(57)【要約】【課題】本発明は、バッテリーパックの放電時の温度特性を考慮してバッテリーパックの残容量を精度よく算出及び管理することができる電子機器を提供する。【解決手段】電子機器３０１において、動作モードの動作時間と消費電力データテーブルから実消費電力量を算出し、電子機器の動作温度値と放電温度負荷特性データテーブルから放電温度負荷補正係数を算出する。そして、実消費電力量と放電温度負荷補正係数から補正消費電力量を算出し、バッテリーパック１２８の残容量値から補正消費電力量を減算して現在の残容量値を算出する。算出した現在の残容量値を不揮発性メモリ１３３に書き込んで該残容量値を更新する。【選択図】図５
2008292255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
満充電容量に対する充電進度を表す残容量値を記憶するメモリ、温度検出素子、及び二次電池を備えるバッテリーパックが装着され、前記温度検出素子により動作温度値を検出する温度検出手段を備える電子機器であって、
前記電子機器の動作モード毎の消費電力値で構成される消費電力データテーブルと、
放電時温度毎の放電効率を表す放電温度負荷特性データテーブルと、
前記動作モードの動作時間を計測する動作時間計測手段と、
前記計測した動作時間及び前記消費電力データテーブルから実消費電力量を算出する実消費電力量算出手段と、
前記検出した動作温度値及び前記放電温度負荷特性データテーブルから放電温度負荷補正係数を算出する放電温度負荷補正係数算出手段と、
前記実消費電力量及び前記放電温度負荷補正係数から補正消費電力量を算出する補正消費電力量算出手段と、
前記メモリより読み出した残容量値から前記補正消費電力量を減算して現在の残容量値を算出する残容量値算出手段と、
前記算出した現在の残容量値を前記メモリに書き込む書込手段とを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記算出した現在の残容量値を前記動作モード毎の消費電力値で除算して動作可能時間を算出する動作可能時間算出手段と、
前記算出された動作可能時間を表示する表示手段とを更に備えることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記放電温度負荷特性データテーブルは、前記メモリに記憶されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
【請求項４】
前記メモリには充電時の充電温度値が記憶されていると共に、前記電子機器は、充電時温度毎の充電容量比率を表す充電温度特性データテーブルと、前記メモリより読み出した充電温度値及び前記充電温度特性データテーブルから充電温度補正係数を算出する充電温度補正係数算出手段とを有し、前記補正消費電力量算出手段は前記充電温度補正係数から前記補正消費電力量を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
満充電容量に対する充電進度を表す残容量値を記憶するメモリ、温度検出素子、及び二次電池を備えるバッテリーパックが装着され、前記温度検出素子により動作温度値を検出する温度検出手段を備える電子機器の制御方法であって、
前記動作モードの動作時間を計測する動作時間計測工程と、
前記計測した動作時間及び前記電子機器の動作モード毎の消費電力値で構成される消費電力データテーブルから実消費電力量を算出する実消費電力量算出工程と、
前記検出した動作温度値及び放電時温度毎の放電効率を表す放電温度負荷特性データテーブルから放電温度負荷補正係数を算出する放電温度負荷補正係数算出工程と、
前記実消費電力量及び前記放電温度負荷補正係数から補正消費電力量を算出する補正消費電力量算出工程と、
前記メモリより読み出した残容量値から前記補正消費電力量を減算して現在の残容量値を算出する残容量値算出工程と、
前記算出した現在の残容量値を前記メモリに書き込む書込工程とを備えることを特徴とする電子機器の制御方法。
【請求項６】
前記算出した現在の残容量値を前記動作モード毎の消費電力値で除算して動作可能時間を算出する動作可能時間算出工程と、
前記算出された動作可能時間を表示する表示工程とを更に備えることを特徴とする請求項５記載の電子機器の制御方法。
【請求項７】
前記放電温度負荷特性データテーブルは、前記メモリに記憶されていることを特徴とする請求項５又は６記載の電子機器の制御方法。
【請求項８】
前記メモリには充電時の充電温度値が記憶されていると共に、前記電子機器の制御方法は前記メモリより読み出した充電温度値及び充電時温度毎の充電容量比率を表す充電温度特性データテーブルから充電温度補正係数を算出する充電温度補正係数算出工程を有し、前記補正消費電力量算出工程は前記充電温度補正係数から前記補正消費電力量を算出することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の電子機器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及びその制御方法に関し、特に、メモリ及び二次電池を備えたバッテリーパックを電源とする電子機器及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気的な使用量に各種使用量の補正係数を乗算した値をバッテリーの初期容量から減算することにより基準残容量を求め、該基準残容量に各種の残容量補正係数を乗算して実際の残容量を算出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−６９０１号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に代表される従来技術では、電気的使用量を検出するために電流検出手段を有することが必須条件となっている。そのため、ラッシュ電流が頻繁に発生するような電子機器の場合、電流検出手段を有していても正確な電流の検出ができず、残容量精度の誤差要因となっている。
【０００４】
また、電流を検出するための素子を電源ラインに設ける必要があり、電圧の低下を招いて電力の効率化を妨げる要因ともなっている。
【０００５】
さらに、近年では、電子機器に装着可能な各種バッテリーパックがそれぞれ異なる充電特性、放電特性をもっている場合、各種バッテリーパックに対して適正な残容量の補正を行う必要が生じてきている。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、バッテリーパックの充電時と放電時の温度特性を考慮してバッテリーパックの残容量を精度よく算出及び管理することができる電子機器及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、満充電容量に対する充電進度を表す残容量値を記憶するメモリ、温度検出素子、及び二次電池を備えるバッテリーパックが装着され、前記温度検出素子により動作温度値を検出する温度検出手段を備える電子機器であって、前記電子機器の動作モード毎の消費電力値で構成される消費電力データテーブルと、充電時温度毎の充電容量比率を表す充電温度特性データテーブルと、放電時温度毎の放電効率を表す放電温度負荷特性データテーブルと、前記動作モードの動作時間を計測する動作時間計測手段と、前記計測した動作時間及び前記消費電力データテーブルから実消費電力量を算出する実消費電力量算出手段と、前記検出した動作温度値及び前記放電温度負荷特性データテーブルから放電温度負荷補正係数を算出する放電温度負荷補正係数算出手段と、前記実消費電力量及び前記放電温度負荷補正係数から補正消費電力量を算出する補正消費電力量算出手段と、前記メモリより読み出した残容量値から前記補正消費電力量を減算して現在の残容量値を算出する残容量値算出手段と、前記算出した現在の残容量値を前記メモリに書き込む書込手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の電子機器の制御方法は、満充電容量に対する充電進度を表す残容量値を記憶するメモリ、温度検出素子、及び二次電池を備えるバッテリーパックが装着され、前記温度検出素子により動作温度値を検出する温度検出手段を備える電子機器の制御方法であって、前記動作モードの動作時間を計測する動作時間計測工程と、前記計測した動作時間及び前記電子機器の動作モード毎の消費電力値で構成される消費電力データテーブルから実消費電力量を算出する実消費電力量算出工程と、前記検出した動作温度値及び放電時温度毎の放電効率を表す放電温度負荷特性データテーブルから放電温度負荷補正係数を算出する放電温度負荷補正係数算出工程と、前記実消費電力量及び前記放電温度負荷補正係数から補正消費電力量を算出する補正消費電力量算出工程と、前記メモリより読み出した残容量値から前記補正消費電力量を減算して現在の残容量値を算出する残容量値算出工程と、前記算出した現在の残容量値を前記メモリに書き込む書込工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、バッテリーパックの放電時の温度特性を考慮してバッテリーパックの残容量を精度よく算出及び管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子機器と電子機器に装着可能なバッテリーパックの回路構成を示すブロック図である。
【００１２】
図１において、電子機器３０１は、繰り返し充電が可能なリチウムイオン二次電池等を備えるバッテリーパック１２８を電源とするデジタルカメラやデジタルビデオカメラ等から成る。電子機器３０１は、バッテリーパック１２８が着脱可能に構成されている。
【００１３】
電子機器３０１は、＋端子３０２、Ｄ（通信）端子３０３、Ｔ（温度）端子３０４、−端子３０５、レギュレータ（ＲＥＧ）３０６、抵抗器３０７，３１１，３１２、制御マイコン３０８、電子負荷３０９、トランジスタ３１０を備える。
【００１４】
レギュレータ（ＲＥＧ）３０６は、バッテリーパック１２８の出力電圧を制御して制御マイコン３０８に安定した電圧を供給する。抵抗器３０７はプルアップ抵抗である。抵抗器３１１，３１２は、バッテリーパック１２８の出力電圧を検出するための分圧抵抗である。
【００１５】
制御マイコン３０８は、ＣＰＵ（不図示）、ＲＡＭ、及びＲＯＭ等で構成される。電子負荷３０９は、動作モード毎に変化する電子機器３０１の負荷を表している。動作モードは、通常、ユーザにより設定され、電子機器３０１がデジタルカメラである場合、撮影モード（ＲＥＣモード）や再生モード（ＰＬＡＹモード）等となる。
【００１６】
トランジスタ３１０は、制御マイコン３０８がバッテリーパック１２８の出力電圧を検出する際にＯＮするスイッチである。なお、図示では、トランジスタ３１０を使用しているが、より精度の高い検出が必要な場合にはＦＥＴスイッチを使用してもよい。
【００１７】
バッテリーパック１２８は、＋端子１２９、Ｄ（通信）端子１３０、Ｔ（温度）端子１３１、−端子１３２、不揮発性メモリ１３３、サーミスタ１３４、電池保護回路１３５、充電保護ＦＥＴ１３６、放電保護ＦＥＴ１３７を備える。また、バッテリーパック１２８は、二次電池１３８を備える。
【００１８】
サーミスタ１３４は、温度変化を抵抗値に変換する温度検出素子である。電池保護回路１３５は、充電時及び放電時において、電圧／電流を監視して過充電や過放電にならないように二次電池１３８を保護する。充電保護ＦＥＴ１３６は、充電時に異常が発生した場合、回路を遮断するスイッチであり、電池保護回路１３５により制御される。放電保護ＦＥＴ１３７は、放電時の異常が発生した場合、回路を遮断するスイッチであり、電池保護回路１３５により制御される。二次電池１３８はリチウムイオン二次電池等から成る。
【００１９】
電子機器３０１にバッテリーパック１２８が装着されると、＋端子３０２と−端子３０５との間に電圧が供給され、電子機器３０１に電力が供給される。また、電子機器３０１側のＤ端子３０３、Ｔ端子３０４と、バッテリーパック１２８側のＤ端子１３０、Ｔ端子１３１とが各々接触して電気的に接続される。
【００２０】
制御マイコン３０８は、Ｔ端子１３１，３０４を介してバッテリーパック１２８内のサーミスタ１３４によりバッテリーパック１２８の内部温度を検出することができる。
【００２１】
また、制御マイコン３０８は、動作モード毎に変化する電子負荷３０９を制御すると共に、動作を行った時間を計測し、計測した動作時間と制御マイコン３０８内のＲＯＭに格納されている動作モード毎の消費電力値により実消費電力量を算出する。
【００２２】
また、制御マイコン３０８は、制御マイコン３０８内のＲＯＭに格納されている充電温度特性データテーブルとバッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に格納されている充電温度値により充電温度補正係数を算出する。また、制御マイコン３０８は、制御マイコン３０８内のＲＯＭに格納されている放電温度負荷特性データテーブルと電子機器動作時の放電温度により放電温度負荷補正係数を算出する。
【００２３】
さらに、制御マイコン３０８は、実消費電力量に、充電温度補正係数と放電温度負荷補正係数とを乗算した値を乗算することにより補正消費電力量を算出する。そして、バッテリーパック１２８から読み出した残容量値から補正消費電力量を減算することにより、現在の残容量値を算出する。その後、制御マイコン３０８は、Ｄ端子３０３を介してバッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に格納されている残容量値を現在の残容量値に書き換える。残容量値は、バッテリーパック１２８の満充電容量に対する充電進度を表しており、電子機器３０１による放電時及び充電装置１０１による充電時に書き換えられる。
【００２４】
図２は、図１のバッテリーパック１２８に充電可能な充電装置の回路構成を示すブロック図である。なお、図１に示す構成要素と同じ構成要素については同一の符号を用いてその説明を省略する。
【００２５】
図２において、充電装置１０１は、バッテリーパック１２８に充電を行う充電装置である。充電装置１０１は、ＡＣ入力部１０２、フィルタ回路１０３、ブリッジダイオード１０４、一次電解コンデンサ１０５、トランス１０６、スイッチングコントロール部１０７、フォトカプラ１０８、整流ダイオード１０９、整流コンデンサ１１０を備える。また、レギュレータ１１１、オペアンプ１１２，１１５、抵抗器１１３，１１４，１１６，１１７、充電制御マイコン１１８、充電スイッチ回路１１９、電流検知抵抗１２０、抵抗器１２１，１２２，１２３を備える。さらに、＋端子１２４、Ｄ（通信）端子１２５、Ｔ（温度）端子１２６、−端子１２７、表示部１３９を備える。
【００２６】
ＡＣ入力部１０２にＡＣが入力されると、フィルタ回路１０３、ブリッジダイオード１０４、一次電解コンデンサ１０５を介してトランス１０６に電力が供給される。トランス１０６の二次側出力電圧は、整流ダイオード１０９、整流コンデンサ１１０で整流される。そして、抵抗器１１３，１１４、オペアンプ１１２、フォトカプラ１０８を介してバッテリーパック１２８の充電電圧に設定される。
【００２７】
充電装置１０１にバッテリーパック１２８が装着されると、充電装置側の＋端子１２４、Ｄ端子１２５、Ｔ端子１２６、−端子１２７と、バッテリーパック１２８側の＋端子１２９、Ｄ端子１３０、Ｔ端子１３１とが各々接触して電気的に接続される。そして、抵抗器１１６，１１７により充電電流が設定され、電流検知抵抗１２０、オペアンプ１１５、フォトカプラ１０８を介して定電圧／定電流充電が行われる。
【００２８】
スイッチングコントロール部１０７は、フォトカプラ１０８からの信号に基づいてトランス１０６の二次側出力電圧を安定化させる。充電スイッチ回路１１９は、充電出力をＯＮ／ＯＦＦするスイッチ回路である。表示部１３９は、複数のＬＥＤによって構成され、それらの点灯又は点滅によりバッテリーパック１２８の充電状態を表す。
【００２９】
レギュレータ１１１は、充電制御マイコン１１８に安定した電圧を供給すると共に、オペアンプ１１２，１１５に基準電圧を供給する。バッテリーパック１２８への充電は、充電制御マイコン１１８によって制御される。充電制御マイコン１１８は、電流検知抵抗１２０の両端に発生する電位差により充電電流を検出すると共に、抵抗器１２１，１２２により充電電圧を検出する。さらに、充電電圧の上昇及び充電電流の低下を検出して充電完了したか否かを判断する。
【００３０】
充電装置１０１は、バッテリーパック１２８への充電を行うと共に、充電制御マイコン１１８によりＤ端子１２５，１３０を介してバッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に通信可能である。
【００３１】
充電制御マイコン１１８は、バッテリーパック１２８の残容量値をバッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３から読み出すと共に、検出した充電電流と充電電圧から現在の残容量値を決定し、不揮発性メモリ１３３に送信して書き換えを行う。
【００３２】
また、充電制御マイコン１１８は、Ｔ端子１２６，１３１を介してバッテリーパック１２８内のサーミスタ１３４によりバッテリーパック１２８の内部温度を検出することができる。そして、検出した内部温度をバッテリーパック１２８の充電時の充電温度値として不揮発性メモリ１３３に送信して格納すると共に、温度異常停止等の充電制御を行う。
【００３３】
次に、バッテリーパック１２８の残容量値と充電特性の関係について図３を参照して説明する。
【００３４】
図３は、バッテリーパック１２８の充電特性の一例を示す図である。
【００３５】
図３において、５０１はバッテリーパック１２８の充電時温度が２５℃時の充電電圧特性であり、５０２はその充電電流特性である。Ｉ，Ｉｆは充電電流の設定値、Ｚ，Ｙ，Ｘは充電電圧の設定値である。
【００３６】
充電初期の状態では、充電電流特性５０２に基づいて、充電装置により制限された電流値が充電電流として充電される。充電電圧がＸ［Ｖ］未満のときは、充電進度が０〜２０％であることから充電状態が減電状態となり、残容量値が減電状態に対応する値に書き換えられる。
【００３７】
充電電圧がＸ［Ｖ］以上Ｙ［Ｖ］未満のときは、充電進度が２１〜４０％で充電状態が状態１となり、残容量値が状態１に対応する値に書き換えられる。充電電圧がＹ［Ｖ］以上Ｚ［Ｖ］未満のときは、充電進度が４１〜６０％で充電状態が状態２となり、残容量が状態２に対応する値に書き換えられる。
【００３８】
充電電圧がＺ［Ｖ］以上且つ充電電流が設定値Ｉ［ｍＡ］以上のときは、充電進度が６１〜８０％で充電状態が状態３となり、残容量が状態３に対応する値に書き換えられる。充電電圧がＺ［Ｖ］以上且つ充電電流が設定値Ｉ［ｍＡ］未満のときは、充電進度が８１〜１００％で充電状態が満充電状態となり、残容量値が満充電状態に対応する値に書き換えられる。ここで、充電が終了したか否かの判断については、充電電圧がＺ［Ｖ］以上で且つ充電電流が充電終了検出電流値Ｉｆ［ｍＡ］まで垂下したときに充電を終了とする。
【００３９】
このように、充電の進行により充電状態が変わると、バッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に記憶されている残容量値が書き換えられる。残容量値は、満充電容量×充電進度により表すことが可能である。なお、放電の進行により充電状態が変わる場合は、不図示の放電特性に応じて、バッテリーパックの充電状態が遷移し、その都度、バッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に記憶されている残容量値が書き換えられる。
【００４０】
本実施形態では、充電状態を減電状態、状態１〜３、満充電状態という５段階に分けた場合について説明したが、更に充電状態を細分化することにより、より詳細な充電状態を表すことが可能になる。
【００４１】
図３には、バッテリーパック１２８の充電時温度が２５℃時の充電特性を例示したが、充電時温度によって充電特性が異なることから、より正確な充電状態を判定するために、充電時の温度毎に複数の充電特性データテーブルを用意してもよい。このとき、充電時温度に該当する充電特性データテーブルが存在しなかった場合は、当該充電時温度に近い充電特性データテーブルを使用したり、補間計算を行って対応してもよい。また、充電特性データテーブルは、制御マイコン３０８内のＲＯＭに記憶されているが、バッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に記憶されていてもよい。
【００４２】
次に、充電装置１０１によるバッテリーパック１２８への充電処理の流れについて図４を参照して説明する。
【００４３】
図４は、充電制御マイコン１１８により実行される充電処理を示すフローチャートである。
【００４４】
図４において、充電制御マイコン１１８は、バッテリーパック１２８の装着を検出すると（ステップＳ１０２）、バッテリーパック１２８の充電を開始する（ステップＳ１０３）。
【００４５】
次に、充電制御マイコン１１８は、バッテリーパック１２８と通信を行い、バッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に記憶されている残容量値と充電温度値を読み出す（ステップＳ１０４，Ｓ１０５）。
【００４６】
次に、充電制御マイコン１１８は、充電電圧及び充電電流を検出すると共に（ステップＳ１０６，Ｓ１０７）、バッテリーパック１２８内のサーミスタ１３４によりバッテリーパック１２８の内部温度を検出する（ステップＳ１０８）。
【００４７】
次に、充電制御マイコン１１８は、バッテリーパック１２８の充電特性に応じた充電特性データテーブルを当該充電制御マイコン１１８内のＲＯＭから読み出して参照する（ステップＳ１０９）。充電特性データテーブルは、バッテリーパックの種類毎及び／又は充電時の温度毎に作成されたテーブル情報であって、充電電流と充電電圧の状態から充電進度を判断するためのテーブル情報である。
【００４８】
次に、充電制御マイコン１１８は、検出した充電電圧及び充電電流に基づいて、充電特性データテーブルからバッテリーパック１２８の現在の残容量値を決定する（ステップＳ１１０）。
【００４９】
次に、充電制御マイコン１１８は、ステップＳ１０５で読み出した充電温度値とステップＳ１０８で検出した温度とが一致するか否かにより、不揮発性メモリ１３３に格納されている充電温度値の書き換えが必要かを判断する（ステップＳ１１１）。この結果、ステップＳ１０５で読み出した充電温度値とステップＳ１０８で検出した温度とが一致したときは、充電温度値の書き換え不要と判断してステップＳ１１３に移行する。一方、ステップＳ１０５で読み出した充電温度値とステップＳ１０８で検出した温度とが一致しないときは、充電温度値の書き換えが必要と判断してステップＳ１１２に移行する。
【００５０】
ステップＳ１１２では、充電制御マイコン１１８は、ステップＳ１０８で検出した温度を新たな充電温度値としてバッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に送信し、該不揮発性メモリ１３３に格納されている充電温度値を書き換える。
【００５１】
ステップＳ１１３では、充電制御マイコン１１８は、ステップＳ１０４で読み出した残容量値とステップＳ１１０で決定した現在の残容量値とが一致するか否かにより、不揮発性メモリ１３３に格納されている残容量値の書き換えが必要かを判断する。この結果、ステップＳ１０４で読み出した残容量値とステップＳ１１０で決定した現在の残容量値とが一致したときは、残容量値の書き換えが不要と判断してステップＳ１０４へ戻る。一方、ステップＳ１０４で読み出した残容量値とステップＳ１１０で決定した現在の残容量値とが一致しないときは、残容量値の書き換えが必要と判断してステップＳ１１４に移行する。
【００５２】
ステップＳ１１４では、充電制御マイコン１１８は、現在の残容量値をバッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に送信し、不揮発性メモリ１３３内の残容量値を書き換える。
【００５３】
次に、充電制御マイコン１１８は、充電電圧及び充電電流が充電終了条件に一致するかにより充電終了したか否かを判断し（ステップＳ１１５）、充電終了条件に一致していないときは、ステップＳ１０４に戻る。一方、充電終了条件に一致したときは充電処理を終了する。
【００５４】
次に、電子機器３０１の動作時における制御処理の流れを図５及び図６（ａ）〜図６（ｃ）を参照して説明する。
【００５５】
図５は、電子機器３０１の動作時の制御処理を示すフローチャートである。図６（ａ）は動作モード毎の消費電力データテーブルを示す図、図６（ｂ）は充電温度特性データテーブルの一例を示す図、図６（ｃ）は放電温度負荷特性データテーブルの一例を示す図である。
【００５６】
図５において、制御マイコン３０８は、バッテリーパック１２８の装着を検出すると（ステップＳ２０２）、バッテリーパック１２８と通信を行う。そして、バッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に記憶されている残容量値と充電温度値を読み出し（ステップＳ２０３，Ｓ２０４）、動作を開始する。そして、タイマーをスタートさせて動作時間の計測を開始する（ステップＳ２０５）（動作時間計測工程）。開始する動作は、ユーザにより設定された撮影モード等の動作モードに基づくものである。なお、タイマー回路は、制御マイコン３０８内にあっても電子機器３０１内にあってもよい。
【００５７】
次に、制御マイコン３０８は、バッテリーパック１２８内のサーミスタ１３４によりバッテリーパック１２８の内部温度を検出した後（ステップＳ２０６）、動作が終了したか否かを判断する（ステップＳ２０７）。例えば、撮影モードが終了した場合、制御マイコン３０８は動作が終了したと判断して（ステップＳ２０７でＹＥＳ）、タイマーをストップさせて（ステップＳ２０８）、動作時間の計測を終了する。
【００５８】
次に、ステップＳ２０９では、制御マイコン３０８は、図６（ａ）に示すような消費電力データテーブルを制御マイコン３０８内のＲＯＭから読み出す。そして、計測した動作時間と動作モード（ここでは撮影モード：ＲＥＣ）の消費電力値から、実際の消費電力量（実消費電力量：Ｐ１）を算出する（実消費電力量算出工程）。消費電力データテーブルは、電子機器の動作モード毎の消費電力値で構成される。Ｐ１は下式により算出される。
【００５９】
実消費電力量：Ｐ１［Ｗｈ］＝消費電力値［Ｗ］×動作時間［ｈ］
次に、ステップＳ２１０では、制御マイコン３０８は、充電温度値と図６（ｂ）に示す充電温度特性データテーブル、電子機器動作時の放電時温度と図６（ｃ）に示す放電温度負荷特性データテーブルにより、補正消費電力量（Ｐ２）を算出する。なお、電子機器動作時の放電時温度については、ステップＳ２０６で検出されたバッテリーパック１２８の内部温度とする。
【００６０】
ここで、充電温度特性データテーブル及び放電温度負荷特性データテーブルを用いた補正消費電力量の算出方法について説明する。
【００６１】
充電温度特性データテーブルは、バッテリーパックの充電時温度２５℃における充電容量（残容量）を１としたときの充電時温度毎の充電容量比率を充電温度補正係数として表したものである。図６（ｂ）において、例えば、充電温度０℃では残容量値が（１÷１．２）となり、充電温度が４０℃では残容量値が（１÷０．９）となる。
【００６２】
放電温度負荷特性データテーブルは、バッテリーパックの放電時温度毎の放電効率を放電温度負荷補正係数として表したものである。図６（ｃ）において、例えば、放電時温度２５℃で電子機器の消費電力が１Ｗのときに、放電効率は（１÷１．１）となる。同様に、放電時温度０℃で電子機器の消費電力が２Ｗのときに、放電効率は（１÷１．３）となる。
【００６３】
本実施形態では、代表的な温度条件と負荷条件におけるデータテーブルの一例を挙げたが、より緻密な温度補正を行うために、複数の温度に対応する充電温度特性データテーブルや複数の負荷状態に対応する放電温度負荷特性データテーブルを用意してもよい。また、必要に応じて補間計算を行ってもよい。
【００６４】
図５のステップＳ２１０に戻り、制御マイコン３０８は、当該制御マイコン３０８内のＲＯＭから充電温度特性データテーブルを読み出す。この充電温度特性データテーブルとステップＳ２０４で読み出した充電温度値から充電温度補正係数を算出する（充電温度補正係数算出工程）。そして、当該制御マイコン３０８内のＲＯＭから放電温度負荷特性データテーブルを読み出し、この放電温度負荷特性データテーブルとステップＳ２０６で検出した温度（動作温度値）により放電温度負荷補正係数を算出する（放電温度負荷補正係数算出工程）。そして、実消費電力量と充電温度補正係数及び放電温度負荷補正係数から下式により補正消費電力量（Ｐ２）が算出される（補正消費電力量算出工程）。
【００６５】
補正消費電力量：Ｐ２［Ｗｈ］＝Ｐ１［Ｗｈ］×（充電温度補正係数×放電温度負荷補正係数）
次に、ステップＳ２１１では、制御マイコン３０８は、ステップＳ２０３で読み出した残容量値から補正消費電力量（Ｐ２）を減算することにより、現在の残容量値（Ｐ３）を算出する（残容量値算出工程）。
【００６６】
現在の残容量値：Ｐ３［Ｗｈ］＝残容量値［Ｗｈ］−Ｐ２［Ｗｈ］
次に、制御マイコン２０８は、算出した現在の残容量値をバッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に送信し（ステップＳ２１２）、現在の残容量値を不揮発性メモリ１３３に書き込む（書込工程）。その後、バッテリーパック１２８の脱却検出を行い（ステップＳ２１３）、電子機器３０１からバッテリーパック１２８が外されると、本処理を終了する。
【００６７】
上記実施形態によれば、電子機器３０１において、動作モードの動作時間と消費電力データテーブルから実消費電力量を算出し、不揮発性メモリ１３３から読み出した充電温度値と充電温度特性データテーブルから充電温度補正係数を算出する。また、電子機器の動作温度値と放電温度負荷特性データテーブルから放電温度負荷補正係数を算出する。そして、実消費電力量と充電温度補正係数及び放電温度負荷補正係数から補正消費電力量を算出し、バッテリーパック１２８の残容量値から補正消費電力量を減算して現在の残容量値を算出する。算出した現在の残容量値を不揮発性メモリ１３３に書き込んで該残容量値を更新する。これにより、バッテリーパックの充電時及び放電時の温度特性を考慮してバッテリーパックの残容量を精度よく算出及び管理することができる。
【００６８】
なお、上記実施形態では、充電温度補正係数及び放電温度負荷補正係数が、２５℃時の１に対して除算する方式の値について説明した。一方、充電温度補正係数及び放電温度負荷補正係数が、２５℃時の１に対して乗算する方式の値の場合には下式となる。
【００６９】
補正消費電力量：Ｐ２［Ｗｈ］＝Ｐ１［Ｗｈ］÷（充電温度補正係数×放電温度負荷補正係数）
［第２の実施形態］
図７は、本発明の第２の実施形態に係る電子機器の回路構成を示すブロック図である。
【００７０】
本第２の実施形態に係る電子機器４０１は、上記第１の実施形態に係る電子機器３０１に表示部４１３を付加したものであり、図７に示す４０１〜４１２は、図１の３０１〜３１２に対応しているため、それらの説明は省略する。
【００７１】
図７において、電子機器４０１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＣＶＦ（Color View Finder）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等から成る表示部４１３を備える。表示画面４１４は、表示部４１３に表示される画面の一例である。
【００７２】
図８は、図７の電子機器動作時の制御処理を示すフローチャートである。
【００７３】
図８において、ステップＳ３０２〜ステップＳ３０６は図５のステップＳ２０２〜ステップＳ２０６に対応しており、その説明を省略する。
【００７４】
ステップＳ３０７では、制御マイコン４０８は、動作モードの消費電力値を図６（ａ）の消費電力データテーブルから求め、ステップＳ３０３で読み出した残容量値を消費電力値で除算することにより動作可能時間を算出する（動作可能時間算出工程）。
【００７５】
次に、ステップＳ３０８では、制御マイコン４０８は、ステップＳ３０７で算出した動作可能時間を表示部４１４に表示する。ここでは、動作可能時間を表示部４１３に表示しているが、動作可能時間と共に又は単独で動作モード毎の実使用時間を表示してもよい。
【００７６】
また、表示したい動作モードを設定するための機能を設けることにより、所望の動作モードでの動作可能時間を表示部４１３に表示することも可能である。また、各動作モードに応じた一般的な操作（例えば、ＲＥＣ状態におけるズーム操作等）による負荷の変動を定数化し、動作可能時間に乗じることにより実動作時間の推定を行って、実動作時間を表示部４１３に表示することも可能である。
【００７７】
ステップＳ３０９〜ステップＳ３１２は図５のステップＳ２０９〜ステップＳ２１２に対応し、ステップＳ３１３，Ｓ３１４，Ｓ３１５は、図５のステップＳ２０７，Ｓ２０８，Ｓ２１３に対応しており、それらの説明は省略する。
【００７８】
上記第２の実施形態によれば、現在の残容量値を動作モードの消費電力値で除算して動作可能時間を算出し、該動作可能時間を表示する。これにより、ユーザはバッテリーパックの充電状態を随時確認することが可能になり、また現在の動作可能時間を認知することが可能になる。その結果、使い勝手を向上させることができる。
【００７９】
上記第２の実施形態では、動作モード中に動作可能時間を随時更新する必要があるため、動作中にも残容量値の算出を行っている。この際、動作中の残容量計算の精度を確保するため、動作中において負荷が安定(撮影確認画面、停止モード等)している状態で行う。
【００８０】
また、デジタルカメラの撮影後の確認画面等、予めユーザ表示時間の設定が行われている場合、その状態の持続時間を予測して現在の残容量値の送信を行う方法も可能である。
【００８１】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係る電子機器は、その構成が上記第２の実施形態に係る電子機器と同じであり、上記第２の実施形態と同様の部分については、同一の符号を用いてその説明を省略する。また、上記第１の実施形態で説明した構成要素についても同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００８２】
本第３の実施形態では、充電温度特性データテーブル及び放電温度負荷特性データテーブルが制御マイコン４０８内のＲＯＭではなく、バッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３に格納されている。本来、充電温度特性データテーブル及び放電温度負荷特性データテーブルは、バッテリーパック固有の情報であり、例えば、新規にバッテリーパックが市販された場合、電子機器側よりもバッテリーパック側に格納されている方が対応面で有利である。
【００８３】
図９は、本発明の第３の実施形態に係る電子機器の動作時の制御処理を示すフローチャートである。
【００８４】
図９において、ステップＳ４０２〜ステップＳ４０４は、図５のステップＳ２０１〜ステップＳ２０４に対応し、その説明は省略する。
【００８５】
ステップＳ４０５では、制御マイコン４０８は、バッテリーパック１２８内の不揮発性メモリ１３３から充電温度特性データテーブルを読み出す。ステップＳ４０６では、同様に、不揮発性メモリ１３３から放電温度負荷特性データテーブルを読み出す。充電温度特性データテーブル及び放電温度負荷特性データテーブルは電子機器４０１内のＲＡＭに一時保存される。
【００８６】
ステップＳ４１２，Ｓ４１３では、ステップＳ４０５，Ｓ４０６で読み出されたデータを用いて、制御マイコン４０８が補正消費電力量（Ｐ２）及び現在の残容量値（Ｐ３）を算出する。
【００８７】
上記第３の実施の形態によれば、上記第１、第２の実施形態の効果に加え、充電特性が異なるバッテリーパックの開発やバッテリーパック内の二次電池の充電特性が変更された場合でも電子機器側の構成を変更せずに対応でき、低コスト化、汎用化が可能となる。
【００８８】
上記第１〜第３の実施形態では、バッテリーパック１２８の専用の充電装置を有するシステムについて説明した。しかしながら、電子機器とバッテリーパックが接続された状態でＡＣアダプタから充電電流を供給するモードとバッテリーパックから電子機器に電力を供給するモードを有するシステムであってもよい。また、電子機器の一例としてデジタルカメラで説明を行ったが、どのような電子機器であっても本発明を適用することができ、同様の効果を得ることができる。
【００８９】
また、上記第１〜第３の実施形態では、制御マイコン３０８，４０８が動作モードを検出し、検出した動作モードに対応する消費電力値に基づいて、実消費電力量を算出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電子機器と電子機器に装着可能なバッテリーパックの回路構成を示すブロック図である。
【図２】図１のバッテリーパックに充電可能な充電装置の回路構成を示すブロック図である。
【図３】バッテリーパックの充電特性の一例を示す図である。
【図４】充電制御マイコンにより実行される充電処理を示すフローチャートである。
【図５】電子機器の動作時の制御処理を示すフローチャートである。
【図６】（ａ）は動作モード毎の消費電力データテーブルを示す図、（ｂ）は充電温度特性データテーブルの一例を示す図、（ｃ）は放電温度負荷特性データテーブルの一例を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る電子機器の回路構成を示すブロック図である。
【図８】図７の電子機器動作時の制御処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る電子機器の動作時の制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９１】
１０１  充電装置
１１８  充電制御マイコン
１２８  バッテリーパック
１３３  不揮発性メモリ
１３４  サーミスタ（温度検出素子）
１３８  二次電池
１３９，３１３  表示部
３０１  電子機器
３０８  制御マイコン
３０９  電子負荷
【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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