JPH026291B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は商用電源と商用電源停電時のバツクア
ツプ用二次電池により電力を供給する給電制御方
式に関する。

〔発明の背景〕

従来、商用電源と商用電源停電時のバツクアツ
プ用二次電池により給電されている装置の場合、
二次電池の使用目的は２つある。

その一つは、商用電源からの電力を用いて装置
が提供していたサービスを、商用電源の停電時に
も二次電池により区切りのよいところまで継続
し、ユーザの被害をなくすことにある。例えば、
コンピユータが処理中に停電した場合、二次電池
からの給電によりメモリ、レジスタの内容を磁気
テープに退避させること、エレベータが運行中に
停電した場合、二次電池からの電力によりエレベ
ータを一番近いフロアーに停止させること等があ
る。これらの場合、二次電池のかわりにコンデン
サでバツクアツプする方法も考えられるが、装置
規模が大きくなりすぎるという難点があり、一般
的には二次電池が使用されている。

二次電池を使用する２番目の目的は、商用電源
の通電中も停電中も変わりないサービスを装置に
提供させることにある。

以上が従来の二次電池使用の目的であるが、問
題点が２つある。

第１の問題点は、後者の目的で二次電池を使用
する場合、二次電池の残り容量を推定する手段を
備えていないときは、長時間の停電により二次電
池を使いはたしユーザに不測の被害を与えること
になる。

第２の問題点は、二次電池が劣化し、充電を続
けても端子電圧が所定の値まで上がらなくなつた
り、端子電圧が所定の値出ているにもかかわらず
所定の電流が流れないという状態が発生する。こ
のような劣化した二次電池を搭載し、商用電源に
より通常のサービスを提供している時に停電した
場合、所定の電力を二次電池から得ることができ
ず、ユーザに被害を与えるという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記のような従来技術の問題
点を解消するため、商用電源の停電によりサービ
ス未完了の状態で給電が停止するという事態を極
力回避し、サービス未完了状態が放置されること
による蒙るユーザの被害を激減せしめるよう構成
した給電制御方式を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明は、商用交流
電源、または二次電池から供給される電力により
サービスを提供する装置において、前記商用交流
電源の停電状態を検出する商用交流電源停電判定
回路と、前記二次電池の電圧低下または劣化状態
をそれぞれ検出する二次電池電圧低下判定回路お
よび二次電池劣化判定回路とを設け、前記二次電
池劣化判定回路により前記二次電池の劣化状態を
検出した場合、および前記二次電池電圧低下判定
回路により前記二次電池の電圧低下を検出すると
ともに前記商用交流電源停電判定回路により前記
商用交流電源の停電を検出した場合、前記装置で
提供するサービスを縮小させたり停止させること
により、サービスが未完了の状態で給電がストツ
プするという事態を回避し、ユーザに与える被害
を激減せしめたことに特徴がある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は、本発明の一実施例による給電制御方
式のブロツク図であり、本例は磁気カード・貨幣
併用公衆電話機に対する給電制御方式である。

磁気カード・貨弊併用公衆電話機では、通常、
磁気カードまたは貨弊による有料通話サービスを
提供しているが、二次電池の劣化状態、あるいは
二次電池の電圧低下状態の時に商用電源が停電し
た場合には、磁気カードによる通話サービスを停
止している。

第１図において、１は商用交流電源から一定の
直流電圧に変換するAC／DCコンバータ、２は単
体あるいは複数のセルからなる二次電池、３は局
給電電力で動作する装置制御系、４は商用交流電
源の停電状態を検出する商用交流電源停電判定回
路（以下ACD（AC Down）判定回路と呼ぶ）、５
は二次電池の端子電圧を一定値と比較し、該電池
の電圧低下を検出する二次電池電圧判定回路（以
下BTV（BaTtery Voltage）判定回路と呼ぶ）、
６は二次電池が劣化している状態を検出する二次
電池劣化判定回路（以下BTD（BaTtery Down）
判定回路と呼ぶ）、７は給電回路、８は局給電系
の電力を変換するDC／DCコンバータ、９はカー
ド処理系、１２は貨弊処理系である。１３は、
ACD判定回路４からのACD信号とBTV判定回路
５からのBTV信号とから停電かつ二次電池の電
圧低下状態を検知するBTL（BaTtery Level）作
成回路を示し、装置制御系３は、局との交信を行
う通信制御部１０と給電制御部１１を有してい
る。そして、上記カード処理系９は商用交流電源
または二次電池２からの給電により動作する。な
お、第１図で単線は信号ラインを、二重線は給電
ラインを示している。

ここで、ACD信号、BTV信号、BTL信号、
BTD信号の論理は、‘L'レベルのとき、それぞ
れ商用電源停電状態、二次電池電圧低下状態、商
用電源停電かつ二次電池電圧低下状態、二次電池
劣化状態を示し、‘H'レベルのとき逆の状態を
示す負論理である。負論理としたのは、次の理由
による。すなわち、前記４つの信号を作り出すそ
れぞれの回路、ACD判定回路４、BTV判定回路
５、BTL作成回路１３、BTD判定回路６を商用
電源あるいは二次電池２からの給電により動作さ
せる場合、いずれからの給電もなくなつたとする
と、前記４つの信号は‘H'信号を出そうとして
もその供給電力がないので‘L'信号しか出力する
ことができない。給電が途絶える状態は、二次電
池が端子電圧低下状態あるいは劣化状態のとき、
停電した場合に発生する。

一方、論理を逆、つまり正論理とするには、商
用電池または二次電池２からの給電が途絶えたと
きに前記４つの信号を保持あるいは記録する手段
を備えておく必要がある。具体的には、第３の外
部電源により前記４つの信号を保持する方法、給
電が途絶える前に前記４つの信号を光学的、機械
的、磁気的に記録する方法等がある。しかし、い
ずれの方法も装置の大型化、高価格化を招くの
で、正論理とする方法は得策ではない。したがつ
て本実施例では負論理を採用しており、以下の説
明も負論理に基づいて説明する。

装置制御系３が動作している中で、BTL信号
とBTD信号の各状態における商用電源、二次電
池２の状態、およびサービス性を第２図に示す。
なお、サービス性は、二次電池２が劣化状態、ま
たは電圧低化状態のとき商用電源が停電した場合
にカードによる通話サービスを停止するものとす
る。

(1) BTL信号もBTD信号もともに‘H'のとき：
二次電池２は劣化状態ではなく、商用電源また
は二次電池２により供給電力が正常に確保され
ているので、通常の貨幣によるサービスとカー
ドによるサービスとが継続される。

(2) BTL信号が‘H'、BTD信号が‘L'のとき：
BTL信号の‘H'は商用電源、または二次電池
２のどちらかにより供給電力が確保されている
ことを示しているが、BTD信号が‘L'である
から結局、二次電池２は劣化状態で給電でき
ず、商用電源のみにより給電されていることが
わかる。したがつて、仮りに、本状態でカード
によるサービスを提供しているとすれば、商用
電源が停電になつたとき電力がどこからも供給
されなくなり、ユーザにカードが返却されなく
なるという被害を与える。このような被害を避
けるため、本実施例では商用電源による給電が
確保されている間に、BTD‘L'信号を受信し
た装置制御系３はカード処理系９を切離すべく
処理を行う。本処理のフローチヤートを第２図
に示す。

２図において、右側の流れは装置制御系３
の、左側の流れはカード処理系９のフローを示
す。

装置制御系３はサード処理系９と交信を行
い、カードによるサービスを停止すべき旨を伝
える（301、901）。カード処理系９では、カー
ドをただちに返却するなど復旧処理を行い
（902）、処理完了後、装置制御系３に復旧した
旨を伝える（903）。すると、装置制御系３は給
電回路７からカード処理系９への給電を断とす
べく制御を行う（302、303）。結局、商用電源
あるいは二次電池２により動作するカード処理
系９への給電はストツプするのでカードによる
サービスは停止するが、局給電により動作する
装置制御系３、貨弊処理系１２への給電は継続
しているので貨幣によるサービスは可能であ
る。

ここで考えられる問題は、カード処理系９を
解放する前、あるいは解放中に停電となつた場
合、カード処理系９への給電が突然ストツプ
し、カードが返却されなくなりユーザに被害を
与える可能性があることである。しかし、前記
装置制御系３はBTD信号により二次電池２が
劣化しているか否かを識別することができるの
で、装置制御系３の処理により保守者に通報す
ることも可能で、二次電池２が劣化したならば
早期に交換することは容易である。このような
ことから二次電池２の劣化中の停電を極力避け
ることができる。

(3) BTL信号が‘L'、BTD信号が‘H'のとき：
BTL信号が‘L'であるから商用電源は停電し
ており、二次電池２は電圧低化している。
BTD信号が‘H'であるから二次電池２は劣化
していない。したがつて、二次電池２は電圧低
化してはいるが、残りの容量が少ないというだ
けで、まだ給電源としての余力は残しているの
で二次電池２を利用して前記(2)で述べたような
手順でカードによるサービスを停止する。

(4) BTL信号、BTD信号がともに‘L'のとき：
このような状態になる時は以下にある。商用電
源は停電しているが二次電池２は電圧低化状態
ではなくBTL信号は‘H'を示し、かつ二次電
池２は劣化しておらずBTD信号は‘H'を示し
ているため、カードによるサービスを行つてい
る際中に、二次電池２の電圧が低化してBTL
信号が‘L'となり、かつ二次電池２が劣化して
BTD信号も“Ｌ”となつたときである。この
ときカード処理系が切離されないままカード処
理系への給電がストツプし、カードはサービス
未完了の中途半端な状態に放置され問題とな
る。しかし、このように変化する確率はきわめ
て少ない。

また、一般的にBTL信号、BTD信号がとも
に‘L'の状態では、二次電池２が劣化している
のか否か不明なので、二次電池２が劣化したと
きに行う二次電池２の取り換え作業を実施して
よいのか否かがわからないが、サービスを停止
しているのでユーザに被害を与えることはな
い。そして、商用電源が回復して通電状態にな
れば、BTD判定回路６の動作により、劣化か
否かの区別はつくので、問題とはならない。

装置制御系３の本方式による処理をフローチ
ヤートにすると第４図のようになる。タイマー
による一定周期ごとに、以下の処理を行う。カ
ードによるサービスを継続しているならば
（401）、BTD信号を監視し（402）、‘L'ならば
二次電池２が劣化しているので、保守者への通
報処理とカード処理系９の切離し処理を行う
（404、405）。BTD信号が‘H'のときはBTL信
号を監視し（403）、‘L'のときは商用電池が停
電中でかつ二次電池２が電圧低化しているの
で、カード処理系９の切離し処理を行う
（405）。

このように、カードによるサービスを提供して
いるときに二次電池が劣化した場合、または二次
電池の電圧が低化した状態で適用電源が停電した
場合、カード処理系を切離すことにより、カード
によるサービスの途中で給電が突然ストツプしカ
ードが返却されなくなる等、サービス未完了によ
りユーザが蒙る被害を未然に防止することができ
る。

また、以上の説明では、装置制御系３がBTL
信号、BTD信号の監視から給電制御を行つてい
たが、カード処理系９がBTL信号、BTD信号を
監視し、給電制御を行う方式もある。さらに、第
１図では、BTD判定回路６、ACD判定回路４、
BTV判定回路５、BTL作成回路１３は給電回路
７より給電される構成となつているが、直接、
AC／DCコンバータ１あるいは二次電池２から給
電される構成もあり、前記４つの回路の消費電力
が小さければ半永久的で簡単な別電源、例えば一
次電池により給電される構成もあり、いずれも同
等の効果が期待できる。

また、これまで述べてきた実施例は、商用電源
と二次電池２の他にさらに別に局電源があり、こ
れにより装置制御系３は動作し、BTD信号と
BHL信号の監視からサービスを縮小させるもの
であつた。しかし、上記の局電源の如き別電源が
ない場合は、前記装置制御系３、貨幣処理系１２
は、給電回路７から給電されることとなり、給電
構成の相異からサービス停止の範囲が異なるだけ
で、BTL信号、BTD信号の各状態に対する各電
源の状態については何ら変わらない。この場合、
装置制御系３がBTD、BTLの監視から必要に応
じてサービス全体を停止すべく制御、すなわち装
置制御系３自身も含めて装置全体の復旧を終了し
てから、給電回路７の制御を行うこととなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明にかかる給電方式
によれば、商用電源の停電によりサービス未完了
の状態で給電が停止するという事態を極力回避
し、サービス未完了状態の放置により蒙るユーザ
の被害を激減せしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による給電制御方式
を示すブロツク図、第２図は第１図における
BTL信号、BTD信号の各状態と給電源の状態、
サービス性との関係を示す図、第３図は第１図に
おけるカード処理系切離し処理の手順を示す流れ
図、第４図は第１図における装置制御系の給電制
御に関する処理の手順を示す流れ図である。 １：AC／DCコンバータ、２：二次電池、３：
装置制御系、４：ACD判定回路、５：BTV判定
回路、６：BTD判定回路、９：カード処理系、
１２：貨幣処理系、１３：BTL作成回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 商用交流電源、または二次電池から供給され
   る電力によりサービスを提供する装置において、
   前記商用交流電源の停電状態を検出する商用交流
   電源停電判定回路と、前記二次電池の電圧低下ま
   たは劣化状態をそれぞれ検出する二次電池電圧低
   下判定回路および二次電池劣化判定回路を設け、
   前記二次電池劣化判定回路により前記二次電池の
   劣化状態を検出した場合、および前記二次電池電
   圧低化判定回路により前記二次電池の電圧低化を
   検出するとともに前記商用交流電源停電判定回路
   により前記商用交流電源の停電を検出した場合、
   前記装置で提供するサービスを縮小させたり停止
   させることを特徴とする給電制御方式。 ２ 前記商用交流電源停電判定回路、前記二次電
   池電圧低化判定回路、前記二次電池劣化判定回路
   から得られる信号は論理レベル‘L'のとき、それ
   ぞれ前記商用交流電源の停電、前記二次電池の電
   圧低化、前記二次電池の劣化状態を示す負論理で
   構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の給電制御方式。