JP4088406B2 - カメラ - Google Patents
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Description
【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(Micro Processor Unit)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VCC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TON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TOFF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TON)/(時間TON+時間TOFF)で表され、例えば、時間TONが3msec、時間TOFF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
12 AF投光窓
13 AF受光窓
14 ズームファインダ窓
15 AE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
40 MPU
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
62 N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 (4)
- 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。
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