JP5897143B2

JP5897143B2 - 電気機器冗長化システム、電気機器冗長化方法およびプログラム

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Inventors: ソーサ、フランシスコガルシア
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Description

本発明は、電気機器冗長化システム、電気機器冗長化方法およびプログラムに関し、特に、一連の外部関連機器を含み得る電気機器冗長化システム、電気機器冗長化方法およびプログラムに関する。

システムの冗長化は、電気システムを継続使用することで起こり得る機能不全を防止するために長年使用されてきた技術である。

当該技術は、安全性や信頼性といった課題の解決策として提示されている。冗長化システムにおいて、係る手法は、二台以上の装置（station）で実現する必要がある。これは、一台の装置が何らかの原因で機能停止または故障した場合、もう一台の装置がこの装置のタスクをすばやく代行しなければならないためである。

この種のシステムにおいては、最も単純な構成要素の故障でさえ、壊滅的な結果をもたらし得る。このため、通常、例えば、構成要素を複製する、単一ネットワークにおける構成要素同士を異なる複数の経路でつなぐ、予備の発電装置を設置する等、当該システムの安定性を保証する様々な対策がとられる。

電気システムの複雑さ、費用、故障によってもたらされる種々の結果に応じて、冗長化は様々な手法で実現され得る。例えば、第１の電気システムの複製である補助電気システムを用意し、メイン装置である第１の電気システムに故障が起きた場合に当該補助電気システムがこの第１の電気システムに素早く代わって動作するというものがある。ただ、故障時のこれらの電気システムの給電装置を連携させるためには、人間の手を介入させる必要がある。これは、係る解決策は、異なる電源から複数の電気システムに電力を供給するように構成しておき、メインの電気システムに電力を供給している電源に故障が検出された場合に他の電源を起動させるというもの、または、共通の電源から複数の電気システムに電力を供給するように構成しておき、メインの電気システムに故障が検出された場合に補助電気システムを接続するというものであるためである。

上記電気システム用の電源は一般的に、下記特許文献１に記載のもの等のマルチソケットから成る。このような電源は、何らかの制御手段または付加的な機能を伴う場合が多い。例として、下記特許文献２には、例えば消費電力が表示されるディスプレイが具備されたものが記載されている。また、下記特許文献３では、設計回路によって、短絡、または危険性のある他の電気故障の検出の有無に応じて、ソケットへの給電を遮断または許可するようにしている。

下記特許文献４では、マルチソケットの異なる複数のコンセント間に主従関係を適用しており、これによって、メインシステムに対応する一連の電気機器のスイッチのＯＮ／ＯＦＦを切り替えるように遠隔制御可能となっている。ただし、この特許文献４において要求されている目的は、電力の節約である。

欧州特許第２２２６９０５号明細書韓国特許第２０１１−００５６０７２号公報米国特許出願公開第２００７／００８６１２６号明細書米国特許出願公開第２０１０／０１６４２８４号明細書

提案されている上述の解決策のいずれも、補助装置とともに使用する場合に人間の手を介入させる必要がある。また、外部機器をメインの電気システムに接続させる場合に補助電気システム内の全ての装置を複製しなくて済むような解決策は提案されていない。したがって、電気システムを自動的に冗長化するとともに、費用および機器の内部処理の複雑さを増加させずに装置の複製を改善することを可能にする装置が求められている。

本発明の一実施形態によれば、電気機器の冗長化に適した電流調整システム（current coordinating system）が提供される。上記電流調整システムは、電流供給装置を有する。上記電流供給装置は、主電気機器が接続され、一般送電網から電流を受け入れる主コンセントと、補助電気機器が接続される少なくとも１つの補助コンセントとを有する。上記電流供給装置は、消費電力検出器によって上記主電気機器の消費電力値を測定し、特定の閾値を下回る消費電力値を検出した場合、上記少なくとも一つの補助コンセントにも電流を供給する。

上記電流調整システムにおいて、上記電流供給装置に接続されるモジュールがさらに提供されてもよい。当該モジュールは、上記主電気機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第１のコネクタと、上記補助電気機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第２のコネクタと、外部周辺機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第３のコネクタとを有する。また、当該モジュールは、上記消費電力検出器によって記録される上記主電気機器の上記消費電力値が上記閾値を上回る場合、上記外部周辺機器と上記主電気機器との相互接続を確立し、上記消費電力検出器によって記録される上記主電気機器の上記消費電力値が上記閾値を下回る場合、上記外部周辺機器と上記補助電気機器との相互接続を確立する。複数のモジュールが直列に接続され、コネクタを備えないモジュールがカバーのような終端（final）部品として配置されてもよい。

上記電流調整システムにおいて、上記複数のモジュールが直列に接続される場合、これらの接続は、ＤＣジャックプラグによって確立されてもよい。同様に、上記電流供給装置と上記複数のモジュールとの接続は、ＤＣジャックプラグによって確立されてもよい。

上記電流調整システムにおいて、一つまたは複数のモジュールが上記電流供給装置に接続される場合、これらのモジュールによって、外部周辺機器と、上記主電気機器および上記補助電気機器との相互接続が可能になる。相互接続の切り替えの調整方法として、上記閾値を下回る消費電力値が上記主電気機器において検出された場合、上記電流供給装置から上記複数のモジュールに信号を送信し、上記外部周辺機器の相互接続相手を上記主電気機器から上記補助電気機器に切り替えるように指示してもよい。

上記電流調整システムにおいて、上記電流供給装置に関連付けられた消費電力値調整器がさらに提供されてもよい。当該消費電力値調整器は、上記主電気機器に故障が生じ、上記少なくとも一つの補助コンセントに対する給電が許可される際の判定の基準となる上記閾値を設定するように構成される。消費電力が回復し、上記閾値を上回る消費電力値が検出された場合、上記少なくとも一つの補助コンセントに電流が供給されなくなる。

上記電流調整システムにおいて、上記電流供給装置の上記主コンセントおよび上記補助コンセントに対する接続は、Ｓｃｈｕｋｏプラグによって確立されてもよい。

上記電流調整システムにおいて、複数の補助コンセントと、上記電流供給装置の当該複数の補助コンセントのうちの一つに接続される警告装置等の警告システムとがさらに提供されてもよい。当該警告装置は、上記消費電力検出器が上記主電気機器において上記閾値を下回る消費電力値を検出し、給電対象が上記複数の補助コンセントに切り替えられた場合に作動する。また、上記電流供給装置の上記複数の補助コンセントのうちの一つに接続される携帯電話ＳＭＳ警告システムがさらに提供されてもよい。当該携帯電話ＳＭＳ警告システムは、上記消費電力検出器が上記主電気機器において上記閾値を下回る消費電力値を検出し、給電対象が上記複数の補助コンセントに切り替えられた場合に作動する。

上記電流調整システムにおいて、作動時に当該電流調整システム全体の給電を遮断する単極遮断器等の安全要素がさらに提供されてもよい。或いは、上記電流が上記主コンセントおよび上記補助コンセントに到達する前に通る過熱防止器であって、当該主コンセントおよび当該補助コンセントに接続された上記装置を過電圧およびサージ電流から保護する、過熱防止器がさらに提供されてもよい。

本発明の上述および他の態様は、後述の実施形態を参照することで明らかになる。

説明を補完するため、さらに、本発明に対する理解を深めるために図面を提示してある。当該図面は、本明細書の一部をなし、本発明の好ましい実施形態を示すものである。なお、当該図面は、本発明の範囲を限定するものとして解釈すべきではない。これらは、本発明がどのように実施可能であるかを示す例示に過ぎない。

本発明の好ましい実施形態に係る構成要素を示す図である。本発明における内部接続を示すブロック図である。本発明を空調システムに適用した実施形態を示す図である。本発明をＩＰカメラに適用した実施形態を示す図である。本発明をルータに適用した実施形態を示す図である。本発明をＰＣに適用した実施形態を示す図である。本発明を電気モータに適用した実施形態を示す図である。本発明を照明システムに適用した実施形態を示す図である。本発明を電気給湯器に適用した実施形態を示す図である。

図１に示されるように、本発明の一実施形態において、電流供給装置８が雄型Ｓｈｕｃｋｏプラグ１によって一般送電網１５に接続され、電流が入力される。また、電流供給装置８は雌型Ｓｈｕｃｋｏコンセント２を有し、初期設定として、このコンセント２によって、送電網から供給される電流を受け取る。以下、このコンセント２を「主コンセント」と称する。

電流供給装置８は、一連の雌型Ｓｈｕｃｋｏコンセント３（図１の場合、３つのコンセント）をさらに有する。以下、これらのコンセント３を「補助コンセント」と称する。主コンセントにおいて消費電力が検出されている間、補助コンセントは給電されない。主コンセントに接続された電気機器のスイッチがＯＦＦになるか、または故障した場合にのみ、電力消費の不具合が検出され、電流供給装置８が補助コンセントに電力を供給することになる。

補助コンセントのうちの一つには、主コンセントに接続された電気機器（以下、「主」電気機器と称する）と同一の電気機器（以下、「補助」電気機器と称する）が接続される。これによって、主電気機器が冗長化されることで、主システムの機能不全が防止され、連続した動作が保証される。また、この補助電気機器が接続されていない他の補助コンセントには、故障時に起動する警告灯もしくは警告音システムまたはＳＭＳ警告システム等の警告システムを接続することができる。

電流供給装置８は、本システムの２つのあり得る状態を表す一対のＬＥＤを有する。２つのあり得る状態とは、すなわち、主コンセントにおいて電力が消費されているとともに補助コンセントに対する給電が阻止されているときの状態Ａ（第１のＬＥＤ光４の点灯によって示される）、および主コンセントにおいて電力が消費されておらず補助コンセントに対する給電が許可されているときの状態Ｂ（第２のＬＥＤ光６の点灯によって示される）である。

本システムが補助コンセントが電流を受ける必要がある限界点を決定するための点を調整するため、電流供給装置８の一部をなす消費電力センサにおいて閾値を調節する調整器５が存在する。この調整器５によって、主コンセントにおける電力の消費の有無の基準が決定される。

主コンセントに常に電流が供給されている場合、主電気機器が、設定された閾値を上回る消費電力値に回復したとき、補助コンセントへの給電は再び停止される。

各モジュールを電流供給装置８に接続するため、電流供給装置８は、雌型ＤＣジャックコネクタを有する。雄型および雌型の二極ＤＣジャックコネクタによって、正極および負極が確実に正しく接続される。これは、主電気機器の消費電力値が閾値を下回る場合に直流電流がケーブルを通って流れるためである。雄型および雌型の二極ＤＣジャックコネクタは、少なくとも一つの中継器によって、外部機器と、主電気機器または補助電気機器との相互接続を切り替える。本発明の一実施形態によれば、各モジュールの複数のコネクタが有するピン毎に一つの中継器が設けられる。

また、本発明の好ましい一実施形態では、それぞれ３つのコネクタを備えるモジュールが設けられる。当該コネクタは、雄型ＤＣジャックプラグを介して電流供給装置８の雌型ＤＣジャックコネクタに接続される。電流供給装置８が補助コンセントの電流を調整するように構成されるのと同様に、係るモジュールは、同種の３つのコネクタ間において、主電気機器に接続された外部周辺機器によって生成されるデータおよび信号を調整するように構成される。これらのコネクタの種類は、ＵＳＢ２．０、ＲＪ４５、ｃｏａｘｉａｌ、ＤＥ−９ｓｅｒｉａｌＲＳ２３２、ＶＧＡ／ＳＶＧＡ、ＲＪ１１、ＨＤＭＩ、ｅＳＡＴＡ、ＰＳ／２キーボード、ＰＳ／２マウス、ＦｉｒｅＷｉｒｅ４−ｐｉｎｉｌｉｎｋ、ＦｉｒｅＷｉｒｅ４００１３９４、ＦｉｒｅＷｉｒｅ８００／３２００１３９４ｂ／ｃ、ＵＳＢ３．０、ｏｕｔｐｕｔａｕｄｉｏ、ｉｎｐｕｔａｕｄｉｏ、ＳＶＨＳ、ＤＶＩ、デジタル音声ＲＣＡ、パラレルポート、光オーディオ、ＳＰＦＩＤ、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ、Ｍｉｃｒｏ−ＤＶＩ、ＤＭＳ５９（デュアルＤＶＩ−Ｄ）、ＬＦＨ６０（デュアルＤＶＩ−Ｄ）、ＡｐｐｌｅＤｉｓｐｌａｙＣｏｎｎｅｃｔｏｒ−ＡＤＣ、ＡｐｐｌｅＨｉ−ＤｅｎｓｉｔｙＶｉｄｅｏＨＤＩ−４５、Ｍｉｎｉ−ＶＧＡ、Ｍｉｎｉ−ＤＶＩ、ＭｉｎｉＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ、ｍａｃｖｉｄｅｏ／ＭＩＤＩ／ｇａｍｅｐｏｒｔ／ＡＵＩ／ＤＡ１５、ｐａｒａｌｅｌｌｐｏｒｔ／ＳＣＡＳＩ１／ＤＢ２５−Ｆ、ＦコネクタＲＦ／ＣＯＡＸ、ｓｕｒｒｏｕｎｄｓｏｕｎｄ、５０ピンＳＣＳＩ２、ｃｅｎｔｒｏｎｉｃＳＣＳＩ５０ピン、Ｃｅｎｔｒｏｎｉｃｓｐａｒａｌｌｅｌ３６ｔｐｉｎ、ＤＢ−２５ｓｅｒｉａｌ／ｃｏｍｐｏｒｔ、ＤＥ−９Ｆ、ＡＴキーボード、ｍａｃｓｅｒｉａｌ、ＡｐｐｌｅＤｅｓｋｔｏｐＢｕｓ−ＡＤＢ、ＳＣＡＲＴコネクタ、または任意のアナログもしくはデジタルコネクタとすることができる。これにより、主電気機器に故障が生じ、補助電気機器が動作を開始すると、主電気機器に接続された全ての外部機器が自動的に補助電気機器に接続される。

主コンセントに常に電流が供給されている場合、主電気機器が、設定された閾値を上回る消費電力値に回復した場合、補助コンセントは再び給電が停止され、外部機器の全ての接続が主電気機器に対して自動的に再確立される。

モジュールは、雌型ＤＣジャックプラグを介して直列に接続することができる。外部機器毎に一つのモジュールが必要とされる。この一連のモジュールの終端に、当該一連のモジュールの最後の雌型ＤＣジャックの接続を空気に触れないように保護する、コネクタを備えない終端モジュール１４を、任意選択で配置することができる。図１に示されるように、モジュール１３と、主電気機器が接続された主コネクタ１０と、外部周辺機器が直接接続された補助コネクタ１２と、直列接続用の雄型コネクタ９と、後続のモジュールと接続する雌型ＤＣジャックコネクタ７とが設けられる。

図２に、各部同士の関係を説明するために一実施形態に係るシステム全体を概略的に示す。電流供給装置２１（８）は一般送電網から電気を受け取り、消費電力検出器２４が示す指数に応じて、また、消費電力が調整器５によって設定した閾値を上回るか否かに応じて、主コンセント２５または補助コンセント２６に送電する。消費電力が閾値を下回る場合、消費電力検出器２４に接続された電力ルータ等の手段によって補助コンセント２６にも送電される。本システムには、任意選択で単極遮断器２２を組み込むことができる。この単極遮断器２２は、上記コンセントと一般送電網との間に配置されることで、システム全体の電流を遮断することができる。これらのコンセントの前に過熱防止器２３をさらに設けることで、各コンセントに接続された装置をサージ電流や過電圧から保護することができる。

上記各モジュールは、電流供給装置２１（８）に接続される。第１のモジュール２７についてより詳細に説明する。一連のモジュールは、コネクタを備えない終端モジュール１４まで続く。第１のモジュール２７は、システムの状態に応じて動作する一つまたは複数の中継器２７を有する。システムが状態Ａにある、すなわち、主コンセントにおいて電力が消費されている場合、一つまたは複数の中継器２８には電気信号が送信されず、ダイレクトコネクタ２９と主コネクタ３０との相互接続が確立される。これが、初期設定の構成である。これに対して、システムが状態Ｂになる、すなわち、主コンセントにおいて電力が消費されておらず、補助コンセントに給電する場合、一つまたは複数の中継器２８は電気信号を受信し、上記接続を切り替え、ダイレクトコネクタ２９と補助コネクタ３１との相互接続が確立される。

本発明の一実施形態では、補助コンセントのうちの一つに警告灯または警告音システムを接続することができる。これによって、消費電力検出器が主電気機器の故障を検出し、補助コンセントに給電する際、補助コンセントのうちの一つに接続された補助電気機器が自動的に起動して実行中の動作を継続すると同時に、警告灯または警告音システムが作動して光または音を発することで担当者の注意を喚起する。

別の実施形態では、補助コンセントのうちの一つに、ＳＭＳ警告システムが備えられている。これによって、消費電力検出器が主電気機器の故障を検出し、補助コンセントに給電する際、補助コンセントのうちの一つに接続された補助電気機器が自動的に起動して実行中の動作を継続すると同時に、ＳＭＳ警告システムが作動して担当者にＳＭＳを送信することで当該担当者にその旨を通知する。

図３に、空調システムの動作を冗長化するために用いられる本発明の一実施形態を示す。第１の空調システム４０が、電流供給装置８の主コンセント２に接続される。この第１の空調システム４０は、主コンセント２に接続されていることから、主電気機器または能動システムと言える。補助電気機器または受動システムとなる第２の空調システム４１（通常は遮断されており、第１の空調システム４０が故障した場合にだけ起動し始めるため）が、補助コネクタのうちの一つに接続される。また、警告灯／警告音システム４２およびＳＭＳ警告システム４３が、当該第２の空調システム４１に接続されていない２つの補助コンセントに接続される。これによって、主システムに故障があって補助電気機器が動作を開始した際、担当者にその旨が通知される。本空調システムが、その性質上、信号およびデータストリームを含め、外部機器との接続を必要としないとすると、モジュールを外部機器と接続する必要はない。したがって、単に、終端モジュール１４が、他のモジュールを挟まずに、電流供給装置８の後ろに配置される。

本実施形態では、通常は主電気機器である第１の空調システム４０が動作しており、その動作に不具合をきたす際に、消費電力検出器が、消費電力の低下、さらには、電力が全く消費されていない状態を記録し、この不具合を検出する。この場合、補助コンセントが即座に起動し、補助電気機器である第２の空調システム４１が自動的に動作を開始する。それと同時に、警告システムが作動し、その旨を担当者に通知する。

図４は、ＩＰカメラを冗長化することを目的とした本発明の別の実施形態を示す。上述の実施形態と同様に、ＩＰカメラ５０である主電気機器が主コンセント２に接続され、補助コンセント３のうちの一つに、同じくＩＰカメラ５１である補助電気機器が接続される。また、警告灯／警告音システム４２およびＳＭＳ警告システム４３が、当該補助電気機器５１に接続されていない２つの補助コンセント３に接続される。上述の実施形態との違いは、本実施形態では、モジュール５２が、ルータ５３と、２つのＩＰカメラ５０および５１、すなわち、主電気機器５０および補助電気機器５１との間で必要とされる相互接続を確立するために用いられている点である。モジュールの動作において上述したように、外部機器（本実施形態では、ルータ５３）が、モジュール５２のダイレクトコネクタ１１に接続され、主電気機器、すなわち、能動ＩＰカメラ５０が主コネクタ１０に接続され、補助電気機器、すなわち、受動ＩＰカメラ５１が補助コネクタ１２に接続される。

本実施形態では、能動ＩＰカメラ５０が主コンセント２にプラグを挿入した状態で動作し、モジュール５２を通じてルータ５３とデータのやり取りを行う。消費電力の欠如（これは、調整器５によって調整される）が起こった場合、電流供給装置８は、補助コンセント３を即座に起動し、給電を許可し、また、自動的に信号をモジュール５２に送信し、このモジュール５２がルータ５３の相互接続を変更し、能動ＩＰカメラ５０とのデータおよび信号のやり取りから、受動ＩＰカメラ５１、すなわち、補助電気機器とのデータおよび信号のやり取りに切り替わる。すべての相互接続は、このモジュール５２を介して確立される。当該モジュール５２において、３つのコネクタのそれぞれが、ＩＰカメラおよびルータに対する入出力の機能を実行する。このようにして、本システムの冗長性が達成され、人間の手を介入させる必要なく、連続した動作が保証される。一方、故障が生じた際に警告灯または警告音システム４２およびＳＭＳ警告システム４３が起動してその旨を担当者に通知するため、担当者は、いずれかの装置の修理または設備点検の必要があるか否かを決定することができる。

図５は、ルータの動作を冗長化するための本発明の一実施形態を示す。上述の二つの実施形態との違いは、本実施形態では、３つのモジュール（６２，６３，６４）を用いて、能動ルータ６０（主電気機器）および受動ルータ６１（補助電気機器）と、これらに接続された外部周辺機器（電話ジャック６５、コンピュータＡ６６、およびコンピュータＢ６７）との間で必要とされる相互接続を確立する点にある。これらの外部機器に対するモジュールは必然的に、コネクタの性質上、互いに異なる。当該モジュールのうち、第１のモジュール６２および第２のモジュール６３は、データおよび信号のやり取りをするコンピュータＡ６６およびコンピュータＢ６７とそれぞれ接続するのに適したコネクタを備え、第３のモジュール６４は、電話ジャック６５と接続するのに必要とされる異なる複数のコネクタを備える。こういった相違にもかかわらず、当該モジュールは全体として直列に接続され、終端モジュール１４がこの一連のモジュールの終端に配置される。

本実施形態では、ルータ６０（ルータＡ）が主コンセント２に接続してＯＮ状態とされ、主コンセント２において電力が消費されていると同時に、ルータ６０（ルータＡ）と同じ機能を実行するように構成されているもう一つのルータ６１（ルータＢ）が接続された補助コンセントに対する給電が阻止されている状態をもってして、電流供給装置８は状態Ａにあるとされる。この状態Ａは、第１のＬＥＤ光４の点灯によって示される。当該状態Ａでは、相互接続された上で電流供給装置８に接続された第１のモジュール６２および第２のモジュール６３（モジュラジャックＲＪ４５）ならびに第３のモジュール６４（モジュラジャックＲＪ１１）は、電気信号を受信しない。これが初期設定の状態である。これらのモジュールによって、ルータＡが電話ジャック６５に直接接続され、また、ＦＴＰまたはＵＴＰケーブルおよび電話ケーブルを通じて送信される信号が確実に正しくルーティングされる。電流供給装置８は、主コンセント２において電力が消費されていない場合、状態Ｂに遷移することで、自動的にルータＢのスイッチがＯＮになり、補助コンセント３に対する給電が許可されることになる。この状態Ｂは、第２のＬＥＤ光６の点灯によって示される。低電圧直流電気信号がさらにそして自動的に消費電力検出器から各モジュールへ送信される。この信号は、一連のモジュールの全ての中継器に到達し、ルータＢが電話ジャック６５に直接接続され、ＦＴＰまたはＵＴＰケーブルおよび電話ケーブルを通じて送信される信号が確実に正しくルーティングされるようになる。

図６は、ＰＣの動作を冗長化するために用いられる本発明の一実施形態を示す。主電気機器（能動ＰＣ７８）、補助電気機器（受動ＰＣ９７）、および警告灯または警告音システム４２およびＳＭＳ警告システム４３が、上述の各実施形態と同様に接続される。一方、本実施形態では、消費電力検出器が状態Ａから状態Ｂに遷移する際に、主システムと補助システムとの接続を切り替えさせるモジュールを同数必要とする外部周辺機器が多数存在する。本実施形態では、モジュールは全て互いに異なっている。詳細には、一連のモジュールは、マウス接続用のＰＳ２−マウスモジュール７０と、キーボード接続用のＰＳ２−キーボードモジュール７１と、モニタ接続用のＶＧＡモジュール７２と、スピーカ接続用の出力音声モジュール７３と、マイクロフォン接続用の入力音声モジュール７４と、プリンタ接続用のＵＳＢ２．０モジュール７５と、外付けハードドライブ接続用のＵＳＢ３．０モジュール７６と、ルータおよび終端モジュール接続用のＲＪ４５モジュール７７とから成る。

本実施形態では、個別のモジュールを通じて、電流供給装置８の主コンセント２に接続された、通常時に動作する能動ＰＣ７８とデータおよび信号のやり取りをする外部周辺機器が多数存在する。能動ＰＣ７８に故障が生じた場合、消費電力検出器は、調整器５が設定した値に応じて消費電力値の低下または電力が全く消費されていない状態を記録する。中継器が電流供給装置８から指令を受信して即座に切り替え作業を行うことで、補助コンセント３が作動して受動ＰＣ７９に給電すると同時に、一連のモジュールを通じて周辺の全ての外部機器と相互接続される。このように、本システムは、変わらず動作を続行し、主電気機器に故障が生じても動作の連続性が保たれる。担当者が、主電気機器の再起動ならびに部品交換および部品修理等の何らかの他の対応が必要か否かを決定する場合、この担当者に対して警告灯または警告音システム４２およびＳＭＳ警告システム４３が通知を行う。

図７は、電気モータを冗長化する本発明の一実施形態を示す。能動モータ８０、すなわち、主電気機器が主コンセント２に接続され、受動モータ８１、すなわち、補助電気機器が補助コンセント３のうちの一つに接続される。また、電流供給装置８の補助コンセント３のうち、当該受動モータ８１に接続されていない２つの補助コンセント３には、警告音システム４２およびＳＭＳ警告システム４３が接続される。本実施形態では、電気モータとデータおよび信号のやり取りを必要とする外部機器は存在しないため、モジュールに関しては、電流供給装置８に直接接続された、コネクタを備えない終端モジュール１４以外は必要ない。

図８は、照明システムを冗長化する本発明の一実施形態を示す。能動照明システム９０、すなわち、主電気機器が主コンセント２に接続され、受動照明システム９１、すなわち、補助電気機器が補助コンセント３のうちの一つに接続される。また、電流供給装置８の補助コンセント３のうち、受動照明システム９１に接続されていない２つの補助コンセント３には、警告音システム４２およびＳＭＳ警告システム４３が接続される。本実施形態では、照明システムとデータおよび信号のやり取りを必要とする外部機器は存在しないため、モジュールに関しては、電流供給装置８に直接接続された、コネクタを備えない終端モジュール１４以外は必要ない。

図９は、電気給湯器を冗長化する本発明の一実施形態を示す。能動電気給湯器１００、すなわち、主電気機器が主コンセント２に接続され、受動電気給湯器１０１、すなわち、補助電気機器が補助コンセント３のうちの一つに接続される。また、電流供給装置８の補助コンセント３のうち、受動電気給湯器１０１に接続されていない２つの補助コンセント３には、警告音システム４２およびＳＭＳ警告システム４３が接続される。本実施形態では、電気給湯器とデータおよび信号のやり取りを必要とする外部機器は存在しないため、モジュールに関しては、電流供給装置８に直接接続された、コネクタを備えない終端モジュール１４以外は必要ない。

先の開示は、本発明の原理の例示に過ぎず、本発明を上述の実施形態に限定するものではないことを理解されたい。

Claims

電流供給装置と、消費電力検出器とを具備する電気機器冗長化システムであって、
主電気機器が接続され、一般送電網から電流を供給される、前記電流供給装置の主コンセントと、
補助電気機器が接続され、前記主電気機器に故障が生じて前記消費電力検出器が特定の閾値を下回る消費電力値を検出した場合、前記補助電気機器を動作させる電流を供給される、前記電流供給装置の少なくとも１つの補助コンセントと、
前記電流供給装置に接続されるモジュールであって、
前記主電気機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第１のコネクタと、
前記補助電気機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第２のコネクタと、
外部周辺機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第３のコネクタと
を有し、前記消費電力検出器によって記録される前記主電気機器の前記消費電力値が前記閾値を上回る場合、前記外部周辺機器と前記主電気機器との相互接続を確立し、または、前記消費電力検出器によって記録される前記主電気機器の前記消費電力値が前記閾値を下回る場合、前記外部周辺機器と前記補助電気機器との相互接続を確立する、直列に接続された複数のモジュールと
を具備する電気機器冗長化システム。
請求項１に記載の電気機器冗長化システムであって、
前記主電気機器において前記閾値を下回る前記消費電力値が検出された場合、前記外部周辺機器の相互接続相手を前記主電気機器から前記補助電気機器に切り替えるように指示する信号を前記電流供給装置から前記モジュールへ送信する
電気機器冗長化システム。
請求項１または２に記載の電気機器冗長化システムであって、
前記電流供給装置は、前記主電気機器に故障が生じ、前記少なくとも一つの補助コンセントに対する給電が許可される際の判定の基準となる前記閾値を設定するように構成される消費電力値調整器を有する
電気機器冗長化システム。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気機器冗長化システムであって、
前記閾値を上回る消費電力値が検出された場合、前記少なくとも一つの補助コンセントに対する給電が停止される
電気機器冗長化システム。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気機器冗長化システムであって、
前記電流供給装置の前記主コンセントおよび前記補助コンセントに対する接続は、Ｓｃｈｕｋｏプラグによって確立される
電気機器冗長化システム。
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気機器冗長化システムであって、
前記電流供給装置と前記モジュールとの接続は、ＤＣジャックプラグによって確立される
電気機器冗長化システム。
請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気機器冗長化システムであって、
前記直列に接続された複数のモジュール同士の接続は、ＤＣジャックプラグによって確立される
電気機器冗長化システム。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気機器冗長化システムであって、
複数の補助コンセントと、
前記電流供給装置の前記複数の補助コンセントのうちの一つに接続され、前記消費電力検出器が前記主電気機器において前記閾値を下回る消費電力値を検出して給電対象が前記複数の補助コンセントに切り替えられた場合に起動する警告装置と
をさらに具備する電気機器冗長化システム。
請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気機器冗長化システムであって、
複数の補助コンセントと、
前記電流供給装置の前記複数の補助コンセントのうちの一つに接続され、前記消費電力検出器が前記主電気機器において前記閾値を下回る消費電力値を検出して給電対象が前記複数の補助コンセントに切り替えられた場合に起動する携帯電話用ＳＭＳ警告システムと
をさらに具備する電気機器冗長化システム。
請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気機器冗長化システムであって、
作動時に当該電気機器冗長化システム全体の給電を遮断する単極遮断器
をさらに具備する
電気機器冗長化システム。
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気機器冗長化システムであって、
前記電流が前記主コンセントおよび前記補助コンセントに到達する前に通る過熱防止器であって、当該主コンセントおよび当該補助コンセントに接続された装置を過電圧およびサージ電流から保護する、過熱防止器
をさらに具備する電気機器冗長化システム。
電気機器冗長化方法であって、
電流供給装置によって、主電気機器が接続された、前記電流供給装置の主コンセントに、一般送電網から電流を供給し、
前記主電気機器に故障が生じた場合、消費電力検出器によって、特定の閾値を下回る消費電力値を検出し、
前記電流供給装置によって、補助電気機器が接続された、電流供給装置の少なくとも一つの補助コンセントに電流を供給して、当該補助電気機器を動作させ、
前記電流供給装置には、
前記主電気機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第１のコネクタと、
前記補助電気機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第２のコネクタと、
外部周辺機器に対するデータおよび／または信号の入出力機能を実行する第３のコネクタと、を有する複数のモジュールが直列に接続されており、
当該電気機器冗長化方法は、
前記消費電力検出器によって記録される前記主電気機器の前記消費電力値が前記閾値を上回る場合、前記複数のモジュールによって、前記外部周辺機器と前記主電気機器との相互接続を確立し、
前記消費電力検出器によって記録される前記主電気機器の前記消費電力値が前記閾値を下回る場合、前記複数のモジュールによって、前記外部周辺機器と前記補助電気機器との相互接続を確立する
電気機器冗長化方法。
請求項１２に記載の電気機器冗長化方法であって、さらに、
前記消費電力検出器が、前記主電気機器において前記閾値を下回る消費電力値を検出して給電対象が前記複数の補助コンセントに切り替えられた場合に、前記電流供給装置によって、当該電流供給装置の前記複数の補助コンセントのうちの一つに接続される警告装置を起動する
電気機器冗長化方法。
コンピュータに、請求項１２または１３に記載の電気機器冗長化方法の各ステップを実行させるプログラム。