない等、大変手
間が掛かった。

【００２０】過電流保護の他の方法としてはＰＴＣサー
ミスタの替わりに電子回路による過電流保護回路を構成
する方法があるが、センタ装置の形状が大きくなり、シ
ステム価格が高くなる等の問題がある。

【００２１】そこで、本発明の目的とするところは、直
流電源の過電流限流用にＰＴＣサーミスタを用いたセン
タ給電方式において、自動的に障害を回復することので
きる給電装置を提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明はつぎのように構成する。すなわち、センタ
装置と端末装置とを通信回線で接続すると共に、センタ
装置には端末装置の動作に必要な直流電源を有してこれ
より上記通信回線を用いて給電し、端末装置側ではこれ
を直流電圧変換手段により所要の電圧の直流に変換して
端末側動作電源とするようにしたセンタ給電方式のシス
テムに適用される電源装置において、第１には、前記セ
ンタ装置側に設けられ、前記直流電源に直列接続されて
過電流を抑制するサーミスタと、前記端末装置側に設け
られ、前記通信回線からの給電回復を検出する検出手段
と、前記端末装置側に設けられ、前記直流電圧変換手段
の正常動作時に該直流電圧変換手段の出力によって動作
し、前記通信回線から直流電圧変換手段への給電経路を
閉路すると共に、当該給電経路を開路しているときは、
前記検出手段への給電経路を閉路すべく経路切り替え制
御する第１のスイッチ手段と、前記端末装置側に設けら
れ、前記検出手段への給電経路を開閉する第２のスイッ
チ手段とを設けると共に、前記検出手段には給電電圧が
回復したとき、前記サーミスタが発熱停止による熱放散
により常温に戻るまでの所要の時間、前記給電経路を開
放すべく前記第２のスイッチ手段を開放制御すると共
に、前記所要の時間の経過時点で前記直流電圧変換手段
への給電経路を閉じるべく、前記第１のスイッチ手段を
制御する機能を付加して構成する。

【００２３】第２には、前記センタ装置側に設けられ、
前記直流電源に直列接続されて過電流を抑制するサーミ
スタと、前記端末装置側に設けられ、前記通信回線から
の給電を受けて充電を行うコンデンサと、前記端末装置
側に設けられ、前記直流電圧変換手段の正常動作時に該
直流電圧変換手段の出力によって動作し、前記通信回線
から直流電圧変換手段への給電経路を閉路すると共に、
当該給電経路を開路しているときは、前記コンデンサへ
の充電路を閉路すべく経路切り替え制御する第１のスイ
ッチ手段と、前記端末装置側に設けられ、前記コンデン
サの充電経路を開閉する第２のスイッチ手段と、前記端
末装置側に設けられ、前記コンデンサの電位が所定のレ
ベルになると前記サーミスタが発熱停止による熱放散に
より常温に戻るまでの所要の時間、前記コンデンサの給
電経路を開放すべく前記第２のスイッチ手段を開放制御
すると共に、前記所要の時間の経過時点で前記直流電圧
変換手段への給電経路を閉じるべく、前記第１のスイッ
チ手段を制御する検出制御手段とを具備して構成する。

【００２４】

【作用】本発明は、もし通信回線（線路）に短絡や混触
等の障害が発生した場合、端末装置でこれらの障害を検
出して、サーミスタ（ＰＴＣサーミスタ）が熱放散する
のに充分な時間回路ループを開放する機能を付加して構
成するもので、直流電源側に設けられたサーミスタは、
過電流発生時にこの過電流により発熱し、抵抗値を急激
に上昇させ、限流する。

【００２５】そして、前記障害により直流電圧変換手段
の動作が異常になると、前記第１のスイッチ手段は直流
電圧変換手段への給電経路を開き、第１の構成の場合は
検出手段、第２の構成の場合はコンデンサへの給電経路
を閉じる。これで検出手段若しくはコンデンサへの給電
が可能になり、通信路の障害が復旧して給電が開始され
ると、検出手段の給電若しくはコンデンサへの充電が始
まる。

【００２６】第１の構成の場合、検出手段が給電回復を
検出すると、当該検出手段は第２のスイッチ手段を開
く。また、第２の構成の場合はコンデンサの電位が規定
のレベルに達すると検出制御手段は第２のスイッチ手段
を開く。これにより、直流電源の負荷を開放することに
なるので、過電流限流用のサーミスタは電流が流れない
から発熱は停止し、熱放散してやがて常温になる。

【００２７】従って、サーミスタの熱放散に充分な時間
を経た段階で検出手段若しくは検出制御手段より、第１
のスイッチ手段を直流電圧変換手段への給電経路に切り
替えるべく制御すると、サーミスタの限流作用がなくな
っているので、直流電圧変換手段へは正常な給電が成さ
れるようになり、直流電圧変換手段からは所要の直流電
圧が端末装置に供給されて当該端末装置の正常な動作が
行えるようになる。

【００２８】このように、直流電源の過電流限流用にＰ
ＴＣサーミスタを用いたセンタ給電方式であってセンタ
装置から端末装置への給電経路の短絡等の故障時におい
て、当該故障が復旧した時点で、給電経路に対する回路
ループを開放する機能回路を付加し、ＰＴＣサーミスタ
の発熱による抵抗増加に伴う限流効果により、端末装置
が動作するのに必要な電力が受電出来ない場合、給電経
路をＰＴＣサーミスタが熱放散するのに充分な時間、回
路ループを開放するようにし、その後に、直流電圧変換
手段に給電を開始する構成としたことから、直流電源の
過電流限流用にＰＴＣサーミスタを用いるようにした過
電流保護回路を使用しつつも、上記故障発生後の復旧時
に、人手を介さずに自動的に障害を回復することが出来
るようになる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照して説明する。図１は過電流保護回路を適用した本発
明の給配電システムの第１の実施例を示す回路図であっ
て、２はセンタ装置１と端末装置３とを接続する線路、
Ｂ１は直流電源、Ｒ１はＰＴＣサーミスタである。直流
電源Ｂ１とＰＴＣサーミスタＲ１はセンタ装置１側に設
けられており、互いに直列接続されると共に、図４また
は図５で説明したものと同様な接続方式で線路２に直流
電力を供給している。線路２はラインＬ１，Ｌ２で代表
して記載してあるが、２線方式でも、４線式のファント
ム方式でも構わない。

【００３０】端末装置３側では線路２のラインＬ１，Ｌ
２間にコンデンサＣ３が接続されており、また、このコ
ンデンサＣ３の線路Ｌ１接続側には、線路Ｌ１側より順
に、リレーＫ１の接点ｋ１の常閉側ｂ、リレーＫ２の接
点ｋ２の常閉側ｂ、抵抗Ｒ２を直列接続した回路が介在
される。抵抗Ｒ２は電流制限用であり、ＰＴＣサーミス
タＲ１に流れる電流をＰＴＣサーミスタＲ１のトリップ
電流以下とするものである。

【００３１】９は端末装置３側に設けられたＤＣ／ＤＣ
コンバータ、１０はコンデンサＣ３の電圧（電荷量）を
検出する検出制御回路であり、これも端末装置３側に設
けられる。ＤＣ／ＤＣコンバータ９は直流給電により所
要の直流電圧を発生するものであって、ＯＵＴ出力と駆
動信号ＣＬ１の出力端子とを有しており、正常な直流給
電があり、規定の電圧をＯＵＴに出力しているとき、リ
レー励磁用のハイ・レベル出力を発生する構成としてあ
る。

【００３２】ＤＣ／ＤＣコンバータ９の入力側はリレー
Ｋ１の接点ｋ１の常開側ａと線路２のラインＬ２との間
に接続されており、線路２のラインＬ１，Ｌ２を介して
センタ装置１側より給電される直流電力は、リレーＫ１
の励磁時において、その接点ｋ１の常開接点側ａを介し
てＤＣ／ＤＣコンバータ９に給電される構成としてあ
る。そのため、上述したようにＤＣ／ＤＣコンバータ９
にはリレーＫ１を励磁するための駆動信号ＣＬ１の出力
端子があり、ＤＣ／ＤＣコンバータ９に直流が給電され
ているときは駆動信号ＣＬ１がハイ・レベル（所定の直
流電圧レベル）となり、ＤＣ／ＤＣコンバータ９に直流
が給電されていないときは駆動信号ＣＬ１がロー・レベ
ル（グランドレベル）になるように当該ＤＣ／ＤＣコン
バータ９を構成してある。

【００３３】そして、このＤＣ／ＤＣコンバータ９の駆
動信号ＣＬ１の出力端子は逆流阻止用のダイオードＤ１
を介してリレーＫ１に接続され、リレーＫ１はさらにラ
インＬ２に接続される。つまり、ダイオードＤ１はその
アノード側をＤＣ／ＤＣコンバータ９の駆動信号ＣＬ１
の出力端子側に、そして、カソード側をリレーＫ１の励
磁コイルの一方の端子に接続される。そして、リレーＫ
１の励磁コイルの他方の端子はラインＬ２に接続され
る。

【００３４】コンデンサＣ３の電圧を検出する検出制御
回路１０は駆動信号ＣＬ２と駆動信号ＣＬ３の出力端子
を持ち、駆動信号ＣＬ２の出力端子は逆流阻止用のダイ
オードＤ２を介してダイオードＤ１のカソード側と接続
される。また、駆動信号ＣＬ３の出力端子はリレーＫ１
（励磁コイル）を介してラインＬ２に接続される。これ
らのダイオードＤ１およびＤ２によって、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ９からのリレーＫ１の駆動信号ＣＬ１と電圧検
出制御回路１０からのリレーＫ１の駆動信号ＣＬ２がリ
レーＫ１にのみ作用させるように働くようにしてある。

【００３５】検出制御回路１０は電圧検出機能とタイマ
機能があって、コンデンサＣ３の電圧（電荷量）が規定
値を越えるとリレーＫ２を励磁するように所定時間Ｔ１
に亙り駆動信号ＣＬ３をハイ・レベル（所定直流電圧）
にし、その時点から所定の時間経過した段階（ＰＴＣサ
ーミスタＲ１が熱放散するのに充分な時間が経過段階）
で駆動信号ＣＬ２を所定の時間Ｔ２に亙りハイ・レベル
（所定直流電圧）とするように動作する構成としてあ
る。

【００３６】なお、検出制御回路１０はＤＣ／ＤＣコン
バータ９のリレーｋ１が開かれてＤＣ／ＤＣコンバータ
９が動作できない状態において動作可能にするものであ
り、リレーＫ２の接点ｋ２はコンデンサＣ３の電圧が規
定値に達すると開くことから、検出制御回路１０の電源
は線路２からの供給が期待できない。従って、当然のこ
とながら、検出制御回路１０にはニッケル・カドミウム
電池等のような充電可能な二次電池や、リチウム電池の
ような長期間、自然放電のない電池を動作用の電源とし
て内蔵する等してＤＣ／ＤＣコンバータ９からの直流電
源出力がない状態でも動作可能な構成としておくものと
する。

【００３７】このような構成において、直流電源Ｂ１よ
り出力された直流電力はラインＬ１，Ｌ２に給電される
ことにより、通常動作時においては、ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ９により所要レベルの直流電圧に変換され、端末装
置３に動作用のシステム電源出力としてＯＵＴより供給
されて端末装置３は動作する。

【００３８】また、この状態で、すなわち、ＤＣ／ＤＣ
コンバータ９は規定の電圧をＯＵＴに出力していると
き、リレーＫ１を励磁して接点ｋ１の常開側を閉じるよ
うに駆動信号ＣＬ１がハイ・レベルに成ることから、接
点ｋ１の常開側が閉じた状態が維持され、当該常開側を
介してラインＬ１に接続されるＤＣ／ＤＣコンバータ９
は、直流電源Ｂ１より、直流電力の供給を継続して受け
ることができ、所要レベルの直流電圧供給を続けること
ができる。この状態のときは、接点ｋ１の常閉側が開か
れているので、コンデンサＣ３は回路がしゃ断されてい
ることから、電圧は零であり、検出制御回路１０は不動
作である。

【００３９】線路２が短絡などを生じると過電流が流
れ、直流電源Ｂ１に直列接続されたＰＴＣサーミスタＲ
１がこの過電流により発熱し、抵抗値が数百ｋオームに
上昇する。一方、線路２の電圧はなくなり、ＤＣ／ＤＣ
コンバータ９の出力はなくなって駆動信号ＣＬ１もなく
なる。そのため、駆動信号ＣＬ１により励磁されていた
リレーＫ１は消勢され、リレーＫ１の接点ｋ１は常開側
ａが開き、常閉側ｂが閉じる。

【００４０】リレーＫ２の接点ｋ２は常閉側ｂが抵抗Ｒ
２に接続され、共通端子がリレーＫ１の接点ｋ１の常閉
側ｂに接続されているので、接点ｋ２，抵抗Ｒ２，コン
デンサＣ３よりなる直列回路はリレーＫ１の接点ｋ１を
介して線路２におけるラインＬ１，Ｌ２間に接続される
状態になる。

【００４１】そして、この状態で線路２の短絡が復旧す
ると、線路２を介して直流電源Ｂ１より電力供給が再開
される。このとき、供給電力はリレーＫ１の接点ｋ１，
接点ｋ２，抵抗Ｒ２を介してコンデンサＣ３に流れ、コ
ンデンサＣ３は充電される。

【００４２】コンデンサＣ３が充電され、所定の電圧に
達すると検出制御回路１０はこれを検知して、駆動信号
ＣＬ３を第１の所定時間に亙り、発生する。これによ
り、リレーＫ２は励磁され、その接点ｋ１は常開側ａに
閉じられる。駆動信号ＣＬ３の出力開始の後、第２の所
定時間経過時点で検出制御回路１０は所定の時間、駆動
信号ＣＬ２を発生し、この駆動信号ＣＬ２はダイオード
Ｄ２を介してリレーＫ１に印加される。従って、この駆
動信号ＣＬ２によりリレーＫ１は励磁され、その接点ｋ
１は再び常開側ａに閉じられる。これにより、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ９には直流電源Ｂ１より供給される電力が
線路２から供給されるので、正常な動作を再開する。

【００４３】接点ｋ１が常開側ａに閉じられたことによ
り、コンデンサＣ３に対する給電はなくなるので、コン
デンサＣ３２は自然放電され、線路２の短絡等が発生し
てそれが再び復旧するまでは検出制御回路１０は再駆動
されることがない。

【００４４】図２は図１の構成の本発明の第１の実施例
に関するタイム・チャートであり、このタイム・チャー
トに沿って動作を説明する。ｔ１の時点以前は正常に動
作している場合を示している。この時点までは、線路２
のラインＬ１，Ｌ２を介してセンタ装置１側より給電さ
れる直流電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ９に給電され、
このＤＣ／ＤＣコンバータ９により、端末装置３側での
必要な直流電圧に変換されて利用される。

【００４５】ｔ１の時点で線路２のラインＬ１，Ｌ２が
短絡したとする。これにより、ＰＴＣサーミスタＲ１に
過電流が流れ、ＰＴＣサーミスタＲ１は発熱して抵抗値
が急上昇し、直流電源Ｂ１からの給電電流を数ミリ・ア
ンペアに制限する（限流による回路保護）。

【００４６】それと同時にＤＣ／ＤＣコンバータ９への
給電が停止するため、リレーＫ１の駆動信号ＣＬ１は復
旧状態に遷移し、リレーＫ１が復旧する。すなわち、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータ９への給電が停止することにより、
当該ＤＣ／ＤＣコンバータ９の出力していた駆動信号Ｃ
Ｌ１はなくなり、リレーＫ１が消勢されてＤＣ／ＤＣコ
ンバータ９の入力側と線路２のラインＬ１，Ｌ２とを接
続していた接点ｋ１の常開側ａが開放され、常閉側ｂが
閉じてＤＣ／ＤＣコンバータ９からコンデンサＣ３の回
路に回路接続が変わる。

【００４７】その後、ｔ２の時点で線路２のラインＬ
１，Ｌ２が正常に復旧すると、直流電源Ｂ１側からの給
電が再開され、コンデンサＣ３が徐々に充電される。ｔ
３の時点でコンデンサＣ３への充電が規定値に到達する
と、検出制御回路１０はリレーＫ２駆動信号ＣＬ３をハ
イ・レベルとするので、これにより、リレーＫ２は付勢
されることになる。

【００４８】リレーＫ２が動作するとその接点ｋ２の常
閉側が開放されるので、給電回路ループが開放されるか
ら、ＰＴＣサーミスタＲ１に流れていた電流が遮断され
ることになり、これによって、ＰＴＣサーミスタＲ１の
発熱はなくなり、やがて熱放散して抵抗値が数オームに
復旧する。

【００４９】ＰＴＣサーミスタＲ１が熱放散し、抵抗値
が数オームに復旧するのに必要な時間が経過した後のｔ
４の時点で、検出制御回路１０はリレーＫ１駆動信号Ｃ
Ｌ２をハイ・レベルとするので、リレーＫ１は付勢され
ることになり、ＤＣ／ＤＣコンバータ９は規定の電圧
（端末装置３側での必要な直流電圧）に変換してＯＵＴ
に出力することができる直流電力をラインＬ１，Ｌ２か
ら受電できる状態となり、ｔ５の時点でＤＣ／ＤＣコン
バータ９はリレーＫ１駆動信号ＣＬ１をハイ・レベルと
するので、正常動作に移行する。

【００５０】尚、検出制御回路１０の出力する駆動信号
ＣＬ２，ＣＬ３のうち、駆動信号ＣＬ２は線路２の復旧
に際してＤＣ／ＤＣコンバータ９が正常動作に移るまで
リレーＫ１を動作をＤＣ／ＤＣコンバータ９に代わって
一時的に取り仕切るための駆動信号であり、コンデンサ
Ｃ３の充電を停止すべく接点ｋ２を開くための駆動信号
ＣＬ３が復旧するのはリレーＫ１の励磁のための駆動信
号ＣＬ２の発生開始する時点であるｔ４時点以降である
ことから、駆動信号ＣＬ２が復旧するのはＤＣ／ＤＣコ
ンバータ９のリレーＫ１駆動信号ＣＬ１が正常に復帰す
るｔ５以降であれば良い。

【００５１】スムーズな動作をさせるためには、コンデ
ンサＣ３の電荷量規定値は少なくともｔ３からｔ５の
間、動作が維持でき、駆動信号ＣＬ２がｔ５の時点か
ら、時間幅としてはｔ３からｔ５までの時間の１倍ない
し２倍で復旧するようにする必要がある。

【００５２】なお、回路構成によってはＤＣ／ＤＣコン
バータ９からの駆動信号ＣＬ１の代わりにＯＵＴをリレ
ーＫ１の駆動信号として用いるようにすることもでき
る。つぎに図１の構成を改良してよりスムーズな動作を
可能とした例を第２の実施例として示す。

【００５３】図３は第２の実施例であって、図１の構成
にリレーＫ３を追加することにより、よりスムーズな動
作を可能とした構成の一例である。この構成では図１の
構成に対してさらに抵抗Ｒ３、リレーＫ３を付加した。
抵抗Ｒ３はコンデンサＣ３に並列に接続された放電抵抗
であり、この抵抗Ｒ３にはリレーＫ３の接点ｋ３のう
ち、常開側ａを介して接続されており、接点ｋ３を開閉
することで放電回路を開閉できる構成としてある。

【００５４】放電用の抵抗Ｒ３はコンデンサＣ３の電荷
を放電する時にリレーＫ３の接点容量等を越えないよう
にする電流制限抵抗としても機能する。リレーＫ３はＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ９の駆動信号ＣＬ１の出力端子（Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータ９のＯＵＴ出力を用いるようにして
も良い）とラインＬ２側との間に接続され、ＤＣ／ＤＣ
コンバータ９の駆動信号ＣＬ１によって励磁されて動作
する構成となっている。

【００５５】このような構成において、基本的動作は図
１と同じであるので、異なる部分を説明すると、ＤＣ／
ＤＣコンバータ９がリレーＫ１駆動信号ＣＬ１をハイ・
レベルとしているとき、つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータ
９が正常動作状態にあるとき、コンデンサＣ３の電荷を
放電するようにリレーＫ３が動作し、接点ｋ３を常開側
に閉じて、抵抗Ｒ３によるコンデンサＣ３の放電回路を
構成する。従って、コンデンサＣ３の電荷は零となって
いるので、線路２に短絡や混触が発生し、それが復旧し
て、コンデンサＣ３の充電が始まっても、必ず零から充
電が開始されることになり、従って、第１の実施例で説
明した復旧に伴う動作がスムーズに行われることにな
る。

【００５６】つまり、コンデンサＣ３の電位は、線路が
復旧して直流給電が正常に再開された時点からＰＴＣサ
ーミスタＲ１の通電回路を開放して、当該ＰＴＣサーミ
スタＲ１の熱放散するまの時間を確保するのに利用され
るが、前回の復旧動作に際して、コンデンサＣ３の電荷
が残留していると、このＰＴＣサーミスタＲ１の熱放散
の時間が確保できなくなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ９に
対する給電が正常に行えなくなって、端末装置３の動作
が正常に行えなくなる心配があるが、ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ９が正常動作状態にある時に、コンデンサＣ３の電
荷が完全に放電される構成としたことで、復旧動作が正
常に行えるようになる。

【００５７】以上のように、直流電源の過電流限流用に
ＰＴＣサーミスタを用いたセンタ給電方式であってセン
タ装置から端末装置への給電経路の短絡等の故障時にお
いて、当該故障が復旧した時点で、給電経路に対する回
路ループを開放する機能回路を端末装置側に付加し、上
記故障の回復時にＰＴＣサーミスタの発熱による抵抗増
加に伴う限流効果により端末装置が動作するのに必要な
電力が受電出来ない場合、当該ＰＴＣサーミスタが熱放
散するのに充分な時間、回路ループを開放するように
し、その後に、ＤＣ／ＤＣコンバータに給電を開始する
構成としたことから、直流電源の過電流限流用にＰＴＣ
サーミスタを用いるようにした過電流保護回路を使用し
つつも、上記故障発生後の復旧時に、人手を介さずに自
動的に障害を回復することが出来るようになる。

【００５８】なお、本発明は上記し、かつ、図面に示す
実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲
内で適宜変形して実施し得ることは勿論である。例え
ば、上記実施例では電圧検出にコンデンサを用いるよう
にしたが、抵抗や電圧検出器を代用する構成とすること
も可能である。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、ＰＴＣサーミスタ
を過電流限流用に使用した場合、回線の短絡及び混触が
発生してこれが復旧した際に、従来は一度回線を端末装
置から外して再度接続する必要があったが、本発明では
これらの作業に相当することを自動的に行うことが出来
るので、使い勝手の良いセンタ給電方式の給電装置が得
られる利点がある。

【００６０】また、一度回線を端末装置から外して再度
接続する作業は端末装置が机上にあり、かつ端末装置に
接続する線路がモジュラーコードの場合はユーザ側で実
施することが可能であるが、端末装置の設置場所が人手
の届かない高所に設置されているような場合や、端末装
置への接続線路がネジ止めであって、線路を外して再度
接続する作業が簡単には出来ないような設置構造の場
合、逐次専門のサービスマンが出向く必要があったが、
それが不要となる利点が有る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を説明するための図であって、
要部構成を示す第１の実施例の回路構成図。

【図２】本発明の実施例を説明するための図であって、
第１の実施例に関するタイム・チャート。

【図３】本発明の実施例を説明するための図であって、
要部構成を示す第２の実施例の回路構成図。

【図４】従来技術を説明するための図であって、センタ
装置より通信用の線路を利用して端末装置に直流給電す
るファントム給電方式の従来例を説明するための回路
図。

【図５】従来技術を説明するための図であって、センタ
装置より通信用の線路を利用して端末装置に直流給電す
る２線給電方式の従来例を説明するための回路図。

【図６】従来技術を説明するための図であって、従来の
給電装置を説明するための回路図。

【符号の説明】

１…センタ装置 ２…線路 ３…端末装置 ４，８…制御回路 ５，７…モデム ６，９…ＤＣ／ＤＣコンバータ １０…Ｃ３の電圧（電荷量）検出制御回路 Ｂ１…直流電源 Ｃ１，Ｃ２…カップリング・コンデンサ Ｃ３…コンデンサ Ｄ１，Ｄ２…ダイオード Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３…リレー Ｒ１…ＰＴＣ：Pogitive Tempera- ture Coefficientサ
ーミスタ Ｒ２，Ｒ３…電流制限用抵抗 Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４
…トランス Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ１，Ｌ２…ライン ＯＵＴ…ＤＣ／ＤＣコンバータの出力 ＣＬ１…ＤＣ／ＤＣコンバータ９からのリレーＫ１の駆
動信号 ＣＬ２…Ｃ３の検出制御回路１０からのリレーＫ１の駆
動信号 ＣＬ３…Ｃ３の検出制御回路１０からのリレーＫ２の駆
動信号。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 センタ装置と端末装置とを通信回線で接
   続すると共に、センタ装置には端末装置の動作に必要な
   直流電源を有してこれより上記通信回線を用いて給電
   し、端末装置側ではこれを直流電圧変換手段により所要
   の電圧の直流に変換して端末側動作電源とするようにし
   たセンタ給電方式のシステムに適用される電源装置にお
   いて、 前記センタ装置側に設けられ、前記直流電源に直列接続
   されて過電流を抑制するサーミスタと、 前記端末装置側に設けられ、前記通信回線からの給電回
   復を検出する検出手段と、 前記端末装置側に設けられ、前記直流電圧変換手段の正
   常動作時に該直流電圧変換手段の出力によって動作し、
   前記通信回線から直流電圧変換手段への給電経路を閉路
   すると共に、当該給電経路を開路しているときは、前記
   検出手段への給電経路を閉路すべく経路切り替え制御す
   る第１のスイッチ手段と、 前記端末装置側に設けられ、前記検出手段への給電経路
   を開閉する第２のスイッチ手段とを設けると共に、 前記検出手段には給電電圧が回復したとき、前記サーミ
   スタが発熱停止による熱放散により常温に戻るまでの所
   要の時間、前記給電経路を開放すべく前記第２のスイッ
   チ手段を開放制御すると共に、前記所要の時間の経過時
   点で前記直流電圧変換手段への給電経路を閉じるべく、
   前記第１のスイッチ手段を制御する機能を付加して構成
   することを特徴とする給電装置。
2. 【請求項２】 センタ装置と端末装置とを通信回線で接
   続すると共に、センタ装置には端末装置の動作に必要な
   直流電源を有してこれより上記通信回線を用いて給電
   し、端末装置側ではこれを直流電圧変換手段により所要
   の電圧の直流に変換して端末側動作電源とするようにし
   たセンタ給電方式のシステムに適用される電源装置にお
   いて、 前記センタ装置側に設けられ、前記直流電源に直列接続
   されて過電流を抑制するサーミスタと、 前記端末装置側に設けられ、前記通信回線からの給電を
   受けて充電を行うコンデンサと、 前記端末装置側に設けられ、前記直流電圧変換手段の正
   常動作時に該直流電圧変換手段の出力によって動作し、
   前記通信回線から直流電圧変換手段への給電経路を閉路
   すると共に、当該給電経路を開路しているときは、前記
   コンデンサへの充電路を閉路すべく経路切り替え制御す
   る第１のスイッチ手段と、 前記端末装置側に設けられ、前記コンデンサの充電経路
   を開閉する第２のスイッチ手段と、 前記端末装置側に設けられ、前記コンデンサの電位が所
   定のレベルになると前記サーミスタが発熱停止による熱
   放散により常温に戻るまでの所要の時間、前記コンデン
   サの給電経路を開放すべく前記第２のスイッチ手段を開
   放制御すると共に、前記所要の時間の経過時点で前記直
   流電圧変換手段への給電経路を閉じるべく、前記第１の
   スイッチ手段を制御する検出制御手段とを具備して構成
   することを特徴とする給電装置。