(57)【要約】【課題】バックアップ電源装置において、省エネルギー化の推進を阻害しないこと。【解決手段】主電源７から電力供給を受けて動作する機器５に対し、主電源７の供給が断たれたときにバックアップ用の電源６を供給するバックアップ電源装置１において、主電源７の供給が断たれたときには、機器５の構成要素のうちの一部に限定してバックアップ用の電源６を供給する手段としての電源断検出部１０、バックアップ電源１１〜１３を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主電源から電力供給を受けて動作する機器に対し、上記主電源の供給が断たれたときにバックアップ用の電源を供給するバックアップ電源装置において、
上記主電源の供給が断たれたときには、上記機器の構成要素のうちの一部に限定して上記バックアップ用の電源を供給する手段を備える、
ことを特徴とするバックアップ電源装置。
【請求項２】
請求項１記載のバックアップ電源装置において、
前記主電源の供給と非供給とを切替える切替手段の動作状況を遠隔監視する手段を備える、
ことを特徴とするバックアップ電源装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のバックアップ電源装置と、
このバックアップ電源装置の電源としての無停電電源装置と、
を備えることを特徴とするバックアップ電源システム。
【請求項４】
主電源から電力供給を受けて動作する機器に対し、上記主電源の供給が断たれたときにバックアップ用の電源を供給する給電切替方法において、
上記主電源の供給が断たれたときには、上記機器の構成要素のうちの一部に限定して上記バックアップ用の電源を供給するステップを有する、
ことを特徴とする給電切替方法。
【請求項５】
請求項４記載の給電切替方法において、
前記主電源を供給するステップの処理の動作状況を遠隔監視するステップを有する、
ことを特徴とする給電切替方法。
【請求項６】
請求項４または５記載の給電切替方法において、
前記主電源の供給が断たれたときに停電が発生した場合には前記バックアップ用の電源に対して無停電電源装置から電源を供給するステップを有する、
ことを特徴とする給電切替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックアップ電源装置およびバックアップ電源システムならびに給電切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
停電が発生したときに機器に電源を供給し続けることができる無停電電源装置が普及している。さらに、複数系統の電源供給手段を有し、ある電源供給手段に異常が生じても他の電源供給手段に、自動的に切替わることによって機器に対して電源を供給し続けることができる電源切替装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。なお、以下の説明では、このような無停電電源装置あるいは電源切替装置をバックアップ電源装置と呼ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１６６１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されているようなバックアップ電源装置は、一般的に、電力会社が供給するＡＣ（交流）１００Ｖ（ボルト）またはＡＣ２００Ｖの商用電源で稼働する機器を対象とするものである。そして、当該バックアップ電源装置の第一の目的は、停電時にも商用電源と同等の電源を継続して供給するところにある。このようなバックアップ電源装置は、会社や工場などにおいて、機器を休みなく稼働させたいという要求の下に開発されたものである。
【０００５】
一方、昨今では、地球温暖化防止対策の一環としての省エネルギー化の推進が最重要課題となっている。このような状況下においては、機器を休みなく稼働させて生産性を高めようとする傾向から機器を可能な限り休止させ、少しでも省エネルギー化を推進させようとする傾向へと世の中の体勢が変わりつつある。
【０００６】
このように、機器の休止によって省エネルギー化を推進しようとする場合、機器が稼働していない時間帯における電源のこまめな切断が重要になる。すなわち、多くの機器は、実際に稼働していない場合でも待機電力を消費している。このような待機電力を節約するためには、単に、機器の電源スイッチをＯＦＦ状態にするだけではなく、機器をその電源供給元から切断する必要がある。
【０００７】
たとえば、変圧器を用いる機器の場合、変圧器の二次巻線側のみに機器の電源スイッチが設けられていることが多い。このような場合には、機器の電源スイッチをＯＦＦ状態としても、変圧器の一次巻線側には僅かに電流が流れている。機器１台当たりでは僅かな電流だが、機器の台数が膨大になれば、このような電力消費量も膨大になる。これを回避するためには、変圧器の一次巻線側すなわち機器の電源供給元から電源の供給を切断しなければならない。
【０００８】
これに対し、上述したバックアップ電源装置は、休みなく稼働を続ける機器の電源供給源の異常に際し、電源の供給を継続するための装置である。したがって、上述したバックアップ電源装置を使用している機器においてはその電源を供給元から切断しようとする場合、単に電源の供給元のブレーカをＯＦＦ状態としても機器に接続されているバックアップ電源装置が機器の電源をバックアップしてしまう。このため、機器の電源をバックアップ電源装置から切り離すという電源切り離し工程を実施する必要がある。しかしながら、その作業は容易ではない。
【０００９】
すなわち、上述したような煩雑な電源切り離し工程を毎日の終業時に全機器に対して実施し、さらに翌日の始業時には、前日の終業時に切り離した電源を再び接続する工程を全機器に対して実施することになる。これには膨大な手数と時間を必要とする。したがって、上述したバックアップ電源装置は省エネルギー化の観点から見た場合に、省エネルギー化の推進を阻害する要因ともなり得る。
【００１０】
さらに、機器の電源をその供給元から切断すると、その機器における制御系、駆動系の双方ともに電源断になる。このために、翌日の始業時には、制御系の立ち上げ作業および設定値の再設定作業などの煩雑な作業工程が必須となる。このことは、機器の作業効率を低下させるため、省エネルギー化に逆行する。しかしながら、従来のバックアップ電源装置では、これを回避することはできない。
【００１１】
本発明は、このような背景の下に行われたものであって、省エネルギー化の推進を阻害することのないバックアップ電源装置およびバックアップ電源システムならびに給電切替方法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】
【００１２】
本発明の第一の観点は、バックアップ電源装置としての観点である。すなわち、本発明のバックアップ電源装置は、主電源から電力供給を受けて動作する機器に対し、主電源の供給が断たれたときにバックアップ用の電源を供給するバックアップ電源装置において、主電源の供給が断たれたときには、機器の構成要素のうちの一部に限定してバックアップ用の電源を供給する手段を備えるものである。
【００１３】
さらに、主電源の供給と非供給とを切替える切替手段の動作状況を遠隔監視する手段を備えることが好ましい。
【００１４】
本発明の第二の観点は、バックアップ電源システムとしての観点である。すなわち、本発明のバックアップ電源システムは、本発明のバックアップ電源装置と、このバックアップ電源装置の電源としての無停電電源装置と、を備えるものである。
【００１５】
本発明の第三の観点は、給電切替方法としての観点である。すなわち、本発明の給電切替方法は、主電源から電力供給を受けて動作する機器に対し、主電源の供給が断たれたときにバックアップ用の電源を供給する給電切替方法において、主電源の供給が断たれたときには、機器の構成要素のうちの一部に限定してバックアップ用の電源を供給するステップを有するものである。
【００１６】
さらに、主電源を供給するステップの処理の動作状況を遠隔監視するステップを有することが好ましい。
【００１７】
さらに、主電源の供給が断たれたときに停電が発生した場合にはバックアップ用の電源に対して無停電電源装置から電源を供給するステップを有することもできる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、省エネルギー化の推進を阻害することなく、機器の電源のバックアップを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係るバックアップ電源システムの全体構成図である。
【図２】図１に示す電源断検出部の動作手順を示すフローチャートを示す図である。
【図３】図１に示すバックアップ電源システム中のブレーカ、電源断検出部、バックアップ電源、機器電源装置のブレーカＯＦＦ時の動作タイミングを示すタイミングチャートを示す図である。
【図４】図１に示すバックアップ電源システム中のブレーカ、電源断検出部、バックアップ電源、機器電源装置のブレーカＯＮ時の動作タイミングを示すタイミングチャートを示す図である。
【図５】本発明の第二の実施の形態に係るバックアップ電源システムの全体構成図である。
【図６】図５に示すバックアップ電源システムの変形例を示す図である。
【図７】本発明の第三の実施の形態に係るバックアップ電源システムの全体構成図である。
【図８】各実施の形態で示すバックアップ電源装置における入出力電源の組合せ例を説明するための図である。
【図９】各実施の形態で示すバックアップ電源装置における入出力電源の組合せ例を実現するための部材の構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（本発明の第一の実施の形態に係るバックアップ電源システム１００の構成について）
本発明の第一の実施の形態に係るバックアップ電源システム１００の構成部品となるバックアップ電源装置１の構成について図１を参照しながら説明する。図１は、バックアップ電源装置１と、機器電源装置２と、切替手段となるブレーカ３と、遠隔監視する手段としての遠隔監視装置４と、電源が供給される機器５と、第１の交流電源６と、第２の交流電源７とを有するバックアップ電源システム１００の全体構成図である。また、バックアップ電源装置１と遠隔監視装置４とはネットワーク８を介して接続されている。また、バックアップ電源装置１は、交流入力端子９を介して交流電源６から電源の供給を受ける。なお、第１の交流電源６と、第２の交流電源７とを１つの交流電源に置き換えてもよい。
【００２１】
さらに、バックアップ電源装置１は、電源を供給する手段としての電源断検出部１０、バックアップ電源１１、１２、１３、遠隔監視する手段としての通信部１４、電源断検出入力用端子１５、バックアップ電源接続用端子１６、１７、１８、外部操作入力用端子１９、遠隔監視用端子２０を備える。
【００２２】
また、機器電源装置２は、電源ユニット２１、ドライブユニット２２、サーボ電源２３、電源出力２４を備える。また、ブレーカ３は、スイッチ３０を備える。また、機器５は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)５０、メモリ５１、連携制御部５２、エンコーダ５３、サーボモータ５４、冷却用ファン５５を備える。機器５の構成において、ＣＰＵ５０、メモリ５１、連携制御部５２、エンコーダ５３は制御系であり、サーボモータ５４、冷却用ファン５５は駆動系である。
【００２３】
機器５では、ＣＰＵ５０とメモリ５１が電源ユニット２１からＤＣ(直流)５Ｖを供給されている。また、連携制御部５２が電源ユニット２１からＤＣ２４Ｖを供給されている。なお、連携制御部５２とは、他の機器５と自己の機器５との連携制御を行うための機能であり、入出力ポート、インタフェース、通信機能などを備える。このようにバックアップ電源システム１００は、図示を省略しているが、複数台のバックアップ電源装置１と、複数の機器電源装置２と、それらに接続される複数の機器５とを有するシステムとなっている。また、エンコーダ５３がドライブユニット２２からＤＣ５Ｖを供給されている。また、サーボモータ５４がサーボ電源２３から電源を供給されている。また、冷却ファン５５が電源出力２４を介して交流電源６から電源を供給されている。また、機器５は機器電源装置２とブレーカ３のスイッチ３０を介して交流電源６に接続されている。
【００２４】
（バックアップ電源システム１００の動作について）
次に、バックアップ電源システム１００の動作について説明する。バックアップ電源システム１００のバックアップ電源装置１は、第１の交流電源６から交流入力端子９を介してＡＣ１００ＶまたはＡＣ２００Ｖの電源を供給される。バックアップ電源１１〜１３は、それぞれ蓄電池（不図示）を備え、この蓄電池に充電を行う。そして、必要に応じ、バックアップ電源接続用端子１６〜１８に接続されている機器５の構成要素に対し、蓄電池から直流電源を供給する。なお、バックアップ電源１１、１２の蓄電池はＤＣ５Ｖを出力するものでる。また、バックアップ電源１３の蓄電池はＤＣ２４Ｖを出力するものである。
【００２５】
図１の例では、工場の終業時などにおいてスイッチ３０を切断してもバックアップ電源装置１は、機器５の制御系であるＣＰＵ５０、メモリ５１、連携制御部５２、エンコーダ５３をバックアップしている。そして、サーボモータ５４、冷却用ファン５５はバックアップ対象外である。すなわち、機器５を工場内のロボット装置と想定した場合、工場の終業時には、このロボットは稼働しない。よって、このロボットの駆動系に対する電源供給は必要としない。これにより、ロボットの駆動系における待機電力を節約できる。
【００２６】
一方で、機器５のＣＰＵ５０、メモリ５１、連携制御部５２、エンコーダ５３は、スイッチ３０が切断されても電源断時以前の状態を保持していることが好ましい。また、これらのＣＰＵ５０、メモリ５１、連携制御部５２、エンコーダ５３は、始業時に時間のかかる立ち上げ工程を省略できることが好ましい。よって、これらＣＰＵ５０、メモリ５１、連携制御部５２、エンコーダ５３は、ブレーカ３のスイッチ３０がＯＦＦ状態となってもバックアップ電源１１〜１３によってバックアップされている。
【００２７】
これにより、ＣＰＵ５０、メモリ５１、連携制御部５２およびエンコーダ５３は、機器５の始業時に立ち上げ工程を必要とせず、即座に作業を開始できる。また、エンコーダ５３においては、終業時のデータをそのまま保持している。よって、始業時には、終業時の位置から機器５をスタートさせることができる。
【００２８】
すなわち、機器５がロボットであるとすると、前日の終業時までに設定が完了している位置調整については、翌日の始業時においても前日の位置調整の状態が記憶されている。これにより、位置の再調整などの作業を省くことができる。
【００２９】
次に、電源断検出部１０の動作手順を図２のフローチャートを参照して説明する。図２は、電源断検出部１０の動作手順を示すフローチャートである。電源断検出部１０は、図２に示すように、ブレーカ３のスイッチ３０にかかる電圧あるいはスイッチ３０に流れる電流を監視することによって電源断を監視する（ステップＳ１）。ここで、電源断が発生すると（ステップＳ２でＹｅｓ）、電源断検出部１０は、バックアップ電源１１〜１３に対し、バックアップ電源ＯＮ信号を発出する（ステップＳ３）。これによりバックアップ電源１１〜１３は、バックアップ用の電源の供給を開始する。
【００３０】
続いて、電源断検出部１０は、ブレーカ３のスイッチ３０にかかる電圧あるいはスイッチ３０に流れる電流を監視することによって電源復帰を監視する（ステップＳ４）。ここで電源が復帰すると（ステップＳ５でＹｅｓ）、電源断検出部１０は、バックアップ電源１１〜１３に対し、バックアップ電源ＯＦＦ信号を発出する（ステップＳ６）。これによりバックアップ電源１１〜１３は、バックアップ用の電源の機器５に対する供給を停止する。
【００３１】
図２のフローチャートの動作手順における各部のタイミングチャートを図３および図４に示す。図３のタイミングチャートは、図２におけるステップＳ１〜Ｓ３までのタイミングチャートである。図４のタイミングチャートは、図２におけるステップＳ４〜Ｓ６までのタイミングチャートである。
【００３２】
図３の時刻Ｔ１でブレーカ３のスイッチ３０がＯＦＦ状態となる。電源断検出部１０は、図３の時刻Ｔ１でブレーカ３のスイッチ３０のＯＦＦ状態を検出する。電源断検出部１０は、図３の時刻Ｔ２でバックアップ電源ＯＮ信号を発出する。図３の時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの時間は約１〜２ｍｓ（ミリ秒）である。バックアップ電源１１〜１３は、電源断検出部１０から発出されたバックアップ電源ＯＮ信号を受けて図３の時刻Ｔ３からＤＣ出力を開始する。図３の時刻Ｔ１から時刻Ｔ３までの時間は１０ｍｓ以下である。
【００３３】
一方、機器電源装置２は、図３の時刻Ｔ１において、ブレーカ３のスイッチ３０がＯＦＦ状態になったときに、第２の交流電源７からの電源供給が断たれる。しかしながら、電源ユニット２１、ドライブユニット２２、サーボ電源２３には、コンデンサ（不図示）などの蓄電部材が設けられている。したがって、機器電源装置２は、図３の時刻Ｔ１において、ブレーカ３のスイッチ３０がＯＦＦ状態になってからも１０ｍｓ〜２０ｍｓ後までは機器５に対して電源供給を継続する。よって、機器電源装置２は、図３の時刻Ｔ４まで機器５に対して電源供給を継続する。これにより、図３の時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間は、バックアップ電源装置１と機器電源装置２とが機器５に対して電源を同時に供給する。ただし、冷却ファン５５については、ブレーカ３のスイッチ３０がＯＦＦ状態となったときに、即座に第２の交流電源７からの電源供給は断たれる。また、サーボモータ５４についてはサーボ電源２３のみからの電源供給のため時刻Ｔ４まではサーボ電源２３のみから電源供給を受け、時刻Ｔ４を経過すると停止する。
【００３４】
このようにして、ブレーカ３のスイッチ３０がＯＦＦ状態となってからバックアップ用の電源の供給が開始されるまでは若干のタイムラグ「（Ｔ３−Ｔ１）の時間」がある。しかしながら、このタイムラグ「（Ｔ３−Ｔ１）の時間」については、機器電源装置２からの機器５に対する電源供給が継続している時間内「（Ｔ４−Ｔ１）の時間」（＞「（Ｔ３−Ｔ１）の時間」）であるため問題にならない。
【００３５】
また、図４の時刻Ｔ５においてブレーカ３のスイッチ３０がＯＮ状態になる。電源断検出部１０は、ブレーカ３のスイッチ３０がＯＮ状態になったことを検出すると時刻Ｔ７においてバックアップ電源ＯＦＦ信号を発出する。なお、時刻Ｔ５から時刻Ｔ７までの時間は任意設定時間とする。すなわち、電源断検出部１０が時刻Ｔ５においてブレーカ３のスイッチ３０がＯＮ状態になったことを検出してからバックアップ電源ＯＦＦ信号を発出するまでの時間はユーザが任意に設定できるものとする。
【００３６】
また、図４の時刻Ｔ７において電源断検出部１０がバックアップ電源１１〜１３に対してバックアップ電源ＯＦＦ信号を発出してから図４の時刻Ｔ８においてバックアップ電源１１〜１３が実際にバックアップ電源の供給を停止するまでは約１００ｍｓを要する。
【００３７】
さらに、図４の時刻Ｔ５においてブレーカ３のスイッチ３０がＯＮ状態となってから図４の時刻Ｔ６において機器電源装置２が機器５に対して電源供給を開始するまでの時間は任意設定時間とする。ただし、上述したように、電源ユニット２１、ドライブユニット２２、サーボ電源２３はコンデンサなどの蓄電部材を有し、これらの蓄電量が規定値に達するまでの時間など、機器電源装置２の起動時間「（Ｔ６−Ｔ５）の時間」として数百ｍｓを要する。したがって、電源断検出部１０がブレーカ３のスイッチ３０のＯＮ状態を検出してからバックアップ電源ＯＦＦ信号を発出するまでの設定時間「（Ｔ７−Ｔ５）の時間」としては、最短でも機器電源装置２が機器５に対して電源供給を開始するまでの時間以上の時間を設定することになる。よって、「（Ｔ７−Ｔ５）の時間」≧「（Ｔ６−Ｔ５）の時間」である。
【００３８】
なお、図４では、電源断検出部１０における任意設定時間「（Ｔ７−Ｔ５）の時間」と、機器電源装置２における任意設定時間「（Ｔ６−Ｔ５）の時間」とがある。これらの設定手順を説明すると、まず、ユーザは、機器電源装置２における出力開始までの任意設定時間を設定する。これはデフォルトでは数百ｍｓである。続いて、ユーザは、機器電源装置２において設定した時間以上の時間「（Ｔ７−Ｔ５）の時間」を電源断検出部１０に設定する。
【００３９】
（遠隔監視装置４による遠隔監視について）
次に、遠隔監視装置４によるバックアップ電源装置１の遠隔監視について説明する。バックアップ電源装置１の電源断検出部１０と遠隔監視装置４とは、通信部１４、ネットワーク８を介して接続されている。なお、通信部１４は、ネットワーク８がインターネットであれば、ＴＣＰ／ＩＰ(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)などによって通信を行う装置である。また、ネットワーク８がＬＡＮ(Local Area Network)であればＬＡＮカードなどである。あるいは、これらを複合した通信装置であってもよい。あるいは、ネットワーク８の代わりに電線や光ファイバなどによる専用回線によって直接的に遠隔監視装置４がバックアップ電源装置１の通信部１４に接続されてもよい。
【００４０】
遠隔監視装置４は、図示せぬ他の複数のバックアップ電源装置１を一元的に監視することができる装置である。たとえば、バックアップ電源１１〜１３の稼働状況などが監視結果として遠隔監視装置４の表示画面上に表示される。あるいは、遠隔監視装置４はプリンタなどによって紙上に監視結果を印刷して出力してもよい。あるいは、遠隔監視装置４は、管理者に対して監視結果を電子メールなどにより自動送信してもよい。
【００４１】
（外部操作入力について）
また、バックアップ電源装置１は、外部操作入力用端子１９を介して電源断検出部１０に対し、ブレーカ３のスイッチ３０の状態の如何に関わらず強制的にバックアップ電源のＯＮ信号または／およびＯＦＦ信号を発出させることができる。なお、外部操作入力は、通信部１４によりネットワーク８を介して遠隔地から電源断検出部１０に対して入力してもよい。
【００４２】
（本発明の第一の実施の形態に係る効果について）
バックアップ電源システム１００によれば、機器５の終業時には、ブレーカ３のスイッチ３０をＯＦＦ状態にすることにより、第２の交流電源７と機器電源装置２および機器５とを完全に切り離すことができる。さらに、バックアップ電源装置１による機器５の制御系のみのバックアップにより、機器５の始業時には、ＣＰＵ５０、メモリ５１、連携制御部５２、エンコーダ５３などの立ち上げ作業および設定作業を省くことができる。また、電源断検出部１０は、予測不能な停電が生じた場合もその停電を検知できるので、停電対策も可能となる。
【００４３】
このように、バックアップ電源システム１００によれば、必要最小の電力消費によって始業時の作業再開時間を短くすることができる。これにより、機器電源装置２および機器５の電源を第２の交流電源７から容易に切り離すことができる。その結果、無駄となる待機電力の消費を無くすことができる。
【００４４】
さらに、遠隔監視装置４により多数のバックアップ電源装置１を一元管理することにより管理者の利便性を向上させることができる。また、これにより管理体制の充実を図ることができる。
【００４５】
また、ブレーカ３のスイッチ３０の状態の如何によらず外部操作入力によりバックアップを行うことができる。このため、停電が予測可能な場合などに事前の対処を行うといったことを可能とし、信頼性、利便性を向上させることができる。
【００４６】
（本発明の第二の実施の形態に係るバックアップ電源システム１００Ａについて）
次に、本発明の第二の実施の形態に係るバックアップ電源システム１００Ａについて図５を参照して説明する。バックアップ電源システム１００Ａは、バックアップ電源システム１００とは僅かに異なる。以下では、第一の実施の形態と同一または同種の部材は同一または同一系の符号を用いて説明し、その説明を省略または簡略化し、かつ異なる部材について主に説明する。
【００４７】
バックアップ電源システム１００Ａは、バックアップ電源システム１００における第１の交流電源６に無停電電源装置６０を備える。また、第１の交流電源６は第２の交流電源７を兼ねる。これによれば、機器５が稼働中における第１の交流電源６の停電に際しては、従来どおり、無停電電源装置６０から供給される電源によって機器５の稼働を継続させることができる。
【００４８】
一方、ブレーカ３のスイッチ３０がＯＦＦ状態のときには、無停電電源装置６０と機器電源装置２とは完全に切り離されており、機器電源装置２または機器５による無駄となる待機電力の消費は無い。このときに、無停電電源装置６０は、単に、バックアップ電源装置１における電源断検出部１０、バックアップ電源１１〜１３、通信部１４に電源を供給するのみであり、その消費電力に無駄は無い。
【００４９】
（本発明の第二の実施の形態に係る効果について）
バックアップ電源システム１００Ａによれば、機器５の稼働中における第１の交流電源６の停電に際しては、従来どおり、無停電電源装置６０によって機器５が稼働を継続することができる。また、機器５の休止中においては、無停電電源装置６０に接続されるのはバックアップ電源装置１のみであり、機器電源装置２および機器５における無駄となる待機電力の消費を無くすことができる。さらに、機器５の休止中において第１の交流電源６の停電が長時間にわたって発生してもバックアップ電源１１〜１３の蓄電池は無停電電源装置６０からの電源供給によって充電を継続できる。このため、機器５の休止中における長時間の第１の交流電源６の停電にも対処することができる。
【００５０】
（バックアップ電源システム１００Ａの変形例であるバックアップ電源システム１００Ｂについて）
次に、バックアップ電源システム１００Ａの変形例であるバックアップ電源システム１００Ｂについて図６を参照して説明する。バックアップ電源システム１００Ｂは、第２の交流電源７と兼ねる第１の交流電源６に無停電電源装置６０Ａを備える。この無停電電源装置６０Ａはバックアップ電源装置１に対して電源を供給するのみである。よって、無停電電源装置６０Ａの容量をきわめて小さいものとすることができ、無停電電源装置６０Ａを安価なものとすることができる。
【００５１】
このバックアップ電源システム１００Ｂでは、第１の交流電源６の停電時における機器電源装置２に対するバックアップは行えない。よって、第１の交流電源６の停電時には機器５は停止する。しかしながら、機器５の制御系はバックアップ電源装置１によってバックアップされている。このため、第１の交流電源６が停電から復旧したときには、機器５は直ちに再起動可能である。現在の日本国内における停電時間は、きわめて短時間である。このことを鑑みた場合、機器電源装置２およびバックアップ電源装置１の双方をバックアップできる高価な大容量の無停電電源装置６０を備えるよりもバックアップ電源装置１のみをバックアップする安価な小容量の無停電電源装置６０Ａを備える方が効率的であるとも言える。
【００５２】
あるいは、もう一つの変形例として、第一の実施の形態と同様に、機器電源装置２へ電源を供給する別系統の第２の交流電源７を第１の交流電源６とは別に設けてもよい。この場合、機器電源装置２へ電源を供給する別系統の第２の交流電源を高信頼の電源としておけば、機器電源装置２側に無停電電源装置を備える必要性は低くなる。また、この場合、第２の交流電源７は、ブレーカ３を介して機器電源装置２へ電力を供給するものとなる。
【００５３】
さらに、もう一つの変形例として、バックアップ電源システム１００Ｂの機器電源装置２とブレーカ３との間にもう１台の無停電電源装置を備えてもよい。これによれば、バックアップ電源システム１００Ａと同様のシステム構成を２台の無停電電源装置を用いて実現するので、信頼性をきわめて高くすることができる。また、２台の無停電電源装置に加え、第２の交流電源７を設けるようにしてもよい。
【００５４】
（本発明の第三の実施の形態に係るバックアップ電源システム１００Ｃについて）
次に、本発明の第三の実施の形態に係るバックアップ電源システム１００Ｃについて図７を参照して説明する。バックアップ電源システム１００Ｃは、バックアップ電源システム１００とは僅かに異なる。以下では、第一の実施の形態と同一または同種の部材は同一または同一系の符号を用いて説明し、その説明を省略または簡略化し、かつ異なる部材について主に説明する。
【００５５】
バックアップ電源システム１００Ｃは、バックアップ電源システム１００に加え、機器電源装置２Ａに、変圧器７０を備える。また、機器５Ａに、ＣＰＵ放熱用ファン７１を備える。また、バックアップ電源装置１Ａに、バックアップ電源７２、バックアップ電源接続用端子７３を備える。なお、第１の交流電源６と第２の交流電源７とは第一の実施の形態と同様に、１つの交流電源６としてもよい。
【００５６】
たとえば、バックアップ電源７２は、第１の交流電源６からの交流入力を整流し、これにより蓄電池を充電し、この蓄電池の直流出力をインバータによって交流出力とするものである。
【００５７】
変圧器７０は、例えば、第２の交流電源７がＡＣ１００Ｖであれば、変圧器７０の出力電圧をＡＣ２４Ｖとするためのものである。ＣＰＵ放熱用ファン７１は、機器５の制御系に属し、ＣＰＵ５０の放熱を助けるものである。また、ＣＰＵ放熱用ファン７１はＡＣ２４Ｖで動作するものとする。
【００５８】
このように、制御系であっても交流電源で動作する部材を含むときには、バックアップ電源装置１Ａに、交流電源をバックアップするためのバックアップ電源７２を備えることができる。バックアップ電源７２はＡＣ２４Ｖの交流電源をバックアップするためのものであり、バックアップ電源接続用端子７３を介してＣＰＵ放熱用ファン７１に電源を供給する。
【００５９】
このようにして、バックアップ電源システム１００Ｃによれば、直流電源により動作する部材の他に、交流電源により動作する部材についてもバックアップすることができる。なお、制御系において交流電源を使用する部材の例としては、上述したＣＰＵ冷却用ファン７１の他に、ＣＰＵ液冷用ポンプや制御系の稼働状況を表示するランプ類などが考えられる。
【００６０】
（その他の変形例）
本発明の実施の形態は、その要旨を逸脱しない限り、様々に変更が可能である。たとえば、バックアップ電源システム１００Ｃの例では、バックアップを行う出力側が交流電源であっても直流電源であっても対応可能である例を説明した。同様に、入力側が交流電源であっても直流電源であってもよい。このような入出力電源の組合せの例を、図８を参照しながら説明する。
【００６１】
図８（１）の例は、交流（ＡＣ）電源入力で３方路の直流（ＤＣ）電源出力を有する。図８（２）の例は、交流（ＡＣ）電源入力で２方路の直流（ＤＣ）電源出力と１方路の交流（ＡＣ）電源出力を有する。図８（３）の例は、交流（ＡＣ）電源入力で３方路の交流（ＡＣ）電源出力を有する。図８（４）の例は、直流（ＤＣ）電源入力で３方路の直流（ＤＣ）電源出力を有する。図８（５）の例は、直流（ＤＣ）電源入力で１方路の直流（ＤＣ）電源出力と２方路の交流（ＡＣ）電源出力を有する。図８（６）の例は、直流（ＤＣ）電源入力で３方路の交流（ＡＣ）電源出力を有する。
【００６２】
さらに、図８に示す各例の入出力の組合せを実現するための部材の構成例を図９を参照して説明する。
【００６３】
図９（１）は、交流（ＡＣ）電源入力で直流（ＤＣ）電源出力の例である。この例では、入力側の交流電源の電圧を変圧器８０によって所望する電圧に変換する。さらに、整流器８１を用いて変圧器８０から出力される交流電源を直流電源に変換する。整流器８１の出力は蓄電池８２に充電されて直流出力となる。
【００６４】
図９（２）は、交流（ＡＣ）電源入力で交流（ＡＣ）電源出力の例である。この例では、入力側の交流電源の電圧を変圧器８０によって所望する電圧に変換する。さらに、整流器８１を用いて変圧器８０から出力される交流電源を直流電源に変換する。整流器８１の出力は蓄電池８２に充電されて直流電源となる。この蓄電池８３の出力をインバータ８３によって交流出力とする。
【００６５】
図９（３）は、直流（ＤＣ）電源入力で直流（ＤＣ）電源出力の例である。この例では、入力側の直流電源の電圧をコンバータ８４によって所望する電圧に変換する。コンバータ８４の出力は蓄電池８２に充電されて直流出力となる。
【００６６】
図９（４）は、直流（ＤＣ）電源入力で交流（ＡＣ）電源出力の例である。この例では、入力側の直流電源の電圧をコンバータ８４によって所望する電圧に変換する。コンバータ８４の出力は蓄電池８２に充電されて直流電源となる。この蓄電池８２の直流電源をインバータ８３によって交流出力とする。
【００６７】
このようにして、バックアップ電源装置１、１Ａは、入出力が交流電源と直流電源との如何なる組合せであっても対応可能である。
【００６８】
また、バックアップ電源１１〜１３、７２は、バックアップ電源装置１、１Ａに対して着脱自在のモジュールとし、バックアップを行う対象に合わせて任意の仕様（ＤＣ入力、ＡＣ入力、ＤＣ出力、ＡＣ出力、各種電圧値、各種容量）のモジュールを任意の個数で着脱自在に構成できるようにすることが好ましい。
【００６９】
また、バックアップ電源装置１、１Ａと機器電源装置２、２Ａとを一体に構成してもよい。あるいは、バックアップ電源装置１、１Ａと機器電源装置２、２Ａとを機器５に全て組み込んでもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１、１Ａ…バックアップ電源装置、２、２Ａ…機器電源装置、３…ブレーカ（切替手段）、４…遠隔監視装置（遠隔監視する手段）、５、５Ａ…機器、６…第１の交流電源、７…第２の交流電源（主電源）、８…ネットワーク（遠隔監視する手段）、９…交流入力端子、１０…電源断検出部（電源を供給する手段）、１１、１２、１３、７２…バックアップ電源（電源を供給する手段）、１４…通信部（遠隔監視する手段）、１５…電源断検出入力用端子、１６、１７、１８、７３…バックアップ電源接続用端子、１９…外部操作入力用端子、２０…遠隔監視用端子、２１…電源ユニット、２２…ドライブユニット、２３…サーボ電源、２４…電源出力、３０…スイッチ、５０…ＣＰＵ、５１…メモリ、５２…連携制御部、５３…エンコーダ、５４…サーボモータ、５５…冷却用ファン、６０、６０Ａ…無停電電源装置、７０、８０…変圧器、７１…ＣＰＵ冷却用ファン、８１…整流器、８２…蓄電池、８３…インバータ、８４…コンバータ、１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ…バックアップ電源システム
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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