JP2000338582A - カメラのバッテリーチェック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来のバッテリーチェックは、電池の種類や消
耗度による電池側のバラつきは考慮していたが、電池に
より駆動される回路側のバラつきは考慮されず、適正な
バッテリーチェックが実施されてはいなかった。 【解決手段】本発明は、電池５に直列接続する抵抗１０
とトランジスタ１１からなる疑似バッテリーチェック部
１２を設けて、トランジスタ１１をＣＰＵ１５の制御に
よりオンさせて、抵抗１０に擬似的なバッテリーチェッ
ク用の電流ＩBCを流すことによって、電池５から電流を
とり出した状態でバッテリーチェックを行ない、カメラ
毎に記憶された各構成部の作動を保障する最低エネルギ
ー残量（判定値）と比較して、正確なバッテリーチェッ
クを行うカメラである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラの電源とな
る電池の消耗度を調べるためのバッテリーチェック
（Ｂ．Ｃ）の技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、パーソナルコンピュータや移動
無線電話機等の携帯用機器の普及により、動作時間を長
くする要望から、電池は、電池容量の増加や携帯機器の
小型化に伴う外形の小型化、軽量化など種々の改良が進
んでいる。

【０００３】例えば、本出願人が特願平１０−１８０４
０７号に提案する技術は、装填する電池の種類や消耗度
を調べて、その結果に応じたストロボ充電や動作処理を
行うことにより、電池のエネルギー残量がある場合に
は、電池交換の表示や動作の停止を防止する技術であ
る。

【０００４】このような技術は、装填されている電池に
対して、適正なバッテリーチェックを実施して、できる
だけ有効に電池のエネルギーを消費させることにより、
電池の使用時間を延ばして、その電池交換の回数を減ら
して、交換に掛かる手間や経済的な負担を軽減し、さら
に不要となった電池の処分量を減じることができ、環境
問題に対しても考慮している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たバッテリーチェックを実施した場合、電池の種類や消
耗度による電池側のバラつきは考慮しているものの、電
池により駆動される回路側のバラつきについては十分考
慮されていなかった。

【０００６】つまり、回路側では多数の構成部品を実装
しており、製造時に構成部品や組立のばらつきにより、
その回路毎に特性のばらつきが発生する。従って、電池
側のバラつきだけを考慮していても適正なバッテリーチ
ェックが実施されているとは限らない。

【０００７】また、カメラに装填した電池のエネルギー
残量で動くか動かないかは、実際に操作して作動するか
否かを事前にチェックすればよいが、例えば、シャッタ
が開くか開かないかを事前にチェックすると、不必要に
フィルムを露光してしまうといった問題が起こる。

【０００８】そこで本発明は、カメラの駆動回路側の消
費に関する特性のバラつきを測定し、その測定結果を記
憶し、駆動の際に上記測定結果に基づき電池寿命を高精
度に測定して、電池内のエネルギー残量を有効に消費さ
せて、電池交換の頻度を減じ、経済的にも効果を有する
カメラを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、電池をエネルギー源とする第１及び第２の
電流供給回路と、上記電池の電圧に依存した信号を判定
する判定手段とを有するカメラにおいて、上記第１の電
流供給回路を動作させる前のタイミングで、上記第２の
電流供給回路と上記判定手段とを動作させ、その際の上
記判定手段の出力結果と所定値とで演算を行い、この演
算結果に従って上記電池の消耗度を決定する決定手段を
有するカメラを提供する。上記カメラにおいて、上記所
定値は、電圧検出のための個々のカメラ毎の判定値とし
て製造時に記憶手段に記憶される。

【００１０】さらに、第１の電流消費回路と、第２の電
流消費回路とを有するカメラを調整する調整機におい
て、カメラ用の電源電圧を供給する可変電圧源と、上記
第１の電流消費回路により電流を消費しつつ動作するカ
メラ内の所定ブロックの実動作をモニタするモニタ手段
と、上記可変電圧源の出力電圧を切り換えて供給して最
低動作電圧を判定し、判定値を決定する決定手段とを有
する調整機を提供する。

【００１１】以上のような構成のカメラは、電池の内部
抵抗を考慮した第２の電流供給回路に流れる電流を検出
し、得られた電流値に基づく演算結果とを製造時に予め
記憶した判定値により電池の消耗度を決定して、電池交
換を示唆するバッテリーチェックを実施するカメラであ
る。

【００１２】また、電池の内部抵抗を考慮した駆動電源
となる可変電圧をカメラに供給して、供給電圧から電圧
降下を行い、所定の構成部位が正常動作する最低電圧を
測定し、これをカメラ毎に記憶させて、バッテリーチェ
ックの際に正常動作を行う判定値として用いる。

【００１３】上記第１の電流供給回路は、プランジャや
モータ等のアクチェータやストロボ充電回路などのカメ
ラの動作機構に電流を供給する回路である。また、第２
の電流供給回路は、電池電圧検出のための回路である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。図１には、本発明によ
る実施形態に係るカメラの概略的な構成を示し説明す
る。図１は、カメラ１と、カメラ製造工程においてカメ
ラ１に接続する調整機２を示している。このカメラ１
は、電圧発生部３及び内部抵抗４からなる電池５と、ア
クチュエータ６及びトランジスタ７と、トランジスタ７
を駆動するプリドライブ回路（第１の電流供給回路）８
とからなるドライブ部９と、抵抗１０及びトランジスタ
１１とからなる疑似バッテリーチェック部（第２の電流
供給回路）１２と、バッテリーチェック回路１３と、カ
メラ製造時に後述する判定値（調整値）を記憶するメモ
リ（ＥＥＰＲＯＭ）１４と、上記全構成部位を駆動制御
するワンチップマイコンからなる制御回路（ＣＰＵ）１
５と、電池電圧の変動を減少させて安定化した電源をメ
モリ１４とＣＰＵ１５に供給させるためのフィルタ回路
１６とで構成される。

【００１５】この構成において、フィルタ回路１６は、
電池５から供給される電圧がアクチュエータ駆動時に変
動するため、この変動を減じて安定化させた電圧にし
て、ＣＰＵ１５やメモリ１４等に供給させるものであ
る。また、メモリ１４は、電気的に書き込み可能なＥＥ
ＰＲＯＭを用いており、例えばシャッタの開口開始時間
等メカニズムの製造上のバラつきによって変動する要因
を電気的に補正するための補正データがカメラ製造時に
記憶されている。勿論、メモリ１４は、ＥＥＰＲＯＭに
限定されるものではなく、電気的に複数回の書き換えが
可能な不揮発性メモリであればよい。

【００１６】上記調整機２は、カメラの製造工程時に接
続され、ＣＰＵ１５と通信して、諸設定値や補正データ
等を上記メモリ１４に書き込んだり、書き込むためのデ
ータ取り等を行う装置である。通常、装填している電池
５が消耗して、その電圧で動作するか否かを確認するに
は、事前に確認動作させればよい。しかし、アクチュエ
ータ６がシャッタ用のプランジャであった場合に、プラ
ンジャが正しく作動するか否かを撮影前にチェックしよ
うとすると、シャッタが開いてしまって、フィルムが露
光されてしまう。また、その他の機構についても操作し
て動作確認すると、撮影前に同じ動作が繰り返し行われ
るためタイムラグとなるし、電池の消費量を抑制するた
めにも好ましくない。

【００１７】そこで、上記疑似バッテリーチェック部１
２のトランジスタ１１をＣＰＵ１５の制御によりオンさ
せて、抵抗１０に電流ＩBCを流すことによって、擬似的
に電池５から電流をとり出した状態でバッテリーチェッ
クを行なうことができる。一方、電流を流さない開放電
圧状態で電池電圧Ｖc をチェックした場合には、電池５
の内部抵抗４の抵抗値ｒが考慮されない。つまり実際に
電流ＩPLを流す時には電圧降下によって、プランジャ電
圧ＶPLは、図２（ａ）に示すように、 Ｖcc1 ＝ＶPL＝Ｖc −ｒ・ＩPL …（１） となるが、この電圧ではプランジャが動かない可能性が
あり、内部抵抗を考慮しないと正確なバッテリーチェッ
クは行えない。

【００１８】また、上記電流ＩBCによる電圧降下を考え
ると、その時の電源電圧は、図２（ｂ）に示すように、 Ｖcc1 ＝ＶBC＝Ｖc −ｒ・ＩBC …（２） となる。従って、 ＶPL＝ＶBC−ｒ（ＩPL−ＩBC）＝ＶBC−ｒ・ΔＩ＝ＶBC−ΔＶ …（３） となる。ここで、ΔＶは、補正電圧とする。このように
して、バッテリーチェック電圧ＶBCよりプランジャ電圧
ＶPLが求められる。

【００１９】この電流ＩPL及び電流ＩBCは、回路を構成
する部品の特性のバラつきによって、カメラ毎に異なる
ので、カメラ製造時に、カメラ毎に補正電流ΔＩ（所定
値）を求めてメモリ１４に記憶しておく。そして、内部
抵抗は一定と考えて、図３に示すバッテリーチェックの
フローチャートに従って、プランジャ作動が可能か否か
を判定すれば、プランジャを実作動させなくとも作動す
るか否かを判断できる。ここで、所定電圧ＶCKは、測定
した電圧がこの電圧よりも低ければ、プランジャが正し
く作動しないものとして設定された電圧値である。

【００２０】まず、バッテリーチェックのモードが選択
されると、メモリ１４からカメラ製造時に測定され記憶
されている補正電流ΔＩと所定電圧ＶCKが読み出される
（ステップＳ１）。次に、疑似バッテリーチェック部１
２のトランジスタ１１をＣＰＵ１５の制御によりオンさ
せて、抵抗１０に電流ＩBCを流して（ステップＳ２）、
バッテリーチェック電圧ＶBCをバッテリーチェック回路
１３で検出する（ステップＳ３）。検出後、ＣＰＵ１５
の制御によりトランジスタ１１をオフする（ステップＳ
４）。

【００２１】そして、得られたバッテリーチェック電圧
ＶBCに基づき、前述した数式により計算して、補正電圧
ΔＶを求める（ステップＳ５）。

【００２２】次に、測定されたバッテリーチェック電圧
ＶBCにより正しく作動するか否か判定する（ステップＳ
６）。これは、前述した式（３）に基づくものであり、
プランジャ電圧ＶPLが所定電圧ＶCKよりも小さければ正
しく作動しないため、ＶBC−ΔＶ＜ＶCKの判定を行う。

【００２３】この判定で、プランジャ電圧ＶPLが所定電
圧ＶCKよりも小さい時には（ＹＥＳ）、プランジャは正
しく作動しないと考えられるので警告を行う。しかし、
プランジャ電圧ＶPLが所定電圧ＶCKよりも大きい時には
（ＮＯ）、プランジャは、正しく作動するものと判定し
リターンする。つまり、この実施形態によれば、電流Ｉ
BCと電流ＩPLを必ずしも一致させる必要がなく、尚且
つ、構成部品のバラつきも排除でき、正確なバッテリー
チェックが実現可能となる。また、特に電流ＩBCを小電
流に設計しておけば、低消費の効果もある。尚、前述し
た所定電圧ＶCKも、プランジャ毎にバラつきが発生して
いるため、カメラ製造時に測定して、補正電流ΔＩと共
に、メモリ１４に記憶しておく。上記所定電圧ＶCKや補
正電流ΔＩがカメラ毎の判定値としてバッテリチェック
時に用いられる。

【００２４】図４は、このようなカメラの調整機２の構
成例であり、カメラ１を調整機２にセットして、パーソ
ナルコンピュータ２０を操作して調整を行なう作業者を
示している。この構成は、裏蓋を外した状態のカメラ１
を設置する調整機本体２１と、光源２２と、この光源２
２を駆動する電源２３と、光源２２が発光した光束を収
束させてカメラ１の撮影レンズに入射させるコリメータ
レンズ２４と、カメラ１の背面側に設置され撮影レンズ
を通過した光束を受光する受光素子２５と、受光素子２
５が受光したことを検出する検出回路２６と、調整時に
カメラ１へ電源を供給するための可変電源回路２７と、
電源ラインに接続された電池の内部抵抗に相当する抵抗
２８と、カメラの消費電流を測定するための電流計２９
とで構成され、これらの構成部部位は、パーソナルコン
ピュータ２０により制御され、得られた測定値や検出信
号から前述した補正電流や所定電圧等の判定値が算出さ
れる。

【００２５】この構成において、電池の内部抵抗相当す
る抵抗２８は、カメラが電流を消費すると、電池と同様
に電圧低下を起こすように取り付けたものであり、カメ
ラ１の消費電流は電源ラインに接続された電流計２９に
よって測定され、パーソナルコンピュータ２０に出力さ
れる。

【００２６】また、光源２３が照射した光束は、カメラ
１のシャッタ３０が開いていれば、所定量で受光素子２
５に達するが、シャッタ３０が正常に作動せず受光素子
２５に達しない場合には、光量不足となったり、光束が
入射しなかったりすることとなり、この状態を検出回路
２６により検出して、パーソナルコンピュータ２０に出
力する。

【００２７】図５には、上記シャッタ３０の概念的な構
造を示し説明する。

【００２８】このシャッタ５において、シャッタバネ３
１は、軸３２を中心にして上下に回動する。上に向う力
は、バネ３３によって得られるが、プランジャ３４と鉄
心３５の間に設けられたバネ３６のつっぱる力によっ
て、その動きが阻止されている。この状態では、シャッ
タの開口部３７は閉じられているが、プランジャ３４が
通電され、バネ３６を押しつぶして鉄心３５を吸引する
と、バネ３３の力によってシャッタバネ３１は、図５
（ｂ）のように引き上げられて、開口部３７があらわれ
る。この状態でカメラのフィルム面に撮影レンズを通過
した光束が到達することとなる。この到達時に受光素子
２７で得られた光束の光量により判定する。

【００２９】次に、図６に示すフローチャートを参照し
て、調整機による調整について説明する。まず、可変電
源回路２７が開始時に所定の駆動電圧Ｖｖとして、例え
ば２．５Ｖを出力して、シャッタ３０を開状態にする
（ステップＳ１１）。そして、検出回路２６によりシャ
ッタ３０が正常に作動した開状態か否かを確認する（ス
テップＳ１２）。この時、シャッタ３０が開状態であれ
ば（ＹＥＳ）、駆動電圧Ｖｖから０．１Ｖをデクリメン
トして（ステップＳ１３）、ステップＳ１２に戻す。し
かし、シャッタ３０が正常に作動した開状態でなければ
（ＮＯ）、駆動電圧Ｖｖに０．１Ｖをインクリメントし
て最低動作電圧に戻す（ステップＳ１４）。

【００３０】そして、前述した図３のフローチャートの
ように、疑似バッテリーチェック部１２のトランジスタ
１１をＣＰＵ１５の制御によりオンさせて（ステップＳ
１５）、抵抗１０に流れる電流ＩBCを検出する（ステッ
プＳ１６）。検出後、ＣＰＵ１５の制御によりトランジ
スタ１１をオフする（ステップＳ１７）。

【００３１】次に、ＣＰＵ１５の制御によりプリドライ
ブ回路８がトランジスタ７をオンさせ（ステップＳ１
８）、バッテリーチェック回路１３で電圧降下を考慮し
たプランジャ電圧ＶPLを検出し（ステップＳ１９）、プ
ランジャ電流ＩP を算出する（ステップＳ２０）。その
検出後、ＣＰＵ１５の制御によりトランジスタ７をオフ
する（ステップＳ２１）。

【００３２】そして得られた電流ＩBCと電流ＩPLとの差
分をとり、前述した式（３）に用いる補正電流ΔＩを算
出し（ステップＳ２２）、さらにこの時のプランジャ電
圧ＶPLの最低動作電圧を所定電圧ＶCKとして設定し（ス
テップＳ２３）、これらの補正電流ΔＩ及び所定電圧Ｖ
CKをメモリ１４に記憶し（ステップＳ２４）、終了す
る。以上説明したように、本実施形態によれば、カメラ
を構成する部品の特性のバラつきを排除し、カメラ毎に
測定した最低動作電圧を設定したので、使用する際に、
電池の消耗度と正確な作動を考慮したバッテリーチェッ
クが可能となる。

【００３３】尚、前述した実施形態では、シャッタのプ
ランジャを例として説明したが、その他の構成部位、例
えばフィルム給送用のモータ等のアクチュエータやスト
ロボ充電回路等の大電流を流す回路を作動させる前に行
うバッテリーチェックに好適する。

【００３４】また、図３によるバッテリーチェック動作
では説明を容易にするために、内部抵抗を一定の値と設
定したが、図６に示したフローチャートのステップＳ１
６において、電流ＩBCを検出しているので、電流ＩBCの
有無で電池電圧Ｖcc1 を測定し、電流ＩBCを流さない時
の電圧をＶcc1 とすると、 ｒ＝（Ｖcc1 −ＶBC）／ＩBC …（４） となる。これをカメラのＣＰＵ１５により演算処理を行
い、より正確なバッテリーチェックの結果を得ることが
可能となる。この演算処理は、図３に示したステップＳ
５の中で式（３）を用いて行なう。この変形例は、電池
の種類がかわっても正確にバッテリーチェックができる
という効果がある。

【００３５】また、携帯型パーソナルコンピュータや携
帯無線電話機の普及によって改良が進んでいる二次電池
等は、アルカリ電池などと比較すると内部抵抗の大きさ
が異なる。このように、どのような電池にでも対応可能
となる。

【００３６】以上説明したように実施形態によれば、電
池の特性のばらつきだけでなく、回路による消費にかか
るばらつきを考慮した正しいバッテリーチェックを実施
することにより、電池のエネルギー残量を有効に消費さ
せて、その交換頻度を減らして、ユーザにかかる交換の
手間や経済的な負担を軽減する効果があり、さらには、
使用済み電池の数が減少することから廃棄処理の点で環
境問題を考慮することとなる。

【００３７】以上の実施形態について説明したが、本明
細書には以下のような発明も含まれている。

【００３８】（１）電池をエネルギー源とする第１及び
第２の電流供給回路と、上記電池の電圧に依存した信号
を判定する判定手段とを有するカメラにおいて、上記第
１の電流供給回路を動作させる前のタイミングで、上記
第２の電流供給回路と上記判定手段とを動作させ、その
際の上記判定手段の出力結果と所定値とで演算を行い、
この演算結果に従って上記電池の消耗度を決定する決定
手段を有することを特徴とするカメラ。

【００３９】（２）上記所定値は、上記第１及び第２の
電流供給回路の電流値に基づいて計算された値である上
記（１）のカメラ。

【００４０】（３）上記第１の電流供給回路は、カメラ
の動作機構に電流を供給する回路である上記（１）のカ
メラ。

【００４１】（４）上記カメラの動作機構は、プランジ
ャ・モータ等のアクチュエータやストロボ充電回路であ
る上記（３）のカメラ。

【００４２】（５）上記第２の電流供給回路は、電池の
電圧検出のための回路である上記（１）のカメラ。

【００４３】（６）第１の電流消費回路と、第２の電流
消費回路とを有するカメラを調整する調整機において、
カメラ用の電源電圧を供給する可変電圧源と、上記第１
の電流消費回路により電流を消費しつつ動作するカメラ
内の所定ブロックの実動作をモニタするモニタ手段と、
上記可変電圧源の出力電圧を切り換えて供給して、最低
動作電圧を判定して調整値を決定する決定手段と、を有
することを特徴とする調整機。

【００４４】（７）上記決定手段は、上記最低動作電圧
を供給しつつ上記第１及び第２の電流消費回路を作動さ
せた際の電源電圧に基づいて上記調整値を決定する上記
（６）のカメラ。

【００４５】（８）上記最低動作電圧及び調整値をカメ
ラ内の記憶手段に記憶させる手段を有する上記（６）の
カメラ。

【００４６】（９）上記調整値は、上記第１及び第２の
電流消費回路の電流値に基づいて計算された値である上
記（１）のカメラ。

【００４７】（１０）上記第１の電流消費回路は、カメ
ラの動作機構に電流を供給する回路である上記（１）の
カメラ。

【００４８】（１１）上記カメラの動作機構は、プラン
ジャ・モータ等のアクチュエータやストロボ充電回路で
ある上記（３）のカメラ。

【００４９】（１２）上記第２の電流消費回路は、電池
の電圧検出のための回路である上記（１）のカメラ。

【００５０】（１３）カメラの動作機構を動作させる電
源電池と、この電源電池の残量を検出する検出手段と、
この検出手段が上記電源電池の残量を検出するための、
カメラ個々の判定値を記憶した記憶手段とを有すること
を特徴とするカメラ。

【００５１】（１４）上記記憶手段は、電気的に複数回
の書き換えが可能な不揮発性メモリである上記（８），
（１３）のカメラ。

【００５２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、カ
メラの駆動回路側の消費に関する特性のバラつきを測定
し、その測定結果を記憶し、駆動の際に上記測定結果に
基づき電池寿命を高精度に測定して、電池内のエネルギ
ー残量を有効に消費させて、電池交換の頻度を減じ、経
済的にも効果を有するカメラを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施形態に係るカメラの概略的な
構成を示す図である。

【図２】実施形態におけるプランジャ電流と電池電圧と
の関係を示す図である。

【図３】実施形態におけるバッテリーチェックを説明す
るためのフローチャートである。

【図４】実施形態におけるバッテリーチェックに用いる
調整機の構成例を示す図である。

【図５】カメラのシャッタの概念的な構造を示す図であ
る。

【図６】調整機による調整について説明するためのフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１…カメラ ２…調整機 ３…電圧発生部 ４…内部抵抗 ５…電池 ６…アクチュエータ ７，１１…トランジスタ ８…プリドライブ回路 ９…ドライブ部 １０…抵抗 １１… １２…疑似バッテリーチェック部 １３…バッテリーチェック回路 １４…メモリ（ＥＥＰＲＯＭ） １５…制御回路（ＣＰＵ） １６…フィルタ回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電池をエネルギー源とする第１及び第２
   の電流供給回路と、上記電池の電圧に依存した信号を判
   定する判定手段とを有するカメラにおいて、 上記第１の電流供給回路を動作させる前のタイミング
   で、上記第２の電流供給回路と上記判定手段とを動作さ
   せ、その際の上記判定手段の出力結果と所定値とで演算
   を行い、この演算結果に従って上記電池の消耗度を決定
   する決定手段を有することを特徴とするカメラ。
2. 【請求項２】 上記所定値は、上記第１及び第２の電流
   供給回路の電流値に基づいて計算された値であることを
   特徴とする請求項１に記載のカメラ。
3. 【請求項３】 カメラの電源電池の電圧を検出可能なカ
   メラにおいて、電圧検出のための、個々のカメラ毎の判
   定値を製造時に記憶手段に記憶させておくことを特徴と
   するカメラ。
4. 【請求項４】 第１の電流消費回路と、第２の電流消費
   回路とを有するカメラを調整する調整機において、 カメラ用の電源電圧を供給する可変電圧源と、 上記第１の電流消費回路により電流を消費しつつ動作す
   るカメラ内の所定ブロックの実動作をモニタするモニタ
   手段と、 上記可変電圧源の出力電圧を切り換えて供給して最低動
   作電圧を判定し、判定値を決定する決定手段と、 を有することを特徴とする調整機。