(57)【要約】【課題】遮断の発生原因を把握することができる電源装置を提供する。【解決手段】負荷４０へ電力を供給する配線４２が遮断部３０によって電気的に遮断されたことを検出した場合に、負荷４０へ電力を供給する経路を迂回配線４４を介して供給する経路に切替え、供給状態検出部３４により、迂回配線４４を介して負荷４０に供給される電力の供給状態を検出し、検出結果に基づき、提示部３６により、遮断部３０による遮断の発生原因を提示する。【選択図】図１
2008092736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力が供給されて駆動する前記負荷へ電力を供給する第１配線と、
前記第１配線に直列に接続され、当該第１配線に所定値以上の電流が流れた場合に当該第１配線を電気的に遮断する遮断手段と、
前記遮断手段により前記第１配線が電気的に遮断されたか否かを検出する遮断検出手段と、
前記第１配線に前記遮断手段と並列に接続され、当該遮断手段を迂回させて前記負荷へ前記電力を供給するための第２配線と、
前記遮断検出手段により前記第１配線が電気的に遮断されたことを検出した場合に、前記負荷への電力供給経路を前記第２配線を介して供給する経路に切替える切替手段と、
前記第２配線を介した前記負荷への電力供給状態を検出する状態検出手段と、
前記状態検出手段による検出結果に基づき、前記遮断手段による遮断の発生原因を提示する提示手段と、
を備えた電源装置。
【請求項２】
前記遮断検出手段は、前記遮断手段の入出力端子間の電位差に基づき、前記遮断手段により前記第１配線が電気的に遮断されたか否かを検出する
請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
前記状態検出手段は、前記第２配線を介して前記負荷に供給される電力の電圧値及び電流値の少なくとも一方を検出し、
前記提示手段は、前記状態検出手段により検出された電圧値及び電流値の少なくとも一方に基づき、前記遮断手段による遮断の発生原因を提示する
請求項１又は請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
前記提示手段による前記発生原因の提示後に、前記負荷への前記電力の供給を停止させる停止手段をさらに備えた請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の電源装置。
【請求項５】
前記第１配線は、複数の分岐配線に分岐して、各分岐配線を介して複数の負荷へ電力を供給するものであり、
前記分岐配線毎に、分岐配線に所定値以上の電流が流れた場合に、当該分岐配線を電気的に遮断する前記遮断手段、及び前記遮断手段により前記分岐配線が電気的に遮断されたか否かを検出する前記遮断検出手段をそれぞれ備え、
前記第２配線は、一端が複数の分岐配線に分岐する前の前記第１配線に接続されると共に、他端に前記負荷と選択的に接続可能なスイッチ手段をさらに備え、
前記切替手段は、前記遮断検出手段により何れかの前記分岐配線が電気的に遮断されたことを検出した場合に、前記負荷へ電力を供給する経路を前記第２配線を介して供給する経路に切替える
請求項１乃至請求項４の何れか１項記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電源装置に係り、特に、負荷に対して駆動用の電力を供給する電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複写機、デジタル複合機等の画像形成装置では、壁等に設けられたコンセント等の商用電源から供給される交流電圧を、装置内部に設けられた電源装置によって必要な直流電圧（例えば、５Ｖ，１２Ｖ，２４．５Ｖなど）に変換し、変換した直流電圧をモータ等の電力が供給されて駆動する負荷に供給している。
【０００３】
この種の電源装置は、電源装置内部や負荷側に異常が発生した場合、電力が過剰に供給されて電源装置や負荷に過度の温度上昇が発生する場合がある。このため、この種の電源装置には、電力が過剰に供給されることを防止するため、過電流検出装置や過電圧検出装置などの保護装置が搭載されているものがある。この過電流検出装置は、電源装置内部の異常や負荷側の異常により、電源装置内部に過剰な電流が流れたことを検出した場合、電源装置の動作を停止させる装置である。また、過電圧検出装置は、電源装置の異常により、負荷へ電力を供給する配線に正常時と比較して所定値以上高い電圧を出力したこと検出した場合、電源装置の動作を停止させる装置である。
【０００４】
この種の電源装置では、１つの負荷に対して電力を供給している場合、上記保護装置を設けることにより、電力が過剰に供給されて電源装置や負荷に過度の温度上昇が発生することを防止することが可能である。
【０００５】
しかし、画像形成装置では、高機能化、高スピード化に伴う負荷の多種類化により、１つの電源装置から複数の負荷に対して同時に電力を供給する場合がある。そして、このような場合、上記保護装置だけでは負荷に電力が過剰に供給されてしまうことを防止できない場合がある。
【０００６】
例えば、複数の負荷に対して電力を供給する電源装置に保護装置として過電流検出装置が設けられており、当該過電流検出装置が、電源装置から各負荷に対して供給している全電流値が、各負荷に対して供給する正常な電流値を合計した値よりも多い場合に、電源装置の動作を停止させるものとした場合、過電流検出装置は、ある負荷に異常が発生して十分な電流が流れていない状態で、他の負荷に過剰な電流が流れたとしても、全電流値が正常な範囲内である場合、電源装置の動作を停止させない。この場合、他の負荷は、電源装置から過剰な電流が流れ続けて過度の温度上昇が発生してしまう。
【０００７】
そこで、この種の電源装置には、各負荷へ電力を供給する各配線上に、過剰な電流が流れた際に溶断する溶断特性の保護素子（所謂、ヒューズ（ＦＵＳＥ））を設けているものがある。これにより、配線に過剰な電流が流れた場合、ヒューズが溶断して配線を遮断するため、負荷に過剰に電力が供給されることを防止することができる。
【０００８】
ところで、ヒューズの溶断によって配線の遮断が発生した場合、遮断の発生原因には以下の３つの場合が考えられる。
１，ヒューズの溶断特性が配線を流れる正常な電流値に対して低く、ヒューズ自体の溶断特性が適切でなかった。
２，負荷に異常が発生して過負荷状態となり、配線に過剰な電流が流れた。
３，負荷に電力を供給する配線に地絡が発生して配線に漏電による過大な電流が流れた。
【０００９】
しかし、この種の電源装置では、配線の遮断が発生した場合に、遮断の発生原因がいずれであるかを把握できない、という問題点があった。
【００１０】
このため、画像形成装置では、電源装置で配線の遮断が発生した場合、作業員が、ヒューズ、配線、負荷をそれぞれ順に交換して動作させることを画像形成装置が正常に動作するまで繰り返すことにより復旧作業を行うため、復旧に非常に手間と時間がかかり、また正常な部品まで交換してしまう場合があるため、無駄な部品コストまで発生する。
【００１１】
そこで、配線の遮断が発生した場合に、遮断の発生原因を把握するために適用できる技術として、特許文献１には、異常を検知した場合に、全ての負荷の動作を停止させ、負荷をひとつずつ立ち上げながら、ＣＰＵ（中央処理装置）により流れる電流値を検出し、電流値によって負荷の異常を判定する技術が開示されている。
【００１２】
また、特許文献２には、マイクロコンピュータなどにより構成された制御手段の制御により、回路に電流を流したときの漏電検出回路から出力される信号を制御手段で判定することにより、漏電の発生を検出する技術が開示されている。
【００１３】
さらに、特許文献３には、故障箇所判別手段により、接続されている被制御デバイスの故障の有無を調べて記憶手段にその情報を書き込み、故障箇所に該当するリモコンコードが入力された場合に、記憶手段に記憶されている情報を読み出し、ＬＥＤ（発光ダイオード）を点滅させる技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２２８０５６号公報
【特許文献２】特開２０００−１９２１１号公報
【特許文献３】特開平６−２９０３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２の技術では、遮断の発生原因を把握できない場合がある、という問題点があった。
【００１５】
すなわち、特許文献１及び特許文献２の技術では、ＣＰＵやマイクロコンピュータ等の制御手段の制御によって、遮断の発生原因を判別しているため、制御手段へ電力を供給する電源装置や配線に異常が発生して、制御手段への電力の供給が遮断されてしまった場合に、遮断の発生原因を把握できない。
【００１６】
また、特許文献３の技術では、ＬＥＤを点滅させて被制御デバイスの故障の有無を知らせるのみであり、故障の発生原因を把握することができない。
【００１７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、遮断の発生原因を把握することができる電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、電力が供給されて駆動する前記負荷へ電力を供給する第１配線と、前記第１配線に直列に接続され、当該第１配線に所定値以上の電流が流れた場合に当該第１配線を電気的に遮断する遮断手段と、前記遮断手段により前記第１配線が電気的に遮断されたか否かを検出する遮断検出手段と、前記第１配線に前記遮断手段と並列に接続され、当該遮断手段を迂回させて前記負荷へ前記電力を供給するための第２配線と、前記遮断検出手段により前記第１配線が電気的に遮断されたことを検出した場合に、前記負荷への電力供給経路を前記第２配線を介して供給する経路に切替える切替手段と、前記第２配線を介した前記負荷への電力供給状態を検出する状態検出手段と、前記状態検出手段による検出結果に基づき、前記遮断手段による遮断の発生原因を提示する提示手段と、を備えている。
【００１９】
請求項１記載の発明は、電力が供給されて駆動する負荷へ第１配線により電力が供給され、第１配線に直列に接続された遮断手段により、当該第１配線に所定値以上の電流が流れた場合に当該第１配線が電気的に遮断されるものとされており、遮断検出手段により、遮断手段により第１配線が電気的に遮断されたか否かが検出される。
【００２０】
また、本発明は、第１配線に前記遮断手段と並列に接続され、当該遮断手段を迂回させて前記負荷へ前記電力を供給するための第２配線が備えられている。
【００２１】
そして、本発明は、遮断検出手段により第１配線が電気的に遮断されたことが検出された場合に、切替手段により、負荷への電力供給経路が第２配線を介して供給する経路に切替えられ、状態検出手段により、第２配線を介した負荷への電力供給状態が検出され、提示手段により、状態検出手段による検出結果に基づき、遮断手段による遮断の発生原因が提示される。
【００２２】
このように請求項１記載の発明によれば、負荷へ電力を供給する第１配線が電気的に遮断されたことを検出した場合に、負荷へ電力を供給する経路を第２配線を介して供給する経路に切替え、当該第２配線を介して負荷に供給される電力の供給状態を検出し、検出結果に基づき、遮断手段による遮断の発生原因を提示しているので、遮断の発生原因を把握することができる。
【００２３】
なお、本発明の遮断検出手段は、請求項２記載のように、前記遮断手段の入出力端子間の電位差に基づき、前記遮断手段により前記第１配線が電気的に遮断されたか否かを検出するようにしてもよい。
【００２４】
また、本発明は、請求項３記載のように、前前記状態検出手段が、前記第２配線を介して前記負荷に供給される電力の電圧値及び電流値の少なくとも一方を検出し、前記提示手段が、前記状態検出手段により検出された電圧値及び電流値の少なくとも一方に基づき、前記遮断手段による遮断の発生原因を提示することが好ましい。
【００２５】
また、本発明は、請求項４記載のように、前記提示手段による前記発生原因の提示後に、前記負荷への前記電力の供給を停止させる停止手段をさらに備えることが好ましい。
【００２６】
また、本発明は、請求項５記載のように、前記第１配線が、複数の分岐配線に分岐して、各分岐配線を介して複数の負荷へ電力を供給するものであり、前記分岐配線毎に、分岐配線に所定値以上の電流が流れた場合に、当該分岐配線を電気的に遮断する前記遮断手段、及び前記遮断手段により前記分岐配線が電気的に遮断されたか否かを検出する前記遮断検出手段をそれぞれ備え、前記第２配線が、一端が複数の分岐配線に分岐する前の前記第１配線に接続されると共に、他端に前記負荷と選択的に接続可能なスイッチ手段をさらに備え、前記切替手段が、前記遮断検出手段により何れかの前記分岐配線が電気的に遮断されたことを検出した場合に、前記負荷へ電力を供給する経路を前記第２配線を介して供給する経路に切替えるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、本発明によれば、負荷へ電力を供給する第１配線が電気的に遮断されたことを検出した場合に、負荷へ電力を供給する経路を第２配線を介して供給する経路に切替え、当該第２配線を介して負荷に供給される電力の供給状態を検出し、検出結果に基づき、遮断手段による遮断の発生原因を提示しているので、遮断の発生原因を把握することができる、という優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２９】
［第１の実施の形態］
図１には、第１の実施の形態に係る電源装置１０の全体構成が示されている。
【００３０】
同図に示されるように、電源装置１０は、入力フィルタ回路１２と、入力平滑回路１４と、トランス１６と、スイッチング部１８と、保護回路２０と、制御回路２２と、を備えている。
【００３１】
トランス１６は、１次巻線及び２次巻線を有しており、１次巻線の一方の端子は、入力平滑回路１４及び入力フィルタ回路１２を介してコンセント等の商用電源に接続されており、１次巻線の他方の端子は、保護回路２０、スイッチング部１８、入力平滑回路１４、及び入力フィルタ回路１２を介して商用電源に接続されている。
【００３２】
入力フィルタ回路１２は、商用電源から供給される交流電圧に含まれる高周波ノイズの除去を行い、入力平滑回路１４は、入力フィルタ回路１２によりノイズが除去された交流電圧の整流及び平滑を行って直流電圧に変換する。
【００３３】
制御回路２２は、スイッチング部１８のオン・オフを制御するＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を出力しており、スイッチング部１８は、制御回路２２より入力するＰＷＭ信号に応じて入力平滑回路１４により変換された直流電圧のトランス１６への印加を制御する。これにより、トランス１６の２次巻線側には、１次巻線との巻線比に応じた交流電圧が誘起される。
【００３４】
保護回路２０は、トランス１６に供給される電力状態を検出しており、制御回路２２は、保護回路２０によってトランス１６に電力が過剰に供給されたことが検出されると、スイッチング部１８へ出力するＰＷＭ信号をオフ状態としてトランス１６への直流電圧の印加を停止させる。
【００３５】
一方、電源装置１０は、出力平滑回路２４と、スイッチ部２６と、経路切替部２８と、遮断部３０と、遮断検出部３２と、供給状態検出部３４と、提示部３６と、電力供給停止部３８と、をさらに備えている。
【００３６】
トランス１６の２次巻線の一方の端子は、出力平滑回路２４、及びスイッチ部２６を介してモータ等の負荷４０に接続されており、トランス１６の２次巻線の他方の端子は、出力平滑回路２４を介して接地されている。
【００３７】
また、スイッチ部２６と負荷４０とを接続する配線４２には、経路切替部２８及び遮断部３０が設けられている。さらに、配線４２には、遮断部３０と並列に、遮断部３０を迂回して負荷４０へ電力を供給するための迂回配線４４が接続されており、経路切替部２８によって、負荷４０へ電力を供給する経路を、配線４２又は迂回配線４４に切り替え可能とされている。この迂回配線４４には、供給状態検出部３４が設けられている。
【００３８】
出力平滑回路２４は、トランス１６の２次巻線側に誘起した交流電圧の整流及び平滑を行って直流電圧に変換し、スイッチ部２６は、外部装置及び後述する電力供給停止部３８から入力されるオン・オフを指示する電源制御信号に応じて負荷４０への電力供給を制御する。
【００３９】
遮断部３０は、配線４２に予め定められた所定値以上の電流が流れた場合に、当該配線４２を電気的に遮断する。
【００４０】
遮断検出部３２は、遮断部３０により配線４２が電気的に遮断されたか否かを検出しており、配線４２が電気的に遮断されていることを検出すると、経路切替部２８を制御して負荷４０へ電力を供給する経路を迂回配線４４を介して供給する経路に切替えさせる。
【００４１】
供給状態検出部３４は、迂回配線４４を介して負荷４０に供給される電力の供給状態を検出する。
【００４２】
ところで、遮断部３０による配線４２の遮断の発生原因が、遮断部３０が配線４２を遮断する所定値が配線４２を流れる負荷４０に供給される正常な電流値に対して低いためである場合、負荷４０や電源装置１０に異常は発生していないため、迂回配線４４を介して供給される電力の電圧値及び電流値が共に正常の範囲内となる。
【００４３】
また、遮断の発生原因が、負荷４０に異常が発生して過負荷状態となったためである場合、負荷４０に正常時よりも過剰に電流が供給されるため、迂回配線４４を介して供給される電力の電流値が正常の範囲よりも大きくなり、また、電圧降下が発生して供給される電力の電圧値が正常の範囲よりも低下する。
【００４４】
さらに、遮断の発生原因が、負荷４０と電源装置１０を接続する配線部分４２Ａに地絡が発生したためである場合、漏電による過大な電流が流れるため、迂回配線４４を介して供給される電力の電流値が負荷４０の過負荷発生時よりもさらに大きくなり、また、電圧降下が発生して供給される電力の電圧値が、負荷４０の過負荷発生時よりもさらに低下する。
【００４５】
すなわち、供給状態検出部３４によって迂回配線４４を介して供給される電力の電圧値や電流値を検出することにより、遮断の発生原因を判別することができる。
【００４６】
提示部３６は、供給状態検出部３４による検出結果に基づき、遮断の発生原因を提示する。なお、この発生原因を提示は、例えば、発生原因に応じてランプを点灯させてもよく、また、外部の表示装置等に発生原因を示す信号を出力して発生原因を提示させるものでもよく、また、発生原因に応じて音を出力してもよい。
【００４７】
電力供給停止部３８は、提示部３６により発生原因が提示後に、スイッチ部２６のオフを指示する電源制御信号を出力する。
【００４８】
次に、本実施の形態の係る電源装置１０の作用を説明する。
【００４９】
外部装置は、負荷４０への電力の供給を開始させる場合、スイッチ部２６のオンを指示する電源制御信号を出力する。
【００５０】
電源装置１０は、外部装置からオンを指示する電源制御信号が入力すると、スイッチ部２６がオンになり、商用電源から供給される電力を所定電圧に変圧して、負荷４０に対して電力を供給する。電源装置１０は、遮断部３０による配線４２の遮断が発生しない場合、外部装置からオフを指示する電源制御信号が入力するまで動作を継続する。
【００５１】
一方、遮断部３０による配線４２の遮断が発生した場合、遮断検出部３２は、経路切替部２８を制御して負荷４０へ電力を供給する経路を迂回配線４４を介して供給する経路に切替える。
【００５２】
次に、図２を参照して、配線４２の遮断が発生した際の電源装置１０の作用を説明する。なお、図２は、配線４２の遮断が発生した際に電源装置１０により実行される遮断発生原因判別提示処理の流れを示すフローチャートである。なお、以下では、迂回配線４４を流れる電流の電流値により、遮断の発生原因を判別する場合を例として説明する。
【００５３】
同図のステップ１００では、供給状態検出部３４により、迂回配線４４を流れる電流の電流値を検出し、次のステップ１０２では、上記ステップ１００において検出された電流値が所定の第１閾値以下である否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ１０４へ移行し、否定判定となった場合はステップ１０６へ移行する。なお、この第１閾値は、負荷４０が正常に駆動する際に供給される電流値より所定の割合（例えば、２０％）だけ大きい値に予め定められている。
【００５４】
ステップ１０４では、提示部３６により、配線４２の遮断が発生した発生原因が、遮断部３０が配線４２を遮断する所定値が負荷４０に供給される正常な電流値に対して低く、遮断部３０自体が適切でないためであることを提示し、ステップ１１２へ移行する。
【００５５】
一方、ステップ１０６では、上記ステップ１００において検出された電流値が上記第１閾値よりも大きい第２閾値以上であるか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ１１０へ移行し、否定判定となった場合はステップ１０８へ移行する。
【００５６】
すなわち、負荷４０に異常が発生して過負荷状態となった場合及び配線部分４２Ａに地絡が発生して漏電が発生した場合は、検出される電流値が共に正常な状態の電流値よりも共に大きくなるが、漏電が発生している場合の方が、負荷４０が過負荷状態となっている場合よりも検出される電流値が大きくなる。そこで、上記第２閾値を、漏電が発生している場合と、負荷４０が過負荷状態となっている場合とを判別できる値に予め定めておくことにより、迂回配線４４を流れる電流の電流値から配線４２の遮断が発生した発生原因を判別することができる。
【００５７】
ステップ１０８では、提示部３６により、配線４２の遮断が発生した発生原因が、負荷４０に過負荷状態が発生したためであることを提示し、ステップ１１２へ移行する。
【００５８】
一方、ステップ１１０では、提示部３６により、配線４２の遮断が発生した発生原因が、配線部分４２Ａに地絡が発生して漏電が発生したためであることを提示し、ステップ１１２へ移行する。
【００５９】
ステップ１１２では、電力供給停止部３８からスイッチ部２６のオフを指示する電源制御信号を出力して、電力の供給を停止させて、処理終了となる。
【００６０】
作業員は、提示部３６により提示された発生原因を確認することにより遮断の発生原因を速やかに把握することができ、また、遮断の発生原因に応じて、電源装置１０の遮断部３０、配線部分４２Ａ、負荷４０の何れかの交換を行うことにより、電源装置１０を速やかに復旧させることができる。
【００６１】
以上のように第１の実施の形態によれば、負荷４０へ電力を供給する配線４２が電気的に遮断されたことを検出した場合に、負荷４０へ電力を供給する経路を迂回配線４４を介して供給する経路に切替え、迂回配線４４を介して負荷に供給される電力の供給状態を検出し、検出結果に基づき、遮断部３０による遮断の発生原因を提示しているので、遮断の発生原因を把握することができる。
【００６２】
また、第１の実施の形態によれば、遮断部３０の入出力端子間の電位差に基づき、遮断部３０により配線４２が電気的に遮断されたか否かを検出しているので、遮断の発生を容易に検出することができる。
【００６３】
また、第１の実施の形態によれば、迂回配線４４を介して負荷４０に供給される電力の電圧値及び電流値の少なくとも一方を検出し、検出された電圧値及び電流値の少なくとも一方に基づき、遮断の発生原因を提示しているので、特殊な制御を行うことなく、遮断の発生原因を速やかに判別することができる。
【００６４】
また、第１の実施の形態によれば、発生原因の提示後に、負荷４０への電力の供給を停止させる電力供給停止部３８をさらに備えているので、電源装置１０や負荷４０に過度の温度上昇が発生することを防止することができる。
【００６５】
［実施例１］
次に、図３を参照して、第１の実施の形態に係る電源装置１０の具体的な回路構成の一例を説明する。なお、以下では、配線４２の遮断が発生した発生原因を、迂回配線４４を介して供給される電力の電圧値及び電流値により判別している場合を例として説明する。
【００６６】
同図に示すように、トランス１６の１次巻線の一方の端子は、入力平滑回路１４（図１参照。）に接続され、トランス１６の１次巻線の他方の端子は、保護回路２０としての過電流検出回路５０を介して、スイッチング部１８としてのＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ５２のドレインに接続されている。このＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ５２のソースは、入力平滑回路１４に接続されて直流電圧が供給されており、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ５２のゲートは、制御回路２２に接続され、制御回路２２からＰＷＭ信号が入力する。
【００６７】
一方、電源装置１０は、出力平滑回路２４として、ダイオード５４Ａ、５４Ｂ、コイル５６、及びコンデンサ５８を備えている。
【００６８】
ダイオード５４Ａのアノードは、トランス１６の２次巻線の一方の端子に接続されており、ダイオード５４Ａのカソードは、ダイオード５４Ｂのカソード及びコイル５６の一方の端子に接続されている。また、このダイオード５４Ｂのアノードは、トランス１６の２次巻線の他方の端子に接続されており、コイル５６の他方の端子は、コンデンサ５８の一方の端子に接続されている。このコンデンサ５８の他方の端子は、接地されると共にダイオード５４Ｂのアノードに接続されている。
【００６９】
また、コイル５６の他方の端子とコンデンサ５８の一方の端子とを接続する配線は、分岐し、スイッチ部２６としてのリレースイッチ６０の一端に接続されており、リレースイッチ６０の他端は、配線４２を介して負荷４０（図１参照。）に接続されている。そして、この配線４２には、遮断部３０としてのフューズ６２が設けられている。
【００７０】
リレースイッチ６０は、リレーコイル６０Ａに流す電流を調整することにより、オン・オフが切り替わる。このリレーコイル６０Ａの一端は、所定電圧Ｖｃｃが供給されている電力線に接続されており、リレーコイル６０Ａの他端は、ＮＰＮ型のトランジスタ６４のコレクタに接続されている。このトランジスタ６４のエミッタは、接地されており、トランジスタ６４のベースは、外部装置から電源制御信号が入力する。
【００７１】
また、電源装置１０は、経路切替部２８及び遮断検出部３２として、ＰＮＰ型のトランジスタ６６Ａ、ＮＰＮ型のトランジスタ６６Ｂ、及び３つの抵抗６８Ａ、６８Ｂ、６８Ｃを備えている。
【００７２】
トランジスタ６６Ａのエミッタは、フューズ６２の一端側の配線４２に接続され、トランジスタ６６Ａのベースは、抵抗６８Ａを介してフューズ６２の他端側の配線４２に接続されている。また、トランジスタ６６Ａのエミッタは、抵抗６８Ｃを介して自身のベースに接続されている。さらに、トランジスタ６６Ａのコレクタは、トランジスタ６６Ｂのベースに接続されており、このトランジスタ６６Ｂのコレクタは、トランジスタ６６Ａのベースに接続されている。また、トランジスタ６６Ｂのエミッタは、接地されると共に、抵抗６８Ｂを介して抵抗６８Ａとトランジスタ６６Ａのベースとを接続する配線に接続されている。
【００７３】
また、トランジスタ６６Ａのコレクタとトランジスタ６６Ｂのベースとを接続する配線には、迂回配線４４が接続されており、迂回配線４４には、ダイオード７０が設けられている。
【００７４】
また、電源装置１０は、供給状態検出部３４として、ツェナーダイオード７４Ａ、７４Ｂ、抵抗７６、ＰＮＰ型のトランジスタ７８Ａ、７８Ｂ、及び抵抗８０Ａ、８０Ｂ、を備えている。
【００７５】
また、電源装置１０は、提示部３６として、発光ダイオード８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ、を備えている。
【００７６】
迂回配線４４のダイオード７０と経路切替部２８（遮断検出部３２）の接続点との間には、抵抗７６が設けられており、さらに、当該接続点と抵抗７６の間の配線は、分岐してツェナーダイオード７４Ａ、７４Ｂのカソードがそれぞれ接続されている。
【００７７】
このツェナーダイオード７４Ａ、７４Ｂは、それぞれツェナー電圧が異なっている。本実施例に係る電源装置１０では、ツェナーダイオード７４Ａは、迂回配線４４の電圧が、負荷４０に対して正常時に供給される所定の第１電圧値Ｖ１以上の場合に電流が流れ、ツェナーダイオード７４Ｂは、迂回配線４４の電圧が、負荷４０に対して正常時に供給される電圧値よりも所定の割合だけ低い所定の第２電圧値Ｖ２以上の場合に電流が流れるようになっている。
【００７８】
このツェナーダイオード７４Ａのアノードは、ＮＰＮ型のトランジスタ８４Ａのベースに接続されており、ツェナーダイオード７４Ｂのアノードは、ＮＰＮ型のトランジスタ８４Ｂのベースに接続されている。
【００７９】
このトランジスタ８４Ａのコレクタは、ツェナーダイオード７４Ｂとトランジスタ８４Ｂのベースが接続された配線に接続されており、トランジスタ８４Ａのエミッタは、発光ダイオード８２Ａを介して接地されている。
【００８０】
一方、トランジスタ８４Ｂのコレクタは、ＰＮＰ型のトランジスタ８４Ｃのベース及び電源制御信号が供給される配線に接続されており、トランジスタ８４Ｂのエミッタは、発光ダイオード８２Ｂを介して接地されている。また、トランジスタ８４Ｃのエミッタは、所定電圧Ｖｃｃが供給されている電力線に接続されており、トランジスタ８４Ｃのコレクタは、トランジスタ８４Ｂのベースに接続されている。また、発光ダイオード８２Ｂと接地点とを接続する配線は、分岐してコンデンサ８６の一方の端子に接続されており、コンデンサ８６の他方の端子は、トランジスタ８４Ｂのベースに接続されている。
【００８１】
一方、迂回配線４４の抵抗７６の一端側の配線は、分岐してトランジスタ７８Ａのエミッタに接続されており、このトランジスタ７８Ａのベースは、抵抗８０Ｂを介して接地されると共に、抵抗８０Ａを介して、迂回配線４４の抵抗７６の他端側とダイオード７０の間に接続されている。この抵抗７６は、抵抗値Ｒが、漏電による多量の電流Ｉが流れた際に抵抗７６の両端間の電位差Ｅ（＝Ｒ×Ｉ）が所定値以上となってトランジスタ７８Ａがオンとなるように定められている。また、トランジスタ７８Ａのエミッタは、トランジスタ７８Ｂのベースに接続されており、トランジスタ７８Ｂのエミッタは、所定電圧Ｖｃｃが供給されている電力線に接続されており、トランジスタ７８Ｂのコレクタは、トランジスタ７８Ａのベースに接続されている。また、トランジスタ７８Ａのコレクタは、発光ダイオード８２Ｃを介してＮＰＮ型のトランジスタ８８のベースに接続されており、トランジスタ８８のコレクタは、電源制御信号が供給される配線に接続されており、トランジスタ８８のエミッタは、トランジスタ６４のエミッタと接地点と結ぶ配線に接続されている。
【００８２】
次に、本実施例１に係る電源装置１０の具体的な動作について説明する。
【００８３】
ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ５２のソースには、入力平滑回路１４から直流電圧が供給されている。ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ５２は、ゲートに入力するＰＷＭ信号に応じてトランス１６の１次巻線に直流電圧を供給する。これにより、トランス１６の２次巻線側には、１次巻線との巻線比に応じた交流電圧が誘起される。
【００８４】
出力平滑回路２４は、トランス１６の２次巻線に誘起された交流電流をダイオード５４Ａ、５４Ｂ、コイル５６、及びコンデンサ５８の組み合わせによって整流及び平滑して直流電圧に変換する。
【００８５】
トランジスタ６４は、負荷４０へ電力を供給するために、外部装置からオンを指示するハイレベルの電源制御信号が入力すると、オンとなる。トランジスタ６４がオンとなると、電力線からリレーコイル６０Ａに電流が流れて励磁されることにより、リレースイッチ６０がオンになる。これにより、出力平滑回路２４により変換された直流電圧が配線４２を介して負荷４０に供給される。
【００８６】
一方、配線４２に設けられたフューズ６２に溶断が発生した場合は、フューズ６２の一端側と他端側の電位差が所定値以上大きくなるため、抵抗６８Ｃ及び抵抗６８Ａを介して電流が流れてトランジスタ６６Ａがオンとなり、電力の供給経路が迂回配線４４側に切り替わる。
【００８７】
そして、この電力供給経路が迂回配線４４側に切り替わったことにより、トランジスタ６６Ｂがオンとなり、このトランジスタ６６Ｂがオンなることにより、抵抗６８Ｃ及びトランジスタ６６Ｂを介して電流が流れるため、迂回配線４４を介して電流が流れたことによりフューズ６２の一端側と他端側の電位差が所定未満となった場合でも、トランジスタ６６Ａがオンのまま維持される。
【００８８】
すなわち、経路切替部２８は、配線４２上に設けられたフューズ６２の両端間の電位差に基づき、配線４２が電気的に遮断されたか否かを検出しており、配線４２が電気的に遮断されたことを検出した場合に、負荷４０へ電力を供給する経路を迂回配線４４を介して供給する経路に切替える。
【００８９】
この迂回配線４４を介して供給される電力の電圧が第２電圧値Ｖ２以上、かつ第１電圧値Ｖ１未満の場合は、ツェナーダイオード７４Ｂを介してトランジスタ８４Ｂのベースに電流が流れてトランジスタ８４Ｂがオンとなり、ハイレベルの電源制御信号が供給されて発光ダイオード８２Ｂのみが発光する。そして、この電源制御信号によってトランジスタ８４Ｃがオンとなり、電力線からトランジスタ８４Ｃを介してトランジスタ８４Ｂのベースに電流が流れるため、迂回配線４４の電圧がその後第２電圧値Ｖ２未満となった場合でも、トランジスタ８４Ｂがオンのまま維持される。
【００９０】
一方、迂回配線４４を介して供給される電力の電圧が第１電圧値Ｖ１以上の場合は、上述したようにツェナーダイオード７４Ｂを介してトランジスタ８４Ｂのベースに電流が流れて発光ダイオード８２Ｂが発光すると共に、ツェナーダイオード７４Ａを介してトランジスタ８４Ａのベースに電流が流れてトランジスタ８４Ａがオンとなり、ツェナーダイオード７４Ｂとトランジスタ８４Ａのベースが接続された配線を流れる電流が供給されて発光ダイオード８２Ａが発光する。
【００９１】
一方、迂回配線４４に漏電による多量の電流が流れた場合は、抵抗７６の両端間の電位差が所定値以上となってトランジスタ７８Ａがオンとなり、迂回配線４４を流れる電流がトランジスタ７８Ａを介して供給されて発光ダイオード８２Ｃが発光する。そして、迂回配線４４を流れる電流がトランジスタ７８Ａを介して供給されることにより、トランジスタ７８Ｂがオンとなり、電力線からトランジスタ７８Ｂを介してトランジスタ７８Ａのベースに電流が流れるため、迂回配線４４の電流値が減少した場合でも、トランジスタ７８Ａがオンのまま維持される。
【００９２】
すなわち、本実施例に係る電源装置１０では、配線４２の遮断が発生した際の発生原因がフューズ６２自体の問題である場合、発光ダイオード８２Ａ、８２Ｂが共に点灯し、発生原因が負荷４０に過負荷状態が発生したためである場合、発光ダイオード８２Ｂのみが点灯し、発生原因が漏電が発生したためである場合、発光ダイオード８２Ｃのみが点灯する。
【００９３】
作業員は、配線４２の遮断が発生した際に、発光ダイオード８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃの点灯状態を確認することにより、遮断の発生原因を把握することができる。
【００９４】
本実施例に係る電源装置１０では、電流が供給されて発光ダイオード８２Ｃが発光すると、トランジスタ８８がオンとなる。これにより、電源制御信号がトランジスタ８８を介して接地点に流れるため、トランジスタ６４がオフとなり、リレースイッチ６０がオフとなって、負荷４０への電力供給が停止する。
【００９５】
なお、本実施例に係る電源装置１０では、発光ダイオード８２Ｃが発光した際に負荷４０への電力供給が停止するように回路が構成されているが、例えば、トランジスタ８４Ａのエミッタを発光ダイオード８２Ａを介してトランジスタ８８のベースに接続すると共に、トランジスタ８４Ｂのエミッタを発光ダイオード８２Ｂを介してトランジスタ８８のベースに接続することにより、発光ダイオード８２Ａ、及び発光ダイオード８２Ｂが発光した場合も負荷４０への電力供給が停止するように構成することができる。
【００９６】
［第２の実施の形態］
次に、１つの電源装置１０から複数の負荷４０に対して電力を供給している場合の形態例について説明する。
【００９７】
図４には、第２の実施の形態に係る電源装置１０の全体構成が示されている。なお、同図における図１と同一の構成要素には図１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００９８】
本実施の形態に係る電源装置１０では、トランス１６の２次巻線の一方の端子が、出力平滑回路２４を介して配線４２に接続されている。この配線４２は、複数の分岐配線４３に分岐しており、配線４２に供給される直流電圧が各分岐配線４３を介して複数（ここでは３つ）の負荷４０へ供給される。
【００９９】
また、配線４２には、経路切替部２８が設けられており、各分岐配線４３には、分岐配線４３に所定値以上の電流が流れた場合に、当該分岐配線４３を電気的に遮断する遮断部３０及び、遮断部３０により分岐配線４３が電気的に遮断されたか否かを検出する遮断検出部３２をそれぞれ備えている。
【０１００】
一方、迂回配線４４は、配線４２に接続されると共に、他端に複数の負荷４０と選択的に接続可能なスイッチ部３９を備えている。作業員は、スイッチ部３９を制御することにより迂回配線４４を何れか１つの負荷４０と電気的に接続させることができる。
【０１０１】
また、電力供給停止部３８は、提示部３６により発生原因が提示後に、制御回路２２へ電力供給の停止を指示する電源制御信号を出力する。
【０１０２】
制御回路２２は、外部装置から入力されるオン・オフを指示する電源制御信号に応じてＰＷＭ信号を出力しており、電力供給停止部３８から電力供給の停止を指示する電源制御信号が入力されると、ＰＷＭ信号の出力を停止する。
【０１０３】
次に、本実施の形態の係る電源装置１０の作用を説明する。
【０１０４】
電源装置１０は、外部装置からオンを指示する電源制御信号が入力すると、制御回路２２からのＰＷＭ信号の出力を開始し、商用電源から供給される電力を所定電圧に変圧し、配線４２及び分岐配線４３を介して各負荷４０に電力を供給する。電源装置１０は、遮断部３０による分岐配線４３のの遮断が発生しない場合、外部装置からオフを指示する電源制御信号が入力するまで動作を継続する。
【０１０５】
一方、何れかの遮断部３０による分岐配線４３の遮断が発生した場合、遮断検出部３２は、経路切替部２８を制御して負荷４０へ電力を供給する経路を迂回配線４４を介して供給する経路に切替える。
【０１０６】
作業員は、遮断が発生した場合、スイッチ部３９を制御して迂回配線４４を、遮断が発生した負荷４０の分岐配線４３に電気的に接続させる。これにより、迂回配線４４を介して遮断が発生した負荷４０に電力が供給され、供給状態検出部３４により、迂回配線４４を介して供給される電力の供給状態が検出され、提示部３６により、供給状態検出部３４による検出結果に基づき、遮断の発生原因が提示される。
【０１０７】
以上のように第２の実施の形態によれば、配線４２が、複数の分岐配線４３に分岐し、各分岐配線４３を介して複数の負荷４０へ電力を供給しているが、各分岐配線４３毎に供給状態検出部３４及び提示部３６を設ける必要が無いため、製造コストのアップを抑制することができる。
【０１０８】
［実施例２］
次に、図５を参照して、第２の実施の形態に係る電源装置１０の具体的な回路構成の一例を説明する。なお、同図における図３と同一の構成要素には図３と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【０１０９】
同図に示すように、配線４２は、３本の分岐配線４３に分岐しており、各分岐配線４３を介して３つの負荷４０（図４参照。）へ電力を供給している。そして、この各分岐配線４３には、遮断部３０としてのフューズ６２が各々設けられている。
【０１１０】
一方、トランジスタ６６Ａのエミッタは、分岐配線４３に分岐する前の配線４２に接続され、トランジスタ６６Ａのベースは、分岐して各々抵抗６８Ａを介して各分岐配線４３のフューズ６２の他端側に並列に接続されている。
【０１１１】
また、迂回配線４４は、他端がスイッチ部３９としてのスイッチ７１と接続されており、スイッチ７１は、迂回配線４４を、フューズ６２の他端側の分岐配線４３の何れか１つと選択的に接続させることができる。
【０１１２】
一方、トランジスタ８４Ａのコレクタは、所定電圧Ｖｃｃが供給されている電力線に接続されている。このトランジスタ８４Ａのコレクタと電力線を接続する配線は、分岐してＰＮＰ型のトランジスタ８４Ｄのベースに接続されている。このトランジスタ８４Ｄのエミッタは、上記電力線に接続されており、トランジスタ８４Ｄのコレクタは、トランジスタ８４Ａのベースに接続されている。
【０１１３】
また、トランジスタ８４Ａのエミッタは、発光ダイオード８２Ａを介して制御回路２２に接続されており、トランジスタ８４Ｂのエミッタは、発光ダイオード８２Ｂを介して制御回路２２に接続されており、トランジスタ８４Ｃのエミッタは、発光ダイオード８２Ｃを介して制御回路２２に接続されている。
【０１１４】
制御回路２２は、外部装置から入力されるオン・オフを指示する電源制御信号に応じてＰＷＭ信号を出力しており、発光ダイオード８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃと接続された配線に電流が流れると、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ５２へ出力するＰＷＭ信号をオフ状態とする。
【０１１５】
次に、本実施例２に係る電源装置１０の具体的な動作について説明する。
【０１１６】
電源装置１０は、何れかのフューズ６２の溶断が発生した場合、溶断したフューズ６２の一端側と他端側の電位差が所定値以上大きくなるため、当該フューズ６２が設けられた分岐配線４３に接続された抵抗６８Ｃ及び抵抗６８Ａを介して電流が流れてトランジスタ６６Ａがオンとなり、電力の供給経路が迂回配線４４側に切り替わる。
【０１１７】
作業員は、分岐配線４３の遮断が発生した場合、スイッチ７１を制御して迂回配線４４を、遮断が発生した分岐配線４３に電気的に接続させる。これにより、迂回配線４４を介して遮断が発生した負荷４０に電力が供給される。
【０１１８】
この迂回配線４４を介して供給される電力の電圧が第２電圧値Ｖ２以上、かつ第１電圧値Ｖ１未満の場合は、ツェナーダイオード７４Ｂを介してトランジスタ８４Ｂのベースに電流が流れてトランジスタ８４Ｂがオンとなり、電力線から電流が流れて発光ダイオード８２Ｂのみが発光する。そして、この電力線から電流が流れることによってトランジスタ８４Ｃがオンとなり、電力線からトランジスタ８４Ｃを介してトランジスタ８４Ｂのベースに電流が流れるため、迂回配線４４の電圧がその後第２電圧値Ｖ２未満となった場合でも、トランジスタ８４Ｂがオンのまま維持される。
【０１１９】
一方、迂回配線４４を介して供給される電力の電圧が第１電圧値Ｖ１以上の場合は、上述したようにツェナーダイオード７４Ｂを介してトランジスタ８４Ｂのベースに電流が流れて発光ダイオード８２Ｂが発光すると共に、ツェナーダイオード７４Ａを介してトランジスタ８４Ａのベースに電流が流れてトランジスタ８４Ａがオンとなり、電力線から電流が流れて発光ダイオード８２Ａが発光する。そして、この電力線から電流が流れることによってトランジスタ８４Ｄがオンとなり、電力線からトランジスタ８４Ｄを介してトランジスタ８４Ａのベースに電流が流れるため、迂回配線４４の電圧がその後第１電圧値Ｖ１未満となった場合でも、トランジスタ８４Ａがオンのまま維持される。
【０１２０】
一方、迂回配線４４に漏電による多量の電流が流れた場合は、抵抗７６の両端間の電位差が所定値以上となってトランジスタ７８Ａがオンとなり、迂回配線４４を流れる電流がトランジスタ７８Ａを介して供給されて発光ダイオード８２Ｃが発光する。
【０１２１】
すなわち、本実施例に係る電源装置１０では、配線４２の遮断が発生した際に、作業員がスイッチ７１を制御して迂回配線４４を遮断が発生した分岐配線４３に電気的に接続させて発光ダイオード８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃの点灯状態を確認することにより、遮断の発生原因を把握することができる。
【０１２２】
本実施例に係る電源装置１０では、発光ダイオード８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃを介して制御回路２２に電流が流れると、制御回路２２は、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ５２へ出力するＰＷＭ信号をオフ状態とする。これにより、トランス１６への直流電圧の印加を停止するため、負荷４０への電力供給動作が停止する。
【０１２３】
なお、上記実施例１及び実施例２に係る電源装置１０では、迂回配線４４を介して供給される電力の電流値により漏電の発生を検出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、遮断が発生したも関わらず発光ダイオード８２Ａ、８２Ｂが点灯しないことから発生原因が漏電の発生であることを判別するものとしてもよい。また、例えば、迂回配線４４に漏電による電流が流れた際の迂回配線４４の電圧値（第３電圧値Ｖ３）以上で電流が流れるツェナーダイオードを迂回配線４４に接続し、当該ツェナーダイオードを介して発光ダイオード８２Ｃを点灯させるものとしてもよい。この場合、配線４２の遮断が発生した際の発生原因が漏電が発生したためである場合、発光ダイオード８２Ｃのみが点灯し、発生原因が負荷４０に過負荷状態が発生したためである場合、発光ダイオード８２Ｂ、８２Ｃが共に点灯し、発生原因がフューズ６２自体の問題である場合、発光ダイオード８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃが共に点灯する。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１２４】
また、実施例１及び実施例２に係る電源装置１０では、迂回配線４４を介して供給される電力の電圧値に基づき、遮断の発生原因がフューズ６２自体の問題である場合と負荷４０に過負荷状態が発生したためである場合とを判別する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、迂回配線４４を流れる電流値により、発生原因を判別してもよい。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１２５】
その他、第１及び第２の実施の形態で説明した電源装置１０の構成（図１及び図３参照。）、電源装置１０の具体的な回路構成（図３及び図５参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【０１２６】
また、第１の実施の形態で説明した遮断発生原因判別提示処理（図２参照。）の処理の流れも一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】第１の実施の形態に係る電源装置の全体構成を示す構成図である。
【図２】第１の実施の形態に係る遮断発生原因判別提示処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】第１の実施の形態に係る電源装置の具体的な回路構成の一例を示す回路図である。
【図４】第２の実施の形態に係る電源装置の全体構成を示す構成図である。る。
【図５】第２の実施の形態に係る電源装置の具体的な回路構成の一例を示す回路図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０  電源装置
２２  制御回路（停止手段）
２８  経路切替部（切替手段）
３０  遮断部（遮断手段）
３２  遮断検出部（遮断検出手段）
３４  供給状態検出部（状態検出手段）
３６  提示部（提示手段）
３８  電力供給停止部（停止手段）
３９  スイッチ部（スイッチ手段）
４０  負荷
４２  配線（第１配線）
４３  分岐配線
４４  迂回配線（第２配線）
６２  フューズ（遮断手段）
６６Ａ  トランジスタ（切替手段、遮断検出手段）
６６Ｂ  トランジスタ（切替手段、遮断検出手段）
６８Ａ  抵抗（切替手段、遮断検出手段）
６８Ｃ  抵抗（切替手段、遮断検出手段）
６８Ｂ  抵抗（切替手段、遮断検出手段）
７１  スイッチ（スイッチ手段）
７４Ａ  ツェナーダイオード（状態検出手段）
７４Ｂ  ツェナーダイオード（状態検出手段）
７６  抵抗（状態検出手段）
７８Ａ  トランジスタ（状態検出手段）
７８Ｂ  トランジスタ（状態検出手段）
８０Ａ  抵抗（状態検出手段）
８０Ｂ  抵抗（状態検出手段）
８２Ａ  発光ダイオード（提示手段）
８２Ｂ  発光ダイオード（提示手段）
８２Ｃ  発光ダイオード（提示手段）
８８  トランジスタ（停止手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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