JP2007206126A - Flash device, camera with flash device, flash control method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、閃光装置、閃光装置付きカメラ、閃光制御方法及びプログラムに関し、詳細には、リチウムイオン電池等の充電型の高性能電池を電源として閃光を発するストロボまたはフラッシュ等の閃光装置、閃光装置付きカメラ、閃光制御方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a flash device, a camera with a flash device, a flash control method, and a program, and more particularly, a flash device such as a flash or a flash that emits flash using a rechargeable high-performance battery such as a lithium ion battery as a power source, and a flash device The present invention relates to an attached camera, a flash control method, and a program.
一般的に、銀塩カメラやデジタルカメラ等のスチルカメラを用いて被写体の静止画像を撮影する際、被写体の露出不足を補うなどの目的から、しばしば、短時間に明るい光（閃光）を発する閃光装置が用いられる。かかる閃光装置の代表は、フラッシュやストロボであるが、いずれも、大容量コンデンサ等の充電回路に電荷を蓄積（チャージ）し、その電荷を瞬間的に放出して発光体（ストロボの場合は放電管、フラッシュの場合はバルブ）を光らせる点で、原理同一である。ちなみに、今日ではバルブ交換が不要なストロボが一般的に用いられている。本明細書中では、この閃光装置のことをストロボと称することにするが、これは説明の便宜である。本発明の思想は、これらの具体例（ストロボやフラッシュ等）を区別しない。 Generally, when shooting still images of a subject using a still camera such as a silver salt camera or digital camera, a flash that often emits bright light (flash) in a short period of time to compensate for underexposure of the subject A device is used. A typical flash device is a flash or strobe, but in either case, a charge is accumulated in a charging circuit such as a large-capacitance capacitor, and the charge is instantaneously released to discharge a light emitter (in the case of a strobe, discharge). The principle is the same in that a tube or a flash in the case of a flash is used. Incidentally, a strobe that does not require valve replacement is generally used today. In this specification, this flash device is referred to as a strobe, but this is for convenience of explanation. The idea of the present invention does not distinguish these specific examples (strobe, flash, etc.).
ストロボに関する従来技術としては、たとえば、下記の特許文献１に記載されたものが公知である。
図５は、従来技術の概念図であって、（ａ）はその模式図、（ｂ）はその改良図である。まず、（ａ）について説明すると、まず、電池１からのチャージ電流ｉｃは、電流制限用の抵抗Ｒを介してコンデンサＣに流れ込み、この電流ｉｃによってコンデンサＣに電荷が蓄積（チャージ）される。そして、コンデンサＣのチャージ完了後の任意の時点で、不図示のカメラ部からストロボ発光スイッチ２にストロボ発光信号が加えられると、このストロボ発光スイッチ２を介して、コンデンサＣから放電管３へと電流ｉｆが瞬時に流れ込み、放電管３が閃光を発する。なお、実際には、電流ｉｆがトランス等からなる昇圧回路に流れ込み、その昇圧回路から取り出される高電圧によって放電管３が放電し、閃光を発するのであるが、ここでは説明の簡単化のために、電流ｉｆが直接的に放電管３へと流れ込むものとする。
As a prior art relating to a strobe, for example, one described in
FIG. 5 is a conceptual diagram of the prior art, in which (a) is a schematic diagram thereof and (b) is an improved diagram thereof. First, (a) will be described. First, the charge current ic from the
さて、（ａ）の構成の不具合は、電池１の能力が低下したときに、コンデンサＣのチャージが長引いてしまい、ストロボの発光準備が間に合わずに、せっかくのシャッタチャンスを逃してしまう点にある。かかる不都合の要因は、電流制限用の抵抗Ｒの値が固定になっているからであり、電池１の能力が低下すると、電池１の内部抵抗Ｒｚが大きくなって電池１の端子電圧Ｖｂａｔが低下し、チャージ電流ｉｃが少なくなるからである。
Now, the problem of the configuration of (a) is that when the capacity of the
そこで、特許文献１の技術では、（ｂ）に示すように、電池１の端子電圧Ｖｂａｔをモニタする制御部４を設けると共に、電流制限用の抵抗Ｒの値を変更できるようにし、さらに、端子電圧Ｖｂａｔが低下したときには、抵抗Ｒの値を小さくするように改良している。
Therefore, in the technique of
これによれば、電池１の能力が低下して内部抵抗Ｒｚが大きくなったとしても、電流制限用の抵抗Ｒの値が小さくなるので、抵抗Ｒによる電流制限効果が抑制され、その結果、少ないチャージ電流ｉｃであってもコンデンサＣを短時間でチャージすることができるようになる。
According to this, even if the capacity of the
しかしながら、上記の従来技術にあっては、電池１の能力低下時におけるストロボのチャージ時間短縮の点で有益であるものの、電池１の劣化対策の点で解決すべき技術課題がある。
However, although the above-described conventional technique is beneficial in terms of shortening the charging time of the strobe when the capacity of the
すなわち、近年、電子機器の搭載バッテリに多用されているリチウムイオン電池等の高性能電池は、過放電（過大な電流取り出し）に弱く、過放電を繰り返すと、短期間に性能が劣化することが知られている。 That is, in recent years, high-performance batteries such as lithium-ion batteries that are frequently used for batteries mounted on electronic devices are vulnerable to overdischarge (excessive current extraction), and performance may deteriorate in a short time if overdischarge is repeated. Are known.
この点において、上記の従来技術では、単に電池１の端子電圧Ｖｂａｔに基づいてチャージ電流ｉｃを制御しているだけであり、過放電についての積極的な対策は何ら講じられていない。つまり、過放電については、専ら電池１の内部機能（一般的にリチウムイオン電池等の高性能電池には過放電保護回路が実装されている）に依存しているに過ぎないものである。
In this regard, in the above-described prior art, the charge current ic is merely controlled based on the terminal voltage Vbat of the
したがって、従来技術にあっては、模造された電池（過放電保護性能に不安がある）が使用されるおそれがあること、正規の電池であってもそれに実装された過放電保護回路に若干の応答遅れがあること（一般的に過放電が発生してからそれが検出されるまでの間には数十ミリ秒程度の遅れがある）、または、電池の個体差（過放電保護性能のバラツキ）があること等により、過放電を確実に防止できないことがあり、あるいは、過放電に至らないまでも相当大きな放電を防止できないことがあり、その結果、電池１の劣化を早め、耐久性を維持できないという欠点がある。 Therefore, in the prior art, there is a possibility that a counterfeit battery (there is anxiety in overdischarge protection performance) may be used, and even a regular battery has a slight amount in the overdischarge protection circuit mounted on it. There is a delay in response (generally there is a delay of several tens of milliseconds between the occurrence of overdischarge and the detection of it), or individual differences in the battery (variation in overdischarge protection performance) ) May not be able to reliably prevent overdischarge, or may not be able to prevent a considerably large discharge until it does not lead to overdischarge. There is a disadvantage that it cannot be maintained.
そこで、本発明は、リチウムイオン電池等の高性能電池の放電電流を常に適正化し、過放電を阻止して電池の耐久性を改善できるようにした閃光装置、閃光装置付きカメラ及び閃光制御方法を提供することにある。 Accordingly, the present invention provides a flash device, a camera with a flash device, and a flash control method that can always optimize the discharge current of a high-performance battery such as a lithium-ion battery to prevent overdischarge and improve the durability of the battery. It is to provide.
請求項１記載の閃光装置は、電池から供給されるチャージ電流に対応した電荷を蓄積する蓄積要素と、該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に放出することによって閃光を発する閃光体とを有する閃光装置において、前記電池の端子電圧を検出する電圧検出手段と、前記電池の温度を検出する温度検出手段と、前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定する第１決定手段と、前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する第２決定手段と、前記第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とする選択手段と、前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
請求項２記載の閃光装置は、請求項１記載の閃光装置において、前記制御手段は、前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御すると共に、さらに、該チャージ電流の大きさが、前記電池の供給可能な電流値から、該制御手段とは別の電子回路の消費電流を差し引いた大きさを超えないように制御することを特徴とする。
請求項３記載の閃光装置は、請求項２記載の閃光装置において、前記電子機器の消費電流を検出する電流検出手段を備え、前記制御手段は、前記電池の供給可能な電流値から該電流検出手段によって検出された消費電流を差し引いた大きさを超えないように、前記チャージ電流の大きさを制御することを特徴とする。
請求項４記載の閃光装置付きカメラは、電池から供給されるチャージ電流に対応した電荷を蓄積する蓄積要素と、該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に放出することによって閃光を発する閃光体と、前記電池の端子電圧を検出する電圧検出手段と、前記電池の温度を検出する温度検出手段と、前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定する第１決定手段と、前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する第２決定手段と、前記第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とする選択手段と、前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御する制御手段と、を含む閃光装置を備えたことを特徴とする。
請求項５記載の閃光装置付きカメラは、請求項４記載の閃光装置付きカメラにおいて、前記制御手段は、前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御すると共に、さらに、該チャージ電流の大きさが、前記電池の供給可能な電流値から、該制御手段とは別の電子回路の消費電流を差し引いた大きさを超えないように制御することを特徴とする。
請求項６記載の閃光装置付きカメラは、請求項５記載の閃光装置付きカメラにおいて、前記電子回路の消費電流を検出する電流検出手段を備え、前記制御手段は、前記電池の供給可能な電流値から該電流検出手段によって検出された消費電流を差し引いた大きさを超えないように、前記チャージ電流の大きさを制御することを特徴とする。
請求項７記載の発明は、電池から供給されるチャージ電流に対応した電荷を蓄積要素に蓄積し、該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に閃光体に放出することによって該閃光体で閃光を発する閃光制御方法において、前記電池の端子電圧を検出する第１ステップと、前記電池の温度を検出する第２ステップと、前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定する第３ステップと、前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する第４ステップと、前記第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とする第５ステップと、前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御する第６ステップとを含むことを特徴とする閃光制御方法である。
請求項８記載の発明は、 電池から供給されるチャージ電流に対応した電荷を蓄積要素に蓄積し、該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に閃光体に放出することによって該閃光体で閃光を発する閃光を制御する為のプログラムにおいて、前記電池の端子電圧を検出する第１ステップと、前記電池の温度を検出する第２ステップと、前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定する第３ステップと、前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する第４ステップと、前記第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とする第５ステップと、前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御する第６ステップとをコンピュータに実行させるプログラムである。
The flash device according to
The flash device according to
The flash device according to
5. The camera with a flash device according to
The camera with a flash device according to
The camera with a flash device according to claim 6 is the camera with a flash device according to
According to the seventh aspect of the present invention, the electric charge corresponding to the charge current supplied from the battery is accumulated in the accumulating element, and the electric charge accumulated in the accumulating element is instantaneously released to the flash body, thereby flashing the flash body. A first step of detecting a terminal voltage of the battery, a second step of detecting the temperature of the battery, and a first step of determining a first temporary charge current target value corresponding to the terminal voltage. 3 steps, a fourth step of determining a second temporary charge current target value corresponding to the temperature, and a smaller one of the first temporary charge current target value and the second temporary charge current target value are selected. And controlling the magnitude of the charge current supplied from the battery to the storage element based on the final charge current target value. A flash control method characterized by comprising the six steps.
According to the eighth aspect of the present invention, the electric charge corresponding to the charge current supplied from the battery is accumulated in the accumulating element, and the electric charge accumulated in the accumulating element is instantaneously released to the flash body, thereby flashing the flash body. In the program for controlling the flashing light, the first step of detecting the terminal voltage of the battery, the second step of detecting the temperature of the battery, and a first temporary charge current target value corresponding to the terminal voltage The third step of determining the second temporary charge current target value corresponding to the temperature, the fourth step of determining the second temporary charge current target value corresponding to the temperature, and the smaller of the first temporary charge current target value and the second temporary charge current target value A fifth step of selecting a method and setting the selection result as a final charge current target value; and a charge current supplied from the battery to the storage element based on the final charge current target value. A program for causing a computer to execute a sixth step of controlling the size.
本発明によれば、電池から供給されるチャージ電流に対応した電荷を蓄積する蓄積要素と、該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に放出することによって閃光を発する閃光体とを有する閃光装置において、前記電池の端子電圧と温度とを検出し、前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定すると共に、前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定し、これら二つの目標値（第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値）のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とし、この最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御するので、電池の過放電または過放電には至らないが相当大きな放電を回避することができ、電池の劣化を阻止して耐久性の向上を図ることができる。
これは、第１の仮チャージ電流目標値によって高端子電圧時の過放電対策をとることができることに加え、第２の仮チャージ電流目標値によって高温時の過放電対策もとることができるようになり、電池の内部機能（過放電保護機能）と相まって電池の過放電を効率的に阻止できるようになるからである。
According to the present invention, a flash device having a storage element that stores a charge corresponding to a charge current supplied from a battery, and a flash body that emits a flash by instantaneously discharging the charge stored in the storage element. Detecting a terminal voltage and a temperature of the battery, determining a first temporary charge current target value corresponding to the terminal voltage, and determining a second temporary charge current target value corresponding to the temperature, The smaller one of these two target values (the first temporary charge current target value and the second temporary charge current target value) is selected and the selection result is used as the final charge current target value. Based on the control of the magnitude of the charge current supplied from the battery to the storage element, the battery can be avoided from being overdischarged or overdischarged, but a considerably large discharge can be avoided. It is possible to improve the durability by preventing the degradation of the pond.
In addition to being able to take measures against overdischarge at a high terminal voltage by the first temporary charge current target value, it is possible to take measures against overdischarge at a high temperature by the second temporary charge current target value. This is because the overdischarge of the battery can be effectively prevented in combination with the internal function (overdischarge protection function) of the battery.
以下、本発明の実施形態を、デジタルカメラへの適用を例にして、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明における様々な細部の特定ないし実例および数値や文字列その他の記号の例示は、本発明の思想を明瞭にするための、あくまでも参考であって、それらのすべてまたは一部によって本発明の思想が限定されないことは明らかである。また、周知の手法、周知の手順、周知のアーキテクチャおよび周知の回路構成等（以下「周知事項」）についてはその細部にわたる説明を避けるが、これも説明を簡潔にするためであって、これら周知事項のすべてまたは一部を意図的に排除するものではない。かかる周知事項は本発明の出願時点で当業者の知り得るところであるので、以下の説明に当然含まれている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, taking application to a digital camera as an example. It should be noted that the specific details or examples in the following description and the illustrations of numerical values, character strings, and other symbols are only for reference in order to clarify the idea of the present invention, and the present invention may be used in whole or in part. Obviously, the idea of the invention is not limited. In addition, a well-known technique, a well-known procedure, a well-known architecture, a well-known circuit configuration, and the like (hereinafter, “well-known matter”) are not described in detail, but this is also to simplify the description. Not all or part of the matter is intentionally excluded. Such well-known matters are known to those skilled in the art at the time of filing of the present invention, and are naturally included in the following description.
図１は、本実施形態のデジタルカメラの概略構成図である。この図において、デジタルカメラ１０は、リチウムイオン電池等の充電型の高性能二次電池（以下、単に電池という）１１と、この電池１１の出力電圧（以下、端子電圧Ｖｂａｔ）を電源として動作する、発明の要旨に記載の電子回路としてのデジタルカメラ部１２と、閃光装置としてのストロボ部１３とを含む。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a digital camera according to the present embodiment. In this figure, a
電池１１は、１個乃至複数個の電池セルからなるセル部１１ａ、保護回路１１ｂ及び温度センサ１１ｃを含み、保護回路１１ｂは、セル部１１ａから取り出される過大な放電電流を阻止すると共に、この阻止性能を、温度センサ１１ｃで検出された温度情報ＴＨ（セル部１１ａの温度または電池１１それ自体の温度もしくは電池１１の周辺温度の情報）に基づいて適宜に変更する。たとえば、温度が高すぎず且つ低すぎもしない定常温度域にあるときには、最大の放電電流を＋端子と−端子から取り出せるように過放電制限しきい値を高め制御する一方、セル部１１ａが劣化しやすい高温度域にあるときには、当該過放電制限しきい値を低め制御する。
ここで、説明の便宜上、これらの過放電制限しきい値を、以下のように定義する。
定常温度域の過放電制限しきい値 → １．２５Ａ
高温度域の過放電制限しきい値 → ０．８０Ａ
つまり、図示の電池１１は、定常温度域で使用する際には最大１．２５Ａの電流供給能力を持つが、高温域で使用する際には、その電流供給能力が最大０．８０Ａまで低下するものとする。なお、これらの電流供給能力は、満充電またはそれに近い充電状態のときのものである。
The
Here, for convenience of explanation, these overdischarge limit threshold values are defined as follows.
Overdischarge limit threshold in steady temperature range → 1.25A
Overdischarge limit threshold in high temperature range → 0.80A
That is, the illustrated
次に、デジタルカメラ部１２は、スイッチ１４を介して供給される電池１１の端子電圧Ｖｂａｔを電源として動作する公知のデジタルカメラ、すなわち、シャッタボタン１５の押し下げ操作に応答して被写体像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像デバイスで撮影し、その撮影画像データを半導体メモリ等の記憶デバイスに記録するものである。
Next, the
被写体が暗い場合等の撮影条件により、デジタルカメラ部１２からストロボ部１３のストロボ発光スイッチ１６に対し、ストロボ発光信号Ｓが出力されるようになっている。ストロボ部１３は、このストロボ発光信号Ｓに応答して、大容量のコンデンサＣに蓄積された電荷に対応した大きさの電流ｉｆを瞬間的に放電管１７に流し込み、放電管１７で閃光を生じさせるようになっている。なお、冒頭で説明したように、実際には、電流ｉｆがトランス等からなる昇圧回路に流れ込み、その昇圧回路から取り出される高電圧によって放電管１７が放電し、閃光を発するのであるが、ここでも説明の簡単化のために、電流ｉｆが直接的に放電管１７へと流れ込むものとする。また、“閃光”とは瞬間的な光のことであり、ストロボの閃光は一般的に可視領域光であるが、可視領域外の光（赤外光）であってもよい。
A strobe light emission signal S is output from the
デジタルカメラ部１２から上記のストロボ発光信号Ｓが出力されていないとき、コンデンサＣには電流制限用の可変抵抗Ｒを介して電池１１からのチャージ電流ｉｃが流れ込む。コンデンサＣに蓄積される電荷は、電池１１の内部抵抗Ｒｚ、可変抵抗Ｒの値及びコンデンサＣの容量に対応した時定数τ（τ＝（Ｒｚ＋Ｒ）×Ｃ）により、徐々に増加し、時定数τのほぼ４倍の時間（≒４τ）で満状態（フルチャージ状態）となる。
When the strobe light emission signal S is not output from the
ストロボ部１３は、以上の各要素、すなわち、電流制限用の可変抵抗Ｒ、コンデンサＣ、ストロボ発光スイッチ１６及び放電管１７に加えて、さらに、制御部１８を含む。
The
この制御部１８は、特にそれに限定されないが、ＣＰＵ１８ａ、ＰＲＯＭ１８ｂ、ＲＡＭ１８ｃ及び入出力部１８ｄなどからなるマイクロプロセッサで構成されており、ＣＰＵ１８ａはＰＲＯＭ１８ｂにあらかじめ格納されているストロボチャージ制御プログラムやデータをＲＡＭ１８ｃにロードして実行することにより、電池１１の端子電圧Ｖｂａｔや電池１１の温度情報ＴＨに基づいて、ストロボ１３のチャージ電流ｉｃの大きさを適正に制御する機能を実現する。
The
図２（ａ）は、ＰＲＯＭ１８ｂのアドレスマップ図である。この図に示すように、ＰＲＯＭ１８ｂには、ストロボチャージ制御プログラム１８ｅや各種のデータ、たとえば、電圧−電流テーブル１８ｆ及び温度−電流テーブル１８ｇなどがあらかじめ格納されている。
FIG. 2A is an address map diagram of the
図２（ｂ）は、電圧−電流テーブル１８ｆの概念図、図２（ｃ）は、温度−電流テーブル１８ｇの概念図である。電圧−電流テーブル１８ｆは、縦軸に電池１１の端子電圧Ｖｂａｔ、横軸にチャージ電流ｉｃの大きさをとった２次元テーブルであり、同様に、温度−電流テーブル１８ｇも、縦軸に電池１１の温度ＴＨ、横軸にチャージ電流ｉｃの大きさをとった２次元テーブルである。
FIG. 2B is a conceptual diagram of the voltage-current table 18f, and FIG. 2C is a conceptual diagram of the temperature-current table 18g. The voltage-current table 18f is a two-dimensional table in which the vertical axis represents the terminal voltage Vbat of the
これらのテーブルで示すように、電圧−電流テーブル１８ｆは、端子電圧Ｖｂａｔが高いときほど、すなわち、電池１１の能力が高いときほど、チャージ電流ｉｃが大きくなるように、その特性線１９の傾きが設定されている。また、温度−電流テーブル１８ｇの特性は、温度ＴＨが高くなるほど、すなわち、電池１１の過放電制限しきい値が低くなるほど、チャージ電流ｉｃが小さくなるように、その特性線２０の傾きが設定されている。なお、ここでは特性線１９、２０を直線としているが、上記のＶｂａｔとｉｃの関係及びＴＨとｉｃの関係を満たす限り、直線以外の線であっても構わない。
As shown in these tables, in the voltage-current table 18f, the slope of the
図３は、ストロボチャージ制御プログラム１８ｅのフローチャートを示す図である。このフローチャートにおいては、まず、電池１１の端子電圧Ｖｂａｔを読む込み（ステップＳ１）、その端子電圧Ｖｂａｔの大きさと、複数個の判定しきい値Ｖ１、Ｖ２、・・・・Ｖｎ−１とを比較し（ステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６）、その比較結果に基づいて、第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔを設定する（ステップＳ３、Ｓ５、Ｓ７、Ｓ８）。ここで、複数個の判定しきい値Ｖ１、Ｖ２、・・・・Ｖｎ−１は、図２（ａ）の電圧−電流テーブル１８ｆにおける電圧値（縦軸の各値）に相当し、その大小関係はＶ１＜Ｖ２＜・・・・＜Ｖｎ−１である。すなわち、Ｖｂａｔ＞＝Ｖ１のときのＩｂａｔが最小となり、Ｖ１＜Ｖｂａｔ＞Ｖ２のときのＩｂａｔがそれに次ぐ大きさとなり、・・・・、Ｖｂａｔ＞Ｖｎ−１のときのＩｂａｔが最大の大きさとなる。
FIG. 3 is a flowchart of the strobe
このようにして、第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔを設定すると、次に、電池１１の温度ＴＨを読む込み（ステップＳ９）、その温度ＴＨの大きさと複数個の判定しきい値ｔｈ１、ｔｈ２、・・・・ｔｈ−１とを比較し（ステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１４）、その比較結果に基づいて、第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈを設定する（ステップＳ１１、Ｓ１３、Ｓ１５、Ｓ１６）。ここで、複数個の判定しきい値ｔｈ１、ｔｈ２、・・・ｔｈｎ−１は、図２（ｂ）の温度−電流テーブル１８ｇにおける温度値（縦軸の各値）に相当し、その大小関係はｔｈ１＜ｔｈ２＜・・・・＜ｔｈ−１である。すなわち、ＴＨ＞＝ｔｈ１のときのＩｔｈが最大となり、ｔｈ１＜ＴＨ＞ｔｈのときのＩｔｈがそれに次ぐ大きさとなり、・・・・、ＴＨ＞ｔｈｎ−１のときのＩｔｈが最小の大きさとなる。
When the first temporary charge current target value Ibat is set in this way, next, the temperature TH of the
このようにして、第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔと、第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈとを設定すると、次に、それら二つの電流目標値を比較（ステップＳ１７）して、Ｉｂａｔ＞＝Ｉｔｈの場合には、最終チャージ電流目標値Ｉｃｈｇに第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔの値をセットし（ステップＳ１８）、一方、Ｉｂａｔ＞＝Ｉｔｈでない場合には、最終チャージ電流目標値Ｉｃｈｇに第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈの値をセットする（ステップＳ１９）。つまり、第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔと第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈのうち小さい方を選択して最終チャージ電流目標値Ｉｃｈｇにセットする。 When the first temporary charge current target value Ibat and the second temporary charge current target value Ith are set in this manner, the two current target values are then compared (step S17), and Ibat> = Ith, the value of the first temporary charge current target value Ibat is set to the final charge current target value Ichg (step S18). On the other hand, if Ibat> = Ith, the final charge current target value Ichg Is set to the value of the second temporary charge current target value Ith (step S19). That is, the smaller one of the first temporary charge current target value Ibat and the second temporary charge current target value Ith is selected and set to the final charge current target value Ichg.
そして、可変抵抗Ｒを介して電池１１からコンデンサＣに流れ込むチャージ電流ｉｃの大きさが上記の最終チャージ電流目標値Ｉｃｈｇになるように、可変抵抗Ｒの大きさを増減制御（ステップＳ２０）した後、コンデンサＣへのチャージを開始してフローチャートを終了する。ここで、ステップＳ２０におけるチャージ電流ｉｃは、電池１１の供給可能な電流からデジタルカメラ部１２の消費電流Ｉｍａｉｎを差し引いた大きさである。このＩｍａｉｎの値は、仕様上、製品（デジタルカメラ）ごとに定められているため、たとえば、ＰＲＯＭ１８ｂに定数データとして格納しておいてもよい。
After increasing / decreasing the magnitude of the variable resistor R (step S20) so that the magnitude of the charge current ic flowing from the
以上のフローチャートにおけるポイントは、電池１１の端子電圧Ｖｂａｔに応じて設定した第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔと電池１１の温度ＴＨに応じて設定した第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈとのうち小さい方を選択して最終チャージ電流目標値Ｉｃｈｇとする点、及び、コンデンサＣに流れ込むチャージ電流ｉｃの大きさが最終チャージ電流目標値Ｉｃｈｇになるように可変抵抗Ｒの大きさを増減制御する点にある。
The point in the above flowchart is the first temporary charge current target value Ibat set according to the terminal voltage Vbat of the
このようにすると、電池１１の過放電（または過放電には至らないが相当大きな放電）を回避することができ、電池１１の劣化を阻止して耐久性を向上することができる。
In this way, overdischarge of the battery 11 (or a considerably large discharge that does not lead to overdischarge) can be avoided, and deterioration of the
このことについて具体的に説明する。今、デジタルカメラ部１２の消費電流をＩｍａｉｎとする。電池１１の温度ＴＨが定常温度域にある場合、この電池１１は、前述の定義によれば、１．２５Ａの放電能力（電流供給能力）を持っているから、ストロボ部１３のチャージ電流ｉｃとして利用可能な最大の電流は、１．２５ＡからＩｍａｉｎを差し引いた残り（１．２５Ａ−Ｉｍａｉｎ）となる。
This will be specifically described. Now, let the current consumption of the
さて、電池１１の電流供給能力は、端子電圧Ｖｂａｔに応じて変化し、端子電圧Ｖｂａｔが低くなれば当然のことながら電流供給能力も低下する。本実施形態の第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔは、かかる電圧−電流特性を反映させたものである。すなわち、第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔは、電池１１の端子電圧Ｖｂａｔが低くなるほど、小さな値になるようになっている。
Now, the current supply capability of the
一方、電池１１の電流供給能力は、端子電圧Ｖｂａｔだけでなく、温度ＴＨに応じても変化し、温度ＴＨが高くなるほど、電流供給能力は低下する。本実施形態の第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈは、かかる温度−電流特性を反映させたものである。すなわち、第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈは、電池１１の温度ＴＨが高くなるほど、小さな値になるようになっている。
On the other hand, the current supply capability of the
これら二つのチャージ電流目標値（第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔ及び第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈ）のいずれか一方で可変抵抗値Ｒの値を制御した場合、電池１１の過放電を効果的に阻止できない。すなわち、第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔだけで可変抵抗値Ｒの値を制御した場合は、高温時の過放電を阻止できないからであり、また、第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈだけで可変抵抗値Ｒの値を制御した場合は、高端子電圧時の過放電を阻止できないからである。
When the variable resistance value R is controlled by any one of these two charge current target values (the first temporary charge current target value Ibat and the second temporary charge current target value Ith), the
本実施形態においては、以上のとおり、これら二つのチャージ電流目標値（第１の仮チャージ電流目標値Ｉｂａｔ及び第２の仮チャージ電流目標値Ｉｔｈ）のうち小さい方の値に基づいて可変抵抗値Ｒの値を制御するので、高温時の過放電と、高端子電圧時の過放電とを共に阻止することができる。したがって、電池１１の内部機能（保護回路１１ｂの機能）のみに依存することなく、電池１１の外部負荷（ストロボ部１３）側でも電池１１の過放電保護を行うことができるから、両者の機能が相まって電池１１の過放電を効率的に阻止できるようになり、その結果、電池１１の劣化を防止し、電池１１の耐久性の向上を図ることができるという格別有益な効果が得られるのである。
In the present embodiment, as described above, the variable resistance value is based on the smaller one of these two charge current target values (first temporary charge current target value Ibat and second temporary charge current target value Ith). Since the value of R is controlled, both overdischarge at high temperature and overdischarge at high terminal voltage can be prevented. Therefore, the overdischarge protection of the
なお、以上の説明では、デジタルカメラへの適用を例にしたが、これに限定されない。電子制御式のストロボ付き銀塩カメラまたはストロボ内蔵型のカメラ機能付き携帯電話機であってもよい。また、カメラ内蔵型のストロボにも限定されない。本発明の思想は、外付け型ストロボ（外部ストロボまたは単体ストロボともいう）にも適用可能である。外付け型ストロボも、前記の電池１１及びストロボ部１３に相当するものを具備することに加え、たとえば、光量調整や他のストロボとの同調あるいはユーザインターフェースを行うための電子回路を備えるからであり、この電子回路は、前記のデジタルカメラ部１２と同様に、外付け型ストロボに内蔵された電池で動作するからである。
In the above description, application to a digital camera is taken as an example, but the present invention is not limited to this. It may be an electronically controlled silver halide camera with a strobe or a mobile phone with a built-in strobe camera function. Also, the present invention is not limited to a camera built-in flash. The idea of the present invention can also be applied to an external strobe (also referred to as an external strobe or a single strobe). This is because the external strobe has an electronic circuit for adjusting the amount of light, tuning with other strobes, or performing a user interface in addition to the one corresponding to the
また、上記の実施形態では、デジタルカメラ部１２の消費電流Ｉｍａｉｎの値を定数データとして、たとえば、ＰＲＯＭ１８ｂに格納しているが、これに限定されない。次のように変形してもよい。
In the above embodiment, the value of the current consumption Imain of the
図４は、図１の変形例を示す図である。この図において、デジタルカメラ部１２の電源電流の供給経路上に電流検出部２１が設けられている。この電流検出部２１は、たとえば、同経路上に直列挿入された固定抵抗素子とすることができる。この固定抵抗素子の両端電圧で、デジタルカメラ部１２の電源電流（すなわち消費電流Ｉｍａｉｎ）の大きさを表すことができるからである。この固定抵抗素子の値は、無駄な電力消費を抑制する点でできるだけ小さな値とすべきであり、且つ、安定した電流検出結果を得るために、できるだけ高精度な抵抗素子を用いるべきである。
FIG. 4 is a diagram showing a modification of FIG. In this figure, a
このように、デジタルカメラ部１２の電源電流の供給経路上に電流検出部２１を設けることにより、上記実施形態のように、デジタルカメラ部１２の消費電流Ｉｍａｉｎの値をＰＲＯＭ１８ｂに格納しておく必要がなくなり、ＰＲＯＭ１８ｂの記憶容量の有効活用を図ることができる。加えて、上記実施形態のように、デジタルカメラ部１２の消費電流Ｉｍａｉｎの値をＰＲＯＭ１８ｂに格納した場合には、その消費電流Ｉｍａｉｎの大きさは、設計上の平均的な値であって、必ずしもデジタルカメラ部１２の実際の消費電流Ｉｍａｉｎを表していないから、安全のためのマージン（余裕）を考慮しなければならず、そのマージン分だけストロボ部１３のチャージ電流ｉｃが少なくなっていたが、この改良例のように、電流検出部２１でデジタルカメラ部１２の実際の消費電流Ｉｍａｉｎを検出するようにすれば、かかるマージンが不要になるので、ストロボ部１３のチャージ電流ｉｃを、少なくとも、同マージン分だけ増やすことができるというメリットも得られる。
Thus, by providing the
Ｃ コンデンサ（蓄積要素）
１０ デジタルカメラ（閃光装置付きカメラ）
１１ リチウムイオン電池（電池）
１１ｃ 温度センサ（温度検出手段）
１２ デジタルカメラ部（電子回路）
１３ ストロボ部（閃光装置）
１７ 放電管（閃光体）
１８ 制御部（電圧検出手段）
１８ｃ ＣＰＵ（第１決定手段、第２決定手段、選択手段、制御手段）
２１ 電流検出部（電流検出手段）
C capacitor (storage element)
10 Digital camera (camera with flash device)
11 Lithium ion battery (battery)
11c Temperature sensor (temperature detection means)
12 Digital camera (electronic circuit)
13 Strobe (flash device)
17 Discharge tube (flash body)
18 Control unit (voltage detection means)
18c CPU (first determination means, second determination means, selection means, control means)
21 Current detection unit (current detection means)
Claims (8)
該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に放出することによって閃光を発する閃光体とを有する閃光装置において、
前記電池の端子電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電池の温度を検出する温度検出手段と、
前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定する第１決定手段と、
前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する第２決定手段と、
前記第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とする選択手段と、
前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする閃光装置。 A storage element for storing a charge corresponding to a charge current supplied from the battery;
In a flash device having a flash that emits a flash by instantaneously discharging the charge stored in the storage element,
Voltage detecting means for detecting a terminal voltage of the battery;
Temperature detecting means for detecting the temperature of the battery;
First determining means for determining a first temporary charge current target value corresponding to the terminal voltage;
Second determining means for determining a second temporary charge current target value corresponding to the temperature;
Selecting means for selecting a smaller one of the first temporary charge current target value and the second temporary charge current target value and setting the selection result as a final charge current target value;
And a control means for controlling the magnitude of the charge current supplied from the battery to the storage element based on the final charge current target value.
さらに、該チャージ電流の大きさが、前記電池の供給可能な電流値から、該制御手段とは別の電子回路の消費電流を差し引いた大きさを超えないように制御することを特徴とする請求項１記載の閃光装置。 The control means controls the magnitude of the charge current supplied from the battery to the storage element based on the final charge current target value,
Further, the control is performed so that the magnitude of the charge current does not exceed the magnitude obtained by subtracting the current consumption of an electronic circuit different from the control means from the current value that can be supplied by the battery. Item 2. The flash device according to Item 1.
該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に放出することによって閃光を発する閃光体と、
前記電池の端子電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電池の温度を検出する温度検出手段と、
前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定する第１決定手段と、
前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する第２決定手段と、
前記第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とする選択手段と、
前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御する制御手段と、を含む閃光装置を備えたことを特徴とする閃光装置付きカメラ。 A storage element for storing a charge corresponding to a charge current supplied from the battery;
A flash that emits a flash by momentarily releasing the charge stored in the storage element;
Voltage detecting means for detecting a terminal voltage of the battery;
Temperature detecting means for detecting the temperature of the battery;
First determining means for determining a first temporary charge current target value corresponding to the terminal voltage;
Second determining means for determining a second temporary charge current target value corresponding to the temperature;
Selecting means for selecting a smaller one of the first temporary charge current target value and the second temporary charge current target value and setting the selection result as a final charge current target value;
A flash device-equipped camera comprising: a flash device including a control unit that controls a magnitude of a charge current supplied from the battery to the storage element based on the final charge current target value.
さらに、該チャージ電流の大きさが、前記電池の供給可能な電流値から、該制御手段とは別の電子回路の消費電流を差し引いた大きさを超えないように制御することを特徴とする請求項４記載の閃光装置付きカメラ。 The control means controls the magnitude of the charge current supplied from the battery to the storage element based on the final charge current target value,
Further, the control is performed so that the magnitude of the charge current does not exceed the magnitude obtained by subtracting the current consumption of an electronic circuit different from the control means from the current value that can be supplied by the battery. Item 5. A camera with a flash device according to Item 4.
該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に閃光体に放出することによって該閃光体で閃光を発する閃光制御方法において、
前記電池の端子電圧を検出する第１ステップと、
前記電池の温度を検出する第２ステップと、
前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定する第３ステップと、
前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する第４ステップと、
前記第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とする第５ステップと、
前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御する第６ステップと
を含むことを特徴とする閃光制御方法。 The charge corresponding to the charge current supplied from the battery is stored in the storage element,
In a flash control method of emitting a flash by the flash body by instantaneously discharging the charge accumulated in the storage element to the flash body,
A first step of detecting a terminal voltage of the battery;
A second step of detecting the temperature of the battery;
A third step of determining a first temporary charge current target value corresponding to the terminal voltage;
A fourth step of determining a second temporary charge current target value corresponding to the temperature;
A fifth step of selecting a smaller one of the first temporary charge current target value and the second temporary charge current target value and setting the selection result as a final charge current target value;
And a sixth step of controlling the magnitude of the charge current supplied from the battery to the storage element based on the final charge current target value.
該蓄積要素に蓄積された電荷を瞬間的に閃光体に放出することによって該閃光体で閃光を発する閃光を制御する為のプログラムにおいて、
前記電池の端子電圧を検出する第１ステップと、
前記電池の温度を検出する第２ステップと、
前記端子電圧に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定する第３ステップと、
前記温度に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する第４ステップと、
前記第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とする第５ステップと、
前記最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池から前記蓄積要素に供給されるチャージ電流の大きさを制御する第６ステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
The charge corresponding to the charge current supplied from the battery is stored in the storage element,
In a program for controlling a flash that emits a flash in the flash body by momentarily releasing the charge stored in the storage element to the flash body,
A first step of detecting a terminal voltage of the battery;
A second step of detecting the temperature of the battery;
A third step of determining a first temporary charge current target value corresponding to the terminal voltage;
A fourth step of determining a second temporary charge current target value corresponding to the temperature;
A fifth step of selecting a smaller one of the first temporary charge current target value and the second temporary charge current target value and setting the selection result as a final charge current target value;
And a sixth step of controlling the magnitude of the charge current supplied from the battery to the storage element based on the final charge current target value.
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