JPH11515158A

JPH11515158A - モジュール形電源装置

Info

Publication number: JPH11515158A
Application number: JP9514574A
Authority: JP
Inventors: ロー・ピット−キン
Original assignee: インベテック・オペレーションズ・ピーティーワイ・リミテッド
Priority date: 1995-10-11
Filing date: 1996-10-10
Publication date: 1999-12-21
Also published as: DE69635208T2; DE69635208D1; CN1074865C; EP0855097A1; ATE305181T1; TW345774B; CN1202281A; EP0855097A4; EP0855097B1; IL123987A; MY114730A; AUPN592095A0; US6121695A; CA2234449A1; KR19990064164A; WO1997014206A1; MX9802878A; BR9611095A

Abstract

(57)【要約】コンピュータ等の電気機器に使用する無停電電源装置として適用されるに適したモジュール型の電源装置（２）に関する。電源のモジュール（６）は、電池（３２）と、電池のための充電回路（３４）と、主電源及び電池に接続された電力供給回路（３０、３６、４０）と、そして、主電源（１０）又は電源としての電池の一方から選択的に前記電力供給回路を介して電気機器（１２）へ電力を供給するための制御回路（３８）を備える。モジュールには、そのモジュールを少なくとも他の一のモジュールと並列に接続するための接続部が設けられる。複数のモジュールを収容するためにハウジングが設けられ、これらモジュールは、ハウジング内に収容されると、プラグやソケットを通して並列に接続される。プラグやソケット、そして、制御回路は、ハウジングからのモジュールの「瞬時交換（ホット・スワップ）」を可能にするよう適合されている。これらのモジュールは、また、ハウジング内において制御ライン（２０）を介して相互に接続されており、これにより、主電源における変動を基礎とした、主電源又は電池からの電力の供給に関する多数決を取るための通信を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】モジュール形電源装置本発明はモジュール形電源装置に関する。本発明の特定の適用例は、例えば主電源とコンピュータ装置などの電気機器との間に接続される無停電電源装置に関する。無停電電源装置（uninterruptable power supply：以下、単に、ＵＰＳ）などの電源装置は、多くの場合、コンピュータ装置などのような敏感な電気機器を主電源へ接続するのに使用されている。主電源とコンピュータとの間に接続される無停電電源装置は、主電源の変動に影響されない電源を供給することができ、主電源の停電の場合でも電力を供給することが可能である。無停電電源装置の電力供給容量は、それに接続されている電気機器の電力消費量に適合しなければならず、そのため、電気機器がアップグレードされたり、あるいは、追加された場合には何らかの困難を生じる。例えば、無停電電源装置が１キロワットの電力を要求するローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）を駆動しているコンピュータ・アプリケーションにおいては、その無停電電源装置としては１２００ｖａの容量を持ったものが選択されるであろう。もしも、このＬＡＮサーバが１．５キロワットの電力を要求するモデルにアップグレードされた場合には、ＵＰＳは、追加の電力供給容量を備えたものと取り替える必要があろう。本発明によれば、主電力源と電気機器との間を接続するための無停電電源モジュールであって：エネルギー蓄積装置と；前記主電力源からの電力を前記エネルギー蓄積装置内へ蓄えるための充電手段と；電力を前記電気機器へ供給するために、前記主力源及び前記エネルギー蓄積装置に接続された電力供給手段と；使用時において、前記主力源から前記電気機器又はエネルギー蓄積装置へ選択的に電力を供給するよう、前記電力供給手段を制御する制御手段と；そして、前記無停電電源モジュールを少なくとも他の無停電電源モジュールへ並列に接続するようになした接続手段とを備えた無停電電源モジュールが提供される。本発明の一形態では、前記接続手段は、プラグ又はソケットのコネクターを含んでおり、その点で、ハウジングには、その間を相互に接続された複数の相互に接続可能なソケット又はプラグが設けられている。この場合、ハウジングは複数の無停電電源モジュールを収容するようになされており、各々のモジュールはそれぞれのドッキング・ベイ内にはめ込まれ、ハウジング内でその接続手段によりそれぞれのソケット又はプラグに接続されており、これによって、モジュールはハウジング内で並列回路に配列される。このハウジングは、主電源の入力や、ハウジングに接続された時にモジュールへ電送するための入力から各ソケット又はプラグへの接続を含むこともできる。また、このハウジングは、接続手段を介して、電力をハウジング内で接続されたモジュールの各々の電力供給手段から通電できるように、ハウジング内で各ソケット又はプラグの間を電気的に接続することにより、電力を電気機器へ通電することを可能にするための電力取出口を含むこともできる。本発明の好適な形態では、このハウジングは、ハウジングに接続された無停電電源モジュールがない場合に、主電源入力を電源出力へ接続するようになされたバイパス回路を含んでいる。本発明の好適な形態では、無停電電源モジュールは、主電源から電力出力に接続された電気機器への電力の流れを中断することなく、モジュールを接続しあるいはハウジングから切り離すことが可能であることを意味する、ハウジングに対して「瞬時プラグ接続可能（ホット・プラグ可能：hot pluggable）」になっている。これを達成するための特徴の一つは、モジュールが挿入され又はハウジングから取り外される時に、モジュールとハウジングとの間の接続を経時的に接続し又は切断する接続手段の形態にある。この無停電電源モジュールの一の構造においては、ある特定のモジュールの制御手段は、接続手段を介して、そのモジュールに並列に接続された他の各モジュールの制御手段へ接続されている。この制御手段の相互接続により、多数決による制御システムの実施が可能になり、そこでは、各制御手段による二進信号出力が並列接続された制御手段の過半数となる一の状態を決定するために処理され、そして、この処理された信号が決定を行うために利用される。例えば、主電源における変動がモジュールの制御手段により検出された場合、そのモジュールはその決定を示す制御信号を出力し、その出力は並列に接続された各々の他のモジュールからの制御信号と共に処理される。もしも処理された信号が、多数のモジュールが電力変動を検出したことを示した場合には、全てのモジュールにおける制御手段は、電力を、主電源からではなくエネルギー蓄積装置から、電気機器に供給するように動作する。本発明の一形態では、モジュールからの二進制御信号の処理は、二進制御信号を「平均化する」インピーダンス・ネットワークによって実行され、そこでは、インピーダンス・ネットワークからの「平均化された」出力が閾値より大きいか、あるいは、小さいかを基礎にして、制御手段により決定される。本発明の実施の形態になる無停電電源モジュールの構造においては、実質的な熱量の放散を必要とする電子部品が、積層金属膜の相互接続回路が設けられたセラミック基板の上に搭載された、いわゆる「パワー・ハイブリッド」を利用することが有利であることが見い出される。パワー・ハイブリッド上に搭載される電子部品は、好ましくは、セラミック基板上の接続パッドにワイヤ・ボンディングされ、そして、例えばエポキシ樹脂等の共形性（コンフォーマル）コーティングにより覆われる。セラミック基板の一方の側には電子部品が搭載されると共に、セラミック基板の他方の側は、好ましくは、金属板等のヒート・シンクの取り付けられる。空間の利用性を改善するため、実質的な熱量の放散を必要としない回路部品を含んだ印刷回路板が、ワイヤター・ミナルを挿入することによってパワー・ハイブリッドの回路へ電気的に接続し、セラミック基板の表面に対向する位置関係に取り付けられている。さらに他の有益な空間利用は、電力供給手段の電力変換回路における変圧器として、相対的に偏平なものを採用することにより達成されうる。これらの変圧器は、印刷回路板上に形成され又は金属薄膜材を貼り付けた巻線を利用することにより構成される。これらの偏平な変圧器は、例えば、ある直流電圧レベルから他の直流電圧レベルへの変換において用いられ、そして、約１６ｋＨｚから２０ｋＨｚの間で動作し、５００ワットを越える電力定格を有している。本発明は、また、無停電電源装置を制御する方法を提供するものであり、そこでは、複数の無停電電源装置が、使用時に電気機器へ電力を出力するため、接続された主電源を入力として受入しながら並列に接続され、そして、エネルギー蓄積手段を含んでおり、並列に接続された無停電電源装置の各々から制御信号を出力するステップと、多数決制御信号を生成するために無停電電源装置の各々からの制御信号を処理するステップと、そして、多数決制御信号に従って各々の無停電電源装置を制御するステップとを含んでいる。以下には、本発明が、その一例として、添付の図面を参照しながら詳細に記載されており、ここで：図１は本発明の実施の形態を示す説明図であり、複数の無停電電源モジュールを含んだハウジングを示しており；図２は無停電電源モジュールとハウジングとの回路ブロックダイアグラム図であり；図３はＵＰＳモジュールのより詳細回路のブロックダイアグラム図であり；図４Ａと４Ｂは、それぞれ、ＵＰＳモジュールの背面図及び断面図であり；図５は本発明の実施の形態になる好適な構成を示す断面図であり；図６Ａ、６Ｂ、６ＣはＵＰＳモジュールとハウジングとの間の接続を説明するための断面図であり；図７はＵＰＳモジュールをハウジングへ接続するためのコネクターの断面図を示しており；図８は図７のコネクター部品の等距離展開図を示しており；図９Ａ、９Ｂ、９Ｃは、内部の電気的コネクターへのアクセスを防止するＵＰＳモジュール背面の機構を示しており；図１０は偏平変圧器の等距離外観とその部品を示しており；そして、図１１は制御信号の処理を行うためのインピーダンス・ネットワークの概略図である。モジュール形の無停電電源（ＵＰＳ）２が図１に説明されており、複数の無停電電源モジュール６を内部に収容するようになされたハウジング４を含んでいる。このハウジング４は、それぞれに１つの無停電電源モジュール６を収容する寸法の複数のドッキング・ベイを含んでいる。このＵＰＳ２は、例えばコンピュータ装置などの電気機器と、例えば電気用の壁ソケット等から供給される主電源との間に接続される。使用の際には、電力は主電源から並列に接続された無停電電源モジュール６を通ってＵＰＳ２へ供給され、主電源が通常の動作をしている間は、電気機器へと至る。もしも、例えば主電源での電力の供給が中断されると、ＵＰＳモジュール６は、ＵＰＳモジュール６内に含まれる電池等のエネルギー蓄積装置から電気機器へ電力を供給するように働く。すなわち、主電源が通常に動作している間は、ＵＰＳモジュール６も、また、その主電源からの所定の電力量をエネルギー蓄積装置を充電するために使用する。ＵＰＳ２の主な部品を示すブロック図が図２に示されている。ハウジング４は、それぞれ、内部の入力及び出力電力バス１４、１６に接続された、電力用入力１０と電力用出力１２とを備えて示されている。バイパス回路１１は入力及び出力電力バス１４、１６を接続してはいるが、これらの入力及び出力バスは、通常、このバイパス回路を介して電気的に接続されない状態となっている。このバイパス回路１１は、使用者によって作動され及び／又はハウジング内の全てのモジュール６が取り除かれた時に作動し、かつ、バイパス回路１１を、入力及び出力電力バスがモジュール６をバイパスして直接的に接続する状態に切り替えるためのスイッチを含んでいる。例えば、各々のドッキング・ベイには、ＵＰＳモジュールがそこから取り外された時に作動される検知用スイッチが設けられ、これらの検知用スイッチが直列に接続され、これにより、例えば、これに接続されたバイパス回路が、全てのモジュール６が取り外された時に、作動されるようにすることができる。ハウジング４内に取り付けられＵＰＳモジュール６には、電力用入力バス１４からＵＰＳモジュール６内のＡＣ−ＤＣ変換器３０への接続が行われている。このＡＣ−ＤＣ変換器３０は入力電力バス１４から、例えば５０Ｈｚで２４０ボルトの交流信号である電力を受け取り、ライン３１上に比較的高い電圧の直流出力を発生する。この高電圧ライン３１は、ダイオード等を介してハウジング４内における高電圧バス１８へ帰還され、これにより、電力がバス１８からライン３１へ通電するようになっている。この高電圧バス１８への接続により、付加的なバックアップ時間の間に電池モジュール（図示せず）からモジュール６への高電圧電力の供給が可能になっている。ＵＰＳモジュール６内には、また、ライン３１からの高電圧直流電力を入力とし、入力電力バス１４上の交流電力と同期した出力交流電気信号を出力するＤＣ−ＡＣ変換器４０が設けられている。このＤＣ− ＡＣ変換器４０の出力は、ハウジング４内において、出力電力バス１６へ帰還接続されている。このＤＣ−ＡＣ変換器４０は、マイクロコントローラの形態になる制御手段３８によって動作される、パルス幅制御回路４２を通して制御されている。このマイクロコントローラは、格納された指令コードの制御の下に動作するが、しかしながら、この制御手段３８としては、例えば専用のカスタム又はセミカスタムのロジック・アレイ回路等、他の適切な処理回路を使用することもできる。主電力用入力１０へ供給される電力がその信号レベルを維持している間は、電力は入力電力バス１４からＡＣ−ＤＣ変換器３０、ＤＣ−ＡＣ変換器４０を通って出力電力バス１６へと通電される。なお、この動作は、ハウジング４内に組み込まれて並列に接続されたＵＰＳモジュール６の各々においても起きている。ＵＰＳモジュール６は、また、電池３２の形態になるエネルギー蓄積装置を含んでいる。充電回路３４は、入力電力バス１４から電力を受入するように接続されており、そして、入力電力バス１４上に通常の信号レベルが維持されている時には、スイッチ４４を介して電池３２へ接続されており、必要な場合には、電力が充電器３４により電池３２へ返還される。電池と高電圧ライン３１との間には、ＤＣ−ＤＣ電圧レベル変換回路３６が接続されている。電池３２は、鉛蓄電池では一般的なように、例えば直流の約１２ボルトのレベルで動作し、一方、高電圧ライン３１は直流３５０ボルト程度となっている。すなわち、充電器３４は高電圧ライン３１からの直流電圧を電池３２に適合するように降圧し、一方、ＡＣ −ＤＣ電圧変換器３６は電池からの直流電圧を昇圧する。入力電力バス１４へ供給される主電力源に電力変動が発生した場合には、これはマイクロコントローラ３８により検出され、このマイクロコントローラがハウジング４内の制御ラインバス２０上に制御信号を出力する。この制御ラインバス２０は、制御信号処理回路２４に接続され、そこから他の制御バス２２へと接続されている。制御信号処理回路２４は、ハウジング４内に組み込まれたそれぞれのＵＰＳモジュール６内のマイクロコントローラから制御信号を受信し、各モジュール６から受信した信号に基づいて制御バス２２上に出力制御信号を生成する。マイクロコントローラ３８の過半数が、主電力源の変動を示す信号を制御バス２０上に出力した場合には、その結果である制御バス２２上の信号が、各ＵＰＳモジュール６内のマイクロコントローラ３８に対し、電池３２を充電器３４から切り離すようにそれぞれのスイッチ４４を制御するようにさせる。マイクロコントローラ３８の少数が主電力源の変動信号を出力した場合には、その結果となる制御バス２２上の信号は、マイクロコントローラに対し、電力が電池から供給される必要がないことを示し、そして、主電力源は出力電力バスに供給し続ける。すなわち、主電力源の変動又は停電の期間は、電力がＡＣ−ＤＣ電圧変換器３６を介して電池３２から高電圧ライン３１へ供給され、各組み込まれたＵＰＳモジュール６内のＤＣ−ＡＣ変換器４０を介して出力用電力バス１６へ供給される。図１及び２に説明された無停電電源装置２は、３個のＵＰＳモジュールだけを含むハウジングを備えているが、例えば６個、１２個、５０個あるいはそれ以上の、より多くのＵＰＳモジュールを収納するハウジングが、全てのＵＰＳモジュール６が並列に動作し、かつ、その内部のマイクロコントローラ３８が上記に概略を示した多数決の決定過程に基づいて動作するようにすることによって構成することも出来る。代替的には、一個のＵＰＳモジュール６をハウジング４へ接続して独立に動作できるようにし、代わって、入力としての主電力源へ直接的に接続しかつ電気機器を出力とすることも可能である。無停電電源モジュール６内に含まれる回路のより詳細なブロック図が図３に示されている。ライン接続部、ニュートラル接続部、アース接続部を含む、主入力電力を受けるための接続部５０が図の左側に示されている。これらの主電力入力の接続部５０は、上記に示すように、ハウジング４への接続部から、あるいは、従来の壁ソケット等、主電力源への直接的な接続部から引き出すことも可能である。この主交流電力は、整流ダイオードを介して、高電圧ライン３１に＋３５０ボルトと−３５０ボルトの比較的高い直流出力電圧を出力するＡＣ／ＤＣブースター３０へ出力される。充電回路３４は、主電力の入力接続部からの電力を受電するように接続されており、電池３２を充電するための１２ボルト出力を生成する。充電器３４と電池３２との間の接続は、マイクロコントローラ３８から制御されるスイッチ４４によって制御される。電池３２は、また、１２ボルトの電池電圧を入力として受け、かつ、高電圧直流ライン３１と互換性のある出力を生成するＤＣ／ＤＣ変換器３６へ接続されている。ＤＣ／ＡＣ変換器４０も、また、入力接続部５０で受ける主電圧入力と互換性のある交流電圧出力を生成するため、高電圧直流ライン３１へ接続されている。ＤＣ／ＡＣ変換器４０は、それ自身はマイクロコントローラ３８から制御されるパルス幅変調（ＰＷＭ）制御回路によって制御されている。このマイクロコントローラ３８は従来の構造になるものであり、例えば、マイクロプロセッサー回路、入／出力回路、そして、マイクロプロセッサー回路を制御するための指令コードを格納するための不揮発性のメモリを備える。ウォッチ・ドッグ（監視）回路５２がマイクロコントローラ３８に接続されており、マイクロコントローラが通常の動作を継続していることを確認するためにマイクロコントローラを定期的に検査する。このウォッチ・ドッグ回路５２がその検査期間中にマイクロコントローラの誤動作を検知すると、ウォッチ・ドッグ回路５２はマイクロコントローラ３８リセットするように働き、又は、警報回路５６を介してアラームを発する。このマイクロコントローラ３８は、接続部５０における入力電力源から、接続部５０での交流電気の供給をマイクロコントローラに示す信号を提供する接続検知回路６８を介して、検知入力と、そして、交流主回路に応じた同期信号とを入力する。この検知入力は、また、充電器３４から、高電圧直流ライン３１から、電流検出変圧器６４を介したＤＣ／ＡＣ変換器４０からの電流出力から、変換器４０の電圧出力からも、光学的分離（オプト・アイソレータ）回路５８を介した外部制御信号からも、同様に、マイクロコントローラに供給される。マイクロコントローラ３８は、光学的分離回路５８を介して、ＵＰＳモジュール６に対する外部の回路との通信を行う。光学的分離回路の一つはＲＳ２３２規格の通信回線に接続され、他の光学的分離回路は、ハウジング４内に組み込まれた時に他のＵＰＳモジュール６との間でモジュール相互間通信を行い、一方、他の一の光学的分離回路はスイッチと表示ランプへの接続を行う。図４Ａは好ましい物理的形態におけるＵＰＳモジュール６の背面図を示しており、図４Ｂはモジュール６の背面側の断面図を示している。このモジュール６は、一般に方形の箱型ケーシング内に収容されており、その背面には、冷却ファン６９、外部電力取出プラグ７０、外部電力受入プラグ７２、そして、通信ポート７４を支承している。また、以下にもより詳細に記載されるヒンジで取り付けられた保護用フラップ８０によって覆われた、コネクター用開口が設けられている。ＵＰＳモジュール６が独立型の電源として動作する場合には、外部電力入力ソケット７２が、主電力を入力して主電気入力接続部５０（図３）へ供給するために接続され、そして、使用時においては、外部電気取出プラグ７０が電気機器へ接続される。通信ジャック７４は、ＵＰＳモジュール６のマイクロコントローラ３８がそのＲＳ２３２通信ポートを介して通信を行えるように、設けられている。ハウジング４内にＵＰＳモジュール６が取り付けられると、外部プラグやソケット７０，７２は利用されず、しかしながら、モジュールの背後の保護用フラップ８０の後ろに設けられた接続部を介して、ＵＰＳモジュールの回路への接続が行われる。図４ＢはＵＰＳモジュール全体の後方断面図を示しており、電池３２と、これと並んで取り付けられた主回路板９０、電力用ハイブリッド装置９２、そして、ヒートシンク板９４を示している。ＵＰＳモジュール６のこれらの部分の構造が、図５に関連してより詳細に説明される。無停電電源モジュールのための電子部品の構造的な配置が、図５における断面図に示されており、原理的には、パワー（電力用）・ハイブリッド９２、主印刷回路板（ＰＢＣ）９０、そして、ヒートシンク板９４とを備えている。付属的なＰＣＢ９１が、また、その上に取り付けられた変圧器を備えて示されている。パワー・ハイブリッド９２は、その上に電力用電子部品１０２を搭載したセラミック基板を備えている。セラミック基板９２上に取り付けられた電力用電子部品の周囲をバリアー（障害）構造１０６が取り囲んでおり、そして、パワー・ハイブリッド９２、ＰＢＣ９０、そしてＰＢＣ９１を相互接続するための配線ターミナル９８を保持するための手段が設けられている。バリアー構造１０６は、また、電子部品を保護するため、一旦セラミック支板上に取り付けられた電力用電子部品１０２を覆って共形性（コンフォーマル）コーティング１０４を塗るための周辺バリアーをも提供している。このコンフォーマル・コーティング１０４は、例えば、エポキシ樹脂からなる。バリアー構造１０６は、また、回路部品１００をその上に備えたＰＣＢ９０を電力用ハイブリッド９２に対して向かい合う関係に取り付けるために便利な手段をも提供する。電力用ハイブリッド・セラミック基板の下側はヒートシンク板９４に取り付けられ、このヒートシンク板は、セラミック基板上に搭載された電力用電子部品により発生される熱を放散するため、例えば、アルミニウム板からなっている。変圧器９６は、また、ＰＣＢ９１上に取り付けられて示されており、このＰＣＢは、以下に更に詳細に記載される。図５に示された回路配列を構成する方法が以下に記載される。まず、さいころ状の集積回路等（集積回路チップ）等の電力用電子部品１０２をセラミック基板の表面上に取り付けるため、従来の形態になる銅製のパッドを備えたセラミック基板９２が用意される。それから、銅箔（薄膜）の層が接着剤により基板表面上に積層される。この銅の薄膜には、電子部品１０２間で電力信号を搬送する銅の回路を形成するため、エッチングが施される。その後、電力用電子部品チップ１０２が、セラミック基板９２の表面上の銅パッドに、部品チップ１０２とセラミック基板９２との間で良好な熱伝導が得られるように、半田付けによって取り付けられる。それから、パワー・ハイブリッド上に取り付けられた電力用電子回路の回路接続を完成するため、チップ１０２の回路接続部が基板表面に接着された銅の回路にワイヤ・ボンディングされる。電流検出抵抗やサーミスタなどの表面搭載部品も、また、基板上の銅のパッド上に取り付けられる。例えば、サーミスタが、基板の過熱状態を検出するために、基板９２上に取り付けられる。セラミック基板９２の下側には、基板表面に強固に取り付けられた薄い銅層が設けられている。これは基板９２をアルミニウム板のヒートシンク９４へ半田で取り付けるために使用される。基板９２の下側の薄い銅層９２とアルミニウム板９４との間の良好な接合を得るために、アルミニウム板には、半田と良好に接着するためにニッケルとスズが被覆されている。好ましくは熱抵抗性のプラスチック材等の絶縁部材であるバリア構造１０６は、その上に搭載された電力用電子部品９２を取り囲んで、セラミック基板９２に取り付けられる。このバリア構造１０６には、ＰＣＢがこのバリア構造の上に搭載された時に、セラミック基板上の銅の回路への接続と共にＰＣＢ９０上の鍍金されたスルーホールへ接続するため、バリア構造１０６を貫通して延び、かつ、セラミック基板９２の面を横切る部分とを備えたワイヤ・コネクターを含んだターミナルコネクター（接続端子）９８が設けられている。このターミナルコネクター９８は、リフロー半田によって電力用ハイブリッド上の銅の回路に取り付けられる。バリア構造１０６内におけるセラミック基板９２の表面は、それから、その上に搭載されてワイヤでボンディング（接合）された電力用電子部品を保護するために、エポキシ樹脂で覆われる。最後に、部品１００と共に形成される回路や、そして、例えば既に取り付けられた変圧器９６を有するＰＣＢ９０が、バリア構造体１０６の上に搭載され、そして、流動半田付けによりワイヤコネクタ９８への接続が行われる。バリア構造１０６を貫通して延びたコネクター９８の端部は、並列なＰＣＢ９１へ取り付けるため、ＰＣＢ９０を横断するように折り曲げられる。この構成方法の利点は、基板として使用されるセラミックが良好な電気絶縁性と伝熱性とを備えていることに、一方では、その上に搭載された電子部品チップと熱的に実質的に一致していることに起因している。代替案としては、ポリアミドやセラミックを充填したエポキシを銅箔の回路と金属基板との間の絶縁層として使用することである。ポリアミドは安価な材料であり、伝熱性が低いという不利がある。エポキシ材は取り扱いがより難しいが、しかしながら、高い伝熱性を示す。この代替方法の不利な点は、材料が異なることから銅箔と基板とが異なる熱膨張特性を示すであろうことである。基板として、銅の導電回路に対すると同じ材質が採用されるならば、かかる構造のコストは、基板（ヒートシンク）は構造的な堅固さのためにも十分な厚さである必要があることから、より高いものになる。熱膨張の問題は、もしもパワー・ハイブリッド上に搭載された回路部品が、例えばＴ０２２０のように、パッケージ化された部品であるならば、そんなに重大ではなかろうが、しかしながら、本例でのように裸の集積回路チップが使用され、そして、銅の回路にワイヤ・ボンディングがされている場合には、熱ストレスが回路基板を破損しうることから、熱膨張の不適当な組み合わせによる機械的ストレスについての注意深い配慮が必要となる。記載された構成方法は、また、全体回路に対して水量計測の構造技術が採用できるという利点がある。例えば、ターミナルコネクター９８を、パワー・ハイブリッドと当接する部分を「Ｌ」字形状の曲げ部とし、これによってリフロー半田を採用することが出来るようにし、一方、ターミナルコネクターの真直な端部は、流動半田付けが可能なように、ＰＣＢ９０や９１の鍍金されたスルーホールを貫通して延ばす。さて、図６、７及び８を参照し、これによってＵＰＳモジュール６がハウジング６へ接続される手段が記載される。図６Ａ、６Ｂ及び６Ｃは、接続方法を示すための断面説明図であり、ここで、ＵＰＳモジュール６はハウジング４のドッキング・ベイ内に組み付けられ、そして、コネクター１００とＵＰＳモジュールがハウジング４内でソケット１０２と電気的に接続される。図４Ａと関連して述べたように、ラッチ止めされたフラップ８０が、ソケット１０２への接続を行う時以外はモジュール内のコネクター１００をシールド（遮蔽）するため、モジュール６の背後に設けられている。図にも示すように、このフラップ８０は、モジュール６がハウジング４内に挿入される時には、ソケット・コネクター１０２によって側方に旋回され、一方、コネクター１００は、その間の電気的な接続を行うために、ソケット１０２内に延びる。ハウジング４内のソケット・コネクター１０２はバス１４，１６、１８、２０、２２へ接続されており（図２）、一方、モジュール内のコネクター１００上の電気的回路はモジュール６内の回路部品へ接続されている。このコネクター１００としては、例えば、ソケット・コネクター１０２内のそれぞれの接点に接続するためにその一方の側、あるいは、両方の側に導電回路を形成して有する印刷回路板の一部を含んでもよい。図７を参照して、コネクター１００の挿入の種々の段階におけるソケットコネクター１０２の断面図が示されている。コネクター１０２は、ハウジング４内での表面実装のためのベース１１２を有するプラスチックのケース１０４を備えている。ベース１１２とは反対側のケーシング１０４の端部には、ソケット１０２の長手方向においてコネクター１００を受容するための開口１０６が設けられている。摺動可能エレメント１０８が、開口１０６と並んでケーシング１０４内に含まれて、スプリング等の手段（図示せず）によって開口１０６に向かって弾性により押し付けられている。この摺動可能エレメント１０８のそれぞれの側には、ソケットコネクター１０２の入り口に向かって弾性的に押し付けられるように形成され、かつ、開口１０６に近い端部に接触部を備えたコンタクト・エレメント１１０が設けられている。このコンタクト・エレメント１１０の他の端部１１４は、例えば、図２に模式的に図示したバスと接続するため、ソケットコネクター１０２のベースから突出している。ソケット１０２内に挿入されたコネクター１００を除き、摺動可能エレメント１０８は開口１０６に隣接して当接し、そして、コンタクト・エレメント１１０の接触部を分離する。コネクター１００がソケット１０２の開口１０６を通して長手方向に挿入されると、摺動可能エレメント１０８がソケットのベースに向かって押圧され、これにより、コンタクト・エレメント１１０の接触部がコネクター表面に接触するようにコネクター１００に向かって移動する。すなわち、コンタクト・エレメント１１０は、コネクター１００を形成するＰＣＢ上に形成された回路に電気的に接続されることができ、これにより電気信号をコネクター１００からコンタクト・エレメント１１０の端部１０４を通って、すなわち、ハウジング４内の回路に通電する。図８は、ソケット・コネクター１０２を形成する部分の等距離の展開図を示しており、これは、ソケット・コネクター１０２内のスロット内に一列のコンタクト・エレメント１１０を設けることにより、如何にして複数の電気的な接続が回路板コネクター１００上の回路に対して行われるかを示している。モジュールをハウジング４から取り外す際（独立ユニットとして動作する際）にＵＰＳモジュール６の内部のコネクター１００に近づくのを防止するため、図９により詳細が示されるように、掛け金がかけられたフラップ８０が設けられている。図９Ａは、ＵＰＳモジュール６の背面図を説明しており、１２４で示すようにヒンジ止めされて掛け金がかけられたフラップ８０と、そして、ハウジング４内にＵＰＳモジュール６が取り付けられた時に、図９Ｂと拡大した図９Ｃに示すようにフラップを通常の掛け金をかけて閉止した状態に保持するため、フラップ８０の各端部にはラッチ（止め金）１２２を備えており、ソケット・コネクター１０２の端部の突出部１２０はラッチ１２２と並んでおり、これが、挿入期間中、ラッチ１２２の曲がった表面に向けて押し付け、モジュール６の内部への定められた接近のためにフラップ８０を掛け金がかからないようにする。ＵＰＳモジュール６をハウジング４の内外に「瞬時交換（ホット・スワップ： hot swapped）」できる能力は、経時的な接続過程を容易にするコネクター１００とソケット１０２の構造によって補助されている。ＵＰＳモジュール６を挿入し、又は、ハウジング４から取り出す際のスパークの発生を取り除くため、コネクター１００とソケット１０２は、有効電力へ接続される前にアースへ接続されるように構成されている。例えば、ハウジング４内部へのモジュール６の組み込みでは、まず、アース接続がコネクター１００とソケット１０２との間で行われる。アース接続の実行はモジュール６内のマイクロコントローラ３８によって検知され、これにより、電力出力リレー６２や電池充電リレー４４を開放することにより、モジュール６の回路への電力の接続が遮断されたことを確実にする。アース・ラインへの接続を検知することに代えて、モジュールの電力回路が遮断されるべきことをモジュール６へ示すことを目的として、コネクター１００とソケット１０２の上に別個の接続部を設けることも出来る。ソケット１０２内にコネクター１００がさらに挿入されると、有効電力の接続（ライン入力とニュートラル入力）が行われ、しかしながら、モジュールの電力回路は作動してない（能動的でない）ので、能動ターミナルへの接続が行われる期間は実質的に電流が流れず、スパークやアークの発生が除去される。その後、最終的な接続が行われ、モジュール６に対して電力回路が遮断できることを指示する。ハウジング４からモジュール６を取り外す期間では、上述した手順が逆になり、そして、再び、モジュールの電力回路は、能動（端子への）接続が遮断された時点で非能動となる。コネクター１００とソケット１０２の間における接続が上述のような順序で行われ得る一つの方法としては、コネクター１００上で接点を形成する印刷回路板の回路に、ソケット内に挿入されるコネクター１００の縁部でずらした端部を設けることである。このタイプの配列は、図８に示したコネクター１００内で説明されている。例えば、参照番号１０１Ａで示される接触片は、モジュール６のためのアース接続部を備え、この接触片は、ソケットの開口１０６内に挿入されるコネクター１００の端部に最も近接して終わっている。すなわち、既に確かめられたように、コネクター１００がソケット内に挿入されると、接触片１０１Ａと接触が行われ、それから、１０１Ｂ、接触片１０１Ｃ、そして、最後に接触片１０１Ｄと接触する。代替的には、ソケット内に挿入されるコネクター１００の物理的な端部がそれ自体でずれており、コネクターが挿入されると摺動可能エレメント１０８とずれながら接触するようにすることもできる。他の代替案では、コネクター１００上の接触片が全て同じ長さであり、そして、摺動可能エレメント１０８は、これら異なる接点に対する摺動可能エレメントの間の異なる高さにその表面を有するように構成され、そのため、コネクターが挿入されると、コネクター１００の端部が、順次、異なる表面高さの摺動可能エレメントに向けて押し付けるようにすることもできる。全てのＵＰＳモジュール６が同時にハウジング４から取り外された場合には、ハウジング４には、全てのモジュール６が無くなったことを検知するバイパス回路を設けることができ、そして、電力がなお接続た電気機器に供給されていることを確認するため、入電（パワー・イン）及び出電（パワー・アウト）コネクター１０、１２を直接に接続する。全てのモジュール６が無ければ、主電源に停電が発生した場合には、電気機器にも同様に停電が発生する。図１１を参照し、そこには、ハウジング内に取り付けられたモジュール６の多数決の決定能力を行うための簡単な回路が示されており、ここでは、各マイクロコントローラ３８は電圧を基礎とする制御信号（Ｖ_m1、Ｖ_m2，Ｖ_m3）を制御バス２０（図２）上に供給する。制御信号は、ハウジング４内に設けられ、図１１に示すインピーダンスネットワーク２４へ入力として供給される。インピーダンスネットワークの中央交点において結果として生じる電圧Ｖ_Aは、モジュールの各々が供給する制御信号の平均化を示しており、モジュール６の過半数により論理状態出力を決定するため、これに対する閾値決定が適用される。結果としての閾値信号が制御バス２２（図２）上のモジュール６へ帰還される。ＵＰＳモジュール６の好ましい形態として採用されたタイプの変圧器９６が図１０に示されており、一般的には従来のフェライトコア２００を備えている。しかしながら、変圧器のコイルとして巻いた銅線を採用することに代えて、この変圧器９６は、印刷回路板２０２上の回路により、又は、貼り付けた金属シート２０４から形成されたコイルで構成されている。回路基板への接続を容易にするように、貼り付けたコイルの端部９７には端子が形成され、そして、コイル面を横断して曲げられる。結果としての変圧器９６は、コイル２０２、２０４が比較的平坦であることから、低い外形を有する。変圧器９６の断面図に示されるように、コイル２０２、２０４は絶縁層（図示せず）と交互に重なっている。このタイプの変圧器は、貼り付けた銅箔のコイル及び印刷回路基板コイルの両方を利用する必要はなく、その一方又は他方のみを採用することもできる。これらの平坦な変圧器は、例えば、ＡＣ／ＤＣブースター３０、ＤＣ／ＡＣ変換器４０、充電器３４、及び、ＤＣ／ＤＣ変換器３６、その他の一般的に従来の構造のものにおいて採用されている。変圧器の電力定格は約７００ワットであり、約１６から２０ｋＨｚで動作する。以上の本発明の詳細な説明ではその一例のみを示したが、当業者にとっては、添付の請求の範囲に特定された本発明の範囲内において、多くの変形例が明らかであろう。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年８月６日【補正内容】請求の範囲１．主電力を受電して電気機器へ供給するための無停電電源装置であって、複数の無停電電源モジュールを収容できるようなハウジングと、少なくとも一の当該無停電電源モジュールを備えており：エネルギー蓄積装置と；前記主電力源からの電力を前記エネルギー蓄積装置へ蓄えるための充電手段と；電力を前記電気機器へ供給するため、前記主電力源及び前記エネルギー蓄積装置に接続された電力供給手段と；使用時には、前記主電力源から前記電気機器あるいはエネルギー蓄積装置へ選択的に電力を供給するように前記電力供給手段を制御する制御手段と；そして、前記無停電電源モジュールを、少なくとも他の無停電電源モジュールへ、並列に電気的に接続するように適合した接続手段とを備え；前記ハウジング内に収容された少なくとも一の無停電電源モジュールが、その内部で各々の他の無停電電源モジュールと並列に動作するように接続されている。２．請求項１に記載した無停電電源装置において、前記接続手段は、プラグやソケット・コネクターを含んでおり、そこで、ハウジングには、相互に接続された複数の相互的なソケット又はプラグが備えられており、その各々はそれぞれの前記無停電電源モジュールとインターフェースで接続され、そして、前記ハウジング内に収容された時にモジュールを並列に接続するために、その間の電気的な相互接続部を備えている。３．請求項１に記載した無停電電源装置であって、前記ハウジングは、各々が前記無停電電源モジュールを収容するように適合された複数のドッキングベイを備えており、前記ドッキングベイの各々には前記相互交換可能なソケット又はプラグが設けられている。４．請求項２又は３に記載した無停電電源装置であって、前記ハウジングは前記電気機器へ接続するための電源取出口を備えており、これは前記相互交換可能なソケット又はプラグの各々と、前記ハウジング内に接続された各モジュールの前記電力供給手段から電力を、前記ハウジング内に接続された各モジュールの前記それぞれの接続手段を介して通電するため、電気的に接続されている。５．請求項４に記載した無停電電源において、前記ハウジングは、前記ハウジング内の各モジュールへ前記それぞれの接続手段を介して主電力源を供給するための主電力入力を備えており、そこで、前記ハウジングは、前記ハウジング内に無停電電源モジュールが存在しない場合に、前記主電源入力を前記電力出力へ接続するように適合されたバイパス回路を備えている。６．請求項５に記載した無停電電源において、各前記接続手段及びハウジングの相互に交換可能なソケット又はプラグコネクターは、前記ハウジングのそれぞれのドッキングベイへ前記モジュールを挿入し、あるいは、ドッキングベイから取り出す際、前記モジュールとハウジングの間の複数の電気的接続の所定の経時的な断続を容易にする。７．請求項１に記載した無停電電源装置において、前記接続手段は、使用中の前記制御手段を少なくとも他の一のモジュールの前記制御手段へ接続するための少なくとも一の信号ラインを備え、前記制御手段は、前記主電力の変動を検出したときに前記少なくとも一の制御ライン上に警報信号を発生するための警報信号発生手段と、前記少なくとも一の信号ライン上の多数決警報信号を受信するための手段と、そして、使用中に前記電気機具へ電力を供給する前記電力供給手段を、前記多数決警報信号を基にして制御するための手段とを備えている。８．請求項７に記載した無停電電源装置において、前記ハウジングは、前記ハウジング内に収容された時にそれぞれのモジュールの少なくとも一の信号ラインへ接続するための複数の電気的コネクターと、前記それぞれの電気的コネクターへ接続されている少なくとも一の前記モジュールと、そして、前記ハウジング内に収容された前記又は各モジュールからの二進警報信号を受信し、かつ、前記又は各受信した警報信号の多数決の二進状態を示す前記多数決警報信号を発生するための制御信号処理回路を含んでいる。おり９．請求項８に記載した無停電電源において、前記制御信号処理回路は、前記又は各受信した二値警報信号を平均化するためのインピーダンスネットワークと、前記平均化した警報信号から前記多数決の警報信号を生成するための閾回路とを備えている。１０．請求項１に記載した無停電電源装置において、前記少なくとも一の無停電電源装置モジュールは、比較的大きな熱放散を必要とする部品からなる第１の群と比較的小さな熱放散を必要とする部品からなる第２の群とを含んだ前記充電手段及び／又は電力供給手段（給電手段）の電子部品により構成され、そこで、前記第１の部品群はセラミック基板上に装着され、そして、前記基板上に積層された金属箔の相互接続用導電路の接続パッドへワイヤボンディングされる。１１．請求項１０に記載した無停電電源において、前記第１の部品群は前記基板の第１の側面に装着され、かつ、共形のコーティングで覆われ、そして、ヒートシンクが、前記第１の側面とは反対側の、前記基板の第２の側面に取り付けられている。１２．請求項１１に記載した無停電電源において、前記第２の部品群を含む前記印刷回路基板は、前記基板の前記第１の側面に対して向き合う関係で取り付けられ、そこでワイヤターミナルの挿入部が印刷回路基板と基板の間に延びて、これらの間を電気的に相互接続するために設けられている。１３．請求項１に記載した無停電電源装置において、前記電力供給手段の電圧変換回路は、印刷回路基板又は貼付け金属箔から形成された巻線を有する少なくとも一の変圧器を備えている。１４．請求項１に記載した無停電電源装置において、各前記モジュールは独立した動作が可能であり、使用時において前記それぞれのモジュールに対して前記主電力源を提供するようになした電力用入力と、使用時において電力を前記電気機器へ供給するようになした電力用出力を含んでいる。１５．請求項１に記載した無停電電源装置において、各無停電電源モジュールは、独立にあるいは集合的に、使用時において前記電気機器への電力の供給を中断することなく、前記ハウジングへ挿入し又は取り出すことが出来る。１６．請求項１５に記載しかつ各無停電電源モジュールを前記ハウジングへ挿入し又は取り出すことが出来るようになされた無停電電源装置であって、これにより、電力がその時に前記電気機器に対して前記主電力源から、あるいは、前記エネルギー蓄積手段から供給されているかに拘わらず、前記ハウジング内で他のモジュールとの電気的な並列接続の接続又は切断を行う。１７．請求項１に記載した無停電電源装置において、前記接続手段は、複数の電気的な接点を有するプラグ・コネクターを備え、そこでは、前記ハウジング内に設けられたソケットが、それぞれのモジュールが前記ハウジング内に収容された時に、前記プラグ・コネクターと電気的に接続されるようにされ、前記プラグ・コネクター及びソケットは、前記ハウジングからの前記モジュールの着脱の期間、前記電気機器への電力供給源に拘わらず、前記ハウジングから前記モジュールを着脱することが出来るように、前記電気的な接点のそれぞれに対して経時的な接続が行われるように構成されている。１８．複数の無停電電源装置が並列に接続されており、接続された主電源を入力として受電して使用時に電気機器へ電力を出力し、そして、エネルギー蓄積手段を備えた無停電電源装置を制御する方法であって、並列に接続された無停電電源装置の各々から制御信号を出力するステップと、前記無停電電源装置の各々からの前記制御信号を、多数決制御信号を生成するために処理するステッブと、そして、前記多数決制御信号に従って各無停電電源装置を制御するステップを有する。１９．請求項１６に記載した無停電電源装置の制御方法において、各無停電電源装置の前記制御信号は、二値信号を含んでおり、そこでは、前記制御信号の処理は、前記複数の制御信号の前記二値レベルの平均化と、前記多数決制御信号を生成するための所定の閾値を適用とを含む。２０．電気機器への無停電電源を提供する方法であり、個別に動作可能な複数の無停電電源モジュールを含んだハウジングをを設け、前記ハウジング内で主電力への接続のために電力入力をを設け、前記ハウジング内で前記電気機器への接続のための電力出力をを設け、少なくとも一の前記モジュール内に電気的エネルギー蓄積手段をを設け、前記個別のモジュールへの前記電力入力及び電力出力の接続を行うため、前記ハウジング内に並列の電力バスを設け、前記各モジュールに、前記主電力における変動を検出しそして対応する警報信号を出力するための検出手段を設けたものにおいて、前記ハウジング内において、各モジュールから受信した警報信号は、各モジュールに提供される多数決警報信号を生成するために処理され、そして、前記モジュール内の制御回路は、前記多数決警報信号に基づいて、前記電力入力又は前記電気的エネルギー蓄積手段の一方から前記電力出力への電力の供給を制御するようになされる。２１．請求項１８に記載した方法であって、前記警報信号は、前記モジュールの数に渡って前記警報信号を平均化し、そして、前記多数決警報信号を生成するために、それに閾値を適用する。２２．請求項１８に記載した方法であって、前記複数の無停電電源モジュールの中から、使用時に、電力の供給を中断することなく、前記ハウジングの中へ又は、そこから外に、一又はそれ以上のモジュールを着脱することを含む。明細書モジュール形電源装置本発明はモジュール形電源装置に関する。本発明の特定の適用例は、例えば主電源とコンピュータ装置などの電気機器との間に接続される無停電電源装置に関する。無停電電源装置（uninterruptable power supply：以下、単に、ＵＰＳ）などの電源装置は、多くの場合、コンピュータ装置などのような敏感な電気機器を主電源へ接続するのに使用されている。主電源とコンピュータとの間に接続される無停電電源装置は、主電源の変動に影響されない電源を供給することができ、主電源の停電の場合でも電力を供給することが可能である。無停電電源装置の電力供給容量は、それに接続されている電気機器の電力消費量に適合しなければならず、そのため、電気機器がアップグレードされたり、あるいは、追加された場合には何らかの困難を生じる。例えば、無停電電源装置が１キロワットの電力を要求するローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）を駆動しているコンピュータ・アプリケーションにおいては、その無停電電源装置としては１２００ｖａの容量を持ったものが選択されるであろう。もしも、このＬＡＮサーバが１．５キロワットの電力を要求するモデルにアップグレードされた場合には、ＵＰＳは、追加の電力供給容量を備えたものと取り替える必要があろう。本発明によれば、主電力を受電して電気機器へ供給するための無停電電源装置であって、複数の無停電電源モジュールを収容できるようなハウジングと、少なくとも一の当該無停電電源モジュールを備えており：エネルギー蓄積装置と；前記主電力源からの電力を前記エネルギー蓄積装置へ蓄えるための充電手段と；電力を前記電気機器へ供給するため、前記主電力源及び前記エネルギー蓄積装置に接続された電力供給手段と；使用時には、前記主電力源から前記電気機器あるいはエネルギー蓄積装置へ選択的に電力を供給するように前記電力供給手段を制御する制御手段と；そして、前記無停電電源モジュールを、少なくとも他の無停電電源モジュールへ、並列に電気的に接続するように適合した接続手段とを備え；前記ハウジング内に収容された少なくとも一の無停電電源モジュールが、その内部で各々の他の無停電電源モジュールと並列に動作するように接続されている無停電電源装置が提供される。本発明の一形態では、前記接続手段は、プラグ又はソケットのコネクターを含んでおり、その点で、ハウジングには、その間を相互に接続された複数の相互に接続可能なソケット又はプラグが設けられている。この場合、ハウジングは複数の無停電電源モジュールを収容するようになされており、各々のモジュールはそれぞれのドッキング・ベイ内にはめ込まれ、ハウジング内でその接続手段によりそれぞれのソケット又はプラグに接続されており、これによって、モジュールはハウジング内で並列回路に配列される。このハウジングは、主電源の入力や、ハウジングに接続された時にモジュールへ電送するための入力から各ソケット又はプラグへの接続を含むこともできる。また、このハウジングは、接続手段を介して、電力をハウジング内で接続されたモジュールの各々の電力供給手段から通電できるように、ハウジング内で各ソケット又はプラグの間を電気的に接続することにより、電力を電気機器へ通電することを可能にするための電力取出口を含むこともできる。本発明の好適な形態では、このハウジングは、ハウジングに接続された無停電電源モジュールがない場合に、主電源入力を電源出力へ接続するようになされたバイパス回路を含んでいる。本発明の好適な形態では、無停電電源モジュールは、主電源から電力出力に接続された電気機器への電力の流れを中断することなく、モジュールを接続しあるいはハウジングから切り離すことが可能であることを意味する、ハウジングに対して「瞬時プラグ接続可能（ホット・プラグ可能：hot pluggable）」になっている。これを達成するための特徴の一つは、モジュールが挿入され又はハウジングから取り外される時に、モジュールとハウジングとの間の接続を経時的に接続し又は切断する接続手段の形態にある。さらに他の有益な空間利用は、電力供給手段の電力変換回路における変圧器として、相対的に偏平なものを採用することにより達成されうる。これらの変圧器は、印刷回路板上に形成され又は金属薄膜材を貼り付けた巻線を利用することにより構成される。これらの偏平な変圧器は、例えば、ある直流電圧レベルから他の直流電圧レベルへの変換において用いられ、そして、約１６ｋＨｚから２０ｋＨｚの間で動作し、５００ワットを越える電力定格を有している。本発明は、また、無停電電源装置を制御する方法を提供するものであり、そこでは、複数の無停電電源装置が、使用時に電気機器へ電力を出力するため、接続された主電源を入力として受入しながら並列に接続され、そして、エネルギー蓄積手段を含んでおり、並列に接続された無停電電源装置の各々から制御信号を出力するステップと、多数決制御信号を生成するために無停電電源装置の各々からの制御信号を処理するステップと、そして、多数決制御信号に従って各々の無停電電源装置を制御するステップとを含んでいる。本発明は、さらに、電気機器への無停電電源を提供する方法であり、個別に動作可能な複数の無停電電源モジュールを含んだハウジングをを設け、前記ハウジング内で主電力への接続のために電力入力をを設け、前記ハウジング内で前記電気機器への接続のための電力出力をを設け、少なくとも一の前記モジュール内に電気的エネルギー蓄積手段をを設け、前記個別のモジュールへの前記電力入力及び電力出力の接続を行うため、前記ハウジング内に並列の電力バスを設け、前記各モジュールに、前記主電力における変動を検出しそして対応する警報信号を出力するための検出手段を設けたものにおいて、前記ハウジング内において、各モジュールから受信した警報信号は、各モジュールに提供される多数決警報信号を生成するために処理され、そして、前記モジュール内の制御回路は、前記多数決警報信号に基づいて、前記電力入力又は前記電気的エネルギー蓄積手段の一方から前記電力出力への電力の供給を制御するようになされる方法を提供する。以下には、本発明が、その一例として、添付の図面を参照しながら詳細に記載されており、ここで：図１は本発明の実施の形態を示す説明図であり、複数の無停電電源モジュールを含んだハウジングを示しており；図２は無停電電源モジュールとハウジングとの回路ブロックダイアグラム図であり；図３はＵＰＳモジュールのより詳細回路のブロックダイアグラム図であり；図４Ａと４Ｂは、それぞれ、ＵＰＳモジュールの背面図及び断面図であり；図５は本発明の実施の形態になる好適な構成を示す断面図であり；図６Ａ、６Ｂ、６ＣはＵＰＳモジュールとハウジングとの間の接続を説明するための断面図であり；図７はＵＰＳモジュールをハウジングへ接続するためのコネクターの断面図を示しており；図８は図７のコネクター部品の等距離展開図を示しており；図９Ａ、９Ｂ、９Ｃは、内部の電気的コネクターへのアクセスを防止するＵＰＳモジュール背面の機構を示しており；図１０は偏平変圧器の等距離外観とその部品を示しており；そして、図１１は制御信号の処理を行うためのインピーダンス・ネットワークの概略図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０２Ｍ 7/48 Ｇ０６Ｆ 1/00 ３３５Ａ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ【要約の続き】する多数決を取るための通信を可能にする。

Claims

【特許請求の範囲】１．主電力源と電気機器との間を接続するための無停電電源モジュールであって：エネルギー蓄積装置と；前記主電力源からの電力を前記エネルギー蓄積装置へ蓄えるための充電手段と；電力を前記電気機器へ供給するため、前記主電力源及び前記エネルギー蓄積装置に接続された電力供給手段と；使用時には、前記主電力源から前記電気機器あるいはエネルギー蓄積装置へ選択的に電力を供給するように前記電力供給手段を制御する制御手段と；そして、前記無停電電源モジュールを、少なくとも他の無停電電源モジュールへ、並列に連結するようにした連結手段とを備えた無停電電源モジュール。２．請求項１に記載した無停電電源モジュールにおいて、前記接続手段は、プラグやソケット・コネクターを含んでおり、そこでは、ハウジングには、相互に接続された複数の相互的なソケット又はプラグが備えられている。３．それぞれが請求項１に記載した無停電電源モジュールを収容するように適合されたドッキングベイを複数備えたハウジングを含む無停電電源において、前記無停電電源モジュールの接続手段は、プラグやソケット・コネクターを含んでおり、そして、各々のドッキングベイのコネクターは電気的に相互に並列に配列されている。４．請求項３に記載した無停電電源は、前記ハウジング内に接続されたそれぞれのモジュールの電力供給手段から、接続手段を介して、電力を通電することが出来るように、前記ソケット又はプラグコネクターのそれぞれへ電気的に接続された電力取出口を含んでいる。５．請求項４に記載した無停電電源において、前記ハウジングは、前記ハウジング内の各モジュールへ主電力源を供給するための主電源入力を備えており、そこで、前記ハウジングは、前記ハウジングに接続された無停電電源モジュールが存在しない場合に、前記主電源入力を前記電力出力へ接続するように適合されたバイパス回路を備えている。６．請求項５に記載した無停電電源において、前記接続手段及びハウジングのソケット又はプラグコネクターは、前記ハウジングのそれぞれのドッキングベイへ前記モジュールを挿入し、あるいは、ドッキングベイから取り出す際、前記モジュールとハウジングの間の電気的接続の経時的な断続を行う。７．請求項１に記載した無停電電源において、前記接続手段は、使用中の前記制御手段を少なくとも他の一のモジュールの前記制御手段へ接続するための少なくとも一の信号ラインを備え、前記制御手段は、前記主電力源の変動を検出したときに前記少なくとも一の制御ライン上に警報信号を発生するための警報信号発生手段と、前記少なくとも一の信号ライン上の多数決警報信号を受信するための手段と、そして、使用中に前記電気機具へ電力を供給する前記電力供給手段を、前記多数決警報信号を基にして制御するための手段とを備えている。８．請求項７に記載した無停電電源モジュールを複数収容するハウジングを備えた無停電電源装置であって、前記ハウジング内に収容された時にそれぞれのモジュールの前記少なくとも一の信号ラインへ接続を行うための複数の電気的コネクターを備え、少なくとも一の前記モジュールはそれぞれの前記電気的コネクターへ接続され、そして、前記ハウジング内に収容された前記又は各モジュールからの二値の警報信号を受信し、そして、前記又は各受信した警報信号の多数決二値状態を示す前記多数決警報信号を発生する制御信号処理回路を備えている。９．請求項８に記載した無停電電源において、前記制御信号処理回路は、前記又は各受信した二値警報信号を平均化するためのインピーダンスネットワークと、前記平均化した警報信号から前記多数決の警報信号を生成するための閾回路とを備えている。１０．請求項１に記載した無停電電源モジュールにおいて、前記充電手段及び／又は電力供給手段（給電手段）の電子部品は、比較的大きな熱放散を必要とする部品からなる第１の群と比較的小さな熱放散を必要とする部品からなる第２の群とを含み、そこで、前記第１の部品群はセラミック基板上に装着され、そして、前記基板上に積層された金属箔の相互接続用導電路の接続パッドへワイヤボンディングされる。１１．請求項１０に記載した無停電電源モジュールにおいて、前記第１の部品群は前記基板の第１の側面に装着され、かつ、共形のコーティングで覆われ、そして、ヒートシンクが、前記第１の側面とは反対側の、前記基板の第２の側面に取り付けられている。１２．請求項１１に記載した無停電電源モジュールにおいて、前記第２の部品群を含む前記印刷回路基板は、前記基板の前記第１の側面に対して向き合う関係で取り付けられ、そこでワイヤターミナルの挿入部が印刷回路基板と基板の間に延びて、これらの間を電気的に相互接続するために設けられている。１３．請求項１に記載した無停電電源モジュールにおいて、前記電力供給手段の電圧変換回路は、印刷回路基板又は貼付け金属箔から形成された巻線を有する少なくとも一の変圧器を備えている。１４．複数の無停電電源装置が並列に接続されており、接続された主電源を入力として受電して使用時に電気機器へ電力を出力し、そして、エネルギー蓄積手段を備えた無停電電源を制御する方法であって、並列に接続された無停電電源装置の各々から制御信号を出力するステップと、前記無停電電源装置の各々からの前記制御信号を、多数決制御信号を生成するために処理するステップと、そして、前記多数決制御信号に従って各無停電電源装置を制御するステップを有する。