JPH04283675A - 電子機器における電池残量表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子手帳など主として
携帯型の電子機器において、それにセットされている電
池の残量表示を行うための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の電子機器における電池残
量表示装置においては、電池の電圧を検出し、比較器に
おいてその検出した電池電圧と予め設定されている特定
のスレッショルドレベルとを比較し、電池電圧がスレッ
ショルドレベルを下回ったときに比較器から駆動信号を
出力して、電池消耗が近づいたことを表示するための発
光ダイオードなどの表示素子を点灯させるといった方式
が採用されていた。

【０００３】なお、表示素子が点灯したあとも電池交換
をしないで放置していおいた場合には、マイクロプロセ
ッサがさらなる所定の電圧降下を検出したときに、マイ
クロプロセッサ自体の動作を強制的に禁止することでＲ
ＡＭをバックアップするようになっている。

【０００４】例えば、６Ｖが所定の電池電圧とすると、
スレッショルドレベル５Ｖを下回ったときに表示素子を
点灯させて電池の交換を促し、それでも交換されずに４
．５Ｖまで降下すると動作を強制禁止してバックアップ
する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例の場合、電池消耗が近づいたことをユーザーに知
らせることはできても、電池消耗の程度にはいろんな段
階があり、現在の消耗の度合いがどの程度なのかをユー
ザーに知らせることはできなかった。したがって、ユー
ザーとしては、電池交換までにあと何時間使用できるの
かあるいは直ちに電池交換を行うべきなのかの判断に困
っていた。

【０００６】なお、通常は、スレッショルドレベルは電
池の末期電圧に設定されており、これに達したときには
ほとんど残り時間はない。つまり、たいていの場合、直
ちに電池交換をしなければならない。

【０００７】電池を交換すべきだとしても、手元に代わ
りの電池がなく、やむをえず作業を中断して電池の購入
に出掛けなければならないこともあり面倒である。

【０００８】機種によっては動作強制禁止によるバック
アップ機能がなく、電池交換をし忘れてしまうと、蓄積
していたデータがすべて消えてしまうといったきわめて
不都合な事態を招くおそれもあった。

【０００９】要するに、従来の電子機器の場合には、電
池末期をある時突然に報知するようになっているため、
ユーザーとしては使用可能な残り時間についての判断に
おいて余裕がほとんどないに等しいのである。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みて創案さ
れたものであって、電池消耗の度合いについてのユーザ
ーの判断を容易にするために、電池残量（電池残存容量
または残り電池使用時間）をユーザーに知らせることが
できるようにすることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電子機器に
おける電池残量表示装置は、電池フル残量を記憶する手
段と、電池使用量を計測する手段と、電池フル残量と電
池使用量とに基づいて電池残量を算出する手段と、算出
結果の電池残量を記憶する手段と、残量表示の指令があ
ったときに前記算出結果の電池残量を表示する手段とを
備えたことを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】電池残存算出手段により電池フル残量と現在ま
での電池使用量とに基づいて電池残量を算出し、これを
記憶しておく。残量表示の指令があると算出結果の電池
残量を読み出して表示する。

【００１３】

【実施例】図１は、本発明の一実施例に係る電子機器に
おける電池残量表示装置の電気的構成を示すブロック線
図である。

【００１４】図において、１はＣＰＵ、２はＲＯＭ、３
はＲＡＭ、４はＣＰＵ１，ＲＯＭ２およびＲＡＭ３から
なるマイクロプロセッサ、５はＲＡＭ３に対するバック
アップ電池、６はキー操作部、６ａはキー操作部６にお
ける１つのキーである電池残量表示指令キー、７は表示
部ドライバ、８はＬＣＤ（液晶表示装置）などから構成
された表示部、９はシステムａの全体において消費され
た電流量を検出する消費電流検出部、１０は電池残量演
算用ＩＣ、１１は電池残量演算用ＩＣ１０内の記憶をリ
セットするためのリセットスイッチ、１２はシステムａ
の全体に対する電池である。電池１２としては、充電が
できない一次電池、充電が可能な二次電池のいずれでも
よい。

【００１５】図２は、図１における電池残量演算用ＩＣ
１０の内部の回路構成を示すブロック線図である。

【００１６】図において、１３はマイクロプロセッサ４
におけるＣＰＵ１との間の入出力インターフェイス、１
４はＯＦＦモード時の動作時間を累積計数するＯＦＦカ
ウンタ、１５は表示モード時の動作時間を累積計数する
表示カウンタ、１６は演算モード時の動作時間を累積計
数する演算カウンタ、１７は電池残量である電池残存容
量と残り電池使用時間とを算出する演算回路、１８は電
池フル残量、電池使用量、電池残存容量および残り電池
使用時間を記憶しておく記憶回路である。

【００１７】発明の構成との対応関係を示しておくと、
記憶回路１８は電池フル残量を記憶する手段と算出結果
の電池残量を記憶する手段とに、演算回路１７は電池使
用量を計測する手段と電池残量を算出する手段とに、表
示部８は算出結果の電池残量を表示する手段にそれぞれ
該当する。そして、各カウンタ１４，１５，１６は、電
池使用量を計測するもとになる各モードでの累積動作時
間のカウントと記憶とを行う手段である。

【００１８】図３は、表示部８における電池残存容量と
残り電池使用時間との表示状態の一例を示す。

【００１９】電池残存容量は、電池フル残量を１００％
としてパーセント表示される。残り電池使用時間は、約
何時間というように表示される。

【００２０】図４は、電子機器の一例としての電子手帳
の外観を示す。電池残量表示指令キー６ａを含む各種の
キー群からなるキー操作部６と、表示部８とが示されて
いる。

【００２１】次に動作を説明する。

【００２２】キー操作部６における各種のキーを操作す
ると、マイクロプロセッサ４におけるＣＰＵ１は、ＲＯ
Ｍ２およびＲＡＭ３との協同でキー操作に従って所要の
表示動作と演算動作とを行う。表示動作の際には、表示
部ドライバ７を駆動して入力結果、演算結果を表示部８
に表示する。

【００２３】寿命のなくなった電池１２を取り外しても
、バックアップ電池５によりＲＡＭ３に記憶されている
データは保存される。バックアップ電池５に代えて、バ
ックアップコンデンサを用いることもある。

【００２４】新しい電池１２を装着したときには、リセ
ットスイッチ１１を押す。すると、ＣＰＵ１は、入出力
インターフェイス１３を介して電池残量演算用ＩＣ１０
における３つのカウンタ１４，１５，１６および記憶回
路１８をリセットする。このリセットの後、ＣＰＵ１は
、電池残量演算用ＩＣ１０に対して各モードについての
動作時間のカウントを開始するように指令を出す。具体
的には以下のとおりである。

【００２５】システムａにおいて消費される電流は、キ
ー操作部６においてどのキーが押されるかによって異な
る。しかし、ＯＦＦモード，表示モードおよび演算モー
ドの各モードの消費電流はそれぞれほぼ一定である。こ
の各モードにおける所定の消費電流がＲＯＭ２に予め格
納されている。

【００２６】ＲＯＭ２には、ＯＦＦモード時の消費電流
としてｉ１　が格納され、表示モード時の消費電流とし
てｉ２　が格納され、演算モード時の消費電流としてｉ
３　が格納されているとする。また、システムａにおい
て使用されるべき電池１２の定格も決まっており、その
初期容量すなわち電池フル残量ＱＦ　もＲＯＭ２に予め
格納されている。

【００２７】ＣＰＵ１は、上記のようにリセットを行っ
た後、ＲＯＭ２に格納されているデータｉ１　，ｉ２　
，ｉ３　およびＱＦ　を読み出し、入出力インターフェ
イス１３を介して電池残量演算用ＩＣ１０の記憶回路１
８に転送ロードする。

【００２８】ＣＰＵ１は、常時的に、消費電流検出部９
によって現在の消費電流を監視し、現在がＯＦＦモード
，表示モード，演算モードのいずれであるかを判定する
。その判定は、現在の消費電流がどのモードの消費電流
ｉ１　，ｉ２　，ｉ３　と一致するかによって行う。

【００２９】ＣＰＵ１は、ＯＦＦモードであると判定し
たときは、入出力インターフェイス１３を介してＯＦＦ
カウンタ１４を起動し、入出力インターフェイス１３を
介して送り込んでいるクロックＣＫをＯＦＦカウンタ１
４にカウントさせる。

【００３０】モードが切り換わって表示モードになった
とする。ＣＰＵ１は、表示モードであると判定したとき
は、ＯＦＦカウンタ１４を停止するとともに、表示カウ
ンタ１５を起動し、クロックＣＫをカウントさせる。さ
らにモードが切り換わって今度は演算モードになったと
する。ＣＰＵ１は、演算モードであると判定したときは
、表示カウンタ１５を停止するとともに、演算カウンタ
１６を起動し、クロックＣＫをカウントさせる。

【００３１】つまり、モードの切り換わりの都度、切り
換わり前のカウンタを停止するとともに、切り換わり後
のモードに対応したカウンタを起動してクロックＣＫを
カウントさせるのである。

【００３２】そして、モードの切り換わりの都度、入出
力インターフェイス１３を介して演算回路１７を起動し
、電池残存容量ＱＲ　と、残り電池使用時間ＴＲ　との
算出を行わせ、その結果ＱＲ　，ＴＲ　を記憶回路１８
にストアさせる。具体的には次のとおりである。

【００３３】まず、３つのカウンタ１４，１５，１６の
それぞれから各カウント値すなわち各モードについての
現在までの累積動作時間を読み込む。ＯＦＦカウンタ１
４によるＯＦＦモードでの累積動作時間をｔ１　、表示
カウンタ１５による表示モードでの累積動作時間をｔ２
　、演算カウンタ１６による演算モードでの累積動作時
間をｔ３　とすると、新しい電池１２を装着してから現
在までに消費した電池使用量ＱＣ　は、 ＱＣ　＝ｉ１　・ｔ１　＋ｉ２　・ｔ２＋ｉ３　・ｔ３
　である。したがって、電池残存容量ＱＲ　は、ＱＲ　
＝１００×（ＱＦ　−ＱＣ　）／ＱＦ　である。１００
を掛け算するのは、電池残存容量ＱＲ　をパーセント表
示するためである。電池残存容量ＱＲ　は、あるいは、 ＱＲ　＝１００×｛ＱＦ　−（ｉ１　・ｔ１　＋ｉ２　
・ｔ２　＋ｉ３　・ｔ３　）｝／ＱＦ　 とも表せる。

【００３４】演算回路１７は、このような演算を行い、
得られた結果の電池残存容量ＱＲ　を記憶回路１８にス
トアする。

【００３５】残り電池使用時間ＴＲ　については、表示
モードが継続するものと仮定して、電池残存容量ＱＲ　
を表示モード時の消費電流ｉ２　で除算して求める。す
なわち、 ＴＲ　＝ＱＲ　／ｉ２　 である。演算回路１７は、この演算を行い、得られた結
果の残り電池使用時間ＴＲ　を記憶回路１８にストアす
る。

【００３６】繰り返しになるが、電池残量演算用ＩＣ１
０における演算回路１７は、以上のような電池残存容量
ＱＲ　と残り電池使用時間ＴＲ　との算出および記憶回
路１８へのストアを、モードの切り換わりの都度実行す
る。

【００３７】キー操作部６における電池残量表示指令キ
ー６ａが押されると、ＣＰＵ１は、その指令を入出力イ
ンターフェイス１３を介して記憶回路１８に与え、記憶
回路１８から電池残存容量ＱＲ　と残り電池使用時間Ｔ
Ｒ　のデータを読み出し、表示部ドライバ７を制御して
表示部８に電池残存容量ＱＲ　と残り電池使用時間ＴＲ
　とを表示する。例えば、図３の例では、ＱＲ　＝５０
（％）であり、ＴＲ　＝２０（時間）である。

【００３８】以上のように表示することによって、ユー
ザーは、現在における電池の消耗の度合いを明確に知る
ことができる。電池残量が充分であるときは、まだ、交
換用の電池を購入しておく必要はない。電池残量が少な
くなってきたときには、購入する等して交換用の電池を
準備しておけば、電池の寿命末期に至るまでの間に、あ
るいは寿命末期に至ったときは直ちに、電池１２を新し
いものに速やかに交換することができ、電子機器を継続
使用できるという便利さがある。

【００３９】なお、上記実施例では、残り電池使用時間
ＴＲ　として、電池残存容量ＱＲ　を表示モード時の消
費電流ｉ２　で除算したが、これに代えて、あるいはこ
れとともに、電池残存容量ＱＲ　を現在のモードに応じ
てＯＦＦモード時の消費電流ｉ１　で除算したり（ＴＲ
　＝ＱＲ　／ｉ１　）、演算モード時の消費電流ｉ３　
で除算してもよい（ＴＲ　＝ＱＲ　／ｉ３　）。

【００４０】また、上記実施例では、電池残存容量ＱＲ
　とともに残り電池使用時間ＴＲ　をも表示したが、電
池残存容量ＱＲ　のみを表示するようにしてもよいし、
あるいは、残り電池使用時間ＴＲ　のみを表示するよう
にしてもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電池フ
ル残量と電池使用量とから電池残量を算出し、その算出
された電池残量を表示するようにしたので、ユーザーと
しては現在の電池消耗の度合いを明確に知ることができ
、電池交換までにあとどのくらい使用できるのかあるい
は直ちに電池交換を行うべきなのかの判断が容易となり
、残り時間の判断に余裕をもつことができる。また、電
池交換のし忘れに起因したデータ消失の危険性を大幅に
減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る電子機器における電池
残量表示装置の電気的構成を示すブロック線図である。

【図２】実施例における電池残量演算用ＩＣの内部の回
路構成を示すブロック線図である。

【図３】実施例における表示部での電池残存容量と残り
電池使用時間との表示状態図である。

【図４】実施例に係る電子手帳の外観斜視図である。

【符号の説明】

１　　　　ＣＰＵ ２　　　　ＲＯＭ ３　　　　ＲＡＭ ４　　　　マイクロプロセッサ ６　　　　キー操作部 ６ａ　　電池残量表示指令キー ８　　　　表示部 ９　　　　消費電流検出部 １０　　　　電池残量演算用ＩＣ １２　　　　電池 １４　　　　ＯＦＦカウンタ １５　　　　表示カウンタ １６　　　　演算カウンタ １７　　　　演算回路 １８　　　　記憶回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　電池フル残量を記憶する手段と、電池
   使用量を計測する手段と、電池フル残量と電池使用量と
   に基づいて電池残量を算出する手段と、算出結果の電池
   残量を記憶する手段と、残量表示の指令があったときに
   前記算出結果の電池残量を表示する手段とを備えたこと
   を特徴とする電子機器における電池残量表示装置。