JP2012169876A

JP2012169876A - 携帯端末、充電制御プログラムおよび充電制御方法

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Publication number: JP2012169876A
Application number: JP2011029291A
Authority: JP
Inventors: Hidemitsu Senoo; 秀満妹尾
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2011-02-15
Filing date: 2011-02-15
Publication date: 2012-09-06
Anticipated expiration: 2031-02-15
Also published as: JP5718667B2

Abstract

【構成】携帯電話機１０は、動作電力を得るための二次電池４２と、フラッシュ撮影のために充電され、撮影操作とともに電力を出力する電気二重層コンデンサ４６とを備える。たとえば、使用者がカメラ機能を実行した後にフラッシュ撮影を設定すると、電気二重層コンデンサ４６は二次電池４２が出力する電力によって充電される。そして、電気二重層コンデンサ４６が充電されたままカメラ機能が終了すると、その電気二重層コンデンサ４６が出力する電力によって二次電池４２が充電される。
【効果】充電された電気二重層コンデンサ４６が利用されないままカメラ機能が終了したとしても、その電気二重層コンデンサ４６によって二次電池４２を充電することで、電気二重層コンデンサ４６に蓄えた電気エネルギーを有効に利用できるようになり、その結果、二次電池４２の利用時間を長くすることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、携帯端末、充電制御プログラムおよび充電制御方法に関する。

従来、フラッシュ撮影を行うことができる、携帯端末が広く知られており、この種の装置の一例が特許文献１に開示されている。この背景技術の携帯電話またはデジタルカメラは、撮影時に白色ＬＥＤ（発光ダイオード）のような光源に対して、バースト電力または連続的な大電力を供給することで、カメラフラッシュ動作を行うことができる。また、カメラフラッシュ動作を行う場合、バースト電力または連続的な大電力を供給するために、エネルギー貯蔵部として機能する電荷蓄積部（スーパーキャパシタ（ＮＥＣ社製の商品名）とも言う）が利用される。
特開２０１０−５０８００４号公報［H02J 7/02, G06F 1/26］

ここで、特許文献１の携帯電話において、カメラフラッシュ動作が行われることを事前に見越して、カメラ機能が実行されるのと同時に、電荷蓄積部に対してエネルギーが貯蔵されることが考えられる。ところが、このようにエネルギーを貯蔵したにもかかわらず、カメラフラッシュ動作が行われないままカメラ機能が終了されてしまうと、電荷蓄積部に蓄積されたエネルギーは全く利用されずに放電されてしまう。つまり、特許文献１の技術が利用される携帯電話機などでは、カメラフラッシュ動作のために蓄積されたエネルギーが無駄にされることがある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、携帯端末、充電制御プログラムおよび充電制御方法を提供することである。

この発明の他の目的は、電気二重層コンデンサに蓄えた電気エネルギーを有効に利用することができる、携帯端末、充電制御プログラムおよび充電制御方法を提供することである。

この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明等は、この発明の理解を助けるために記述する実施形態との対応関係を示したものであって、この発明を何ら限定するものではない。

第１の発明は、動作電力を与える二次電池と、カメラ機能によるフラッシュ撮影のための電力を出力する電気二重層コンデンサとを有する、携帯端末であって、フラッシュ撮影が設定されたとき、電気二重層コンデンサを二次電池で充電する第１充電部、およびカメラ機能が終了したとき、充電された電気二重層コンデンサの電荷を放電して、携帯端末の回路コンポーネントに出力する出力部を備える、携帯端末である。

第１の発明では、携帯端末（１０：実施例において対応する部分を例示する参照符号。以下、同じ。）は、リチウムイオン電池である二次電池（４２）によって動作電力が与えられる。また、フラッシュ撮影を行う場合、発光部であるＬＥＤ（４８）を高輝度で発光させるために、電気二重層コンデンサ（４６）から電力が出力される。たとえば、フラッシュ撮影が使用者によって設定されると、第１充電部（２４，Ｓ９）は、電気二重層コンデンサを、二次電池が出力する電力によって充電する。そして、出力部（２４，Ｓ２１）は、カメラ機能が終了すると、電気二重層コンデンサに貯められた電荷を放電し、携帯端末の回路コンポーネントに出力する。たとえば、撮影自体を中断した場合には、電気二重層コンデンサが充電されたまま、カメラ機能が終了される。このとき、この電気二重層コンデンサに蓄えられた電気エネルギーが回路コンポーネントに出力される。

第１の発明によれば、充電された電気二重層コンデンサが利用されないままカメラ機能が終了した場合、その電気二重層コンデンサから携帯端末の回路コンポーネントに電力が出力されるため、蓄えた電気エネルギーを有効利用することができる。

第２の発明は、第１の発明に従属し、回路コンポーネントは、二次電池を含み、出力部は、電気二重層コンデンサによって二次電池を充電する第２充電部を含む。

第２の発明では、第２充電部（２４，Ｓ２１）は、カメラ機能が終了すると、電気二重層コンデンサによって二次電池を充電する。

第２の発明によれば、充電された電気二重層コンデンサによって、二次電池を充電することで、二次電池の利用時間を長くすることができる。

第３の発明は、第２の発明に従属し、第２充電部は、フラッシュ動作を実行せずに、カメラ機能が終了したとき、電気二重層コンデンサによって二次電池を充電する。

第３の発明によれば、フラッシュ動作をせずに撮影が中断されると、電気二重層コンデンサによって二次電池を充電することができる。

第４の発明は、動作電力を与える二次電池（４２）と、カメラ機能によるフラッシュ撮影のための電力を出力する電気二重層コンデンサ（４６）とを有する、携帯端末（１０）のプロセッサ（２４）を、フラッシュ撮影が設定されたとき、電気二重層コンデンサを二次電池で充電する第１充電部（２４，Ｓ９）、およびカメラ機能が終了したとき、充電された電気二重層コンデンサの電荷を放電して、携帯端末の回路コンポーネントに出力する出力部（２４，Ｓ２１）として機能させる、充電制御プログラムである。

第４の発明も、第１の発明と同様、充電された電気二重層コンデンサが利用されないままカメラ機能が終了した場合、その電気二重層コンデンサから携帯端末の回路コンポーネントに電力が出力されるため、蓄えた電気エネルギーを有効利用することができる。

第５の発明は、動作電力を与える二次電池（４２）と、カメラ機能によるフラッシュ撮影のための電力を出力する電気二重層コンデンサ（４６）とを有する、携帯端末（１０）の充電制御方法であって、フラッシュ撮影が設定されたとき、電気二重層コンデンサを二次電池で充電し（２４，Ｓ９）、そしてカメラ機能が終了したとき、充電された電気二重層コンデンサの電荷を放電して、携帯端末の回路コンポーネントに出力する（２４，Ｓ２１）、充電制御方法である。

第５の発明でも、第１の発明と同様、充電された電気二重層コンデンサが利用されないままカメラ機能が終了した場合、その電気二重層コンデンサから携帯端末の回路コンポーネントに電力が出力されるため、蓄えた電気エネルギーを有効利用することができる。

この発明によれば、電気二重層コンデンサに充電された電力を有効に利用することができる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１はこの発明の一実施例の携帯電話機の電気的な構成を示す図解図である。図２は図１に示す電源回路およびコンデンサ制御回路の詳細およびそれらの回路の周辺の詳細の一例を示す図解図である。図３は図１に示すＲＡＭのメモリマップの一例を示す図解図である。図４は図１に示すプロセッサの電源管理処理の一部の一例を示すフロー図である。図５は図１に示すプロセッサの電源管理処理の他の一部の一例であって、図４に後続するフロー図である。

図１を参照して、本実施例の携帯電話機１０は、携帯端末の一種であり、コンピュータまたはＣＰＵと呼ばれるプロセッサ２４を含む。また、プロセッサ２４には、無線通信回路１４、Ａ／Ｄ変換器１６、Ｄ／Ａ変換器２０、キー入力装置２６、表示ドライバ２８、フラッシュメモリ３２、ＲＡＭ３４、電源回路３８およびコンデンサ制御回路４４が接続される。無線通信回路１４にはアンテナ１２が接続され、Ａ／Ｄ変換器１６にはマイク１８が接続され、Ｄ／Ａ変換器２０にはスピーカ２２が接続される。また、表示ドライバ２８には、表示部として機能するディスプレイ３０が接続される。さらに、電源回路３８には、外部電源コネクタ４０および二次電池４２が接続される。そして、コンデンサ制御回路４４には電気二重層コンデンサ４６およびＬＥＤ４８が接続される。

プロセッサ２４は携帯電話機１０の全体制御を司る。ＲＡＭ３４は、プロセッサ２４の作業領域（描画領域を含む）ないしバッファ領域として用いられる。フラッシュメモリ３２には、携帯電話機１０の文字、画像、音声、音および映像のようなコンテンツのデータが記録される。

Ａ／Ｄ変換器１６は、当該Ａ／Ｄ変換器１６に接続されたマイク１８を通して入力される音声ないし音についてのアナログ音声信号を、デジタル音声信号に変換する。Ｄ／Ａ変換器２０は、デジタル音声信号をアナログ音声信号に変換（復号）して、図示しないアンプを介してスピーカ２２に与える。したがって、アナログ音声信号に対応する音声ないし音がスピーカ２２から出力される。なお、プロセッサ２４は、アンプの増幅率を制御することで、スピーカ２２から出力される音声の音量を調整することができる。

キー入力装置２６は操作部と呼ばれ、撮影を行うためのシャッターキーや、カーソルキー、通話キーおよび終話キーなどを備える。そして、使用者が操作したキーの情報（キーデータ）はプロセッサ２４に入力される。また、キー入力装置２６に含まれる各キーが操作されると、クリック音が鳴る。したがって、使用者は、クリック音を聞くことで、キー操作に対する操作感を得ることができる。なお、携帯電話機１０は、キーに対する操作を無効化するキーロック機能を有する。

表示ドライバ２８は、プロセッサ２４の指示の下、当該表示ドライバ２８に接続されたディスプレイ３０の表示を制御する。また、表示ドライバ２８は表示する画像データを一時的に記憶するビデオメモリ（図示せず）を含む。

無線通信回路１４は、ＣＤＭＡ方式での無線通信を行うための回路である。たとえば、使用者がキー入力装置２６を用いて電話発信（発呼）を指示すると、無線通信回路１４は、プロセッサ２４の指示の下、電話発信処理を実行し、アンテナ１２を介して電話発信信号を出力する。電話発信信号は、基地局および通信網（図示せず）を経て相手の電話機に送信される。そして、相手の電話機において着信処理が行われると、通信可能状態が確立され、プロセッサ２４は通話処理を実行する。

通常の通話処理について具体的に説明すると、相手の電話機から送られてきた変調音声信号はアンテナ１２によって受信される。受信された変調音声信号には、無線通信回路１４によって復調処理および復号処理が施される。そして、これらの処理によって得られた受話音声信号は、Ｄ／Ａ変換器２０によってアナログ音声信号に変換された後、スピーカ２２から出力される。一方、マイク１８を通して取り込まれた送話音声信号は、Ａ／Ｄ変換器１６によってデジタル音声信号に変換された後、プロセッサ２４に与えられる。デジタル音声信号に変換された送話信号には、プロセッサ２４の指示の下、無線通信回路１４によって符号化処理および変調処理が施され、アンテナ１２を介して出力される。したがって、変調音声信号は、基地局および通信網を介して相手の電話機に送信される。

また、相手の電話機からの電話発信信号がアンテナ１２によって受信されると、無線通信回路１４は、電話着信（着呼）をプロセッサ２４に通知する。これに応じて、プロセッサ２４は、表示ドライバ２８を制御して、着信通知に記述された発信元情報（電話番号など）をディスプレイ３０に表示する。また、これとほぼ同時に、プロセッサ２４は、図示しないスピーカから着信音（着信メロディ、着信音声と言うこともある。）を出力させる。

そして、使用者が通話キーを用いて応答操作を行うと、無線通信回路１４は、プロセッサ２４の指示の下、電話着信処理を実行する。さらに、通信可能状態が確立され、プロセッサ２４は上述した通常の通話処理を実行する。

また、通話可能状態に移行した後に終話キーによって通話終了操作が行われると、プロセッサ２４は、無線通信回路１４を制御して、通話相手に通話終了信号を送信する。そして、通話終了信号の送信後、プロセッサ２４は通話処理を終了する。また、先に通話相手から通話終了信号を受信した場合も、プロセッサ２４は通話処理を終了する。さらに、通話相手によらず、移動通信網から通話終了信号を受信した場合も、プロセッサ２４は通話処理を終了する。

カメラモジュール３６は、カメラ機能を実行するために必要な制御回路や、レンズおよびイメージセンサなどから構成されている。また、カメラ機能が実行されると、カメラモジュール３６が駆動することで、静止画像および動画像が撮影できるようになる。さらに、カメラ機能が実行されている場合、ＬＥＤ４８をフラッシュとして発光（フラッシュ動作）させることができる。なお、ＬＥＤ４８の発光すなわちフラッシュ動作を伴う撮影は、「フラッシュ撮影」と呼ばれる。

電源回路３８は、電源管理用のＩＣであり、外部電源コネクタ４０およびリチウムイオン電池である二次電池４２が接続される。また、電源回路３８は二次電池４２の電圧に基づく電源をシステム全体に供給する。ここで、電源回路３８が電源をシステム全体に供給している場合には、電源オン状態と言うことにする。一方、電源回路３８が電源をシステム全体に供給していない場合には、電源オフ状態と言うことにする。ただし、電源オフ状態であっても、キー入力装置２６からのキーデータを受け付ける必要があるため、プロセッサ２６には常に電源が付与される。電源回路３８は、電源オフ状態で、キー入力装置２６によって電源オン操作がされると起動され、電源オン状態で、キー入力装置２６による電源オフ操作がされると停止される。さらに、電源オフ状態であっても、電源回路３８は、外部電源コネクタ４０に外部電源が接続され、二次電池４２に電力が供給（充電）されると起動し、二次電池４２の満充電状態が検出されると停止される。ただし、「充電」とは、外部電源コネクタ４０を介して外部電源から電力の供給を受けて、二次電池４２に電気エネルギーを蓄えることを言う。

なお、二次電池４２は電流値に基づいて満充電状態が検出される。また、外部電源コネクタ４０には、ＡＣアダプタなどの交流電源から変換された外部電源またはＤＣアダプタなどの直流電源から変換された外部電源が接続される。また、外部電源コネクタ４０には、ＵＳＢケーブルなどを介して外部電源が接続される。

コンデンサ制御回路４４には、電気二重層コンデンサ４６およびＬＥＤ４８が接続される。また、コンデンサ制御回路４４は、カメラ機能が実行されると、電気二重層コンデンサ４６を二次電池４２によって充電する。そして、フラッシュ撮影が行われると、電気二重層コンデンサ４６に充電した電力をＬＥＤ４８に供給することで、ＬＥＤ４８を高輝度で発光させる。そのため、フラッシュ撮影が行なわれる可能性がある場合には、電気二重層コンデンサ４６が充電される。

図２は、プロセッサ２４、電源回路３８およびコンデンサ制御回路４４と、その周辺回路との詳細を示す回路図である。電源回路３８には、ＤＣＤＣコンバータ６０、スイッチＳＷ１、スイッチＳＷ２およびスイッチＳＷ３が含まれる。外部電源コネクタ４０は、スイッチＳＷ１を介してＤＣＤＣコンバータ６０の入力端（図示せず）に接続される。ただし、外部電源コネクタ４０は、スイッチＳＷ１の一方の端子Ｔ１に接続される。スイッチＳＷ１とＤＣＤＣコンバータ６０との間の接続点には、コイルＬ１の一方端が接続され、コイルＬ１の他方端はＤＣＤＣコンバータ６０の出力端（図示せず）に接続される。ＤＣＤＣコンバータ６０の出力端は、接続線ＬＡ１によって、後述するコンデンサ制御回路４４に内蔵されるＤＣＤＣコンバータ７２の入力端（図示せず）に接続される。

また、ＤＣＤＣコンバータ６０の出力端には、コンデンサＣ１の一方端が接続され、このコンデンサＣ１の他方端は接地される。さらに、ＤＣＤＣコンバータ６０の出力端には、スイッチＳＷ２の一方端およびスイッチＳＷ３の端子Ｔ３が接続される。スイッチＳＷ２の他方端は、二次電池４２の直流電源Ｅの＋電極に接続される。ただし、直流電源Ｅは、セル電圧を等価回路で示してある。また、スイッチＳＷ３の端子Ｔ４は、抵抗Ｒ１を介して、二次電池４２に内蔵されるサーミスタＴｈの一方端に接続される。直流電源Ｅの−電極およびサーミスタＴｈの他方端は接地される。また、スイッチＳＷ３の端子Ｔ５は、プロセッサ２４に内蔵されるＡ／Ｄ変換器６２に接続される。

ただし、図２に示すように、スイッチＳＷ１、スイッチＳＷ２およびスイッチＳＷ３はプロセッサ２４によってその切り替えが制御される。また、ＤＣＤＣコンバータ６０は、プロセッサ２４によって制御され、外部電源に基づく電力の電圧を変圧し、二次電池４２に供給したり、コンデンサ制御回路４４などを含む、二次電池４２以外の他の各回路コンポーネントに供給したりする。

また、コンデンサ制御回路４４には、プロセッサ７０、ＤＣＤＣコンバータ７２、Ａ／Ｄ変換器７４、定電流源Ｉ１、定電流源Ｉ２、スイッチＳＷ４、スイッチＳＷ５およびスイッチＳＷ６が含まれる。コンデンサ制御回路４４のプロセッサ７０は、プロセッサ２４と接続され、このプロセッサ２４との間で信号の送受信を行う。また、プロセッサ７０はＤＣＤＣコンバータ７２に接続され、このＤＣＤＣコンバータ７２、スイッチＳＷ４、スイッチＳＷ５およびスイッチＳＷ６の切り換えを制御する。さらに、プロセッサ７０は、Ａ／Ｄ変換器７４を介してスイッチＳＷ４の端子Ｔ８に接続される。スイッチＳＷ４の端子Ｔ６はＤＣＤＣコンバータ７２の入力端に接続される。またスイッチＳＷ４の端子Ｔ７はスイッチＳＷ５と電気二重層コンデンサ４６との接続点に接続される。

また、ＤＣＤＣコンバータ７２の入力端にはコイルＬ２の一方端が接続され、このコイルＬ２の他方端はＤＣＤＣコンバータ７２の出力端（図示せず）に接続される。また、ＤＣＤＣコンバータ７２の出力端には、コンデンサＣ２の一方端が接続され、このコンデンサＣ２の他方端は接地される。さらに、ＤＣＤコンバータ７２の出力端は、定電流源Ｉ１を介して、スイッチＳＷ５の端子Ｔ９に接続される。

スイッチＳＷ５の端子Ｔ１２は、電気二重層コンデンサ４６の一方端が接続され、この電気二重層コンデンサ４６の他方端は接地される。また、スイッチＳＷ５の端子Ｔ１１は定電流源Ｉ２を介してＬＥＤ４８のアノードに接続される。ＬＥＤ４８のカソードは接地される。さらに、スイッチＳＷ５の端子Ｔ１０はスイッチＳＷ６の端子Ｔ１３に接続される。このスイッチＳＷ６の端子Ｔ１４は抵抗Ｒ２を介して接地される。また、スイッチＳＷ６の端子Ｔ１５は、接続線ＬＡ２によって、電源回路３８に設けられるスイッチＳＷ１の端子Ｔ２に接続される。

通常、プロセッサ２４の制御によってスイッチＳＷ１は端子Ｔ１側に接続されており、この状態で外部電源コネクタ４０に外部電源が接続されると、その外部電源から供給される電力は、スイッチＳＷ１を介して、ＤＣＤＣコンバータ６０に入力される。ＤＣＤＣコンバータ６０は、プロセッサ２４からの命令信号に応じて、入力された電力の電圧を変圧して、二次電池４２に電力を供給する。ただし、ＤＣＤＣコンバータ６０によって変圧される場合、コイルＬ１には電気エネルギーが蓄積され、変圧によって生じたノイズはコンデンサＣ１によって除去される。

プロセッサ２４は、二次電池４２の電池電圧（セル電圧）および二次電池４２の電池温度を計測する。図示は省略するが、Ａ／Ｄ変換器６２（後述するＡ／Ｄ変換器７４も同じ）には電圧を計測するための抵抗が内蔵されており、したがって、プロセッサ２４はスイッチＳＷ３を端子Ｔ３側に切り換えることにより、直流電源Ｅの電圧すなわち電池電圧を計測する。また、プロセッサ２４は、スイッチＳＷ３を端子Ｔ４側に切り換えることにより、電池温度を計測する。ただし、プロセッサ２４は、抵抗Ｒ１の抵抗値に対する、サーミスタＴｈの抵抗値の変化によって、電池温度を計測している。プロセッサ２４は、二次電池４２の電池電圧および電池温度に基づいて、二次電池４２の充電を制御する。

たとえば、プロセッサ２４は、満充電状態を検知すると、スイッチＳＷ２をオフする。したがって、外部電源からの電力を用いて電源回路３８から携帯電話機１０の各回路コンポーネントに供給される。ただし、外部電源の接続が解除されると、スイッチＳＷ２はオンされ、二次電池４２の電力が用いられる。

また、使用者の操作に従ってカメラ機能が実行されると、プロセッサ２４からコンデンサ制御回路４４のプロセッサ７０に対して、電気二重層コンデンサ４６の充電命令が出される。充電命令を受けたプロセッサ７０は、スイッチＳＷ５を制御して、端子Ｔ９側に接続する。また、このとき、ＤＣＤＣコンバータ７２では、プロセッサ７０からの命令信号に応じて、電源回路３８（二次電池４２）から供給される電力が変圧される。したがって、ＤＣＤＣコンバータ７２から出力され定電流源Ｉ１によって電流値が一定とされた電力が、電気二重層コンデンサ４６に供給される。つまり、電気二重層コンデンサ４６の充電が開始される。

ただし、カメラ機能が実行されていない場合には、スイッチＳＷ５は端子Ｔ１０側に接続され、電気二重層コンデサ４６に蓄積された不要な電荷が抵抗Ｒ２によって放電される。

また、プロセッサ７０は、スイッチＳＷ４の切り換えを制御し、端子Ｔ６側または端子Ｔ７側に接続することにより、Ａ／Ｄ変換器７４から出力される電圧データに基づいて、電源回路３８側の電圧値と電気二重層コンデンサ４６側の電圧値とを検出する。これらの電圧値に基づいて、プロセッサ７０は、ＤＣＤＣコンバータ７２を制御する。そして、プロセッサ７０は、電気二重層コンデンサ４６側の電圧値に基づいて充電を完了したかどうかを判断し、充電を完了すると、プロセッサ２４に充電が完了したことを通知する。

続いて、使用者によってフラッシュ撮影を行う操作がされると、プロセッサ２４はコンデンサ制御回路４４のプロセッサ７０に対して、ＬＥＤ４８の発光命令を出す。発光命令を受けたプロセッサ７０は、スイッチＳＷ５の切り換えを制御して、端子Ｔ１１側に接続する。すると、電気二重層コンデンサ４６に充電された電力は、定電流Ｉ２によって電流値が一定に保たれて、ＬＥＤ４８に供給される。これにより、ＬＥＤ４８は高輝度で発光する。

なお、詳細な説明は省略するが、フラッシュ撮影が指示された場合には、図１に示したカメラモジュール３６によって、静止画像に対応する画像データの取り込み処理なども実行される。また、フラッシュ撮影が終了した後に、カメラ機能が終了されない場合には、次のフラッシュ撮影に備えて、電気二重層コンデンサ４６は再充電される。充電方法は、上述したとおりである。

ここで、フラッシュ撮影のために電気二重層コンデサ４６を充電したにもかかわらず、フラッシュの設定が解除されて撮影が行われた場合や撮影自体が行われなかった場合に、そのままカメラ機能が終了されると、スイッチＳＷ５は端子Ｔ１０側に接続されるため、電気二重層コンデンサ４６に蓄積された電荷は放電されてしまう。これでは、二次電池４２の電力が無駄になってしまう。

そこで、この実施例では、上記したような場合のように、電気二重層コンデンサ４６が充電されたままカメラ機能が終了されると、二次電池４２を電気二重層コンデンサ４６の電力で充電するようにしてある。具体的には、プロセッサ２４は、スイッチＳＷ１の切り換えを制御して、端子Ｔ２側に接続するとともに、プロセッサ７０に指示して、スイッチＳＷ５を端子Ｔ８側に接続するとともに、スイッチＳＷ６を端子Ｔ１５側に接続する。これにより、電気二重層コンデンサ４６から出力された電力は、スイッチＳＷ５、ＳＷ６およびＳＷ１を介してＤＣＤＣコンバータ６０に与えられ、ＤＣＤＣコンバータ６０によって変圧された後に、二次電池４６に供給される。

このように、フラッシュ撮影が行われないままカメラ機能が終了したとしても、電気二重層コンデンサ４６によって二次電池４２が充電されるため、電気二重層コンデンサ４６に充電された電力が無駄にされることはない。

図３は、ＲＡＭ３４のメモリマップを示す図である。ＲＡＭ３４には、プログラム記憶領域３０２およびデータ記憶領域３０４が含まれる。また、プログラムおよびデータの一部は、フラッシュメモリ３２から一度に全部または必要に応じて部分的かつ順次的に読み出され、ＲＡＭ３４に記憶される。

プログラム記憶領域３０２には、携帯電話機１０を動作させるためのプログラムが記憶されている。たとえば、携帯電話機１０を動作させるためのプログラムは、電源制御プログラム３１０などから構成される。この電源制御プログラム３１０は、二次電池４２の電池電圧を監視するとともに、二次電池４２の充放電を制御するためのプログラムである。また、電源制御プログラム３１０は、電気二重層コンデンサ４６の充放電も制御する。

なお、図示は省略するが、携帯電話機１０を動作させるためのプログラムには、音声着信状態を通知するためのプログラムおよび外部と通信するためのプログラムなどが含まれる。

続いて、データ記憶領域３０４には、電池電圧バッファ３３０、電池温度バッファ３３２、キー操作バッファ３３４などが設けられるとともに、カメラフラグ３３６、フラッシュフラグ３３８および充電フラグ３４０などが設けられる。

電池電圧バッファ３３０には、二次電池４２の電池電圧のデータ（電圧データ）が一時的に記憶される。電池温度バッファ３３２には、二次電池４２の電池温度のデータ（温度データ）が一時的に記憶される。なお、各バッファに格納される電圧データおよび温度データは、Ａ／Ｄ変換器６２によってＡ／Ｄ変換された結果である。キー操作バッファ３３４には、キー入力装置２６に対してされたキー操作の結果を示す情報（キーデータ）が一時的に記憶される。

カメラフラグ３３６は、カメラ機能が実行されているか否かを判断するためのフラグである。たとえば、カメラフラグ３３６は、１ビットのレジスタで構成される。カメラフラグ３３６がオン（成立）されると、レジスタにはデータ値「１」が設定される。一方、カメラフラグ３３６がオフ（不成立）されると、レジスタにはデータ値「０」が設定される。また、カメラフラグ３３６は、カメラ機能を実行する操作に応じてオンにされ、カメラ機能を終了する操作に応じてオフにされる。

フラッシュフラグ３３８は、フラッシュ動作が実行されることが設定されているか否かを判断するためのフラグである。また、フラッシュフラグ３３８はフラッシュ撮影が設定されるとオンにされ、フラッシュ撮影の設定が解除されるとオフにされる。

充電フラグ３４０は、二次電池４２が充電中であるか否かを判断するためのフラグである。また、充電フラグ３４０は、二次電池４２に電力が供給されるとオンにされ、満充電状態が検出されるとオフにされる。

なお、これらのフラグは、カメラフラグ３３６とほぼ同じ構成であるため、詳細な説明は省略する。また、これらのフラグのオン／オフを切り替える処理は、後述する電源制御処理とは別のタスクで実行される。

また、図示は省略するが、データ記憶領域３０４には、待機状態で表示される画像データや、文字列のデータなどが記憶されると共に、携帯電話機１０の動作に必要なカウンタや、フラグも設けられる。

プロセッサ２４は、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）およびＲＥＸなどのＬｉｎｕｘ（登録商標）ベースのＯＳや、その他のＯＳの制御下で、図４および図５に示す、電源制御処理などを含む、複数のタスクを並列的に処理する。

図４および図５はプロセッサ２４の電源制御処理を示すフロー図である。たとえば、携帯電話機１０の電源がオンにされると、プロセッサ２４は、図４に示すように、電源制御処理を開始し、ステップＳ１で、電池電圧が低いか否かを判断する。つまり、電池電圧バッファ３３０に格納された電圧データに対応する電池電圧の値が閾値以下であるか否かを判断する。ステップＳ１で“ＹＥＳ”であれば、つまり電池電圧の値が閾値以下であれば、ステップＳ３で低電圧処理を実行する。たとえば、低電圧処理が実行されると、ディスプレイ３０には、電池残量が少ないことを示す画像や文字列が表示される。そして、ステップＳ３の処理が終了すると、ステップＳ１の処理に戻る。

また、ステップＳ１で“ＮＯ”であれば、つまり電池電圧が閾値よりも大きければ、ステップＳ５で、カメラ機能が実行されているか否かを判断する。つまり、カメラフラグ３３６がオンであるか否かを判断する。ステップＳ５で“ＮＯ”であれば、つまりカメラ機能が実行されていなければ、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ５で“ＹＥＳ”であれば、つまりカメラ機能が実行されていれば、ステップＳ７でフラッシュ設定（フラッシュ動作を実行することが設定）がされているか否かを判断する。つまり、フラッシュフラグ３３８がオンであるか否かを判断する。ステップＳ７で“ＮＯ”であれば、つまりフラッシュ設定がされていなければ、図５のステップＳ２５に進む。

一方、ステップＳ７で“ＹＥＳ”であれば、つまりフラッシュ設定がされていれば、ステップＳ９で、電気二重層コンデンサ４６を充電する。つまり、プロセッサ２４は、プロセッサ７０に、電気二重層コンデンサ４６の充電命令を出す。したがって、上述したように、プロセッサ７０の制御によって、電気二重層コンデンサ４６が充電される。なお、ステップＳ９の処理を実行するプロセッサ２４は第１充電部として機能する。

続いて、ステップＳ１１では、撮影操作がされたか否かを判断する。たとえば、キー操作バッファ３３４に対して、シャッターキーのキーデータが新たに格納されたか否かを判断する。ステップＳ１１で“ＮＯ”であれば、つまり撮影操作がされなければ、ステップＳ１３で終了操作か否かを判断する。つまり、プロセッサ２４は、カメラ機能を終了させる操作がされたか否かを判断する。また、具体的には、プロセッサ２４は、キー操作バッファ３３４に対して、終話キーのキーデータが新たに格納されたか否かを判断する。ステップＳ１３で“ＮＯ”であれば、つまり終了操作がされなければ、ステップＳ１１の処理に戻る。

また、ステップＳ１１で“ＹＥＳ”であれば、つまり撮影操作がされると、ステップＳ１５でフラッシュ発光がされ、ステップＳ１７で撮影処理がされる。つまり、プロセッサ２４は、コンデンサ制御回路４４に対してＬＥＤ４８の発光命令を出すとともに、カメラモジュール３６に対して被写体の撮影命令を出す。これにより、ＬＥＤ４０の発光によって照らされた被写体が撮影される。そして、ステップＳ１７の撮影処理が終わると、ステップＳ９に戻る。

ここで、ステップＳ１３で“ＹＥＳ”であれば、つまり電気二重層コンデンサ４６が充電されたまま終了操作がされると、ステップＳ１９で充電中か否かを判断する。つまり、プロセッサ２４は、二次電池４２が充電されているかを、充電フラグ３４０によって判断する。ステップＳ１９で“ＮＯ”であれば、つまり二次電池４２が充電されていなければ、ステップＳ２１で電気二重層コンデンサ４６によって二次電池４２を充電する。つまり、電気二重層コンデンサ４６に貯められた電荷が電源回路３８のＤＣＤＣコンバータ６０に入力されるように、スイッチＳＷ１，ＳＷ５，ＳＷ６の切り替えが制御される。なお、ステップＳ２１の処理を実行するプロセッサ２４は出力部および第２充電部として機能する。

また、ステップＳ１９で“ＹＥＳ”であれば、つまり二次電池４２が充電中であり、充電フラグ３３８がオンであれば、ステップＳ２３で電気二重層コンデンサ４６の残留電荷を放電する。つまり、電気二重層コンデンサ４６が出力する電力で二次電池４２を充電する必要がないため、電気二重層コンデンサ４６の残留電荷が放電される。また、具体的には、電気二重層コンデンサ４６が抵抗Ｒ２を介して接地されるように、スイッチＳＷ５，ＳＷ６の切り替えが制御される。なお、ステップＳ２３の処理を実行するプロセッサ２４は放電部として機能する。そして、ステップＳ２１またはステップＳ２３の処理が終了すれば、ステップＳ１に戻る。

ここで、ステップＳ７で“ＮＯ”の場合、つまりフラッシュ撮影の設定がされていない場合、ステップＳ２５で撮影操作か否かが判断される。また、ステップＳ２５で“ＹＥＳ”であれば、つまり撮影操作がされると、ステップＳ２７で撮影処理がされ、ステップＳ２５に戻る。また、ステップＳ２５で“ＮＯ”であれば、つまり撮影操作がされなければ、ステップＳ２９で終了操作か否かが判断される。また、ステップＳ２９で“ＮＯ”であれば、つまり終了操作がされなければ、ステップＳ２５に戻る。一方、ステップＳ２９で“ＹＥＳ”であれば、つまり終了操作がされると、ステップＳ１に戻る。

以上の説明から分かるように、携帯電話機１０は、動作電力を得るための二次電池４２と、フラッシュ撮影のために充電され、撮影操作とともに電力を出力する電気二重層コンデンサ４６とを備える。たとえば、使用者がカメラ機能を実行した後にフラッシュ撮影を設定すると、電気二重層コンデンサ４６は二次電池４２によって充電される。そして、電気二重層コンデンサ４６が充電されたままカメラ機能が終了すると、その電気二重層コンデンサ４６によって二次電池４２が充電される。

このように、充電された電気二重層コンデンサ４６が利用されないままカメラ機能が終了したとしても、その電気二重層コンデンサ４６によって二次電池４２を充電することで、電気二重層コンデンサ４６に蓄えた電気エネルギーを有効に利用できるようになり、その結果、二次電池４２の利用時間を長くすることができる。

なお、二次電池４２としてリチウムイオン電池を採用したが、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、ナトリウムイオン電池、金属空気電池および亜鉛臭素電池などであってもよい。

また、充電された電気二重層コンデンサ４６が利用されないままカメラ機能が終了した場合に、電気二重層コンデンサ４６に蓄えた電気エネルギーを出力する先として、二次電池４２を例に挙げて説明したが、その他の実施例では無線通信回路１６、ディスプレイ３０などの適宜な回路コンポーネントであってもよい。

また、携帯電話機１０の通信方式はＣＤＭＡ方式であるが、ＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式、Ｗ−ＣＤＭＡ方式、ＧＳＭ方式、ＴＤＭＡ方式、ＦＤＭＡ方式およびＰＨＳ方式などが採用されてもよい。

また、本実施例で用いられた複数のプログラムは、データ配信用のサーバのＨＤＤに記憶され、ネットワークを介して携帯電話機１０に配信されてもよい。また、ＣＤ，ＤＶＤ，ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）などの光学ディスク、ＵＳＢメモリおよびメモリカードなどの記憶媒体に複数のプログラムを記憶させた状態で、その記憶媒体が販売または配布されてもよい。そして、上記したサーバや記憶媒体などを通じてダウンロードされた、複数のプログラムが本実施例と同等の構成の携帯電話機にインストールされた場合、本実施例と同等の効果が得られる。

さらに、本実施例は、携帯電話機１０のみに限らず、スマートフォンおよびＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）に適用されてもよい。

そして、本明細書中で挙げた、電源回路３８およびコンデンサ制御回路４４などの回路構成は、いずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。

１０ … 携帯電話機
１２ … アンテナ
１４ … 無線通信回路
２４ … プロセッサ
２６ … キー入力装置
３４ … ＲＡＭ
３６ … カメラモジュール
３８ … 電源回路
４２ … 二次電池
４４ … コンデンサ制御回路
４６ … 電気二重層コンデンサ
４８ … ＬＥＤ

Claims

動作電力を与える二次電池と、カメラ機能によるフラッシュ撮影のための電力を出力する電気二重層コンデンサとを有する、携帯端末であって、
フラッシュ撮影が設定されたとき、前記電気二重層コンデンサを前記二次電池で充電する第１充電部、および
前記カメラ機能が終了したとき、充電された前記電気二重層コンデンサの電荷を放電して、前記携帯端末の回路コンポーネントに出力する出力部を備える、携帯端末。
前記回路コンポーネントは、前記二次電池を含み、
前記出力部は、前記電気二重層コンデンサによって前記二次電池を充電する第２充電部を含む、請求項１記載の携帯端末。
前記第２充電部は、フラッシュ動作を実行せずに、前記カメラ機能が終了したとき、前記電気二重層コンデンサによって二次電池を充電する、請求項２記載の携帯端末。
動作電力を与える二次電池と、カメラ機能によるフラッシュ撮影のための電力を出力する電気二重層コンデンサとを有する、携帯端末のプロセッサを、
フラッシュ撮影が設定されたとき、前記電気二重層コンデンサを前記二次電池で充電する充電部、および
前記カメラ機能が終了したとき、充電された前記電気二重層コンデンサの電荷を放電して、前記携帯端末の回路コンポーネントに出力する出力部として機能させる、充電制御プログラム。
動作電力を与える二次電池と、カメラ機能によるフラッシュ撮影のための電力を出力する電気二重層コンデンサとを有する、携帯端末の充電制御方法であって、
フラッシュ撮影が設定されたとき、前記電気二重層コンデンサを前記二次電池で充電し、そして
前記カメラ機能が終了したとき、充電された前記電気二重層コンデンサの電荷を放電して、前記携帯端末の回路コンポーネントに出力する、充電制御方法。