JP5897080B2

JP5897080B2 - 携帯端末、携帯端末システム、並びにバッテリ残量警告方法及びプログラム

Info

Publication number: JP5897080B2
Application number: JP2014164084A
Authority: JP
Inventors: 清水　俊之; 俊之清水
Original assignee: レノボ・イノベーションズ・リミテッド（香港）
Priority date: 2009-04-23
Filing date: 2014-08-12
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2029-04-23
Also published as: JP2014220842A; JP5685690B2; JP2010258680A

Description

本発明は、携帯端末、携帯端末システム、並びにバッテリ残量警告方法及びプログラムに関し、特に携帯端末を使用するユーザに対して、バッテリ残量の低下を警告する技術に関する。

携帯電話機等の携帯端末は、一般にバッテリを電力源として動作し、当該バッテリの残量を表示する機能を有する。例えば特許文献１には、バッテリの出力電圧が所定の閾値を超える場合に基本機能と付加機能の両者が使用可能である旨表示し、これ以外の場合には基本機能のみが使用可能である旨表示する携帯端末が記載されている。

また、携帯端末は、バッテリの出力電圧が低下した場合に以降の動作が継続不可能である旨を警告し、以てユーザに当該バッテリの交換或いは充電を促す機能も有する。

しかしながら、上記の警告機能には、ユーザの利便性が低いという問題があった。これは、大略、警告を発生すべきタイミングが、携帯端末の動作状態に応じて異なるためである。

より具体的には、携帯電話機を例に取ると、ユーザ操作が何ら行われていない待ち受け状態と、データ通信等を行っている通信状態とでは消費電力が大きく異なる。携帯電話機が例えばバッテリ残量＝"１％"で警告を発生したとすると、ユーザは、待ち受け状態であれば、携帯電話機を警告発生時点から数分程度の間使用できる一方、通信状態においては、携帯電話機を極めて短い時間しか使用できない。後者の場合、警告発生中にバッテリ残量が"０％"となり得るため、ユーザには、バッテリの交換或いは充電に先立って、データの退避操作等を行う余地が無い。

これを回避するため、携帯電話機が例えばバッテリ残量＝"１０％"で警告を発生したとすると、ユーザは、通信状態であっても、携帯電話機を警告発生時点から数分程度の間使用できるようになる。しかしながら、待ち受け状態においては、使用可能時間が十分に残されているにも関わらず警告が発生され、バッテリ電力の利用効率が著しく低下してしまう。

上記の問題に対処する携帯端末が、例えば特許文献２に記載されている。この特許文献２に記載される携帯端末は、バッテリの出力電圧が自端末の消費電力に応じて求めた閾値以下である場合に警告を発生し、以て警告の発生タイミングを、自端末が動作不可となる一定時間前に保つものである。

特開２０００−３０７６８９号公報特開平８−２２１１６０号公報

しかしながら、上記の特許文献２には、バッテリ残量低下の検出精度が低いという課題があった。これは、バッテリ残量をその出力電圧で擬制しているためである。すなわち、バッテリの出力電圧(所謂、外部見え電圧)は、内部抵抗や動作中の機能毎に異なる消費電流等に依存し、バッテリ残量と等価では無いため、バッテリ残量の判定に用いるには不適である。

従って、本発明は、ユーザの利便性を損うこと無く、バッテリ残量の低下をより正確に警告することが可能な携帯端末、携帯端末システム、並びにバッテリ残量警告方法及びプログラムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る携帯端末は、警告を発生する警告手段と、バッテリを電力源とし、互いに異なる機能を実行する複数の機能手段と、少なくとも前記バッテリからの出力電流を積算し、その積算値を用いて前記バッテリに残存する電気容量を測定する測定手段と、前記電気容量が動作中の一の機能手段に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記警告手段に前記電気容量の低下を警告させる制御手段とを備える。

また、本発明の一態様に係る携帯端末システムは、電池セルと、少なくとも前記電池セルからの出力電流を積算し、その積算値を用いて前記電池セルに残存する電気容量を測定する測定手段とを含むバッテリと、警告を発生する警告手段と、前記バッテリを電力源として互いに異なる機能を実行する複数の機能手段と、前記電気容量が動作中の一の機能手段に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記警告手段に前記電気容量の低下を警告させる制御手段とを含む携帯端末とを備える。

また、本発明の一態様に係るバッテリ残量警告方法は、バッテリを電力源として互いに異なる複数の機能を実行する携帯端末におけるバッテリ残量警告方法を提供する。このバッテリ残量警告方法は、少なくとも前記バッテリからの出力電流を積算し、その積算値を用いて前記バッテリに残存する電気容量を測定し、前記電気容量が実行中の一の機能に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記電気容量の低下を警告する。

また、本発明の一態様に係るバッテリ残量警告プログラムは、バッテリを電力源として互いに異なる複数の機能を実行する携帯端末に、少なくとも前記バッテリからの出力電流を積算し、その積算値を用いて前記バッテリに残存する電気容量を測定する処理と、前記電気容量が実行中の一の機能に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記電気容量の低下を警告する処理とを実行させる。

さらに、本発明の他の一態様に係るバッテリ残量警告プログラムは、バッテリを電力源として互いに異なる複数の機能を実行する携帯端末に、前記バッテリから、少なくとも前記バッテリの出力電流の積算値を用いて測定された、前記バッテリに残存する電気容量を取得する処理と、前記電気容量が実行中の一の機能に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記電気容量の低下を警告する処理とを実行させる。

本発明では、バッテリ残量を、その出力電流の積算値を用いて正確に測定する。このため、バッテリ残量の低下を、上記の特許文献２と比較してより精度良く警告することが可能である。また、バッテリ残量の判定に用いる閾値を動作中の機能毎に動的に変更し、以て各機能に適したタイミングで警告を発生させる。このため、ユーザの利便性を確保すると共に、バッテリ電力を有効利用することが可能である。

本発明の実施の形態１に係る携帯端末の概略的な構成例を示したブロック図である。本発明の実施の形態１に係る携帯端末の具体的な構成例を示したブロック図である。本発明の実施の形態１に係る携帯端末に用いる閾値テーブルの構成例を示した図である。本発明の実施の形態１に係る携帯端末の動作例を示したフローチャート図である。本発明の実施の形態１に係る携帯端末における、バッテリ残量低下の警告例を示した図である。本発明の実施の形態２に係る携帯端末システムの構成例を示したブロック図である。

以下、まず本発明に係る携帯端末の実施の形態１を、図１〜図５を参照して説明する。そして、本発明に係る携帯端末システムの実施の形態２を、図６を参照して説明する。なお、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

[実施の形態１]
図１に示す本実施の形態に係る携帯端末１は、バッテリ２を電力源として動作する。この携帯端末１は、警告を発生する警告部１０と、互いに異なる機能を実行するｎ個の機能部２０＿１〜２０＿ｎ(以下、符号２０で総称することがある)と、バッテリ２に残存する電気容量１０１を測定する測定部３０と、電気容量１０１に基づくバッテリ２の残量低下の判定、及び警告部１０の制御による警告の発生を行う制御部４０とで構成されている。

この内、測定部３０は、バッテリ２が放電のみ可能な一次電池である場合に、バッテリ２からの出力電流を積算し、その積算値を用いて電気容量１０１を測定する。また、測定部３０は、バッテリ２が充電可能な二次電池である場合には、電気容量１０１を、バッテリ２からの出力電流の積算値とバッテリ２への入力電流の積算値とを用いて測定する。

また、制御部４０は、測定部３０から取得した電気容量１０１が、動作中の機能部に対応して予め定めた閾値以下である場合、警告部１０に電気容量１０１の低下を警告させる。なお、制御部４０は、機能部２０の動作(動作の開始、停止、及び切替等)も制御する。

これにより、携帯端末１は、バッテリ残量の低下を精度良く警告することができる。また、携帯端末１は、実行中の機能に適したタイミングで警告を発生させることができる。

以下、バッテリ２が充電可能な二次電池である場合を例に取り、携帯端末１の具体的な構成例及び動作例を、図２〜図５を参照して詳細に説明する。

図２に示すように、携帯端末１は、図１に示した構成に加えて、電源管理部５０と、ディスプレイ６０と、スピーカ７０と、マイク８０と、キーパッド等の操作部９０とを備えている。また、携帯端末１には、上記の機能部２０として、ＧＰＳ(ＧｒｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ)機能部２０＿１と、無線通信機能部２０＿２と、ＴＶ機能部２０＿３とが実装されている。

この内、電源管理部５０は、ＡＣ(ＡｌｔｅｒｎａｔｉｎｇＣｕｒｒｅｎｔ)アダプタ３を経由して商用電源(図示せず)等から供給される電力を、測定部３０を介してバッテリ２へ充電する。また、電源管理部５０は、測定部３０を介してバッテリ２から供給される電圧を、機能部２０＿１〜２０＿３、制御部４０、ディスプレイ６０、スピーカ７０、マイク８０、及び操作部９０の各々に適した動作電圧に変換する。

また、ディスプレイ６０及びスピーカ７０は、携帯端末１における通常動作に際してのデータ及び音声をそれぞれ再生(表示及び鳴動)する他、図１に示した警告部１０としても使用される。

さらに、ＧＰＳ機能部２０＿１は、ＧＰＳ衛星(図示せず)から測位用の無線信号を受信する。無線通信機能部２０＿２は、基地局(図示せず)との無線通信を行う。ＴＶ機能部２０＿３は、ワンセグ放送信号を放送局(図示せず)から受信する。

また、制御部４０は、プロセッサ４１と、このプロセッサ４１の作業領域として使用されるメモリ４２とを有する。プロセッサ４１は、メモリ４２に格納されたプログラム(図示せず)に従い、測定部３０からの電気容量１０１の取得処理、電気容量１０１に基づくバッテリ２の残量低下の判定処理、及び警告部１０の制御による警告発生処理に加えて、機能部２０＿１〜２０＿３に対する制御処理、通常動作に際してのディスプレイ６０及びスピーカ６０に対する制御処理、並びにマイク８０及び操作部９０に対する制御処理を実行する。

また、プロセッサ４１は、上記の判定処理に際して、メモリ４２に格納された閾値テーブル４２１を参照する。この閾値テーブル４２１には、図３に示す如く、機能部２０＿１〜２０＿３を用いて実行される各機能１０２と、機能１０２毎に設定された、バッテリ残量の低下を警告すべき電気容量閾値(以下、バッテリ残量警告閾値と呼称する)１０３とが対応付けて記憶されている。ここで、バッテリ残量警告閾値１０３は、各機能１０２に要する消費電流の大小に応じて予め決定される。なお、図示の"待ち受け機能"は、機能部２０＿１〜２０＿３のいずれも動作しない状態に実行される各種機能(例えば、操作メニュー、アドレス帳、時刻等のディスプレイ６０への表示)である。

動作においては、図２に示した測定部３０が、電気容量１０１を、バッテリ２からの出力電流の積算値とバッテリ２への入力電流の積算値とを用いて一定時間間隔(例えば、１０秒間隔)で測定する。バッテリ２の放電容量が例えば"１０００ｍＡｈ"であり、或る時刻における出力電流の積算値及び入力電流の積算値がそれぞれ"５００ｍＡｈ"及び"１００ｍＡｈ"である場合を例に取ると、測定部３０は、電気容量１０１を"６００ｍＡｈ"(残り６０％)として測定する。

これと並行して、制御部４０内のプロセッサ４１が、図４に示す処理を定期的に実行する。まず、プロセッサ４１は、実行中のアクティブな機能１０２を確認すると共に、当該機能１０２に対応するバッテリ残量警告閾値１０３を、閾値テーブル４２１から読み出す(ステップＳ１)。また、プロセッサ４１は、測定部３０から、電気容量１０１を取得する(ステップＳ２)。

そして、プロセッサ４１は、電気容量１０１とバッテリ残量警告閾値１０３とを比較する(ステップＳ３)。この結果、電気容量１０１≦バッテリ残量警告閾値１０３が成立した場合、プロセッサ４１は、警告部１０に電気容量１０１の低下を警告させ、以て携帯端末１を使用するユーザ(図示せず)にバッテリ２の交換或いは充電を促す。なお、プロセッサ４１は、上記のステップＳ３で電気容量１０１＞バッテリ残量警告閾値１０３が成立した場合には処理を終了する。

上記の警告にディスプレイ６０を用いる場合を例に取ると、プロセッサ４１は、ディプレイ６０上に図５に示すような警告文を表示する。なお、プロセッサ４１は、スピーカ７０を用いて、所定の警告音を鳴動させても良い。

また、図示を省略するが、２以上の機能が並列に実行され得る場合、閾値テーブル４２１に、機能１０２毎に異なる優先度を予め記憶しておくと好適である。この場合、プロセッサ４１は、並列実行中の機能の内で最も高い優先度が付与された機能に対応するバッテリ残量警告閾値１０３と、電気容量１０１とを比較する。

[実施の形態２]
図６に示す本実施の形態に係る携帯端末システム４は、バッテリ２ａと、このバッテリ２ａを電力源として動作する携帯端末１ａとで構成されている。この内、移動端末１ａは、図１に示した移動端末１と異なり、警告部１０、機能部２０、及び制御部４０のみを備える。また、バッテリ２ａは、電池セル２００と、図１に示した測定部３０とを備えている。なお、電池セル２００が充電可能な二次電池である場合、測定部３０は、上記の実施の形態１と同様、電池セル２００に残存する電気容量１０１を、電池セル２００からの出力電流の積算値と電池セル２００への入力電流の積算値とを用いて測定する。また、携帯端末１ａに、図２に示した電源管理部５０を設ける。

この場合も、上記の実施の形態１と同様の効果が得られる。加えて、電気容量の測定処理とそれ以外の処理とを分散実行するため、携帯端末の処理負荷を低減することができる。

なお、上記の実施の形態によって本発明は限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。

１, １ａ携帯端末
２, ２ａバッテリ
３ＡＣアダプタ
４携帯端末システム
１０警告部
２０, ２０＿１〜２０＿ｎ機能部
３０測定部
４０制御部
４１プロセッサ
４２メモリ
５０電源管理部
６０ディスプレイ
７０スピーカ
８０マイク
９０操作部
１０１電気容量
１０２機能
１０３バッテリ残量警告閾値
４２１閾値テーブル

Claims

警告を発生する警告手段と、
バッテリを電力源とし、互いに異なる機能を実行する複数の機能手段と、
少なくとも前記バッテリからの出力電流を積算し、その積算値を用いて前記バッテリに残存する電気容量を測定する測定手段と、
前記電気容量が動作中の一の機能手段に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記警告手段に前記電気容量の低下を警告させる制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、２以上の機能手段が並列動作する場合、前記並列動作中の機能手段の内で予め付与した優先度が最も高い機能手段に対応する閾値と、前記電気容量とを比較することを特徴とした携帯端末。
請求項１において、
前記バッテリが、充電可能な二次電池であり、
前記測定手段が、前記電気容量を、前記出力電流の積算値と前記バッテリへの入力電流の積算値とを用いて測定することを特徴とした携帯端末。
電池セルと、少なくとも前記電池セルからの出力電流を積算し、その積算値を用いて前記電池セルに残存する電気容量を測定する測定手段とを含むバッテリと、
警告を発生する警告手段と、前記バッテリを電力源として互いに異なる機能を実行する複数の機能手段と、前記電気容量が動作中の一の機能手段に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記警告手段に前記電気容量の低下を警告させる制御手段とを含む携帯端末と、
を備え、
前記制御手段は、２以上の機能手段が並列動作する場合、前記並列動作中の機能手段の内で予め付与した優先度が最も高い機能手段に対応する閾値と、前記電気容量とを比較することを特徴とした携帯端末システム。
請求項３において、
前記電池セルが、充電可能な二次電池であり、
前記測定手段が、前記電気容量を、前記出力電流の積算値と前記電池セルへの入力電流の積算値とを用いて測定することを特徴とした携帯端末システム。
バッテリを電力源として互いに異なる複数の機能を実行する携帯端末におけるバッテリ残量警告方法であって、
少なくとも前記バッテリからの出力電流を積算し、その積算値を用いて前記バッテリに残存する電気容量を測定し、
前記電気容量が実行中の一の機能に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記電気容量の低下を警告し、
２以上の機能を並列実行する場合、前記警告に際して、前記並列実行中の機能の内で予め付与した優先度が最も高い機能に対応する閾値と、前記電気容量とを比較することを特徴としたバッテリ残量警告方法。
請求項５において、
前記バッテリが充電可能な二次電池である場合、前記電気容量を、前記出力電流の積算値と前記バッテリへの入力電流の積算値とを用いて測定することを特徴としたバッテリ残量警告方法。
バッテリを電力源として互いに異なる複数の機能を実行する携帯端末に、
少なくとも前記バッテリからの出力電流を積算し、その積算値を用いて前記バッテリに残存する電気容量を測定する処理と、
前記電気容量が実行中の一の機能に対応して予め定めた閾値以下である場合、前記電気容量の低下を警告する処理と、
２以上の機能を並列動作する場合、前記並列動作中の機能の内で予め付与した優先度が最も高い機能に対応する閾値と、前記電気容量とを比較する処理と、
を実行させるためのバッテリ残量警告プログラム。