JP2007201732A - 電池状態表示機能を有する携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯端末装置において、電池の性能が劣化した場合でも残りの電池容量から正確な通話やメール等の使用可能な時間として表す。
【解決手段】電池により動作する複数の動作モードを有し電池状態表示機能を有する携帯端末装置において、充電可能な電池と、処理部２１と、電池情報処理部２２と、ＬＣＤ制御部２３４と、無線制御部２４と、機能電力処理部２５と、時計管理部２６と、機能電力情報格納部２７と、電池情報格納部２８とからなる制御装置２を備え、電池の電池容量残量を推定する電池残量推定機能と、動作モード毎の電力消費データを蓄積する電力消費データ蓄積機能と、電池残量推定機能が推定した電池容量残量推定データと電力残量推定機能が推定した電力消費データにより動作モードの動作可能時間を予測する動作可能時間予測機能と、動作可能時間を表示する動作可能時間表示機能を具備した。
【選択図】図３

Description

本発明は、携帯端末に装着した蓄電池の状態を実際に使用可能な時間に換算して表示する機能を有する携帯端末装置に関する。

携帯端末装置に使用する電池の残量を検出して表示する手法として、例えば電池の端子電圧を検出しこの端子電圧に基づいて残り使用時間を算出して、電池残量が「充分あり」、「中程度」、「少ない」の三段階表示する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、携帯端末装置において、電源ＯＮ時間と累積通話時間を正確に計測して、電池の残り使用時間を予測するために、充電完了後の電源ＯＮ／ＯＦＦ時刻と充電／通話時間を記録する手段と、いかなる電源ＯＦＦにおいてもＯＦＦ時刻を記録する電源ＯＦＦ要因判別プログラムと、電池の残り使用時間を演算するプログラムを格納することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。この手法は、電池の充電から次回の充電までの間の受電時刻および電源のＯＮ／ＯＦＦ時刻を記録するとともに通話時刻を記録しておき、これに基づいて電池の残り使用時間を演算する手法である。

また、無音時の消費電力を抑制するパワーセーブ機能がある携帯端末装置において、送話時間を検出し、送話率を算出し、過去の送話率から平均送話率を算出し、送信出力情報および平均送話率から残る通話可能な時間を算出して使用者に指示する手法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開平７−１３１４１０号公報 特開２００３−１９３７３３号公報 特開平７−１６２９５５号公報

上記した既に提案されている手法は、いずれも使用している電池（再充電可能な電池）の経年劣化などを考慮していない。すなわち、再充電可能な電池は、その使用状況および充放電繰り返し数などによって容量が減少するので、実際の通話可能時間との誤差が大きくなる問題があった。このように、電池の端子電圧から正確な残容量を算出することは困難である。したがって、上記の手法は、いずれも電池の残容量すなわち使用可能時間を正確に演算して表示することは困難である。

本発明は、上記問題を解決するものであり、携帯端末装置において、電池の性能が劣化した場合でも残りの電池容量を動作モード毎の正確な通話可能な時間として表すことを目的とする。

さらに、本発明は、充電中に充電量に相当する分の動作モード毎の通話可能時間を表示することで、短時間の充電でも通話可能な充電量分充電できたかを判断できる携帯端末機器を提供することを目的とする。

また、本発明は、携帯端末装置において、電池を繰り返し充放電する回数をカウントすることで、充放電繰り返しによって生じる電池劣化（へたり）現象を考慮して電池の交換時期を知らせることを可能とする。

本発明は、充電可能な電池により動作する電池状態表示機能を有する携帯端末装置において、前記電池に残存する電池容量（残容量）を、充電量と使用した電力量と電池の充電回数等を用いて演算し、残存する電池容量を通話機能（動作モード）に対応する消費電力を用いて通話可能時間に換算し、通話可能時間を表示する。

上記問題を解決するために、本発明では、電池残容量を定期的に推定演算して電力管理する機能と、各機能で消費する電力を管理する機能とを備え、携帯端末装置の設定情報から当該端末が利用する電力の予測を元に、電池の残容量を通話可能時間として表示させることにより、動作モード毎の正確な通話可能時間を伝えることが可能な携帯端末機器を提供する。

本発明は、蓄積されている電力を、機器の消費電力管理の他に電池のへたり（経年変化や充放電の繰り返しによる電池劣化）具合も取り入れた電力管理することで、電池の性能が劣化した場合でも残りの電池容量から動作モード毎の正確な通話可能時間として表す携帯端末装置を提供する。

本発明は、電池電圧を定電圧回路で駆動するＡ／Ｄコンバータを用いて、定期的に電圧を監視する。定電圧回路で駆動される各機能は、あらかじめプログラムしておいた電力情報と機器の設定情報により、起動している機能とその機能が起動している時間により、正確な消費電力情報を算出する。定電圧回路部の電力は、電流計を用いて求めても良い。

電池は、新品では劣化がなく使用状況や経年変化によって電池の保持電力が変わる。電池の保持できる電力は、定電圧回路部で消費される電力とで同じ機能を一定時間動作させることで、同じ条件で電池電圧変動を測定することができる。

機能あたりの電力管理をしているので動作モード毎の単位時間当たりの消費電力を求めることができる。
電池の変化を記憶しているので、記憶した情報を元に充電する時間と充電中に利用している機能より、充電中においても通話できる時間を表示する。

すなわち、本発明は、電池の残容量を推定する電池残量推定手段と、当該装置の電力消費データを蓄積する電力消費データ蓄積手段と、当該電池の残容量による動作可能時間を予測する動作可能時間予測手段と、前記電池残量推定手段により推定された電池の残容量または前記動作可能時間予測手段で予測された動作可能時間を表示する電池状態表示手段を具備した、電池により動作する複数の動作モードを有する携帯端末装置であって、前記電池残量推定手段は、動作中または非動作時の電池電圧を測定する電池電圧測定手段と、動作中または非動作時の電池電圧と電池の残容量の対応を蓄積する電池電圧対応電池残量データ蓄積手段を具備し、前記電池電圧測定手段で測定した電池電圧データに対応した、前記電池電圧対応電池残量データ蓄積手段に蓄積されている電池容量残量推定データを読み出して電池の残容量を推定するとともに、前記動作可能時間予測手段は、前記電池残量推定手段からの電池残量推定データと前記電力消費データ蓄積手段からの電力消費データにより動作モード毎の動作可能時間を予測し、電池状態を表示する。

また、本発明は、上記携帯端末装置において、前記電池は充放電を繰り返す蓄電池であって、前記電池残量推定手段は、前記蓄電池の充電または放電の回数を計数する充放電回数計数手段と、充放電回数と蓄電池の性能劣化の対応を蓄積する性能劣化データ蓄積手段をさらに具備し、当該蓄電池の充放電回数から前記蓄電池の性能劣化を推定し、前記電池容量残量推定値を補正するとともに、当該蓄電池の電池交換時期を表示または通知して電池状態を表示する。さらに、本発明は上記携帯端末装置において、前記充放電回数と蓄電池の性能劣化の対応を蓄積する性能劣化データ蓄積手段に蓄積された充電特性を用いて、充電開始時の残容量と充電開始してからの経過時間から充電中の電池充電量を推定し、その時点での充電量による動作可能時間を表示する。

本発明にかかる携帯端末装置によれば、電池が劣化してきても、動作モード毎の正確な通話可能時間やメール可能通信時間等がわかるので、安心して通信できる。また、本発明にかかる携帯端末装置は、電池の充電中であっても、通話に利用できる時間が表示できるので、最小充電時間で用件を満たせる通話が出来るか判断できる。さらに、本発明にかかる携帯端末装置は、各機能毎の消費電力の対比ができているので、動作モード毎の機能の起動や停止を時間で表示できる。

本発明にかかる携帯端末装置の回路構成の概要を、図１を用いて説明する。携帯端末装置１００は、電池回路部１と、制御部２と、キー入力部３１と、マイク３２と、スピーカ３３と、ＬＣＤ表示部３４と、ＬＥＤ表示部３５と、無線部４と、Ａ／Ｄコンバータ７とを有している。携帯端末装置１００の、電池回路部１には、ＡＣアダプタ８が接続される。

電池回路部１は、外部からの電力を蓄電池に充電して装置内で使用する直流電圧を定電圧電源回路を経由して装置の内部電源へ供給するとともに、電池電圧情報をＡ／Ｄコンバータ７へ供給する回路である。

制御部２は、装置内の各種機能を制御するための機能処理部である。

キー入力部３１は、外部からの情報を取り込むためのインタフェースであり、例えばテンキーなどからなる。

マイク３２は、通話のための音声を取り込むインタフェースである。

スピーカ３３は、通話のための音声出力するインタフェースである。

ＬＣＤ表示部３４は、ＬＣＤからなり、各種機能やサービス情報を表示する動作可能時間表示手段としての働くと共に電池状態表示手段としての働きを有している。

ＬＥＤ表示部３５は、ＬＥＤからなる表示装置であり、各種機能の動作状態を表示する。

無線部４は、他の通信端末装置との間で無線通信するための無線通信回路である。

Ａ／Ｄコンバータ７は、携帯端末装置内の電池回路部の電池電圧をディジタルに変換して電池電圧をディジタル情報で得るための回路である。

ＡＣアダプタ８は、商用電源をＤＣ電源に変換するアダプタであり、装置の動作電源となり、また、電池を充電する電源ともなる。

図２を用いて、電池回路部１の構成を説明する。電池回路部１は、ダイオード１１と、充電可能な電池１２と、定電圧電源回路１３とを有して構成される。

ダイオード１１は、ＡＣアダプタ８からの直流電力を電池１２を含む携帯端末装置内の各ブロックに供給するとともに、充電可能な電池１２からＡＣアダプタ８への電流の流れを阻止するダイオードである。

充電可能な電池１２は、ＡＣアダプタからの電源供給が無くなった場合に、携帯端末装置に供給する電源となる電池であり、ニッカド，ニッケル水素，リチウム等各種の充電可能な電池（蓄電池）を用いることができる。

定電圧電源回路１３は、電池１２からの電圧を一定の電圧に保って携帯端末装置内の各部へ供給する電源回路である。

図３を用いて、制御部２の機能構成を説明する。制御部２は、処理部２１と、電池情報処理部２２と、ＫＥＹ制御部２３１と、マイク制御部２３２と、スピーカ制御部２３３と、ＬＣＤ制御部２３４と、ＬＥＤ制御部２３５と、無線制御部２４と、機能電力処理部２５と、時計管理部２６と、機能電力情報格納部２７と、電池情報格納部２８とを有している。

処理部２１は、制御部２の各部の動作を制御する機能処理部である。処理部２１は、電池電圧情報および電池情報格納部２８に格納された各種の電池情報から電池の残容量を推定する電池残容量推定機能、推定した電池容残量と動作機能に対応した機能電力情報（各機能動作モード毎の消費電力に関する情報）から動作モード毎の動作可能時間を予測する動作可能時間予測機能を有している。

電池情報処理部２２は、電池回路部１の電池電圧を監視して電池の充放電回数を計数する充放電回数計数機能、その他電池の各種情報を処理する機能処理部であり、電池の充放電繰り返し回数に基づいて電池の劣化（へたり）などの予測も行う。

ＫＥＹ制御部２３１は、外部からキー入力するためのキー入力部３１を制御する機能処理部である。

マイク制御部２３２は、通話用の音声入力手段であるマイク３２からの音声入力を処理する機能処理部である。

スピーカ制御部２３３は、通話用の音声出力手段であるスピーカ３３を制御する処理部である。

ＬＣＤ制御部２３４は、ＬＣＤ３４に各種情報を表示させるためのＬＣＤ制御処理部である。各種情報には、着信や番号情報などのほかに電池残容量を通話可能時間として通知する機能が含まれる。

ＬＥＤ制御部２３５は、ＬＥＤ３５に各種情報を表示させるためのＬＥＤ制御機能処理部である。

無線制御部２４は、携帯端末装置１００が無線を介して他の通信端末装置と無線通信するための無線制御機能処理部である。無線制御部２４は、呼制御通話制御などの制御を行う。

機能電力処理部２５は、機能電力情報格納部２７に格納した情報を元に、携帯端末装置１００の各機能毎の電力使用量を予測する使用電力予測機能を有する機能処理部であり、また、携帯端末装置が有する各機能毎の使用電力を測定し、機能電力情報格納部２７へ格納する機能、さらに、電池の使用態様に基づいて使用電力量を測定する機能を有する。

時計管理部２６は、充電可能な電池１２の充放電時間や、延べ使用時間、各機能の起動時を管理するための時計管理機能処理部である。なお、装置内蔵時計機能の他にネットワークや電波時計等を用いて計測してもよい。

機能電力情報格納部２７は、携帯端末装置内の各機能毎の動作モードに対応した消費電力情報を格納する機能処理部である。機能電力情報格納部２７は、全機能の電力情報として、各機能部が起動したときの消費電力情報を、動作状態（動作モード）に対応して各機能ブロック毎に、予め格納している。各機能毎の電力情報、すなわち、消費電力情報の例を、図４に示す。

動作中の機能を足し合わせることで、動作態様に対応した装置全体の消費電力を求めることができる。この装置全体の消費電力を求めるに当たって、定電圧電源回路出力部に電力計を入れて計測結果から各機能を操作させたときの電力を測定し、全機能電力情報と実測の差を求めることで個体差による電力誤差を最小限にすることも可能である。

各機能を動作させた状態と停止した状態で消費電力を測定し差を求めることにより、機能毎の消費電力を求めることができる。この数値を使用することで、携帯端末装置毎の各機能毎の消費電力の個体差による誤差をなくすことができる。

充電終了時から実際に使用した各機能の実行から終了までの時間を求めることで現在までの総消費電力の情報が得られる。現在までの総使用電力量と現在の電池電圧に基づいて、充放電履歴などの充放電情報を勘案して、残りの電池容量を求めることができる。

電池情報格納部２８は、搭載する電池の特徴である、電池の種類、充放電特性、充電時電圧、放電時電圧、充放電回数（充放電履歴）等の各種電池情報を予め格納する機能処理部である。

機能電力情報格納部２７に格納される全機能の消費電力情報の例を、図４を用いて説明する。全機能の消費電力情報は、携帯端末装置１００の各種動作状態に対応した機能毎の消費電力量を、図３に示した各機能ブロック毎に記述したものである。

例えば、機能Ａを実行する無線制御部２４は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では３ｍＷの電力を消費し、送信中の第１の機能では、３０ｍＷを消費し、受信中の第２の機能では２０ｍＷを消費する。
機能Ｂを実行するＬＣＤ制御部２３４は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態ではＬＣＤを全て消灯して１ｍＷの電力を消費し、ＬＣＤを表示ｏｎとする第１の機能では、１０ｍＷを消費し、バックライトをｏｎにしてＬＣＤを表示する第２の機能では５０ｍＷを消費する。
機能Ｃを実行するＬＥＤ制御部２３５は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では全て消灯して０ｍＷの消費電力であり、赤色ダイオードをｏｎにする第１機能では１０ｍＷの消費電力であり、緑色ダイオードをｏｎにする第２機能では２０ｍＷを消費する。
機能Ｄを実行するＫＹＥ制御部２３１は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では０ｍＷの消費電力であり、キー押し待機中の第１機能では０．１ｍＷの電力を消費し、キー押し状態の第２機能では０．２ｍＷの電力を消費する。
機能Ｅを実行するマイク制御部２３２は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では０ｍＷの電力を消費し、感度＋１の第１機能では、０．１ｍＷの電力を消費し、感度をさらに＋１する第２機能では０．１ｍＷ、感度を＋１する第ｎ機能では０．１ｍＷの電力を消費する。
機能Ｆを実行するスピーカ制御部２３３は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では０ｍｗの電力を消費し、ボリュームを＋１する第１機能では５ｍＷ、さらにボリュームを＋１する第２機能では５ｍＷ、ボリュームを＋１する第ｎ機能では５ｍＷの電力を消費する。
機能Ｇを実行する機能電力処理部２５は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では０ｍＷの消費電力であり、有効である第１機能で２ｍＷの消費電力である。
機能Ｈを実行する電池情報処理部２２は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では０ｍＷの消費電力であり、有効である第１機能で４ｍＷの消費電力である。
機能Ｉを実行する機能電力情報格納部２７は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では０ｍＷの消費電力であり、有効である第１機能で１ｍＷの消費電力である。
機能Ｊを実行する電池情報格納部２８は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では０ｍＷの消費電力であり、有効である第１機能で１ｍＷの消費電力である。
機能Ｋを実行する処理部２１は、電源が投入された状態で全ての通信機能が停止している機能停止状態では０ｍＷの消費電力であり、低速処理である第１機能（例えば、待機状態）で１０ｍＷの消費電力であり、中速処理である第２機能（例えば、キー押し下げ時）では２０ｍＷの消費電力であり、高速処理である第ｎ機能（例えば、通信時）では、３０ｍＷの消費電力である。

このような条件で、機能Ａは、電源が投入された状態で通信機能等を働かせないときには機能停止の３ｍＷの電力を消費し、送信中には機能停止および第１機能の消費電力を加算した３＋３０＝３３ｍＷの電力を消費し、受信中には機能停止および第２機能の消費電力を加算した３＋２０＝２３ｍＷの電力を消費し、通話中には機能停止および第１機能ならびに第２機能の消費電力を加算した３＋３０＋２０＝５３ｍＷの電力を消費する。同様に機能Ｂは、電源が投入された状態で通信機能等を働かせないときには機能停止の１ｍＷの電力を消費し、ＬＣＤを表示させると停止機能および第１機能の消費電力を加算した１＋１０＝１１ｍＷの電力を消費し、ＬＣＤをバックライト点灯として表示させると停止機能と第１機能および第２機能を加算した１＋１０＋５０＝６１ｍＷの電力を消費する。機能Ｅは、マイク感度を１ずつ上げる度に第１機能＋第２機能＋第３機能のように０．１ｍＷずつ加算されてゆく。同様に、機能Ｆは、スピーカのボリュームを１ずつ上げる度に第１機能＋第２機能＋第３機能のように５ｍＷずつ加算されてゆく。

ここで、充電可能な電池の充放電の繰り返しに起因する劣化（へたり）について説明する。図５は電池電圧と使用時間との関係を示す図で、縦軸に電池電圧を、横軸に使用時間を示し、電池電圧が一定の消費電力（放電電流）による使用時間によって低下してゆく状況を模式的に示す図である。図中にＡで示したように、電池の劣化のない場合には、使用時間の経過に伴なって電池電圧がフル充電電圧から緩やかに下がっていき、定電圧回路の下限電圧に達する。一方、図中にＢで示すように充放電の繰り返しで電池が劣化している場合には、使用時間の経過に伴なって、同じ消費電力（放電電流）であっても電池電圧がフル充電から急速に低下し定電圧回路の下限電圧に達する。すなわち、同じ電池であっても充放電を繰り返し電池が劣化した電池は、フル充電した状態から使用できる容量が劣化しない電池よりも少なくなっている。電池の劣化の程度を知るためには、定電圧回路の下限電圧に達するまでの時間を見れば判断できるが、使用中の任意の時刻の一定の時間に電池電圧および電池電圧がどの程度低下するかを知ることができれば、定電圧回路の下限電圧に達するまで待たなくても電池の劣化の程度すなわち電池の残容量を知ることが可能となる。

上記の現象について他の見方をすると、電池の充電容量は、電池の劣化の程度によって異なってくる。すなわち、図６の曲線Ａに示すように、劣化のない電池では、所定の充電時間でフル充電した後の電池充電量（電池残容量）が、曲線Ｂに示す電池劣化のある電池を所定の時間でフル充電後の電池残容量より大きくなる。

さらに、図７に示すように、同じ電池でも、充放電回数が多くなると、電池充電量すなわち電池残容量は減少してくる。この現象も電池の劣化に基づく現象である。

本発明は、充放電を繰り返した場合の充放電回数と電池の放電特性を記録し、電池の寿命を判定することができる。すなわち、過去に充放電した特性の中で、過去数回に渡り平均放電特性（所定の使用電力量に対する電池電圧に低下量）を演算する。演算結果より電池容量の変化を求めることで電池の劣化を推定することができる。また、電池の充電量は、電池電圧が一定（充電量のおよそ８０％に達するまで）になる迄はほぼリニアな特性であり、その後電池電圧の上昇が緩やかになり、やがて充電を継続しても電池電圧は上昇せず一定電圧となる。したがって、充電後の電池電圧より充電量を算出することが可能である。

さらに、本発明によれば、電池特性（充放電繰り返し回数など）と充電時間や各機能（動作モード）毎の使用時間などに基づいて充電量（電池残容量）が判るので、各機能の消費電力に基づいて通話可能な時間を求め、充電中も各機能の動作モード毎の正確な通話可能時間を表示することが可能となる。

図８を用いて、機能電力情報格納部２７へ格納する機能電力情報を求める装置全体の電力確定処理を説明する。機能電力情報取得処理が開始されると、機能電力処理部２５は、機能Ａの処理の実行であるか否かを判定する（Ｓ１）。機能Ａの処理の実行であるときには、時間測定を開始し（Ｓ２）、機能Ａを実行する（Ｓ３）。機能Ａの実行が終了したか否かを判定し（Ｓ４）、処理が終了すると、時間測定を終了する（Ｓ５）。この処理によって機能Ａの実行時間を知ることができる。次いで、機能Ａの実行時間と消費電力すなわち機能Ａの電力情報を演算し、単位時間当たりの機能電力（消費電力量）を機能電力情報格納部２７へ格納する（Ｓ６）。全ての機能情報の取得が終了したかを判定し（Ｓ７）、終了していないときにはステップＳ１に戻り、機能Ａの処理の実行であるか否かを判定する。この場合、機能Ａの処理は終了しているので機能Ｂの実行に移行する。機能Ｂの実行であるか否かを判定し（Ｓ８）、機能Ｂの処理の実行であるときには、時間測定を開始し（Ｓ９）、機能Ｂを実行する（Ｓ１０）。機能Ｂの実行が終了したか否かを判定し（Ｓ１１）、処理が終了すると、時間測定を終了する（Ｓ１２）。この処理によって、機能Ｂの実行時間を知ることができる。次いで、機能Ｂの実行時間と消費電力すなわち機能Ｂの電力情報を演算し、単位時間当たりの機能電力（消費電力量）を機能電力情報格納部２７へ格納する（Ｓ１３）。全ての機能情報の取得が終了したかを判定し（Ｓ７）、終了していないときにはステップＳ１に戻り、機能Ａの処理の実行であるか否かを判定する。この場合、機能Ａの実行でも機能Ｂの実行でもないので、次の機能の処理に移行する。このようにして、前記と同様に機能ｎの処理を実行し（Ｓ１４〜Ｓ１９）、全ての機能の処理の実行が終了したかを判定し（Ｓ７）、全ての機能の処理の実行が終了しているときには、装置全体の各機能（動作モード）毎の消費電力量を確定し（Ｓ２０）、処理を終了する。

このように、各機能の消費電力はＷ（ワット）で管理する。たとえば、待受け電力と通話中電力とでは、電力が変わる。電力消費をより正確に管理する場合は、待受け（待受け状態の各機能）に何分時間を要したか、着信時（着信状態の各機能）に何秒要したか、通信中（通信中状態の各機能）に何分要したか等によって装置全体の消費電力が変動する。これを各機能毎に単位時間毎に記録することで、装置全体で消費する消費電力量の理論値を求めることができる。理論的な装置消費電力量と実際の装置消費電力量に基づく電池の電圧降下が判れば、図４より電池のへたり具合を求めることができる。電池のへたり具合が判ることで、残り電力量と通話できる時間を求めることができる。

図９を用いて、処理部２１と電池情報処理部２２が実行する通話可能時間表示処理の流れを説明する。通話可能時間表示処理が開始されると、時計管理部２６がタイマが完了したか否かを判定する（Ｓ３１）。タイマが完了すると、電池情報処理部２２が入力された電圧情報から電池電圧を測定する（Ｓ３２）。処理部２１は、機能電力情報格納部２７を参照して電圧測定時の機能電力情報を調べることで測定時の消費電力を演算する（Ｓ３８）。処理部２１が、機能電力情報格納部２７に格納された機能電力情報に基づいて装置全体電力を演算し、時計管理部２６による使用時間を用いて図４の機能電力情報から、電話機の設定モード、送信電力および受信電力等を踏まえて通信中に消費する消費電力を予測演算する（Ｓ３３）。処理部２１が、電池情報格納部２８に格納された電池の履歴およびステップＳ３２で測定した電池電圧と電圧計測時の電力演算（Ｓ３８）より測定したときの消費電力より電圧低下を予測する（Ｓ３４）。次いで、処理部２１が、電池情報格納部２８に格納された充放電回数などの履歴と電池電圧情報から電池の残容量を予測する（Ｓ３５）。処理部２１が、予測した電池残容量と機能電力情報格納部２７に格納された通話機能の消費電力を用いて、現在の電池残容量と通信中消費電力予測演算（Ｓ３３）よりどの位の時間通信できるかの通話可能時間に変換する演算を行い（Ｓ３６）、得られた通話可能時間をＬＣＤ３４へ表示して（Ｓ３７）、通話可能時間表示処理を終了する。

上記の説明では、電池の放電状態（残容量）によって、各機能の動作モード毎の通話可能時間を推定する例を示したが、電池の充電時に電池電圧と充電時間、充電電力などを監視し、充電量（電池残容量）を推定し、この充電量に見合う通話可能時間を演算して、充電中の携帯端末装置に表示することができる。この、実施例によれば、充電中の携帯端末装置が現時点でどの程度の通話が可能であるかを確認することができる。

図１０を用いて、電池情報処理部２２における充電回数計数処理を説明する。充電回数計数処理は、充電回数を計数して電池の寿命を判定するための処理であり、電池の寿命が来たことを使用者に通知するための処理である。新たな電池を装着した時点から充電回数計測処理を開始すると、電池情報処理部２２が電池電圧を測定する（Ｓ４１）。電池情報処理部２２が電池情報格納部２８内に予め格納してある電池電圧情報（更新前の電池電圧情報）をステップＳ４１で測定した電池電圧に更新する（Ｓ４２）。電池情報処理部２２が更新前の電池電圧と更新後の電池電圧を比較し（Ｓ４３）、更新後の電池電圧が更新前の電池電圧より小さいときには、電池の放電状態（電池動作）（Ｓ４４）にあるとして、充電回数計数処理を終了する。ステップＳ４３で、更新後の電池電圧が更新前の電池電圧より高いときには、電池情報処理部２２が、携帯端末装置１００が電池の充電中である判断して、電池情報格納部２８内の充電回数情報に１加算して充電回数情報を更新する（Ｓ４５）。次いで、電池情報処理部２２が更新された充電回数情報が予め設定された許容される充電回数に達したか否かを判断し（Ｓ４６）、充電回数計数処理を終了する。ステップＳＳ４６において、更新した充電回数が予め設定した許容される充電回数に達している（充電回数満了）と、電池の寿命が来たと判断して電池交換情報をＬＣＤ表示部２３またはＬＥＤ表示部３４に表示し（Ｓ４７）、使用者に電池の寿命が来たことを通知して、充電回数計数処理を終了する。

本発明にかかる電池状態表示機能を有する携帯端末装置のハードウエアの構成を説明する図。 本発明で用いる電池回路部のハードウエアの構成の概要を説明する図。 本発明における制御部の機能構成を説明する機能ブロック図。 本発明における機能電力情報格納部に格納される全機能の電力情報の例を説明する図。 充電可能な電池の放電時の電池電圧の変化を電池の劣化をパラメータとして説明する図。 充電可能な電池の充電時の電池電圧の変化を電池の劣化をパラメータとして説明する図。 蓄電池の充電回数に伴なう充電量特性を説明する図。 機能電力情報を取得する処理を説明する図。 通話可能時間を表示する処理を説明する図。 充電回数計数処理を説明する図。

符号の説明

１：電池回路部、１１：ダイオード、１２：電池、１３：定電圧電源回路、２：制御部、２１：処理部、２２：電池情報処理部、２３１：ＫＹＥ制御部、２３２：マイク制御部、２３３：スピーカ制御部、２３４：ＬＣＤ制御部、２３５：ＬＥＤ制御部、２４：無線制御部、２５：機能電力処理部、２６：時計管理部、２７：機能電力情報格納部、２８：電池情報格納部、３１：キー入力部、３２：マイク、３３：スピーカ、３４：ＬＣＤ表示部、３５：ＬＥＤ表示部、４：無線部、７：Ａ／Ｄコンバータ、８：ＡＣアダプタ、

Claims (3)

1. 電池の残容量を推定する電池残量推定手段と、当該装置の電力消費データを蓄積する電力消費データ蓄積手段と、当該電池の残容量による動作可能時間を予測する動作可能時間予測手段と、前記電池残量推定手段により推定された電池の残容量または前記動作可能時間予測手段で予測された動作可能時間を表示する電池状態表示手段を具備した、電池により動作する複数の動作モードを有する携帯端末装置であって、
   前記電池残量推定手段は、
   動作中または非動作時の電池電圧を測定する電池電圧測定手段と、
   動作中または非動作時の電池電圧と電池の残容量の対応を蓄積する電池電圧対応電池残量データ蓄積手段を具備し、前記電池電圧測定手段で測定した電池電圧データに対応した、前記電池電圧対応電池残量データ蓄積手段に蓄積されている電池容量残量推定データを読み出して電池の残容量を推定するとともに、
   前記動作可能時間予測手段は、
   前記電池残量推定手段からの電池残量推定データと前記電力消費データ蓄積手段からの電力消費データにより動作モード毎の動作可能時間を予測する
   ことを特徴とする電池状態表示機能を有する携帯端末装置。
2. 請求項１記載の携帯端末装置において、
   前記電池は充放電を繰り返す蓄電池であって、
   前記電池残量推定手段は、
   前記蓄電池の充電または放電の回数を計数する充放電回数計数手段と、
   充放電回数と蓄電池の性能劣化の対応を蓄積する性能劣化データ蓄積手段をさらに具備し、当該蓄電池の充放電回数から前記蓄電池の性能劣化を推定し、前記電池容量残量推定値を補正するとともに、当該蓄電池の電池交換時期を表示または通知する
   ことを特徴とする電池状態表示機能を有する携帯端末装置。
3. 請求項１または２記載の携帯端末装置において、
   前記充放電回数と蓄電池の性能劣化の対応を蓄積する性能劣化データ蓄積手段に蓄積された充電特性を用いて、充電開始時の残容量と充電開始してからの経過時間から充電中の電池充電量を推定し、その時点での充電量による動作可能時間を表示する
   ことを特徴とする電池状態表示機能を有する携帯端末装置。
   

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