(57)【要約】【課題】電力取出し口での一定の電力制限が発生するものの、全ての電力取出し口を使用可能とすることで、ユーザーの利便性を向上させることのできる電源分配システムを提供することを目的とする。【解決手段】電源分配システムの電力量演算回路１０５は、電源１００からの電力の最大の供給量と電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの数とに基づいて、各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに供給する使用電力量の閾値を算出し、複数の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの一部に供給する使用電力量を、閾値Ｔｈ１以下に制限する。【選択図】図２
2012182976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を供給する為の電源と、
前記電源から前記電力の供給を受ける電子装置が接続される複数の電力取出し口と、
複数の前記電力取出し口毎に使用電力量を測定する複数の電力検出回路と、
複数の前記電力検出回路からの情報を基に複数の前記電力取出し口への前記電力の供給量を決定する電力量演算回路と、
複数の前記電力取出し口への前記電力の前記供給量を制限する為の複数の電力制限回路と、
を備え、
前記電力量演算回路は、
前記電源からの前記電力の最大の供給量と前記電力取出し口の数とに基づいて、各々の前記電力取出し口に供給する前記使用電力量の閾値を算出し、
複数の前記電力取出し口の一部に供給する前記使用電力量を、前記電力制限回路によって前記閾値以下に制限する電源分配システム。
【請求項２】
前記電力量演算回路は、
１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量が前記閾値を超えた時、
前記閾値を超えて電力を供給している前記１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量の総和と、前記使用電力量が前記閾値以下の前記電力取出し口の数と前記閾値との積で求められる電力量総和とを算出し、
前記使用電力量の前記総和と前記電力量総和との和が、前記電源からの前記電力の最大の前記供給量を超えた時、
前記使用電力量が前記閾値以下の前記電力取出し口に対して供給する前記使用電力量を、前記電力制限回路によって前記閾値以下に制限する
請求項１記載の電源分配システム。
【請求項３】
前記電力量演算回路は、
１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量が前記閾値を超えた時、前記閾値を超えた前記電力取出し口を記憶する記憶部をさらに備え、
前記使用電力量の前記総和と前記電力量総和との前記和が、前記電源からの前記電力の最大の前記供給量を超えた時、
前記閾値を超えて前記電力を供給している前記電力取出し口のうち、最後に前記閾値を超えた前記電力取出し口に対して供給する前記使用電力量を、前記電力制限回路によって前記閾値以下に制限する
請求項２記載の電源分配システム。
【請求項４】
前記電力制限回路は、過電流保護電力値をさらに有し、
前記電力量演算回路は、
１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量が前記閾値を超えた時、
前記閾値を超えて電力を供給している前記電力取出し口の数と前記過電流保護電力値との積で求められる前記過電流保護電力値の総和と、前記閾値を超えていない前記電力取出し口の数と前記閾値の積で求められる電力量総和とを算出し、
前記過電流保護電力値の前記総和と前記電力量総和との和が、電源からの前記電力の最大の前記供給量を超えた時、
前記使用電力量が前記閾値以下の前記電力取出し口に対して供給する前記使用電力量を、前記電力制限回路によって前記閾値以下に制限する
請求項１記載の電源分配システム。
【請求項５】
前記電力量演算回路は、
１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量が前記閾値を超えた時、前記閾値を超えた前記電力取出し口を記憶する記憶部をさらに備え、
前記過電流保護電力値の前記総和と前記電力量総和との前記和が、前記電源からの前記電力の最大の前記供給量を超えた時、
前記閾値を超えて前記電力を供給している前記電力取出し口のうち、最後に前記閾値を超えた前記電力取出し口に対して供給する前記使用電力量を、前記電力制限回路によって前記閾値以下に制限する
請求項４記載の電源分配システム。
【請求項６】
前記電力取出し口は、許容電力表示部をさらに有し、
前記許容電力表示部は、前記電力量演算回路によって算出された前記電力取出し口毎の使用可能電力量を表示する請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電源分配システム。
【請求項７】
前記許容電力表示部は、前記電力取出し口からの電力供給量が前記閾値を超えた時に、ワーニングを表示する
請求項６記載の電源分配システム。
【請求項８】
前記ワーニングの前記表示は、ＬＥＤの点灯、または点滅である
請求項７記載の電源分配システム。
【請求項９】
複数の電力取出し口に電源からの電力を供給し、
複数の前記電力取出し口毎に使用電力量を測定し、
前記測定された前記使用電力量を基に複数の前記電力取出し口への前記電力の供給量を決定し、
前記電源からの前記電力の最大の供給量と前記電力取出し口の数とに基づいて、各々の前記電力取出し口に供給する前記使用電力量の閾値を算出し、
複数の前記電力取出し口の一部に供給する前記電力を前記閾値に制限する、
電源分配方法。
【請求項１０】
１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量が前記閾値を超えたことを検出し、
前記閾値を超えて前記電力の供給を行っている前記１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量の総和を算出し、
前記使用電力量が前記閾値以下の前記電力取出し口の数と前記閾値との積で求められる電力量総和を算出し、
前記使用電力量の前記総和と前記電力量総和との和が、前記電源からの前記電力の最大の前記供給量を超えた時、
前記使用電力量が前記閾値以下の前記電力取出し口に対して供給する前記使用電力量を、前記電力制限回路によって前記閾値以下に制限する、
請求項９記載の電源分配方法。
【請求項１１】
１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量が前記閾値を超えた時、
前記閾値を超えた前記電力取出し口を記憶し、
前記使用電力量の前記総和と前記電力量総和との和が、前記電源からの前記電力の最大の前記供給量を超えた時、
前記閾値を超えて前記電力を供給している前記電力取出し口のうち、最後に前記閾値を超えた前記電力取出し口に対して供給する前記使用電力量を前記電力制限回路によって前記閾値以下に制限する、
請求項１０記載の電源分配方法。
【請求項１２】
１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量が前記閾値を超えたことを検出し、
前記閾値を超えて前記電力を供給している前記電力取出し口の数と過電流保護電力値との積で求められる前記過電流保護電力値の総和を算出し、
前記使用電力量が前記閾値以下の前記電力取出し口の数と前記閾値との積で求められる電力量総和を算出し、
前記過電流保護電力値の前記総和と前記電力量総和との和が、前記電源からの前記電力の最大の前記供給量を超えた時、
前記使用電力量が前記閾値以下の前記電力取出し口に対して供給する前記使用電力量を、電力制限回路によって前記閾値以下に制限する、
請求項９記載の電源分配方法。
【請求項１３】
１つ以上の前記電力取出し口の前記使用電力量が前記閾値を超えた時、
前記閾値を超えた前記電力取出し口を記憶し、
前記過電流保護電力値の前記総和と前記電力量総和との前記和が、前記電源からの前記電力の最大の前記供給量を超えた時、
前記閾値を超えて前記電力を供給している前記電力取出し口のうち、最後に前記閾値を超えた前記電力取出し口に対して供給する前記使用電力量を前記電力制限回路によって前記閾値以下に制限する、
請求項１２記載の電源分配方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源の分配システムに関し、特に、電力の最大の供給量が決まっている電源に対して、各電力取出し口へ電力を分配して供給する電源分配システムと電源分配方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば航空機や船舶、列車などの交通機関内のように使用する電力量が制限された場所においては、複数の電力取出し口に供給する電力量を制限する電源の分配システムが採用されている。
【０００３】
このような電源の分配システムにおいて、電源の最大許容電力を超えて電力を供給できない為、複数の電力取出し口での合計の使用電力量が電源の最大の電力の供給量を超えた場合、残りの電力取出し口を使用不可とし、それ以上の電力の供給の増加を抑えるという技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、上記特許文献１に開示された電源の分配システムに関する技術内容について、図５を用いて説明する。図５は、負荷分配および管理システムのブロック図である。図５に示すように、電力分配回路１２は、電源１６から電力を受け取る。電力分配回路１２は、受け取った電力を、電力取出し口を有するパワー・ユニット１４ａ〜１４ｎに対して分配する。パワー・ユニット１４ａ〜１４ｎの電力取出し口には、それぞれ電子装置３２ａ〜３２ｎ、電子装置３３ａ〜３３ｎが接続される。
【０００５】
電力分配回路１２は、電力センス回路３４ａ〜３４ｎを含む。電力センス回路３４ａ〜３４ｎは、各パワー・ユニット１４ａ〜１４ｎによって取り出される電力の量を測定する。そして、電力センス回路３４ａ〜３４ｎは、取り出される電力の量に関する情報を電力コンパレータ３８に対して通信する。
【０００６】
また、電力センス回路３４ａ〜３４ｎは、そのそれぞれのパワー・ユニット１４ａ〜１４ｎがそれぞれの最大電力の上限値を超えたかどうかを判定する。例えば、パワー・ユニット１４ａによって取り出されている電力の量がパワー・ユニット１４ａの最大電力の上限値を超えていると判定した場合、電力センス回路３４ａは信号を発生する。
【０００７】
電力コンパレータ３８は、各パワー・ユニット１４ａ〜１４ｎによって取り出されている電力の量を受信する。そして、電力コンパレータ３８は、その入力４６ａ〜４６ｎの各々を合計することによって、取り出されている電力の合計量を求める。そして、電力コンパレータ３８は、その合計量を最大負荷回路４０から入力される閾値に対して比較する。
【０００８】
もし、電力の合計量が最大負荷回路４０で定められる閾値よりも大きければ、使用されていない各パワー・ユニット１４ａ〜１４ｎに対して電力利用可能回路（図５では、単に「回路」と表記）３６ａ〜３６ｎを経由し、当該パワー・ユニット１４ａ〜１４ｎが停止され、その電力取出し口からは電力供給を受けることができなくなる。
【０００９】
すなわち、上記した構成では、電力分配回路１２は、他の未接続のパワー・ユニットの使用を禁止する。また、電力分配回路１２は、先に接続されたパワー・ユニットを優先して電力供給を行い、使用途中であるにもかかわらず、接続順の遅かったパワー・ユニットへの電力供給を停止することがあった。
【００１０】
このため、従来の電源分配システムでは、電力取出し口の使用を禁止されると、例えば、携帯電話など小型機器の充電のような消費電力が小さい場合でも電力供給されない、という問題があった。このため、ユーザーの利便性を損ねていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特表２０００−５０２５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１の場合は、電力分配回路１２は、他の未接続のパワー・ユニットの使用を禁止する。また、電力分配回路１２は、先に接続されたパワー・ユニットを優先して電力供給を行い、使用途中であるにもかかわらず、接続順の遅かったパワー・ユニットへの電力供給を停止することがあった。
【００１３】
このため、従来の電源分配システムでは、電力取出し口の使用を禁止されると、例えば、携帯電話など小型機器の充電のような消費電力が小さい場合でも電力供給されない、という問題があった。このため、ユーザーの利便性を損ねていた。
【００１４】
そこで、本発明は、上記の問題を解決すべく、電力取出し口での一定の電力制限が発生するものの、全ての電力取出し口を使用可能とすることで、ユーザーの利便性を向上させることのできる電源分配システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の電源分配システムは、電力を供給する為の電源と、複数の電力取出し口と、複数の電力検出回路と、電力量演算回路と、複数の電力制限回路とを備えている。複数の電力取出し口は、電源から電力の供給を受ける電子装置がそれぞれ接続される。複数の電力検出回路は、複数の電力取出し口毎に使用電力量を測定する。電力量演算回路は、複数の電力検出回路からの情報を基に複数の電力取出し口への電力の供給量を決定する。複数の電力制限回路は、複数の電力取出し口への電力の供給量を制限する。
【００１６】
電力量演算回路は、電源からの電力の最大の供給量と電力取出し口の数とに基づいて、各々の電力取出し口に供給する使用電力量の閾値を算出する。そして、電力量演算回路は、複数の電力取出し口の一部に供給する使用電力量を、電力制限回路によって閾値以下に制限する。
【００１７】
また、電力量演算回路は、１つ以上の電力取出し口の使用電力量が閾値を超えた時、閾値を超えて電力を供給している１つ以上の電力取出し口の使用電力量の総和と、使用電力量が閾値以下の電力取出し口の数と閾値との積で求められる電力量総和とを算出する。そして、閾値を超えた使用電力量の総和と電力量総和との和が、電源からの電力の最大の供給量を超えた時、使用電力量が閾値以下の電力取出し口に対して供給する使用電力量を電力制限回路によって閾値以下に制限してもよい。
【００１８】
このような構成により、複数の電力取出し口の一部では、電力制限が発生するものの、電源に接続される全ての電力取出し口において最小限の電力供給を受けることができ、小型機器の充電など消費電力が小さいものであれば接続して利用することができる。
【００１９】
また、本発明の電源分配方法は、複数の電力取出し口に電源からの電力を供給し、複数の電力取出し口毎に使用電力量を測定し、測定された使用電力量を基に複数の電力取出し口への電力の供給量を決定し、電源からの電力の最大の供給量と電力取出し口の数とに基づいて、各々の電力取出し口に供給する電力の閾値を算出し、複数の電力取出し口の一部に供給する電力を閾値に制限する。
【００２０】
さらに、本発明の電源分配方法は、１つ以上の電力取出し口の使用電力量が閾値を超えたことを検出し、閾値を超えて電力の供給を行っている１つ以上の電力取出し口の使用電力量の総和を算出し、使用電力量が閾値以下の電力取出し口の数と閾値との積で求められる電力量総和を算出し、使用電力量の総和と電力量総和との和が、電源からの電力の最大の供給量を超えた時、使用電力量が閾値以下の電力取出し口に対して供給する使用電力量を、電力制限回路によって閾値以下に制限してもよい。
【発明の効果】
【００２１】
上記の構成によれば、電力制限が発生するものの、電源に接続される全ての電力取出し口において最小限の電力供給を受けることができ、小型機器の充電など消費電力が小さいものであれば接続して利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１乃至２にかかる電源分配システムのブロック図
【図２】本発明の実施の形態１にかかる電源分配システムの動作を説明するためのフローチャート
【図３】本発明の実施の形態２にかかる電源分配システムの動作を説明するためのフローチャート
【図４】本発明の実施の形態３にかかる電源分配システムのブロック図
【図５】従来の電源分配システムのブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１にかかる電源分配システムについて図１、図２を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態１にかかる電源分配システムのブロック図である。図１に示すように、電源分配システムは、少なくとも電源１００と、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎ（ここで、符号１０４ａ〜１０４ｎは任意の整数個であることを示すものとする）と、電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎ（ここで、符号１０１ａ〜１０１ｎは任意の整数個であることを示すものとする）と、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎ（ここで、符号１０３ａ〜１０３ｎは任意の整数個であることを示すものとする）と、電力量演算回路１０５とを含む。
【００２５】
ここで、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの個数は、本実施の形態にかかる電源分配システムが適用される航空機や船舶、列車などの仕様によって、大きく異なるが、例えば、１００個を超えることも十分有りうる。
【００２６】
電源１００は、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎ毎に設けられた電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎ、電力変換回路１０２ａ〜１０２ｎ、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎを経由し、電源線１１０により電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎにそれぞれ接続されている。そして、電源１００は、上記したそれぞれの回路および電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対して電力を供給する。また、電源１００は、信号線１１１により電力量演算回路１０５に接続されている。なお、図示していないが、電力量演算回路１０５も電源１００から電力を供給してもよい。
【００２７】
電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎには、例えば、ノートパソコン、携帯端末、充電器などの電子装置２００ａ〜２００ｎが、それぞれ接続される。電源１００は、複数の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに接続された電子装置２００ａ〜２００ｎのそれぞれに、電力を供給する。また、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎは、信号線１１４により電力量演算回路１０５に接続されている。
【００２８】
複数の電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎは、それぞれ接続される電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量を測定する。そして、電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎは、測定した使用電力量の情報を電力量演算回路１０５に、信号線１１２を介して出力する。
【００２９】
電力変換回路１０２ａ〜１０２ｎは、電源１００から供給される電力の電圧や周波数を変換する。電源１００から供給される電力の電圧や周波数を変換する必要がなければ、電力変換回路１０２ａ〜１０２ｎは、省略してもよい。
【００３０】
電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎは、それぞれ接続される電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎへの電力の供給量を制限する。例えば、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎから電子装置２００ａ〜２００ｎへ供給される電流が、一定値以上にはならないように制御する。また、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎは、信号線１１３により電力量演算回路１０５に接続されている。
【００３１】
電力量演算回路１０５は、複数の電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎからの情報を基に、複数の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎへの電力の供給量を決定する。
【００３２】
また、電力量演算回路１０５は記憶部１０５ａを備えており、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの情報を記憶する。電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの情報は、例えば、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎから電子装置２００ａ〜２００ｎのそれぞれに供給している電力値、周波数、電圧、および電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎから供給できる電力の最大値である。
【００３３】
なお、記憶部１０５ａは、必ずしも電力量演算回路１０５内に設ける必要は無く、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎ毎に設けてもよいし、単独で設けても構わない。
【００３４】
以上のように構成された本実施の形態の電源分配システムについて、フローチャートを用いてその動作を説明する。図２は、本発明の実施の形態１にかかる電源分配システムの動作を説明するためのフローチャートである。
【００３５】
まず、電力量演算回路１０５は、電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を、信号線１１１を介して取得する（ステップＳ２００）。各電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎは電力供給量を制限するための閾値Ｔｈ１を有している。ここで、電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２は、例えば、２３００Ｗ（１１５Ｖ、２０Ａ）である。また、電力供給量を制限するための閾値Ｔｈ１は、電子装置２００ａ〜２００ｎが例えば、ＰＣ（Ｐａｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）では、約５０Ｗ、携帯電話では、約２．５Ｗ、携帯端末では、約５Ｗである。
【００３６】
ここで、電力量演算回路１０５は、電源１００からの電力の最大の供給量と電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの数とに基づいて、各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに供給する使用電力量の閾値Ｔｈ１を算出してもよい。そして、電力量演算回路１０５は、閾値Ｔｈ１を各電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎに設定する。具体的には、例えば、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの２０％が、ＰＣなどのように５０Ｗの電力供給を受けると想定する。そして、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの個数を２３０とする。この例では、電源１００からの電力の最大の供給量が、２３００Ｗであれば、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに供給する使用電力量の閾値Ｔｈ１を５０Ｗとしてもよい。
【００３７】
なお、閾値Ｔｈ１は、電力供給量の余裕を考慮して、例えば１００Ｗ程度としてもよい。また、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎをいくつかにグループ化して、それぞれのグループの取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対して、異なる閾値を設定してもよい。異なる閾値は、例えば、１００Ｗ程度、５０Ｗ程度、１０Ｗ程度などである。以下では、説明を簡便にするため、すべての電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎの閾値Ｔｈ１は、例えば１００Ｗ程度とする。
【００３８】
電源１００は、各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに、それぞれに接続された電子装置２００ａ〜２００ｎの消費電力に応じた電力を供給する。但し、この電力供給は同時に行われるのではなく、電子装置２００ａ〜２００ｎが電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに接続されることによって供給されるため、電子装置２００ａ〜２００ｎが接続された各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに順番に供給される（ステップＳ２０１）。なお、電子装置２００ａ〜２００ｎが電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに接続された順番は、記憶部１０５ａに記憶される。
【００３９】
そして、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎ毎に設けられた電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎは、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎのそれぞれの使用電力量を測定する（ステップＳ２０２）。
【００４０】
電力量演算回路１０５は、電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎから定期的、又は常に各電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎにおける電力の供給量の情報を取得する。
【００４１】
そして、電力量演算回路１０５は、１つ以上の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量が閾値Ｔｈ１を超えた時、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している１つ以上の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量の総和Ｗ１を求める（ステップＳ２０４）。
【００４２】
次に、使用電力量が、閾値Ｔｈ１以下の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの数と閾値Ｔｈ１との積で求められる電力量総和Ｗ２を算出する（ステップＳ２０６）。そして、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量の総和Ｗ１と電力量総和Ｗ２との和である閾値加算電力量Ｗ３（すなわち、Ｗ３＝Ｗ１＋Ｗ２）を求める（ステップＳ２０８）。
【００４３】
次に、閾値加算電力量Ｗ３が電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えているかを判定する（ステップＳ２１０）。閾値加算電力量Ｗ３が電源からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えた場合（ステップＳ２１０の「Ｙｅｓ」）、使用電力量が閾値Ｔｈ１以下の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対応する電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎに閾値Ｔｈ１を設定する。すなわち、電力量演算回路１０５は、使用電力量が閾値Ｔｈ１以下の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対して供給する使用電力量を、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎによって閾値Ｔｈ１以下に制限する（ステップＳ２１２）。その結果、これらの電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎでは閾値Ｔｈ１を超えての電力を使用することはできなくなる。そして、ステップＳ２０１に戻って、一連の動作を繰り返す。
【００４４】
一方、閾値加算電力量Ｗ３が電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２以下の場合（ステップＳ２１０の「Ｎｏ」）、ステップＳ２０１に戻って、一連の動作を繰り返す。
【００４５】
このようにして、閾値加算電力量Ｗ３が電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えるまで一連の動作が繰り返される。したがって、電子装置２００ａ〜２００ｎが電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに接続された接続順と、電力供給量を制限するための閾値Ｔｈ１を超えた順番に優先され、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎ毎の供給される電力量が決定される。
【００４６】
すなわち、本実施の形態における電源分配システムの電力量演算回路１０５は、１つ以上の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量が閾値Ｔｈ１を超えた時、閾値Ｔｈ１を超えた電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎを記憶する記憶部１０５ａをさらに備えている。そして、使用電力量の総和Ｗ１と電力量総和Ｗ２との和が電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えた時、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎのうち、最後に閾値Ｔｈ１を超えた電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対して供給する使用電力量を、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎによって閾値Ｔｈ１以下に制限する。
【００４７】
上記したように、本実施の形態における電源分配システムの電力量演算回路１０５は、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎを記憶部１０５ａに記憶している。そして、電源１００からの電力が最大の供給量Ｔｈ２を超えた時、閾値Ｔｈ１を超えて電力供給を行っている電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎのうち、最後に接続された電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量を閾値Ｔｈ１以下に制限している。その結果、本実施の形態における電源分配システムは、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対して、電子装置２００ａ〜２００ｎの接続順の優先順位を持たせることで、電子装置２００ａ〜２００ｎを使用途中の電力増加に対して電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えないように対応することができる。
【００４８】
なお、上記したように本実施の形態における電源分配システムの電力量演算回路１０５は、電源１００からの電力の最大の供給量と電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの数とに基づいて、各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに供給する使用電力量の閾値Ｔｈ１を算出する。また、電力量演算回路１０５は、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの一部に供給する使用電力量を、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎによって、閾値Ｔｈ１以下に制限する。
【００４９】
このように、電子装置２００ａ〜２００ｎの接続順の優先順位に基づいて、優先して閾値Ｔｈ１を超えた使用電力量が供給される電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎが有る反面、優先されない電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎにおいても閾値Ｔｈ１までの電力供給は保証される。
【００５０】
このようにして、全ての電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎからの最小限の電力供給を可能とすることができ、例えば携帯電話など小型機器の充電のような消費電力が小さい場合であれば、どの電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎででも使用することができる。
【００５１】
なお、図１に示すように、本実施の形態にかかる電力量演算回路１０５は、データ入出力端子３００を有し、外部の機器と制御信号により通信してもよい。通信は、例えば、本発明の電源分配システムが適用される航空機や船舶、列車などの集中管理装置（図示せず）と行う。制御信号には、本実施の形態における電力供給量を制限するための閾値Ｔｈ１、使用電力量の総和Ｗ１、電力量総和Ｗ２，実際に使用されている電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの数、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの数を含む。また、電源分配システムの各回路の異常を検知した場合、その個所や異常の内容を制御信号に含めてもよい。これらのデータを集中管理装置で適宜表示することにより、システムの状況を容易に把握できるので、安全運航にも有益である。また、電力供給量を制限するための閾値Ｔｈ１を集中管理装置により、制御することにより、より柔軟に電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに供給する使用電力量を管理できる。
【００５２】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２にかかる電源分配システムについて図１と図３とを用いて説明する。本実施の形態における構成は、実施の形態１における図１と同様である。
【００５３】
実施の形態２が、実施の形態１と異なるところは、各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量に代えて、各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎが有する過電流保護電力値Ｔｈ３を利用した点である。すなわち、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎは、過電流保護電力値Ｔｈ３を有しており、使用電力量が過電流保護電力値Ｔｈ３を超えていないかを常に監視している。
【００５４】
過電流保護電力値Ｔｈ３は、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに接続された、例えば、ノートパソコン、携帯端末、充電器などの電子装置２００ａ〜２００ｎが故障した場合などに、過大な電流が流れて、信号線１１１やそれらに接続された回路が故障したり、過度に発熱したりすることを防ぐために設定される。過電流保護電力値Ｔｈ３は、例えば、１５０Ｗから２５０Ｗ程度であってもよい。
【００５５】
次に、本実施の形態の電源分配システムについて、フローチャートを用いてその動作を説明する。図３は、本発明の実施の形態２にかかる電源分配システムの動作を説明するためのフローチャートである。
【００５６】
まず、電力量演算回路１０５は、電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を取得する（ステップＳ３００）。各電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎは電力供給量を制限するための閾値Ｔｈ１と閾値Ｔｈ１よりも大きな値である過電流保護電力値Ｔｈ３を有する。ここで、閾値Ｔｈ１は、実施の形態１と同様に、例えば１００Ｗ程度とする。
【００５７】
電源１００は、各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに、それぞれに接続された電子装置２００ａ〜２００ｎの消費電力に応じた電力を供給する。但し、この電力供給は同時に行われるのではなく、電子装置２００ａ〜２００ｎが電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに接続されることによって供給されるため、電子装置２００ａ〜２００ｎが接続された電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに順番に供給される（ステップＳ３０１）。なお、電子装置２００ａ〜２００ｎが電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに接続された順番は、記憶部１０５ａに記憶される。
【００５８】
そして、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎ毎に設けられた電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎは、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎのそれぞれの使用電力量を測定する（ステップＳ３０２）。
【００５９】
電力量演算回路１０５は、電力検出回路１０１ａ〜１０１ｎから定期的、又は常に各電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎにおける電力量の情報を取得する。
【００６０】
そして、１つ以上の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量が閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している時、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している１つ以上の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの過電流保護電力値Ｔｈ３の総和Ｗ４を求める（ステップＳ３０４）。次に、使用電力量が、閾値Ｔｈ１以下の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの数と閾値Ｔｈ１との積で求められる電力量総和Ｗ２を求める（ステップＳ３０６）。そして、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの過電流保護電力値Ｔｈ３の総和Ｗ４と電力量総和Ｗ２との和である過電流加算電力量Ｗ５（すなわち、Ｗ５＝Ｗ４＋Ｗ２）を求める（ステップＳ３０８）。
【００６１】
次に、過電流加算電力量Ｗ５が電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えているかを判定する（ステップＳ３１０）。過電流加算電力量Ｗ５が電源からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えた場合（ステップＳ３１０の「Ｙｅｓ」）、使用電力量が閾値Ｔｈ１以下の電力取出し口に対して電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎに閾値Ｔｈ１を設定する（ステップＳ３１２）。すなわち、使用電力量が閾値Ｔｈ１以下の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対して供給する電力を、電力量演算回路１０５は、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎによって閾値Ｔｈ１以下に制限する。その結果、これらの電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎでは、閾値Ｔｈ１を超えての電力を使用することはできなくなる。そして、ステップＳ３０１に戻って、一連の動作を繰り返す。
【００６２】
一方、過電流加算電力量Ｗ５が電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２以下の場合（ステップＳ３１０の「Ｎｏ」）、ステップＳ３０１に戻って、一連の動作を繰り返す。
【００６３】
このようにして、過電流加算電力量Ｗ５が電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えるまで一連の動作が繰り返される。したがって、電子装置２００ａ〜２００ｎが電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに接続された接続順と、電力供給量を制限するための閾値Ｔｈ１を超えた順番に優先され、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎ毎の供給される電力量が決定される。
【００６４】
すなわち、本実施の形態における電源分配システムの電力量演算回路１０５は、１つ以上の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量が閾値Ｔｈ１を超えた時、閾値Ｔｈ１を超えた電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎを記憶する記憶部１０５ａをさらに備えている。そして、過電流保護電力値Ｔｈ３の総和Ｗ４と電力量総和Ｗ２との和である過電流加算電力量Ｗ５が、電源１００からの電力の最大の供給量を超えた時、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎのうち、最後に閾値Ｔｈ１を超えた電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対して供給する使用電力量を、電力制限回路１０３ａ〜１０３ｎによって閾値Ｔｈ１以下に制限する。
【００６５】
上記したように、本実施の形態における電源分配システムの電力量演算回路１０５は、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎを記憶部１０５ａに記憶している。そして、電源１００からの電力が最大の供給量Ｔｈ２を超えた時、閾値Ｔｈ１を超えて電力供給を行っている電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎのうち、最後に接続された電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの使用電力量を閾値Ｔｈ１以下に制限している。その結果、本実施の形態における電源分配システムは、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに対して、電子装置２００ａ〜２００ｎの接続順の優先順位を持たせることで、電子装置２００ａ〜２００ｎを使用途中の電力増加に対して電源１００からの電力の最大の供給量Ｔｈ２を超えないように対応することができる。
【００６６】
また、実施の形態１と同様、電子装置２００ａ〜２００ｎの接続順の優先順位に基づいて、優先して閾値Ｔｈ１を超えた電力が使用できる電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎが有る反面、優先されない電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎにおいても閾値Ｔｈ１までの電力供給は保証される。
【００６７】
また、優先された電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの過電流保護電力値Ｔｈ３を最大電力として制御するため、電子装置２００ａ〜２００ｎは使用の途中で電力増加があっても、他の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎの制限に影響を与えることは無い。
【００６８】
これにより、全ての電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎからの最小限の電源供給を可能とすることができる。すなわち、例えば、携帯電話など小型機器の充電のような消費電力が小さい場合であれば、どの電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎででも使用することができる。また、閾値Ｔｈ１を超えて電力を供給している電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎについて、使用途中の電子装置２００ａ〜２００ｎの電力量増加にも対応できる。
【００６９】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３にかかる電源分配システムについて図４を用いて説明する。実施の形態３が、実施の形態１と異なるところは、各々の電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎに、使用可能な電力を表示する許容電力表示部（図４には、「表示部」と略記）１０６ａ〜１０６ｎを設けた点である。以下、本実施の形態の電源分配システムについて、その動作を説明する。
【００７０】
なお、本実施の形態においては、電源分配に関する制御は、実施の形態１および実施の形態２のいずれの方法であってもかまわない。
【００７１】
本実施の形態では、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎが電力量演算回路１０５によって算出された、それぞれ使用可能な電力を表示する許容電力表示部１０６ａ〜１０６ｎを電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎ毎に有する。したがって、現在の電流制限値の状態をユーザーが知ることができる。そのため、ユーザーは、接続しようとしている電子機器２００ａ〜２００ｎが使用可能かどうかを、すぐに判断することができる。したがって、接続した後で電力不足による不具合の発生を防止することができる。
【００７２】
また、許容電力表示部１０６ａ〜１０６ｎは、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎからの電力供給量が電流制限のための閾値Ｔｈ１を超えて使用している場合、ワーニングを表示してもよい。この場合、ユーザーは、電流制限値を超えていることを容易に理解することができるので、電力取出し口１０４ａ〜１０４ｎを利用しやすいものとすることができる。
【００７３】
許容電力表示部１０６ａ〜１０６ｎは、数値が表示できる液晶表示装置であってもよいし、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を複数使用して、印字された数値の近傍で発光させるようにしてもよい。あるいは、ワーニング表示だけであれば、１個のＬＥＤを点灯、または点滅させて注意喚起するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は電源分配システムであって、特に、使用電力が制限された場所での電源分配システムにおいて、ユーザーに対して全ての電力取出し口を有効とし、電力供給を行うことができる。このため、航空機内や列車内、船舶内などの交通機関での電源分配システムに有用である。
【符号の説明】
【００７５】
１００    電源
１０１ａ〜１０１ｎ    電力検出回路
１０２ａ〜１０２ｎ    電力変換回路
１０３ａ〜１０３ｎ    電力制限回路
１０４ａ〜１０４ｎ    電力取出し口
１０５    電力量演算回路
１０５ａ    記憶部
１０６ａ〜１０６ｎ    許容電力表示部
１１０    電源線
１１１〜１１４    信号線
２００ａ〜２００ｎ    電子装置
Ｔｈ１    閾値
Ｔｈ２    最大の供給量
Ｗ１    使用電力量の総和
Ｗ２    電力量総和
Ｗ３    閾値加算電力量
Ｗ４    過電流加算電力値の総和
Ｗ５    過電流加算電力量
【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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