JP2004185955A

JP2004185955A - 電子機器

Info

Publication number: JP2004185955A
Application number: JP2002350882A
Authority: JP
Inventors: Hajime Numata; 肇沼田
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2002-12-03
Filing date: 2002-12-03
Publication date: 2004-07-02

Abstract

【課題】電池容量に応じた動作を効率良く行うと共に、動作可能な時間を長くすることができる電子機器を得る。
【解決手段】電源寿命検出回路によって、電池収納部７２内に収納された電池７０の寿命（大容量タイプであるか小容量タイプであるか）を検出する。また、電圧測定部７６によって電池収納部７２内に収納された電池７０の電圧レベルが測定され、電圧測定回路によって電池７０の残存容量が所定容量より多いか否か判定される。このように、電池７０の寿命及び電池７０の残存容量を検出し、電池７０の寿命及び電池７０の残存容量に応じて、デジタルカメラとして実行可能な動作モードの特定を行い、動作を効率良く行うと共に、デジタルカメラが動作可能な時間を長くしている。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源として少なくとも電池を含む電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機やデジタルカメラが普及しつつあり、例えば、携帯電話機は、送信部と、受信部と、音声信号処理部と、コントロール部と電源部（電池）と、アンテナと、によって構成されており、携帯電話機の動作モードとしては、主に、相手からの発呼を待ち受ける待受モードと、相手に送話を行う通話モードとがある。
【０００３】
この待受モード及び通話モードでは、電源部から所定の電圧（例えば、１．２Ｖ×４本又は１．２Ｖ×５本）の電力がコントロール部へ与えられ、このコントロール部によって、動作モードの区別が行われ、動作モードに合った適切な構成部に必要な電力が供給される。
【０００４】
すなわち、通話モードにおいては、電源部からの出力電力は、全ての構成部に対して電力が供給されるが、待受モードにおいては、電源部からの出力電力は、主に受信部及びコントロール部へ供給されるのみであり、他の構成部へは電力を供給しないようにして、無駄な電力消費を回避させ、出来る限り長い時間使用できる様な配慮がされている。
【０００５】
具体的には、特許文献１では、電力を蓄えている蓄電器（例えば、電池やキャパシタなど）を装置内部に複数備え、必要な電力又は動作モードを表す制御情報が与えられると、この制御情報に基づき、各蓄電器の電力から判断して必要な電力を出力し得る蓄電器間の接続を行い、これによって得られた電力を出力して、効率よく動作が行われるようにしている。
【０００６】
しかし、特許文献１において、蓄電器に電池を用いた場合、電池容量が少ない場合には、携帯電話機を動作させることはできない。
【０００７】
一方、特許文献２では、電源の種類を検出する電源種検出手段を設け、この電源種検出手段によって、例えば、ＡＣ電源（交流電源）や電池などの電源種を検出すると共に、検出結果が電池である場合に、電池の種類（例えばマンガン電池やアルカリ電池などの通常電池やニッケル電池やリチューム電池等の充電電池など）、すなわち電池の寿命を検出し、さらに、電池の残存容量の測定を行っている。そして、制御手段によって、検出手段の検出結果に基づいて、画像を表示するモニタの起動制御を行う。
【０００８】
例えば、電源の寿命が長い（大容量の電源）場合は、電源投入を行うと、自動的にモニタが起動するようになっているが、電源の寿命が短い（電源として通常電池を用いた場合や電池の残存容量が少ない）場合は、ディスプレイユニットをＯＮしないとモニタは起動しないようにしている。このように、ディスプレイユニットをＯＮしないとモニタが起動しないようにすることで、デジタルカメラの動作可能な時間を長くしている。
【０００９】
しかし、特許文献２では、モニタを自動的に起動させないようにして不要な電力消費を防止することはできるが、これだけでは、デジタルカメラの動作可能な時間を効果的にさらに長くすることはできない。
【００１０】
【特許文献１】
特開平６−２６１４６１号公報（第３頁、図１及び図２）
【特許文献２】
特開２００１−２３０９６０公報（第２頁、図４及び図５）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、電池容量に応じた動作を効率良く行うと共に、動作可能な時間を長くすることができる電子機器を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、電源として少なくとも電池を含む電子機器において、前記電源の寿命を検出する電源寿命検出手段と、前記電源の電圧を測定する電圧測定手段と、前記電源検出手段による検出結果及び前記電圧測定手段による測定結果に基づいて、実行可能な動作モードを特定する第１の制御手段と、を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項１に記載の発明では、電源寿命検出手段によって電源の寿命を検出すると共に、検出結果が電池である場合に、電池の種類（例えばマンガン電池やアルカリ電池等の通常電池やニッケル電池やリチューム電池等の充電電池など）を検出する。
【００１４】
一方、電圧測定手段によって電源の電圧を測定し、電源寿命検出手段による検出結果及び電圧測定手段による測定結果に基づいて、第１の制御手段によって、実行可能な動作モードを特定している。
【００１５】
例えば、電子機器がデジタルカメラの場合において、寿命が長い電源（大容量タイプ）を用いた場合、電力が長時間利用できるため、多様な動作モードが利用可能となり、フレームレートの多い動画撮影、高速静止画撮影又はスピーカによる音声再生など消費電力の大きい動作を選択できるようにする。
【００１６】
一方、寿命が短い電源（小容量タイプ）を用いた場合は、所定の動作時のみ高速動作が行われるようにする。例えば、画像の記録処理においては、処理時間が長いと別の画像を撮影することができないため、画像の記録処理時は、少なくとも高速動作できるようにする。
【００１７】
従って、電源が小容量タイプの場合は、必要なとき以外は、高速動作を行わないようにして消費電力を抑える。これにより、電子機器の有する機能を生かしつつ、電子機器の動作可能な時間を長くすることができる。
【００１８】
また、さらに、電源の残存容量が少ない場合は、例えば、再生動作の時しかモニタでの表示はできないようにしたり、動画撮影においてフレームレートを少なくしたり、動作を低速にしたりして最低限の動作しか行わないようにする。
【００１９】
請求項２に記載の発明では、電源検出手段による検出結果及び電圧測定手段による測定結果に基づいて、第２の制御手段によって、実行可能な動作モードの動作速度を変えている。これにより、電源の寿命が短い場合は、例えば、画像の記録処理時など所定の動作時のみを高速動作とし、それ以外は低速動作として消費電力を抑える。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係る電子機器としてのデジタルカメラについて説明する。
【００２１】
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、デジタルカメラ１０の本体１２は略直方体状を成しており、デジタルカメラ１０の正面から見て左側には、本体１２を把持し易くするための把持部１３が突設されている。
【００２２】
また、本体１２の正面中央には、オートフォーカス機構を備えたズームレンズ１４（焦点距離可変レンズ）が取り付けられている。このズームレンズ１４の上方には、撮影者が撮影範囲を目視で確認するための光学ファインダ１６、及び、低照度での撮影等の場合に補助光を発するためのストロボ１８が取り付けられている。
【００２３】
さらに、本体１２の上面右側には、電源の投入を行う電源スイッチ２０が設けられており、本体１２の上面左側（把持部１３の上面）にはシャッタボタン２２が設けられている。
【００２４】
また、本体１２の右側壁には、メモリカード（図示省略）が装填可能となスロット２４が設けられており、このスロット２４の下方には、交流電源から電源を得るためのＡＣアダプタ接続口２８が設けられており、図示しないＡＣアダプターが接続可能となっている。さらに、図示はしないが、本体１２の底部には、電池が収納可能な電池収納部が設けられており、複数の電池が収納可能となっている。
【００２５】
一方、本体１２の背面には、透過型液晶（半透過型液晶でもよい）からなるカラーのディスプレイ２６（モノクロのディスプレイでもよい）が設けられており、このディスプレイ２６は、蛍光管やＬＥＤ等によって構成されるバックライトを備えた構成とされている。なお、ディスプレイ２６は光学ファインダ１６の機能を有している。
【００２６】
また、ディスプレイ２６の上方の位置には、ドットマトリクス表示を行う反射型液晶を用いた文字液晶表示装置３０が設けられている。なお、文字液晶表示装置３０は、半透過型の液晶を用いて、バックライトを設けるようにしてもよい。
【００２７】
さらに、ディスプレイ２６の左側には、メニュー（ＭＥＮＵ）スイッチ３６、実行／画面切換（ＥＸ／ＶＩＥＷＣＨＧ）スイッチ３８、及び、選択（ＳＥＬＥＣＴ）スイッチ４２が各々設けられており、ディスプレイ２６の上方には、キャンセル（ＣＡＮＣＥＬ）スイッチ６４が設けられている。
【００２８】
ここで、選択スイッチ４２は、メニュースイッチ３６を押下することによって表示されたメニュー画面等に表示されたモード等の選択を行うためのスイッチであり、実行／画面切換スイッチ３８は選択されたモード等を実行するスイッチであり、キャンセルスイッチ６４は種々のモード等をキャンセルするためのスイッチである。
【００２９】
次に、本発明の実施の形態に係る電子機器としてのデジタルカメラの電気系の構成について説明する。
【００３０】
図２にはデジタルカメラ１０の電気系の構成が示されており、本体１２の正面中央に設けられたズームレンズ１４のオートフォーカス機構及びズーム機構は駆動回路４４によって駆動するようになっている。なお、ズームレンズ１４に代えて、オートフォーカス機構のみを備えた焦点距離固定レンズを用いてもよい。
【００３１】
また、本体１２の内部に位置するズームレンズ１４の焦点位置に相当する箇所には、エリアＣＣＤセンサ等で構成される撮像デバイス４６が配置されており、被写体を反射してズームレンズ１４に入射された光が撮像デバイス４６の受光面に結像される。
【００３２】
この撮像デバイス４６は、駆動回路４４に内蔵されたタイミング発生回路（図示省略）によって発生されたタイミング信号に同期したタイミングで駆動し、画像信号（受光面上にマトリクス状に配列された多数個の光電変換セルの各々における受光量を表す信号）を出力する。
【００３３】
ズームレンズ１４と撮像デバイス４６との間にはシャッタ／絞り４８が配置されており、駆動回路４４によって駆動する。ここでシャッタは撮像デバイス４６から画像信号が出力されたときに、撮像デバイス４６の受光面に光が入射することでスミアが発生することを防止するためのものであり、撮像デバイス４６の構成によっては省略可能である。また絞りは、絞り量を連続的に変更可能な単一の絞りで構成してもよいし、絞り量が異なる複数の絞りを切りかえる構成であってもよい。
【００３４】
また、駆動回路４４には、ストロボ１８も接続されており、低照度であることが検出された場合や、撮影者によって発光が指示された場合にストロボ１８が発光制御される。
【００３５】
ところで、撮像デバイス４６の信号出力端には、アナログ信号処理部５０、Ａ／Ｄ変換器５２、デジタル信号処理部５４、メモリ５６が順に接続されており、アナログ信号処理部５０では、撮像デバイス４６から出力された画像信号を増幅すると共に、増幅した画像信号に対してホワイトバランス等の補正を行う。
【００３６】
また、アナログ信号処理部５０から出力された画像信号は、Ａ／Ｄ変換器５２によってデジタルの画像データに変換されてデジタル信号処理部５４へ入力される。このデジタル信号処理部５４では、入力された画像データに対して色補正・γ補正・Ｙ／Ｃ変換等の各種処理が行われ、デジタル信号処理部５４から出力された画像データは、ＲＡＭ等で構成されたメモリ５６に一時記憶される。
【００３７】
ここで、駆動回路４４、アナログ信号処理部５０、Ａ／Ｄ変換器５２、デジタル信号処理部５４、メモリ５６及び圧縮伸張部５８（後述）はバス６０に接続されており、このバス６０には、ＣＰＵ６２（制御手段）が接続されていると共に、電源スイッチ２０、メニュースイッチ３６、実行／画面切換スイッチ３８等のスイッチ類、及び、シャッタボタン２２が操作されることでオンオフされるシャッタスイッチ３４が各々接続されている。なお、図示は省略するが、ＣＰＵ６２はＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート等の周辺回路を含んで構成されている。
【００３８】
また、メモリ５６にはディスプレイ２６及び圧縮伸張部５８が各々接続されている。ディスプレイ２６に画像を表示する場合、ＣＰＵ６２は、メモリ５６に一時記憶されている複数の画像データより選択スイッチ４２の操作によって選択された画像データに対して所定の処理を行った後にディスプレイ２６へ転送する。これにより、メモリ５６に一時記憶されている画像データが表す画像がディスプレイ２６に表示される。
【００３９】
また、シャッタボタン２２が操作されてシャッタスイッチ３４がオンされた等により、スロット２４に装填されたメモリカードへの画像データの格納が指示された場合、ＣＰＵ６２はメモリ５６に一時記憶されている画像データを読み出して圧縮伸張部５８へ転送し、圧縮伸張部５８で圧縮された後、メモリカードに格納させる。なお、撮影モード等によって画像データが圧縮されることなくメモリカードに格納される場合もある。
【００４０】
また、スロット２４内に装填されたメモリカードに格納されている画像データが表す画像の再生（表示）が指示された場合には、該メモリカードから画像データが読み出され、読み出された画像データが圧縮伸張部５８で伸張（解凍）された後メモリ５６に一時記憶される。そして、メモリ５６に一時記憶された画像データを用いてディスプレイ２６への画像の表示（再生）が行われる。
【００４１】
さらに、バス６０に接続された文字液晶表示装置３０には、電源スイッチ２０、メニュースイッチ３６、実行／画面切換スイッチ３８等のスイッチ類を操作することによって行われるデジタルカメラ１０の種々のモード等がドットマトリクス表示される。
【００４２】
ところで、ＣＰＵ６２には、電源寿命検出回路６６及び電圧測定回路６８が接続されており、電源寿命検出回路６６は、電源として電池（小容量タイプのアルカリ電池、マンガン電池、や大容量タイプの専用電池（リチューム電池やニッケル電池等の充電電池）など）か交流電源からの電源（ＡＣアダプタ接続口２８に接続されるＡＣアダプタからの電源）の何れが使用されているかを検出し、電源として電池が使用されている場合に、使用されている電池が専用電池か否かの検出（電池の寿命の検出）を行って、ＣＰＵ６２に検出結果を出力する。
【００４３】
ここで、使用されている電池が専用電池か否かの判定は、例えば、タッチセンサなどのセンサを用いて検出する。具体的には、図３に示すように、専用電池７０の外周面に周方向に沿って一対の凹部７０Ａを凹設させる。
【００４４】
一方、電池収納部７２内には、一対のタッチセンサ７４を配設している。このタッチセンサ７４は、電池収納部７２内に専用電池７０を収納させた状態で専用電池７０の凹部７０Ａに対応する位置であると共に、電池収納部７２内に専用電池７０以外の通常の電池が収納されるとタッチセンサ７４のスイッチ７４Ａが押圧される位置に配置する。
【００４５】
これにより、電池収納部７２内に専用電池７０が収納された状態では、タッチセンサ７４のスイッチ７４Ａは押圧されないが、専用電池７０以外の通常の電池が電池収納部７２内に収納されると、タッチセンサ７４のスイッチ７４Ａが押圧される。
【００４６】
従って、タッチセンサ７４のスイッチ７４Ａの押圧の有無が電源寿命検出回路６６（図２参照）へ入力され、これによって、電池収納部７２内に収納された電池が専用電池（大容量タイプ）であるか通常の電池（小容量タイプ）であるかが分かり、電池の寿命が検出される。
【００４７】
なお、電池収納部７２内に収納された電池の種類（専用電池、通常の電池）を検出することができれば良いため、これに限るものではなく、リミットスイッチや光センサ等によっても検出可能であり、また、専用電池７０の形状が、通常の電池と異なっていれば良いため、専用電池７０の形状もこれに限るものではない。
【００４８】
一方、電圧測定部７６には、アナログ／デジタルコンバータや電力の電流レベルを検知するカレント・トランス等が配設されており、電池が電池収納部７２内に収納された状態で、電池の電圧レベル（電池の残存容量）をデジタル値として電圧測定回路６８へ入力する。
【００４９】
以上のようにして、電源寿命検出回路６６へ入力された情報によって電池の寿命が検出され、電圧測定回路６８へ入力された情報によって電池の残存容量が検出される。これらの検出結果は、電池情報としてＣＰＵ６２へ入力され、これにより、電池の寿命及び電池の残存容量に応じて、デジタルカメラ１０として実行可能な動作モードが特定される。
【００５０】
次に、本形態に係る電子機器としてのデジタルカメラの作用について、図２及び図３を参照して、図４のフローチャートに従って説明する。
【００５１】
まず、ステップ１００で、電源スイッチ２０を操作して電源の投入が行われるとステップ１０２へ移行し、電源寿命検出回路６６によって、電池収納部７２内に収納された電池が専用電池か否かの判定が行われる。電池収納部７２内に収納された電池が専用電池でない場合、この電池はマンガン電池やアルカリ電池等の通常の電池であるとしてステップ１０４へ移行する。
【００５２】
次に、ステップ１０４では、電圧測定部７６によって電池収納部７２内に収納された電池の電圧レベルが測定され、電圧測定回路６８によって電池の残存容量（以下、「電池容量」という）が所定容量より多いか否か判定される。電池容量が所定容量よりも少ない場合、ステップ１０６へ移行し、省電圧駆動モード動作となる。
【００５３】
この省電圧駆動モード動作では、再生動作時のみモニタでの表示が可能であり、また、動画撮影においてはフレームレートが少なく、ズームレンズ１４の移動、或いは画像記録の処理速度等の動作が低速となる等、最低限の動作しか行わない。これにより、デジタルカメラ１０（図１参照）の動作可能な時間を長くしている。
【００５４】
一方、ステップ１０４において、電池容量が所定容量よりも多い場合、ステップ１０８へ移行し、クロックフルレート動作が一部可能となる。例えば、画像の記録処理においては、処理時間が長いと別の画像を撮影することができないため、画像の記録処理時は、少なくとも高速動作できるようにしている。
【００５５】
従って、必要なとき以外は、高速動作を行わないようにして消費電力を抑え、これにより、デジタルカメラ１０の有する機能を生かしつつ、デジタルカメラ１０の動作可能な時間を長くしている。
【００５６】
ところで、ステップ１０２において、電源寿命検出回路６６によって、電池収納部７２内に収納された電池が専用電池であると判定された場合は、ステップ１１０へ移行し、電圧測定部７６によって電池の電圧レベルが測定され、電圧測定回路６８によって電池容量が所定容量より多いか否か判定される。
【００５７】
電池容量が所定容量よりも多い場合、ステップ１１２へ移行し、常時クロックフルレート動作が可能となる。具体的には、多様な動作モードが利用可能となり、フレームレートの多い動画撮影、高速静止画撮影又はスピーカによる音声再生など消費電力の大きい動作が選択可能となる。一方、ステップ１１０において、電池容量が所定容量よりも少ない場合は、ステップ１０６へ移行し、省電圧駆動モード動作となる。
【００５８】
なお、ここでは、ＡＣアダプタ接続口２８にＡＣアダプタが接続されている場合については説明を割愛したが、ＡＣアダプタ接続口２８にＡＣアダプタが接続されている場合は、常時クロックフルレート動作が可能となるのは勿論のことである。
【００５９】
以上のように、電池の寿命（電池が大容量タイプであるか小容量タイプであるか）及び電池容量（電池の残存容量）によって、デジタルカメラ１０として実行可能な動作モードの特定を行い、電池の寿命及び電池容量に応じた動作を効率良く行うと共に、デジタルカメラ１０が動作可能な時間を長くすることができる。
【００６０】
また、上記の実施の形態では、電源の寿命又は電池容量に応じて、デジタルカメラ１０において前述した動作モードの特定或いは動作モードの動作速度を変えたが、電池の寿命及び電池容量に応じて動作を変えることで、デジタルカメラ１０の動作時間を長くすることができれば良いため、動作モードについてはこれに限るものではない。
【００６１】
例えば、電源の寿命又は電池容量に応じて、ディスプレイユニット３２へ供給する電力を可変させて、ディスプレイユニット３２のバックライトの明るさを可変させてもよい。
【００６２】
また、上記の実施の形態では、文字液晶表示装置３０を備える構成としたが、デジタルカメラ１０での撮影は、光学ファインダ１６等によって行えるため、文字液晶表示装置３０は必ずしも備える必要はない。
【００６３】
さらに、本実施の形態におけるディスプレイ２６は、バックライトを備えた透過型の液晶表示装置を例に上げて説明したが、これに限るものではなく、例えば、フロントライトを備えた反射型の液晶表示装置を用いてもよいし、バックライトを備えた半透過型の液晶表示装置を用いるようにしてもよいし、ドットマトリクス表示を行う文字液晶等の表示装置だけを用いるようにしてもよい。
【００６４】
また、本実施の形態では、電子機器としてデジタルカメラを適用させたが、これに限るものではなく、例えば、携帯電話、パソコン等に適用させても良い。
【００６５】
【発明の効果】
本発明は、上記構成としたので、寿命が長い電源を用いた場合は、多様な動作モードが利用可能となり、寿命が短い電源を用いた場合は、所定の動作時のみ高速動作が行われるようにして消費電力を抑えることによって、電子機器の有する機能を生かしつつ、電子機器の動作可能な時間を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの外観図であり、（Ａ）は正面側から見た斜視図、（Ｂ）は裏面側から見た斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの電池の寿命及び電池の残存容量の検出方法を示す説明図である。
【図４】デジタルカメラの電源投入時の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０デジタルカメラ（電子機器）
６２ＣＰＵ（制御手段）
６６電源寿命検出回路
６８電圧測定回路

Claims

電源として少なくとも電池を含む電子機器において、
前記電源の寿命を検出する電源寿命検出手段と、
前記電源の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記電源検出手段による検出結果及び前記電圧測定手段による測定結果に基づいて、実行可能な動作モードを特定する第１の制御手段と、
を有することを特徴とする電子機器。
電源として少なくとも電池を含む電子機器において、
前記電源の寿命を検出する電源寿命検出手段と、
前記電源の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記電源検出手段による検出結果及び前記電圧測定手段による測定結果に基づいて、実行可能な動作モードの動作速度を変える第２の制御手段と、
を有することを特徴とする電子機器。