JP5262221B2

JP5262221B2 - 蓄電部の寿命の診断機能を備えた装置

Info

Publication number: JP5262221B2
Application number: JP2008077947A
Authority: JP
Inventors: 重之森岡; 満砂川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2008-03-25
Filing date: 2008-03-25
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2028-03-25
Also published as: JP2009229392A

Description

本発明は、瞬断が発生してから電源が切れるまでの時間を計測し、この計測時間に基づいて蓄電部からのＤＣ出力電圧が動作可能な値を保証しているか否かを判断する蓄電部の寿命の診断機能を備えた装置に関する。

航空機内に搭載されるコンピュータ装置では、離陸する際にケーブル接続によって供給される地上電源からエンジンの回転によって発電された機体電源に切り替わる時、また、着陸する際に機体電源から地上電源へと切り替わる時などに電源の瞬断が発生する。その他、運航中に落雷などの天候事情による瞬断が発生する。このように供給される電源が一般商用電源と異なり瞬断などが発生し易い状況にあるため、瞬断時の電力を保証するためにバッテリ又は蓄電機能のあるコンデンサを利用して安定した電力をコンピュータ装置に供給している。例えば、１分に１回の２００ｍｓｅｃ程度の瞬断発生に耐えうる電源供給が要求仕様になっている。

航空機内に搭載されるコンピュータ装置で利用されるバッテリ又は蓄電機能のあるコンデンサは経年劣化する。そこで所定の経過時間ごとに電源部の交換をする手法がとられているが、寿命に余裕がある場合でも交換されるため費用面などで無駄がある。無停電装置のバッテリなどで、バッテリから出力する電圧の減衰を観測して、減衰の具合からそのバッテリの劣化を判断する方法がある。しかし、この方法を２００ｍｓｅｃ程度の瞬断発生が数多く発生する航空機搭載のコンピュータ装置の電源に適用する場合、バッテリ等からの電圧を細かい時間間隔で計測して、電圧の降下具合を計算し続ける必要があるため、処理の負荷がかかるという問題がある。

所定時間経過後のバッテリの電圧が所定電圧まで降下している場合に電池が劣化していると判断する技術やバッテリの電圧値の低下レベルに応じた処理を実行する技術などが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
特開２００１−１１９８６２号公報特許第２７７３２２３号公報

しかしながら上述した従来技術では、瞬断発生後から瞬断時の電力を保証する所定時間経過中に電源が復電した場合、かつ、その所定時間経過時までにバッテリ又はコンデンサなどの蓄電部の出力が途絶えても検出することができないといった問題があった。つまり、瞬断後の時間を計測したとしても、時間計測の終了が復電によるものか或いは蓄電部の劣化によるものかを判断することができなかった。

よって、本発明の目的は、瞬断が発生してから電源が切れるまでの時間を計測し、この値によって供給される電圧が動作可能な値を保証しているか否かを判定することによって、蓄電部の寿命の診断を行う機能を備えた装置を提供することである。

上記課題を解決するため、蓄電部の寿命を診断する装置は、ＡＣ電源からの供給の有無を示すＡＣ供給信号を受信するＡＣ供給信号受信手段と、蓄電部からの所定の閾値を越えた電圧の供給の有無を示す蓄電部供給信号を受信する蓄電部供給信号受信手段と、前記ＡＣ電源の供給無しを示す前記ＡＣ供給信号を検出してから前記蓄電部供給信号が前記蓄電部からの供給有りを示す間、予め決められた該蓄電部が所定の電圧を超える電力を供給すべき時間よりも長い所定の時間が過ぎるまで時間を測定する測定手段と、前記測定手段が測定した時間値を格納する不揮発性記憶手段と、前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間以下を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下であることを示す場合、前記蓄電部の寿命であることを示す情報を出力する寿命診断手段とを有するように構成される。

このような装置では、電力の供給が復電した際に、不揮発性記憶手段に格納されている瞬断時の蓄電部の動作状況を時間値で参照することができ、また、蓄電部供給信号によって復電直後の蓄電部の電圧が閾値以上を保持しているか否かを判断することができる。瞬断時の蓄電部の動作状況を時間値と復電直後の蓄電部の電圧状態とによって、蓄電部の寿命を適切に判断することができる。

開示の装置は、瞬断発生後から所定時間経過時までに電源が復電し、かつ、所定時間経過時までにバッテリなどの蓄電部からの出力が途絶えた場合にも、蓄電部の劣化を検出できる。従って、蓄電部の交換をする時期を適切に判断することができ、寿命に余裕のある場合の交換での作業及び費用面などの無駄を削減することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

本実施例において、瞬断とはＡＣ入力電源がある一定時間途切れることを示す。瞬断は、電源供給元が変更されることにより発生する。例えば、航空機内に搭載されるコンピュータ装置では、離陸する際にケーブル接続によって供給される地上電源からエンジンの回転によって発電された機体電源に切り替わる時、また、着陸する際に機体電源から地上電源へと切り替わる時などに電源の瞬断が発生する。このような状況に対してコンピュータ装置の動作を保証するためにＡＣ入力電源がある一定時間供給されなくなってもＤＣ出力電圧を保証する電源回路が、ＡＣ入力電圧をＤＣ出力電圧に変換した電力をコンピュータ装置に供給する電源装置に備えられる。

先ず、電源装置に接続されるコンピュータ装置側の制御部で電源装置の蓄電部の寿命を判断する構成について説明する。図１は、制御部に蓄電部の寿命診断部を備えた第一構成例を示す図である。図１では、本実施例に係る構成部分のみを示し、その他構成部分を省略している。図１に示す第一構成例では、電源装置１０と、コンピュータ装置１００とが電気的に接続され、電源装置１０から電圧を供給するための電力線と電源装置１０の電圧状態を示す信号線とがコンピュータ装置１００に接続されている。

コンピュータ装置１００は、コンピュータ装置１００全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）を有する制御部３０と、周辺機器と接続するためのＩ／Ｏ部４０と、用途に応じた所定処理を行うためのプログラム、所定データ、プログラムの実行によって生成されたデータ等を格納するメモリ５０とを有する。制御部３０とＩ／Ｏ部４０とメモリ５０とは、バスで接続される。

制御部３０は、電源装置１０の蓄電部１３の寿命を診断するための寿命診断部３１と寿命診断部３１で使用される不揮発性メモリ３３とを有する。寿命診断部３１は、更に、ＡＣ入力の瞬断から蓄電部１３の電圧が保持されている時間をカウントするカウンタ部３２を含む。寿命診断部３１は、蓄電部１３の寿命を診断するための処理を制御部３０のＣＰＵに行わせるためのプログラムが予め書き込まれた記憶部を備えたデバイスであってもよいし、或いは、回路設計によってその処理を実現する特定のチップであってもよい。

電源装置１００は、ＡＣ入力をコンピュータ装置１００の許容電圧に変換してＤＣ出力すると共に、ＡＣ入力が瞬断された場合であっても一定時間はＤＣ出力電圧を保証する。保証する時間は、コンピュータ装置１００側の要求仕様として与えられる。例えば、コンピュータ装置１００が航空機に搭載される場合、１分に１回の２００ｍｓｅｃ程度の瞬断発生に対して保証する。

電源装置１００は、ＡＣアダプター１１と、ＡＣアダプター１１側のＤＣ−ＤＣ部１２と、蓄電部１３と、ＤＣ検出回路１４と、切替部１５と、ＡＣアダプター１１又は蓄電部１３側のＤＣ−ＤＣ部１６と、ＡＣ検出回路１７と、シーケンス部１８とを有する。

ＡＣアダプター１１は、地上電源又は機体電源の外部からのＡＣ入力によるＡＣ電源を降圧、整流、平滑して安定したＤＣ電源として出力する。ＤＣ−ＤＣ部１２は、ＡＣアダプター１１から出力されるＤＣ電圧をコンピュータ装置１００の許容電圧に変換して、コンピュータ装置１００の制御部３０やＩ／Ｏ部４０へ供給する。

蓄電部１３は、バッテリ又はコンデンサで構成され、ＡＣ入力が瞬断した場合には瞬断保証時間の間、ＤＣ出力電圧を供給し続け、復電直後にＡＣ入力から充電して瞬断保証時間の電力を保証する所定の容量を満たす。

ＤＣ検出回路１４は、蓄電部１３から供給されるＤＣ電圧が所定の閾値以上であるか否かを判断して、ＤＣ電圧が所定の閾値以上を保持している間はＨ（high）を示す＊ＤＣＦＡＩＬ信号を送出し続け、ＤＣ電圧が所定の閾値以下を検出した場合はＬ（low）を示す＊ＤＣＦＡＩＬ信号を送出する。

切替部１５は、ＡＣ入力の瞬断又は復電を検知して電源入力を蓄電部１３又はＡＣアダプター１１へと切り替える。ＤＣ−ＤＣ部１６は、ＡＣアダプター１１又は蓄電部１３によるＤＣ電圧をコンピュータ装置１００の許容電圧に変換して、ＡＣ入力が瞬断した場合であっても電力を供給すべきコンピュータ装置１００の制御部３１とメモリ５０とへ供給する。このＤＣ電圧の供給によって、ＡＣ入力の瞬断時はメモリ５０へデータをバックアップし保持しておくことができる。

ＡＣ検出回路１７は、ＡＣ電源を監視して、ＡＣ電圧が所定の電圧以上で保持されている間はＨ（high）を示す＊ＡＣＦＡＩＬ信号を送出し続け、ＡＣ電圧が所定の電圧以下となりＡＣ電源の瞬断を検出した場合はＬ（low）を示す＊ＡＣＦＡＩＬ信号を送出する。

シーケンス部１８は、ＡＣ入力による供給がない状態からパワーオンされるとコンピュータ装置１００に対して初期化又は起動を指示するＩＳＴＡＲＴ信号を送出する。ＩＳＴＡＲＴ信号の受信によって、コンピュータ装置１００の制御部３０では、寿命診断部３１が起動し、カウンタ部３２によって不揮発性メモリ３３の初期化が行われる。また、制御部３０は、メモリ５０から所定プログラムをロードし実行すると共に、メモリ５０の作業領域を初期化する。更に、制御部３０は、接続される周辺機器などのＩ／Ｏ部４０を起動する。

本実施例に係る寿命診断部３１によって瞬断が蓄電部１３の正常な状態で発生したと判断した場合には、制御部３０は、ＤＣ−ＤＣ部１６からのＤＣ出力によってメモリ５０内に保持されたデータに基づいて瞬断時の処理から復帰し動作を続行する。

図２は、電源装置内に寿命診断部を備えた第二構成例を示す図である。図２では、本実施例に係る構成部分のみを示し、その他構成部分を省略している。また、図１と同様の構成部の説明を省略する。図２に示す第二構成例では、電源装置１０−２内に寿命診断部３１−２と寿命診断部３１−２によって使用される不揮発性メモリ３３とが備えられる。

寿命診断部３１−２は、図１の第一構成例と同様に、ＡＣ入力の瞬断から蓄電部１３の電圧が保持されている時間をカウントするカウンタ部３２を含む。寿命診断部３１−２は、ＣＰＵを有し、そのＣＰＵが蓄電部１３の寿命を診断するための処理を行うためのプログラムが予め書き込まれた記憶部を備えたデバイスであってもよいし、或いは、回路設計によってその処理を実現する特定のチップであってもよい。

図２に示す第二構成例では、ＤＣ−ＤＣ部１２からのＤＣ出力は、電源装置１０−２の寿命診断部３１−２及び電源装置１０−２に接続される外部装置へ供給され、ＤＣ−ＤＣ部１６からのＤＣ出力は、ＡＣ入力の瞬断時においても電力供給を保証すべき寿命診断部３１−２及び外部装置の主要部へと供給される。

次に、ＡＣ入力による通常運用においてＡＣ入力の瞬断から復電するまで又は電源断と判断されるまでのタイミングチャートについて図３、図４及び図５で説明する。以下、瞬断保証時間を例えば２００ｍｓの場合で説明するが、使用によって規定された保証すべき瞬断が継続した時間を意味し、２００ｍｓであることを定めるものではない。また、図１に示す第一構成例における寿命診断部３１で説明するが、図２に示す第二構成例における寿命診断部３１−２でも同様である。

図３から図５において、ＡＣ入力電圧（ａ）による通常運用においてＡＣ入力の供給が止まることを示す＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）は、ＡＣ入力の瞬断前にＬとなり、ＡＣ入力が再開された後にＨとなり復電した状態となって通常運用に戻る。＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）がＬの場合には、＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）は、蓄電部１３のＤＣ出力の状態を示す。＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）は、蓄電部１３のＤＣ出力電圧（ｂ）が供給されている間はＨを示し、蓄電部１３のＤＣ出力電圧が低下又は供給が停止するとＬを示す。＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）がＬとなった後に蓄電部１３のＤＣ出力電圧（ｂ）が停止すると電源断となる。

図３は、瞬断保証時間以下の瞬断でＤＣ出力電圧が保証されている状態１のタイミングチャート図である。図３に示す状態１において、通常運用の状態から＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）がＬになったのを検知すると、寿命診断部３１は、カウンタ３２に時間計測を開始させ、＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）がＨの間、カウンタ値がインクリメントされる。

カウンタ３２は、瞬断保証される２００ｍｓ以下の所定時間の経過毎に不揮発性メモリ３３のカウンタ値をインクリメントする。この場合、ＤＣ出力電圧（ｂ）が復電するまでＨの状態を維持していることから、蓄電部１３の劣化がみられず、カウンタ３２によって最大カウンタ値までカウントされ、その値が不揮発性メモリ３３に保持される。このように、瞬断保証される２００ｍｓ以下で通常運用に復電し、かつ、最大カウンタ値までカウントされた場合、蓄電部１３は正常であることを示す。

図４は、瞬断保証時間以下の瞬断でＤＣ出力電圧が保証されていない状態２のタイミングチャート図である。図４に示す状態２において、通常運用の状態から＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）がＬになったのを検知すると、寿命診断部３１は、カウンタ３２に時間計測を開始させ、＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）がＨの間はカウンタ値がインクリメントされる。

Ｌの＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）の検出後にＡＣ入力電圧（ａ）が瞬断した場合、＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）がＨとなり復電する前に＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）のＨからＬの状態を検出すると、寿命診断部３１はカウンタ部３２に時間計測を停止させる。その後ＤＣ出力電圧（ｂ）がＬとなり電源断となる。この場合、ＡＣ入力電圧（ａ）が復電する前の瞬断を保証する２００ｍｓ以下でＤＣ出力電圧（ｂ）がＬとなってしまうため、蓄電部１３の劣化による異常な電源断が発生したことを示す。

その後、ＡＣ入力電圧（ａ）のＨに伴ってＤＣ出力電圧（ｂ）がＬからＨとなり、続いて＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）がＨ、また＊ＤＣＦＡＩＬ信号がＨとなる。そして復電した状態となり通常運用となる。

図５は、瞬断保証時間以上の電源断でＤＣ出力電圧が保証されている状態３のタイミングチャート図である。図５に示す状態３において、通常運用の状態から＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）がＬになったのを検知すると、寿命診断部３１は、カウンタ３２に時間計測を開始させ、＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）がＨの間はカウンタ値がインクリメントされる。

Ｌの＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）の検出後にＡＣ入力電圧（ａ）が瞬断し、ＡＣ入力電圧（ａ）が復電することなく瞬断保証時間を経過して＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）のＨからＬの状態になると、ＤＣ出力電圧（ｂ）からの供給が停止した時点で制御部３１が機能しなくなるため、時間計測が不可能な状態となる。ＤＣ出力電圧（ｂ）からの供給が停止する直前までのカウント値は不揮発性メモリ３３に格納されている。この状態３は、ＤＣ出力電圧（ｂ）の供給が正常になされた電源断と見なされる。

図６は、瞬断保証時間以上の電源断でＤＣ出力電圧が保証されていない状態４のタイミングチャート図である。図６に示す状態４において、通常運用の状態から＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）がＬになったのを検知すると、寿命診断部３１は、カウンタ３２に時間計測を開始させ、＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）がＨの間はカウンタ値がインクリメントされる。

Ｌの＊ＡＣＦＡＩＬ信号（ｃ）の検出後にＡＣ入力電圧（ａ）が瞬断し、ＡＣ入力電圧（ａ）が復電することなく瞬断保証時間以下で＊ＤＣＦＡＩＬ信号（ｄ）のＨからＬの状態になると、ＤＣ出力電圧（ｂ）からの供給が停止した時点で制御部３１が機能しなくなるため、時間計測が不可能な状態となる。ＤＣ出力電圧（ｂ）からの供給が停止する直前までのカウント値は不揮発性メモリ３３に格納されている。この状態４は、ＤＣ出力電圧（ｂ）の供給が正常になされなかった異常な電源断と見なされる。

図３から図６で説明した状態１から状態４は、ＡＣ入力の再開によってＡＣ入力電圧が復電した際に寿命診断部３１が不揮発性メモリ３３を参照することによって、図７に示すように判定される。図７は、正常／異常な瞬断／電源断を判定する方法を示す図である。図７において、正常／異常な瞬断／電源断の判定は、ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以下であるか以上であるか、不揮発性メモリ３３に格納されているカウンタ値が瞬断保証時間以下であるか以上であるか、蓄電部１３の供給が停止することによる＊ＤＣＦＡＩＬを検出したか否かの条件によって判断される。

ＡＣ入力の瞬断後に復電した直後は、蓄電部１３はＡＣ入力により蓄電中となりＤＣ出力電圧が上がらないため、復電直後の蓄電部１３の＊ＤＣＦＡＩＬ信号の状態を検出することによって蓄電部１３が放電しきったのか否かの判断が可能である。復電直後の蓄電部１３の＊ＤＣＦＡＩＬ信号がＬの場合には＊ＤＣＦＡＩＬ検出となり、＊ＤＣＦＡＩＬ信号がＨの場合には＊ＤＣＦＡＩＬ未検出となる。

ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以下かつカウンタ値が瞬断保証時間以下、かつ＊ＤＣＦＡＩＬ未検出の場合、正常な瞬断であると判定する（図３に示す状態１）。ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以下かつカウンタ値が瞬断保証時間以下、かつ＊ＤＣＦＡＩＬ検出の場合、異常な電源断であると判定し（図４に示す状態２）、蓄電部１３の交換を必要とする。

ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以下かつカウンタ値が瞬断保証時間以上、かつ＊ＤＣＦＡＩＬ未検出の場合、正常な瞬断であると判定する（図３に示す状態１）。ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以下かつカウンタ値が瞬断保証時間以上、かつ＊ＤＣＦＡＩＬ検出の場合、正常な電源断であると判定する（図３に示す状態１）。

ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以上かつカウンタ値が瞬断保証時間以下、かつ＊ＤＣＦＡＩＬ未検出の場合は存在しないため判定不可である。ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以上かつカウンタ値が瞬断保証時間以下、かつ＊ＤＣＦＡＩＬ検出の場合、異常な電源断であると判定し（図６に示す状態４）、蓄電部１３の交換を必要とする。

ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以上かつカウンタ値が瞬断保証時間以上、かつ＊ＤＣＦＡＩＬ未検出の場合は存在しないため判定不可である。ＡＣ入力の瞬断が瞬断保証時間以上かつカウンタ値が瞬断保証時間以上、かつ＊ＤＣＦＡＩＬ検出の場合、正常な電源断であると判定する（図６に示す状態４）。

このような図７に示す判定方法に基づく寿命診断部３１による処理フローを図８及び図９で説明する。図８は、瞬断保証時間以下でＡＣ入力の瞬断が発生した場合の処理フローを示す図である。図８において、寿命診断部３１は、＊ＡＣＦＡＩＬ信号よりＡＣ入力の瞬断を検出したか否かを判断する（ステップＳ１１）。ＡＣ入力が正常になされている間は、蓄電部１３に対する寿命診断処理を行わない。一方、＊ＡＣＦＡＩＬ信号がＨからＬへの変化を検出した場合、カウンタ部３２に対して時間計測を開始させる。

ＡＣ入力の瞬断後から＊ＤＣＦＡＩＬ信号がＨの間、ステップＳ１２からＳ１６までの処理はカウンタ部３２によって行われる。カウンタ部３２は、不揮発性メモリ３３内のカウンタ値に「１」をインクリメントし初期値を設定する（ステップＳ１２）。

そして、蓄電部１３が正常であるか否かを＊ＤＣＦＡＩＬ信号により判断する（ステップＳ１３）。＊ＤＣＦＡＩＬ信号がＬとなったとき、ＡＣ入力の瞬断後に更に蓄電部１３からの供給が途絶えたことを示すため、寿命診断部３１の処理は停止してカウンタ停止となる（ステップＳ１５）。この場合、＊ＤＣＦＡＩＬ信号がＬになる直前のカウンタ値が不揮発性メモリ３３に格納されている。

一方、＊ＤＣＦＡＩＬ信号はＨを示し蓄電部１３が正常である場合、カウンタ値が記憶できる最大値となったか否かを判断する（ステップＳ１４）。最大値でない場合、カウンタを１インクリメントして（ステップＳ１６）、ステップＳ１３へ戻り、上述した同様の処理を繰り返す。最大値となっている場合、カウンタのインクリメントを停止して、カウンタ部３２による処理を停止する。カウンタ部３２は、例えば１ｍｓｅｃ毎に１インクリメントしても良いし、所定間隔毎に対応する所定値をインクリメントすればよい。

ところで、ＡＣ入力の瞬断後にはＡＣ入力電圧がＬとなり（ステップＳ２０）、その後ＡＣ入力電圧がＨとなって復電すると（ステップＳ２１）、＊ＡＣＦＡＩＬ信号がＬからＨとなり＊ＡＣＦＡＩＬ状態が解除され（ステップＳ２２）、ＡＣ入力による通常運用となる。ここでは、瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以下で復電したとする。

寿命診断部３１は、不揮発性メモリ３３に格納されているカウンタ値が瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以下であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。カウンタ値が瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃより長い時間を示す場合、＊ＤＣＦＡＩＬを検出したか否かを判断する（ステップＳ２４−２）。

ステップＳ２４−２にて＊ＤＣＦＡＩＬを検出した場合、ＡＣ入力の瞬断は瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以下であってもカウンタ値が２００ｍｓｅｃより長い時間を示しているため、図３の状態１における蓄電部１３の電圧が正常な状態による電源断であると判断する（ステップＳ２５−２）。そして、蓄電部の正常をコンピュータ装置１００の表示ユニットに表示させる（ステップＳ２６−２）。不揮発性メモリ３３のカウンタ値をクリアした後（ステップＳ２７−２）、ステップＳ１１へと戻る。

ステップＳ２４−２にて＊ＤＣＦＡＩＬが未検出の場合、ＡＣ入力の瞬断は瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以下であってもカウンタ値が２００ｍｓｅｃを示しているため、蓄電部１３のマージンによって長くカウントされたと判断でき、図３の状態１における蓄電部１３の電圧が正常な状態による瞬断であると判断する（ステップＳ２５−４）。そして、蓄電部の正常をコンピュータ装置１００の表示ユニットに表示させる（ステップＳ２６−４）。不揮発性メモリ３３のカウンタ値をクリアした後（ステップＳ２７−４）、ステップＳ１１へと戻る。

ステップＳ２４に戻り、カウンタ値が瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以下の場合、＊ＤＣＦＡＩＬを検出したか否かを判断する（ステップＳ２４−６）。

ステップＳ２４−６にて＊ＤＣＦＡＩＬが未検出の場合、ＡＣ入力の瞬断は瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以下でありカウンタ値も２００ｍｓｅｃ以下を示していても、蓄電部１３の電圧は正常であったため、図３の状態１における蓄電部１３の電圧が正常な状態による瞬断であると判断する（ステップＳ２５−４）。そして、蓄電部１３が正常であることをコンピュータ装置１００の表示ユニットに表示させる（ステップＳ２６−４）。不揮発性メモリ３３のカウンタ値をクリアした後（ステップＳ２７−４）、ステップＳ１１へと戻る。

ステップＳ２４−６にて＊ＤＣＦＡＩＬを検出した場合、ＡＣ入力の瞬断は瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以下でありカウンタ値も２００ｍｓｅｃ以下を示し、図４の状態２における蓄電部１３の異常による電源断であると判断する（ステップＳ２５−６）。そして、蓄電部１３が異常であることをコンピュータ装置１００の表示ユニットに表示させる（ステップＳ２６−６）。不揮発性メモリ３３のカウンタ値をクリアした後（ステップＳ２７−６）、ステップＳ１１へと戻る。

図９は、瞬断保証時間より長いＡＣ入力の電源断が発生した場合の処理フローを示す図である。図９中、図８と同様のステップには同一の符号を付し、その説明を省略する。図９において、寿命診断部３１におけるＡＣ入力の瞬断後から＊ＤＣＦＡＩＬ信号がＨの間のカウンタ部３２の処理は図８での処理フローと同様に行われる。

ＡＣ入力の瞬断後にはＡＣ入力電圧がＬとなり（ステップＳ２０）、その後ＡＣ入力電圧がＨとなって復電すると（ステップＳ２１）、＊ＡＣＦＡＩＬ信号がＬからＨとなり＊ＡＣＦＡＩＬ状態が解除され（ステップＳ２２）、ＡＣ入力による通常運用となる。ここでは、瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以上で復電したとする。

寿命診断部３１は、不揮発性メモリ３３に格納されているカウンタ値が瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃ以下であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。カウンタ値が瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃより長い時間を示す場合、図５の状態３における蓄電部１３の電圧が正常な状態による電源断であると判断する（ステップＳ２５−７）。そして、蓄電部の正常をコンピュータ装置１００の表示ユニットに表示させる（ステップＳ２６−７）。不揮発性メモリ３３のカウンタ値をクリアした後（ステップＳ２７−７）、ステップＳ１１へと戻る。

一方、カウンタ値が瞬断保証時間の２００ｍｓｅｃより長い時間を示す場合、図６の状態４における蓄電部１３の異常による電源断であると判断する（ステップＳ２５−８）。そして、蓄電部１３が異常であることをコンピュータ装置１００の表示ユニットに表示させる（ステップＳ２６−８）。不揮発性メモリ３３のカウンタ値をクリアした後（ステップＳ２７−８）、ステップＳ１１へと戻る。

上述より、本実施例によれば、電源投入時又は瞬断後の復電時までに計測されたＤＣ出力電圧が保持される時間に基づいてバッテリ又はコンデンサによる蓄電部の劣化を判断することができるため、蓄電部の交換時期を適切に判断することができ、無駄な交換費用を低減することができる。また、ＤＣ出力電圧が保持された時間長を示すカウント値が格納されている不揮発性メモリの値を表示ユニットに表示させる仕組みを持たせることで、現在の蓄電部の状態を容易に確認することができる。従って、電源回路部から蓄電部を取り外して、蓄電部の容量を計測するといった特別な知識及び測定作業を不要とすることができる。

このように、電源切断時に実消費電力に適応した蓄電部の瞬断保証時間が得られるため適切な交換時期が得られ、資源消費の減少、環境エネルギーの削減に通じる。また、ＤＣ出力電圧の測定はＡＣ電源の瞬断の発生毎に行われるため、蓄電部が故障又は劣化した際の状態変化を把握することができ、迅速に蓄電部の交換を行うことができる。

以上の説明に関し、更に以下の項を開示する。
（付記１）
ＡＣ電源からの供給の有無を示すＡＣ供給信号を受信するＡＣ供給信号受信手段と、
蓄電部からの所定の閾値を越えた電圧の供給の有無を示す蓄電部供給信号を受信する蓄電部供給信号受信手段と、
前記ＡＣ電源の供給無しを示す前記ＡＣ供給信号を検出してから前記蓄電部供給信号が前記蓄電部からの供給有りを示す間、予め決められた該蓄電部が所定の電圧を超える電力を供給すべき時間よりも長い所定の時間が過ぎるまで時間を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定した時間値を格納する不揮発性記憶手段と、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間以下を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下であることを示す場合、前記蓄電部の寿命であることを示す情報を出力する寿命診断手段とを有する装置。
（付記２）
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間以下を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値を越えていることを示す場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した瞬断であったと判断するようにした付記１記載の装置。
（付記３）
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間より長い値を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値を越えていることを示す場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した瞬断であったと判断するようにした付記１記載の装置。
（付記４）
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間より長い値を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下であることを示す場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した電源断であったと判断するようにした付記１記載の装置。
（付記５）
前記測定手段と、前記不揮発性記憶手段と、前記寿命診断手段とは前記装置の制御部に備えるようにした付記１乃至４のいずれか一項記載の情報処理装置。
（付記６）
蓄電部が所定の閾値を越えた電圧を供給しているか否かを判断する電圧判断手段と、
ＡＣ電源からの電力の供給を監視する電源監視手段と、
前記ＡＣ電源からの電力が瞬断すると、前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下に低下する、又は、予め決められた該蓄電部が所定の電圧を超える電力を供給すべき時間よりも長い所定の時間が過ぎるまで、時間を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定した時間値を格納する不揮発性記憶手段と、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間以下を示し、かつ、前記電圧判断手段によって前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下であると判断された場合、前記蓄電部の寿命であることを示す情報を出力する寿命診断手段とを有する装置。
（付記７）
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間以下を示し、かつ、前記電圧判断手段によって前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値を越えていると判断された場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した瞬断であったと判断するようにした付記６記載の装置。
（付記８）
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間より長い値を示し、かつ、前記電圧判断手段によって前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値を越えていると判断された場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した瞬断であったと判断するようにした付記６記載の装置。
（付記９）
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間より長い値を示し、かつ、前記電圧判断手段によって前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下であると判断された場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した電源断であったと判断するようにした付記６記載の装置。
（付記１０）
蓄電部が所定の閾値を越えた電圧を供給しているか否かを判断して、電力の供給先へ該判断結果を示す信号を送出する電圧判断手段と、
ＡＣ電源からの電力の供給を監視して、前記供給先へ該監視結果を示す信号を送出する電源監視手段と、
前記ＡＣ電源からの電力の供給が瞬断した場合、前記蓄電部に切り替えて前記供給先へ該電力を供給する切替手段とを有する電源装置。

本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。

制御部に蓄電部の寿命診断部を備えた第一構成例を示す図である。電源装置内に寿命診断部を備えた第二構成例を示す図である。瞬断保証時間以下の瞬断でＤＣ出力電圧が保証されている状態１のタイミングチャート図である。瞬断保証時間以下の瞬断でＤＣ出力圧力が保証されていない状態２のタイミングチャート図である。瞬断保証時間以上の電源断でＤＣ出力電圧が保証されている状態３のタイミングチャート図である。瞬断保証時間以上の電源断でＤＣ出力電圧が保証されていない状態４のタイミングチャート図である。正常／異常な瞬断／電源断を判定する方法を示す図である。瞬断保証時間以下でＡＣ入力の瞬断が発生した場合の処理フローを示す図である。瞬断保証時間より長いＡＣ入力の電源断が発生した場合の処理フローを示す図である。

符号の説明

１０電源装置
１１ＡＣアダプター
１２ＤＣ−ＤＣ部
１３蓄電部
１４ＤＣ検出回路
１５切替部
１６ＤＣ−ＤＣ部
１７ＡＣ検出回路
１８シーケンス部
３０制御部
３１寿命診断部
３２カウンタ部
３３不揮発性メモリ
４０Ｉ／Ｏインターフェース
５０メモリ

Claims

ＡＣ電源からの供給の有無を示すＡＣ供給信号を受信するＡＣ供給信号受信手段と、
蓄電部からの所定の閾値を越えた電圧の供給の有無を示す蓄電部供給信号を受信する蓄電部供給信号受信手段と、
前記ＡＣ電源の供給無しを示す前記ＡＣ供給信号を検出してから前記蓄電部供給信号が前記蓄電部からの供給有りを示す間、予め決められた該蓄電部が所定の電圧を超える電力を供給すべき時間よりも長い所定の時間が過ぎるまで時間を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定した時間値を格納する不揮発性記憶手段と、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間以下を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下であることを示す場合、前記蓄電部の寿命であることを示す情報を出力する寿命診断手段とを有する装置。
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間以下を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値を越えていることを示す場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した瞬断であったと判断するようにした請求項１記載の装置。
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間より長い値を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値を越えていることを示す場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した瞬断であったと判断するようにした請求項１記載の装置。
前記寿命診断手段は、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間より長い値を示し、かつ、前記蓄電部供給信号が前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下であることを示す場合、前記瞬断は、前記蓄電部が正常に動作した電源断であったと判断するようにした請求項１記載の装置。
蓄電部が所定の閾値を越えた電圧を供給しているか否かを判断する電圧判断手段と、
ＡＣ電源からの電力の供給を監視する電源監視手段と、
前記ＡＣ電源からの電力が瞬断すると、前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下に低下する、又は、予め決められた該蓄電部が所定の電圧を超える電力を供給すべき時間よりも長い所定の時間が過ぎるまで、時間を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定した時間値を格納する不揮発性記憶手段と、
前記ＡＣ電源からの電力の供給開始時に、前記不揮発性記憶手段に格納された前記時間値が前記電力を供給すべき時間以下を示し、かつ、前記電圧判断手段によって前記蓄電部から供給される電圧が前記所定の閾値以下であると判断された場合、前記蓄電部の寿命であることを示す情報を出力する寿命診断手段とを有する装置。