(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用交流電源からの交流の電力成分を直流の電力成分に変換するＡＣ／ＤＣ変換手段と、上記ＡＣ／ＤＣ変換手段から出力される電力成分に基づいて充電されるバッテリーと、上記バッテリーの直流の電力成分を利用して交流の電力成分を出力するＤＣ／ＡＣ変換手段と、上記ＤＣ／ＡＣ変換手段からの交流の電力成分を出力する出力端子と、商用給電またはバッテリ−給電によるインバータ運転を行うように制御する制御手段と、上記制御手段に起動信号を供給する起動手段とからなるバッテリー給電によるインバータ運転の起動が可能なＵＰＳシステムであって、
上記制御手段は、上記起動手段のロック状態またはアンロック状態を表わすフラグを記憶する記憶手段を含み、上記起動手段による起動時、上記商用交流電源からの交流電圧の状態と上記記憶手段に記憶されている上記フラグの状態とに基づいて、上記商用交流電源からの交流電圧が上記ＵＰＳシステムにより正常であると判定された場合は、上記フラグをアンロック状態にすると共に上記商用給電によるインバータ運転を行うように制御し、上記商用交流電源からの交流電圧が上記ＵＰＳシステムにより異常であると判定された場合は、上記フラグがロック状態になっている時はインバータ運転を行わず、上記フラグがアンロック状態になっている時は上記バッテリ−給電によるインバータ運転を行うように制御することを特徴とするバッテリー給電によるインバータ運転の起動が可能なＵＰＳシステム。
【請求項２】
前記商用交流電源からの交流電圧の状態にかかわらず、上記フラグをロック状態に戻すスイッチ手段を含むことを特徴とする請求項１記載のバッテリー給電によるインバータ運転の起動が可能なＵＰＳシステム。
【請求項３】
商用交流電源からの交流の電力成分を直流の電力成分に変換するＡＣ／ＤＣ変換手段と、上記ＡＣ／ＤＣ変換手段から出力される電力成分で充電されるバッテリーと、上記バッテリーの直流の電力成分を利用して交流の電力成分を出力するＤＣ／ＡＣ変換手段と、上記ＤＣ／ＡＣ変換手段からの交流の電力成分を出力する出力端子と、商用給電またはバッテリ−給電によるインバータ運転を行うように制御する制御手段と、上記制御手段に起動信号を供給する起動手段とからなるバッテリー給電によるインバータ運転の起動が可能なＵＰＳシステムの起動方法であって、
上記起動手段のロック状態またはアンロック状態を表わすフラグを記憶する第１のステップと、
上記商用交流電源からの交流電圧の状態を判定する第２のステップと、
上記フラグの状態を判定する第３のステップと、
上記商用交流電源からの交流電圧が正常であると判定された場合、上記フラグをアンロック状態にする第４のステップと、
上記商用交流電源からの交流電圧が正常であると判定された場合、上記商用給電によるインバータ運転を行うように制御する第５のステップと、
上記商用交流電源からの交流電圧が異常であると判定された場合、上記フラグがロック状態になっている時はインバータ運転を行わず待機する第６のステップと、
上記商用交流電源からの交流電圧が異常であると判定された場合、上記フラグがアンロック状態になっている時はバッテリ−給電によるインバータ運転を行うように制御する第７のステップとからなることを特徴とするバッテリー給電によるインバータ運転の起動が可能なＵＰＳシステムの起動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バッテリー給電によるインバータ運転の起動が可能な無停電電源装置（ＵＰＳ）システム（以下、バッテリー起動可動なＵＰＳシステムという）およびその起動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＵＰＳシステムの中には、バッテリー起動可能なＵＰＳシステムがある。このバッテリー起動可能なＵＰＳシステムは、商用交流電源に接続された状態で起動ボタンが押下されると、商用交流電源から給電される商用給電によるインバータ運転を行う。一方、商用交流電源に接続されていない状態で起動ボタンが押下されると、このバッテリー起動可能なＵＰＳシステムは、バッテリーから給電されるバッテリー給電によるインバータ運転を行う。
【０００３】
図３は、従来のバッテリー起動可能なＵＰＳシステムの動作を示すフローチャートである。まず、起動ボタン（起動スイッチ）が押下されると（ステップＳ１１）、次に、ＵＰＳシステムが商用交流電源から給電されているか否かを判定する（ステップＳ１２）。その答がイエスならば、商用給電によるインバータ運転を行い（ステップＳ１３）、その答がノーならば、バッテリ−給電によるインバータ運転を行う（ステップＳ１４）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、バッテリ−起動可能なＵＰＳシステムは、商用給電していない時に起動ボタンが押下されると、バッテリ−給電によるインバータ運転を開始する。したがって、バッテリ−起動可能なＵＰＳシステムを、たとえば工場から工場へまたは工場からユーザーへ運搬する際、商用交流電源に接続されていない状態で起動ボタンが操作されると、その要因が意図的、故意的にかかわらず、バッテリ−給電によるインバータ運転を開始する。その結果、バッテリーの電力容量が減少することにより、上述のインバータ運転が必然的に停止するまで連続して上述のインバータ運転が実行されるため、上述の運搬に完了時点でバッテリーが消耗状態になる可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、上述の課題に鑑み、バッテリーの消耗を防止できるバッテリ−起動可能なＵＰＳシステムおよびその起動方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した目的に鑑みて、本発明のバッテリ−起動可能なＵＰＳシステムは、商用交流電源からの交流の電力成分を直流の電力成分に変換するＡＣ／ＤＣ変換手段と、ＡＣ／ＤＣ変換手段から出力される電力成分に基づいて充電されるバッテリーと、バッテリーの直流の電力成分を利用して交流の電力成分を出力するＤＣ／ＡＣ変換手段と、ＤＣ／ＡＣ変換手段からの交流の電力成分を出力する出力端子と、商用給電またはバッテリ−給電によるインバータ運転を行うように制御する制御手段と、上記制御手段に起動信号を供給する起動手段とからなる。制御手段は、起動手段のロック状態またはアンロック状態を表わすフラグを記憶する記憶手段を含む。制御手段は、起動手段による起動時、商用交流電源からの交流電圧の状態と記憶手段に記憶されているフラグの状態とに基づいて、商用交流電源からの交流電圧がＵＰＳシステムにより正常であると判定された場合は、フラグをアンロック状態にすると共に商用給電によるインバータ運転を行うように制御する。また、制御手段は、商用交流電源からの交流電圧がＵＰＳシステムにより異常であると判定された場合は、フラグがロック状態になっている時はインバータ運転を行わず、フラグがアンロック状態になっている時はバッテリ−給電によるインバータ運転を行うように制御する。
【０００７】
それにより、フラグをロック状態に設定してから一度も商用交流電源に接続されていない状態で起動しようとした場合にバッテリー給電によるインバータ運転を防止し、バッテリーの消耗を防止することができる。
【０００８】
また、他の発明は、上述の発明のバッテリー起動可能なＵＰＳシステムにおいて、商用交流電源からの交流電圧の状態にかかわらず、上記フラグを初期状態に戻すスイッチ手段を含む。それにより、ユーザーは、いつでもスイッチ手段を操作して、フラグを初期状態（ロック状態）に戻すことにより、運搬時に万一起動手段が操作されてもバッテリー起動されないようにすることができる。
【０００９】
また、本発明のバッテリ−起動可能なＵＰＳシステムの起動方法は、商用交流電源からの交流の電力成分を直流の電力成分に変換するＡＣ／ＤＣ変換手段と、ＡＣ／ＤＣ変換手段から出力される電力成分で充電されるバッテリーと、バッテリーの直流の電力成分を利用して交流の電力成分を出力するＤＣ／ＡＣ変換手段と、ＤＣ／ＡＣ変換手段からの交流の電力成分を出力する出力端子と、商用給電またはバッテリ−給電によるインバータ運転を行うように制御する制御手段と、制御手段に起動信号を供給する起動手段とからなるバッテリー給電によるインバータ運転の起動が可能なＵＰＳシステムの起動方法である。この起動方法は、起動手段のロック状態またはアンロック状態を表わすフラグを記憶する第１のステップと、商用交流電源からの交流電圧の状態を判定する第２のステップと、フラグの状態を判定する第３のステップと、商用交流電源からの交流電圧が正常であると判定された場合、フラグをアンロック状態にする第４のステップと、商用交流電源からの交流電圧が正常であると判定された場合、商用給電によるインバータ運転を行うように制御する第５のステップと、商用交流電源からの交流電圧が異常であると判定された場合、フラグがロック状態になっている時はインバータ運転を行わず待機する第６のステップと、商用交流電源からの交流電圧が異常であると判定された場合、フラグがアンロック状態になっている時はバッテリ−給電によるインバータ運転を行うように制御する第７のステップとからなる。
【００１０】
それにより、フラグをロック状態に設定してから一度も商用交流電源に接続されていない状態で起動しようとした場合にバッテリー給電によるインバータ運転を防止し、バッテリーの消耗を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るバッテリ−起動可能なＵＰＳシステムの実施の形態を示す回路図である。
【００１２】
図１に示すバッテリ−起動可能なＵＰＳシステム１は、電源プラグ２、ＡＣ／ＤＣコンバータ３、バッテリー４、ＤＣ／ＡＣインバータ５、出力端子６、制御手段としての制御用マイクロコンピュータ７（以下、マイコンという）、起動手段としての起動スイッチ８および制御信号入力端子９からなる。
【００１３】
電源プラグ２は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３に接続されている。ＡＣ／ＤＣコンバータ３で変換された直流の電力成分は、バッテリー４に供給される。バッテリー４からの直流の電力成分は、ＤＣ／ＡＣインバータ５で交流の電力成分に変換され、出力端子６に供給される。
【００１４】
マイコン７は、起動スイッチ８に接続され、起動スイッチ８の操作の有無を検出する入力ポートＰ１と、電源プラグ２に接続され、商用交流電源電圧の状態を検出する入力ポートＰ２と、制御信号入力端子９に接続された入力ポートＰ３と、ＤＣ／ＡＣインバータ５の動作を能動状態または非能動状態に切り換え制御する制御信号を出力する出力ポートＰ４とを有する。
【００１５】
マイコン７は、シーケンスプログラムを実行することによりバッテリ−起動可能なＵＰＳシステム１の全体動作を制御する。また、マイコン７は、シーケンスプログラム内で起動スイッチ８の操作のロックまたはアンロック状態を表わすフラグを記憶手段としての内部メモリ（図示しないが、たとえば、ＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭ）に書き込むことができる。
【００１６】
上述のフラグの状態（ロック／アンロック）は、制御信号入力端子９を介して入力ポートＰ３に入力される外部制御機器（図示しないが、たとえばコンピュータ等）からのプログラム信号で設定される。このプログラムは、バッテリ−起動可能なＵＰＳシステム１の運搬直前（出荷直前）に実行される。このプログラムの実行により、起動スイッチ８のフラグは、初期状態として「ロック」を表す状態で書き込まれ、記憶される。
【００１７】
バッテリ−起動可能なＵＰＳシステム１の運搬終了後、電源プラグ２が、商用交流電源に接続されると、入力ポートＰ２に商用交流電源電圧が印加され、マイコン７は、「商用交流電源電圧有り」と認識する。
【００１８】
この状態で起動スイッチ８を押すと、入力ポートＰ１がローレベルになったことを検出することにより、マイコン７は、内部メモリに初期状態として「ロック」を表わす状態に書き込まれているフラグを「アンロック」を表わす状態に書き換え、記憶する。
【００１９】
それと同時に、マイコン７は、出力ポートＰ４から制御信号を出力し、ＤＣ／ＡＣインバータ５の動作を非能動状態から能動状態に切り換え制御する。それにより、負荷（図示しない）が接続された出力端子６にＤＣ／ＡＣインバータ５からの交流の電力成分が供給される。このとき、バッテリー４には、商用交流電源の交流の電力成分をＡＣ／ＤＣコンバータ３で変換した直流の電力成分が給電されるので、商用給電によるインバータ運転が行われる。
【００２０】
運搬後一度でも商用給電によるインバータ運転が行われると、それ以降は、起動スイッチ８の「アンロック」を表す状態が、マイコン７の内部メモリに記憶されているので、商用給電されていない場合でも、バッテリー起動によるインバータ運転が可能になる。
【００２１】
一方、起動スイッチ８が押された時、電源プラグ２が、商用交流電源に接続されていなかった場合は、マイコン７は、内部メモリに記憶されているフラグの状態を判定する。そして、フラグが、「ロック」を表す状態で記憶されていると判定した場合は、起動スイッチ８が押されたのもかかわらず、マイコン７は、ＤＣ／ＡＣインバータ５の動作を非能動状態に維持し、ＵＰＳシステム１全体は、省電力の待機状態となる。
【００２２】
また、フラグが、「アンロック」を表す状態で記憶されていると判定した場合は、マイコン７は、ＤＣ／ＡＣインバータ５の動作を非能動状態から能動状態に切り換え制御する。それにより、負荷（図示しない）が接続された出力端子６にＤＣ／ＡＣインバータ５からの交流の電力成分が供給される。このとき、電源プラグ２が、商用交流電源に接続されていないので、バッテリー４から給電されるバッテリー給電によるインバータ運転が行なわれる。
【００２３】
図２は、上述のバッテリ−起動可能なＵＰＳシステムの起動方法を示すフローチャートである。まず、起動スイッチ８が押されると（ステップＳ１）、次に、マイコン７は、商用交流電源から給電されているか否かを判定する（ステップＳ２）。その答がイエスならば、マイコン７は、起動スイッチ８のロック／アンロックのフラグをアンロックとし（ステップＳ３）、次に、商用給電によるインバータ運転を行い（ステップＳ４）、次に、処理を終了する。
【００２４】
一方、商用交流電源から給電されていないと判定すれば、マイコン７は、フラグがロックになっているかまたはアンロックになっているかを判定する（ステップＳ５）。フラグがロックになっていると判定した場合は、省電力の待機運転を行う（ステップＳ６）。一方、フラグがアンロックになっていると判定した場合は、バッテリ−給電によるインバータ運転を行う（ステップＳ７）。
【００２５】
このように、初期状態ではフラグがロック状態になっており、一度でも商用給電があれば、ＵＰＳシステムの運搬作業が終了したものとして、起動スイッチ８のフラグを自動的にアンロック状態とする。そして、フラグがロック状態のときは、起動スイッチ８が押されても、自動的に省電力の待機運転となる。したがって、運搬時のバッテリーのむだな消耗を防止することができる。
【００２６】
以上の通り、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用が可能である。
【００２７】
たとえば、上述の構成に加えて、ユーザーが、商用交流電源からの交流電圧の状態にかかわらず、いつでもフラグを初期状態（ロック状態）に戻す機能を追加することができる。たとえば、フラグを初期状態に戻すために設けられた専用の操作ボタンを押すか、または、他機能用の操作ボタンを２個同時押しすることにより、フラグを初期状態（ロック状態）に戻すように構成しても良い。
【００２８】
このように構成した場合は、ユーザーは、バッテリー起動可能なＵＰＳシステムを運搬する前にフラグを初期状態（ロック状態）に戻すことにより、運搬時に万一起動スイッチ８が押されても、ＵＰＳシステムがバッテリー起動しないようにすることができる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、商用交流電源に接続されていない状態で起動しようとした場合にバッテリー給電によるインバータ運転を防止し、バッテリーの消耗を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るバッテリ−起動可能なＵＰＳシステムの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１のオフラインＵＰＳシステムの動作を示すフローチャートである。
【図３】従来のバッテリ−起動可能なＵＰＳシステムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  バッテリ−起動可能なＵＰＳシステム
２  電源プラグ
３  ＡＣ／ＤＣコンバータ
４  バッテリー
５  ＤＣ／ＡＣインバータ
６  出力端子
７  制御用マイクロコンピュータ（制御手段，記憶手段）
８  起動スイッチ（起動手段）
９  制御信号入力端子
【図１】
0003713196.tif 000002
【図２】
0003713196.tif 000003
【図３】
0003713196.tif 000004