(57)【要約】      （修正有）【課題】適正な二次電池の残量・消耗状況を報知すると共に、二次電池に蓄えられた電力を有効に利用することができる電池残量表示装置を提供する。【解決手段】電池残量表示装置は、二次電池ユニット１０３から供給される電力の電圧値を検出する電圧検出手段と、二次電池ユニットの温度を検出する温度センサとを備える。また、二次電池ユニットの温度に応じた放電特性情報を格納するメモリと、電圧検出手段による検出結果と放電特性情報から電池残量を算出する電池残量算出手段とを備える。また、電子機器の使用状況に応じて二次電池ユニットに掛かる負荷を予測する負荷予測手段１０８と、二次電池ユニットの電池残量及び使用状況を表示する表示装置１０７とを備える。表示装置１０７は、電池残量算出手段から算出される基準温度時の電池残量算出結果と使用温度時の電池残量算出結果と負荷予測手段から予測される電池負荷状況とを識別表示する。【選択図】図１
2009128128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池ユニットから供給される電力の電圧値を検出する電圧検出手段と、
前記二次電池ユニットの温度を検出する電池温度検出手段と、
前記二次電池ユニットの温度に応じた放電特性情報を格納する記憶手段と、
前記電圧検出手段による検出結果と前記放電特性情報から電池残量を算出する電池残量算出手段と、
電子機器の使用状況に応じて前記二次電池ユニットに掛かる負荷を予測する負荷予測手段と、
前記二次電池ユニットの電池残量及び使用状況を表示する表示手段と、
前記電池残量算出手段から算出される基準温度時の電池残量算出結果と使用温度時の電池残量算出結果と前記負荷予測手段から予測される電池負荷状況とを前記表示手段により識別表示させる表示制御手段と、
を備えることを特徴とする電池残量表示装置。
【請求項２】
前記基準温度時の電池残量算出結果と前記使用温度時の電池残量算出結果と前記電池負荷状況のそれぞれを識別する前記表示手段による前記識別表示は、点滅周期が異なることを特徴とする請求項１記載の電池残量表示装置。
【請求項３】
前記基準温度時の電池残量算出結果と前記使用温度時の電池残量算出結果と前記電池負荷状況のそれぞれを識別する前記表示手段による前記識別表示は、表示色が異なることを特徴とする請求項１記載の電池残量表示装置。
【請求項４】
二次電池ユニットから供給される電力の電圧値を検出する電圧検出手段と、
前記二次電池ユニットの温度を検出する電池温度検出手段と、
前記二次電池ユニットの温度に応じた放電特性情報を格納する記憶手段と、
前記電圧検出手段による検出結果と前記放電特性情報から電池残量を算出する電池残量算出手段と、
電子機器の使用状況に応じて前記二次電池ユニットに掛かる負荷を予測する負荷予測手段と、
前記二次電池ユニットの劣化度合いを算出する電池劣化算出手段と、
前記二次電池ユニットの電池残量及び使用状況を表示する表示手段と、
前記電池残量算出手段から算出される基準温度時の電池残量算出結果と使用温度時の電池残量算出結果と前記負荷予測手段から予測される電池負荷状況と前記電池劣化算出手段から算出される電池劣化状況とを前記表示手段により識別表示させる表示制御手段と、
を備えることを特徴とする電池残量表示装置。
【請求項５】
前記基準温度時の電池残量算出結果と前記使用温度時の電池残量算出結果と前記電池負荷状況のそれぞれを識別する前記表示手段による前記識別表示は、点滅周期が異なることを特徴とする請求項４記載の電池残量表示装置。
【請求項６】
前記基準温度時の電池残量算出結果と前記使用温度時の電池残量算出結果と前記電池負荷状況のそれぞれを識別する前記表示手段による前記識別表示は、表示色が異なることを特徴とする請求項４記載の電池残量表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繰り返し充放電可能な二次電池を電源とする電子機器における電池残量表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、繰り返し充放電可能な二次電池ユニットを用いた電子機器が広く普及している。特に、被写体像を撮像光学系により固体撮像素子、例えばＣＣＤ２次元イメージセンサ上に結像して電気信号に変換し、これにより得られた静止画像の画像データを半導体メモリや磁気ディスクのような記録媒体に記録する、いわゆる電子カメラが広く普及しつつある。
【０００３】
この種の電子カメラは、取り外し自在に装着される二次電池ユニットからの電力により駆動可能に構成されている。二次電池ユニットは、電子カメラが動作することにより電力を消費（放電）する。
【０００４】
電力を消費すると出力電圧は徐々に低下し、安定した電力が供給できなくなる放電終止電圧を過ぎると急激に低下する。また、出力電圧には温度依存特性があり、一般的には温度が低い環境下では出力電圧が下がる傾向が見られる。
【０００５】
このような出力電圧低下現象によって電子カメラの回路動作が不安定になることを回避するために、以下の処置を講じている。
【０００６】
即ち、電子カメラは、二次電池の放電終止電圧近傍の電圧（以後、下限動作電圧値という）と、二次電池近傍の温度に応じた放電特性情報から補正係数を掛けて撮影可能限界値を設定し、電池残量表示といった形で使用者に報知している。
【０００７】
例えば、特許文献１のように、電池または電池近傍に設置した温度検出器からの温度情報に応じて電池残量表示及び機器停止制御特性を変える制御手段を設けることにより、使用環境の影響が少ない電池残量表示装置が提案されている。
【０００８】
また、この種の電子カメラには、パソコンとの情報交換の利便性を考慮して、画像情報の保存用の記憶媒体として、例えばハードディスクといった着脱可能な記憶媒体が用いられる。また、この種の電子カメラには、カメラ機能を拡張させるユニット拡張システムがアクセサリ装置として装着され、電子カメラからの電力により駆動可能に構成されているものがある。
【０００９】
例えば、特許文献２のように、画像データを記録する記録媒体の種類を検知し、記録媒体の種類に応じた係数を掛けて電圧降下を予測し、適正な電池残量を算出し直して電池残量情報として出力する機能を設けたものが提案されている。
【特許文献１】特開平１１−２１５７１７号公報
【特許文献２】特開２００１−１１９６１６号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上記のような従来装置には以下の点で改善の余地があった。
【００１１】
特許文献１の電池残量表示装置において、二次電池の充電を行う場合、一般的に屋内の家庭用電源から充電を行う。その場合、室温環境下であるから気温は常温である。従って、充電時は、満充電として電池容量のほぼ最大限に充電され、電子カメラまたは充電器の電池残量表示は満充電の値を示す。
【００１２】
その後、例えば、撮影現場である低温環境下に移動した場合、充電時は満充電だったにもかかわらず、その温度依存特性により補正された電池残量表示により、既に電池が消耗したかのように表示され、使用者に誤解を招いてしまう恐れがある。
【００１３】
また、低温環境下においては常温時の電池残量よりも少なく表示されてしまうため、電池周囲を暖めればまだ数枚の撮影が可能な状況においても撮影不能と判断し、撮影を中断せざるを得ないことにもなりかねない。
【００１４】
特許文献２の電池残量表示装置においては、機器の使用状況に応じた係数を掛けて電圧降下を予測し、補正された電池残量の表示をしている。しかし、使用者は如何ほどの負荷を二次電池に与えているかがわからず、例えば、電池残量が少なくなっているにもかかわらず、多量の使用負荷を与えて、不用意に二次電池の電力を消費してしまい、撮影機会を損ないかねない。
【００１５】
また、いずれの特許文献においても、電池の劣化状況を使用者に知らしめることが不可能である。
【００１６】
本発明の目的は、適正な二次電池（二次電池ユニット）の残量・消耗状況を使用者に報知すると共に、二次電池に蓄えられた電力を有効に利用することができる電池残量表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために、請求項１記載の電池残量表示装置は、二次電池ユニットから供給される電力の電圧値を検出する電圧検出手段と、前記二次電池ユニットの温度を検出する電池温度検出手段と、前記二次電池ユニットの温度に応じた放電特性情報を格納する記憶手段と、前記電圧検出手段による検出結果と前記放電特性情報から電池残量を算出する電池残量算出手段と、電子機器の使用状況に応じて前記二次電池ユニットに掛かる負荷を予測する負荷予測手段と、前記二次電池ユニットの電池残量及び使用状況を表示する表示手段と、前記電池残量算出手段から算出される基準温度時の電池残量算出結果と使用温度時の電池残量算出結果と前記負荷予測手段から予測される電池負荷状況とを前記表示手段により識別表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項４記載の電池残量表示装置は、二次電池ユニットから供給される電力の電圧値を検出する電圧検出手段と、前記二次電池ユニットの温度を検出する電池温度検出手段と、前記二次電池ユニットの温度に応じた放電特性情報を格納する記憶手段と、前記電圧検出手段による検出結果と前記放電特性情報から電池残量を算出する電池残量算出手段と、電子機器の使用状況に応じて前記二次電池ユニットに掛かる負荷を予測する負荷予測手段と、前記二次電池ユニットの劣化度合いを算出する電池劣化算出手段と、前記二次電池ユニットの電池残量及び使用状況を表示する表示手段と、前記電池残量算出手段から算出される基準温度時の電池残量算出結果と使用温度時の電池残量算出結果と前記負荷予測手段から予測される電池負荷状況と前記電池劣化算出手段から算出される電池劣化状況とを前記表示手段により識別表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の電池残量表示装置は、適正な二次電池（二次電池ユニット）の残量・消耗状況を使用者に報知すると共に、二次電池に蓄えられた電力を有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態に係る電池残量表示装置を搭載する電子カメラのブロック図である。
【００２２】
以下、その構成を動作と併せて説明する。
【００２３】
図１において、電子カメラは、電子カメラ本体１０１と、電子カメラ本体１０１に着脱可能な交換レンズ１０２とを備える。電子カメラに着脱可能な二次電池ユニット１０３は繰り返し充放電が可能である。
【００２４】
電池操作検出スイッチ１０４は、二次電池ユニット１０３の取付け・取外し操作が行われたことを検出する。二次電池ユニット１０３から電源供給を受けるための一対の電源端子１０５ａ、二次電池ユニット１０３と制御信号等に関する双方向の通信を行うための通信端子１０５ｂが設けられている。電源端子１０５ａは、＋側と−側がある。また、電源端子１０５ａ、通信端子１０５ｂは、電子カメラ本体１０１と二次電池ユニット１０３の双方にそれぞれ設けてある。
【００２５】
電源スイッチ１０６は、スイッチのオンにより電子カメラ本体１０１を駆動可能にする。表示装置１０７（液晶表示装置）は、カメラの撮影や再生等に関する諸情報を表示する。また、表示装置１０７は、二次電池ユニット１０３の電池残量を表示する。
【００２６】
カメラマイコン１０８は、電子カメラ本体１０１を制御する。メモリ１０９は、カメラの諸設定や二次電池ユニット１０３の諸環境対応放電特性情報が記憶されている。ミラーユニット１１０は、回動可能に軸支されている。シャッターユニット１１１は、ミラーユニット１１０の後方に配置される。
【００２７】
撮像素子１１２は、シャッターユニット１１１の後方に配置される。交換レンズ１０２を透過した光束は、ミラーユニット１１０に入射する。非撮影時にはファインダ１１３に光束を導き、シャッターユニット１１１は、図示しないシャッター幕を閉じ、撮像素子１１２への光束を遮蔽する。
【００２８】
レリーズスイッチ１１４の押下による撮影時には、ミラーユニット１１０は、連結されたチャージモータ１１５によって撮影光束位置から退避する。また、同じくチャージモータ１１５に連結されたシャッターユニット１１１のシャッター幕が開いた状態となり、撮像素子１１２へ被写体像の光束を導く。
【００２９】
電源制御装置１１６は、詳細は後述するが、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ等により構成されており、電池の種類、電池残量の検出を行う。
【００３０】
ここで電池操作検出スイッチ１０４により、二次電池ユニット１０３の取付け・取外し操作が検出された場合、または、電源スイッチ１０６のオン／オフが検出された場合は、チャージモータ１１５に所定の電流を流す。そして、ミラーユニット１１０またはシャッターユニット１１１をオーバーチャージさせる。
【００３１】
この時の負荷を抵抗、即ち擬似負荷とみなし、電源制御装置１１６によって電圧値を算出する。そしてメモリ１０９に記憶された二次電池（二次電池ユニット１０３）の諸環境対応放電特性情報と後述する二次電池の温度情報から適正な電池残量を算出し、表示装置１０７へ電池残量を表示する。
【００３２】
このように本実施の形態では、電圧値算出に用いるための電圧検出手段をミラーユニット１１０とシャッターユニット１１１としたが、負荷抵抗とみなすユニットであればこの限りではない。
【００３３】
外部接続端子１１７は、カメラシステムとしてカメラ本体１０１に特定機器が装着される。例えば、ハードディスクといったパソコンとの情報交換の利便性を考慮した、画像情報の保存用の記憶媒体が接続されたり、例えば、無線通信機能を有した拡張システムとしてアクセサリ装置等が装着される。
【００３４】
この外部接続端子１１７に接続される特定機器は、カメラ本体１０１から電源供給を受ける。特定機器検出スイッチ１１８は、外部接続端子１１７に特定機器が接続されたことを検出し、カメラマイコン１０８に機器情報を伝達する。カメラ本体１０１にはカメラの諸動作及び特定機器の諸動作に応じた消費電力予測値が予め設定されており、メモリ１０９に記憶されている。
【００３５】
カメラマイコン１０８は、負荷予測手段としての機能を備えている。負荷予測手段は、外部接続端子１１７に接続された特定機器情報からカメラの諸動作及び特定機器の諸動作に応じた消費電力予測と後述する二次電池の温度情報とから、使用環境下での二次電池ユニット１０３にかかる負荷予測を行う。そして、カメラマイコン１０８は、表示装置１０７へ電池負荷状況として負荷予測を表示する。
【００３６】
図２は、図１における二次電池ユニットのブロック図である。
【００３７】
図２において、二次電池セル１１９は、繰り返し充放電が可能である。電池マイコン１２０は、電池残量算出手段としての機能を備えている。当該電池残量算出手段は、後述の電流検出回路１２２からの電流量情報、二次電池セル１１９の自己放電量、二次電池ユニット１０３内の回路自身が消費する自己消費電流量の情報を統合して、二次電池セル１１９の積算電池残量を算出する。
【００３８】
カメラマイコン１０８は、表示制御手段としての機能を備えている。表示制御手段は、電池残量算出手段から算出される基準温度時の電池残量算出結果と使用温度時の電池残量算出結果と、負荷予測手段から予測される電池負荷状況とを表示装置１０７により識別表示させる。
【００３９】
メモリ１２１は、二次電池ユニット１０３の温度に応じた特定温度放電特性情報を格納する記憶手段である。また、二次電池ユニット１０３は、電流量検出手段であるところの電流検出回路１２２、電池温度検出手段であるところの温度センサ１２３を備える。
【００４０】
時間カウンタ１２４は、電子カメラと二次電池ユニット１０３、あるいは充電器と二次電池ユニット１０３の諸動作時間を計時する計時手段である。ここで、時間カウンタ１２４は、充電器によるリフレッシュ放電回数や、メモリ効果による累積誤差のリセット回数をカウントし、電池マイコン１２０によって二次電池セル１１９の経年変化による劣化度合いを算出する。従って、電池マイコン１２０は、二次電池ユニット１０３の劣化度合いを算出する電池劣化算出手段として機能する。
【００４１】
電池残量算出手段から算出される基準温度時の電池残量算出結果と使用温度時の電池残量算出結果と前記負荷予測手段から予測される電池負荷状況と前記電池劣化算出手段から算出される電池劣化状況とを表示装置１０７により識別表示させる。表示制御装置としてのカメラマイコン１０８が、表示装置１０７を表示制御する。
【００４２】
また、二次電池ユニット１０３は、電流の流出入を制御する電源回路１２５、電流検出用の抵抗器１２６を備える。
【００４３】
二次電池ユニット１０３が電子カメラ本体１０１に装着されると、電子カメラ本体１０１及び二次電池ユニット１０３に配置された電源端子１０５ａ同士と通信端子１０５ｂ同士が接続される。これにより、電子カメラ本体１０１への通電と同時にカメラマイコン１０８と電池マイコン１２０の情報伝達が行われる。
【００４４】
カメラマイコン１０８が電池マイコン１２０へ電池情報を要求する信号を送信すると、電池マイコン１２０は、カメラマイコン１０８へ電池情報を送信する。ここで、電池情報は、後に詳細に説明するが、二次電池セル１１９の基準温度時の残容量を示す情報と使用温度下での残容量を示す情報である。この情報はメモリ１２１に記憶されている。
【００４５】
電流検出回路１２２は、電子カメラ本体１０１が駆動された時に抵抗器１２６の両端に発生する電圧値を検出し、検出電圧を抵抗器１２６の抵抗値で除算することによって二次電池セル１１９に流れる電流を得る。
【００４６】
ここで、本実施の形態の二次電池セル１１９に流れる電流とは放電電流である。電流検出回路１２２は、電流値を時間積分することによって、消費量情報である二次電池セル１１９の使用済み容量を算出し、算出結果を電池マイコン１２０へ送信する。
【００４７】
使用容量の単位はｍＡｈである。電池マイコン１２０は、予めメモリ１２１に記憶されている二次電池セル１１９の総容量から使用済み容量を減算することにより、残容量を算出する（残容量＝総容量−使用済み容量）。
【００４８】
図３は、図２の二次電池セルとして使用するリチウムイオン二次電池の放電特性を示す図である。
【００４９】
満充電の状態から電池残量がなくなるまでのユニット電圧と電池残量の関係を示している。
【００５０】
まず、図３を用いて二次電池ユニット１０３における積算放電量算出プログラムの詳細を説明する。縦軸は二次電池ユニット１０３の電圧、横軸は二次電池ユニット１０３の放電容量Ｑ、即ち電池残量である。
【００５１】
二次電池ユニット１０３の総容量Ｑｍａｘの公称値は４０００（ｍＡｈ）である。同図において、特定温度放電特性カーブは、二次電池ユニット１０３の温度毎に示されており、実線は基準温度２５℃、破線は６０℃、一点鎖線は０℃、二点鎖線は−１０℃の各温度における放電特性をそれぞれ示している。
【００５２】
同図に示すように、二次電池ユニット１０３の温度により特定温度放電特性カーブは異なり、放電容量Ｑが同じでもユニット電圧が異なってくる。放電特性カーブにおける電圧値は、温度をパラメータとする電流値の関数として表され、二次電池ユニット１０３の記憶手段であるメモリ１２１に特定温度放電特性情報として予め記憶されている。
【００５３】
このようにユニット電圧と、それに対応する対応消費電流量とは一義的に決まる関係にあるので、上述の関数の代わりに、各温度毎にユニット電圧対電流量の表データとして記憶しても構わない。
【００５４】
図４は、図２の二次電池ユニットにおける温度毎のユニット電圧対電流量のデータを示す図である。
【００５５】
図３に示した放電カーブを基に、電圧に対する消費電流量、即ち、特定温度対応消費電流量ｉを図表にしたものである。特定温度対応消費電流量ｉは、満充電状態の容量、即ち総放電容量である総容量Ｑｍａｘに対して、二次電池ユニット１０３から流出した電流量である。
【００５６】
同図において、ユニット温度が基準温度２５℃の時、ユニット電圧が４．００（Ｖ）ならば、特定温度対応消費電流量ｉは５１０（ｍＡｈ）ということになる。また、ユニット温度が０℃の時、ユニット電圧が３．９５（Ｖ）ならば、特定温度対応消費電流量ｉは４４０（ｍＡｈ）ということになる。
【００５７】
このように、図４のデータから消費電流量、即ち、特定温度対応消費電流量を求めることができる。更に、ここで求められた特定温度対応消費電流量Ｑｕとユニット総容量Ｑｍａｘから、特定温度対応電池残量Ｑｎと特定温度対応電池残量比Ｑｐを求めることができる。
特定温度対応電池残量Ｑｎは
Ｑｎ  ＝  Ｑｍａｘ  −  Ｑｕ                      （１）
である。
【００５８】
特定温度対応電池残量比Ｑｐは
Ｑｐ  ＝  Ｑｎ  ／  Ｑｍａｘ                      （２）
である。
【００５９】
通常、電流の積算値に基づく電池残量及び電池残量比の算定においては、以下のようにして、積算消費電流量Ｑｔを求めることができる。即ち、電流検出回路１２２により検出された電流値、二次電池ユニット１０３内の回路が消費する電流量の予測値、二次電池ユニット１０３内に生ずる暗電流の総和ｉと時間Δｔから、積算消費電流量Ｑｔを求めることができる。
【００６０】
Ｑｕｔ  ＝  ｉ  ×  Δｔ                            （３）
更に、積算消費電流量Ｑｕｔと、二次電池ユニット１０３の総容量Ｑｍａｘから、現在の積算電池残量Ｑｎｔと、積算電池残量比Ｑｐｔを求めることができる。
【００６１】
積算電池残量Ｑｎｔは
Ｑｎｔ  ＝  Ｑｍａｘ  −  Ｑｕｔ                    （４）
積算電池残量比Ｑｐｔは
Ｑｐｔ  ＝  Ｑｐｎ  ／  Ｑｍａｘ                    （５）
である。
【００６２】
ここで、積算電池残量比については、二次電池ユニット１０３の測定温度から算出される特定温度対応電池残量比Ｑｐまたは積算電池残量比Ｑｐｔと、基準温度２５℃の時の特定温度対応電池残量比Ｑｐまたは積算電池残量比Ｑｐｔの２値を算出する。
【００６３】
尚、本実施の形態では、−１０℃、０℃、２５℃、６０℃の４つの温度を代表温度として設定し、電池ユニット温度の検出結果に応じて最も近い代表温度を選択し、当該温度に対応する、図４の図表データを用いている。この代表温度を更に細かく設定すれば、より正確な検出が可能になる。
【００６４】
図５は、図１における電源制御装置のブロック図である。
【００６５】
図５において、電源制御装置１１６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２７、Ａ／Ｄ変換器１２８、擬似負荷１２９を備える。
【００６６】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２７は、二次電池ユニット１０３の電圧を電子カメラ本体１０１内で必要とする電圧に変換する。電源電圧を測定するためのＡ／Ｄ変換器１２８は、接続された二次電池ユニット１０３の電圧値をデジタル値に変換してカメラマイコン１０８にデータを送る。
【００６７】
擬似負荷１２９は、チャージモータ１１５に所定の電流を流し、ミラーユニット１１０またはシャッターユニット１１１をオーバーチャージさせた時の負荷を模式的に表したものである。
【００６８】
表示装置１０７への電池残量及び負荷状況の表示は、（２）または（５）式から求めた基準温度、例えば常温時の積算電池残量比Ｑｐｔと、使用温度時の積算電池残量比Ｑｐｔと、電池負荷状況とを、視認性を高めるため図６に示すような模式的な表示として行う。
【００６９】
本実施の形態においては、電池残量及び電池残量比のチェックを、常に電流の積算値に基づき算定している。そして、二次電池ユニット１０３の保存状態が所定の条件に合致した場合に、電子カメラ本体１０１の電源の起動または停止の動作に応じて、二次電池ユニット１０３の電圧検出を行い、特定温度対応消費電流量を求める。これにより、電流積算値に基づく電池残量及び電池残量比の修正を行っている。当該修正のフローについては、図１１のフローチャートの説明において詳述する。
【００７０】
次に図６、図７を用いて電池残量及び負荷状況の表示について詳細に説明する。当該電池残量表示及び負荷状況表示は、表示装置１０７により行われる。
【００７１】
図６は、図１における表示装置に表示される電子カメラの電池残量表示を示す図である。図７は、電池残量表示及び負荷状況表示を行う表示装置の動作パターンを示す図である。
【００７２】
図６において、電池残量及び負荷状況を模式的に表示させるため、電池枠１３０と、その内部に区切られた残量計枠１３１群と、更にその内部に設けられた残量表示部１１３２群で構成される。
【００７３】
図６（ａ）では、残量計枠１３１群の残量表示部１３２群すべてが点灯され、二次電池セル１１９はほぼ基準温度であり、電池残量１００％、いわゆる満充電状態で負荷もかかっていない状態であり、純電池残量を意味する。この時、残量表示部１３２のすべては図７（ａ）の点滅周期が示す通り、消灯時間がない。
【００７４】
次に、図６（ｂ）では、残量表示部１３２ａが消灯し、その他の残量表示部１３２ｂから１３２ｆは点灯している。点滅周期は、図７（ｂ）に示す通り、残量表示部１３２ａについては点灯時間がなく、その他の残量表示部１３２ｂから１３２ｆについては消灯時間がない。
【００７５】
これは、残量表示部１３２ａを消灯することにより、図６（ａ）の状態において、電子カメラをある時間使用し、電力を１メモリ分消費した状態を表している。
【００７６】
次に、図６（ｃ）において、残量表示部１３２ａは、図７（ｂ）に示すように消灯し、残量表示部１３２ｂ、１３２ｃは、図７（ｃ）に示すように、例えば、デューティ比５０％で点滅する。その他の残量表示部１３２ｄから１３２ｆは、図７（ａ）に示すように、点灯している状態である。
【００７７】
これは、残量表示部１３２ｂ、１３２ｃを点滅させることにより、図６（ｂ）の状態からカメラ本体１０１が、例えば−１２℃の低温環境下に移動され、二次電池セル１１９が例えば−１０℃に冷やされ、使用環境下によって電池残量が減少している状態を示す。ここでデューティ比とは、一定時間内に残量表示部が点灯する時間と消灯する時間の割合である。
【００７８】
次に、図６（ｄ）において、残量表示部１３２ａは、図７（ｂ）に示すように消灯し、残量表示部１３２ｂ、１３２ｃは図７（ｃ）に示すように、例えば、デューティ比５０％で点滅する。また、残量表示部１３２ｄ、１３２ｅは、図７（ｄ）に示すように、例えば、デューティ比８０％で点滅し、残量表示部１３２ｆは、図７（ａ）に示すように点灯している。
【００７９】
これは、残量表示部１３２ｄ、１３２ｅを残量表示部１３２ｂ、１３２ｃとは異なる周期で点滅させることにより、図６（ｃ）の状態から、カメラ本体１０１に、例えば、アクセサリ装置が接続、駆動され電力を大幅に消費している状態を意味する。
【００８０】
このように、ユーザは、この各残量計枠１３１群の残量表示部１３２群の点滅状態により電池残量と負荷状況を認識できるようになっている。これにより、低温環境下や電池残量が少なくなった場合においても、二次電池セル１１９に蓄えられた電力を有効に利用することが可能となる。
【００８１】
また、本実施の形態での残量計枠１３１群の目盛りを６分割としているが、更に細かく分割すればより正確な表示が可能である。
【００８２】
また、本実施の形態では、表示装置１０７として液晶表示装置を例に挙げているが、例えば、複数のＬＥＤ等で同様に表示してもよい。
【００８３】
更に、本実施の形態では、残量表示と負荷状況表示を残量表示部１３２の点滅によって表現している。しかし、純電池残量を黒、使用環境下において減少した電池残量を青、負荷状況表示を黄といった表示色を分ける方法や、その他識別可能な表示を用いることによっても二次電池セル１１９に蓄えられた電力を有効に利用することが可能となる。
【００８４】
また、二次電池ユニット１０３の経年変化による劣化度合いにより、ユニット総容量Ｑｍａｘは初期の公称値に対して低下してしまう。この劣化度合いについても上述の様に、図７（ｅ）に示すように、例えば、デューティ比２０％として他の情報表示と異なる残量表示部の点滅周期、または、例えば白色とすれば、より正確な電池残量表示が可能となる。
【００８５】
図８は、図１の電子カメラによって実行される二次電池ユニット装着時の電圧検出処理（第１の電圧検出処理）の手順を示すフローチャートである。
【００８６】
図８において、電子カメラ本体１０１に二次電池ユニット１０３が装着され、ステップＳ１０１で、電池取付け操作がなされたかを電池操作検出スイッチ１０４により検出する。この時、二次電池ユニット１０３の電池操作検出スイッチ１０４による検出と同時に、電子カメラ本体１０１と二次電池ユニット１０３の電源端子１０５ａ及び通信端子１０５ｂを導通させ通電・通信可能な状態とする。
【００８７】
ステップＳ１０１で電池取付け操作が行われたことを検出した場合は、通信端子１０５ｂを介してステップＳ１０２で、電子カメラ本体１０１と二次電池ユニット１０３との通信を開始する。
【００８８】
ステップＳ１０３で、現在の二次電池ユニット１０３の電池残量情報等をカメラマイコン１０８が取得する。ステップＳ１０４では、二次電池ユニット１０３の保存状態が所定の条件に合致しているか否かの判別が行われる。
【００８９】
二次電池ユニット１０３のメモリ１２１に電池残量補正要求フラッグが立っていれば、合致していると判断し、ステップＳ１０５へと進み、フラッグが立っていなければ、合致していないと判断しステップＳ１０８へと進む。
【００９０】
ステップＳ１０５では、チャージモータ１１５にわずかな電流を流し、ミラーユニット１１０またはシャッターユニット１１１をオーバーチャージさせる。ステップＳ１０６では、電源制御装置１１６によって、オーバーチャージ時の電圧値を算出する。
【００９１】
算出された電圧値は、ステップＳ１０７で、二次電池ユニット１０３の電池マイコン１２０へ情報伝達される。ステップＳ１０８で、電子カメラ本体１０１の電源スイッチ１０６の状態を判別し、ＯＮならばステップＳ１０９のカメラ起動動作へ、ＯＦＦならばステップＳ１１０のシャットダウン動作へ進む。そして、ステップＳ１０９で、カメラ起動動作を行い、ステップＳ１１０で、シャットダウン動作を行い、処理を終了する。
【００９２】
図９は、図１の電子カメラによって実行される二次電池ユニット取外し時の電圧検出処理（第２の電圧検出処理）の手順を示すフローチャートである。
【００９３】
図９において、電子カメラ本体１０１から二次電池ユニット１０３が取外される操作が行われ、ステップＳ１１１で、電池取外し操作がなされたかを電池操作検出スイッチ１０４により検出する。
【００９４】
この時、電池取外し検出を、例えば、電池蓋の開閉で行うことにより、操作が行われた直後は、まだ、電子カメラ本体１０１と二次電池ユニット１０３の電池接片及び通信端子１０５ｂは導通しており、通電・通信可能な状態になっている。
【００９５】
ステップＳ１１１で、電池取外し操作が行われたことを検出した場合は、通信端子１０５ｂを介して、ステップＳ１１２で、電子カメラ本体１０１と二次電池ユニット１０３との通信を開始する。
【００９６】
ステップＳ１１３では、二次電池ユニット１０３の保存状態が所定の条件に合致しているか否かの判別が行われる。二次電池ユニット１０３のメモリ１２１に電池残量補正要求フラッグが立っていれば、合致していると判断し、ステップＳ１１４へ進み、フラッグが立っていなければ、合致していないと判断し、ステップＳ２１７へ進む。
【００９７】
ステップＳ１１４では、チャージモータ１１５にわずかな電流を流し、ミラーユニット１１０またはシャッターユニット１１１をオーバーチャージさせ、ステップＳ１１５において電源制御装置１１６によって電圧値を算出する。
【００９８】
ステップＳ１１６では、カメラマイコン１０８が電圧値算出結果を二次電池ユニット１０３へ伝達し、電池マイコン１２０は電圧値算出結果を取得する。その後、ステップＳ１１７のシャットダウン動作へと進む。そして、ステップＳ１１７で、シャットダウン動作を行い、処理を終了する。
【００９９】
図１０は、図２の二次電池ユニットによって実行される電池残量算出処理（第１の電池残量算出処理）の手順を示すフローチャートである。
【０１００】
図１０において、ステップＳ２０１で、現在の放電電流値ｉを検出する。ステップＳ２０２で、放電・充電・スリープのうち、どの状態かの判定が電池マイコン１２０で行われる。現在の電池の放電電流値ｉを電流検出回路１２２から制御信号に応じて得て、放電電流値ｉをメモリ１２１に記憶すると共に、充電中、放電中、スリープ状態のいずれの状態にあるかを、検出された放電電流値ｉにより判定する。
【０１０１】
即ち、現在の放電電流値ｉが所定値以上で、且つ（＋）極性の時には充電中と判断し、所定値以上で、且つ（−）極性の時には放電中と判断し、所定値未満の時にはスリープ状態と判定する。
【０１０２】
充電中であれば、ステップＳ２０３で、充電中のステータスフラグを設定して、ステップＳ２０４で、過充電を防止するために電圧監視処理等が行われる。放電中であれば、ステップＳ２０５で、放電中のステータスフラグを設定して、ステップＳ２０６で、積算放電量算出プログラムがコールされて電池マイコン１２０により実行される。
【０１０３】
これにより、ステップＳ２０１で得られた現在の放電電流値ｉに基づいて、ステップＳ２０７で、電池残量である積算放電容量Ｑｎが算出される。そして、算出された積算放電容量Ｑｎは、ステップＳ２０８でメモリ１２１に記憶される。そして、処理を終了する。
【０１０４】
一方、現在の放電電流値ｉが実質的に“０”か所定値未満であれば、ステップＳ２０２において、スリープ状態と判定し、ステップＳ２０９で、ステータスフラグをスリープ状態に設定する。そして、ステップＳ２１０で、時間カウンタ１２４の値をリセットし、ステップＳ２１１で、電池マイコン１２０をスリープ状態に設定して、処理を終了する。
【０１０５】
図１１は、図１の電子カメラと二次電池ユニットによって実行される電池残量算出処理（第２の電池残量算出処理）の手順を示すフローチャートである。
【０１０６】
図１１において、二次電池ユニット１０３は、ステップＳ３０１で、前述の電池取付け・取外し操作時に得られた電圧値とメモリ１２１に記憶された放電特性カーブを基に、放電容量Ｑｎｃを算出する。
【０１０７】
同様に、ステップＳ３０２で、前述の積算放電量算出プログラムから算出された放電容量Ｑｎｂをメモリ１２１から呼び出す。
【０１０８】
ステップＳ３０３で、ＱｎｃとＱｎｂとを比較し、所定値以上の差がある場合は、ステップＳ３０４で、積算放電量算出プログラムから算出された放電容量Ｑｎｂの誤差が大きいと判定し、電子カメラ側から得られた放電容量Ｑｎｃを以ってデータを補正する。
【０１０９】
補正したデータを基に、ステップＳ３０５で、電池残容量比Ｑｐを算出し、ステップＳ３０６で再度、通信端子１０５ｂを介してカメラマイコン１０８に情報を伝達する。ステップＳ３０７で、伝達された情報は、電子カメラ本体１０１の表示装置１０７に補正後の電池残量比として表示され、処理を終了する。
【０１１０】
ステップＳ３０３において、ＱｎｃとＱｎｂとの差が所定値未満である場合は、Ｓ３０２で、積算放電量算出プログラムから算出された放電容量Ｑｎｂの誤差は小さいと判定し、Ｑｎｂは補正を行わない。そして、ステップＳ３０８で、カメラマイコン１０８に補正不要の情報を伝達し、処理を終了する。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る電池残量表示装置を搭載する電子カメラのブロック図である。
【図２】図１における二次電池ユニットのブロック図である。
【図３】図２の二次電池セルとして使用するリチウムイオン二次電池の放電特性を示す図である。
【図４】図２の二次電池ユニットにおける温度毎のユニット電圧対電流量のデータを示す図である。
【図５】図１における電源制御装置のブロック図である。
【図６】図１における表示装置に表示される電子カメラの電池残量表示を示す図である。
【図７】電池残量表示及び負荷状況表示を行う表示装置の動作パターンを示す図である。
【図８】図１の電子カメラによって実行される二次電池ユニット装着時の電圧検出処理（第１の電圧検出処理）の手順を示すフローチャートである。
【図９】図１の電子カメラによって実行される二次電池ユニット取外し時の電圧検出処理（第２の電圧検出処理）の手順を示すフローチャートである。
【図１０】図２の二次電池ユニットによって実行される電池残量算出処理（第１の電池残量算出処理）の手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１の電子カメラと二次電池ユニットによって実行される電池残量算出処理（第２の電池残量算出処理）の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１２】
１０７  表示装置
１０８  カメラマイコン
１１０  ミラーユニット
１１１  シャッターユニット
１２０  電池マイコン
１２１  メモリ
１２３  温度センサ
【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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