JP4088406B2

JP4088406B2 - カメラ

Info

Publication number: JP4088406B2
Application number: JP2000282003A
Authority: JP
Inventors: 直行西納
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2000-09-18
Filing date: 2000-09-18
Publication date: 2008-05-21
Anticipated expiration: 2020-09-18
Also published as: JP2002090827A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラッシュ装置を備えたカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、他励式のフラッシュ充電方式を採用したカメラが広く普及している。このカメラには、電池からの電力を一次側がパルス列信号により断続された昇圧用トランスを介してコンデンサに充電し、撮影にあたりそのコンデンサに充電された電力を放電して閃光を発するフラッシュ装置が備えられている。
【０００３】
ここで、上記コンデンサへの充電にあたり、充電開始時には上記パルス列信号のデューティ比を低く設定して過大な突入電流（充電電流）を抑えるとともに、充電電圧の上昇に応じて上記パルス列信号のデューティ比を高く設定することにより充電時間を短縮するということが行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、上記コンデンサへの充電が完了した後、フラッシュ撮影が即座に行なわれない場合がある。その場合、上記コンデンサに充電された電荷は自然放電現象により時間の経過とともに減少し、これに伴い充電電圧が少しづつ低下していく。フラッシュを確実に所望の光量で発光させるためには充電電圧を所定の値以上に維持する必要があることから、自然放電分を補うために再充電が行なわれる。しかし、再充電におけるコンデンサの電圧は比較的高く、このためパルス列信号のデューティ比も比較的高く設定される。従って、長時間にわたり自然放電分を補うための充電が繰り返し行なわれると、電池から比較的大きなエネルギーが放出されることとなり電池の寿命が短くなるという問題が発生する。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、電池の長寿命化が図られたカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のカメラは、電池からの電力を一次側がパルス列信号により断続された昇圧用トランスを介してコンデンサに充電し、撮影にあたりそのコンデンサに充電された電力を放電して閃光を発するフラッシュ装置を備えたカメラにおいて、
上記フラッシュ装置が、充電が完了した後、上記コンデンサの電圧の自然放電による低下分を補うための再充電を繰り返す充電制御部を備え、
上記充電制御部が、周波数およびデューティ比のうちの少なくとも一方について、上記コンデンサが空の状態で充電を開始する初回充電における充電完了間近にあるときの、昇圧用トランスの一次側を断続するパルス列信号と比べ低い周波数及び／又は低いデューティ比のパルス列信号を用いて昇圧用トランスの一次側を断続することにより再充電を行なうものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明のカメラは、コンデンサが空の状態で充電を開始する初回充電における充電完了間近にあるときの、昇圧用トランスの一次側を断続するパルス列信号と比べ低い周波数及び／又は低いデューティ比のパルス列信号を用いて再充電を行なうものであるため、コンデンサを再充電するための電流は比較的小さく、従って長時間にわたり自然放電分を補うための充電が繰り返し行なわれても、電池から比較的大きなエネルギーが放出されることが防止されて電池の長寿命化が図られる。
【０００８】
ここで、上記充電制御部は、上記初回充電の際、上記昇圧用トランスの一次側を断続するパルス列信号の周波数およびデューティ比のうちの少なくとも一方を順次上昇させて充電を行なうものであって、上記再充電の際は、上記初回充電で採用した複数の周波数及び／又は複数のデューティ比のうちの、充電完了間近にあるときの周波数およびデューティ比のうちの少なくとも一方を除くいずれかの周波数およびデューティ比のパルス列信号を用いて昇圧用トランスの一次側を断続することにより再充電を行なうものであることが好ましい。
【０００９】
このような充電制御部を備えると、初回充電の際にはコンデンサを短時間で充電することができるとともに、再充電の際には電池から放出されるエネルギーを小さく抑えることができる。
【００１０】
また、上記充電制御部は、上記コンデンサの電圧がフラッシュ発光により低下した後は、再度、上記初回充電を行なうものであることも好ましい態様である。
【００１１】
コンデンサの電圧がフラッシュ発光により低下した後、再度初回充電を行なうようにすると、コンデンサが即座に充電されるため、シャッタチャンスを逃がすことが防止される。
【００１２】
さらに、上記フラッシュ装置が、上記コンデンサに蓄積された電荷を撮影状況に応じた量だけ放出して発光する調光フラッシュ装置であって、
上記充電制御部は、フラッシュ発光後の上記コンデンサの電圧が所定の電圧以上の電圧であったときは、上記再充電と同一の周波数およびデューティ比のパルス列信号を用いて上記昇圧用トランスの一次側を断続することにより充電を行なうものであってもよい。
【００１３】
調光フラッシュ装置においては、撮影状況に応じた量だけコンデンサに蓄積された電荷が放出される。そこで、フラッシュ発光後のコンデンサの電圧が所定の電圧以上の電圧であったときは、再充電と同一の周波数およびデューティ比のパルス列信号を用いて上記放出された電荷の分だけコンデンサの充電を行なうと、電池の寿命を延ばすことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態のカメラを前面斜め上から見た外観斜視図である。
【００１６】
図１に示すカメラ１０は、一般にアクティブタイプと呼ばれるオートフォーカス（ＡＦ）装置を内蔵した、ロール状の写真フイルム上に写真撮影を行なうカメラである。オートフォーカス装置には、カメラ１０の前面上部に配置されたＡＦ投光窓１２を有しそのＡＦ投光窓１２からカメラ１０の前方に向けて測距用の光を放つ投光部、およびカメラ１０前面の、上記ＡＦ投光窓１２から所定距離離れた位置に配置されたＡＦ受光窓１３を有し上記ＡＦ投光窓１２からカメラ１０の前方に放たれ被写体で反射して戻ってきた光をそのＡＦ受光窓１３から受け入れて受光することにより被写体までの距離を求める受光部が備えられている。
【００１７】
また、このカメラ１０の前面中央部には、光学ズームレンズ１１ａを内部に備えたズーム鏡胴１１が備えられている。
【００１８】
さらに、このカメラ１０には、そのカメラ１０の上面に配備された閃光部２０１を有するフラッシュ装置２００が備えられている。閃光部２０１は、撮影時に被写体に向けて閃光を発する。
【００１９】
また、このカメラ１０には、図示しないズームファインダユニットを構成するズームファインダ窓１４、および内蔵された露出調整用のＡＥセンサに光を導くためのＡＥ受光窓１５も備えられている。さらに、このカメラ１０の上面には、シャッタボタン１８が備えられている。
【００２０】
図２は、図１のカメラを背面斜め上から見た外観斜視図である。
【００２１】
このカメラ１０の背面には、撮影時に被写体に向けて閃光を発するか否かを設定するためのフラッシュオンオフスイッチ２１、ファインダ接眼窓２２、および光学ズームレンズ１１ａをテレ側（遠距離側）あるいはワイド側（近距離側）に動作させるズーム操作レバー２３が備えられている。
【００２２】
このように構成された本実施形態のカメラ１０には、上記フラッシュ装置２００を構成するフラッシュ充電回路が備えられている。以下、このフラッシュ充電回路について説明する。
【００２３】
図３は、図１に示すカメラの、フラッシュ装置を構成するフラッシュ充電回路を示す図である。
【００２４】
図３に示すフラッシュ充電回路６０には、一次巻線の一端が電池３０の＋端子側に接続された昇圧用トランス６１と、その一次巻線の他端と電池３０の−端子側（グラウンドＧＮＤ）との間に配置されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２が備えられている。ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２のドレイン，ソース間には、そのＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２を保護するためのツェナーダイオード６３が備えられている。また、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２のゲートは、抵抗６５を経由してグラウンドＧＮＤに接続されるとともに、抵抗６４を経由してカメラ全体を制御するＭＰＵ（ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓｏｒＵｎｉｔ）４０の出力ポートＰＯに接続されている。このＭＰＵ４０が、本発明にいう充電制御部に相当する。ＭＰＵ４０の出力ポートＰＯからは、後述するパルス列信号ＦＣＴが出力される。さらに、電池３０の両端には、その電池３０からの電圧を入力し、入力された電圧を安定化してＭＰＵ４０の電源端子Ｖ_CCに供給するレギュレータ５０が接続されている。
【００２５】
また、このフラッシュ充電回路６０には、アノードが昇圧用トランス６１の二次巻線の一端に接続されたダイオード６６と、そのダイオード６６のカソードと二次巻線の他端との間に配置されたコンデンサ６９が備えられている。さらに、コンデンサ６９の両端には、互いに直列に接続された抵抗６７，６８が備えられている。これら抵抗６７，６８の接続点は、ＭＰＵ４０のＡ／Ｄ変換機能ポートに接続されている。尚、コンデンサ６９の両端は、図示しない閃光発光部に接続されている。
【００２６】
図４は、図３に示すＭＰＵの出力ポートＰＯから出力されるパルス列信号ＦＣＴの波形を示す図である。
【００２７】
図４に示すパルス列信号ＦＣＴは、図３に示すＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２をオン状態にする時間Ｔ_ONを有する‘Ｈ’レベルのパルスと、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２をオフ状態にする時間Ｔ_OFFを有する‘Ｌ’レベルのパルスとが繰り返されてなるパルス列から構成されている。このパルス列信号ＦＣＴのデューディ比は、（時間Ｔ_ON）／（時間Ｔ_ON＋時間Ｔ_OFF）で表され、例えば、時間Ｔ_ONが３ｍｓｅｃ、時間Ｔ_OFFが２ｍｓｅｃの場合は、このパルス列信号ＦＣＴのデューディ比は６０％となる。
【００２８】
本実施形態のカメラ１０は、電池３０からの電力を一次側がパルス列信号ＦＣＴにより断続された昇圧用トランス６１を介してコンデンサ６９に充電し、撮影にあたりそのコンデンサ６９に充電された電力を放電して閃光を発するフラッシュ装置２００を備えたカメラであって、このフラッシュ装置２００には、充電が完了した後、そのコンデンサ６９の電圧の自然放電による低下分を補うための再充電を繰り返すＭＰＵ４０が備えられている。
【００２９】
このＭＰＵ４０は、周波数およびデューティ比のうちの少なくとも一方について、コンデンサ６９が空の状態で充電を開始する初回充電における充電完了間近にあるときの、昇圧用トランス６１の一次側を断続するパルス列信号ＦＣＴと比べ、低い周波数および低いデューティ比のパルス列信号を用いて昇圧用トランス６１の一次側を断続することにより再充電を行なうものである。さらに詳細には、初回充電の際、昇圧用トランス６１の一次側を断続するパルス列信号ＦＣＴの周波数およびデューティ比の双方を順次上昇させて充電を行なうものであって、再充電の際は、初回充電で採用した複数の周波数および複数のデューティ比のうちの、充電完了間近にあるときの周波数およびデューティ比の双方を除く周波数およびデューティ比のパルス列信号ＦＣＴを用いて昇圧用トランス６１の一次側を断続することにより再充電を行なうものである。また、ＭＰＵ４０は、コンデンサ６９の電圧がフラッシュ発光により低下した後は、再度、初回充電を行なうものである。以下、本実施形態のカメラ１０に備えられたフラッシュ装置２００における充電制御について、図３および図５を参照して説明する。
【００３０】
図５は、図３に示すフラッシュ充電回路のタイミングチャートである。
【００３１】
コンデンサ６９が空の状態で充電を開始する初回充電では、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２に大きな充電電流が流れることを防止するために、図５に示すように、１８％のデューティ比で２０ＫＨｚの周波数を有するパルス列信号ＦＣＴがＭＰＵ４０の出力ポートＰＯから出力される。これによりコンデンサ６９が充電され、そのコンデンサ６９の充電電圧が上昇する。コンデンサ６９の充電電圧は、直列接続された抵抗６７，６８の抵抗値に応じて分圧される。分圧された電圧は、抵抗６７，６８の接続点に接続されたＭＰＵ４０のＡ／Ｄ変換機能ポートに入力される。ＭＰＵ４０は、そのＡ／Ｄ変換機能ポートに入力された電圧をＡ／Ｄ変換してその電圧に応じたディジタル値を求め、そのディジタル値に基づいて、コンデンサ６９の充電電圧のレベルを測定する。
【００３２】
ここで、ＭＰＵ４０によりコンデンサ６９の充電電圧が、図５に示す充電電圧Ｖ１に達したと判定されると、４０％のデューティ比もしくは２５ＫＨｚの周波数のいずれか一方が変更されたパルス列信号ＦＣＴがＭＰＵ４０の出力ポートＰＯから出力され、これによりコンデンサ６９が充電される。次いで、ＭＰＵ４０により充電電圧Ｖ２に達したと判定されると、今度は６０％のデューティ比もしくは３０ＫＨｚの周波数のいずれか一方が変更されたパルス列信号ＦＣＴがＭＰＵ４０の出力ポートＰＯから出力される。これにより、コンデンサ６９がフラッシュ発光が可能であるレディ電圧Ｖｍiｎ，所定の充電再開電圧Ｖｒを経て、最大充電電圧Ｖ３にまで達したと判定されると、ＭＰＵ４０の出力ポートＰＯから出力されているパルス列信号ＦＣＴが停止する。このようにしてコンデンサ６９への充電が完了する。その後、フラッシュ撮影が行なわれず、コンデンサ６９の電圧Ｖ３が自然放電により所定の充電再開電圧Ｖｒ以下にまで下がるたびに、上記１８％，４０％，…，６０％未満のデューティ比のうちのいずれかのデューティ比を有するとともに２０ＫＨｚ，２５ＫＨｚの周波数のうちのいずれかの周波数を有するパルス列信号ＦＣＴにより再充電が行なわれる。尚、従来のカメラでは、図５の点線で示すように、６０％のデューティ比を有する３０ＫＨｚのパルス列信号ＦＣＴで再充電が行なわれる。
【００３３】
このように、本実施形態のカメラ１０は、コンデンサ６９が空の状態で充電を開始する初回充電においては、パルス列信号ＦＣＴの周波数もしくはデューティ比のうちのいずれか一方を上昇させて充電を行ない、自然放電を補うための再充電の際は、初回充電で採用した複数の周波数もしくは複数のデューティ比のうちの、充電完了間近にあるときの周波数およびデューティ比の双方を除く周波数およびデューティ比のパルス列信号ＦＣＴを用いて再充電を行なうものであるため、コンデンサ６９を短時間で充電することができるとともに、再充電の際にはコンデンサ６９への充電電流は比較的小さく、従って電池３０から放出されるエネルギーが小さく押さえられて電池３０の寿命を延ばすことができる。
【００３４】
また、コンデンサ６９の電圧がフラッシュ発光により低下した後は、ＭＰＵ４０により再度上記初回充電が行なわれる。このため、コンデンサ６９が即座に充電され、シャッタチャンスを逃がすことが防止される。
【００３５】
尚、本実施形態では、初回充電においては、パルス列信号ＦＣＴの周波数およびデューティ比のうちのいずれか一方を上昇させて充電を行ない、再充電の際は、初回充電で採用した複数の周波数および複数のデューティ比のうちの、充電完了間近にあるときの周波数およびデューティ比の双方を除く周波数およびデューティ比のパルス列信号ＦＣＴを用いて再充電を行なう例で説明したが、これに限られるものではなく、本発明は、初回充電においては、パルス列信号ＦＣＴの周波数およびデューティ比の双方を上昇させて充電を行ない、再充電の際は、初回充電で採用した複数の周波数及び／又は複数のデューティ比のうちの、充電完了間近にあるときの周波数およびデューティ比のうちの少なくとも一方を除くいずれかの周波数およびデューティ比のパルス列信号ＦＣＴを用いて再充電を行なうものであればよい。
【００３６】
図６は、図３に示すフラッシュ充電回路とは異なるフラッシュ充電回路のタイミングチャートである。
【００３７】
尚、図６におけるフラッシュ充電回路は、図３に示すフラッシュ充電回路６０を構成するＭＰＵ４０の制御のみが異なり、その他の回路構成は同じであるので図示省略する。
【００３８】
このフラッシュ充電回路では、図６に示すタイミングチャートのように、コンデンサ６９の充電電圧が、最大充電電圧Ｖ３にまで達したと判定されると、充電が一旦停止し、所定時間ｔｒ経過後に再充電が行なわれる。コンデンサ６９の充電電圧が最大充電電圧Ｖ３にまで達したと判定されると、再度充電が一旦停止し所定時間ｔｒ経過後に再充電が行なわれるというように、充電が停止して所定時間ｔｒが経過する毎に再充電が行なわれる。このようにして、再充電を行なってもよい。
【００３９】
尚、本実施形態では、通常のフラッシュ装置の例で説明したが、これに限られるものではなく、コンデンサに蓄積された電荷を撮影状況に応じた量だけ放出して発光する調光フラッシュ装置であってもよい。この場合、フラッシュ発光後のコンデンサの電圧が所定の電圧以上の電圧であったときは、ＭＰＵにより再充電と同一のデューティ比のパルス列信号を用いて充電が行なわれる。調光フラッシュ装置においては、撮影状況に応じた量だけコンデンサに蓄積された電荷が放出されるため、再充電と同一のデューティ比のパルス列信号を用いて、上記放出された電荷の分だけコンデンサの充電を行なうと、電池の寿命を延ばすことができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のカメラによれば、電池の長寿命化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のカメラを前面斜め上から見た外観斜視図である。
【図２】図１のカメラを背面斜め上から見た外観斜視図である。
【図３】図１に示すカメラの、フラッシュ装置を構成するフラッシュ充電回路を示す図である。
【図４】図３に示すＭＰＵの出力ポートＰＯから出力されるパルス列信号ＦＣＴの波形を示す図である。
【図５】図３に示すフラッシュ充電回路のタイミングチャートである。
【図６】図３に示すフラッシュ充電回路とは異なるフラッシュ充電回路のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０カメラ
１１ズーム鏡胴
１１ａ光学ズームレンズ
１２ＡＦ投光窓
１３ＡＦ受光窓
１４ズームファインダ窓
１５ＡＥ受光窓
１８シャッタボタン
２１フラッシュオンオフスイッチ
２２ファインダ接眼窓
２３ズーム操作レバー
３０電池
４０ＭＰＵ
５０レギュレータ
６０フラッシュ充電回路
６１昇圧用トランス
６２ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ
６３ツェナーダイオード
６４，６５，６７，６８抵抗
６６ダイオード
６９コンデンサ
２００フラッシュ装置
２０１閃光部

Claims

電池からの電力を一次側がパルス列信号により断続された昇圧用トランスを介してコンデンサに充電し、撮影にあたり該コンデンサに充電された電力を放電して閃光を発するフラッシュ装置を備えたカメラにおいて、
前記フラッシュ装置が、充電が完了した後、前記コンデンサの電圧の自然放電による低下分を補うための再充電を繰り返す充電制御部を備え、
前記充電制御部が、周波数およびデューティ比のうちの少なくとも一方について、前記コンデンサが空の状態で充電を開始する初回充電における充電完了間近にあるときの、昇圧用トランスの一次側を断続するパルス列信号と比べ低い周波数及び／又は低いデューティ比のパルス列信号を用いて昇圧用トランスの一次側を断続することにより再充電を行なうものであることを特徴とするカメラ。
前記充電制御部は、前記初回充電の際、前記昇圧用トランスの一次側を断続するパルス列信号の周波数およびデューティ比のうちの少なくとも一方を順次上昇させて充電を行なうものであって、前記再充電の際は、前記初回充電で採用した複数の周波数及び／又は複数のデューティ比のうちの、充電完了間近にあるときの周波数およびデューティ比のうちの少なくとも一方を除くいずれかの周波数およびデューティ比のパルス列信号を用いて昇圧用トランスの一次側を断続することにより再充電を行なうものであることを特徴とする請求項１記載のカメラ。
前記充電制御部は、前記コンデンサの電圧がフラッシュ発光により低下した後は、再度、前記初回充電を行なうものであることを特徴とする請求項１記載のカメラ。
前記フラッシュ装置が、前記コンデンサに蓄積された電荷を撮影状況に応じた量だけ放出して発光する調光フラッシュ装置であって、
前記充電制御部は、フラッシュ発光後の前記コンデンサの電圧が所定の電圧以上の電圧であったときは、前記再充電と同一の周波数およびデューティ比のパルス列信号を用いて前記昇圧用トランスの一次側を断続することにより充電を行なうものであることを特徴とする請求項１記載のカメラ。