JP2005265509A

JP2005265509A - 電池残量検出方法

Info

Publication number: JP2005265509A
Application number: JP2004075794A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Nishimura; 朋幸西村
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2004-03-17
Filing date: 2004-03-17
Publication date: 2005-09-29
Anticipated expiration: 2024-03-17
Also published as: JP4291712B2

Abstract

【課題】機器の急激な負荷変動時にも、正常に機器の電源をオフすることを可能とする電池残量検出方法を提供する。
【解決手段】定常時では、電池電圧Ｖｓが基準電圧ＶHよりも低いという比較回数が２０回に達すると、制御装置１０は装置のエンド処理を行う。高負荷の装置が作動した時、例えば、アイリスや、シャッター駆動時においては、電池電圧Ｖｓが基準電圧ＶLよりも低いという比較回数が１回あると、制御装置１０は装置のエンド処理を行う。これにより、高負荷作動時の急激な負荷変動時にもバッテリーエンド検出ができ、デジタルカメラの動作の正常な終了シーケンスが可能となる。
【選択図】図４

Description

本発明は、電気機器に設けた電池の残量を検出する電池残量検出方法に関する。

例えば、電気機器のＤＣ／ＤＣコンバーターは電源電圧の規定があり、規定外の電圧がかかると保護のために出力をオフする機能が設けられている。

電気機器では、動作中に突然電源がオフすると、ＲＯＭなどのデータを壊す可能性があるため、電池電圧を検出して予め設定したある一定電圧以下になった場合、電気機器の電源を強制的にオフするようになっている。

しかしながら、デジタルカメラでは、定常時の消費電力は低減されてきたが、レンズ等のモータ駆動時の消費電力はあまり低減されておらず、レンズ駆動時と通常時（非レンズ駆動時）との負荷変動の割合が大きくなってきている。

このように、急激に消費電力が変動すると、定常時はエンド電圧より上にあった電圧が電池や回路の内部インピーダンスにより、ＤＣ／ＤＣコンバーター保護電圧以下になる場合が発生する。

これを解決する方法として、特許文献１に記載の方法が上げられる。

特許文献１に記載の方法では、一時的な電圧降下を誤って電池残量不足と誤検出しないように、一定期間ある低レベル状態を継続した時に電池残量不足となるように判断を行なっている。

しかしながら、一度使い切った後ある程度時間をおいた電池を機器に使用した場合は、ダミー負荷で確認したときは規定電圧以上にあったとしても、その後使用している内に、上記一定期間よりも短い期間にて急激に電池電圧が降下して、ＤＣ／ＤＣコンバーターの規定電圧以下になってしまい、機器が正常に電源を強制的にオフできずに記憶手段（ＲＯＭなど）のデータを壊す可能性がある
特開平８―２７１５９７号公報

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、機器の急激な負荷変動時にも電池電圧を検出し、正常に機器の電源をオフすることを可能とする電池残量検出方法を提供することが目的である。

上記目的を達成するために請求項１に記載の電池残量検出方法は、電池で駆動される負荷の大きさの異なる複数の装置を備えた機器の電池残量を検出する電池残量検出方法であって、装置の動作時に電池の電圧と装置に対応した基準電圧との電圧比較測定を一定の間隔で行い、電池の電圧が動作中の装置に対応した基準電圧よりも低下した電圧比較測定回数をカウントするカウント工程と、電池の電圧が動作中の装置に対応した基準電圧よりも低下した電圧比較測定回数と、各装置毎に予め設定した電圧低下認識回数とを比較して比較結果を出力する比較工程と、を備え、負荷の大きい装置の電圧低下認識回数を、負荷の小さい装置の電圧低下認識回数よりも少なく設定した、ことを特徴としている。

請求項１に記載の電池残量検出方法は、装置の動作時に、電池の電圧と装置に対応した基準電圧との電圧比較測定を一定の間隔で行う。

カウント工程では、電池の電圧が、動作中の装置に対応した基準電圧よりも低下した回数をカウントする。

比較工程では、電池の電圧が動作中の装置に対応した基準電圧よりも低下した回数と、各装置毎に備えた電圧低下認識回数とを比較して比較結果を出力する。

例えば、ある装置が動作すると、動作した装置の基準電圧と電池の電圧との比較が一定の間隔をあけて行なわれ、基準電圧よりも電池の電圧が低下した回数が予め設定した出夏低下認識回数に達すると、電池残量が少ないと判断され、例えば、電池残量が少ないことを指示する比較結果が出力される。

ここで、負荷の大きい装置が作動した場合、負荷の小さい装置が作動した場合に比較して電力消費が大きいため、例えば電池の残量が少ない場合は、急激に電圧が降下して電池残量が一気に減る場合がある。

このため、負荷の大きい装置の設定回数を少なく設定することで、負荷の大きい装置が動作している際のバッテリーエンドの検出ができ、機器側では比較結果を元に、正常な終了シーケンスが可能となる。

なお、機器とは、例えば、撮像素子、撮像素子に被写体像を結像させるレンズ、レンズを駆動してフォーカスを合わせる駆動装置、撮像素子から出力された画像信号に所定の処理を行って記録メディアに記録させる制御装置を備えたデジタルカメラを上げることができる。

以上説明したように本発明によれば、機器の急激な負荷変動時にも、正常に機器の電源をオフすることを可能とする、という効果がある。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。

図１は、本発明の電池残量検出方法の適用されたデジタルカメラの電気系のブロック図である。

図１において、符合１０はＣＰＵ、Ａ／Ｄ変換器等を備えた制御装置、符合１２はアイリス用のモータを駆動するモータドライバ、符合１４はフォーカス、及びズーム用のモータを駆動するモータドライバ、符合１６はストロボ、符合１７はシャッタ装置、符合１８は撮像素子（ＣＣＤ等）、符合２０はタイミングジェネレータ、符合２２はＣＤＳＡＭＰ、符合２４はＡ／Ｄ変換器、符合２６は画像入力コントローラ、符合２８は画像処理信号回路、符合３０は圧縮処理回路、符合３２はＧＰＳ位置変換回路、符合３４はＶｉｄｅｏ／ＬＣＤエンコーダ、符合３６は画像表示装置（ＬＣＤ）、符合３６はＡＦ（オートフォーカス）検出回路、符合４０はＡＥ＆ＡＷＢ検出回路、符合４２はメモリー（ＳＤＲＡＭ）、符合４４はＶＲＡＭ、符合４６はメディアコントローラ、符合４８は撮影した画像の画像データを記録する記録メディア、符合５０はＵＳＢインターフェース、符合５２はＤＣ／ＤＣコンバータ、符合５４は電池、符合５６はシャッタ装置１７を作動させるためのスイッチ、符合５８はメニュー釦（スイッチ）、符合６０は撮影・再生切り替え釦（スイッチ）である。

制御装置１０は、電池５４の電池電圧Ｖｓを検出する電池電圧検出部を備えている。

制御装置１０では、負荷の大小に合わせた複数の基準電圧（バッテリーエンド電圧）、本実施形態では定常時（低負荷）用の高い基準電圧ＶH、及び高負荷用の低い基準電圧ＶLの２つの基準電圧が設定（記憶）されている。

図２、及び図３に示すように、電池電圧Ｖｓは、負荷の駆動により種々変化する。

図２は、撮影時の電圧波形の一例であり、図３は、スルームービー時（ＣＣＤ１８で撮像中の画像内容がリアルタイムに画像表示装置３６に表示されている状態）の電圧波形の一例である。

制御装置１０は、定常時（低負荷の装置が作動しているとき。例えば、ＣＣＤ１８で撮像は行なっているが、各モータは停止し、ストロボの充電も行なっていない場合。）は電池５４の電池電圧Ｖｓと基準電圧ＶHとの比較を比較器で行い、高負荷の装置が作動しているとき（例えば、アイリス用のモータが作動中）は電池５４の電池電圧Ｖｓと基準電圧ＶLとの比較を比較器で行う。

本実施形態では、上記比較動作としてＣＰＵにて１０ｍｓのポーリングを行なっており、定常時では、図４（Ａ）に示すように、電池電圧Ｖｓが基準電圧ＶHよりも低いという比較回数が２０回に達すると、制御装置１０は装置のエンド処理を行う。

したがって、例えば、アイリス、シャッター駆動時等の電圧ドロップは検出されない。

一方、高負荷の装置が作動した時、例えば、アイリスや、シャッター駆動時において、図４（Ｂ）に示すように、電池電圧Ｖｓが基準電圧ＶLよりも低いという比較回数が１回あると、制御装置１０は装置のエンド処理を行う。

このため、本実施形態によれば、高負荷作動時の急激な負荷変動時にもバッテリーエンド検出ができ、デジタルカメラの動作の正常な終了シーケンスが可能となる。

なお、電池電圧と基準電圧との比較回数は、上記実施形態のものに限定されない。

また、上記実施形態では、基準電圧を２つ持っているが、本発明はこれに限らず、例えば、低負荷、中負荷、高負荷の装置に合わせて値の異なる基準電圧を３つ持っていても良く、ポーリング回数も上記実施形態の回数に限定されない。

また、上記実施形態では、本発明の電池残量検出方法をデジタルカメラに適用した例を示したが、本発明の電池残量検出方法は、電池を電源として用いた全ての機器に適用できる。

デジタルカメラの電気系のブロック図である。撮影時の電圧波形の一例である。スルームービー時の電圧波形の一例である。（Ａ）は高負荷時の電圧波形の一例であり、（Ｂ）は定常時の電圧波形の一例である。

符号の説明

１０制御装置
１２モータドライバ（高負荷）
１４モータドライバ（高負荷）
１６ストロボ（高負荷）
１７シャッタ（高負荷）
５４電池

Claims

電池で駆動される負荷の大きさの異なる複数の装置を備えた機器の電池残量を検出する電池残量検出方法であって、
装置の動作時に電池の電圧と装置に対応した基準電圧との電圧比較測定を一定の間隔で行い、電池の電圧が動作中の装置に対応した基準電圧よりも低下した電圧比較測定回数をカウントするカウント工程と、
電池の電圧が動作中の装置に対応した基準電圧よりも低下した電圧比較測定回数と、各装置毎に予め設定した電圧低下認識回数とを比較して比較結果を出力する比較工程と、
を備え、
負荷の大きい装置の電圧低下認識回数を、負荷の小さい装置の電圧低下認識回数よりも少なく設定した、ことを特徴とする電池残量検出方法。
前記機器は、撮像素子、撮像素子に被写体像を結像させるレンズ、レンズを駆動してフォーカスを合わせる駆動装置、撮像素子から出力された画像信号に所定の処理を行って記録メディアに記録させる制御装置を備えたデジタルカメラである、ことを特徴とする請求項１に記載の電池残量検出方法。