JP2005195352A

JP2005195352A - 電池残量表示方法

Info

Publication number: JP2005195352A
Application number: JP2003435176A
Authority: JP
Inventors: Daisaku Ota; 大作太田
Original assignee: Sato Corp
Current assignee: Sato Corp
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2005-07-21

Abstract

【課題】液晶表示装置に代わって詳細に電池残量を段階表示できる電池残量表示方法を提供する。
【解決手段】緑と赤のＬＥＤが一つのパッケージに収められた二色ＬＥＤ５２を３セグメント一列に配置して電池残量インジケータ５０を構成する。緑と赤の二つを高速に切り替えて点灯することにより人間の目の残像を利用してＬＥＤ一個分の消費電流で黄色の二次色を発生させ、低消費電流にて３色を切り替え、電池残量を表示する。
【選択図】図７

Description

本発明は、電池残量表示方法に関し、特に上位機器からの操作で印字を行う携帯型プリンタに好適に使用される電池残量表示方法に関する。

例えば携帯電話においては、番号などの入力内容をモニタしたり、通話可能圏内であるか否かを示す液晶表示装置（ＬＣＤ）を用いて電池残量を画面に表示する技術が知られている。

しかし、本来このような表示装置を持たない電子機器においては、電池残量が予め設定した一定値を下回ったときにブザーや動作中を表示する赤色ＬＥＤを点滅させて表示する等に過ぎなかった。

また、下記特許文献１には色の違う２個のＬＥＤを切り替えて点滅させることにより、電池の消耗を通知するようにした無線選択呼出受信機が開示されている。
特開平０３−２０３４１９号公報

ところで、上記特許文献１の技術は、色違いの各１個のＬＥＤを切り替えて点灯させ電池残量を警告するものであるため、ポケットベルのような消費電力の小さい電子機器には有効であったが、プリンタのように消費電力の大きな電子機器では、電池の消耗を通知された途端に使用できなくなってしまう恐れがあり、利用者は不便であるという問題があった。
また、前述携帯電話の如きＬＣＤ画面は、電池残量表示のみの為に設けるには高価で大き過ぎ、設置場所の問題やコストアップの問題があった。

本発明は上記従来技術の問題に鑑みなされたものであって、本発明は液晶表示装置に代わって安価かつ詳細に電池残量を段階表示できる電池残量表示方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために本発明が採用する手段は、使用に伴い降下する電池の電圧を検出して複数の段階毎に表示する電池残量表示方法において、前記電池残量に応じ点灯表示する電池残量インジケータとして発光色の異なる、少なくとも２種類の発光ダイオード（ＬＥＤ）を１つのパッケージに収めた多色ＬＥＤをもって構成し、電池の消耗状態を各一つのＬＥＤの点灯色、および複数のＬＥＤを同時または交互に間欠駆動して得られる混合色の変化により段階表示することにある。

上記構成において、発光色の異なる複数のＬＥＤを同時に光らすとどちらのＬＥＤの色でもない２次色が得られるので、多色発光ダイオードは各単色ＬＥＤの組み合わせにより多数の色でインジケータを点灯させることができる。

ここで、２色ＬＥＤの混合色、例えば黄色光を得る際の問題は、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤの両方を点灯させるために、それぞれに同じ値の電流を供給する必要があることである。すなわち、赤（緑）色ＬＥＤだけを駆動する場合に比べ、電流量は２倍になってしまう。従って、電池動作機器では、電池残量表示に黄色表示をＬＥＤで行うのに原色光の発光に費やす電流値で、そのまま２次色を得られることが望ましい。

そこで、２色ＬＥＤや３色ＬＥＤ（ＲＧＢＬＥＤ）などの多色ＬＥＤを用いたインジケータを対象に、各ＬＥＤ１個と同等の動作電流だけでバランスの取れた２次色を得るために持続時間が数十ミリ秒（ｍｓ）という人間の目の残像現象を利用して複数のＬＥＤを同時または交互に間欠駆動して得られる混合色の変化により段階表示を行い、ＬＥＤ一個分の消費電力で各単色ＬＥＤによる２次色を得るのである。

従って、点灯色を変えて段階表示することにより、多段階の電池残量を表示できる。
また、点灯色と点灯数の組み合わせを作ると、少ないセグメント数でも多段階の残量状態を表示できる。

本発明を携帯プリンタのようにディスプレー装置を持たず消費電力の大きな携帯機器に用いた場合、小さな箇所に設置できる上にインジケータの色数、または色数と点灯セグメント数の積からなる多段階の残量状態が表示でき、電池残容量が知らないうちに許容範囲外まで低下して装置の動作に支障を来たすような事態を防止できる。

以下添付図面に従って、本発明に係る携帯プリンタの好ましい実施の形態について詳説する。

まず、図１は本実施の形態の携帯プリンタ１０の概観斜視図である。
携帯プリンタ１０は、本体ケース１２の下部に、円弧状に膨らんだ収納部１４が設けられている。収納部１４は、開閉つまみ１６を上方に押し上げることによって扉１８が開き、その内部に、巻回されたラベル用紙（図示せず）が収納される。巻回されたラベル用紙は、回転自在に支持され、図示しない印字部に向けて送り出される。

本体ケース１２の上部には、データ送受信部２０が設けられ、カバー２２の内部に受信装置（図示せず）が配設されている。この受信装置は、図示しない送信手段（例えばハンディターミナル）から赤外線等によって印字データの信号が送信されると、この信号を受信して印字部（図示せず）にデータを送信する。前記受信装置は、本体ケース１２の側面に配置した回動ツマミ２４を操作することによって回動し、その受信方向を変えることができる。なお、本体ケース１２の側面には、コネクタ２６が配設されており、前記送信手段を信号ケーブル等を介してコネクタ２６に直接、接続することによって、印字データを送受信することもできるようになっている。

本体ケース１２の上面には、操作部３０が設けられ、この操作部３０にフィードボタン３２、プリントボタン３４、ステイタスランプ３６が並設されている。ステイタスランプ３６は、前記データ送受信部２０がデータを受信した際に点灯し、これによって、作業者は、印字データを受信したことを確認することができる。前記プリントボタン３４は、押しボタンタイプに構成され、このプリントボタン３４を押し操作することによって、前記収納部１４に収納されたラベル用紙が印字部（図示せず）に供給され、印字部でラベルの印字が行われる。また、前記フィードボタン３２も押しボタンタイプで構成され、このフィードボタン３２を押し操作することによって、収納部１４のラベル用紙が印字されずに送り出される。

本体ケース１２の正面には、ラベル用紙取出口４０が設けられ、このラベル用紙取出口４０の内側に図示しない印字部が設けられている。この印字部は、サーマルヘッドとプラテンローラ（いずれも図示せず）から成り、サーマルヘッドとプラテンローラとの間にラベル用紙が供給されることによって値段やバーコード等が印字される。印字されたラベル用紙は、前記ラベル用紙取出口４０から排出される。

ラベル用紙取出口４０の上部には、台紙剥離装置４２が設けられており、この台紙剥離装置４２は、一対の挟持ツマミ４４、４４の間隔を狭めることによって上下方向にスライドするようになっている。また、台紙剥離装置４２には、ラベル取出口４６が形成されており、台紙剥離装置４２を下方にスライドさせてラベル取出口４６と前記ラベル用紙取出口４０の位置に合わせると、ラベル用紙取出口４０から送り出されたラベル用紙は、ラベルが台紙から剥離されてラベル取出口４０から突出し、剥離した台紙が台紙剥離装置４２の下部と本体ケース１２の隙間から排出される。

５０は前記操作部３０に設けられた電池残量インジケータ（以後、インジケータという）を示し、該インジケータ５０は図２、図３に示す如く本体ケース１２に穿設された四角穴５１内に、緑と赤の二色ＬＥＤ５２が配設されたセグメント５３を一列に３個配置して構成されている。ここで、前記二色ＬＥＤ５２は赤と緑の２種類のＬＥＤを１つのパッケージに収めたもので、この二つを同時に点灯すると黄色の二次色を発生する。

なお、図１の符号５４は、電池ケースの蓋であり、この蓋５４を本体ケース１２の後方にスライドさせることによって内部の電池ケース（図示せず）を露出させることができ、この電池ケースに携帯プリンタ１０の電源となる電池６１が収納されている。また、符号５６は、電源スイッチであり、この電源スイッチ５６をスライドさせることによって、携帯プリンタ１０の電源をＯＮ、ＯＦＦ切換をすることができる。

前記インジケータ５０には、電源コントローラ６０（図４参照）が接続されており、電源となる電池６１と電池６１の電圧を変化に応じて検出する電池電圧検出回路６２とＡ／Ｄ変換回路６３と電圧判定部７０とＬＥＤ制御回路６６とＬＥＤ駆動回路６７と二色ＬＥＤ５２とで概略構成され、電圧判定部７０は、電圧判定回路６４と電圧判定データ記憶部６５とを備える。

電池電圧検出回路６２は、電池６１における電池電圧の値を変化に応じて検出する。Ａ／Ｄ変換回路６３は、所定の時間毎に電池電圧検出回路６２から入力した電池電圧の値をデジタル値に変換する。

電圧判定データ記憶部６５は、予め複数の電圧値が設定された電池電圧判定データを格納する。電圧判定回路６４は、電池電圧判定データとＡ／Ｄ変換回路６３から入力した電池電圧のデジタル値とを比較する。デジタル値が電池電圧判定データより小さくなった場合、電池６１の電池残量が前記設定値より少なくなったと判断し、ＬＥＤ制御回路６６に対して制御データを出力する。制御データを入力したＬＥＤ制御回路６６は、制御データを保持した状態で、二色ＬＥＤ５２の発光色と点灯数の組み合わせからなる発光パターンを制御する。

すなわち、緑と赤の発光色の異なる２種類のＬＥＤを同時に光らすとどちらのＬＥＤの色でもない２次色の黄色が得られるので、図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の如く、三色につき三段階でインジケータ５０の点灯数を変えて多段階表示して利用者に通知する。

図６の（Ａ）は満杯状態で全ての二色ＬＥＤ５２が緑色に点灯した状態、図６の（Ｂ）は、（Ａ）の状態から電池の放電が進み、緑色が一つずつ消灯し、全ての二色ＬＥＤ５２が黄色に点灯した状態（不図示）から、更に放電して黄色のＬＥＤが１つ消灯した状態を示している。

同様に、図６の（Ｃ）は、（Ｂ）の状態からさらに電池の放電が進み、最後の黄色ＬＥＤが消灯した後、全ての二色ＬＥＤ５２が赤色に点灯し（不図示）、更に放電して二個の赤色ＬＥＤが消灯し、最期の一個が点灯している状態を示している。

図４に示すように、各セグメントＳＥＧ１〜ＳＥＧ３内において緑ＬＥＤ（Ｇ１〜Ｇ３）および赤ＬＥＤ（Ｒ１〜Ｒ３）は互いに逆相接続（極性が逆に接続）されている。これにより、周波数が４０Ｈｚ以上のクロック信号を発生させて各２色ＬＥＤに供給すれば、各単色ＬＥＤの点滅間隔が２５ｍｓ以内に完了するため、人間の目には残像が見分けられずに均一な黄色の２次色として感じられる（図７参照）。

また、各セグメントを構成する２色ＬＥＤは３端子ではなく、２端子であり、プリント基板のレイアウトも簡単になる。

さらに、端から順次消灯させるセグメント、または色を切り替えるセグメントにおいては、２色ＬＥＤに高周波の間欠パルスを加えて図８のようにほぼ同時に点灯させ、各点灯時間の間を長い空白時間とすると、黄色の点滅として捉えられる。

なお、図５は携帯プリンタ１０が電池残量表示を行う処理のフロー図である。

まず、電源ＳＷ５６のオン／オフ状態に応じて、オフ状態でかつ図示しないＡＣアダプタが接続されている場合には、電池６１に対する自動充電処理を実行する（ステップ１がのＮ，ステップ７のＹ，ステップ８）。

ここで、電源コントローラは電池６１の残容量（現時点で使用可能な電力容量）を測定する機能を有し、電池が満充電状態であるか、中位または低位であるかを判定する（ステップ３）。

例えば、電池６１がほぼ満充電状態のときには、インジケータ５０の二色ＬＥＤ５２を、充電状態の程度に対応させた緑色で、対応する数だけ点灯させる（ステップ３の満，ステップ４）。

また、電池６１がほぼ中位充電状態のときには、インジケータ５０の二色ＬＥＤ５２を、充電状態の程度に対応させた黄色で、対応する数だけ点灯させる（ステップ３の中，ステップ５）。

そして、電池６１がほぼ低充電状態のときには、インジケータ５０の二色ＬＥＤ５２を、充電状態の程度に対応させた赤色で、対応する数だけ点灯させる（ステップ３の低，ステップ６）。

このようにして、本実施の形態によれば、電池６１の残容量を９段階で表示でき、電池６１の残容量が知らないうちに許容範囲外まで低下して携帯プリンタ１０の動作に支障を来たすような事態を防止できる。

なお、上述した本実施の形態は例示であり、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等に変更することができる。

例えば、インジケータ５０の各セグメント５３は３つを同時に点灯させ、色のみを緑、黄、赤の三段階に切り替えて表示させてもよいし、または、各セグメント５３は３つを同時に点灯させ、緑から黄、黄から赤へと、１セグメントずつ切り替えて表示させてもよい。
前者の場合は暗所や遠くからの視認性が良くなり、後者の場合は残量の様子がイメージ的に多段階で認識できる。
また、実施の形態には３セグメントの二色ＬＥＤを用いた場合を例示したが、赤青緑のＬＥＤを一つのパッケージに収容した三色ＬＥＤ（ＲＧＢＬＥＤ）を用いてもよく、この場合、２色または３色の組み合わせにより７色の二次色が得られるので、より広範囲な表示が可能な電池残量表示方法／電池残量インジケータとなる。

本発明の実施の形態に係る携帯プリンタの概観斜視図である。図１中の電池残量インジケータの拡大図である。図２中の矢示III-III方向断面図である。電源コントローラのブロック図である。電源コントローラの動作説明のためのフロー図である。電池残量表示の一例を示す説明図である。二色ＬＥＤを連続して黄色発光させる為の駆動方法の説明図である。二色ＬＥＤを間欠して黄色発光させる為の駆動方法の説明図である。

符号の説明

５０…電池残量インジケータ、５２…二色ＬＥＤ、５３…セグメント、６１…電池

Claims

使用に伴い降下する電池の電圧を検出して複数の段階毎に表示する電池残量表示方法において、前記電池残量に応じ点灯表示する電池残量インジケータとして発光色の異なる、少なくとも２種類の発光ダイオード（ＬＥＤ）を１つのパッケージに収めた多色ＬＥＤをもって構成し、電池の消耗状態を各一つのＬＥＤの点灯色、および複数のＬＥＤを同時または交互に間欠駆動して得られる混合色の変化により段階表示することを特徴とする電池残量表示方法。