(57)【要約】【課題】電池種類を自動で判別し、電池残量表示や撮影可能枚数予測を精度良く行うことができる電子機器を提供する。【解決手段】判別の対象となる電池１に対して、負荷をかける負荷部２と、負荷をかけたときの電池電圧を測定する測定部３と、測定された電池電圧に基づいて、電池の種類の判別を行う判別部５と、判別された電池の種類に基づいて、電池の電圧と前記電池の残容量の関係をテーブル化したテーブルを変更する。【選択図】図１
2010230535.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池の電圧と前記電池の残容量の関係をテーブル化したテーブルに基づいて、前記電池の残容量を求める電子機器であって、
判別の対象となる電池に対して、負荷をかける負荷手段と、
前記負荷をかけたときの前記電池電圧を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記電池電圧に基づいて、前記電池の種類の判別を行う判別手段と、
前記判別手段により判別された前記電池の種類に基づいて、前記テーブルを変更する変更手段と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記判別手段は、前記電池がリチウム電池、ＮｉＣｄ電池およびＮｉＭｎ電池のいずれかであるかを判別するもので、第１の負荷によって前記電池がリチウム電池であるか同かを判別し、前記第２の負荷より大きな負荷である第２の負荷によってＮｉＣｄ電池およびＮｉＭｎ電池のいずれかであるかを判別することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
電池蓋の開閉の検出を行う電池蓋開閉検出手段を備え、
前記判別手段は、前記電池蓋開閉検出手段が前記電池蓋の開閉を検出した時、前記電池の種類の判別を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項４】
電池が前記電子機器に投入されたかどうかを検出する投入検出手段を備え、
前記判別手段は、前記投入検出手段が前記電池の投入を検出した時、前記電池の種類の判別を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項５】
タイマを備え、
前記判別手段は、前記タイマにより計測される所定の時間毎に前記電池の種類の判別を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池の電圧と前記電池の残容量の関係をテーブル化したテーブルに基づいて、前記電池の残容量を求める電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池を電源とする電子機器（カメラ）には、使用する電池消耗状態を把握する電池チェック機能が備わっている。一般的なカメラでは、電池の電圧を測定したり、ある負荷時における電圧を測定し、段階的に使用電池の残量レベルを示すための電圧値と比較し、それに対応したレベルを表示する形式をとっている。
【０００３】
カメラを使用するユーザーは、この残量表示から電池の残量を把握し、電池交換のタイミング、使用条件を考慮している。また、その値以下の領域ではカメラの動作が保証できない電圧を禁止電圧とし、禁止電圧に近づいてきたら、電池の交換を促す警告表示を行ったり、禁止電圧に達したらカメラの動作を終了させる処理を行っている。
【０００４】
カメラに用いられる電池として、近年ではＬｉ−ｉｏｎ電池や、アルカリ電池、リチウム電池、ニッケル水素電池、ニッケルマンガン電池、ニッカド電池等、一次電池・二次電池ともに多様な種類の電池が用いられている。
【０００５】
電池は種類によって、図１３に示すようにその電圧特性が異なるため、電池種類により撮影可能枚数が異なる。また、残量レベルの設定も各電池に適した設定を行う必要がある。
【０００６】
このため、近年、異なる電池種類に対応した電池チェックを行える電池チェックシステムが開発されてきている。
【０００７】
例えば、特許文献１に記載された電池チェック装置では、電池の無負荷時の電圧と所定の負荷をかけた時の電圧の電位差から電池種類を判別している。そして、判別された電池種類に応じた電池チェックを行えるようにしている。
【０００８】
また、特許文献２に記載されたカメラでは、カメラを使用するユーザーに装填した電池の種類の入力を促し、入力された電池種類に応じた電池チェックを行えるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−７３４８５号公報
【特許文献２】特開２００６−８４６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記特許文献１の技術では、通常の電池の残量チェックに用いられるような軽い負荷で行うため、ニッケル水素二次電池とそれよりも定格電圧の高いその他の電池との判別は行える。しかし、単三電池等、特性の異なる種類が多く存在するものは、判別困難であった。
【００１１】
また、上記特許文献２の技術では、ユーザーの入力した電池種類が間違っている場合、電池種類に応じた適切な電池チェックが行えなくなる。例えば、残量がまだあるにも関わらず残量が無いと表示されたり、残量表示があると表示されているにも関わらず突然動作終了したりする等、適切に電池の残容量や撮影可能枚数予測が行えなかった。
【００１２】
また、上記電池判別機能を有していない多種類の電池対応の電池チェックシステムでは、電池の残量レベルの設定が、電池種類によらず同一のパラメータで行われていた。
【００１３】
そのため、使用した電池種類によっては、まだ容量が残っているにも関わらず電池交換の警告が出たり、フル充電後でも残量表示が半分となったり、電池残量や、撮影可能枚数を適切に表示することができないという問題があった。
【００１４】
そこで、電池種類に応じて、電池残量表示や、撮影可能枚数予測を精度良く行えるような電池チェックシステムが望まれている。
【００１５】
本発明の目的は、電池種類を自動で判別し、電池残量表示や撮影可能枚数予測を精度良く行うことができる電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、電池の電圧と前記電池の残容量の関係をテーブル化したテーブルに基づいて、前記電池の残容量を求める電子機器であって、判別の対象となる電池に対して、負荷をかける負荷手段と、前記負荷をかけたときの前記電池電圧を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記電池電圧に基づいて、前記電池の種類の判別を行う判別手段と、前記判別手段により判別された前記電池の種類に基づいて、前記テーブルを変更する変更手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電池種類を自動で判別し、電池残量表示や撮影可能枚数予測を精度良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る電池判別装置のブロック図である。
【図２】リチウム電池、ＮｉＭｎ電池、ＮｉＣｄ電池の電圧−電流特性の一例を示す図である。
【図３】図１の電池判別装置によって実行される電池チェック処理の第１の実施の形態の手順を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ２で実行される電池種類判別処理の第１の例の手順を示すフローチャートである。
【図５】一般的な電池チェックの方法を示す図である。
【図６】判別された電池の残容量と電圧の関係を示す図である。
【図７】撮影可能枚数をカメラの液晶部分に表示例を示す図である。
【図８】各電池残量表示レベルのしきい値電圧を示す図である。
【図９】電池残量表示レベルの表示例を示す図である。
【図１０】図３のステップＳ２で実行される電池種類判別処理の第２の例の手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１の電池判別装置によって実行される電池チェック処理の第２の実施の形態の手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１１のステップＳ３３で実行される電池種類判別確認処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】電池Ａ、電池Ｂの電圧−撮影枚数の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態に係る電子機器のブロック図である。
【００２１】
図１の電池判別装置１２は、電子機器（カメラ）に備えられる。
【００２２】
以下、その構成を動作と併せて説明する。
【００２３】
カメラに投入され、判別の対象となる電池１に対して、負荷部２は、任意の負荷条件で電流を流すことが可能である。また、測定部３は、負荷部２によって電池１にかけられた負荷条件時（無負荷時、有負荷時）の電圧を測定することが可能である。
【００２４】
判別部５は、図２に示すような電池種類が判別可能な電流-電圧の相関データであるパターンファイル４と、測定部３との測定結果を比較し、電池種類の判別を行う。
【００２５】
メモリ７は、パターンファイル４と電池特性ファイル６を保持し、更に測定部３によって測定された電圧値を保持することができる。
【００２６】
タイマ８は、第２の実施の形態で示すような、一定時間間隔で電圧を測定する際に時間を計測する機能を有する。
【００２７】
演算部９は、判別部５によって判別された電池種類と、電池電圧と残量の関係または残量レベルのしきい値電圧を保持している電池特性ファイル６を使用し、電池残量や撮影可能枚数を算出する。
【００２８】
表示部１０は、液晶装置等であり、演算部により算出された電池残量や撮影可能枚数を表示する表示手段として機能する。
【００２９】
電池蓋開閉検出部１１は、電池投入を検出する検出手段として機能する。
【００３０】
（第１の実施の形態）
図３は、図１の電池判別装置によって実行される電池チェック処理の第１の実施の形態の手順を示すフローチャートである。
【００３１】
本処理は、図１における演算部９の制御の下に実行される。
【００３２】
演算部９は、電池蓋開閉検出部１１の検出結果によりカメラに電池１が投入されたかをまず判別する（ステップＳ１）。電池蓋が開閉され、カメラに電池１が投入されたと判別したら、図４の電池種類判別処理へ移る（ステップＳ２）。
【００３３】
電池１の種類が判別されていて、電池１が投入されなかった場合及び、ステップＳ２で電池１の種類が判別されたら、演算部９は、図５の無負荷と負荷条件１から従来の電池チェックを行い電池残量の算出を行う（ステップＳ３）。
【００３４】
電池種類の判別を電池蓋開閉時に行うのは、新規に電池１を使用する場合や、一定期間使用しない時、一度電池１を抜き、再投入を行う場合等、電池１が投入されたと判別された時である。その時、電池１の種類が変わっている可能性が高いと考えられるからである。
【００３５】
また、電池種類の判別を電池蓋開閉時に行うのは、電池種類の判別のために、通常の負荷よりも重い負荷をかけるため、これを頻繁に行うと電力を無駄に消費してしまい、また、電池に対しても好ましくないからである。
【００３６】
図４は、図３のステップＳ２で実行される電池種類判別処理の第１の例の手順を示すフローチャートである。
【００３７】
第１の例では、電池種類をリチウム電池、ＮｉＭｎ電池、ＮｉＣｄ電池の３種類に限定して説明する。
【００３８】
図３のステップＳ１で、演算部９は、電池が投入されたと判断した時、電池電圧の測定を行い、禁止電圧に達していないか判別を行う（ステップＳ１１）。
【００３９】
禁止電圧に達していた場合、電池種類によらず、カメラの動作が保証できないため、演算部９は、カメラの動作をシャットダウンさせる（ステップＳ１２）。禁止電圧に達していない場合（禁止電圧以上の場合）、演算部９は、図２のリチウム電池とそれ以外の電池を判別する負荷条件２（第１の負荷）で電池チェック（ＢＣ）を行う（ステップＳ１３）。
【００４０】
演算部９は、負荷条件２で電池チェックを行った結果、負荷条件２時の電圧Ｖｂｃと、リチウム電池を判別するためのしきい値電圧であるＶｃとを比較する（ステップＳ１４）。
【００４１】
比較結果より、負荷条件２時の電圧ＶｂｃがＶｃ以上の場合、演算部９は、この電池をリチウム電池と判別する（ステップＳ１５）。演算部９は、負荷条件２時の電圧ＶｂｃがＶｃより小さいである場合、この電池はＮｉＭｎ電池、ＮｉＣｄ電池のいずれかであると判別する。
【００４２】
ＮｉＭｎ電池、ＮｉＣｄ電池のいずれかであると判別された場合、次に、演算部９は、図２のＮｉＭｎ電池とＮｉＣｄ電池を判別するための負荷条件３（第２の負荷）で電池チェックを行う（ステップＳ１６）。
【００４３】
演算部９は、負荷条件３で電池チェックを行った結果、負荷条件３時の電圧Ｖｂｃと、ＮｉＭｎ電池とＮｉＣｄ電池を判別するためのしきい値電圧であるＶｂとを比較する（ステップＳ１７）。
【００４４】
比較結果より、負荷条件３時の電圧ＶｂｃがＶｂよりも小さい場合、演算部９は、この電池をＮｉＣｄ電池と判別する（ステップＳ１８）。負荷条件３時の電圧ＶｂｃがＶｂ以上である場合、演算部９は、この電池はＮｉＭｎ電池と判別する（ステップＳ１９）。
【００４５】
以上の電池判別処理の結果、判別された電池種類に対応して、電池の電圧と電池の残容量の関係をテーブル化したテーブルを変更する（ステップＳ２０）。
【００４６】
具体的には、電池１の残量レベルを切り替えるしきい値電圧を格納したテーブルや、その電池１に対応した電池電圧と残容量を格納したテーブルを反映させる。その後、従来の電池チェックを行い、残量予測、または撮影可能枚数予測を行う。
【００４７】
残量予測、または撮影可能枚数予測の方法を説明する。カメラは、事前に各電池種類に対する、電池特性ファイル６から電池電圧と電池容量をテーブル化したものを保持しておく。
【００４８】
図６及び図７は、判別された電池種類の電池電圧と電池容量との関係をテーブル化したものをプロットし図示したものである。
【００４９】
判別された電池種類に対応したテーブルを演算部９は読み出し、図５のように電池チェックを行い、その時の測定電圧から、電池の残容量を算出する。算出された残容量を撮影可能枚数に換算し、図７のように、残り枚撮影可能な枚数をカメラの表示部１０に表示する。または、図８のように、電池残量レベル毎に、例えば、フル・ハーフ・ハーフ点滅による基準電圧を設定し、測定電圧により、電池の表示レベルを図９のように、表示部１０に表示し、ユーザーに残量を通知する形態でも良い。
【００５０】
図１０は、図３のステップＳ２で実行される電池種類判別処理の第２の例の手順を示すフローチャートである。
【００５１】
電池種類判別処理の第２の例は、電池種類が複数種類の場合である。
【００５２】
まず、演算部９は、電池電圧を測定し、禁止電圧でないかを判別する（ステップＳ２１）。禁止電圧に達していた場合、動作が保証できない電圧であるため、演算部９は、シャットダウンを行う（ステップＳ２２）。禁止電圧に到達していなければ（禁止電圧以上であれば）、演算部９は、ある電池種類を判別するための負荷条件Ｎで電池チェックを行う（ステップＳ２３）。
【００５３】
演算部９は、負荷条件Ｎでの電池チェックの結果、電池種類が判別できたかを判別する（ステップＳ２４）。判別できた場合、演算部９は、判別できた電池１の種類に応じた電池の設定値を反映させ（ステップＳ２５）、通常の負荷条件で電池チェックを行い、残量予測または撮影可能枚数予測を行う。
【００５４】
判別できなかった場合、演算部９は、負荷条件をＮからＮ＋１に変更し、電池種類が判別できるまで、上記ルーチンを繰り返す（ステップＳ２６）。
【００５５】
電池種類判別後は、第１の例と同様に残量算出を行う。
【００５６】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、図１１に示すように、判別された電池種類が間違っていないかを確認する処理を加える。
【００５７】
図１１は、図１の電池判別装置によって実行される電池チェック処理の第２の実施の形態の手順を示すフローチャートである。
【００５８】
まず、演算部９は、電池１が投入されたかを検出し（ステップＳ３１）、電池の投入検出がされたら、電池種類判別処理を行う（ステップＳ３２）。電池種類が判別された後、演算部９は、図１２に示す電池種類判別確認処理を行う（ステップＳ３３）。
【００５９】
図１２は、図１１のステップＳ３３で実行される電池種類判別確認処理の手順を示すフローチャートである。
【００６０】
まず、演算部９は、タイマ８により、時間ｔのカウントを行い、ｔが予め設定した時間Ｔに達した時（タイマ８により計測される所定の時間毎に）、その時の電圧Ｖ（Ｔ）を測定し、電池特性ファイル６における値ｖ（Ｔ）と比較する（ステップＳ４２）。
【００６１】
電池個体のバラつき等を考慮した値をδ電池特性ファイルに同時に保持させておき、演算部９は、|Ｖ（Ｔ）−ｖ（Ｔ）|≦δであるか判別する（ステップＳ４３）。
【００６２】
|Ｖ（Ｔ）−ｖ（Ｔ）|≦δが成り立たない時、演算部９は、使用中の電池１が、判別した電池１の電池特性の移動線から外れたと考え、判別結果が間違っているとし、再度電池種類判別処理を行う（ステップＳ４４）。演算部９は、その後、タイマをリセットｔ＝０にする（ステップＳ４５）。
【００６３】
ステップＳ４３が成立した場合、またはｔ＜Ｔの時、演算部９は、従来の電池チェックを行い、残量算出を行う（ステップＳ４１）。
【００６４】
第１、第２の実施の形態によれば、電池種類を自動で判別することができる。それにより、カメラを使用するユーザーは判別した電池により、精度良く電池残量または、撮影可能枚数を把握することができる。
【００６５】
また第２の実施の形態では、電池投入時の判別結果が間違っていた場合も、カメラの使用中に自動で電池種類を修正することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１  電池
２  負荷部
３  測定部
４  パターンファイル
５  判別部
６  電池特性ファイル
７  メモリ
８  タイマ
９  演算部
１０  表示部
１１  電池蓋開閉検出部
１２  電池判別装置
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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