JP4282910B2 - 撮影用照明装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、在来の写真フィルムを用いるカメラ、ディジタルカメラ等と称される電子カメラおよびビデオカメラ等による撮影に際し被写体に照明光を照射するための撮影用照明装置の改良に係り、特に、高感度フィルムを用いた撮影や電子カメラを用いた撮影に好適な撮影用照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、写真フィルム、いわゆる銀塩フィルムの感度が向上し、ＩＳＯ感度８００〜１６００等の高感度フィルムが、一般消費者にも容易に入手し得るようになった。このため、銀塩フィルムを用いる在来のカメラ、いわゆる銀塩カメラ、によっても高感度フィルムによる高感度撮影が容易に行なえるようになった。さらにデジタルスチルカメラ等と称される電子カメラにおいてもＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のような撮像素子の感度が向上してきている。このため、被写体照明に従来の大光量ストロボやフラッドランプのような大光量がかならずしも必要でなくなってきた。
さらに、発光ダイオード（ＬＥＤ）の輝度の向上も目覚しく、しかも光の３原色である赤色、緑色および青色の各色の発光ダイオードが入手できるようになり、各種照明に利用されるようになってきた。
このような発光ダイオードを、カメラ撮影用の照明の光源として採用した従来の技術の一例が、特開平１１−１３３４９０号公報に示されている。
【０００３】
この特開平１１−１３３４９０号公報に示された構成においては、電源として、公称１．５Ｖの乾電池を２本用いる時には、これらを直列に接続してなる電池電源から電力を供給して発光ダイオードを発光させる。また、１．５Ｖの電池を１本しか使用しない場合には、昇圧回路を用いて発光ダイオードを発光させるようにしている。
また、電気二重層コンデンサを用いて発光ダイオードを発光させる技術が特開平１１−００８９３２号公報に示されている。電気二重層コンデンサは、電解質溶液中に電極を浸漬すると、電極の電荷によってこの電荷とは反対極性の電荷を持ったイオンが電極近傍に分布し、電気二重層を形成することを基本原理としている。電気二重層コンデンサは、この基本原理から、化学反応を伴わずに、イオンの吸着脱離により電荷の蓄積、放電を行なうため、小型大容量のコンデンサを容易に実現することができ、二次電池のように過充電や過放電により特性の劣化を生じることがないという長所がある。後者の特開平１１−００８９３２号公報には、太陽電池の起電力を電気二重層コンデンサに蓄え、蓄えた電気を電源として発光ダイオードを発光させる技術が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現在入手可能な白色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードを写真撮影に必要な光量で発光させようとすると、順方向電圧は３．５Ｖ以上となる。このため、公称１．５Ｖの乾電池２本では、たとえ直列に接続しても充分な光量を得ることができない。また、発光ダイオードは、その発光色によって、順方向電流が異なるため、赤色発光ダイオードの順方向電圧は約２Ｖと低く、公称１．５Ｖの乾電池２本を直列接続した場合には、わざわざ昇圧回路により昇圧する必要がない。また、特開平１１−００８９３２号公報には、単に、太陽電池の起電力を電気二重層コンデンサに蓄えて発光ダイオードの発光に利用することが示されているに過ぎず、小型大容量の電気二重層コンデンサを、電源電圧の昇圧に利用することおよび撮影照明用の発光ダイオードの電源に利用することなどについては、何ら記載されていない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、発光ダイオードによる発光をカメラによる撮影の照明に使用するにあたり、シャッタが開く前に昇圧回路により昇圧された電圧をメインコンデンサ（第１のコンデンサ）に蓄積しておき、シャッタが開いている間は、前記メインコンデンサの蓄積電圧と電源電圧とを加算的に用いて、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させることによって、低い電源電圧の電源を用いて高電圧を供給可能とし、電源の使用効率を増大させることを可能とする撮影用照明装置を提供することを目的としている。
【０００５】
本発明の請求項１の目的は、特に、予め昇圧回路によりメインコンデンサを充電し、この充電電圧をシャッタ開放時に電源電圧に直列加算して、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させ、簡単な構成で電源の使用効率の向上を実現し得る撮影用照明装置を提供することにある。
また、本発明の請求項２の目的は、特に、メインコンデンサとして、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサを用い、カメラ等の装置全体を小型化し得る撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、特に、メインコンデンサを昇圧回路から充電する前に、電源から直接メインコンデンサを充電する経路を設け、昇圧回路からの充電時間の短縮を図った撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、電源をオン／オフするための電源スイッチをオンとした時点で、電源から直接メインコンデンサを充電を開始し、充電時間の短縮を図った撮影用照明装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の請求項５の目的は、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路を採用し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図った撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項６の目的は、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図った撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項７の目的は、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置出力ポートで構成し、且つ該昇圧回路を作動させるタイミングを、２段操作構成のレリーズスイッチの第１段目がオンとなった時点、または該第１段目がオンでしかも被写体が暗いなど、撮影時に発光ダイオード照明が必要な場合にのみ昇圧回路を作動させ、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図ると同時に、充電時間を出来るだけ長く取るとともに、昇圧回路を無駄に作動させることなく省電力を達成し得る撮影用照明装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の請求項８の目的は、特に、昇圧回路を停止させるタイミングを、レリーズの第２段目がオンとなった時点、もしくは昇圧開始後所定時間経過した時点として、無駄に昇圧回路を作動させることなく電源の省電力を行うことができる撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項９の目的は、特に、昇圧回路で充電中のメインコンデンサの電圧を計測して、撮影に必要な光量が得られる電圧に達した時点で昇圧回路を停止させ、昇圧回路による無駄な電力消費を有効に抑制し得る撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項１０の目的は、特に、昇圧回路を作動する直前、あるいは作動開始した直後の電源の電圧を計測して、その電圧によって昇圧回路からの充電時間を決定し、昇圧回路への無駄な電力消費を抑えて所要の昇圧電圧を得ることを可能とする撮影用照明装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の請求項１１の目的は、特に、昇圧回路を作動する直前に電源の電圧を計測し、その電圧と電源により既にコンデンサに蓄えられている電圧とを加算しただけで、撮影に必要な発光量が得られる場合に、昇圧回路の作動を行わないようにし、撮影の速写性の向上および省電力化を実現し得る撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項１２の目的は、特に、昇圧回路を停止した後に、シャッタ開閉用アクチュエータに通電し、昇圧回路での充電時間を最大限に長くすることができ、撮影時の発光ダイオード光量の不足による露出不足を防止し、しかも、昇圧回路とシャッタアクチュエータの通電期間が重複せず、電源の負荷集中を効果的に防止することが可能な撮影用照明装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、上述した目的を達成するために、
１個以上の白色発光ダイオードと、各１個以上の赤色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードの三原色の発光ダイオードとのうちの少なくとも一方を使用してカメラの撮影視野の照明を行なう撮影用照明装置において、
前記カメラの諸機能を駆動制御するための直流電源と、
前記直流電源の電源電圧を昇圧する昇圧回路と、
一方の電極が前記昇圧回路の昇圧出力端に接続され、該昇圧回路で昇圧された出力によって充電される第１のコンデンサ（メインコンデンサ）と、
前記昇圧回路の昇圧動作を制御するための昇圧制御手段と、
前記カメラのシャッタの開閉動作に連動する第１のスイッチング手段と、
前記第１のコンデンサの他方の電極を前記直流電源の高電位側に対して接離する第２のスイッチング手段と、
前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に対して接離する第３のスイッチング手段と
を具備し、且つ
前記昇圧制御手段は、
前記シャッタの開動作以前に前記昇圧回路を動作させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に接続して、前記第１のコンデンサを充電し、
前記シャッタの開動作中は前記昇圧回路の作動を禁止させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンとし且つ前記第３のスイッチング手段をオフとして前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の高電位側に接続し、前記直流電源の電圧に前記第１のコンデンサの電圧を加算した電圧を前記各発光ダイオードに印加するようにし、さらに、前記第１のスイッチング手段をオンとして、前記各発光ダイオードへの通電を行い、前記発光ダイオードを発光させるようにしたことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記第１のコンデンサが、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサであることを特徴としている。
請求項３に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記昇圧回路の不作動時に、前記直流電源から前記第１のコンデンサへ充電を行うための経路をさらに具備することを特徴としている。
請求項４に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記直流電源をオン／オフさせるための電源スイッチをさらに備え、且つ前記電源スイッチがオンとなっている間は、前記直流電源から前記経路を介して前記第１のコンデンサへの充電を行うことを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
前記昇圧回路が、
第１のダイオード、第２のダイオード、第２のコンデンサ、クロック発生手段およびクロック制御手段を有し、
前記第２のダイオードのアノードを前記直流電源の高電位側に、そして該第２のダイオードのカソードを関第２のコンデンサの一方の電極にそれぞれ接続し、
前記クロック発生手段の出力を前記第２のコンデンサの他方の電極に接続し、
前記第１のダイオードのアノードを前記第２のダイオードのカソードに、そして該第１のダイオードのカソードを前記第１のコンデンサの前記一方の電極にそれぞれ接続し、
前記第１のコンデンサの他方の電極は、前記第２のスイッチング手段を介して前記直流電源の高電位側に接続するとともに、前記第３のスイッチング手段を介して前記直流電源の共通低電位側に接続し、
前記クロック制御手段は、前記シャッタの開閉に連動する前記第１のスイッチング手段に応動して、前記シャッタ開以前は、前記クロック発生手段から前記第２のコンデンサにクロックを印加させて、昇圧回路を作動させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし、且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサを充電する構成としたことを特徴としている。
【００１２】
請求項６に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、前記クロック発生手段の機能、並びに前記クロック制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置を備え、
前記中央処理装置が、
前記クロック発生手段からのクロックを前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートより出力し、且つ
前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動することを特徴としている。
【００１３】
請求項７に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、並びに前記昇圧回路の作動を制御する昇圧回路制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置と、第１段目のオン動作でカメラの撮影準備を実行させ且つ第２段目のオン動作でシャッタをレリーズさせる２段操作式のレリーズスイッチとを備え、
前記中央処理装置が、
前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動するとともに、
前記レリーズスイッチの第１段目がオン動作した場合および前記レリーズスイッチの第１段目のオン動作に基づく発光ダイオード照明の必要性の判断により、発光ダイオード照明が必要であると判断した場合のいずれかにおいては、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を作動させ、前記第１のコンデンサを充電するように構成したことを特徴としている。
【００１４】
請求項８に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記レリーズスイッチの第２段目のオン動作時、またはレリーズスイッチ第１段目のオン動作から所定時間経過した時点で、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させる構成としたことを特徴としている。
請求項９に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
前記昇圧回路による前記第１のコンデンサの充電電圧を計測する充電電圧計測手段を有し、
前記充電電圧計測手段の計測値が所定電圧を超えた場合には、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させるようにしたことを特徴としている。
請求項１０に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
前記直流電源の電圧を計測する電源電圧計測手段を有し、
前記電源電圧計測手段の計測値に基づいて、前記昇圧回路の作動時間を制御するようにしたことを特徴としている。
【００１５】
請求項１１に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記電源電圧計測手段の計測値が所定電圧以上である場合には、前記昇圧回路が昇圧動作を行わないようにすることを特徴としている。
請求項１２に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、通電によってシャッタ羽根を開閉するアクチュエータを備え、且つ前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を停止させた後に、前記アクチュエータに通電するようにしたことを特徴としている。
【００１６】
【作用】
すなわち、本発明の請求項１による撮影用照明装置は、１個以上の白色発光ダイオードと、各１個以上の赤色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードの三原色の発光ダイオードとのうちの少なくとも一方を使用してカメラの撮影視野の照明を行なう撮影用照明装置において、前記カメラの諸機能を駆動制御するための直流電源の電源電圧を昇圧回路で昇圧し、一方の電極が前記昇圧回路の昇圧出力端に接続された第１のコンデンサ（メインコンデンサ）を該昇圧回路で昇圧された出力によって充電し、前記昇圧回路の昇圧動作を昇圧制御手段で制御し、さらに前記カメラのシャッタの開閉動作に連動する第１のスイッチング手段、前記第１のコンデンサの他方の電極を前記直流電源の高電位側に対して接離する第２のスイッチング手段および前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に対して接離する第３のスイッチング手段を備え、且つ前記昇圧制御手段が、前記シャッタの開動作以前に前記昇圧回路を動作させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に接続して、前記第１のコンデンサを電源電圧まで充電し、前記シャッタの開動作中は前記昇圧回路の作動を禁止させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンとし且つ前記第３のスイッチング手段をオフとして前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の高電位側に接続し、前記直流電源の電圧に前記第１のコンデンサの電圧を加算した電圧を前記各発光ダイオードに印加するようにし、さらに、前記第１のスイッチング手段をオンとして、前記各発光ダイオードへの通電を行い、前記発光ダイオードを発光させる。
【００１７】
このような構成により、発光ダイオードによる発光をカメラによる撮影の照明に使用するにあたり、電源の使用効率を増大させることを可能とし、特に、予め昇圧回路によりメインコンデンサを充電し、この充電電圧をシャッタ開放時に電源電圧に直列加算して、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させ、簡単な構成で電源の使用効率の向上を実現することができる。
【００１８】
また、本発明の請求項２による撮影用照明装置は、前記第１のコンデンサが、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサである。
このような構成により、特に、特に、メインコンデンサとして、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサを用い、カメラ等の装置全体を小型化することが可能となる。
本発明の請求項３による撮影用照明装置は、前記昇圧回路の不作動時に、前記直流電源から前記第１のコンデンサへ充電を行うための経路をさらに具備する。
このような構成により、特に、メインコンデンサを昇圧回路から充電する前に、電源から直接メインコンデンサを充電する経路を設け、昇圧回路からの充電時間を短縮することができる。
本発明の請求項４による撮影用照明装置は、前記直流電源をオン／オフさせるための電源スイッチをさらに備え、且つ前記電源スイッチがオンとなっている間は、前記直流電源から前記経路を介して前記第１のコンデンサへの充電を行う。
このような構成により、特に、電源をオン／オフするための電源スイッチをオンとした時点で、電源から直接メインコンデンサを充電し、充電時間を短縮することができる。
【００１９】
本発明の請求項５による撮影用照明装置は、前記昇圧回路が、第１のダイオード、第２のダイオード、第２のコンデンサ、クロック発生手段およびクロック制御手段を有し、前記第２のダイオードのアノードを前記直流電源の高電位側に、そして該第２のダイオードのカソードを関第２のコンデンサの一方の電極にそれぞれ接続し、前記クロック発生手段の出力を前記第２のコンデンサの他方の電極に接続し、前記第１のダイオードのアノードを前記第２のダイオードのカソードに、そして該第１のダイオードのカソードを前記第１のコンデンサの前記一方の電極にそれぞれ接続し、前記第１のコンデンサの他方の電極は、前記第２のスイッチング手段を介して前記直流電源の高電位側に接続するとともに、前記第３のスイッチング手段を介して前記直流電源の共通低電位側に接続し、前記クロック制御手段は、前記シャッタの開閉に連動する前記第１のスイッチング手段に応動して、前記シャッタ開以前は、前記クロック発生手段から前記第２のコンデンサにクロックを印加させて、昇圧回路を作動させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし、且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサを充電する構成としている。
このような構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路を採用し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を実現している。
【００２０】
本発明の請求項６による撮影用照明装置は、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、前記クロック発生手段の機能、並びに前記クロック制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）を備え、前記中央処理装置が、前記クロック発生手段からのクロックを前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートより出力し、且つ前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動する。
このような構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を可能としている。
【００２１】
本発明の請求項７による撮影用照明装置は、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、並びに前記昇圧回路の作動を制御する昇圧回路制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）と、第１段目のオン動作でカメラの撮影準備を実行させ且つ第２段目のオン動作でシャッタをレリーズさせる２段操作式のレリーズスイッチとを備え、前記中央処理装置が、前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動するとともに、前記レリーズスイッチの第１段目がオン動作した場合および前記レリーズスイッチの第１段目のオン動作に基づく発光ダイオード照明の必要性の判断により、発光ダイオード照明が必要であると判断した場合のいずれかにおいては、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を作動させ、前記第１のコンデンサを充電するように構成している。
このような構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、且つ該昇圧回路を作動させるタイミングを、２段操作構成のレリーズスイッチの第１段目がオンとなった時点、または該第１段目がオンでしかも被写体が暗いなど、撮影時に発光ダイオード照明が必要な場合にのみ昇圧回路を作動させ、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図ると同時に、充電時間を出来るだけ長く取るとともに、昇圧回路を無駄に作動させることなく省電力を達成することができる。
【００２２】
本発明の請求項８による撮影用照明装置は、前記レリーズスイッチの第２段目のオン動作時、またはレリーズスイッチ第１段目のオン動作から所定時間経過した時点で、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させる構成としている。
このような構成により、特に、昇圧回路を停止させるタイミングを、レリーズの第２段目がオンとなった時点、もしくは昇圧開始後所定時間経過した時点として、無駄に昇圧回路を作動させることなく電源の省電力を行うことができる。
本発明の請求項９による撮影用照明装置は、前記昇圧回路による前記第１のコンデンサの充電電圧を計測する充電電圧計測手段を有し、前記充電電圧計測手段の計測値が所定電圧を超えた場合には、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させるようにしている。
このような構成により、特に、昇圧回路で充電中のメインコンデンサの電圧を計測して、撮影に必要な光量が得られる電圧に達した時点で昇圧回路を停止させ、昇圧回路による無駄な電力消費を有効に抑制することができる。
【００２３】
本発明の請求項１０による撮影用照明装置は、前記直流電源の電圧を計測する電源電圧計測手段を有し、前記電源電圧計測手段の計測値に基づいて、前記昇圧回路の作動時間を制御する。
このような構成により、特に、昇圧回路を作動する直前、あるいは作動開始した直後の電源の電圧を計測して、その電圧によって昇圧回路からの充電時間を決定し、昇圧回路への無駄な電力消費を抑えて所要の昇圧電圧を得ることが可能となる。
本発明の請求項１１による撮影用照明装置は、前記電源電圧計測手段の計測値が所定電圧以上である場合には、前記昇圧回路が昇圧動作を行わないようにする。
このような構成により、特に、昇圧回路を作動する直前に電源の電圧を計測し、その電圧と電源により既にコンデンサに蓄えられている電圧とを加算しただけで、撮影に必要な発光量が得られる場合に、昇圧回路の作動を行わないようにし、撮影の速写性の向上および省電力化を実現することができる。
【００２４】
本発明の請求項１２による撮影用照明装置は、通電によってシャッタ羽根を開閉するアクチュエータを備え、且つ前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を停止させた後に、前記アクチュエータに通電する。
このような構成により、特に、昇圧回路を停止した後に、シャッタ開閉用アクチュエータに通電し、昇圧回路での充電時間を最大限に長くすることができ、撮影時の発光ダイオード光量の不足による露出不足を防止し、しかも、昇圧回路とシャッタアクチュエータの通電期間が重複せず、電源の負荷集中を効果的に防止することが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の撮影用照明装置の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の（請求項１〜請求項４に対応する）第１の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図２は、そのタイミングチャートを示している。図１に示す撮影用照明装置は、例えば、在来の銀塩カメラに組み込まれているものとする。
図１に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ１、トランジスタＱ１、トランジスタＱ２、トランジスタＱ３、昇圧回路ＤＤ１、第１のダイオードＤ１、第２のダイオードＤ２、メインコンデンサＣ１、電源スイッチＰＳＷ１、シャッタスイッチＳＳＷ１、昇圧制御スイッチＣＳＷ１、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ１、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ１、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ１、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ１および抵抗Ｒ１〜Ｒ１０を具備している。
【００２６】
電池電源ＢＰ１は、直流電源であり、例えば、公称１．５Ｖの乾電池２個の直列接続、または公称３Ｖのリチウム電池１個等のように、電池を用いて公称３Ｖの電源電圧を得るように構成している。昇圧回路ＤＤ１は、この場合ＤＣ−ＤＣコンバータ（直流−直流コンバータ）として構成されている。昇圧回路ＤＤ１の電源入力端Ｖｉｎには、電源スイッチＰＳＷ１を介して、電源電池ＢＰ１のブラス側が接続されている。昇圧回路ＤＤ１の制御端Ｖｓｓは、昇圧制御手段を構成する昇圧制御スイッチＣＳＷ１の一端が接続され、該昇圧制御スイッチＣＳＷ１の他端は電源電池ＢＰ１のマイナス側に接続されている。該昇圧回路ＤＤ１は、制御端Ｖｓｓに接続されている昇圧制御スイッチＣＳＷ１がオンとなると昇圧動作を行い、昇圧出力端Ｖｏｕｔから昇圧された電圧を出力する。
昇圧回路ＤＤ１の昇圧出力端Ｖｏｕｔには、第１のダイオードＤ１のアノードが接続され、該第１のダイオードＤ１のカソードには、第１のコンデンサとしてのメインコンデンサＣ１の一端が接続されている。メインコンデンサＣ１は、例えば、電気二重層コンデンサのように小型で且つ大容量のコンデンサである。メインコンデンサＣ１の他端は、第１のトランジスタＱ１のコレクタに接続されると同時に、第２のトランジスタＱ２のコレクタにも接続されている。
【００２７】
第１のトランジスタＱ１は、この場合ｐｎｐトランジスタであり、制御端子を有する第２のスイッチング手段を構成する。第１のトランジスタＱ１は、ベースを制御端子とし、エミッタ−コレクタ間を被制御路としている。第２のトランジスタＱ２は、この場合ｎｐｎトランジスタであり、制御端子を有する第３のスイッチング手段を構成する。第２のトランジスタＱ２は、ベースを制御端子とし、コレクタ−エミッタを被制御路としている。これらトランジスタＱ１の被制御路であるエミッタ−コレクタ間と、トランジスタＱ２の被制御路であるコレクタ−エミッタ間とを互いに直列接続として、電池電源ＢＰ１のプラス側に接続された電源スイッチＰＳＷ１と電池電源ＢＰ１のマイナス側との間に接続している。すなわち、メインコンデンサＣ１の前記他端は、第１のトランジスタＱ１がオンである場合には、電源スイッチＰＳＷ１を介して電源ＢＰ１の高電位側であるプラス側に、第２のトランジスタＱ２がオンである場合は電池電源ＢＰ１の共通低電位側であるマイナス側、つまりグラウンド電位（ＧＮＤ）に接続されるようになっている。
【００２８】
また、メインコンデンサＣ１の前記一端、すなわち図示Ａ点には、写真撮影等の照明用として１個以上の白色発光ダイオードＬＷ１、または赤色発光ダイオードＬＲ１、青色発光ダイオードＬＢ１および緑色発光ダイオードＬＧ１の三原色の発光ダイオードの各アノードがそれぞれ抵抗Ｒ７、または抵抗Ｒ１０、Ｒ８およびＲ９を介して接続されている。発光ダイオードＬＷ１、ＬＲ１、ＬＢ１およびＬＧ１の各カソードは、第３のトランジスタＱ３のコレクタに共通に接続されている。第３のトランジスタＱ３は、この場合ｎｐｎトランジスタであり、制御端子を有するスイッチング手段を構成する。第３のトランジスタＱ３は、ベースを制御端子とし、コレクタ−エミッタを被制御路としている。第３のトランジスタＱ３は、シャッタが開いている間だけオンとなり、撮影照明用発光ダイオードにシャッタが開いている間だけ通電するようにしている。なお、撮影の際に撮影照明用発光ダイオードの発光が不要の場合は、図示しない制御手段によって、該第３のトランジスタＱ３がオンとならないようにすればよい。
【００２９】
第１のトランジスタＱ１のベースは、抵抗Ｒ１の一端に接続され、抵抗Ｒ１の他端は、該第１のトランジスタＱ１のエミッタに接続されていると共に、電源スイッチＰＳＷ１を介して電池電源ＢＰ１のプラス側に接続されている。さらに、第１のトランジスタＱ１のベースは、抵抗Ｒ２の一端に接続され、該抵抗Ｒ２の他端はシャッタスイッチＳＳＷ１を介して電池電源ＢＰ１のマイナス側に接続されていると共に、抵抗Ｒ３の一端に接続され、該抵抗Ｒ３の他端は、抵抗Ｒ４の一端と第２のトランジスタＱ３のベースに接続されている。また、第２のトランジスタＱ２のベースは、抵抗Ｒ４の一端に接続され、該抵抗Ｒ４の他端は、第２のトランジスタＱ２のエミッタに接続されていると共に、電池電源ＢＰ１のマイナス側に接続されている。第３のトランジスタＱ３のベースは、抵抗Ｒ５の一端に接続され、該抵抗Ｒ５の他端は、メインコンデンサＣ１の前記他端、すなわち第１のトランジスタＱ１のコレクタと第２のトランジスタＱ２のコレクタとの接続点、に接続されている。また、第３のトランジスタＱ３のベースは、抵抗Ｒ６の一端に接続され、該抵抗Ｒ６の他端は、第３のトランジスタＱ３のエミッタに接続されていると共に電池電源ＢＰ１のマイナス側に接続されている。
【００３０】
第１のダイオードＤ１のカソード、すなわち図示Ａ点、は、第２のダイオードＤ２のカソードに接続され、第２のダイオードＤ２のアノードは、電源スイッチＰＳＷ１を介して電池電源ＢＰ１のプラス側に接続されている。メインコンデンサＣ１の前記一端は、第２のダイオードＤ２および電源スイッチＰＳＷ１を順次介して電池電源ＢＰ１のプラス側に接続され、昇圧回路ＤＤ１が作動していない場合に、電池電源ＢＰ１の電源電圧までは電池電源ＢＰ１により直接充電されるようになっている。この結果、昇圧回路ＤＤ１により充電を行う時間を短縮することができる。
なお、図１においては、昇圧回路ＤＤ１の昇圧出力端Ｖｏｕｔに第１のダイオードＤ１を介して接続されたＡ点と第３のトランジスタＱ３のコレクタとの間に、白色発光ダイオードＬＷ１、青色発光ダイオードＬＢ１、緑色発光ダイオードＬＧ１および赤色発光ダイオードＬＲ１（それぞれ抵抗Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１０が直列に介挿されている）が各１個ずつ接続されるものとして示されているが、実際には、撮影の照明用として全て白色発光ダイオードＬＷ１を用いるならば、青色発光ダイオードＬＢ１、緑色発光ダイオードＬＢ１および赤色発光ダイオードＬＲ１の組み合わせによる三原色発光ダイオードは不要である。
【００３１】
逆に三原色の発光ダイオードだけを使用するなら、白色発光ダイオードＬＷ１は不要である。もちろん、図１に示されるように白色発光ダイオードＬＷ１と三原色の発光ダイオードＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１の組みとを混在させて使用してもかまわない。
また、図１においては、各発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１が、各１個ずつ設けられているが、各発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１とも複数個ずつ使用しても良いし、三原色発光ダイオードＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１の各色毎に発光ダイオード単体の発光量が異なる場合は、各色毎に使用個数を変えて、光量のバランスを整えるようにしても構わない。
次に、図２に示すタイミングチャートを参照して、図１に示した撮影用照明装置の動作を説明する。
【００３２】
（１）電源スイッチＰＷＳ１をオンとすると、抵抗Ｒ１〜Ｒ３を通ってトランジスタＱ２のベース電流が流れ、トランジスタＱ２はオンとなり、メインコンデンサＣ１の前記他端は、電池電源ＢＰ１のマイナス側すなわち共通低電位側（グラウンド）に接続される。上述の構成における抵抗Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値は、
Ｒ２＜Ｒ１≪Ｒ３＜Ｒ４
なる関係とし、トランジスタＱ２のベース電流と抵抗Ｒ１との積が０．３Ｖ以下になるようにしておく。このようにしておくことにより、トランジスタＱ２がオンとなってもトランジスタＱ１はオフのままである。
（２）メインコンデンサＣ１の前記一端は、ダイオードＤ２を介して電源と接続されるので、メインコンデンサＣ１は、ほぼ電源電圧まで充電される（図２に示すＡ点電圧参照）。
（３）昇圧制御手段である昇圧制御スイッチＣＳＷ１をオンとすると昇圧回路ＤＤ１が作動して、ダイオードＤ１を介してメインコンデンサＣ１を充電する。
（４）メインコンデンサＣ１の充電が完了したら、昇圧制御スイッチＣＳＷ１をオフとし、昇圧回路ＤＤ１の動作を停止させる。
【００３３】
（５）シャッタの開閉に連動しているシャッタスイッチＳＳＷ１がオンとなると、トランジスタＱ２はオフ、トランジスタＱ１はオンとなり、それまで共通低電位側、つまり電池電源ＢＰ１のマイナス側、に接続されていたメインコンデンサＣ１の前記他端が、電池電源ＢＰ１のプラス側に接続されるため、メインコンデンサＣ１の前記一端、プラス側、の電圧は、昇圧回路ＤＤ１の出力電圧＋電池電源ＢＰ１の電源電圧となる（図２のＡ点電圧参照）。
（６）また、トランジスタＱ１が、オンとなるため、トランジスタＱ３もオンとなり、写真撮影の照明用発光ダイオードの通電が行われ、発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１は発光する。
（７）発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１の通電は、シャッタが開放されている間だけ行われる。シャッタが閉じるとシャッタスイッチＳＳＷ１はオフとなり、トランジスタＱ３およびトランジスタＱ１がオフとなって、発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１は消灯する。
（８）上述したように、コンデンサＣ１としては、電気二重層コンデンサのように小型で大容量のものを使用することにより、シャッタが開いている時間約１０ｍＳ〜３０ｍＳの間は、発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１に電流を供給し続けることができる。
【００３４】
発光ダイオードを写真撮影等の撮影照明に用いる場合、ストロボのように１ｍＳにも満たないような短い発光時間でなく、シャッタが開いている間中発光させることができる。そのため、発光素子そのものの輝度は、ストロボより小さくても、発光時間の長さにより、光量を補うことができる。長いといっても発光時間はシャッタが開いている時間であるから、通常の場合、１０ｍＳ〜数十ｍＳとなり、フラッドランプ等の連続的な照明に比べれば充分に短い。その分だけ、発光ダイオードには、連続発光に比べて大電流を流すことができ、大きな光量を取り出すことができる。また、１回の発光時間が１０ｍＳ〜数十ｍＳと短いため、この期間だけ発光ダイオードに電流を供給するのであれば、上述したように、大容量のメインコンデンサに電荷を蓄え、この電荷を元の電源出力と共に供給するようにすれば、発光ダイオードの発光中に昇圧回路を作動させる必要もなく、回路が簡単になる。特に、本発明では、昇圧回路を用いて、大容量のメインコンデンサを充電することにより電荷を蓄え、この充電電圧を電源電圧に加算するようにしたため、メインコンデンサの耐電圧を下げることができ、小型のコンデンサを使用することが可能となる。
また、電池電源等の一般に用いられる電源電圧よりも順方向電圧の高い、白色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードを充分な輝度で発光させることができる。したがって、電圧の高い電池を用いたり、電池の本数を増やしたりすることなく、カメラ等の小型化に貢献することができる。
【００３５】
図３は、本発明の（請求項５に対応する）第２の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図４は、そのタイミングチャートを示している。図３に示す撮影用照明装置も、例えば、在来の銀塩カメラに組み込まれているものとする。図３に示す撮影用照明装置は、図１に示した昇圧回路ＤＤ１に代えてＣＭＯＳ（コンプリメンタリ金属酸化物半導体）構造のＩＣ（集積回路）からなるナンドゲートＮＡＮＤおよびインバータＩＮＶを用い、さらにクロック発生手段ＣＧ１を設けて昇圧回路ＤＤ２を構成し、電源スイッチＰＳＷ２をオンとするとこれらＩＣの電源が、電池電源ＢＰ２に接続される。クロック発生手段ＣＧ１の電源も前記各ＩＣと同一の電池電源ＢＰ２に接続されているものとする。
すなわち、図３に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ２、トランジスタＱ１１、トランジスタＱ１２、メインコンデンサＣ１１、サブコンデンサＣ１２、第１のダイオードＤ１１、第２のダイオードＤ１２、ナンドゲートＮＡＮＤ、インバータＩＮＶ、クロック発生手段ＣＧ１、電源スイッチＰＳＷ２、シャッタスイッチＳＳＷ２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ２、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ２、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ２、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ２１，ＬＲ２２および抵抗Ｒ１１〜Ｒ１８を具備している。
【００３６】
サブコンデンサＣ１２、第１のダイオードＤ１１、第２のダイオードＤ１２、ナンドゲートＮＡＮＤ、インバータＩＮＶおよびクロック発生手段ＣＧ１は、昇圧回路ＤＤ２を構成する。
図３における、電池電源ＢＰ２、トランジスタＱ１１、トランジスタＱ１２、メインコンデンサＣ１１、第１のダイオードＤ１１、電源スイッチＰＳＷ２、シャッタスイッチＳＳＷ２、白色発光ダイオードＬＷ２、青色発光ダイオードＬＢ２、緑色発光ダイオードＬＧ２、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４，Ｒ１５，Ｒ１６，Ｒ１７，Ｒ１８は、それぞれ図１における電池電源ＢＰ１、トランジスタＱ１、トランジスタＱ３、メインコンデンサＣ１、第１のダイオードＤ１、電源スイッチＰＳＷ１、シャッタスイッチＳＳＷ１、白色発光ダイオードＬＷ１、青色発光ダイオードＬＢ１、緑色発光ダイオードＬＧ１、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９，Ｒ１０にほぼ相当する。図１の赤色発光ダイオードＬＲ１の代わりに図３においては、順方向電圧が低い赤色発光ダイオードＬＲ２１およびＬＲ２２を直列接続して用いている。
【００３７】
トランジスタＱ１１のコレクタには、ダイオードＤ１２のアノードが接続され、ダイオードＤ１２のカソードには、ダイオードＤ１１のアノードが接続されている。ダイオードＤ１１のカソードは、第１のコンデンサであるメインコンデンサＣ１１の一端、すなわち図示Ａ点、に接続されている。ナンドゲートＮＡＮＤの一方の入力端には、クロック発生手段ＣＧ１の出力φが接続され、他方の入力端は、シャッタスイッチＳＳＷ２と抵抗Ｒ１２との接続点に接続されている。ナンドゲートＮＡＮＤの出力端には、第２のコンデンサであるサブコンデンサＣ１２の一端が接続され、サブコンデンサＣ１２の他端は、ダイオードＤ１２のカソードとダイオードＤ１１のアノードとの接続点に接続されている。インバータＩＮＶの入力端は、ナンドゲートＮＡＮＤの他方の入力端と共にシャッタスイッチＳＳＷ２と抵抗Ｒ１２との接続点に接続されており、インバータＩＮＶの出力端は、メインコンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１３との接続点に接続されている。
【００３８】
次に、図４に示すタイミングチャートを参照して、図３に示した撮影用照明装置の動作を説明する。
（１）電源スイッチＰＷＳ２をオンとすると、ダイオードＤ１２およびＤ１１を介してメインコンデンサＣ１１の一端に、電池電源ＢＰ２のプラス側の電圧が印加される。
（２）シャッタの開閉に連動しているシャッタスイッチＳＳＷ２がオフの時は、インバータＩＮＶの入力は、“Ｈ（ハイレベル）”となるので、インバータＩＮＶの出力は“Ｌ（ローレベル）”となる。したがって、メインコンデンサＣ１１の他端を、実質的にグラウンド（すなわち共通低電位側）に接続し、トランジスタＱ１２をオフとする。
（３）また、シャッタスイッチＳＳＷ２がオフである時はナンドゲートＮＡＮＤを開き、クロック発生手段ＣＧ１から出力されるクロックφをサブコンデンサＣ１２の前記一端に印加する。
【００３９】
（４）サブコンデンサＣ２の他端は、ダイオードＤ１２を介して電池電源ＢＰ２の正側と接続されているので、ナンドゲートＮＡＮＤの出力端、すなわち図示Ｃ点、が“Ｌ”の時はコンデンサＣ１２は電源電池ＢＰ２で充電される。ナンドゲートＮＡＮＤの出力端が“Ｈ”の時はダイオードＤ１１を介してコンデンサＣ１１を充電する。
（５）シャッタの開動作に連動して、シャッタスイッチＳＳＷ２がオンとなると、ナンドゲートＮＡＮＤは、ゲートを閉じてサブコンデンサＣ１２へのクロック供給が停止されて、昇圧回路ＤＤ２の昇圧動作を停止する。また、インバータＩＮＶの出力、すなわち図示Ｂ点、が、“Ｈ”となると同時に、トランジスタＱ１１がオンとなるため、メインコンデンサＣ１１のグラウンド側（Ｂ点）の電位を電池電圧まで上昇させる。
（６）その結果、メインコンデンサＣ１１の電圧は、電池電圧のほぼ３倍の電圧になる。また、図示Ｂ点の電圧が、ほぼ電池電圧まで上昇しているので、トランジスタＱ１２もオンとなり、撮影照明用発光ダイオードＬＷ２、ＬＢ２、ＬＧ２、ＬＲ２１およびＬＲ２２は通電されて発光する。
【００４０】
図５は、本発明の（請求項６に対応する）第３の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図６は、そのタイミングチャートを示している。図５に示す撮影用照明装置は、図３に示したナンドゲートＮＡＮＤ、インバータＩＮＶおよびクロック発生手段ＣＧ１に相当する機能を、ＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）ＣＰ１を用いて実現するものである。この場合にも中央処理装置ＣＰ１は、電池電源ＢＰ３を電源としているものとする。また、シャッタ動作に連動するシャッタスイッチＳＳＷ２に代えて２段動作式のレリーズスイッチを用い第１段レリーズＲＬ１および第２段レリーズＲＬ２を用いている。
すなわち、図５に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ３、トランジスタＱ２１、トランジスタＱ２２、メインコンデンサＣ２１、サブコンデンサＣ２２、第１のダイオードＤ２１、第２のダイオードＤ２２、中央処理装置ＣＰ１、電源スイッチＰＳＷ３、第１段レリーズＲＬ１、第２段レリーズＲＬ２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ３、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ３、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ３、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ３１，ＬＲ３２および抵抗Ｒ２１〜Ｒ２８を具備している。サブコンデンサＣ２２、第１のダイオードＤ２１、第２のダイオードＤ２２および中央処理装置ＣＰ１は、昇圧回路ＤＤ３を構成する。
【００４１】
図５における電池電源ＢＰ３、トランジスタＱ２１、トランジスタＱ２２、メインコンデンサＣ２１、サブコンデンサＣ２２、第１のダイオードＤ２１、第２のダイオードＤ２２、電源スイッチＰＳＷ３、白色発光ダイオードＬＷ３、青色発光ダイオードＬＢ３、緑色発光ダイオードＬＧ３、赤色発光ダイオードＬＲ３１，ＬＲ３２および抵抗Ｒ２１〜Ｒ２８は、それぞれ図３における電池電源ＢＰ２、トランジスタＱ１１、トランジスタＱ１２、メインコンデンサＣ１１、サブコンデンサＣ１２、第１のダイオードＤ１１、第２のダイオードＤ１２、電源スイッチＰＳＷ２、白色発光ダイオードＬＷ２、青色発光ダイオードＬＢ２、緑色発光ダイオードＬＧ２、赤色発光ダイオードＬＲ２１，ＬＲ２２および抵抗Ｒ１１〜Ｒ１８に相当する。
中央処理装置ＣＰ１は、端子Ｖｄｄ、Ｖｓｓ、Ｑ１Ｂ、Ｑ２Ｂ、ＲＬ１、ＲＬ２、Ｃ２１およびＣ２２を有している。端子Ｖｄｄは、電池電源ＢＰ３のプラス側に接続され、端子Ｖｓｓは、電池電源ＢＰ３のマイナス側に接続されて、電源の供給を受けている。
【００４２】
端子Ｑ１Ｂは、抵抗Ｒ２２を介してトランジスタＱ２１のベースに接続され、端子Ｑ２Ｂは、抵抗Ｒ２３を介してトランジスタＱ２２のベースに接続されている。端子Ｃ２１は、メインコンデンサＣ２１とトランジスタＱ２１のコレクタの接続点に接続され、端子Ｃ２２は、サブコンデンサＣ２２の一端に接続されている。サブコンデンサＣ２２の他端は、第１のダイオードＤ２１のアノードとダイオードＤ２２のカソードとの接続点に接続されている。中央処理装置ＣＰ１の端子ＲＬ１は、第１段レリーズＲＬ１を介して電池電源ＢＰ３のマイナス側に接続され、端子ＲＬ２は、第２段レリーズＲＬ２を介して電池電源ＢＰ３のマイナス側に接続されている。
【００４３】
次に、図６に示すタイミングチャートを参照して、図５に示した撮影用照明装置の動作を説明する。
（１）電源スイッチＰＳＷ３がオンとなると、ダイオードＤ２２およびダイオードＤ２１を介してメインコンデンサＣ２１の一方の電極、すなわちＡ点、には電池電源ＢＰ３の電源電圧が印加される。
（２）メインコンデンサＣ２１の他方の電極は、中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ１に接続されて、内部的に共通低電位であるグラウンド電位に接続される。このため、メインコンデンサＣ２１は、ほぼ電池電源ＢＰ３の電圧まで充電される。
（３）２段操作式のレリーズスイッチの１段目の操作により、第１段レリーズＲＬ１がオンとなると、サブコンデンサＣ２２に接続されている中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ２２からクロック信号が出力されて、昇圧回路ＤＤ３の昇圧動作が開始され、メインコンデンサＣ２１に電池電源ＢＰ３の電圧のほぼ２倍の電圧を充電する。
【００４４】
（４）２段操作式のレリーズスイッチの２段目の操作により、第２段レリーズＲＬ２がオンとなると、中央処理装置ＣＰ１は、出力ポート端子Ｃ２２からのクロック信号出力を停止して、昇圧動作を停止する。
（５）シャッタの開動作に連動して、中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ２１を“Ｈ”、端子Ｑ１Ｂを“Ｌ”、端子Ｑ２Ｂを“Ｈ”にすると、メインコンデンサＣ２１の低電位側の電極における電位がほぼ電池電源の電圧まで上昇し、メインコンデンサＣ２１の高電位側における電位は電池電圧のほぼ３倍の電圧になる。
（６）トランジスタＱ２２がオンとなるので、撮影照明用の発光ダイオードＬＷ３、ＬＢ３、ＬＧ３、ＬＲ３１およびＬＲ３２は通電されて発光する。
（７）シャッタ閉動作に連動し、中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｑ１Ｂは“Ｈ”、端子Ｑ２Ｂは“Ｌ”となり、発光ダイオードＬＷ３、ＬＢ３、ＬＧ３、ＬＲ３１およびＬＲ３２の発光を停止させる。
（８）また、中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ２１の電位は“Ｌ”に戻り、メインコンデンサＣ２１を電池電圧近くまで充電する。
【００４５】
図７は、本発明の（請求項７に対応する）第４の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図８は、そのタイミングチャートを示している。図７に示す撮影用照明装置は、図５に示した中央処理装置ＣＰ１から昇圧回路の機能部分を分離したものである。この場合、昇圧回路ＤＤ４としては、図１に示した昇圧回路ＤＤ１と同様の昇圧回路または既存の昇圧回路を使用することができる。
すなわち、図７に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、中央処理装置ＣＰ２、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ４、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ４、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ４、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ４１，ＬＲ４２および抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８を具備している。
【００４６】
図７において、電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、中央処理装置ＣＰ２、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオードＬＷ４、青色発光ダイオードＬＢ４、緑色発光ダイオードＬＧ４、赤色発光ダイオードＬＲ４１，ＬＲ４２および抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８は、それぞれ図５における電池電源ＢＰ３、トランジスタＱ２１、トランジスタＱ２２、メインコンデンサＣ２１、中央処理装置ＣＰ１、電源スイッチＰＳＷ３、第１段レリーズＲＬ１、第２段レリーズＲＬ２、白色発光ダイオードＬＷ３、青色発光ダイオードＬＢ３、緑色発光ダイオードＬＧ３、赤色発光ダイオードＬＲ３１，ＬＲ３２および抵抗Ｒ２１〜Ｒ２８とほぼ同様である。そして、図７における昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１および第２のダイオードＤ３２は、むしろ図１における昇圧回路ＤＤ１、ダイオードＤ１およびダイオードＤ２とほぼ同様である。
昇圧回路ＤＤ４は、図１の昇圧回路ＤＤ１の端子Ｖｓｓに代えて制御端子ＤＤＣを有している。そして、中央処理装置ＣＰ２は、図５の中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ２２に代えて、昇圧回路制御用の出力ポート端子ＤＤＣを有している。
【００４７】
次に、図８に示すタイミングチャートを参照して、図７に示した撮影用照明装置の動作を説明する。
（１）電源スイッチＰＳＷ４がオンとなると、ダイオードＤ３２を介してメインコンデンサＣ３１の一方の電極には電池電源ＢＰ４の電源電圧が印加される。
（２）メインコンデンサＣ３１の他方の電極は、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子Ｃ３１に接続されて、内部的に共通低電位であるグラウンド電位に接続される。このため、メインコンデンサＣ３１は、ほぼ電池電源ＢＰ４の電圧まで充電される。
（３）２段操作式のレリーズスイッチの１段目の操作により、第１段レリーズＲＬ１１がオンとなると、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子ＤＤＣから昇圧制御信号が出力されて、昇圧回路ＤＤ４の昇圧動作が開始され、電池電源ＢＰ４の電源電圧が昇圧されて、この昇圧された電圧がダイオードＤ３１を介してメインコンデンサＣ３１を充電する。
（４）２段操作式のレリーズスイッチの２段目の操作により、第２段レリーズＲＬ１２がオンとなると、中央処理装置ＣＰ２は、出力ポート端子ＤＤＣからの昇圧制御信号出力により、昇圧回路ＤＤ４の昇圧動作を停止する。
【００４８】
（５）シャッタの開動作に連動して、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子Ｃ３１を“Ｈ”、端子Ｑ１Ｂを“Ｌ”、端子Ｑ２Ｂを“Ｈ”にすると、メインコンデンサＣ３１の低電位側の電極における電位がほぼ電池電源ＢＰ４の電圧まで上昇し、メインコンデンサＣ３１の高電位側における電位は、ほぼ電池電圧＋昇圧回路電圧となる。
（６）トランジスタＱ３２がオンとなるので、撮影照明用の発光ダイオードＬＷ４、ＬＢ４、ＬＧ４、ＬＲ４１およびＬＲ４２は通電されて発光する。
（７）シャッタ閉動作に連動し、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子Ｑ１Ｂは“Ｈ”、端子Ｑ２Ｂは“Ｌ”となり、発光ダイオードＬＷ４、ＬＢ４、ＬＧ４、ＬＲ４１およびＬＲ４２の発光を停止させる。
（８）また、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子Ｃ３１の電位は“Ｌ”に戻り、メインコンデンサＣ３１を電池電圧近くまで充電する。
【００４９】
なお、図８においては昇圧回路ＤＤ４の昇圧動作の停止のタイミングをレリーズスイッチの２段目がオンとなった時点、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作時としているが、レリーズスイッチの１段目のオン動作から２段目のオン動作までの経過時間が長い場合には、レリーズスイッチの１段目のオン動作から所定時間を経過した時点で昇圧回路ＤＤ４の動作を停止するようにしてもよい（請求項８に相当する）。この場合の前記所定時間の経過の計時検出は、中央処理装置ＣＰ２内のプログラムで実現する。
図９は、本発明の（請求項９に対応する）第５の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図１０は、そのタイミングチャートを示している。図９に示す撮影用照明装置は、図７に示した構成に昇圧回路ＤＤ４作動中のＡ点の電圧を測定するための電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２を追加したものである。
【００５０】
すなわち、図９に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、中央処理装置ＣＰ２′、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ４、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ４、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ４、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ４１，ＬＲ４２、抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８および電圧検出抵抗Ｒ４１，Ｒ４２を具備している。
図９に示す構成は、図７に示す撮影用照明装置と全く同様の電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオードＬＷ４、青色発光ダイオードＬＢ４、緑色発光ダイオードＬＧ４、赤色発光ダイオードＬＲ４１，ＬＲ４２および抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８を具備し、さらに電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２を設けるとともに、中央処理装置ＣＰ２を、これら電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２を用いるための中央処理装置ＣＰ２′としたものである。
【００５１】
中央処理装置ＣＰ２′は、図７の中央処理装置ＣＰ２に加えて、電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２処理用の出力ポート端子ＡＤＣおよびＡ／Ｄ（アナログ−ディジタル変換）入力ポート端子ＡＤＩを設けたものである。電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２は、互いに直列に接続されて、ダイオードＤ３１とメインコンデンサＣ３１との接続点、すなわち図示Ａ点、と、中央処理装置ＣＰ２′の出力ポート端子ＡＤＣとの間に設けられている。これら電圧検出抵抗Ｒ４１とＲ４２との接続点が中央処理装置ＣＰ２′の入力ポート端子ＡＤＩに接続されている。
この図９に示す撮影用照明装置においては、図１０に示すタイミングチャートに従い次のように動作する。
（１）中央処理装置ＣＰ２′の出力ポートＤＤＣが“Ｌ”となって昇圧回路ＤＤ４が作動すると同時に、中央処理装置ＣＰ２′の出力ポート端子ＡＤＣも“Ｌ”となって、抵抗Ｒ４２の一端を内部的に共通低電位であるグラウンド電位に接続する。
（２）中央処理装置ＣＰ２′のＡ／Ｄ入力ポート端子ＡＤＩにより、抵抗Ｒ４１とＲ４２とで分圧された電圧を測定する。
（３）測定電圧が所定値に達した時点で、昇圧回路ＤＤ４の昇圧動作を停止させる。
上述以外の点については、図７に示した撮影用照明装置の場合と全く同様である。
【００５２】
図１１は、本発明の（請求項１０に対応する）第６の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図１２は、そのタイミングチャートを示している。図１１に示す撮影用照明装置は、図７に示した構成に電池電源ＢＰ４の電圧を測定するための電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２を追加したものである。
すなわち、図１１に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、中央処理装置ＣＰ２″、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ４、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ４、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ４、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ４１，ＬＲ４２、抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８および電圧検出抵抗Ｒ５１，Ｒ５２を具備している。
【００５３】
図１１に示す構成は、図７に示す撮影用照明装置と全く同様の電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオードＬＷ４、青色発光ダイオードＬＢ４、緑色発光ダイオードＬＧ４、赤色発光ダイオードＬＲ４１，ＬＲ４２および抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８を具備し、さらに電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２を設けるとともに、中央処理装置ＣＰ２を、これら電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２を用いるための中央処理装置ＣＰ２″としたものである。
中央処理装置ＣＰ２″は、図７の中央処理装置ＣＰ２に加えて、電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２処理用の出力ポート端子ＡＤＣおよびＡ／Ｄ入力ポート端子ＡＤＩを設けたものである。電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２は、互いに直列に接続され、該直列回路の一端が電源スイッチＰＳＷ４を介して電池電源ＢＰ４のプラス側に接続され、該直列回路の他端が中央処理装置ＣＰ２″の出力ポート端子ＡＤＣに接続されている。これら電圧検出抵抗Ｒ５１とＲ５２との接続点が中央処理装置ＣＰ２″の入力ポート端子ＡＤＩに接続されている。
【００５４】
この図１１に示す撮影用照明装置においては、図１２に示すタイミングチャートに従い次のように動作する。
（１）昇圧回路ＤＤ４の作動直前、あるいは作動直後に、中央処理装置ＣＰ２″の出力ポートＡＤＣを“Ｌ”とする。
（２）中央処理装置ＣＰ２″のＡ／Ｄ入力ポートＡＤＩより、抵抗Ｒ５１とＲ５２とで分圧された電圧を測定する。
（３）測定した電圧値に基づいて昇圧回路ＤＤ４の作動時間を決定する。すなわち、電池電源ＢＰ４の電圧が低いほど昇圧回路ＤＤ４の作動時間を長くし、電池電圧が高いほど短くする。
上述以外の点については、図７に示した撮影用照明装置の場合と全く同様である。
【００５５】
本発明の第７の実施の形態に係る撮影用照明装置は、第６の実施の形態と同様に図１１に示す構成を用いる（請求項１１に対応する）。そして、この第７の実施の形態に係る撮影用照明装置は、図１３に示すタイミングチャートのように動作する。
（１）昇圧回路ＤＤ４を作動させる前に、中央処理装置ＣＰ２″の出力ポートＡＤＣを“Ｌ”にして、Ａ／Ｄ入力ポートＡＤＩから電池電源ＢＰ４の電圧を測定する。
（２）電池電圧が所定の電圧以上の時は、昇圧回路ＤＤ４の作動を行わず、電源スイッチＰＳＷ４がオンとなったときに、メインコンデンサＣ３１に充電されているほぼ電池電圧に等しい電圧を、電池電圧に加算するようにする。
本発明の第８の実施の形態係る撮影用照明装置は、第４の実施の形態と同様に図７に示す構成を用いる（請求項１２に対応する）。そして、この第８の実施の形態に係る撮影用照明装置は、図１４に示すタイミングチャートのように動作する。
【００５６】
図７の構成において、レリーズスイッチの２段目、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作により、中央処理装置ＣＰ２はシャッタ羽根を開閉するために、図示していないシャッタアクチュエータに通電する。レリーズスイッチの１段目、つまり第１段レリーズＲＬ１１、のオン動作から２段目、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作までの時間が短い場合には、メインコンデンサＣ３１への充電が十分に行われていない場合がある。そのような場合には、レリーズスイッチの２段目、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作の後もさらに充電を続けて、充電が済んだ後、昇圧回路ＤＤ４の作動を停止して、シャッタアクチュエータの通電を行う。このようにすることで、もともと潜在的に存在したレリーズスイッチの２段目、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作からシャッタアクチュエータ通電までの時間を充電時間に繰り入れることになるため、充電によるレリーズの待ち時間を少なくすることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、発光ダイオードによる発光をカメラによる撮影の照明に使用するにあたり、シャッタが開く前に昇圧回路により昇圧された電圧を第１のコンデンサに蓄積しておき、シャッタが開いている間は、前記メインコンデンサの蓄積電圧と電源電圧とを加算的に用いて、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させることによって、低い電源電圧の電源を用いて高電圧を供給可能とし、電源の使用効率を増大させることを可能とする撮影用照明装置を提供することができる。
【００５８】
すなわち、本発明の請求項１の撮影用照明装置によれば、１個以上の白色発光ダイオードと、各１個以上の赤色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードの三原色の発光ダイオードとのうちの少なくとも一方を使用してカメラの撮影視野の照明を行なう撮影用照明装置において、前記カメラの諸機能を駆動制御するための直流電源の電源電圧を昇圧回路で昇圧し、一方の電極が前記昇圧回路の昇圧出力端に接続された第１のコンデンサを該昇圧回路によって昇圧された出力によって充電し、前記昇圧回路の昇圧動作を昇圧制御手段で制御し、さらに前記カメラのシャッタの開閉動作に連動する第１のスイッチング手段、前記第１のコンデンサの他方の電極を前記直流電源の高電位側に対して接離する第２のスイッチング手段および前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に対して接離する第３のスイッチング手段を備え、且つ前記昇圧制御手段が、前記シャッタの開動作以前に前記昇圧回路を動作させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に接続して、前記第１のコンデンサを充電し、前記シャッタの開動作中は前記昇圧回路の作動を禁止させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンとし且つ前記第３のスイッチング手段をオフとして前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の高電位側に接続し、前記直流電源の電圧に前記第１のコンデンサの電圧を加算した電圧を前記各発光ダイオードにに印加するようにし、さらに、前記第１のスイッチング手段をオンとして、前記各発光ダイオードへの通電を行い、前記発光ダイオードを発光させることにより、発光ダイオードによる発光をカメラによる撮影の照明に使用するにあたり、電源の使用効率を増大させることを可能とし、特に、予め昇圧回路によりメインコンデンサを充電し、この充電電圧をシャッタ開放時に電源電圧に直列加算して、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させ、簡単な構成で電源の使用効率の向上を実現することができる。
【００５９】
また、本発明の請求項２の撮影用照明装置によれば、前記第１のコンデンサが、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサとすることにより、特に、特に、メインコンデンサとして、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサを用い、カメラ等の装置全体を小型化することが可能となる。
本発明の請求項３の撮影用照明装置によれば、前記昇圧回路の不作動時に、前記直流電源から前記第１のコンデンサへ充電を行うための経路をさらに具備することにより、特に、メインコンデンサを昇圧回路から充電する前に、電源から直接メインコンデンサを充電する経路を設け、昇圧回路からの充電時間を短縮することができる。
本発明の請求項４の撮影用照明装置によれば、前記直流電源をオン／オフさせるための電源スイッチをさらに備え、且つ前記電源スイッチがオンとなっている間は、前記直流電源から前記経路を介して前記第１のコンデンサへの充電を行うことにより、特に、電源をオン／オフするための電源スイッチをオンとした時点で、電源から直接メインコンデンサを充電し、充電時間を短縮することができる。
【００６０】
本発明の請求項５の撮影用照明装置によれば、前記昇圧回路が、第１のダイオード、第２のダイオード、第２のコンデンサ、クロック発生手段およびクロック制御手段を有し、前記第２のダイオードのアノードを前記直流電源の高電位側に、そして該第２のダイオードのカソードを関第２のコンデンサの一方の電極にそれぞれ接続し、前記クロック発生手段の出力を前記第２のコンデンサの他方の電極に接続し、前記第１のダイオードのアノードを前記第２のダイオードのカソードに、そして該第１のダイオードのカソードを前記第１のコンデンサの前記一方の電極にそれぞれ接続し、前記第１のコンデンサの他方の電極は、前記第２のスイッチング手段を介して前記直流電源の高電位側に接続するとともに、前記第３のスイッチング手段を介して前記直流電源の共通低電位側に接続し、前記クロック制御手段は、前記シャッタの開閉に連動する前記第１のスイッチング手段に応動して、前記シャッタ開以前は、前記クロック発生手段から前記第２のコンデンサにクロックを印加させて、昇圧回路を作動させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし、且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサを充電する構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路を採用し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を実現している。
【００６１】
本発明の請求項６の撮影用照明装置によれば、ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、前記クロック発生手段の機能、並びに前記クロック制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置を備え、前記中央処理装置が、前記クロック発生手段からのクロックを前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートより出力し、且つ前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動する構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を可能としている。
【００６２】
本発明の請求項７の撮影用照明装置によれば、ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、並びに前記昇圧回路の作動を制御する昇圧回路制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）と、第１段目のオン動作でカメラの撮影準備を実行させ且つ第２段目のオン動作でシャッタをレリーズさせる２段操作式のレリーズスイッチとを備え、前記中央処理装置が、前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動するとともに、前記レリーズスイッチの第１段目がオン動作した場合および前記レリーズスイッチの第１段目のオン動作に基づく発光ダイオード照明の必要性の判断により、発光ダイオード照明が必要であると判断した場合のいずれかにおいては、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を作動させ、前記第１のコンデンサを充電する構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、且つ該昇圧回路を作動させるタイミングを、２段操作構成のレリーズスイッチの第１段目がオンとなった時点、または該第１段目がオンでしかも被写体が暗いなど、撮影時に発光ダイオード照明が必要な場合にのみ昇圧回路を作動させ、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図ると同時に、充電時間を出来るだけ長く取るとともに、昇圧回路を無駄に作動させることなく省電力を達成することができる。
【００６３】
本発明の請求項８の撮影用照明装置によれば、前記レリーズスイッチの第２段目のオン動作時、またはレリーズスイッチ第１段目のオン動作から所定時間経過した時点で、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させることにより、特に、昇圧回路を停止させるタイミングを、レリーズの第２段目がオンとなった時点、もしくは昇圧開始後所定時間経過した時点として、無駄に昇圧回路を作動させることなく電源の省電力を行うことができる。
本発明の請求項９の撮影用照明装置によれば、前記昇圧回路による前記第１のコンデンサの充電電圧を計測する充電電圧計測手段を有し、前記充電電圧計測手段の計測値が所定電圧を超えた場合には、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させることにより、特に、昇圧回路で充電中のメインコンデンサの電圧を計測して、撮影に必要な光量が得られる電圧に達した時点で昇圧回路を停止させ、昇圧回路による無駄な電力消費を有効に抑制することができる。
【００６４】
本発明の請求項１０の撮影用照明装置によれば、前記直流電源の電圧を計測する電源電圧計測手段を有し、前記電源電圧計測手段の計測値に基づいて、前記昇圧回路の作動時間を制御することにより、特に、昇圧回路を作動する直前、あるいは作動開始した直後の電源の電圧を計測して、その電圧によって昇圧回路からの充電時間を決定し、昇圧回路への無駄な電力消費を抑えて所要の昇圧電圧を得ることが可能となる。
本発明の請求項１１の撮影用照明装置によれば、前記電源電圧計測手段の計測値が所定電圧以上である場合には、前記昇圧回路が昇圧動作を行わないようにすることにより、特に、昇圧回路を作動する直前に電源の電圧を計測し、その電圧と電源により既にコンデンサに蓄えられている電圧とを加算しただけで、撮影に必要な発光量が得られる場合に、昇圧回路の作動を行わないようにし、撮影の速写性の向上および省電力化を実現することができる。
【００６５】
本発明の請求項１２の撮影用照明装置によれば、通電によってシャッタ羽根を開閉するアクチュエータを備え、且つ前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を停止させた後に、前記アクチュエータに通電することにより、特に、昇圧回路を停止した後に、シャッタ開閉用アクチュエータに通電し、昇圧回路での充電時間を最大限に長くすることができ、撮影時の発光ダイオード光量の不足による露出不足を防止し、しかも、昇圧回路とシャッタアクチュエータの通電期間が重複せず、電源の負荷集中を効果的に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図２】図１の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図４】図３の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図６】図５の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図８】図７の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】本発明の第５の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図１０】図９の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】本発明の第６の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図１２】図１１の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】本発明の第７の実施の形態に係る撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１４】本発明の第８の実施の形態に係る撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
ＢＰ１，ＢＰ２，ＢＰ３，ＢＰ４ 電池電源
ＤＤ１，ＤＤ２，ＤＤ３，ＤＤ４ 昇圧回路
ＰＳＷ１，ＰＳＷ２，ＰＳＷ３，ＰＳＷ４ 電源スイッチ
ＳＳＷ１，ＳＳＷ２ シャッタスイッチ
ＣＳＷ１ 昇圧制御スイッチ
ＲＬ１，ＲＬ１１ 第１段レリーズ
ＲＬ２，ＲＬ１２ 第２段レリーズ
ＣＧ１ クロック発生手段
ＮＡＮＤ ナンドゲート
ＩＮＶ インバータ
ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ２′，ＣＰ２″ 中央処理装置（ＣＰＵ）
ＬＷ１，ＬＷ２，ＬＷ３，ＬＷ４ 白色発光ダイオード（ＬＥＤ）
ＬＢ１，ＬＢ２，ＬＢ３，ＬＢ４ 青色発光ダイオード（ＬＥＤ）
ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＧ３，ＬＧ４ 緑色発光ダイオード（ＬＥＤ）
ＬＲ１，ＬＲ２１，ＬＲ２２，ＬＲ３１，ＬＲ３２，ＬＲ４１，ＬＲ４２ 赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ２１，Ｑ２２，Ｑ３１，Ｑ３２ トランジスタ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード
Ｃ１，Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ３１ コンデンサ
Ｒ１〜Ｒ１０，Ｒ１１〜Ｒ１８，Ｒ２１〜Ｒ２８，Ｒ３１〜Ｒ３８ 抵抗
Ｒ４１，Ｒ４２，Ｒ５１，Ｒ５２ 電圧検出抵抗
【発明の属する技術分野】
本発明は、在来の写真フィルムを用いるカメラ、ディジタルカメラ等と称される電子カメラおよびビデオカメラ等による撮影に際し被写体に照明光を照射するための撮影用照明装置の改良に係り、特に、高感度フィルムを用いた撮影や電子カメラを用いた撮影に好適な撮影用照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、写真フィルム、いわゆる銀塩フィルムの感度が向上し、ＩＳＯ感度８００〜１６００等の高感度フィルムが、一般消費者にも容易に入手し得るようになった。このため、銀塩フィルムを用いる在来のカメラ、いわゆる銀塩カメラ、によっても高感度フィルムによる高感度撮影が容易に行なえるようになった。さらにデジタルスチルカメラ等と称される電子カメラにおいてもＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のような撮像素子の感度が向上してきている。このため、被写体照明に従来の大光量ストロボやフラッドランプのような大光量がかならずしも必要でなくなってきた。
さらに、発光ダイオード（ＬＥＤ）の輝度の向上も目覚しく、しかも光の３原色である赤色、緑色および青色の各色の発光ダイオードが入手できるようになり、各種照明に利用されるようになってきた。
このような発光ダイオードを、カメラ撮影用の照明の光源として採用した従来の技術の一例が、特開平１１−１３３４９０号公報に示されている。
【０００３】
この特開平１１−１３３４９０号公報に示された構成においては、電源として、公称１．５Ｖの乾電池を２本用いる時には、これらを直列に接続してなる電池電源から電力を供給して発光ダイオードを発光させる。また、１．５Ｖの電池を１本しか使用しない場合には、昇圧回路を用いて発光ダイオードを発光させるようにしている。
また、電気二重層コンデンサを用いて発光ダイオードを発光させる技術が特開平１１−００８９３２号公報に示されている。電気二重層コンデンサは、電解質溶液中に電極を浸漬すると、電極の電荷によってこの電荷とは反対極性の電荷を持ったイオンが電極近傍に分布し、電気二重層を形成することを基本原理としている。電気二重層コンデンサは、この基本原理から、化学反応を伴わずに、イオンの吸着脱離により電荷の蓄積、放電を行なうため、小型大容量のコンデンサを容易に実現することができ、二次電池のように過充電や過放電により特性の劣化を生じることがないという長所がある。後者の特開平１１−００８９３２号公報には、太陽電池の起電力を電気二重層コンデンサに蓄え、蓄えた電気を電源として発光ダイオードを発光させる技術が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現在入手可能な白色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードを写真撮影に必要な光量で発光させようとすると、順方向電圧は３．５Ｖ以上となる。このため、公称１．５Ｖの乾電池２本では、たとえ直列に接続しても充分な光量を得ることができない。また、発光ダイオードは、その発光色によって、順方向電流が異なるため、赤色発光ダイオードの順方向電圧は約２Ｖと低く、公称１．５Ｖの乾電池２本を直列接続した場合には、わざわざ昇圧回路により昇圧する必要がない。また、特開平１１−００８９３２号公報には、単に、太陽電池の起電力を電気二重層コンデンサに蓄えて発光ダイオードの発光に利用することが示されているに過ぎず、小型大容量の電気二重層コンデンサを、電源電圧の昇圧に利用することおよび撮影照明用の発光ダイオードの電源に利用することなどについては、何ら記載されていない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、発光ダイオードによる発光をカメラによる撮影の照明に使用するにあたり、シャッタが開く前に昇圧回路により昇圧された電圧をメインコンデンサ（第１のコンデンサ）に蓄積しておき、シャッタが開いている間は、前記メインコンデンサの蓄積電圧と電源電圧とを加算的に用いて、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させることによって、低い電源電圧の電源を用いて高電圧を供給可能とし、電源の使用効率を増大させることを可能とする撮影用照明装置を提供することを目的としている。
【０００５】
本発明の請求項１の目的は、特に、予め昇圧回路によりメインコンデンサを充電し、この充電電圧をシャッタ開放時に電源電圧に直列加算して、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させ、簡単な構成で電源の使用効率の向上を実現し得る撮影用照明装置を提供することにある。
また、本発明の請求項２の目的は、特に、メインコンデンサとして、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサを用い、カメラ等の装置全体を小型化し得る撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、特に、メインコンデンサを昇圧回路から充電する前に、電源から直接メインコンデンサを充電する経路を設け、昇圧回路からの充電時間の短縮を図った撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、電源をオン／オフするための電源スイッチをオンとした時点で、電源から直接メインコンデンサを充電を開始し、充電時間の短縮を図った撮影用照明装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の請求項５の目的は、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路を採用し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図った撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項６の目的は、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図った撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項７の目的は、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置出力ポートで構成し、且つ該昇圧回路を作動させるタイミングを、２段操作構成のレリーズスイッチの第１段目がオンとなった時点、または該第１段目がオンでしかも被写体が暗いなど、撮影時に発光ダイオード照明が必要な場合にのみ昇圧回路を作動させ、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図ると同時に、充電時間を出来るだけ長く取るとともに、昇圧回路を無駄に作動させることなく省電力を達成し得る撮影用照明装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の請求項８の目的は、特に、昇圧回路を停止させるタイミングを、レリーズの第２段目がオンとなった時点、もしくは昇圧開始後所定時間経過した時点として、無駄に昇圧回路を作動させることなく電源の省電力を行うことができる撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項９の目的は、特に、昇圧回路で充電中のメインコンデンサの電圧を計測して、撮影に必要な光量が得られる電圧に達した時点で昇圧回路を停止させ、昇圧回路による無駄な電力消費を有効に抑制し得る撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項１０の目的は、特に、昇圧回路を作動する直前、あるいは作動開始した直後の電源の電圧を計測して、その電圧によって昇圧回路からの充電時間を決定し、昇圧回路への無駄な電力消費を抑えて所要の昇圧電圧を得ることを可能とする撮影用照明装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の請求項１１の目的は、特に、昇圧回路を作動する直前に電源の電圧を計測し、その電圧と電源により既にコンデンサに蓄えられている電圧とを加算しただけで、撮影に必要な発光量が得られる場合に、昇圧回路の作動を行わないようにし、撮影の速写性の向上および省電力化を実現し得る撮影用照明装置を提供することにある。
本発明の請求項１２の目的は、特に、昇圧回路を停止した後に、シャッタ開閉用アクチュエータに通電し、昇圧回路での充電時間を最大限に長くすることができ、撮影時の発光ダイオード光量の不足による露出不足を防止し、しかも、昇圧回路とシャッタアクチュエータの通電期間が重複せず、電源の負荷集中を効果的に防止することが可能な撮影用照明装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、上述した目的を達成するために、
１個以上の白色発光ダイオードと、各１個以上の赤色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードの三原色の発光ダイオードとのうちの少なくとも一方を使用してカメラの撮影視野の照明を行なう撮影用照明装置において、
前記カメラの諸機能を駆動制御するための直流電源と、
前記直流電源の電源電圧を昇圧する昇圧回路と、
一方の電極が前記昇圧回路の昇圧出力端に接続され、該昇圧回路で昇圧された出力によって充電される第１のコンデンサ（メインコンデンサ）と、
前記昇圧回路の昇圧動作を制御するための昇圧制御手段と、
前記カメラのシャッタの開閉動作に連動する第１のスイッチング手段と、
前記第１のコンデンサの他方の電極を前記直流電源の高電位側に対して接離する第２のスイッチング手段と、
前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に対して接離する第３のスイッチング手段と
を具備し、且つ
前記昇圧制御手段は、
前記シャッタの開動作以前に前記昇圧回路を動作させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に接続して、前記第１のコンデンサを充電し、
前記シャッタの開動作中は前記昇圧回路の作動を禁止させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンとし且つ前記第３のスイッチング手段をオフとして前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の高電位側に接続し、前記直流電源の電圧に前記第１のコンデンサの電圧を加算した電圧を前記各発光ダイオードに印加するようにし、さらに、前記第１のスイッチング手段をオンとして、前記各発光ダイオードへの通電を行い、前記発光ダイオードを発光させるようにしたことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記第１のコンデンサが、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサであることを特徴としている。
請求項３に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記昇圧回路の不作動時に、前記直流電源から前記第１のコンデンサへ充電を行うための経路をさらに具備することを特徴としている。
請求項４に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記直流電源をオン／オフさせるための電源スイッチをさらに備え、且つ前記電源スイッチがオンとなっている間は、前記直流電源から前記経路を介して前記第１のコンデンサへの充電を行うことを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
前記昇圧回路が、
第１のダイオード、第２のダイオード、第２のコンデンサ、クロック発生手段およびクロック制御手段を有し、
前記第２のダイオードのアノードを前記直流電源の高電位側に、そして該第２のダイオードのカソードを関第２のコンデンサの一方の電極にそれぞれ接続し、
前記クロック発生手段の出力を前記第２のコンデンサの他方の電極に接続し、
前記第１のダイオードのアノードを前記第２のダイオードのカソードに、そして該第１のダイオードのカソードを前記第１のコンデンサの前記一方の電極にそれぞれ接続し、
前記第１のコンデンサの他方の電極は、前記第２のスイッチング手段を介して前記直流電源の高電位側に接続するとともに、前記第３のスイッチング手段を介して前記直流電源の共通低電位側に接続し、
前記クロック制御手段は、前記シャッタの開閉に連動する前記第１のスイッチング手段に応動して、前記シャッタ開以前は、前記クロック発生手段から前記第２のコンデンサにクロックを印加させて、昇圧回路を作動させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし、且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサを充電する構成としたことを特徴としている。
【００１２】
請求項６に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、前記クロック発生手段の機能、並びに前記クロック制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置を備え、
前記中央処理装置が、
前記クロック発生手段からのクロックを前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートより出力し、且つ
前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動することを特徴としている。
【００１３】
請求項７に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、並びに前記昇圧回路の作動を制御する昇圧回路制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置と、第１段目のオン動作でカメラの撮影準備を実行させ且つ第２段目のオン動作でシャッタをレリーズさせる２段操作式のレリーズスイッチとを備え、
前記中央処理装置が、
前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動するとともに、
前記レリーズスイッチの第１段目がオン動作した場合および前記レリーズスイッチの第１段目のオン動作に基づく発光ダイオード照明の必要性の判断により、発光ダイオード照明が必要であると判断した場合のいずれかにおいては、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を作動させ、前記第１のコンデンサを充電するように構成したことを特徴としている。
【００１４】
請求項８に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記レリーズスイッチの第２段目のオン動作時、またはレリーズスイッチ第１段目のオン動作から所定時間経過した時点で、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させる構成としたことを特徴としている。
請求項９に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
前記昇圧回路による前記第１のコンデンサの充電電圧を計測する充電電圧計測手段を有し、
前記充電電圧計測手段の計測値が所定電圧を超えた場合には、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させるようにしたことを特徴としている。
請求項１０に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、
前記直流電源の電圧を計測する電源電圧計測手段を有し、
前記電源電圧計測手段の計測値に基づいて、前記昇圧回路の作動時間を制御するようにしたことを特徴としている。
【００１５】
請求項１１に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、前記電源電圧計測手段の計測値が所定電圧以上である場合には、前記昇圧回路が昇圧動作を行わないようにすることを特徴としている。
請求項１２に記載した本発明に係る撮影用照明装置は、通電によってシャッタ羽根を開閉するアクチュエータを備え、且つ前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を停止させた後に、前記アクチュエータに通電するようにしたことを特徴としている。
【００１６】
【作用】
すなわち、本発明の請求項１による撮影用照明装置は、１個以上の白色発光ダイオードと、各１個以上の赤色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードの三原色の発光ダイオードとのうちの少なくとも一方を使用してカメラの撮影視野の照明を行なう撮影用照明装置において、前記カメラの諸機能を駆動制御するための直流電源の電源電圧を昇圧回路で昇圧し、一方の電極が前記昇圧回路の昇圧出力端に接続された第１のコンデンサ（メインコンデンサ）を該昇圧回路で昇圧された出力によって充電し、前記昇圧回路の昇圧動作を昇圧制御手段で制御し、さらに前記カメラのシャッタの開閉動作に連動する第１のスイッチング手段、前記第１のコンデンサの他方の電極を前記直流電源の高電位側に対して接離する第２のスイッチング手段および前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に対して接離する第３のスイッチング手段を備え、且つ前記昇圧制御手段が、前記シャッタの開動作以前に前記昇圧回路を動作させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に接続して、前記第１のコンデンサを電源電圧まで充電し、前記シャッタの開動作中は前記昇圧回路の作動を禁止させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンとし且つ前記第３のスイッチング手段をオフとして前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の高電位側に接続し、前記直流電源の電圧に前記第１のコンデンサの電圧を加算した電圧を前記各発光ダイオードに印加するようにし、さらに、前記第１のスイッチング手段をオンとして、前記各発光ダイオードへの通電を行い、前記発光ダイオードを発光させる。
【００１７】
このような構成により、発光ダイオードによる発光をカメラによる撮影の照明に使用するにあたり、電源の使用効率を増大させることを可能とし、特に、予め昇圧回路によりメインコンデンサを充電し、この充電電圧をシャッタ開放時に電源電圧に直列加算して、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させ、簡単な構成で電源の使用効率の向上を実現することができる。
【００１８】
また、本発明の請求項２による撮影用照明装置は、前記第１のコンデンサが、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサである。
このような構成により、特に、特に、メインコンデンサとして、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサを用い、カメラ等の装置全体を小型化することが可能となる。
本発明の請求項３による撮影用照明装置は、前記昇圧回路の不作動時に、前記直流電源から前記第１のコンデンサへ充電を行うための経路をさらに具備する。
このような構成により、特に、メインコンデンサを昇圧回路から充電する前に、電源から直接メインコンデンサを充電する経路を設け、昇圧回路からの充電時間を短縮することができる。
本発明の請求項４による撮影用照明装置は、前記直流電源をオン／オフさせるための電源スイッチをさらに備え、且つ前記電源スイッチがオンとなっている間は、前記直流電源から前記経路を介して前記第１のコンデンサへの充電を行う。
このような構成により、特に、電源をオン／オフするための電源スイッチをオンとした時点で、電源から直接メインコンデンサを充電し、充電時間を短縮することができる。
【００１９】
本発明の請求項５による撮影用照明装置は、前記昇圧回路が、第１のダイオード、第２のダイオード、第２のコンデンサ、クロック発生手段およびクロック制御手段を有し、前記第２のダイオードのアノードを前記直流電源の高電位側に、そして該第２のダイオードのカソードを関第２のコンデンサの一方の電極にそれぞれ接続し、前記クロック発生手段の出力を前記第２のコンデンサの他方の電極に接続し、前記第１のダイオードのアノードを前記第２のダイオードのカソードに、そして該第１のダイオードのカソードを前記第１のコンデンサの前記一方の電極にそれぞれ接続し、前記第１のコンデンサの他方の電極は、前記第２のスイッチング手段を介して前記直流電源の高電位側に接続するとともに、前記第３のスイッチング手段を介して前記直流電源の共通低電位側に接続し、前記クロック制御手段は、前記シャッタの開閉に連動する前記第１のスイッチング手段に応動して、前記シャッタ開以前は、前記クロック発生手段から前記第２のコンデンサにクロックを印加させて、昇圧回路を作動させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし、且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサを充電する構成としている。
このような構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路を採用し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を実現している。
【００２０】
本発明の請求項６による撮影用照明装置は、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、前記クロック発生手段の機能、並びに前記クロック制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）を備え、前記中央処理装置が、前記クロック発生手段からのクロックを前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートより出力し、且つ前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動する。
このような構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を可能としている。
【００２１】
本発明の請求項７による撮影用照明装置は、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、並びに前記昇圧回路の作動を制御する昇圧回路制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）と、第１段目のオン動作でカメラの撮影準備を実行させ且つ第２段目のオン動作でシャッタをレリーズさせる２段操作式のレリーズスイッチとを備え、前記中央処理装置が、前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動するとともに、前記レリーズスイッチの第１段目がオン動作した場合および前記レリーズスイッチの第１段目のオン動作に基づく発光ダイオード照明の必要性の判断により、発光ダイオード照明が必要であると判断した場合のいずれかにおいては、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を作動させ、前記第１のコンデンサを充電するように構成している。
このような構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、且つ該昇圧回路を作動させるタイミングを、２段操作構成のレリーズスイッチの第１段目がオンとなった時点、または該第１段目がオンでしかも被写体が暗いなど、撮影時に発光ダイオード照明が必要な場合にのみ昇圧回路を作動させ、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図ると同時に、充電時間を出来るだけ長く取るとともに、昇圧回路を無駄に作動させることなく省電力を達成することができる。
【００２２】
本発明の請求項８による撮影用照明装置は、前記レリーズスイッチの第２段目のオン動作時、またはレリーズスイッチ第１段目のオン動作から所定時間経過した時点で、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させる構成としている。
このような構成により、特に、昇圧回路を停止させるタイミングを、レリーズの第２段目がオンとなった時点、もしくは昇圧開始後所定時間経過した時点として、無駄に昇圧回路を作動させることなく電源の省電力を行うことができる。
本発明の請求項９による撮影用照明装置は、前記昇圧回路による前記第１のコンデンサの充電電圧を計測する充電電圧計測手段を有し、前記充電電圧計測手段の計測値が所定電圧を超えた場合には、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させるようにしている。
このような構成により、特に、昇圧回路で充電中のメインコンデンサの電圧を計測して、撮影に必要な光量が得られる電圧に達した時点で昇圧回路を停止させ、昇圧回路による無駄な電力消費を有効に抑制することができる。
【００２３】
本発明の請求項１０による撮影用照明装置は、前記直流電源の電圧を計測する電源電圧計測手段を有し、前記電源電圧計測手段の計測値に基づいて、前記昇圧回路の作動時間を制御する。
このような構成により、特に、昇圧回路を作動する直前、あるいは作動開始した直後の電源の電圧を計測して、その電圧によって昇圧回路からの充電時間を決定し、昇圧回路への無駄な電力消費を抑えて所要の昇圧電圧を得ることが可能となる。
本発明の請求項１１による撮影用照明装置は、前記電源電圧計測手段の計測値が所定電圧以上である場合には、前記昇圧回路が昇圧動作を行わないようにする。
このような構成により、特に、昇圧回路を作動する直前に電源の電圧を計測し、その電圧と電源により既にコンデンサに蓄えられている電圧とを加算しただけで、撮影に必要な発光量が得られる場合に、昇圧回路の作動を行わないようにし、撮影の速写性の向上および省電力化を実現することができる。
【００２４】
本発明の請求項１２による撮影用照明装置は、通電によってシャッタ羽根を開閉するアクチュエータを備え、且つ前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を停止させた後に、前記アクチュエータに通電する。
このような構成により、特に、昇圧回路を停止した後に、シャッタ開閉用アクチュエータに通電し、昇圧回路での充電時間を最大限に長くすることができ、撮影時の発光ダイオード光量の不足による露出不足を防止し、しかも、昇圧回路とシャッタアクチュエータの通電期間が重複せず、電源の負荷集中を効果的に防止することが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の撮影用照明装置の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の（請求項１〜請求項４に対応する）第１の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図２は、そのタイミングチャートを示している。図１に示す撮影用照明装置は、例えば、在来の銀塩カメラに組み込まれているものとする。
図１に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ１、トランジスタＱ１、トランジスタＱ２、トランジスタＱ３、昇圧回路ＤＤ１、第１のダイオードＤ１、第２のダイオードＤ２、メインコンデンサＣ１、電源スイッチＰＳＷ１、シャッタスイッチＳＳＷ１、昇圧制御スイッチＣＳＷ１、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ１、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ１、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ１、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ１および抵抗Ｒ１〜Ｒ１０を具備している。
【００２６】
電池電源ＢＰ１は、直流電源であり、例えば、公称１．５Ｖの乾電池２個の直列接続、または公称３Ｖのリチウム電池１個等のように、電池を用いて公称３Ｖの電源電圧を得るように構成している。昇圧回路ＤＤ１は、この場合ＤＣ−ＤＣコンバータ（直流−直流コンバータ）として構成されている。昇圧回路ＤＤ１の電源入力端Ｖｉｎには、電源スイッチＰＳＷ１を介して、電源電池ＢＰ１のブラス側が接続されている。昇圧回路ＤＤ１の制御端Ｖｓｓは、昇圧制御手段を構成する昇圧制御スイッチＣＳＷ１の一端が接続され、該昇圧制御スイッチＣＳＷ１の他端は電源電池ＢＰ１のマイナス側に接続されている。該昇圧回路ＤＤ１は、制御端Ｖｓｓに接続されている昇圧制御スイッチＣＳＷ１がオンとなると昇圧動作を行い、昇圧出力端Ｖｏｕｔから昇圧された電圧を出力する。
昇圧回路ＤＤ１の昇圧出力端Ｖｏｕｔには、第１のダイオードＤ１のアノードが接続され、該第１のダイオードＤ１のカソードには、第１のコンデンサとしてのメインコンデンサＣ１の一端が接続されている。メインコンデンサＣ１は、例えば、電気二重層コンデンサのように小型で且つ大容量のコンデンサである。メインコンデンサＣ１の他端は、第１のトランジスタＱ１のコレクタに接続されると同時に、第２のトランジスタＱ２のコレクタにも接続されている。
【００２７】
第１のトランジスタＱ１は、この場合ｐｎｐトランジスタであり、制御端子を有する第２のスイッチング手段を構成する。第１のトランジスタＱ１は、ベースを制御端子とし、エミッタ−コレクタ間を被制御路としている。第２のトランジスタＱ２は、この場合ｎｐｎトランジスタであり、制御端子を有する第３のスイッチング手段を構成する。第２のトランジスタＱ２は、ベースを制御端子とし、コレクタ−エミッタを被制御路としている。これらトランジスタＱ１の被制御路であるエミッタ−コレクタ間と、トランジスタＱ２の被制御路であるコレクタ−エミッタ間とを互いに直列接続として、電池電源ＢＰ１のプラス側に接続された電源スイッチＰＳＷ１と電池電源ＢＰ１のマイナス側との間に接続している。すなわち、メインコンデンサＣ１の前記他端は、第１のトランジスタＱ１がオンである場合には、電源スイッチＰＳＷ１を介して電源ＢＰ１の高電位側であるプラス側に、第２のトランジスタＱ２がオンである場合は電池電源ＢＰ１の共通低電位側であるマイナス側、つまりグラウンド電位（ＧＮＤ）に接続されるようになっている。
【００２８】
また、メインコンデンサＣ１の前記一端、すなわち図示Ａ点には、写真撮影等の照明用として１個以上の白色発光ダイオードＬＷ１、または赤色発光ダイオードＬＲ１、青色発光ダイオードＬＢ１および緑色発光ダイオードＬＧ１の三原色の発光ダイオードの各アノードがそれぞれ抵抗Ｒ７、または抵抗Ｒ１０、Ｒ８およびＲ９を介して接続されている。発光ダイオードＬＷ１、ＬＲ１、ＬＢ１およびＬＧ１の各カソードは、第３のトランジスタＱ３のコレクタに共通に接続されている。第３のトランジスタＱ３は、この場合ｎｐｎトランジスタであり、制御端子を有するスイッチング手段を構成する。第３のトランジスタＱ３は、ベースを制御端子とし、コレクタ−エミッタを被制御路としている。第３のトランジスタＱ３は、シャッタが開いている間だけオンとなり、撮影照明用発光ダイオードにシャッタが開いている間だけ通電するようにしている。なお、撮影の際に撮影照明用発光ダイオードの発光が不要の場合は、図示しない制御手段によって、該第３のトランジスタＱ３がオンとならないようにすればよい。
【００２９】
第１のトランジスタＱ１のベースは、抵抗Ｒ１の一端に接続され、抵抗Ｒ１の他端は、該第１のトランジスタＱ１のエミッタに接続されていると共に、電源スイッチＰＳＷ１を介して電池電源ＢＰ１のプラス側に接続されている。さらに、第１のトランジスタＱ１のベースは、抵抗Ｒ２の一端に接続され、該抵抗Ｒ２の他端はシャッタスイッチＳＳＷ１を介して電池電源ＢＰ１のマイナス側に接続されていると共に、抵抗Ｒ３の一端に接続され、該抵抗Ｒ３の他端は、抵抗Ｒ４の一端と第２のトランジスタＱ３のベースに接続されている。また、第２のトランジスタＱ２のベースは、抵抗Ｒ４の一端に接続され、該抵抗Ｒ４の他端は、第２のトランジスタＱ２のエミッタに接続されていると共に、電池電源ＢＰ１のマイナス側に接続されている。第３のトランジスタＱ３のベースは、抵抗Ｒ５の一端に接続され、該抵抗Ｒ５の他端は、メインコンデンサＣ１の前記他端、すなわち第１のトランジスタＱ１のコレクタと第２のトランジスタＱ２のコレクタとの接続点、に接続されている。また、第３のトランジスタＱ３のベースは、抵抗Ｒ６の一端に接続され、該抵抗Ｒ６の他端は、第３のトランジスタＱ３のエミッタに接続されていると共に電池電源ＢＰ１のマイナス側に接続されている。
【００３０】
第１のダイオードＤ１のカソード、すなわち図示Ａ点、は、第２のダイオードＤ２のカソードに接続され、第２のダイオードＤ２のアノードは、電源スイッチＰＳＷ１を介して電池電源ＢＰ１のプラス側に接続されている。メインコンデンサＣ１の前記一端は、第２のダイオードＤ２および電源スイッチＰＳＷ１を順次介して電池電源ＢＰ１のプラス側に接続され、昇圧回路ＤＤ１が作動していない場合に、電池電源ＢＰ１の電源電圧までは電池電源ＢＰ１により直接充電されるようになっている。この結果、昇圧回路ＤＤ１により充電を行う時間を短縮することができる。
なお、図１においては、昇圧回路ＤＤ１の昇圧出力端Ｖｏｕｔに第１のダイオードＤ１を介して接続されたＡ点と第３のトランジスタＱ３のコレクタとの間に、白色発光ダイオードＬＷ１、青色発光ダイオードＬＢ１、緑色発光ダイオードＬＧ１および赤色発光ダイオードＬＲ１（それぞれ抵抗Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１０が直列に介挿されている）が各１個ずつ接続されるものとして示されているが、実際には、撮影の照明用として全て白色発光ダイオードＬＷ１を用いるならば、青色発光ダイオードＬＢ１、緑色発光ダイオードＬＢ１および赤色発光ダイオードＬＲ１の組み合わせによる三原色発光ダイオードは不要である。
【００３１】
逆に三原色の発光ダイオードだけを使用するなら、白色発光ダイオードＬＷ１は不要である。もちろん、図１に示されるように白色発光ダイオードＬＷ１と三原色の発光ダイオードＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１の組みとを混在させて使用してもかまわない。
また、図１においては、各発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１が、各１個ずつ設けられているが、各発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１とも複数個ずつ使用しても良いし、三原色発光ダイオードＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１の各色毎に発光ダイオード単体の発光量が異なる場合は、各色毎に使用個数を変えて、光量のバランスを整えるようにしても構わない。
次に、図２に示すタイミングチャートを参照して、図１に示した撮影用照明装置の動作を説明する。
【００３２】
（１）電源スイッチＰＷＳ１をオンとすると、抵抗Ｒ１〜Ｒ３を通ってトランジスタＱ２のベース電流が流れ、トランジスタＱ２はオンとなり、メインコンデンサＣ１の前記他端は、電池電源ＢＰ１のマイナス側すなわち共通低電位側（グラウンド）に接続される。上述の構成における抵抗Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値は、
Ｒ２＜Ｒ１≪Ｒ３＜Ｒ４
なる関係とし、トランジスタＱ２のベース電流と抵抗Ｒ１との積が０．３Ｖ以下になるようにしておく。このようにしておくことにより、トランジスタＱ２がオンとなってもトランジスタＱ１はオフのままである。
（２）メインコンデンサＣ１の前記一端は、ダイオードＤ２を介して電源と接続されるので、メインコンデンサＣ１は、ほぼ電源電圧まで充電される（図２に示すＡ点電圧参照）。
（３）昇圧制御手段である昇圧制御スイッチＣＳＷ１をオンとすると昇圧回路ＤＤ１が作動して、ダイオードＤ１を介してメインコンデンサＣ１を充電する。
（４）メインコンデンサＣ１の充電が完了したら、昇圧制御スイッチＣＳＷ１をオフとし、昇圧回路ＤＤ１の動作を停止させる。
【００３３】
（５）シャッタの開閉に連動しているシャッタスイッチＳＳＷ１がオンとなると、トランジスタＱ２はオフ、トランジスタＱ１はオンとなり、それまで共通低電位側、つまり電池電源ＢＰ１のマイナス側、に接続されていたメインコンデンサＣ１の前記他端が、電池電源ＢＰ１のプラス側に接続されるため、メインコンデンサＣ１の前記一端、プラス側、の電圧は、昇圧回路ＤＤ１の出力電圧＋電池電源ＢＰ１の電源電圧となる（図２のＡ点電圧参照）。
（６）また、トランジスタＱ１が、オンとなるため、トランジスタＱ３もオンとなり、写真撮影の照明用発光ダイオードの通電が行われ、発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１は発光する。
（７）発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１の通電は、シャッタが開放されている間だけ行われる。シャッタが閉じるとシャッタスイッチＳＳＷ１はオフとなり、トランジスタＱ３およびトランジスタＱ１がオフとなって、発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１は消灯する。
（８）上述したように、コンデンサＣ１としては、電気二重層コンデンサのように小型で大容量のものを使用することにより、シャッタが開いている時間約１０ｍＳ〜３０ｍＳの間は、発光ダイオードＬＷ１、ＬＢ１、ＬＧ１およびＬＲ１に電流を供給し続けることができる。
【００３４】
発光ダイオードを写真撮影等の撮影照明に用いる場合、ストロボのように１ｍＳにも満たないような短い発光時間でなく、シャッタが開いている間中発光させることができる。そのため、発光素子そのものの輝度は、ストロボより小さくても、発光時間の長さにより、光量を補うことができる。長いといっても発光時間はシャッタが開いている時間であるから、通常の場合、１０ｍＳ〜数十ｍＳとなり、フラッドランプ等の連続的な照明に比べれば充分に短い。その分だけ、発光ダイオードには、連続発光に比べて大電流を流すことができ、大きな光量を取り出すことができる。また、１回の発光時間が１０ｍＳ〜数十ｍＳと短いため、この期間だけ発光ダイオードに電流を供給するのであれば、上述したように、大容量のメインコンデンサに電荷を蓄え、この電荷を元の電源出力と共に供給するようにすれば、発光ダイオードの発光中に昇圧回路を作動させる必要もなく、回路が簡単になる。特に、本発明では、昇圧回路を用いて、大容量のメインコンデンサを充電することにより電荷を蓄え、この充電電圧を電源電圧に加算するようにしたため、メインコンデンサの耐電圧を下げることができ、小型のコンデンサを使用することが可能となる。
また、電池電源等の一般に用いられる電源電圧よりも順方向電圧の高い、白色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードを充分な輝度で発光させることができる。したがって、電圧の高い電池を用いたり、電池の本数を増やしたりすることなく、カメラ等の小型化に貢献することができる。
【００３５】
図３は、本発明の（請求項５に対応する）第２の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図４は、そのタイミングチャートを示している。図３に示す撮影用照明装置も、例えば、在来の銀塩カメラに組み込まれているものとする。図３に示す撮影用照明装置は、図１に示した昇圧回路ＤＤ１に代えてＣＭＯＳ（コンプリメンタリ金属酸化物半導体）構造のＩＣ（集積回路）からなるナンドゲートＮＡＮＤおよびインバータＩＮＶを用い、さらにクロック発生手段ＣＧ１を設けて昇圧回路ＤＤ２を構成し、電源スイッチＰＳＷ２をオンとするとこれらＩＣの電源が、電池電源ＢＰ２に接続される。クロック発生手段ＣＧ１の電源も前記各ＩＣと同一の電池電源ＢＰ２に接続されているものとする。
すなわち、図３に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ２、トランジスタＱ１１、トランジスタＱ１２、メインコンデンサＣ１１、サブコンデンサＣ１２、第１のダイオードＤ１１、第２のダイオードＤ１２、ナンドゲートＮＡＮＤ、インバータＩＮＶ、クロック発生手段ＣＧ１、電源スイッチＰＳＷ２、シャッタスイッチＳＳＷ２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ２、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ２、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ２、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ２１，ＬＲ２２および抵抗Ｒ１１〜Ｒ１８を具備している。
【００３６】
サブコンデンサＣ１２、第１のダイオードＤ１１、第２のダイオードＤ１２、ナンドゲートＮＡＮＤ、インバータＩＮＶおよびクロック発生手段ＣＧ１は、昇圧回路ＤＤ２を構成する。
図３における、電池電源ＢＰ２、トランジスタＱ１１、トランジスタＱ１２、メインコンデンサＣ１１、第１のダイオードＤ１１、電源スイッチＰＳＷ２、シャッタスイッチＳＳＷ２、白色発光ダイオードＬＷ２、青色発光ダイオードＬＢ２、緑色発光ダイオードＬＧ２、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４，Ｒ１５，Ｒ１６，Ｒ１７，Ｒ１８は、それぞれ図１における電池電源ＢＰ１、トランジスタＱ１、トランジスタＱ３、メインコンデンサＣ１、第１のダイオードＤ１、電源スイッチＰＳＷ１、シャッタスイッチＳＳＷ１、白色発光ダイオードＬＷ１、青色発光ダイオードＬＢ１、緑色発光ダイオードＬＧ１、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９，Ｒ１０にほぼ相当する。図１の赤色発光ダイオードＬＲ１の代わりに図３においては、順方向電圧が低い赤色発光ダイオードＬＲ２１およびＬＲ２２を直列接続して用いている。
【００３７】
トランジスタＱ１１のコレクタには、ダイオードＤ１２のアノードが接続され、ダイオードＤ１２のカソードには、ダイオードＤ１１のアノードが接続されている。ダイオードＤ１１のカソードは、第１のコンデンサであるメインコンデンサＣ１１の一端、すなわち図示Ａ点、に接続されている。ナンドゲートＮＡＮＤの一方の入力端には、クロック発生手段ＣＧ１の出力φが接続され、他方の入力端は、シャッタスイッチＳＳＷ２と抵抗Ｒ１２との接続点に接続されている。ナンドゲートＮＡＮＤの出力端には、第２のコンデンサであるサブコンデンサＣ１２の一端が接続され、サブコンデンサＣ１２の他端は、ダイオードＤ１２のカソードとダイオードＤ１１のアノードとの接続点に接続されている。インバータＩＮＶの入力端は、ナンドゲートＮＡＮＤの他方の入力端と共にシャッタスイッチＳＳＷ２と抵抗Ｒ１２との接続点に接続されており、インバータＩＮＶの出力端は、メインコンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１３との接続点に接続されている。
【００３８】
次に、図４に示すタイミングチャートを参照して、図３に示した撮影用照明装置の動作を説明する。
（１）電源スイッチＰＷＳ２をオンとすると、ダイオードＤ１２およびＤ１１を介してメインコンデンサＣ１１の一端に、電池電源ＢＰ２のプラス側の電圧が印加される。
（２）シャッタの開閉に連動しているシャッタスイッチＳＳＷ２がオフの時は、インバータＩＮＶの入力は、“Ｈ（ハイレベル）”となるので、インバータＩＮＶの出力は“Ｌ（ローレベル）”となる。したがって、メインコンデンサＣ１１の他端を、実質的にグラウンド（すなわち共通低電位側）に接続し、トランジスタＱ１２をオフとする。
（３）また、シャッタスイッチＳＳＷ２がオフである時はナンドゲートＮＡＮＤを開き、クロック発生手段ＣＧ１から出力されるクロックφをサブコンデンサＣ１２の前記一端に印加する。
【００３９】
（４）サブコンデンサＣ２の他端は、ダイオードＤ１２を介して電池電源ＢＰ２の正側と接続されているので、ナンドゲートＮＡＮＤの出力端、すなわち図示Ｃ点、が“Ｌ”の時はコンデンサＣ１２は電源電池ＢＰ２で充電される。ナンドゲートＮＡＮＤの出力端が“Ｈ”の時はダイオードＤ１１を介してコンデンサＣ１１を充電する。
（５）シャッタの開動作に連動して、シャッタスイッチＳＳＷ２がオンとなると、ナンドゲートＮＡＮＤは、ゲートを閉じてサブコンデンサＣ１２へのクロック供給が停止されて、昇圧回路ＤＤ２の昇圧動作を停止する。また、インバータＩＮＶの出力、すなわち図示Ｂ点、が、“Ｈ”となると同時に、トランジスタＱ１１がオンとなるため、メインコンデンサＣ１１のグラウンド側（Ｂ点）の電位を電池電圧まで上昇させる。
（６）その結果、メインコンデンサＣ１１の電圧は、電池電圧のほぼ３倍の電圧になる。また、図示Ｂ点の電圧が、ほぼ電池電圧まで上昇しているので、トランジスタＱ１２もオンとなり、撮影照明用発光ダイオードＬＷ２、ＬＢ２、ＬＧ２、ＬＲ２１およびＬＲ２２は通電されて発光する。
【００４０】
図５は、本発明の（請求項６に対応する）第３の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図６は、そのタイミングチャートを示している。図５に示す撮影用照明装置は、図３に示したナンドゲートＮＡＮＤ、インバータＩＮＶおよびクロック発生手段ＣＧ１に相当する機能を、ＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）ＣＰ１を用いて実現するものである。この場合にも中央処理装置ＣＰ１は、電池電源ＢＰ３を電源としているものとする。また、シャッタ動作に連動するシャッタスイッチＳＳＷ２に代えて２段動作式のレリーズスイッチを用い第１段レリーズＲＬ１および第２段レリーズＲＬ２を用いている。
すなわち、図５に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ３、トランジスタＱ２１、トランジスタＱ２２、メインコンデンサＣ２１、サブコンデンサＣ２２、第１のダイオードＤ２１、第２のダイオードＤ２２、中央処理装置ＣＰ１、電源スイッチＰＳＷ３、第１段レリーズＲＬ１、第２段レリーズＲＬ２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ３、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ３、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ３、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ３１，ＬＲ３２および抵抗Ｒ２１〜Ｒ２８を具備している。サブコンデンサＣ２２、第１のダイオードＤ２１、第２のダイオードＤ２２および中央処理装置ＣＰ１は、昇圧回路ＤＤ３を構成する。
【００４１】
図５における電池電源ＢＰ３、トランジスタＱ２１、トランジスタＱ２２、メインコンデンサＣ２１、サブコンデンサＣ２２、第１のダイオードＤ２１、第２のダイオードＤ２２、電源スイッチＰＳＷ３、白色発光ダイオードＬＷ３、青色発光ダイオードＬＢ３、緑色発光ダイオードＬＧ３、赤色発光ダイオードＬＲ３１，ＬＲ３２および抵抗Ｒ２１〜Ｒ２８は、それぞれ図３における電池電源ＢＰ２、トランジスタＱ１１、トランジスタＱ１２、メインコンデンサＣ１１、サブコンデンサＣ１２、第１のダイオードＤ１１、第２のダイオードＤ１２、電源スイッチＰＳＷ２、白色発光ダイオードＬＷ２、青色発光ダイオードＬＢ２、緑色発光ダイオードＬＧ２、赤色発光ダイオードＬＲ２１，ＬＲ２２および抵抗Ｒ１１〜Ｒ１８に相当する。
中央処理装置ＣＰ１は、端子Ｖｄｄ、Ｖｓｓ、Ｑ１Ｂ、Ｑ２Ｂ、ＲＬ１、ＲＬ２、Ｃ２１およびＣ２２を有している。端子Ｖｄｄは、電池電源ＢＰ３のプラス側に接続され、端子Ｖｓｓは、電池電源ＢＰ３のマイナス側に接続されて、電源の供給を受けている。
【００４２】
端子Ｑ１Ｂは、抵抗Ｒ２２を介してトランジスタＱ２１のベースに接続され、端子Ｑ２Ｂは、抵抗Ｒ２３を介してトランジスタＱ２２のベースに接続されている。端子Ｃ２１は、メインコンデンサＣ２１とトランジスタＱ２１のコレクタの接続点に接続され、端子Ｃ２２は、サブコンデンサＣ２２の一端に接続されている。サブコンデンサＣ２２の他端は、第１のダイオードＤ２１のアノードとダイオードＤ２２のカソードとの接続点に接続されている。中央処理装置ＣＰ１の端子ＲＬ１は、第１段レリーズＲＬ１を介して電池電源ＢＰ３のマイナス側に接続され、端子ＲＬ２は、第２段レリーズＲＬ２を介して電池電源ＢＰ３のマイナス側に接続されている。
【００４３】
次に、図６に示すタイミングチャートを参照して、図５に示した撮影用照明装置の動作を説明する。
（１）電源スイッチＰＳＷ３がオンとなると、ダイオードＤ２２およびダイオードＤ２１を介してメインコンデンサＣ２１の一方の電極、すなわちＡ点、には電池電源ＢＰ３の電源電圧が印加される。
（２）メインコンデンサＣ２１の他方の電極は、中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ１に接続されて、内部的に共通低電位であるグラウンド電位に接続される。このため、メインコンデンサＣ２１は、ほぼ電池電源ＢＰ３の電圧まで充電される。
（３）２段操作式のレリーズスイッチの１段目の操作により、第１段レリーズＲＬ１がオンとなると、サブコンデンサＣ２２に接続されている中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ２２からクロック信号が出力されて、昇圧回路ＤＤ３の昇圧動作が開始され、メインコンデンサＣ２１に電池電源ＢＰ３の電圧のほぼ２倍の電圧を充電する。
【００４４】
（４）２段操作式のレリーズスイッチの２段目の操作により、第２段レリーズＲＬ２がオンとなると、中央処理装置ＣＰ１は、出力ポート端子Ｃ２２からのクロック信号出力を停止して、昇圧動作を停止する。
（５）シャッタの開動作に連動して、中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ２１を“Ｈ”、端子Ｑ１Ｂを“Ｌ”、端子Ｑ２Ｂを“Ｈ”にすると、メインコンデンサＣ２１の低電位側の電極における電位がほぼ電池電源の電圧まで上昇し、メインコンデンサＣ２１の高電位側における電位は電池電圧のほぼ３倍の電圧になる。
（６）トランジスタＱ２２がオンとなるので、撮影照明用の発光ダイオードＬＷ３、ＬＢ３、ＬＧ３、ＬＲ３１およびＬＲ３２は通電されて発光する。
（７）シャッタ閉動作に連動し、中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｑ１Ｂは“Ｈ”、端子Ｑ２Ｂは“Ｌ”となり、発光ダイオードＬＷ３、ＬＢ３、ＬＧ３、ＬＲ３１およびＬＲ３２の発光を停止させる。
（８）また、中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ２１の電位は“Ｌ”に戻り、メインコンデンサＣ２１を電池電圧近くまで充電する。
【００４５】
図７は、本発明の（請求項７に対応する）第４の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図８は、そのタイミングチャートを示している。図７に示す撮影用照明装置は、図５に示した中央処理装置ＣＰ１から昇圧回路の機能部分を分離したものである。この場合、昇圧回路ＤＤ４としては、図１に示した昇圧回路ＤＤ１と同様の昇圧回路または既存の昇圧回路を使用することができる。
すなわち、図７に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、中央処理装置ＣＰ２、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ４、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ４、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ４、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ４１，ＬＲ４２および抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８を具備している。
【００４６】
図７において、電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、中央処理装置ＣＰ２、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオードＬＷ４、青色発光ダイオードＬＢ４、緑色発光ダイオードＬＧ４、赤色発光ダイオードＬＲ４１，ＬＲ４２および抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８は、それぞれ図５における電池電源ＢＰ３、トランジスタＱ２１、トランジスタＱ２２、メインコンデンサＣ２１、中央処理装置ＣＰ１、電源スイッチＰＳＷ３、第１段レリーズＲＬ１、第２段レリーズＲＬ２、白色発光ダイオードＬＷ３、青色発光ダイオードＬＢ３、緑色発光ダイオードＬＧ３、赤色発光ダイオードＬＲ３１，ＬＲ３２および抵抗Ｒ２１〜Ｒ２８とほぼ同様である。そして、図７における昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１および第２のダイオードＤ３２は、むしろ図１における昇圧回路ＤＤ１、ダイオードＤ１およびダイオードＤ２とほぼ同様である。
昇圧回路ＤＤ４は、図１の昇圧回路ＤＤ１の端子Ｖｓｓに代えて制御端子ＤＤＣを有している。そして、中央処理装置ＣＰ２は、図５の中央処理装置ＣＰ１の出力ポート端子Ｃ２２に代えて、昇圧回路制御用の出力ポート端子ＤＤＣを有している。
【００４７】
次に、図８に示すタイミングチャートを参照して、図７に示した撮影用照明装置の動作を説明する。
（１）電源スイッチＰＳＷ４がオンとなると、ダイオードＤ３２を介してメインコンデンサＣ３１の一方の電極には電池電源ＢＰ４の電源電圧が印加される。
（２）メインコンデンサＣ３１の他方の電極は、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子Ｃ３１に接続されて、内部的に共通低電位であるグラウンド電位に接続される。このため、メインコンデンサＣ３１は、ほぼ電池電源ＢＰ４の電圧まで充電される。
（３）２段操作式のレリーズスイッチの１段目の操作により、第１段レリーズＲＬ１１がオンとなると、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子ＤＤＣから昇圧制御信号が出力されて、昇圧回路ＤＤ４の昇圧動作が開始され、電池電源ＢＰ４の電源電圧が昇圧されて、この昇圧された電圧がダイオードＤ３１を介してメインコンデンサＣ３１を充電する。
（４）２段操作式のレリーズスイッチの２段目の操作により、第２段レリーズＲＬ１２がオンとなると、中央処理装置ＣＰ２は、出力ポート端子ＤＤＣからの昇圧制御信号出力により、昇圧回路ＤＤ４の昇圧動作を停止する。
【００４８】
（５）シャッタの開動作に連動して、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子Ｃ３１を“Ｈ”、端子Ｑ１Ｂを“Ｌ”、端子Ｑ２Ｂを“Ｈ”にすると、メインコンデンサＣ３１の低電位側の電極における電位がほぼ電池電源ＢＰ４の電圧まで上昇し、メインコンデンサＣ３１の高電位側における電位は、ほぼ電池電圧＋昇圧回路電圧となる。
（６）トランジスタＱ３２がオンとなるので、撮影照明用の発光ダイオードＬＷ４、ＬＢ４、ＬＧ４、ＬＲ４１およびＬＲ４２は通電されて発光する。
（７）シャッタ閉動作に連動し、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子Ｑ１Ｂは“Ｈ”、端子Ｑ２Ｂは“Ｌ”となり、発光ダイオードＬＷ４、ＬＢ４、ＬＧ４、ＬＲ４１およびＬＲ４２の発光を停止させる。
（８）また、中央処理装置ＣＰ２の出力ポート端子Ｃ３１の電位は“Ｌ”に戻り、メインコンデンサＣ３１を電池電圧近くまで充電する。
【００４９】
なお、図８においては昇圧回路ＤＤ４の昇圧動作の停止のタイミングをレリーズスイッチの２段目がオンとなった時点、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作時としているが、レリーズスイッチの１段目のオン動作から２段目のオン動作までの経過時間が長い場合には、レリーズスイッチの１段目のオン動作から所定時間を経過した時点で昇圧回路ＤＤ４の動作を停止するようにしてもよい（請求項８に相当する）。この場合の前記所定時間の経過の計時検出は、中央処理装置ＣＰ２内のプログラムで実現する。
図９は、本発明の（請求項９に対応する）第５の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図１０は、そのタイミングチャートを示している。図９に示す撮影用照明装置は、図７に示した構成に昇圧回路ＤＤ４作動中のＡ点の電圧を測定するための電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２を追加したものである。
【００５０】
すなわち、図９に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、中央処理装置ＣＰ２′、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ４、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ４、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ４、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ４１，ＬＲ４２、抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８および電圧検出抵抗Ｒ４１，Ｒ４２を具備している。
図９に示す構成は、図７に示す撮影用照明装置と全く同様の電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオードＬＷ４、青色発光ダイオードＬＢ４、緑色発光ダイオードＬＧ４、赤色発光ダイオードＬＲ４１，ＬＲ４２および抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８を具備し、さらに電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２を設けるとともに、中央処理装置ＣＰ２を、これら電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２を用いるための中央処理装置ＣＰ２′としたものである。
【００５１】
中央処理装置ＣＰ２′は、図７の中央処理装置ＣＰ２に加えて、電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２処理用の出力ポート端子ＡＤＣおよびＡ／Ｄ（アナログ−ディジタル変換）入力ポート端子ＡＤＩを設けたものである。電圧検出抵抗Ｒ４１およびＲ４２は、互いに直列に接続されて、ダイオードＤ３１とメインコンデンサＣ３１との接続点、すなわち図示Ａ点、と、中央処理装置ＣＰ２′の出力ポート端子ＡＤＣとの間に設けられている。これら電圧検出抵抗Ｒ４１とＲ４２との接続点が中央処理装置ＣＰ２′の入力ポート端子ＡＤＩに接続されている。
この図９に示す撮影用照明装置においては、図１０に示すタイミングチャートに従い次のように動作する。
（１）中央処理装置ＣＰ２′の出力ポートＤＤＣが“Ｌ”となって昇圧回路ＤＤ４が作動すると同時に、中央処理装置ＣＰ２′の出力ポート端子ＡＤＣも“Ｌ”となって、抵抗Ｒ４２の一端を内部的に共通低電位であるグラウンド電位に接続する。
（２）中央処理装置ＣＰ２′のＡ／Ｄ入力ポート端子ＡＤＩにより、抵抗Ｒ４１とＲ４２とで分圧された電圧を測定する。
（３）測定電圧が所定値に達した時点で、昇圧回路ＤＤ４の昇圧動作を停止させる。
上述以外の点については、図７に示した撮影用照明装置の場合と全く同様である。
【００５２】
図１１は、本発明の（請求項１０に対応する）第６の実施の形態に係る撮影用照明装置の概略構成を示しており、図１２は、そのタイミングチャートを示している。図１１に示す撮影用照明装置は、図７に示した構成に電池電源ＢＰ４の電圧を測定するための電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２を追加したものである。
すなわち、図１１に示す撮影用照明装置は、電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、中央処理装置ＣＰ２″、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）ＬＷ４、青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）ＬＢ４、緑色発光ダイオード（緑色ＬＥＤ）ＬＧ４、赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）ＬＲ４１，ＬＲ４２、抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８および電圧検出抵抗Ｒ５１，Ｒ５２を具備している。
【００５３】
図１１に示す構成は、図７に示す撮影用照明装置と全く同様の電池電源ＢＰ４、トランジスタＱ３１、トランジスタＱ３２、メインコンデンサＣ３１、昇圧回路ＤＤ４、第１のダイオードＤ３１、第２のダイオードＤ３２、電源スイッチＰＳＷ４、第１段レリーズＲＬ１１、第２段レリーズＲＬ１２、白色発光ダイオードＬＷ４、青色発光ダイオードＬＢ４、緑色発光ダイオードＬＧ４、赤色発光ダイオードＬＲ４１，ＬＲ４２および抵抗Ｒ３１〜Ｒ３８を具備し、さらに電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２を設けるとともに、中央処理装置ＣＰ２を、これら電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２を用いるための中央処理装置ＣＰ２″としたものである。
中央処理装置ＣＰ２″は、図７の中央処理装置ＣＰ２に加えて、電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２処理用の出力ポート端子ＡＤＣおよびＡ／Ｄ入力ポート端子ＡＤＩを設けたものである。電圧検出抵抗Ｒ５１およびＲ５２は、互いに直列に接続され、該直列回路の一端が電源スイッチＰＳＷ４を介して電池電源ＢＰ４のプラス側に接続され、該直列回路の他端が中央処理装置ＣＰ２″の出力ポート端子ＡＤＣに接続されている。これら電圧検出抵抗Ｒ５１とＲ５２との接続点が中央処理装置ＣＰ２″の入力ポート端子ＡＤＩに接続されている。
【００５４】
この図１１に示す撮影用照明装置においては、図１２に示すタイミングチャートに従い次のように動作する。
（１）昇圧回路ＤＤ４の作動直前、あるいは作動直後に、中央処理装置ＣＰ２″の出力ポートＡＤＣを“Ｌ”とする。
（２）中央処理装置ＣＰ２″のＡ／Ｄ入力ポートＡＤＩより、抵抗Ｒ５１とＲ５２とで分圧された電圧を測定する。
（３）測定した電圧値に基づいて昇圧回路ＤＤ４の作動時間を決定する。すなわち、電池電源ＢＰ４の電圧が低いほど昇圧回路ＤＤ４の作動時間を長くし、電池電圧が高いほど短くする。
上述以外の点については、図７に示した撮影用照明装置の場合と全く同様である。
【００５５】
本発明の第７の実施の形態に係る撮影用照明装置は、第６の実施の形態と同様に図１１に示す構成を用いる（請求項１１に対応する）。そして、この第７の実施の形態に係る撮影用照明装置は、図１３に示すタイミングチャートのように動作する。
（１）昇圧回路ＤＤ４を作動させる前に、中央処理装置ＣＰ２″の出力ポートＡＤＣを“Ｌ”にして、Ａ／Ｄ入力ポートＡＤＩから電池電源ＢＰ４の電圧を測定する。
（２）電池電圧が所定の電圧以上の時は、昇圧回路ＤＤ４の作動を行わず、電源スイッチＰＳＷ４がオンとなったときに、メインコンデンサＣ３１に充電されているほぼ電池電圧に等しい電圧を、電池電圧に加算するようにする。
本発明の第８の実施の形態係る撮影用照明装置は、第４の実施の形態と同様に図７に示す構成を用いる（請求項１２に対応する）。そして、この第８の実施の形態に係る撮影用照明装置は、図１４に示すタイミングチャートのように動作する。
【００５６】
図７の構成において、レリーズスイッチの２段目、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作により、中央処理装置ＣＰ２はシャッタ羽根を開閉するために、図示していないシャッタアクチュエータに通電する。レリーズスイッチの１段目、つまり第１段レリーズＲＬ１１、のオン動作から２段目、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作までの時間が短い場合には、メインコンデンサＣ３１への充電が十分に行われていない場合がある。そのような場合には、レリーズスイッチの２段目、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作の後もさらに充電を続けて、充電が済んだ後、昇圧回路ＤＤ４の作動を停止して、シャッタアクチュエータの通電を行う。このようにすることで、もともと潜在的に存在したレリーズスイッチの２段目、つまり第２段レリーズＲＬ１２のオン動作からシャッタアクチュエータ通電までの時間を充電時間に繰り入れることになるため、充電によるレリーズの待ち時間を少なくすることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、発光ダイオードによる発光をカメラによる撮影の照明に使用するにあたり、シャッタが開く前に昇圧回路により昇圧された電圧を第１のコンデンサに蓄積しておき、シャッタが開いている間は、前記メインコンデンサの蓄積電圧と電源電圧とを加算的に用いて、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させることによって、低い電源電圧の電源を用いて高電圧を供給可能とし、電源の使用効率を増大させることを可能とする撮影用照明装置を提供することができる。
【００５８】
すなわち、本発明の請求項１の撮影用照明装置によれば、１個以上の白色発光ダイオードと、各１個以上の赤色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードの三原色の発光ダイオードとのうちの少なくとも一方を使用してカメラの撮影視野の照明を行なう撮影用照明装置において、前記カメラの諸機能を駆動制御するための直流電源の電源電圧を昇圧回路で昇圧し、一方の電極が前記昇圧回路の昇圧出力端に接続された第１のコンデンサを該昇圧回路によって昇圧された出力によって充電し、前記昇圧回路の昇圧動作を昇圧制御手段で制御し、さらに前記カメラのシャッタの開閉動作に連動する第１のスイッチング手段、前記第１のコンデンサの他方の電極を前記直流電源の高電位側に対して接離する第２のスイッチング手段および前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に対して接離する第３のスイッチング手段を備え、且つ前記昇圧制御手段が、前記シャッタの開動作以前に前記昇圧回路を動作させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に接続して、前記第１のコンデンサを充電し、前記シャッタの開動作中は前記昇圧回路の作動を禁止させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンとし且つ前記第３のスイッチング手段をオフとして前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の高電位側に接続し、前記直流電源の電圧に前記第１のコンデンサの電圧を加算した電圧を前記各発光ダイオードにに印加するようにし、さらに、前記第１のスイッチング手段をオンとして、前記各発光ダイオードへの通電を行い、前記発光ダイオードを発光させることにより、発光ダイオードによる発光をカメラによる撮影の照明に使用するにあたり、電源の使用効率を増大させることを可能とし、特に、予め昇圧回路によりメインコンデンサを充電し、この充電電圧をシャッタ開放時に電源電圧に直列加算して、順方向電圧の高い発光ダイオードを発光させ、簡単な構成で電源の使用効率の向上を実現することができる。
【００５９】
また、本発明の請求項２の撮影用照明装置によれば、前記第１のコンデンサが、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサとすることにより、特に、特に、メインコンデンサとして、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサを用い、カメラ等の装置全体を小型化することが可能となる。
本発明の請求項３の撮影用照明装置によれば、前記昇圧回路の不作動時に、前記直流電源から前記第１のコンデンサへ充電を行うための経路をさらに具備することにより、特に、メインコンデンサを昇圧回路から充電する前に、電源から直接メインコンデンサを充電する経路を設け、昇圧回路からの充電時間を短縮することができる。
本発明の請求項４の撮影用照明装置によれば、前記直流電源をオン／オフさせるための電源スイッチをさらに備え、且つ前記電源スイッチがオンとなっている間は、前記直流電源から前記経路を介して前記第１のコンデンサへの充電を行うことにより、特に、電源をオン／オフするための電源スイッチをオンとした時点で、電源から直接メインコンデンサを充電し、充電時間を短縮することができる。
【００６０】
本発明の請求項５の撮影用照明装置によれば、前記昇圧回路が、第１のダイオード、第２のダイオード、第２のコンデンサ、クロック発生手段およびクロック制御手段を有し、前記第２のダイオードのアノードを前記直流電源の高電位側に、そして該第２のダイオードのカソードを関第２のコンデンサの一方の電極にそれぞれ接続し、前記クロック発生手段の出力を前記第２のコンデンサの他方の電極に接続し、前記第１のダイオードのアノードを前記第２のダイオードのカソードに、そして該第１のダイオードのカソードを前記第１のコンデンサの前記一方の電極にそれぞれ接続し、前記第１のコンデンサの他方の電極は、前記第２のスイッチング手段を介して前記直流電源の高電位側に接続するとともに、前記第３のスイッチング手段を介して前記直流電源の共通低電位側に接続し、前記クロック制御手段は、前記シャッタの開閉に連動する前記第１のスイッチング手段に応動して、前記シャッタ開以前は、前記クロック発生手段から前記第２のコンデンサにクロックを印加させて、昇圧回路を作動させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし、且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサを充電する構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路を採用し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を実現している。
【００６１】
本発明の請求項６の撮影用照明装置によれば、ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、前記クロック発生手段の機能、並びに前記クロック制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置を備え、前記中央処理装置が、前記クロック発生手段からのクロックを前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートより出力し、且つ前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動する構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を可能としている。
【００６２】
本発明の請求項７の撮影用照明装置によれば、ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、並びに前記昇圧回路の作動を制御する昇圧回路制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）と、第１段目のオン動作でカメラの撮影準備を実行させ且つ第２段目のオン動作でシャッタをレリーズさせる２段操作式のレリーズスイッチとを備え、前記中央処理装置が、前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動するとともに、前記レリーズスイッチの第１段目がオン動作した場合および前記レリーズスイッチの第１段目のオン動作に基づく発光ダイオード照明の必要性の判断により、発光ダイオード照明が必要であると判断した場合のいずれかにおいては、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を作動させ、前記第１のコンデンサを充電する構成により、特に、いわゆるコンデンサチャージポンプ方式の昇圧回路の一部をＣＭＯＳ構造の中央処理装置（ＣＰＵ）出力ポートで構成し、且つ該昇圧回路を作動させるタイミングを、２段操作構成のレリーズスイッチの第１段目がオンとなった時点、または該第１段目がオンでしかも被写体が暗いなど、撮影時に発光ダイオード照明が必要な場合にのみ昇圧回路を作動させ、回路の簡素化、並びに部品点数およびコストの低減を図ると同時に、充電時間を出来るだけ長く取るとともに、昇圧回路を無駄に作動させることなく省電力を達成することができる。
【００６３】
本発明の請求項８の撮影用照明装置によれば、前記レリーズスイッチの第２段目のオン動作時、またはレリーズスイッチ第１段目のオン動作から所定時間経過した時点で、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させることにより、特に、昇圧回路を停止させるタイミングを、レリーズの第２段目がオンとなった時点、もしくは昇圧開始後所定時間経過した時点として、無駄に昇圧回路を作動させることなく電源の省電力を行うことができる。
本発明の請求項９の撮影用照明装置によれば、前記昇圧回路による前記第１のコンデンサの充電電圧を計測する充電電圧計測手段を有し、前記充電電圧計測手段の計測値が所定電圧を超えた場合には、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させることにより、特に、昇圧回路で充電中のメインコンデンサの電圧を計測して、撮影に必要な光量が得られる電圧に達した時点で昇圧回路を停止させ、昇圧回路による無駄な電力消費を有効に抑制することができる。
【００６４】
本発明の請求項１０の撮影用照明装置によれば、前記直流電源の電圧を計測する電源電圧計測手段を有し、前記電源電圧計測手段の計測値に基づいて、前記昇圧回路の作動時間を制御することにより、特に、昇圧回路を作動する直前、あるいは作動開始した直後の電源の電圧を計測して、その電圧によって昇圧回路からの充電時間を決定し、昇圧回路への無駄な電力消費を抑えて所要の昇圧電圧を得ることが可能となる。
本発明の請求項１１の撮影用照明装置によれば、前記電源電圧計測手段の計測値が所定電圧以上である場合には、前記昇圧回路が昇圧動作を行わないようにすることにより、特に、昇圧回路を作動する直前に電源の電圧を計測し、その電圧と電源により既にコンデンサに蓄えられている電圧とを加算しただけで、撮影に必要な発光量が得られる場合に、昇圧回路の作動を行わないようにし、撮影の速写性の向上および省電力化を実現することができる。
【００６５】
本発明の請求項１２の撮影用照明装置によれば、通電によってシャッタ羽根を開閉するアクチュエータを備え、且つ前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を停止させた後に、前記アクチュエータに通電することにより、特に、昇圧回路を停止した後に、シャッタ開閉用アクチュエータに通電し、昇圧回路での充電時間を最大限に長くすることができ、撮影時の発光ダイオード光量の不足による露出不足を防止し、しかも、昇圧回路とシャッタアクチュエータの通電期間が重複せず、電源の負荷集中を効果的に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図２】図１の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図４】図３の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図６】図５の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図８】図７の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】本発明の第５の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図１０】図９の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】本発明の第６の実施の形態に係る撮影用照明装置の要部の構成を示す回路構成図である。
【図１２】図１１の撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】本発明の第７の実施の形態に係る撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１４】本発明の第８の実施の形態に係る撮影用照明装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
ＢＰ１，ＢＰ２，ＢＰ３，ＢＰ４ 電池電源
ＤＤ１，ＤＤ２，ＤＤ３，ＤＤ４ 昇圧回路
ＰＳＷ１，ＰＳＷ２，ＰＳＷ３，ＰＳＷ４ 電源スイッチ
ＳＳＷ１，ＳＳＷ２ シャッタスイッチ
ＣＳＷ１ 昇圧制御スイッチ
ＲＬ１，ＲＬ１１ 第１段レリーズ
ＲＬ２，ＲＬ１２ 第２段レリーズ
ＣＧ１ クロック発生手段
ＮＡＮＤ ナンドゲート
ＩＮＶ インバータ
ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ２′，ＣＰ２″ 中央処理装置（ＣＰＵ）
ＬＷ１，ＬＷ２，ＬＷ３，ＬＷ４ 白色発光ダイオード（ＬＥＤ）
ＬＢ１，ＬＢ２，ＬＢ３，ＬＢ４ 青色発光ダイオード（ＬＥＤ）
ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＧ３，ＬＧ４ 緑色発光ダイオード（ＬＥＤ）
ＬＲ１，ＬＲ２１，ＬＲ２２，ＬＲ３１，ＬＲ３２，ＬＲ４１，ＬＲ４２ 赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ２１，Ｑ２２，Ｑ３１，Ｑ３２ トランジスタ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード
Ｃ１，Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ３１ コンデンサ
Ｒ１〜Ｒ１０，Ｒ１１〜Ｒ１８，Ｒ２１〜Ｒ２８，Ｒ３１〜Ｒ３８ 抵抗
Ｒ４１，Ｒ４２，Ｒ５１，Ｒ５２ 電圧検出抵抗
Claims (12)
- １個以上の白色発光ダイオードと、各１個以上の赤色発光ダイオード、青色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードの三原色の発光ダイオードとのうちの少なくとも一方を使用してカメラの撮影視野の照明を行なう撮影用照明装置において、
前記カメラの諸機能を駆動制御するための直流電源と、
前記直流電源の電源電圧を昇圧する昇圧回路と、
一方の電極が前記昇圧回路の昇圧出力端に接続され、該昇圧回路で昇圧された出力によって充電される第１のコンデンサと、
前記昇圧回路の昇圧動作を制御するための昇圧制御手段と、
前記カメラのシャッタの開閉動作に連動する第１のスイッチング手段と、
前記第１のコンデンサの他方の電極を前記直流電源の高電位側に対して接離する第２のスイッチング手段と、
前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に対して接離する第３のスイッチング手段と
を具備し、且つ
前記昇圧制御手段は、
前記シャッタの開動作以前に前記昇圧回路を動作させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の共通低電位側に接続して、前記第１のコンデンサを充電し、
前記シャッタの開動作中は前記昇圧回路の作動を禁止させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンとし且つ前記第３のスイッチング手段をオフとして前記第１のコンデンサの前記他方の電極を前記直流電源の高電位側に接続し、前記直流電源の電圧に前記第１のコンデンサの電圧を加算した電圧を前記各発光ダイオードに印加するようにし、さらに、前記第１のスイッチング手段をオンとして、前記各発光ダイオードへの通電を行い、前記発光ダイオードを発光させるようにしたことを特徴とする撮影用照明装置。 - 前記第１のコンデンサは、電気二重層コンデンサのような小型大容量コンデンサであることを特徴とする請求項１に記載の撮影用照明装置。
- 前記昇圧回路の不作動時に、前記直流電源から前記第１のコンデンサへ充電を行うための経路をさらに具備することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮影用照明装置。
- 前記直流電源をオン／オフさせるための電源スイッチをさらに備え、且つ前記電源スイッチがオンとなっている間は、前記直流電源から前記経路を介して前記第１のコンデンサへの充電を行うことを特徴とする請求項３に記載の撮影用照明装置。
- 前記昇圧回路は、
第１のダイオード、第２のダイオード、第２のコンデンサ、クロック発生手段およびクロック制御手段を有し、
前記第２のダイオードのアノードを前記直流電源の高電位側に、そして該第２のダイオードのカソードを関第２のコンデンサの一方の電極にそれぞれ接続し、
前記クロック発生手段の出力を前記第２のコンデンサの他方の電極に接続し、
前記第１のダイオードのアノードを前記第２のダイオードのカソードに、そして該第１のダイオードのカソードを前記第１のコンデンサの前記一方の電極にそれぞれ接続し、
前記第１のコンデンサの他方の電極は、前記第２のスイッチング手段を介して前記直流電源の高電位側に接続するとともに、前記第３のスイッチング手段を介して前記直流電源の共通低電位側に接続し、
前記クロック制御手段は、前記シャッタの開閉に連動する前記第１のスイッチング手段に応動して、前記シャッタ開以前は、前記クロック発生手段から前記第２のコンデンサにクロックを印加させて、昇圧回路を作動させるとともに、前記第２のスイッチング手段をオフとし、且つ前記第３のスイッチング手段をオンとして、前記第１のコンデンサを充電する構成としたことを特徴とする請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項に記載の撮影用照明装置。 - ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、前記クロック発生手段の機能、並びに前記クロック制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置を備え、
前記中央処理装置は、
前記クロック発生手段からのクロックを前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートより出力し、且つ
前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動することを特徴とする請求項５に記載の撮影用照明装置。 - ＣＭＯＳ構成およびオープンドレイン構成のうちの少なくともＣＭＯＳ構成を含む出力ポート、並びに前記昇圧回路の作動を制御する昇圧回路制御手段の機能を含み且つカメラの諸機能を制御するＣＭＯＳ構造の中央処理装置と、第１段目のオン動作でカメラの撮影準備を実行させ且つ第２段目のオン動作でシャッタをレリーズさせる２段操作式のレリーズスイッチとを備え、
前記中央処理装置は、
前記第３のスイッチング手段を前記ＣＭＯＳ構成の出力ポートおよび前記オープンドレイン構成の出力ポートのいずれか一方を利用して駆動するとともに、
前記レリーズスイッチの第１段目がオン動作した場合、および前記レリーズスイッチの第１段目のオン動作に基づく発光ダイオード照明の必要性の判断により、発光ダイオード照明が必要であると判断した場合のいずれかにおいては、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を作動させ、前記第１のコンデンサを充電するように構成したことを特徴とする請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項に記載の撮影用照明装置。 - 前記レリーズスイッチの第２段目のオン動作時、またはレリーズスイッチ第１段目のオン動作から所定時間経過した時点で、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させる構成としたことを特徴とする請求項７に記載の撮影用照明装置。
- 前記昇圧回路による前記第１のコンデンサの充電電圧を計測する充電電圧計測手段を有し、
前記充電電圧計測手段の計測値が所定電圧を超えた場合には、前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路の作動を停止させるようにしたことを特徴とする請求項７に記載の撮影用照明装置。 - 前記直流電源の電圧を計測する電源電圧計測手段を有し、前記電源電圧計測手段の計測値に基づいて、前記昇圧回路の作動時間を制御するようにしたことを特徴とする請求項７に記載の撮影用照明装置。
- 前記電源電圧計測手段の計測値が所定電圧以上である場合には、前記昇圧回路が昇圧動作を行わないようにすることを特徴とする請求項１０に記載の撮影用照明装置。
- 通電によってシャッタ羽根を開閉するアクチュエータを備え、且つ前記昇圧回路制御手段により前記昇圧回路を停止させた後に、前記アクチュエータに通電するようにしたことを特徴とする請求項７〜請求項１０のうちいずれか１項に記載の撮影用照明装置。
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