(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電力を消費する第１のモードと、前記第１の電力よりも低い第２の電力を消費する第２のモードとを有する電子機器であって、
前記電子機器に接続されている第１の電池が前記第１の電池の残量を算出する機能を有する第１の残量検出機能付き電池であるか否かを判別し、前記電子機器に接続されている第２の電池が前記第２の電池の残量を算出する機能を有する第２の残量検出機能付き電池であるか否かを判別する判別手段と、
前記第１の電池が前記第１の残量検出機能付き電池であり、かつ、前記第２の電池が前記第２の残量検出機能付き電池である場合、前記第１の電池の残量と前記第２の電池の残量とを比較する比較手段と、
前記電子機器が前記第１のモードから前記第２のモードに変更される場合に、前記第１の電池の残量が前記第２の電池の残量よりも高いときは、前記第１の電池から前記電子機器への電力供給を停止させないようにするとともに、前記第２の電池から前記電子機器への電力供給を停止させるようにする制御手段と、
を有することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記第１の電池が前記第１の残量検出機能付き電池であり、かつ、前記第２の電池が前記第２の残量検出機能付き電池でない場合に、前記電子機器が前記第１のモードから前記第２のモードに変更されるときは、前記制御手段は、前記第２の電池から前記電子機器への電力供給を停止させないようにするとともに、前記第１の電池から前記電子機器への電力供給を停止させるようにすることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記第１の電池が前記第１の残量検出機能付き電池でなく、かつ、前記第２の電池が前記第２の残量検出機能付き電池でない場合に、前記制御手段は、前記第１の電池及び前記第２の電池から前記電子機器への電力供給を停止させないようにする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】
前記電子機器が前記第２のモードである場合であって、前記第１の電池及び前記第２の電池のいずれか一つから電力が前記電子機器に供給される場合に、前記電子機器が前記第２のモードから前記第１のモードに変更されるときは、前記制御手段は、前記第１の電池及び前記第２の電池から前記電子機器への電力供給が行われるようにすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池を使用する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやビデオカメラといった撮像装置やパーソナルコンピュータ等、使用者が携帯して使用する電子機器においては、電池残量や残り使用可能時間を予測して使用者に確認させることは重要である。ただし、電子機器に内蔵された残量検出システムによる検出精度は使用される電池の種類（内部抵抗や容量）によって左右される場合が多く、正確な残量予測が難しい。
【０００３】
一方、最近では、電池残量（使用可能容量）を電流積分機能により自己算出し、該算出した残量情報を電力供給先である電子機器に通信する残量検出機能（以下、ＦＧ（Fuel Gauge）機能という）を有する電池が使用されるようになっている（特許文献１参照）。電池側の残量検出システムから電子機器側に残量情報を提供することで、電子機器では精度の高い残量予測が可能となる。例えば、撮像装置にＦＧ機能付き電池を使用することで、残り撮像回数や残り撮像時間といった残り動作許容量の予測精度が高まり、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【０００４】
さらに電子機器では、複数個の電池を搭載可能として、１個の電池を搭載する場合よりも使用可能時間を増加させるようにしたものがある。このような電子機器では、電池を１個ずつ使用する、いわゆる独立給電方式ではなく、複数個の電池を並列接続して同時に使用する並行給電方式が多く使われている。
【０００５】
また、複数の電池からの給電が可能な電池装置を有する撮像装置において、ユーザーが任意に並行給電方式と独立給電方式の切り換えを行えるようにしたものもある（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−２９４７２３号公報(段落０００９、図１等)
【特許文献２】特開２００１−０２１９７４号公報（段落００３１〜００３３、図１５等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＦＧ機能付き電池は、電力消費量が低い場合に電流積分機能の精度が悪くなるという特性を持っている。このため、複数のＦＧ電池からの並行給電を行うと、個々のＦＧ電池での電力消費量が低くなり、残量検出の精度が悪化する。
【０００７】
例えば特許文献１にて開示されているような撮像装置では、一般に、電源が投入された状態で何も操作が行われずに一定時間放置されるとスタンバイモード等の低消費電力モードに入るが、この低消費電力モードでの動作時間が長いほど、残り撮像回数等の予測精度が悪くなる。
【０００８】
また、特許文献２にて開示されているような撮像装置では、ユーザーが並行給電方式と独立給電方式との切り換え操作を行わなければならず、操作の手間がかかり、使い勝手が悪い。
【０００９】
本発明は、電子機器に接続されている第１の電池及び第２の電池がＦＧ電池である場合に、当該電子機器が低消費電力状態になるときは、当該第１の電池及び第２の電池から並行給電が行われないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る電子機器は、第１の電力を消費する第１のモードと、前記第１の電力よりも低い第２の電力を消費する第２のモードとを有する電子機器であって、前記電子機器に接続されている第１の電池が前記第１の電池の残量を算出する機能を有する第１の残量検出機能付き電池であるか否かを判別し、前記電子機器に接続されている第２の電池が前記第２の電池の残量を算出する機能を有する第２の残量算出機能付き電池であるか否かを判別する判別手段と、前記第１の電池が前記第１の残量検出機能付き電池であり、かつ、前記第２の電池が前記第２の残量検出機能付き電池である場合、前記第１の電池の残量と前記第２の電池の残量とを比較する比較手段と、前記電子機器が前記第１のモードから前記第２のモードに変更される場合に、前記第１の電池の残量が前記第２の電池の残量よりも高いときは、前記第１の電池から前記電子機器への電力供給を停止させないようにするとともに、前記第２の電池から前記電子機器への電力供給を停止させるようにする制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電子機器に接続されている第１の電池及び第２の電池がＦＧ電池である場合に、当該電子機器が低消費電力状態になるときは、当該第１の電池及び第２の電池から並行給電が行われないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１Ａ及び図１Ｂには、本発明の実施例１であるデジタルカメラシステム（電子機器システム）の外観を示している。図１Ａには、デジタルカメラシステムの正面図及び側面図を示し、図１Ｂには、該システムの背面図を示す。
【００１５】
これらの図において、１は撮像装置（電子機器）としてのデジタルカメラであり、以下、単にカメラという。２はカメラ１に対して着脱可能な交換レンズであり、以下、単にレンズという。
【００１６】
５はカメラ１に設けられたフラッシュユニットである。６は複数個の電池を装着可能なバッテリーグリップ（電池装置）である。バッテリーグリップ６は、カメラ１に対して着脱が可能である。７はＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等により構成される撮像素子であり、レンズ２により形成された被写体像を光電変換する。
【００１７】
カメラ１には、以下が設けられている。３は撮像を指示するためのレリーズボタン、４は撮影モードを選択するためのモード設定ダイヤルである。１９は撮像素子７により撮像された画像等を表示するＬＣＤパネル、１８は被写体を観察するための光学ファインダである。１４はＡＥロック機能や画像の縮小再生機能を使用するために操作される第１の機能ボタン、１５はＡＦによる焦点検出領域を選択したり画像の拡大再生機能を使用したりするために操作される第２の機能ボタンである。
【００１８】
さらに、１７はＬＣＤパネル１９に表示されたメニューから所望の項目を選択するために操作される十字ボタン、１６は選択したメニュー項目から所望の設定を行うために操作されるセットボタンである。１０はＬＣＤパネル１９にメニューを表示させるために操作されるメニュー表示ボタン、１１はファイル情報の表示／非表示の切り換えを行うために操作される切り換えボタンである。１２は所定数の画像をスキップ表示させるために操作されるスキップ表示ボタンであり、１３は記録された画像を消去するために操作される消去ボタンである。
【００１９】
図２には、上記バッテリーグリップ６のより具体的な構成を示している。バッテリーグリップ６からカメラ１への電力供給は、電源端子１０１，１０２を介して行われる。接点端子１０３，１０４は、バッテリーグリップ６とカメラ１との間で信号又は情報を通信するための通信接点である。
【００２０】
バッテリーグリップ６は、ダイヤル１０５の回転操作によって回転される三脚ネジ１０６をカメラ１に設けられた三脚ネジ穴（図示せず）にねじ込むことによって、該カメラ１に固定される。
【００２１】
バッテリーグリップ６内には、残量検出（ＦＧ）機能を備えたＦＧ電池（第１電池）及びＦＧ機能を有さない非ＦＧ電池（第２電池）のうち少なくとも一方を含む２つの電池Ａ，Ｂを装着可能なバッテリー室１０９，１１０（複数の電池装着部）が形成されている。バッテリー室蓋１０７は、該バッテリー室１０９，１１０の開口を開閉する。バッテリー室蓋１０７は、閉じた状態で不図示のロック機構によりロックされる。バッテリー室１０９，１１０に電池Ａ，Ｂを装着するときは、開閉ノブ１０８をスライドさせてバッテリー室蓋１０７を開く。
【００２２】
図３には、バッテリーグリップ６及びカメラ１の電気回路構成を示す。ここでは、ＦＧ電池である電池Ａ，Ｂが装着されているものとする。ＦＧ電池Ａ，Ｂはそれぞれ、該電池の消費容量や充電容量等の管理を行う電池ＣＰＵ２０１，２０２を備えている。電池Ａ，Ｂにはそれぞれ、抵抗２０３，２０４が接続されており、電池ＣＰＵ２０１，２０２はこれら抵抗２０３，２０４の両端に接続されている。この構成により、電池ＣＰＵ２０１，２０２は、電池Ａ，Ｂの消費電流及び充電電流を検出することができる。
【００２３】
抵抗２０３，２０４にはスイッチ２０５，２０６が接続されており、これらスイッチ２０５，２０６の双方を閉じる（ＯＮ）ことで両電池Ａ，Ｂからカメラ１への並行給電を行うことができる。この状態がバッテリーグリップ６の並行給電状態である。また、一方のスイッチを閉じて他方のスイッチを開く（ＯＦＦ）ことで、閉じたスイッチ側の電池からカメラ１への独立給電を行うことができる。この状態がバッテリーグリップ６の独立給電状態である。ここで、独立給電とは、複数の電池のうち１つの電池から電力供給を行うことを意味し、並行給電とは、複数の電池から同時に電力供給を行うことをいう。
【００２４】
バッテリーグリップ６がカメラ１に装着されると、電池Ａ，Ｂからの電力は、電源端子１０１，１０２を介して、カメラ１内に設けられた電源回路２０８に供給される。電源回路２０８は、カメラ１内のシステム制御部２０９や他の図示しない回路に規定の電力を供給する。システム制御部２０９は、切換手段、判別手段、制御手段として機能する。
【００２５】
また、電池ＣＰＵ２０１，２０２は、システム制御部２０９に通信端子１０３，１０４を介して接続される。２０７，２１０はバッテリーグリップ６内に設けられた信号送受信を行うためのインターフェースである。
【００２６】
電池ＣＰＵ２０１，２０２とシステム制御部２０９との通信が確立すると、電池ＣＰＵ２０１，２０２は消費容量や充電容量等の残量に関する情報（以下、残量情報という）をシステム制御部２０９に送信する。システム制御部２０９は、その情報に基づいて、残り撮影回数や残り動作時間等の残り動作許容量に関する情報を計算等により生成し、カメラ１の外面に設けられた液晶表示部２１１に表示する。
【００２７】
カメラ１は、通常の撮像動作を行う通常撮像モードと、通常撮像モードよりも低い電力（電流）での動作が可能なスタンバイモード等の低電流動作モードとを有する。カメラ１が、通常撮像モードでの放置（無操作）時間が一定時間を超えたことに応じて、低電流動作モードの前段階としての低電流動作準備状態になると、電池ＣＰＵ２０１，２０２は、電池Ａ，Ｂの残量情報をシステム制御部２０９に送信する。
【００２８】
システム制御部２０９はその残量情報の比較結果に基づいて、スイッチ２０５，２０６を制御するための制御信号を電池ＣＰＵ２０１，２０２に送信する。電池ＣＰＵ２０１，２０２は受信した制御信号に基づいて、ＦＧ電池である電池Ａ，Ｂのうち残量の多い方を用いた独立給電状態に切り換える。また、これとともに、電池ＣＰＵ２０１，２０２は消費電流や消費時間等の情報を独立給電に用いられる電池側の電池ＣＰＵに送信する。該電池ＣＰＵは、その受信した情報に基づいて、低電流動作モードでの電流積算を行う
ここで、上記説明は、電池Ａ，ＢがともにＦＧ電池である場合についてのものであるが、本実施例のバッテリーグリップ６では、電池Ａ，Ｂのうち一方がＦＧ電池で他方がＦＧ機能を持っていない非ＦＧ電池という装着も可能である。
【００２９】
この場合において、カメラ１が低電流動作モードの準備状態になると、システム制御部２０９は、電池Ａ，Ｂのうち一方がＦＧ電池で他方が非ＦＧ電池であることを判別すると、残量に関わらず、非ＦＧ電池を用いた独立給電状態に切り換える。
【００３０】
以上の低電流動作モードでの独立給電方法をまとめると図４に示すようになる。場合１は、電池Ａ，ＢがともにＦＧ電池（図には「Ｆ」と記す）である場合を示す。この場合１では、システム制御部２０９は、残量がより多い方のＦＧ電池を判定及び選択し、これを用いた独立給電状態を設定する。
【００３１】
一方、場合２は、電池Ａ，ＢとしてＦＧ電池と非ＦＧ電池（図には「Ｎ」と記す）とが１つずつ装着されている場合を示す。この場合、システム制御部２０９は、非ＦＧ電池を判定及び選択し、これを用いた独立給電状態を設定する。
【００３２】
本実施例のカメラ１（システム制御部２０９）の動作を、図５のフローチャートを用いて説明する。
【００３３】
バッテリーグリップ６を装着したカメラ１の電源を投入した後、一定の放置時間が経過することで、ステップ（図には「Ｓ」と記す）３０１において低電流動作準備状態に入り、ステップ３０２へ進む。
【００３４】
ステップ３０２では、システム制御部２０９は、バッテリーグリップ６に装着された２つの電池にＦＧ電池が含まれているか否かを判断し、そうである場合はステップ３０３へ進む。ＦＧ電池が含まれていない場合（いずれも非ＦＧ電池の場合）は、ステップ３１２低電流動作に入り、ステップ３１３で低電流動作準備状態を解除した後、ステップ３１０に進んで通常撮影モードに移行する。
【００３５】
ステップ３０３では、システム制御部２０９は、並行給電を行っている２つの電池が両方ともＦＧ電池か否かを判別する。そうである場合は、ステップ３０４に進む。そうでない場合（一方がＦＧ電池で他方が非ＦＧ電池の場合）は、ステップ３１１に進む。
【００３６】
ステップ３０４では、システム制御部２０９は、スイッチ２０５，２０６のうち残量の多い方のＦＧ電池側のスイッチをオン、少ない方の電池側のスイッチをオフとするための制御信号（独立給電信号）を電池ＣＰＵ２０１，２０２に送信する。これにより、図４の場合１に示したように、残量の多い方のＦＧ電池を用いた独立給電状態となる。また、これに伴い、システム制御部２０９は、残量の多い方のＦＧ電池を制御する電池ＣＰＵに対して、電流・時間情報を送信する。そして、ステップ３０５に進み、低電流動作モードへ入る。
【００３７】
一方、ステップ３１１では、システム制御部２０９は、スイッチ２０５，２０６のうち非ＦＧ電池側のスイッチをオン、ＦＧ電池側のスイッチをオフとするための制御信号（独立給電信号）を電池ＣＰＵ２０１，２０２に送信する。これにより、図４の場合２に示したように、非ＦＧ電池を用いた独立給電状態となる。そして、ステップ３０５に進み、低電流動作モードに入る。
【００３８】
カメラ１において何らかの操作が行われることにより、ステップ３０６で低電流動作が解除されると、ステップ３０７に進む。ステップ３０７では、システム制御部２０９は、ＦＧ電池を制御する電池ＣＰＵとの通信接続を確立し、ステップ３０８にてバッテリーグリップに対してこれを並行給電状態とするための制御信号である並行給電信号を送信する。
【００３９】
その後、ステップ３０９にて、システム制御部２０９は、ＦＧ電池から受信した残量情報に基づいて、残り撮影回数等の残り動作許容量に関する情報を生成及び表示し、ステップ３１０で通常撮影モードに移行する。
【００４０】
次に、本実施例のバッテリーグリップ（電池ＣＰＵ２０１，２０２）の動作について図６のフローチャートを用いて説明する。
【００４１】
ステップ４０１にて、カメラ１が低電流動作準備状態に入ると、ステップ４０２に進み、電池ＣＰＵ２０１，２０２は、装着された電池がＦＧ電池か否かを判別する。ＦＧ電池である場合は、ステップ４０３へ進み、ＦＧ電池ではない（非ＦＧ電池である）場合は、ステップ４１２に進む。
【００４２】
ステップ４１２では、電池ＣＰＵ２０１，２０２は、システム制御部２０９からの独立給電信号を受信し、ステップ４１３にて独立給電状態に切り換わる。そして、ステップ４１４で、カメラ１が低電流動作準備状態を解除すると、ステップ４１５に進み、並行給電状態に切り換える。
【００４３】
ステップ４０３では、電池ＣＰＵは、システム制御部２０９に残量情報を送信する。そして、ステップ４０４にて、システム制御部２０９からの独立給電信号を受信したか否かを判別する。受信した場合は、ステップ４０５に進み、独立給電状態に切り換わる。その後、ステップ４０６で、カメラ１が低電流動作準備状態を解除すると、ステップ４０７で、システム制御部２０９との通信接続を確立し、ステップ４０８へ進む。
【００４４】
ステップ４０４にて独立給電信号を受信しなかった場合は、ステップ４０９にて、システム制御部２０９との通信を切断し、給電を停止する。その後、ステップ４１０にて通信接続が再度確立されると、ステップ４１１に進み、システム制御部２０９から並行給電信号を受けるのを待って、ステップ４０８へ進む。
【００４５】
ステップ４０８では、電池ＣＰＵは、ＦＧ電池の残量情報をシステム制御部２０９に送信した後、ステップ４１５で並行給電状態に移行する。
【００４６】
以上説明したように、本実施例によれば、２つのＦＧ電池が装着されている場合は、低電流動作モードにおいては残量がより多い方の電池から独立給電を行わせ、さらにカメラの消費電流等の情報を電池ＣＰＵに通知する。これにより、ＦＧ電池における電流積分能力の精度向上を図ることができる。また、ＦＧ電池と非ＦＧ電池が装着されている場合は、非ＦＧ電池から独立給電を行わせる。これにより、ＦＧ電池の電流積分能力の精度劣化を防ぐことができる。そして、これらの特徴により、残り撮像回数等の残り動作許容量に関する情報の精度を従来よりも向上させることができる。
【００４７】
なお、上記各実施例においては、デジタルカメラとバッテリーグリップを含む電子機器システムについて説明したが、本発明は、ビデオカメラ、パーソナルコンピュータ、携帯電話その他の電子機器と電池装置を含む電子機器システムについても適用できる。
【００４８】
また、上記各実施例では、電子機器に着脱可能な電池装置を用いた場合について説明したが、電池装置が電子機器に内蔵され、双方のマイクロコンピュータが通信を行えるように構成されている場合にも、本発明を適用することができる。
【００４９】
また、上記実施例では、２つの電池が装着可能な電池装置について説明したが、３つ以上の電池の装着が可能な電池装置を用いる場合にも適用することができる。
【００５０】
さらに、上記各実施例は、本発明を実施する場合の例にすぎず、適宜変更や変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１Ａ】本発明の実施例１であるカメラシステムを示す正面図及び側面図。
【図１Ｂ】実施例のカメラシステムの背面図。
【図２】実施例のカメラシステムを構成するバッテリーグリップの背面図。
【図３】上記バッテリーグリップとカメラの電気回路構成を示すブロック図。
【図４】実施例における装着電池の種類に応じた独立給電状態を示す概念図。
【図５】実施例のカメラの動作を示すフローチャート。
【図６】実施例のバッテリーグリップの動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５２】
１  カメラ
６  バッテリーグリップ
２０１，２０２  電池ＣＰＵ
２０９  システム制御部
２０５，２０６  スイッチ
Ａ，Ｂ  電池
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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