JP2007123187A - 電子機器及びその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】電子機器の小型化を阻害することなく、コストアップを抑えながら、適切なバッテリチェックを可能とする。
【解決手段】メインスイッチ４３のＯＮ直後では、通常時の禁止電圧レベルである第１の基準電圧ＬＶＬ１より低い第２の禁止電圧ＬＶＬ２にてバッテリチェックを行うので、メインスイッチ４３のＯＮ直後で電圧が低い状態でも、誤検出することなくカメラの起動が可能となる。さらに、メインスイッチ４３がＯＦＦされてから、次にＯＮされるまでの経過時間が比較的長い場合には、燃料電池内の固体高分子膜がより乾燥した状態にあるとして、第２の基準電圧ＬＶＬ２を変更するので、加湿状態によって電源スイッチＯＮ直後の電圧が変動する場合でも、適切なバッテリチェックが可能となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料電池を備えた電子機器、その制御方法、及びコンピュータプログラムに関する。
電池による電力供給を受けて機能する様々な電子機器が存在している。その中でも、特に屋外使用が可能な電子機器における電力供給においては、電池寿命が大きな課題である。
ここでは、屋外使用が可能な電子機器の代表としてカメラを取り上げて説明する。撮影レンズから入射する被写体像をＣＣＤ等の固体撮像素子により光電変換し、この光電変換した画像信号をＡ／Ｄ変換して記録媒体に記録し、更に内蔵の液晶モニタで画像の表示が可能なデジタルカメラが一般的に知られている。
特に撮影レンズが交換可能なデジタル一眼レフカメラでは、銀塩フィルムカメラと同様に良好な操作性及び高速連写性能を有しつつ、撮影できる画像が高画質であること、撮影できる被写体輝度範囲が広いこと等が要求される。そのため、画素数が多く、かつ、感度の高い撮像素子の採用が必要である。更には銀塩フィルムカメラと比較すると、撮像回路、画像処理回路、画像表示回路等の多数の電気部品を使用した大規模な電気回路が付加されている。
その結果、デジタル一眼レフカメラでは消費電力が大きくなり、十分なエネルギーを供給できる電池が要求されている。一方で、カメラの小型化、軽量化が進む中、従来の一次電池や二次電池ではカメラの駆動に十分なエネルギーを供給することが困難となってきている。
このような問題の解決策として、小型の燃料電池が注目されている。燃料電池は、従来の発電システムに比べて発電効率が高く、しかも廃棄物がクリーンである。さらには、体積当たり、重量当たりの供給エネルギー量が従来の電池に比べて数倍から十倍近くであることから、小型電子機器の電源として有用であると言われている。
以下、燃料電池の発電の原理を説明する。燃料電池は、水素を含む燃料ガスを燃料極に供給し、酸素を含む酸素ガスを酸素極に供給して、両極で起こる電気化学反応によって起電力を得る。燃料極に供給される水素は、触媒によってプロトンと電子に分離される。分離した電子は外部回路を通って酸素極に移動し、プロトンは固体高分子膜（高分子電解質膜）を通って酸素極に移動する。酸素極ではプロトン、電子及び酸素が結合し、水と二酸化炭素が発生する。
燃料電池で起こる電気化学反応を示す。（１）式は燃料極における反応、（２）式は酸素極における反応、（３）式は電池全体で起こる反応を表わす。
Ｈ2 → ２Ｈ+＋２ｅ- …（１）
（１／２）Ｏ2＋２Ｈ+＋２ｅ- → Ｈ2Ｏ …（２）
Ｈ2＋（１／２）Ｏ2 → Ｈ2Ｏ …（３）
図１６（ａ）は燃料電池の一例を示す平面図であり、図１６（ｂ）は正面図である。この燃料電池は、酸化剤として反応に用いる酸素を外気から取り入れるため、筐体７０の上面、下面、及び長側面に外気を取り入れるための通気孔７３が設けられている。この通気孔７３は生成した水を水蒸気として逃がす作用、及び、反応により発生した熱を外に逃がす作用も奏する。また、筐体７０の一方の短側面には電気を取り出すための電極７２が設けられている。
一方、筐体７０の内部は、燃料極１１３と高分子電解質膜１１２と酸素極１１１と触媒からなるセルの１つ以上からなるセル部７１、燃料を貯蔵する燃料タンク７６、燃料タンク７６と各セル部７１とをつなぐ燃料供給路７５、燃料の圧力を測定する圧力センサ７７により構成されている。
このように構成される燃料電池セルは、起電力約０．８Ｖ、電流密度約３００ｍＡ／ｃｍ2であり、例えば単位セルの大きさは１．２ｃｍ×２ｃｍ程度の大きさに設定される。この燃料電池セルを８枚直列につなぐと、電池全体の出力は約６．４Ｖ、７２０ｍＡで約４．６Ｗとなる。図１６においては、燃料電池セルは同面積の２枚が積層されたものを示しているが、積層枚数は上述のごとく多くの枚数を直列に接続することで、高電圧化を図ることができる。
燃料タンク７６の内部には、水素を吸蔵することが可能な水素吸蔵合金が充填されている。燃料電池に用いる固体高分子膜の耐圧が０．３〜０．５ＭＰａであることから、外気との差圧が０．１ＭＰａ以内の範囲で用いる必要がある。
水素の解放圧が常温で０．２ＭＰａの特性を持つ水素吸蔵合金として、例えばＬａＮｉ5等が用いられる。ＬａＮｉ5は重量当たり１．１ｗｔ％の水素を吸脱着可能なので、燃料タンク７６に蓄えられている水素量は０．４ｇであり、発電可能なエネルギーは約１１．３Ｗ・ｈｒであり、従来のリチウムイオン電池の約４倍である。一方、水素の解放圧が常温で０．２ＭＰａを超えるような水素吸蔵材料を用いる場合には、燃料タンク７６と燃料極１１３との間に減圧バルブ７８を設ける必要がある。
燃料タンク７６に蓄えられた水素は、燃料流路７５を通って燃料極１１３に供給される。また、外気が通気孔７３を介して酸素極１１１に供給される。燃料電池セルで発電された電気は、電極７２から駆動対象となる電子機器に供給される。
また、充電の際に、電気分解用の水を介して燃料電池の電極が導通してしまわないように、各電極の水が触れる部分は絶縁されている。絶縁の方法には、電極の固体高分子膜と接していない部分を絶縁体で被覆する方法がある。
このように構成された燃料電池において、プロトンが固体高分子膜を通って酸素極へ移動する際、固体高分子膜が乾燥していると、固体高分子膜の電気抵抗値が高くなる。その結果、発電時の電力ロスが大きくなり、該固体高分子型燃料電池の発電容量が小さく、すなわち発生できる電圧が低くなる。
そのため、燃料電池による給電の開始直後では、発生できる電圧が低くなってしまう。特に長時間放置された燃料電池においては、固体高分子膜がより乾燥状態となり、立ち上がり時に発生できる電圧が更に低くなってしまう。図１７に、長時間放置された燃料電池の放電カーブの一例を示す。縦軸は電圧Ｖを、横軸は時間Ｔを表わす。図１７において、立ち上がり時は固体高分子膜が乾燥状態にあるため、発生できる電圧が低くなる。その後、発電が進むにつれて、上記（２）式の反応によって発生するＨ2Ｏにより固体高分子膜が徐々に加湿され、電力ロスが減少していき放電カーブが上がっていく。そして、水素の供給がなくなると、放電カーブが下がっていく。
このような固体高分子型燃料電池を用いた電源システムとして、立ち上がり時に発生できる電圧が低くなるのを避けるために、固体高分子膜を加湿する方法が広く検討されている。例えば特許文献１に開示された燃料電池装置では、燃料電池内に保水剤を配置し、電力の出力時に発生するＨ2Ｏを保水剤に蓄えておく。そして、立ち上がり時には水素を保水剤の間を通すことにより、固体高分子膜の加湿を行っている。
また、特許文献２に開示された燃料電池の制御方法および制御装置では、燃料電池とは別に２次電池やキャパシタを備え、起動時には２次電池やキャパシタから電力を供給するようにしている。
ところで、電子機器を快適に使用するためには、電源となる電池の残量を正確に知る必要がある。そのため、多くの電子機器には電池容量の残量検出手段が設けられており、使用時には内蔵されている電池の電圧チェック（バッテリチェック）を行うように構成されている。
バッテリチェックとして、バッテリに所定の時間の負荷を掛けて（つまり、負荷に通電して）バッテリ電圧を降下させ、降下したバッテリ電圧が所定レベル以上であるか否かを判定する方法が知られている。そして、このバッテリチェックを行った結果、バッテリ電圧が所定レベル以上であれば、次のシーケンス作動に進行し、カメラを作動させる。それに対して、バッテリ電圧が所定レベル以下であれば、カメラを不作動とする。このバッテリチェックは、例えばカメラのメインスイッチやレリーズボタンの半押し操作（測光、測距等の撮影準備動作を開始させるための操作）が行われたときや、カメラの撮影シーケンスの途中（例えば、シャッターが走行を完了した後に、シャッターチャージを行う直前）に行われる。
また、水素ボンベから供給される水素を燃料として用いる燃料電池を電源として使用する機器においては、水素残量の低下と共に水素圧力が低下する。そこで、水素ボンベ内の圧力や水素ボンベから放出される水素圧力を検知することにより、水素残量の検出を行っているものが公知の技術として存在している。
また、メタノール等の燃料液を用いる燃料電池を電源として使用するカメラでのバッテリチェックの方法として、燃料液の残量をカメラ外部から目視により確認できるようにしたものがある（特許文献３を参照）。
また、燃料電池の残量検知手段として、初期容量と使用量から電池残量を演算するという技術的思想に基づくものが数多く提案されている。例えば特許文献４には、初期燃料量及び燃料の使用量から電池残量を演算するものが提案されている。
特開平９−２１３３５９号公報 特開２００３−２３４１１６号公報 特開２００３-２９５２８４号公報 特開平１１−２３０８１３号公報 特開平７−９２５２３号公報
上述したように、燃料電池を搭載する電子機器においては、バッテリチェックを実行することが求められる。この場合に、例えば特許文献４に開示された残量検知では、流量計や電流計が必要になる等、コストアップの要因となってしまう。
そこで、バッテリに所定の時間の負荷を掛けて（つまり、負荷に通電して）バッテリ電圧を降下させ、降下したバッテリ電圧が所定レベル以上か否かで、バッテリチェックを行うことが有効となってくる。この手法であれば、構成を簡単にすることができるので、電子機器の小型化を阻害することもなく、コストアップを抑えることができる。
しかしながら、既述したように燃料電池では立ち上がり時の電圧が低くなるため、立ち上がり時に基準電圧と比較すると、禁止電圧レベル（カメラが動作可能な電圧を下回る電圧レベル）と判断してしまうことがある。すなわち、実際にはカメラの駆動が可能であるにもかかわらず、駆動できないと誤って判断してしまうという不都合が発生する。
このような不都合が生じないように、特許文献１や特許文献２に開示された技術により立ち上がり時の電圧を補うようにすることも考えられる。しかしながら、特許文献１に開示された燃料電池装置では、燃料電池内に保水剤を配置するスペースが必要となり、更なる小型化が困難である。また、保水剤が必要となるため、コストアップの要因となってしまう。また、特許文献２に開示された燃料電池の制御方法および制御装置では、燃料電池と別に２次電池やキャパシタが必要となり、カメラの小型化を阻害するだけでなく、コストアップの要因となってしまう。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、電子機器の小型化を阻害することなく、コストアップを抑えながら、適切なバッテリチェックを可能とすることを目的とする。
本発明による電子機器は、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチと、通常時には前記燃料電池の電圧を第１の基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記燃料電池の電圧を前記第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較するバッテリチェック手段とを備えた点に特徴を有する。
本発明による他の電子機器は、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチと、通常時には第１の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記第１の負荷より軽い第２の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較するバッテリチェック手段とを備えた点に特徴を有する。
本発明による他の電子機器は、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチと、前記電源スイッチにより給電を開始した後に検出した前記燃料電池の第１の電圧と、さらに所定の時間をおいて検出した前記燃料電池の第２の電圧とを比較するバッテリチェック手段とを備えた点に特徴を有する。
本発明による電子機器の制御方法は、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器の制御方法であって、通常時には前記燃料電池の電圧を第１の基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記燃料電池の電圧を前記第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較するバッテリチェック手順を有する点に特徴を有する。
本発明による他の電子機器の制御方法は、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器の制御方法であって、通常時には第１の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記第１の負荷より軽い第２の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較するバッテリチェック手順を有する点に特徴を有する。
本発明による他の電子機器の制御方法は、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器の制御方法であって、前記電源スイッチにより給電を開始した後に検出した前記燃料電池の第１の電圧と、さらに所定の時間をおいて検出した前記燃料電池の第２の電圧とを比較するバッテリチェック手順を有する点に特徴を有する。
本発明によるコンピュータプログラムは、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器を制御するためのコンピュータプログラムであって、通常時には前記燃料電池の電圧を第１の基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記燃料電池の電圧を前記第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較するバッテリチェック処理をコンピュータに実行させる点に特徴を有する。
本発明による他のコンピュータプログラムは、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器を制御するためのコンピュータプログラムであって、通常時には第１の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記第１の負荷より軽い第２の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較するバッテリチェック処理をコンピュータに実行させる点に特徴を有する。
本発明による他のコンピュータプログラムは、給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器を制御するためのコンピュータプログラムであって、前記電源スイッチにより給電を開始した後に検出した前記燃料電池の第１の電圧と、さらに所定の時間をおいて検出した前記燃料電池の第２の電圧とを比較するバッテリチェック処理をコンピュータに実行させる点に特徴を有する。
本発明によれば、電子機器の小型化を阻害することなく、コストアップを抑えながら、立ち上がり時の電圧が低い状態でも適切なバッテリチェックを行うことができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
本発明を適用した電気機器について、デジタル一眼レフカメラを例にして説明する。図１及び図２は本実施形態のデジタル一眼レフカメラの外観図である。図１はカメラ正面側から見た斜視図であり、撮影レンズユニット（不図示）を取り外した状態を示す。図２はカメラ背面側から見た斜視図である。カメラ筐体１には、撮影時に使用者がカメラを安定して握り易いように前方に突出したグリップ部１ａが設けられている。
カメラ筐体１に設けられたマウント部２は、撮影レンズユニット（不図示）が着脱可能に取り付けられる部位である。マウント部２のマウント接点２１は、カメラ本体と撮影レンズユニットとの間で制御信号、状態信号、データ信号等を伝えるとともに、各種電圧の電流を供給する機能を有する。また、マウント接点２１は、電気通信のみならず、光通信、音声通信等が可能となるように構成してもよい。撮影レンズユニットを取り外す際には、レンズロック解除ボタン４を押し込む。
カメラ筐体１内には、撮影レンズユニットを通ってきた光束を囲むような形状のミラーボックス５が配置されている。ミラーボックス５には、撮影レンズユニットを通ってきた光をペンタプリズム２２（図３を参照）、ファインダ接眼窓１８へ導くために４５°の角度に保持されるクイックリターンミラー６が内蔵されている。
カメラの（正面から見て）上部左方には、レリーズボタン７、メイン操作ダイヤル８、ＬＣＤ表示パネル（外部液晶表示装置）９、撮影系の上面動作モード設定ボタン１０が配置されている。レリーズボタン７は、撮影開始の起動スイッチであり、第１ストロークでＳＷ１（７ａ）がＯＮし、第２ストロークでＳＷ２（７ｂ）がＯＮする構成となっている。メイン操作ダイヤル８は、撮影時の動作モードに応じてシャッタースピードやレンズ絞り値を設定するものである。ＬＣＤ表示パネル９は、カメラの各動作モードを表示する。上面動作モード設定ボタン１０は、レリーズボタン７の１回の押込みで連写になるか１コマのみの撮影（単写）になるかの設定やセルフ撮影モードの設定等を行うものであり、ＬＣＤ表示パネル９にその設定状況が表示される。なお、ＬＣＤ表示パネル９に表示される内容については後述する（図４を参照）。
カメラの上部中央には、カメラ本体に対してポップアップするストロボユニット１１、フラッシュ取付け用のシュー溝１２、フラッシュ接点１３が配置されている。
カメラの（正面から見て）上部右方には、撮影モード設定ダイヤル１４が配置されている。
カメラの右側面には、開閉可能な外部端子蓋１５が設けられている。蓋１５によって覆われるようにして、外部インタフェースとしてビデオ信号出力用ジャック１６とＵＳＢ出力用コネクタ１７が配置されている。
カメラの背面には、光軸中心上の上方のファインダ接眼窓１８、画像表示可能なカラー液晶モニタ１９が配置されている。また、デジタル一眼レフカメラの全ての動作を禁止するメインスイッチ４３、サブ操作ダイヤル２０が配置されている。カラー液晶モニタ１９の横に配置されたサブ操作ダイヤル２０は、メイン操作ダイヤル８の機能の補助的役割を担い、例えばカメラのＡＥモードでは自動露出装置によって算出された適正露出値に対する露出補正量を設定するために使用される。また、マニュアルモードでは、メイン操作ダイヤル８でシャッタースピードを設定し、サブ操作ダイヤル２０でレンズ絞り値を設定することができる。また、サブ操作ダイヤル２０は、カラー液晶モニタ１９に表示される撮影済み画像の表示選択手段としても使用される。
図３はデジタル一眼レフカメラの電気的構成を示すブロック図である。図３において、１００はカメラ本体に内蔵されたマイクロコンピュータの中央処理装置（以下、「ＭＰＵ」と記す）である。１００ｂはＭＰＵ１００に内蔵されたＥＥＰＲＯＭであり、時刻計測回路１０９の時計情報やその他の撮影情報を記憶する。
ＭＰＵ１００には、ミラー駆動回路１０１、焦点検出回路１０２、シャッター駆動回路１０３、映像信号処理回路１０４、スイッチセンス回路１０５、測光回路１０６、液晶表示駆動回路１０７、バッテリチェック回路１０８、時刻計測回路１０９、湿度検出回路１１０が接続されている。ＭＰＵ１００は、これら各構成要素を予め定めた順序でシーケンシャルに制御する。
また、ＭＰＵ１００は、撮影レンズユニット内に配置されたレンズ制御回路２０１とマウント接点２１を介して通信を行う。マウント接点２１は、撮影レンズユニットが接続されるとＭＰＵ１００へ信号を送信する機能も有する。これにより、カメラ本体と撮影レンズユニットとの間で通信を行い、撮影レンズユニット内の撮影レンズ２００や絞り２０４の駆動を行うことが可能となる。なお、撮影レンズ２００として、便宜上１枚の撮影レンズで図示しているが、実際は多数のレンズにより構成される。
２０２はＡＦ（オートフォーカス）駆動回路であり、例えばステッピングモータにより構成される。ＡＦ駆動回路２０２は、ＭＰＵ１００の命令を受けたレンズ制御回路２０１の制御によって撮影レンズ２００内のフォーカスレンズ位置を変化させることによってＣＣＤ３３にピントを合わせる。
２０３は絞り駆動回路であり、例えばオートアイリス等により構成される。絞り駆動回路２０３は、ＭＰＵ１００の命令を受けたレンズ制御回路２０１の制御によって絞り２０４を変化させて光学的な絞り値を変化させる。
６はメインミラー（クイックリターンミラー）であり、撮影レンズ２００によって結像する被写体像をペンタプリズム２２へ導くとともに、その一部を透過させ、後述するサブミラー３０を通して焦点検出用センサユニット３１へ導く。メインミラー６は、ミラー駆動回路１０１によって、ファインダにて被写体像を観察可能な位置と、撮影時に被写体光束の光路から待避する退避位置とに可動となるように構成される。
３０はサブミラーであり、メインミラー６の一部を透過した被写体光を反射させて、焦点検出用センサユニット３１へ導く。サブミラー３０は、メインミラー６又はメインミラー６のミラー駆動回路１０１と連動する。そして、メインミラー６がファインダにて被写体像を観察可能な位置にあるときには、焦点検出用センサ３１へ被写体光を導く位置に、また撮影時には被写体光束の光路から待避する退避位置に可動となるように構成される。
３１は位相差方式の焦点検出センサユニットであり、具体的には図示しないが、結像面近傍に配置されたフィールドレンズ、反射ミラー、２次結像レンズ、絞り、複数のＣＣＤからなるラインセンサ等により構成される。
１０１はミラー駆動回路１０１であり、例えばＤＣモータとギヤトレイン等により構成され、ＭＰＵ１００の制御によってメインミラー６やサブミラー３０を駆動させる。
２２はペンタプリズムであり、メインミラー６によって導かれた被写体像を正立正像に変換反射する光学部材である。撮影レンズ２００を通過した被写体光束は、絞り２０４を通過してメインミラー６で反射され、ペンタプリズム２２に導かれ、ファインダ接眼窓１８で被写体像が観察可能となる。さらには測光センサ３７へも導かれる。また、メインミラー６を透過した光束は、サブミラー３０で反射され、ＣＣＤ３３面とほぼ等価な位置に置かれた焦点検出センサユニット３１の検出面上で再結像する。その光像は、電気的なイメージ信号に変換されて焦点検出回路１０２に供給される。
１０２は焦点検出回路であり、ＭＰＵ１００の信号に従い、焦点検出センサユニット３１の蓄積制御及び読出制御を行って、画素情報をＭＰＵ１００へ出力する。ＭＰＵ１００は、焦点検出回路１０２からの被写体像のイメージ信号に基づいて、位相差検出法による焦点検出演算を行う。そして、撮影レンズ２００による結像面とフィルム面等の予定結像面との差、すなわちデフォーカス量及びデフォーカス方向を求める。そして、ＭＰＵ１００は、算出したデフォーカス量及びデフォーカス方向に基づいて、レンズ制御回路２０１、ＡＦ駆動回路２０２を介して、撮影レンズ２００内のフォーカスレンズ位置を変化させ合焦位置まで駆動する。
３２は機械シャッター装置であり、ファインダ観察時には被写体光束を遮る。機械シャッター装置３２は、具体的には図示しないが、先羽根群及び羽根群を有するフォーカルプレーンシャッターである。先羽根群は、撮像時にはレリーズ信号に応じて、被写体光束の光路から待避して露光を開始させる。後羽根群は、ファインダ観察時には被写体光束の光路から待避するとともに、撮像時には先羽根群の走行開始後所定のタイミングで被写体光束を遮光する。機械シャッター装置３２は、ＭＰＵ１００の指令を受けたシャッター駆動回路１０３によって制御される。本実施形態においては、先羽根群及び後羽根群の両方を有する場合について説明したが、遮蔽部材を１つだけとして、露光を開始する場合は被写体光束の光路から退避し、撮影の終了後、再び被写体光束の光路を遮蔽する位置まで戻るような構成としてもよい。
３３は固体撮像素子であり、撮影レンズ２００によって結像する被写体像を撮像して電気信号に変換する。固体撮像素子３３は、２次元型撮像デバイスであるＣＣＤが用いられている。撮像デバイスには、ＣＣＤ型、ＭＯＳ型及びＣＩＤ型など様々な形態があり、いずれの形態の撮像デバイスを採用してもよい。本実施形態においては、光電変換素子（フォトセンサ）が２次元的に配列され、各センサで蓄積された信号電荷が、垂直転送路及び水平転送路を介して出力されるインタライン型ＣＣＤ撮像素子が採用されている。
３４はクランプ／ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路であり、Ａ／Ｄ変換する前の基本的なアナログ処理を行うとともに、クランプレベルの変更も可能である。３５はＡＧＣ（自動利得調整装置）であり、Ａ／Ｄ変換する前の基本的なアナログ処理を行うとともに、ＡＧＣ基本レベルの変更も可能である。３６はＡ／Ｄ変換器であり、ＣＣＤ３３のアナログ出力信号をデジタル信号に変換する。
１０４は映像信号処理回路であり、デジタル化されたＣＣＤ３３の画像データに対してガンマ／ニー処理、フィルタ処理、モニタ表示用の情報合成処理等、ハードウェアによる画像処理全般を担当する。映像信号処理回路１０４からのモニタ表示用の画像データは、カラー液晶駆動回路１１９を介してカラー液晶モニタ１９に表示される。これらの機能の切り替えは、ＭＰＵ１００とのデータ交換により行われ、必要に応じてＣＣＤ３３の出力信号のホワイトバランス情報をＭＰＵ１００に出力可能であり、その情報を基にＭＰＵ１００はホワイトバランス調整やゲイン調整を行う。
また、ＭＰＵ１００の指示により、何もせずにメモリコントローラ３８を通じてバッファメモリ３７に画像データを保存することも可能である。また、映像信号処理回路１０４は、ＪＰＥＧ等の圧縮処理を行う機能も有する。また、連写の場合は、一旦バッファメモリ３７に画像データを格納し、処理時間がかかる場合にメモリコントローラ３８を通して未処理の画像データを読み出し、映像信号処理回路１０４で画像処理や圧縮処理を行い、連写スピードを稼ぐ構成となっている。連写枚数は、バッファメモリ３７の容量に大きく左右される。
メモリコントローラ３８は、映像信号処理回路１０４から入力された未処理のデジタル画像データをバッファメモリ３７に格納する。そして、処理済みのデジタル画像データをメモリ３９に格納したり、その逆にバッファメモリ３７やメモリ３９から画像データを映像信号処理回路１０４に出力したりする。また、メモリコントローラ３８は、外部インタフェース４０（図１におけるビデオ信号出力用ジャック１６、ＵＳＢ出力用コネクタ１７の相当する）から送られてくる映像データをメモリ３９に記憶することや、メモリ３９に記憶されている映像データを外部インタフェース４０から出力することが可能である。なお、メモリ３９は、カメラ本体に対して取り外しが可能である。
１０５はスイッチセンス回路であり、各スイッチの操作状態に応じて各部を制御する。７ａはレリーズボタン７の第１ストロークでＯＮするスイッチＳＷ１である。７ｂはレリーズボタン７の第２ストロークでＯＮするスイッチＳＷ２である。スイッチＳＷ２がＯＮされると、レリーズ操作が開始される。また、メイン操作ダイヤル８、サブ操作ダイヤル２０、撮影モード設定ダイヤル１４、メインスイッチ４３が接続されており、各スイッチの状態をＭＰＵ１００へ送信する。なお、本実施形態ではスイッチセンス回路１０５とメインスイッチ４３とＭＰＵ１００とによって、本発明でいう電源スイッチが構成される。電源スイッチがＯＮされたことが検出されると、電源４２からの給電が開始される。
１０６は測光回路であり、画面内の各エリアの輝度信号として、測光センサ３７からの出力をＭＰＵ１００に出力する。ＭＰＵ１００は、輝度信号をＡ／Ｄ変換し、撮影の露出を算出する。
１０７は液晶表示駆動回路であり、ＭＰＵ１００の表示内容命令に従って、外部液晶表示装置９やファインダ内液晶表示装置４１を駆動する。また、液晶表示駆動回路１０７は、ＭＰＵ１００の指示により特定のセグメントを点滅表示状態にすることが可能である。
１０８はバッテリチェック回路であり、ＭＰＵ１００からの信号に従ってバッテリチェックを行い、その検出出力をＭＰＵ１００へ送る。なお、本実施形態ではバッテリチェック回路１０８とＭＰＵ１００とによって、本発明でいうバッテリチェック手段が構成される。
１０９は時刻計測回路であり、メインスイッチ４３がＯＦＦされて次にＯＮされるまでの時間や日付を計測し、ＭＰＵ１００からの指令により、計測結果をＭＰＵ１００へ送信する。なお、本実施形態では時刻計測回路１０９とＭＰＵ１００とによって、本発明でいう計測手段が構成される。
４２は電源部であり、各ＩＣ（集積回路）や駆動系に必要な電源を供給する。本実施形態においては、水素吸蔵合金を用いた固体高分子型燃料電池（以下、「燃料電池」とも記す）が搭載されている。燃料電池においては、８枚のセル数が直列で繋がれており、最大６．４Ｖ出力することができる。
１１０は湿度検出回路であり、燃料電池４２内に構成されているセル部に配置され、ＭＰＵ１００からの指令によって湿度を計測し、ＭＰＵ１００へ送信する。湿度検出回路１１０としては、セレン（Ｓｅ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、窒化バナジウム（ＶＮ）等の半導体薄膜の表面に吸着される水分の変化をコンダクタンス変化として検出する半導体湿度センサや、多孔質セラミック湿度センサ等が利用可能である。なお、本実施形態では湿度検出回路１１０とＭＰＵ１００とによって、本発明でいう湿度検出手段が構成される。
ここで、図４を参照して、外部液晶表示装置９の表示内容について説明する。９ａは撮影モードの状態の表示である。９ｂは７セグメントによる絞り値の表示である。９ｃは７セグメントによるシャッタースピードの表示である。９ｄは撮影可能枚数の表示である。９ｅはＡＦモードの状態の表示である。９ｆはドライブモードの状態の表示である。９ｇはドットによる露出補正量の表示であり、１ドットが１／３段を表している。９ｊは電源電池３５の残り容量の目安の表示である。９ｋは測光モードの状態の表示である。
次に、図５〜図７を参照して、本実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作について説明する。ステップＳ１０１で、ＭＰＵ１００は、スイッチセンス回路１０５を介してメインスイッチ４３がＯＦＦしたか否かを判別する。メインスイッチ４３がＯＦＦしたと判別した場合には、ステップＳ１０２へ移行する。
ステップＳ１０２で、ＭＰＵ１００は、時刻計測回路１０９と通信を行い、現在の時刻Ｔ１を取得し、ＥＥＰＲＯＭ１００ａへ記憶後、ステップＳ１０３へ移行する。
ステップＳ１０３で、ＭＰＵ１００は、スイッチセンス回路１０５を介してメインスイッチ４３がＯＮしたか否かを判別する。メインスイッチ４３がＯＮしたと判別した場合には、ステップＳ１０４へ移行する。
ステップＳ１０４で、ＭＰＵ１００は、時刻計測回路１０９と通信を行い、現在の時刻Ｔ２を取得し、ステップＳ１０５へ移行する。
ステップＳ１０５で、ＭＰＵ１００は、ＥＥＰＲＯＭ１００ａに記憶されている時刻Ｔ１を呼び出した後、ステップＳ１０６へ移行する。ステップＳ１０６で、ＭＰＵ１００は、時刻Ｔ１と時刻Ｔ２を比較して、経過時間Ｔ３を算出する。
ステップＳ１０７で、ＭＰＵ１００は、予めＥＥＰＲＯＭ１００ａに記憶されている基準時間Ｔ０と経過時間Ｔ３とを比較する。
上記ステップＳ１０７において基準時間Ｔ０が経過時間Ｔ３より長い場合、ステップＳ１０８へ移行する。ステップＳ１０８では、バッテリチェックが開始される。本実施形態では、電源４２から所定の負荷（例えば、抵抗等）に通電してバッテリ電圧を降下させ、この降下したバッテリ電圧を検出する、いわゆる直流電圧降下法によるバッテリチェックを行う。すなわち、ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、バッテリチェック回路１０８の動作を開始させる。バッテリチェック回路１０８は、電源４２に対して予め定められた所定の時間の負荷を掛けて、電源４２のバッテリ電圧ＶＢＡＴを取得してＭＰＵ１００に出力する。
ステップＳ１０９で、ＭＰＵ１００は、上記ステップＳ１０８において測定したバッテリ電圧ＶＢＡＴと第２の基準電圧ＬＶＬ２とを比較する。
上記ステップＳ１０９においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが第２の基準電圧ＬＶＬ２より高いと判別された場合、バッテリ容量が十分あると判断できるので、ステップＳ１１０へ移行して、デジタル一眼レフカメラの起動動作を開始させる。その後、ステップＳ１１１へ移行して、スタンバイ状態で待機する。
それに対して、上記ステップＳ１０９においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが第２の基準電圧ＬＶＬ２より高くないと判別された場合、バッテリ低下信号を生成し、ステップＳ１１２へ移行する。ステップＳ１１２で、ＭＰＵ１００は、バッテリ不足の警告表示を外部液晶表示装置９に表示させ、バッテリ交換を撮影者に促し、カメラ動作を停止させる。このときの外部液晶表示装置９での表示例を図４（ｃ）に示す。
一方、上記ステップＳ１０７において基準時間Ｔ０が経過時間Ｔ３より長くない場合、ステップＳ１１３へ移行する。ステップＳ１１３で、ＭＰＵ１００は、第２の基準電圧ＬＶＬ２のレベルをＬＶＬ３（＜ＬＶＬ２）へ変更して、ステップＳ１１４へ移行する。ステップＳ１１４では、バッテリチェックが開始される。すなわち、ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、バッテリチェック回路１０８の動作を開始させ、バッテリ電圧ＶＢＡＴを取得して、ステップＳ１１５へ移行する。なお、ステップＳ１１４での動作は既述したステップＳ１０８と同様であり、その詳細な説明は省略する。
ステップＳ１１５で、ＭＰＵ１００は、上記ステップＳ１１４において測定したバッテリ電圧ＶＢＡＴと変更した第２の基準電圧ＬＶＬ３とを比較する。
上記ステップＳ１１５においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが変更した第２の基準電圧ＬＶＬ３より高いと判別された場合、バッテリ容量が十分あると判断できるので、ステップＳ１１６へ移行して、デジタル一眼レフカメラの起動動作を開始させる。その後、ステップＳ１１１へ移行して、スタンバイ状態で待機する。
それに対して、上記ステップＳ１１５においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが変更した第２の基準電圧ＬＶＬ３より高くないと判別された場合、バッテリ低下信号を生成し、既述したステップＳ１１２へ移行する。
図６に説明を移して、ステップＳ１１７で、ＭＰＵ１００は、測光・測距開始スイッチＳＷ１（７ａ）がＯＮであるか否かを検出する。測光・測距開始スイッチＳＷ１（７ａ）がＯＮであればステップＳ１１８に移行し、ＯＮでなければステップＳ１１７に戻って、ＯＮになるまでステップＳ１１７を繰り返す。
ステップＳ１１８で、ＭＰＵ１００は、露光量を決定するために測光回路１０６を動作させて、測光センサ３７にて被写体の光量を測定し、この輝度情報からシャッタースピードとレンズの絞り値を算出し露出量を決定する。さらにＭＰＵ１００は、被写体の焦点位置を検出して、撮影レンズ２００を焦点位置に移動させるために焦点検出回路１０２を動作させ、位相差検出方式にて焦点検出センサユニット３１の不図示のエリアセンサ上に結像した複数の２次光学像のデフォーカス量を算出する。そして、その算出した結果に基づいて撮影レンズ２００を焦点位置に移動しピントを合わせる動作を行う。その後、ステップＳ１１９に移行する。
ステップＳ１１９で、ＭＰＵ１００は、露光開始スイッチＳＷ２（７ｂ）がＯＮであるか否かを確認する。露光開始スイッチＳＷ２（７ｂ）がＯＮであればステップＳ１２０に移行し、ＯＮでなければステップＳ１１７へ戻る。
ステップＳ１２０で、ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、バッテリチェック回路１０８の動作を開始させ、バッテリ電圧ＶＢＡＴを取得して、ステップＳ１２１へ移行する。
ステップＳ１２１で、ＭＰＵ１００は、上記ステップＳ１２０において測定したバッテリ電圧ＶＢＡＴと第１の基準電圧ＬＶＬ１（＞ＬＶＬ２）とを比較する。
上記ステップＳ１２１においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが第１の基準電圧ＬＶＬ１より高いと判別された場合、バッテリ容量が十分あると判断できるので、ステップＳ１２２へ移行する。
それに対して、上記ステップＳ１２１においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが第１の基準電圧ＬＶＬ１より高くないと判別された場合、バッテリ低下信号を生成し、ステップＳ１２３へ移行して、既述したステップＳ１１２と同様にバッテリ不足の警告表示を外部液晶表示装置９に表示させ、カメラ動作を停止させる。
ステップＳ１２２では、撮影動作を開始させる。具体的に、まずミラー駆動回路１０１は、ＭＰＵ１００の命令によりメインミラー６４及びサブミラー３０をミラーアップ位置に移動する。その後、ＭＰＵ１００は、上記ステップＳ１１８において算出された絞り値をレンズ制御回路２０１へ送信する。レンズ制御回路２０１は、送信された絞り値まで、絞り駆動回路２０３によって絞り２０４を駆動する。
次にＭＰＵ１００は、ＣＣＤ３３の電荷蓄積を開始して、シャッター駆動回路１０３によって、機械シャッター装置３２内の不図示の先羽根群を駆動させ（シャッターが開く）、ＣＣＤ３３の露光を開始する。上記ステップＳ１１８において算出されたＣＣＤ３３の露光時間が終了すると、シャッター駆動回路１０３は、ＭＰＵ１００の指示に従い、機械シャッター装置３２内の後羽根群を駆動して、シャッターを閉じ、ＣＣＤ３３の露光を終了する。
絞り駆動回路２０３は、絞り２０４を開放の絞り値まで駆動するとともに、ミラー駆動回路１０１は、メインミラー６４及びサブミラー３０をミラーダウン位置に移動する。次に電荷蓄積が所定時間行い、ＭＰＵ１００はＣＣＤ３３の電荷蓄積を終了し、ＣＣＤ３３から電荷信号を読み出して、一連のアナログ処理を行い、Ａ／Ｄ変換器３６にてＡ／Ｄ変換を行い、映像信号処理回路１０４に入力する。
その後、映像信号処理回路１０４にて所定の画像処理を施した後に、圧縮処理を行って、メモリコントローラ３８にて圧縮されたデータをメモリ３９へ記録して、一連の撮影動作が終了して、ステップＳ１２４へ移行する。
ステップＳ１２４で、ＭＰＵ１００は、スイッチセンス回路１０５を介してメインスイッチ４３がＯＦＦしたか否かを判別する。メインスイッチ４３がＯＦＦしたと判別した場合には、ステップＳ１０２へ移行し、オフしていないと判別した場合には、ステップＳ１１７に戻る。
ここで、図７を参照して、基準電圧ＬＶＬ１、ＬＶＬ２、ＬＶＬ３の関係について説明する。図７は、固体高分子燃料電池の一般的な放電カーブを示し、縦軸は電圧Ｖを、横軸は時間Ｔを表わす。
ＶＬ１はカメラの停止後（メインスイッチ４３がＯＦＦの状態）、比較的短い時間（図５のステップＳ１０７に示すＴ０＞Ｔ３と判別される時間）経過した後、電源がＯＮされたときの放電カーブを示している。
それに対して、ＶＬ２はカメラの停止後（メインスイッチ４３がＯＦＦの状態）、比較的長い時間（図５のステップＳ１０７に示すＴ０＞Ｔ３でない（Ｔ０≦Ｔ３である）と判別される時間）経過した後、電源がＯＮされたときの放電カーブを示している。
第１の基準電圧ＬＶＬ１は禁止電圧レベル（カメラが動作可能な電圧を下回る電圧レベル）を示している。既述したバッテリチェックを行い、このＬＶＬ１〔Ｖ〕以下の電圧と判別されたときには、カメラ動作を停止させる。
ただし、燃料電池の場合、立ち上がり時において、固体高分子膜の加湿状態が低いため一時的に電圧が低くなり、その後、電力を放電することでセルが加湿されるので、すぐに電圧が復帰してカメラが動作可能な状態となる。この一時的に電圧の低い状態で、第１の基準電圧ＬＶＬ１のレベルでバッテリ状態を判断すると、カメラが動作不能となってしまうおそれがある。
そこで、図７に示すように、第１の基準電圧ＶＬ１より低い第２の基準電圧ＬＶＬ２のレベルにてバッテリチェックを行うことで、この問題を回避することができる。（ＶＬ１に示す放電カーブの場合）
ところで、立ち上がり時の放電カーブは、固体高分子膜の加湿状態によって変化する。つまり、メインスイッチ４３がＯＦＦされてから長い時間経過するほど固体高分子膜は乾燥していくことになる。そのため、長い時間経過した場合（ＶＬ２に示す放電カーブ）、第２の基準電圧ＬＶＬ２のレベルでバッテリ状態を判断すると、カメラが動作不能となってしまうおそれがある。
そこで、メインスイッチ４３がＯＦＦされてから長い時間（図５のステップＳ１０７に示すＴ０＞Ｔ３でない（Ｔ０≦Ｔ３である）と判別される時間）経過した場合は、第２の基準電圧ＬＶＬ２より低いＬＶＬ３のレベルに変更して、その変更した第２の基準電圧ＬＶＬ３のレベルでバッテリ状態を判別することで、この問題を回避することができる。
以上説明したように、メインスイッチ４３のＯＮ直後では、通常時の禁止電圧レベルである第１の基準電圧ＬＶＬ１より低い第２の禁止電圧ＬＶＬ２にてバッテリチェックを行う。したがって、メインスイッチ４３のＯＮ直後で電圧が低い状態でも、誤検出することなくカメラの起動が可能となる。また、ＭＰＵ１００での処理プログラムを変更するだけで適切なバッテリチェックを行うことができるので、小型化を図るとともに、コストアップを抑えることができる。
さらに、メインスイッチ４３がＯＦＦされてから、次にＯＮされるまでの経過時間が比較的長い場合には、燃料電池内の固体高分子膜がより乾燥した状態にあるとして、第２の基準電圧ＬＶＬ２を変更する。したがって、加湿状態によって電源スイッチＯＮ直後の電圧が変動する場合でも、適切なバッテリチェックが可能となる。
（第２の実施形態）
図８〜図９を参照して、第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態のデジタル一眼レフカメラの構成は、第１の実施形態で説明したものと同様であり、その詳細な説明は省略する。
ステップＳ１３１で、ＭＰＵ１００は、スイッチセンス回路１０５を介してメインスイッチ４３がＯＮしたか否かを判別する。メインスイッチ４３がＯＮしたと判別した場合には、ステップＳ１３２へ移行する。
ステップＳ１３２で、ＭＰＵ１００は、湿度検出回路１１０に指令を出して、燃料電池４２内の固体高分子膜の加湿状態ＨＭＤ１を検出してＭＰＵ１００へ送信し、ステップＳ１３３へ移行する。
ステップＳ１３３で、ＭＰＵ１００は、予めＥＥＰＲＯＭ１００ａに記憶されている基準湿度ＨＭＤ０を呼び出して、上記ステップＳ１３２において取得した加湿状態ＨＭＤ１と比較する。
上記ステップＳ１３３においてＨＭＤ１＞ＨＭＤ０の場合、すなわち、固体高分子膜の加湿状態が良好な場合、ステップＳ１３４へ移行する。ステップＳ１３４では、バッテリチェックが開始される。本実施形態では、電源４２から所定の負荷（例えば、抵抗等）に通電してバッテリ電圧を降下させ、この降下したバッテリ電圧を検出する、いわゆる直流電圧降下法によるバッテリチェックを行う。すなわち、ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、バッテリチェック回路１０８の動作を開始させる。バッテリチェック回路１０８は、電源４２に対して予め定められた所定の時間の負荷を掛けて、電源４２のバッテリ電圧ＶＢＡＴを取得してＭＰＵ１００に出力する。
ステップＳ１３５で、ＭＰＵ１００は、上記ステップＳ１３４において測定したバッテリ電圧ＶＢＡＴと第２の基準電圧ＬＶＬ２とを比較する。
上記ステップＳ１３５においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが第２の基準電圧ＬＶＬ２より高いと判別された場合、バッテリ容量が十分あると判断できるので、ステップＳ１３６へ移行して、デジタル一眼レフカメラの起動動作を開始させる。その後、ステップＳ１３６へ移行して、スタンバイ状態で待機する。
それに対して、上記ステップＳ１３５においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが第２の基準電圧ＬＶＬ２より高くないと判別された場合、バッテリ低下信号を生成し、ステップＳ１３８へ移行する。ステップＳ１３８で、ＭＰＵ１００は、バッテリ不足の警告表示を外部液晶表示装置９に表示させ、バッテリ交換を撮影者に促し、カメラ動作を停止させる。このときの外部液晶表示装置９での表示例を図４（ｃ）に示す。
一方、上記ステップＳ１３３においてＨＭＤ１＞ＨＭＤ０でない（ＨＭＤ１≦ＨＭＤ０）の場合、すなわち、固体高分子膜の加湿状態が悪い場合、ステップＳ１３９へ移行する。ステップＳ１３９で、ＭＰＵ１００は、第２の基準電圧ＬＶＬ２のレベルをＬＶＬ３（＜ＬＶＬ２）へ変更して、ステップＳ１４０へ移行する。ステップＳ１４０では、バッテリチェックが開始される。すなわち、ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、バッテリチェック回路１０８の動作を開始させ、バッテリ電圧ＶＢＡＴを取得して、ステップＳ１４１へ移行する。なお、ステップＳ１４０での動作は既述したステップＳ１３４と同様であり、その詳細な説明は省略する。
ステップＳ１４１で、ＭＰＵ１００は、上記ステップＳ１４０において測定したバッテリ電圧ＶＢＡＴと変更した第２の基準電圧ＬＶＬ３とを比較する。
上記ステップＳ１４１においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが変更した第２の基準電圧ＬＶＬ３より高いと判別された場合、バッテリ容量が十分あると判断できるので、ステップＳ１４２へ移行して、デジタル一眼レフカメラの起動動作を開始させる。その後、ステップＳ１３７へ移行して、スタンバイ状態で待機する。
それに対して、上記ステップＳ１４１においてバッテリ電圧ＶＢＡＴが変更した第２の基準電圧ＬＶＬ３より高くないと判別された場合、バッテリ低下信号を生成し、既述したステップＳ１３８へ移行する。
ステップＳ１３７のスタンバイ状態後、図９のステップＳ１４３へ移行する。ステップＳ１４３〜ステップＳ１５０の処理動作は、第１の実施形態で説明した図６のステップＳ１１７〜ステップＳ１２４の処理動作と同様であり、その詳細な説明は省略する。
以上説明したように、メインスイッチ４３のＯＮ直後では、通常時の禁止電圧レベルである第１の基準電圧ＬＶＬ１より低い第２の禁止電圧ＬＶＬ２にてバッテリチェックを行う。したがって、メインスイッチ４３のＯＮ直後で電圧が低い状態でも、誤検出することなくカメラの起動が可能となる。また、ＭＰＵ１００での処理プログラムを変更するだけで適切なバッテリチェックを行うことができるので、小型化を図るとともに、コストアップを抑えることができる。
さらに、固体高分子膜の加湿状態に応じて、第２の基準電圧ＬＶＬ２を変更するようにしたので、加湿状態によって電源スイッチＯＮ直後の電圧が変動する場合でも、適切なバッテリチェックが可能となる。
（第３の実施形態）
図１０〜図１２を参照して、第３の実施の形態について説明する。なお、第３の実施形態のデジタル一眼レフカメラの構成は、第１の実施形態で説明したものと同様であり、その詳細な説明は省略する。
第３の実施形態では、バッテリチェック回路１０８が第１の負荷、第２の負荷、第３の負荷という３種類の負荷によるバッテリチェックを行うように構成されている。この場合に、第１の負荷＞第２の負荷＞第３の負荷という関係になっている。例えば特許文献５に開示されているように、異なる抵抗値を示す抵抗を３種類持ち、それらを切り替えて使うことで達成することができる（第１の負荷の抵抗値＞第２の負荷の抵抗値＞第３の負荷の抵抗値）。
図１０のステップＳ２０１〜ステップＳ２０６の処理動作は、第１の実施形態で説明した図５のステップＳ１０１〜ステップＳ１０６の処理動作と同様であり、その詳細な説明は省略する。
ステップＳ２０７で、ＭＰＵ１００は、予めＥＥＰＲＯＭ１００ａに記憶されている基準時間Ｔ０と経過時間Ｔ３とを比較する。
上記ステップＳ２０７において所定時間Ｔ０が経過時間Ｔ３より長い場合、ステップＳ２０８へ移行する。ステップＳ２０８では、バッテリチェックが開始される。なお、第３の実施形態のバッテリチェックは、第１の実施形態のバッテリチェックと同一の方式のため、ここでの説明は省略する。ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、第２の負荷によるバッテリチェック（ＢＣ）を行い、電源４２のバッテリ電圧ＶＢＡＴを取得してＭＰＵ１００に出力する。
一方、上記ステップＳ２０７において所定時間Ｔ０が経過時間Ｔ３より長くない場合、ステップＳ２１３へ移行する。ステップＳ２１３で、ＭＰＵ１００は、第２の負荷を第３の負荷へ変更して、ステップＳ２１４へ移行する。ステップＳ２１４では、ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、第３の負荷によるにバッテリチェック（ＢＣ）を行い、電源４２のバッテリ電圧ＶＢＡＴを取得してＭＰＵ１００に出力する。
その後のステップＳ２０９〜ステップＳ２１２やステップＳ２１５、２１６は、第１の実施形態で説明した図５のステップＳ１０９〜ステップＳ１１２やステップＳ１１５、１１６の処理動作と同様であり、その詳細な説明は省略する。ただし、本実施形態では、バッテリチェックに際して基準電圧はＬＶＬ０一定となっている。
ステップＳ２１１のスタンバイ状態後、図１１のステップＳ２１７へ移行する。ステップＳ２１７〜ステップＳ２１９、ステップＳ２２１〜ステップＳ２２４の処理動作は、第１の実施形態で説明した図６のステップＳ１１７〜ステップＳ１１９、ステップＳ１２１〜ステップＳ１２４の処理動作と同様であり、その詳細な説明は省略する。ただし、本実施形態では、バッテリチェックに際して基準電圧はＬＶＬ０一定となっている。
ステップＳ２２０で、ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、バッテリチェック回路１０８の動作を開始させ、第１の負荷によるにバッテリチェック（ＢＣ）を行い、電源４２のバッテリ電圧ＶＢＡＴを取得してＭＰＵ１００に出力する。
ここで、図１２を参照して、第１の負荷、第２の負荷、第３の負荷の関係について説明する。図１２は、固体高分子燃料電池の一般的な放電カーブを示し、縦軸は電圧Ｖを、横軸は時間Ｔを示している。
図１２（ａ）のＶＬ１はカメラの停止後（メインスイッチ４３がＯＦＦの状態）、比較的短い時間（図１０のステップＳ２０７に示すＴ０＞Ｔ３と判別される時間）経過した後、電源がＯＮされたときの放電カーブを示している。
それに対して、図１２（ｂ）のＶＬ２はカメラの停止後（メインスイッチ４３がＯＦＦの状態）、比較的長い時間（図１０のステップＳ２０７に示すＴ０＞Ｔ３でない（Ｔ０≦Ｔ３である）と判別される時間）経過した後、電源がＯＮされたときの放電カーブを示している。
各負荷の矢印の長さは、バッテリチェックを行って電圧が降下する量を示す。バッテリチェックを行ったときに測定された電圧が、禁止レベルＬＶＬ０を下回ったときにカメラの動作を停止させる。
図１２（ａ）に示すように、通常時の負荷である第１の負荷でバッテリチェックを行う場合、水素の供給が無くなり電圧が下がる領域であれば、ここで禁止レベルと判断してカメラを停止させることは問題がない。
しかしながら、立ち上がり時において第１の負荷でバッテリチェックを行うと、これから電圧が上がってカメラが動作可能であるにもかかわらず停止させてしまうという問題が発生する。
そこで、立ち上がり時は第１の負荷よりも小さい第２の負荷にてバッテリチェックを行うことで、図１２（ａ）に示すように、禁止レベル以下にならないようにしている。
また、燃料電池の場合、固体高分子膜の加湿状態が悪い（潤っていない）と、立ち上がり時の電圧はさらに低くなってしまう。特にメインスイッチがＯＦＦされてから、長い時間が経過すると乾燥してしまう。
そこで、このときには第２の負荷よりもさらに低い第３の負荷を用いてバッテリチェックを行うことで、上記問題を回避することができる。つまり、図１２（ｂ）に示すように、仮に第２の負荷によりバッテリチェックを行うと禁止レベルとなってしまうが、第３の負荷によりバッテリチェックを行うことで、禁止レベルを下回ることが無くなる。
以上説明したように、メインスイッチ４３のＯＮ直後では、通常時のバッテリチェック負荷である第１の負荷より軽い第２の負荷によるバッテリチェックを行う。したがって、メインスイッチ４３のＯＮ直後で電圧が低い状態でも、誤検出することなくカメラの起動が可能となる。また、ＭＰＵ１００での処理プログラムを変更するだけで適切なバッテリチェックを行うことができるので、小型化を図るとともに、コストアップを抑えることができる。
さらに、メインスイッチ４３がＯＦＦされてから、次にＯＮされるまでの経過時間が比較的長い場合には、燃料電池内の固体高分子膜がより乾燥した状態にあるとして、第２の負荷を第３の負荷へと変更する。したがって、加湿状態によって電源スイッチＯＮ直後の電圧が変動する場合でも、適切なバッテリチェックが可能となる。
（第４の実施形態）
図１３〜図１４を参照して、第４の実施形態について説明する。なお、第４の実施形態のデジタル一眼レフカメラの構成は、第３の実施形態で説明したものと同様であり、その詳細な説明は省略する。
図１３のステップＳ２３１〜ステップＳ２３２の処理動作は、第２の実施形態で説明したの図８のステップＳ１３１〜ステップＳ１３２と同様であり、その詳細な説明は省略する。
ステップＳ２３３で、ＭＰＵ１００は、予めＥＥＰＲＯＭ１００ａに記憶されている基準湿度ＨＭＤ０を呼び出して、上記ステップＳ２３２において取得した加湿状態ＨＭＤ１と比較する。
上記ステップＳ２３３においてＨＭＤ１＞ＨＭＤ０の場合、すなわち、固体高分子膜の加湿状態が良好な場合、ステップＳ２３４へ移行する。ステップＳ２３４で、ＭＰＵ１００は、第２の負荷によるバッテリチェックを行い、電源４２のバッテリ電圧ＶＢＡＴを取得してＭＰＵ１００に出力する。
一方、ステップＳ２３３においてＨＭＤ１＞ＨＭＤ０でない（ＨＭＤ１≦ＨＭＤ０である）の場合、すなわち、固体高分子膜の加湿状態が悪い場合、ステップＳ２３９へ移行する。ステップＳ２３９で、ＭＰＵ１００は、第２の負荷を第３の負荷へ変更して、ステップＳ２４０へ移行する。ステップＳ２４０で、ＭＰＵ１００は、第３の負荷によるバッテリチェックを行い、電源４２のバッテリ電圧ＶＢＡＴを取得してＭＰＵ１００に出力する。
その後のステップＳ２３６〜ステップＳ２３８やステップＳ２４１、２４２は、第２の実施形態で説明した図８のステップＳ１３６〜ステップＳ１３８やステップＳ１４１、１４２の処理動作と同様であり、その詳細な説明は省略する。ただし、本実施形態では、バッテリチェックに際して基準電圧はＬＶＬ０一定となっている。
ステップＳ２３７のスタンバイ状態後、図１４のステップＳ２４３へ移行する。ステップＳ２４３〜ステップＳ２５０の処理動作は、第３の実施形態で説明した図１１のステップＳ２１７〜ステップＳ２２４の処理動作と同様であり、その詳細な説明は省略する。
以上説明したように、メインスイッチ４３のＯＮ直後では、通常時のバッテリチェック負荷である第１の負荷より軽い第２の負荷によるバッテリチェックを行う。したがって、メインスイッチ４３のＯＮ直後で電圧が低い状態でも、誤検出することなくカメラの起動が可能となる。また、ＭＰＵ１００での処理プログラムを変更するだけで適切なバッテリチェックを行うことができるので、小型化を図るとともに、コストアップを抑えることができる。
さらに、固体高分子膜の加湿状態に応じて、第２の負荷を変更するようにしたので、加湿状態によって電源スイッチＯＮ直後の電圧が変動する場合でも、適切なバッテリチェックが可能となる。
（第５の実施形態）
図１５を参照して、第５の実施形態について説明する。なお、第５の実施形態のデジタル一眼レフカメラの構成は、第１の実施形態デ説明したものと同様であり、その詳細な説明は省略する。
ステップＳ３０１で、ＭＰＵ１００は、スイッチセンス回路１０５を介してメインスイッチ４３がＯＮしたか否かを判別する。メインスイッチ４３がＯＮしたと判別した場合には、ステップＳ３０２へ移行する。
ステップＳ３０２では、バッテリチェックが開始される。本実施形態では、電源４２から所定の負荷（例えば、抵抗等）に通電してバッテリ電圧を降下させ、この降下したバッテリ電圧を検出する、いわゆる直流電圧降下法によるバッテリチェックを行う。すなわち、ＭＰＵ１００は、バッテリチェック回路１０８に指示を出し、バッテリチェック回路１０８の動作を開始させる。バッテリチェック回路１０８は、電源４２に対して予め定められた所定の時間の負荷を掛けて、電源４２のバッテリ電圧Ｖ１（第１の電圧）を取得してＭＰＵ１００に出力する。ＭＰＵ１００は、第１の電圧Ｖ１をＥＥＰＲＯＭ１００ａに記憶後、ステップＳ３０３へ移行する。
ステップＳ３０３で、ＭＰＵ１００は、予めＥＥＰＲＯＭ１００ａに格納されているタイマーをスタートさせ、ステップＳ３０４で、タイムアップしたか否かを検出する。ステップＳ３０４においてタイムアップしたと判別したときには、ステップＳ３０５へ移行し、タイムアップしていないと判別したときにはステップＳ３０４の処理動作を繰り返す。
ステップＳ３０５で、ＭＰＵ１００は、再びバッテリチェック回路１０８に指示を出し、バッテリチェック回路１０８の動作を開始させる。バッテリチェック回路１０８は、電源４２に対して予め定められた所定の時間の負荷を掛けて、電源４２のバッテリ電圧（第２の電圧）を取得してＭＰＵ１００に出力し、ステップＳ３０６へ移行する。
ステップＳ３０６で、ＭＰＵ１００は、ＥＥＰＲＯＭ１００ａに記憶された第１の電圧Ｖ１と、上記ステップＳ３０５において取得した第２の電圧Ｖ２とを比較する。
上記ステップＳ３０６において第２の電圧Ｖ２＞第１の電圧Ｖ１の場合、燃料電池４２が立ち上がり状態にある（電圧の変化の傾きが上昇）と判断する。そして、ステップＳ３０７へ移行して、デジタル一眼レフカメラの起動動作を開始させ、ステップＳ３０８へ移行して、スタンバイ状態で待機する。
それに対して、上記ステップＳ３０６において第２の電圧Ｖ２＞第１の電圧でない場合、燃料電池４２が立ち下がり状態にある（電圧の変化の傾きが下降）と判断する。そして、禁止電圧レベルと判断してバッテリ低下信号を生成し、ステップＳ３０９へ移行する。
ステップＳ３０９で、ＭＰＵ１００は、バッテリ不足の警告表示を外部液晶表示装置９に表示させ、バッテリ交換を撮影者に促し、さらにステップＳ３１０で、カメラ動作を停止させる。このときの外部液晶表示装置９での表示例を図４（ｃ）に示す。
以上説明したように、第１の電圧Ｖ１と、所定時間だけおいた後の第２の電圧Ｖ２とから、電圧が立ち上がり状態にあるのか、立ち下がり状態にあるのかを判別する。したがって、メインスイッチ４３のＯＮ直後で電圧が低い状態でも、立ち上がり状態と判別したときには、誤検出することなくカメラの起動が可能となる。また、ＭＰＵ１００での処理プログラムを変更するだけで適切なバッテリチェックを行うことができるので、小型化を図るとともに、コストアップを抑えることができる。
なお、本発明の目的は、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（基本システム或いはオペレーティングシステム）等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
本実施形態のデジタル一眼レフカメラの外観図である。 本実施形態のデジタル一眼レフカメラの外観図である。 本実施形態のデジタル一眼レフカメラの電気的構成を示すブロック図である。 外部液晶表示装置９の表示内容を示す図である。 第１の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 第１の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 燃料電池の放電カーブと基準電圧との関係の一例を示す特性図である。 第２の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 第２の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 第３の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 第３の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 燃料電池の放電カーブと基準電圧との関係の一例を示す特性図である。 第４の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 第４の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 第５の実施形態のデジタル一眼レフカメラでの処理動作を説明するためのフローチャートである。 燃料電池の一例を示す図である。 燃料電池の放電カーブの一例を示す特性図である。
符号の説明
９‥外部液晶表示装置
１４‥撮影モード設定ダイヤル
４２‥電源（燃料電池）
４３‥メインスイッチ
１００‥マイクロコンピュータ
１０５‥スイッチセンス回路
１０７‥液晶表示駆動回路
１０８‥バッテリチェック回路
１０９‥時刻計測回路
１１０‥湿度検出回路

Claims (21)

  1. 給電を行うための燃料電池と、
    前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチと、
    通常時には前記燃料電池の電圧を第１の基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記燃料電池の電圧を前記第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較するバッテリチェック手段とを備えたことを特徴とする電子機器。
  2. 前記バッテリチェック手段は、通常時には前記燃料電池の電圧が前記第１の基準電圧以下の場合にバッテリ低下信号を生成し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記燃料電池の電圧が前記第２の基準電圧以下の場合にバッテリ低下信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
  3. 前記バッテリ低下信号が生成された場合に警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
  4. 前記電源スイッチにより給電を停止してから再度給電を開始するまでの経過時間を計測する計測手段を備え、
    前記バッテリチェック手段は、前記計測手段により計測された経過時間に応じて前記第２の基準電圧を変更することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器。
  5. 前記燃料電池の固体高分子膜の湿度を検出する湿度検出手段を備え、
    前記バッテリチェック手段は、前記湿度検出手段により検出された湿度に応じて前記第２の基準電圧を変更することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子機器。
  6. 給電を行うための燃料電池と、
    前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチと、
    通常時には第１の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記第１の負荷より軽い第２の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較するバッテリチェック手段とを備えたことを特徴とする電子機器。
  7. 前記バッテリチェック手段は、前記燃料電池の電圧が前記基準電圧以下の場合にバッテリ低下信号を生成することを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
  8. 前記バッテリ低下信号が生成された場合に警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
  9. 前記電源スイッチにより給電を停止してから再度給電を開始するまでの経過時間を計測する計測手段を備え、
    前記バッテリチェック手段は、前記計測手段により計測された経過時間に応じて前記第２の負荷を変更することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の電子機器。
  10. 前記燃料電池の固体高分子膜の湿度を検出する湿度検出手段を備え、
    前記バッテリチェック手段は、前記湿度検出手段により検出された湿度に応じて前記第２の負荷を変更することを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の電子機器。
  11. 給電を行うための燃料電池と、
    前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチと、
    前記電源スイッチにより給電を開始した後に検出した前記燃料電池の第１の電圧と、さらに所定の時間をおいて検出した前記燃料電池の第２の電圧とを比較するバッテリチェック手段とを備えたことを特徴とする電子機器。
  12. 前記バッテリチェック手段は、前記第２の電圧が前記第１の電圧以下の場合にバッテリ低下信号を生成することを特徴とする請求項１１に記載の電子機器。
  13. 前記バッテリ低下信号が生成された場合に警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の電子機器。
  14. 前記バッテリ低下信号が生成された場合に動作を停止させる制御手段を備えたことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の電子機器。
  15. 前記第２の電圧が前記第１の電圧より高い場合に起動動作を続行させることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の電子機器。
  16. 給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器の制御方法であって、
    通常時には前記燃料電池の電圧を第１の基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記燃料電池の電圧を前記第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較するバッテリチェック手順を有することを特徴とする電子機器の制御方法。
  17. 給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器の制御方法であって、
    通常時には第１の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記第１の負荷より軽い第２の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較するバッテリチェック手順を有することを特徴とする電子機器の制御方法。
  18. 給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器の制御方法であって、
    前記電源スイッチにより給電を開始した後に検出した前記燃料電池の第１の電圧と、さらに所定の時間をおいて検出した前記燃料電池の第２の電圧とを比較するバッテリチェック手順を有することを特徴とする電子機器の制御方法。
  19. 給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器を制御するためのコンピュータプログラムであって、
    通常時には前記燃料電池の電圧を第１の基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記燃料電池の電圧を前記第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較するバッテリチェック処理をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
  20. 給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器を制御するためのコンピュータプログラムであって、
    通常時には第１の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較し、前記電源スイッチにより給電を開始した後の所定の期間には前記第１の負荷より軽い第２の負荷による前記燃料電池の電圧を基準電圧と比較するバッテリチェック処理をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
  21. 給電を行うための燃料電池と、前記燃料電池による給電の開始及び停止を制御するための電源スイッチとを備えた電子機器を制御するためのコンピュータプログラムであって、
    前記電源スイッチにより給電を開始した後に検出した前記燃料電池の第１の電圧と、さらに所定の時間をおいて検出した前記燃料電池の第２の電圧とを比較するバッテリチェック処理をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。

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