JP2002090824A

JP2002090824A - ストロボ充電装置

Info

Publication number: JP2002090824A
Application number: JP2000277421A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Yoshida; 豊吉田
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2000-09-13
Filing date: 2000-09-13
Publication date: 2002-03-27

Abstract

(57)【要約】【課題】コンデンサの充電電圧に応じて適切な周波数
の昇圧用クロック信号が出力されるストロボ装置を備え
たストロボ充電装置を提供する。【解決手段】コンデンサ６７の、直列接続された抵抗
６８，６９の抵抗値に応じて分圧され充電電圧Ｖｍに応
じた周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫをＶＣＯ７０
で生成し、その基準クロック信号ＣＬＯＣＫに従ってＭ
ＰＵ４０が動作し、そのＭＰＵ４０によりコンデンサ６
７を充電するための昇圧用クロック信号ＦＣＴの生成、
停止を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等のストロ
ボ充電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ストロボ装置を備えたカメラ
において、他励式のストロボ充電方式を採用したストロ
ボ充電回路が知られている。

【０００３】図７は、従来の、他励式のストロボ充電方
式を採用したストロボ充電回路を示す図である。

【０００４】図７に示すストロボ充電回路３００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Ｍ
ＯＳＦＥＴ６２のゲートは、抵抗６４を経由してＭＰＵ
（ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓｏｒＵｎｉｔ）４０の
出力ポートＰＯに接続されるとともに、抵抗６５を経由
してグラウンドＧＮＤに接続されている。電池３０の電
圧Ｖ_Bは、レギュレータ５０により安定化されてＭＰＵ
４０の電源端子Ｖ_CCに供給される。また、ＭＰＵ４０の
クロック端子Ｘ₁，Ｘ₂には、水晶発振器４１が接続され
ている。

【０００５】また、このストロボ充電回路３００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６７
が備えられている。さらに、コンデンサ６７の両端に
は、互いに直列に接続された抵抗６８，６９が備えられ
ている。これら抵抗６８，６９の接続点は、ＭＰＵ４０
のアナログ／ディジタルポートＡ／Ｄに接続されてい
る。尚、コンデンサ６７の両端は、図示しない閃光発光
部にも接続されている。

【０００６】コンデンサ６７への充電にあたり、充電開
始時にＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２に大きな電流が流れ
ることを防止するとともに、コンデンサ６７の電圧が変
化（上昇）してもその電流をできるだけ所定の値に維持
するために、コンデンサ６７の電圧の高さに応じて、例
えば３段階にわたって周波数が切り換えられてなる昇圧
用クロック信号ＦＣＴ（ＦｌａｓｈＣｈａｒｇｅＴ
ｒｉｇｇｅｒ）がＭＰＵ４０の出力ポートＰＯから出力
される。

【０００７】コンデンサ６７の電圧が０Ｖの時点では、
ＭＰＵ４０の出力ポートＰＯから比較的低い周波数を有
する昇圧用クロック信号ＦＣＴが出力される。出力され
た昇圧用クロック信号ＦＣＴは、ＮチャネルＭＯＳＦＥ
Ｔ６２のゲートに入力される。すると、ＮチャネルＭＯ
ＳＦＥＴ６２がスイッチング動作し、電池３０からの電
力が昇圧用トランス６１を介して昇圧され、さらにダイ
オード６６で整流されてコンデンサ６７が充電され、こ
れによりコンデンサ６７の電圧が上昇する。この電圧
は、コンデンサ６７の両端に直列接続された抵抗６８，
６９の抵抗値に応じて分圧される。分圧された電圧は、
抵抗６８，６９の接続点に接続されたＭＰＵ４０のアナ
ログ／ディジタルポートＡ／Ｄに入力される。ＭＰＵ４
０は、そのアナログ／ディジタルポートＡ／Ｄ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６
７の電圧のレベルを測定する。

【０００８】ＭＰＵ４０は、コンデンサ６７の電圧が所
定のレベルに達したと判定すると、上記周波数よりも高
い周波数を有する昇圧用クロック信号ＦＣＴを出力して
コンデンサ６７をさらに充電する。このようにしてコン
デンサ６７を所望の値にまで充電する。その後、シャッ
タ操作に同期して図示しない手段でコンデンサ６７に充
電された電力を放電して閃光を発することによりストロ
ボ撮影が行なわれる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したクロック信号
ＦＣＴは、ＭＰＵ４０のクロック端子Ｘ₁，Ｘ₂に接続さ
れている水晶発振器４１から発振される原発振周波数の
原信号を、そのＭＰＵ４０に内蔵されたタイマ回路で分
周して生成される。ここで、上記昇圧用クロック信号Ｆ
ＣＴの最適な周波数は、条件に応じて数十ＫＨｚ〜百数
十ＫＨｚに設定する必要がある。一方、ＭＰＵ４０を駆
動させるための原発振周波数は数ＭＨｚである（近年で
は、安価なカメラでも、ＭＰＵを搭載する例が増えてお
り、その場合、原発振周波数はたかだか数百ＫＨｚであ
る）。

【００１０】原発振周波数と昇圧用クロック信号ＦＣＴ
の周波数とに十分な差があれば、昇圧用クロック信号Ｆ
ＣＴの周波数として最適な値を連続的に設定することが
できるが、十分な差がないと昇圧用クロック信号ＦＣＴ
の周波数として離散的な値を設定することになってしま
う。一例として、原発振周波数が５００ＫＨｚの場合
の、設定可能な昇圧用クロック信号ＦＣＴの周波数につ
いて述べる。

【００１１】ＭＰＵ内部を駆動させる基本クロックは、
通常原発振周波数を１／２分周したものになるので、こ
こでは２５０ＫＨｚである。さらに、内部のタイマ回路
のクロック源は、ＭＰＵ内部の他の回路との同期を取る
等の理由で、さらにその１／２かそれ以上分周される場
合が多い。ここでは、上記タイマ回路のクロック源は１
２５ＫＨｚとする。ここで、タイマ回路の分周数ｎと、
出力される昇圧用クロック信号ＦＣＴの周波数を求める
と、ｎ＝１の時、６２．５ＫＨｚｎ＝２の時、３１．３ＫＨｚｎ＝３の時、１５．２ＫＨｚｎ＝４の時、７．６ＫＨｚとなる。充電の過程では、コンデンサの充電電圧の上昇
に応じて周波数も上げることになるが（フォワード方式
の場合）、例えば３１．３ＫＨｚの周波数から一気に６
２．５ＫＨｚの周波数に上げてしまうと、最適な制御を
行なうことはできず、充電時間が長くなったり、場合に
よっては素子を破壊に導いてしまう。

【００１２】また、上記の例は、昇圧用クロック信号Ｆ
ＣＴのデューティ比が５０％の場合であるが、回路の特
性によってはデューティ比を５０％以外の数値に設定す
る必要が生じる場合がある。仮に、２０％単位で数値を
設定する場合、上記の例と同じ効果を得るためには５倍
の原発振周波数が必要になってしまうという問題があ
る。

【００１３】本発明は、上記事情に鑑み、コンデンサの
充電電圧に応じて適切な周波数の昇圧用クロック信号が
出力されるストロボ装置を備えたストロボ充電装置を提
供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のストロボ充電装置は、電源からの電力を昇圧用トラ
ンスを介してコンデンサに充電し、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ストロボ装置を備
えたストロボ充電装置において、上記ストロボ装置が、
上記昇圧用トランスの一次巻線に直列に接続された、昇
圧用クロック信号に応じてオンオフするスイッチング素
子と、上記コンデンサの充電電圧に応じた周波数の基準
クロック信号を生成する電圧制御発振器と、上記電圧制
御発振器で得られた基準クロック信号に従って動作し、
上記昇圧用クロック信号の生成、停止を含む制御を行な
う制御部とを備えたことを特徴とする。

【００１５】本発明のストロボ充電装置は、コンデンサ
の充電電圧に応じた周波数の基準クロック信号を電圧制
御発振器で生成し、その基準クロック信号に従って制御
部が動作し、その制御部によりコンデンサを充電するた
めの昇圧用クロック信号の生成、停止を行なうものであ
るため、制御部から出力される昇圧用クロック信号の周
波数は、コンデンサの充電電圧に応じて生成される基準
クロック信号の周波数に依存されることとなる。従っ
て、コンデンサの充電電圧に応じて適切な周波数の昇圧
用クロック信号が出力されてコンデンサが効率よく充電
される。

【００１６】ここで、上記コンデンサの充電電圧に含ま
れるノイズを除去して上記電圧制御発振器に伝達するノ
イズ除去回路を備えることが好ましい。

【００１７】一般に、上記コンデンサの充電電圧には、
スイッチング素子のスイッチング（オンオフ）に影響さ
れた細かなリップル等を含むノイズが重畳している。こ
れをそのまま電圧制御発振器に入力すると、リップル分
相応のジッタ（細かな周波数の揺れ）等が原発振信号で
ある基準クロック信号に含まれてしまい、制御部が誤動
作する可能性がある。そこで、ノイズ除去回路によりコ
ンデンサの充電電圧に含まれるノイズを除去して電圧制
御発振器に伝達すると、制御部の誤動作を防止すること
ができる。

【００１８】また、上記コンデンサの充電電圧と所定の
定電圧とを上記制御部による切換え制御に応じて切り換
えて上記電圧制御発振器に伝達する切換回路を備えるこ
とも好ましい態様である。

【００１９】本件のストロボ制御回路では、コンデンサ
の充電電圧に応じて基準クロック信号の周波数、即ち制
御部の処理速度が変化する。シャッタ露光制御をメカニ
ズムで行なう様な安価なカメラでは、制御部の処理速度
が変化してもあまり問題でないが、時間精度が要求され
るカメラ、例えば電子制御シャッタを備えた高価なカメ
ラのような場合は問題である。そこで、充電時以外や時
間精度が要求される場合は、電圧制御発振器に所定の定
電圧を伝達して所定の周波数に維持すると、処理速度の
変化を抑えることができる。

【００２０】

【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。

【００２１】図１は、本発明の一実施形態のストロボ充
電装置を備えたカメラを前面斜め上から見た外観斜視図
である。

【００２２】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１
３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１
３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。

【００２３】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。

【００２４】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２０ａを有するストロボ
装置２０が備えられている。閃光部２０ａは、撮影時に
被写体に向けて閃光を発する。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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ストロ
ボオンオフスイッチ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。

【００２８】このように構成されたカメラ１０には、上
記ストロボ装置２０を構成するストロボ充電回路が備え
られている。以下、このストロボ充電回路について説明
する。

【００２９】図３は、図１に示すカメラの、ストロボ装
置を構成するストロボ充電回路を示す図である。

【００３０】図３に示すストロボ充電回路１００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グラウンドＧ
ＮＤ（電池３０の−端子側）との間に配置されたＮチャ
ネルＭＯＳＦＥＴ６２（本発明にいうスイッチング素子
の一例）が備えられている。ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６
２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ＭＰＵ４０の出力ポートＰＯに接続されてい
る。このＭＰＵ４０が、本発明にいう制御部に相当す
る。ＭＰＵ４０の出力ポートＰＯからは、昇圧用クロッ
ク信号ＦＣＴが出力される。

【００３１】また、このストロボ充電回路１００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（グラウンドＧＮＤ）との間に配置
されたコンデンサ６７が備えられている。さらに、コン
デンサ６７の両端には、互いに直列に接続された抵抗６
８，６９が備えられている。尚、コンデンサ６７の両端
は、図示しない閃光発光部にも接続されている。

【００３２】さらに、ストロボ充電回路１００には、Ｖ
ＣＯ（電圧制御発振器：ＶｏｌｔａｇｅＣｏｎｔｒｏ
ｌｌｅｄＯｓｃｉｌｌａｔｏｒ）７０が備えられてい
る。ＶＣＯ７０の入力端子ＩＮは、上記抵抗６８，６９
の接続点に接続されている。また、ＶＣＯ７０の出力端
子ＯＵＴは、ＭＰＵ４０のクロック端子Ｘ_C端子に接続
されている。このＶＣＯ７０は、コンデンサ６７の、抵
抗６８，６９の抵抗値に応じて分圧された充電電圧Ｖｍ
に応じた周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫを生成す
る。ＭＰＵ４０は、ＶＣＯ７０で得られた基準クロック
信号ＣＬＯＣＫに従って動作し、昇圧用クロック信号Ｆ
ＣＴの生成、停止を含む制御を行なう。

【００３３】また、ストロボ充電回路１００には、電池
３０からの電圧Ｖ_Bを入力し、入力された電圧Ｖ_Bを安定
化してＭＰＵ４０の電源端子Ｖ_CC、およびＶＣＯ７０の
電源端子Ｖ_CCに供給するレギュレータ５０が備えられて
いる。

【００３４】図４は、図３に示すＶＣＯの入出力特性を
示すグラフである。

【００３５】このグラフの横軸には、ＶＣＯ７０の入力
端子ＩＮに入力される充電電圧Ｖｍが示されている。ま
た、縦軸には、ＶＣＯ７０の出力端子ＯＵＴから出力さ
れる基準クロック信号ＣＬＯＣＫの周波数が示されてい
る。このグラフから明らかなように、ＶＣＯ７０は、入
力された充電電圧Ｖｍの上昇に伴い、基準クロック信号
ＣＬＯＣＫの周波数も上昇するという特性を持ってい
る。尚、このＶＣＯ７０は、入力された充電電圧Ｖｍが
０Ｖの場合は、比較的低い所定の周波数を有する基準ク
ロック信号ＣＬＯＣＫを出力する。以下、ストロボ充電
回路１００の動作について説明する。

【００３６】ＶＣＯ７０は、コンデンサ６７が空の状態
にあり、従って抵抗６８，６９の抵抗値に応じて分圧さ
れた充電電圧Ｖｍが０Ｖにある場合は、比較的低い所定
の周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫを生成して、Ｍ
ＰＵ４０に出力する。ＭＰＵ４０は、内蔵された内部タ
イマ回路で基準クロック信号ＣＬＯＣＫを分周して出力
ポートＰＯから昇圧用クロック信号ＦＣＴを生成する。
ＭＰＵ４０には、比較的低い周波数の基準クロック信号
ＣＬＯＣＫが入力されるため、生成される昇圧用クロッ
ク信号ＦＣＴの周波数も比較的低い。尚、ＭＰＵ４０に
内蔵された内部タイマ回路の分周数は一定である。この
ように、コンデンサ６７が空の状態で充電を開始する場
合は、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、ＭＰＵ４０の出力ポート
ＰＯから比較的低い周波数の昇圧用クロック信号ＦＣＴ
が出力される。この昇圧用クロック信号ＦＣＴに応じて
ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２がオンオフし、電池３０か
らの電力が昇圧用トランス６１，ダイオード６６を介し
てコンデンサ６７に充電され、そのコンデンサ６７の充
電電圧が上昇する。コンデンサ６７の充電電圧は、直列
接続された抵抗６８，６９の抵抗値に応じて分圧され
る。分圧された充電電圧Ｖｍは、抵抗６８，６９の接続
点に接続されたＶＣＯ７０の入力端子ＩＮに入力され
る。ＶＣＯ７０は、入力された充電電圧Ｖｍの大きさに
応じた、上記所定の周波数よりも高い周波数の基準クロ
ック信号ＣＬＯＣＫを出力する。

【００３７】ＭＰＵ４０には、このような周波数の基準
クロック信号ＣＬＯＣＫが入力されるため、出力ポート
ＰＯからは、前回の昇圧用クロック信号ＦＣＴの周波数
よりも高い周波数の昇圧用クロック信号ＦＣＴが出力さ
れる。これによりコンデンサ６７がさらに充電され、そ
のコンデンサ６７の充電電圧もさらに上昇する。このよ
うにして、ＶＣＯ７０の入力端子ＩＮには徐々に高めの
充電電圧Ｖｍが入力され、これに伴いそのＶＣＯ７０の
出力端子ＯＵＴからその充電電圧Ｖｍの大きさに応じた
徐々に高めの周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫが出
力され、ＭＰＵ４０の出力ポートＰＯからも徐々に高め
の周波数の昇圧用クロック信号ＦＣＴが出力されてコン
デンサ６７が充電され続ける。コンデンサ６７がストロ
ボ発光が可能である所定の充電電圧に達したと、図示し
ない手段で判定されると、ＭＰＵ４０の出力ポートＰＯ
から出力されている昇圧用クロック信号ＦＣＴが停止す
る。このようにしてコンデンサ６７への充電が完了す
る。その後、シャッタボタン１８が押されてストロボ撮
影が行なわれ、コンデンサ６７の充電電圧が放電され
る。

【００３８】本実施形態では、コンデンサ６７の充電電
圧に応じた周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫをＶＣ
Ｏ７０で生成し、その基準クロック信号ＣＬＯＣＫに従
ってＭＰＵ４０が動作し、そのＭＰＵ４０によりコンデ
ンサ６７を充電するための昇圧用クロック信号ＦＣＴの
生成、停止を行なうものであるため、ＭＰＵ４０から出
力される昇圧用クロック信号ＦＣＴの周波数は、コンデ
ンサ６７の充電電圧に応じて生成される基準クロック信
号ＣＬＯＣＫの周波数に依存されることとなる。従っ
て、コンデンサ６７の充電電圧に応じて適切な周波数の
昇圧用クロック信号ＦＣＴが出力されてコンデンサ６７
が効率よく充電される。

【００３９】図５は、図３に示すストロボ充電回路とは
異なるストロボ充電回路を示す図、図６は、図５に示す
反転型ローパフィルタの特性を示すグラフである。

【００４０】尚、図３に示すストロボ充電回路１００と
同じ構成要素には同一の符号を付して説明し、重複説明
は省く。

【００４１】図５に示すストロボ充電回路２００には、
２つの出力ポートＰＯ１，ＰＯ２を有するＭＰＵ４１
と、スイッチ部２１１，抵抗２１２，ツェナーダイオー
ド２１３からなる切換回路２１０と、比較器２２１，コ
ンデンサ２２２，抵抗２２３，２２４，２２５からなる
反転型ローパスフィルタ２２０と、シュミットトリガ入
力インバータ２３１，抵抗２３２，２３３，コンデンサ
２３４，可変容量ダイオード（Ｖ．ＣＡＰ）２３５から
なるＶＣＯ２３０とが備えられている。反転型ローパス
フィルタ２２０は、ローパスフィルタ効果の他に信号の
正負を抵抗２２４，２２５で生成される一定電圧Ｖｒを
中心として反転させるインバータ機能を備えている。

【００４２】前述した図３に示すストロボ充電回路１０
０では、コンデンサ６７の充電電圧に応じてＭＰＵ４０
の基準クロック信号ＣＬＯＣＫの周波数、即ちＭＰＵ４
０の処理速度が変化する。安価なカメラではこれでも良
いが、時間精度が要求されるカメラの場合は問題であ
る。そこで、図５に示すストロボ充電回路２００では、
充電時以外は、切換回路２１０により、ツェナーダイオ
ード２１３により定まる所定の電圧に切り換えて、反転
型ローパスフィルタ２２０を介してＶＣＯ２３０に伝達
する構成が採用されている。

【００４３】また、一般に、コンデンサ６７の充電電圧
には、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２のオンオフに影響さ
れた細かなリップルが重畳している。これをそのままＶ
ＣＯ２３０に入力すると、リップル分相応のジッタ（細
かな周波数の揺れ）が基準クロック信号ＣＬＯＣＫ（原
発振信号）に載ってしまう。このため、ＭＰＵ４１が誤
動作する可能性がある。これを防止するために、ＶＣＯ
２３０の前段に反転型ローパスフィルタ２２０が挿入さ
れている。以下、詳細に説明する切換回路２１０は、コ
ンデンサ６７の、抵抗６８，６９で分圧された充電電圧
Ｖｍと、ツェナーダイオード２１３による定電圧Ｖｔと
を、ＭＰＵ４１の出力ポートＰＯ２による切換え制御に
応じてスイッチ部２１１で切り換えて反転型ローパスフ
ィルタ２２０に入力する。

【００４４】反転型ローパスフィルタ２２０は、切換回
路２１０からの充電電圧Ｖｍに含まれるリップルを除去
しさらにそれを反転して直流電圧Ｖｎを生成してＶＣＯ
２３０に出力する。尚、反転した結果、充電電圧Ｖｍと
直流電圧Ｖｎの関係は逆になる。すなわち、充電電圧Ｖ
ｍが上がると直流電圧Ｖｎは下がり、充電電圧Ｖｍが下
がると直流電圧Ｖｎは上がる。

【００４５】ＶＣＯ２３０は、反転型ローパスフィルタ
２２０からの直流電圧Ｖｎに応じた周波数の基準クロッ
ク信号ＣＬＯＣＫを生成する。この時、直流電圧Ｖｎと
基準クロック信号の周波数の関係は図６の様になる。こ
こで、ＶＣＯ２３０の発振の原理について述べる。

【００４６】ＶＣＯ２３０において、コンデンサ２３４
と抵抗２３３を無視し、シュミットトリガ入力インバー
タ２３１と可変容量ダイオード２３５と抵抗２３２だけ
に着目すると、この発振回路は一般的に良く知られてい
る周波数発振回路と等価であることがわかる。この発振
回路は、可変容量ダイオード２３５が有する容量値Ｃと
抵抗２３２が有する抵抗値Ｒとの定数で定まる周波数
（概ね１／ＣＲに比例した値）で発振する。

【００４７】ここで、抵抗２３３の働きについて述べ
る。この抵抗２３３は、反転型ローパスフィルタ２２０
から供給された直流電圧Ｖｎを、その抵抗２３３を介し
て可変容量ダイオード２３５に与える働きをする。抵抗
２３３無しで反転型ローパスフィルタ２２０に直結する
だけでも、直流電圧Ｖｎを可変容量ダイオード２３５に
与えることができるが、可変容量ダイオード２３５は一
方で抵抗２３２，シュミットトリガ入力インバータ２３
１と発振回路を構成しているので、その両端電圧には交
流電圧が重畳できなければならない。そのために抵抗２
３３を介して直流電圧Ｖｎが供給される。このような目
的からして抵抗２３３は発振回路から見て無視できるく
らい（接続されていないと見なして良い程度の）大きな
値が設定される必要がある。このように大きな値であれ
ば、上述した発振回路のように、発振の振る舞いを考え
る上で抵抗２３３を無視することができる。

【００４８】次に、コンデンサ２３４の働きについて述
べる。このコンデンサ２３４は、可変容量ダイオード２
３５に与えられている直流電圧Ｖｎを、発振回路を構成
するシュミットトリガ入力インバータ２３１や抵抗２３
２に供給しないようにする働きがある。供給しないため
にはコンデンサ２３４を無くしてしまえばよいのだが、
それでは可変容量ダイオード２３５，抵抗２３２，シュ
ミットトリガ入力インバータ２３１との電気的な接続が
断たれてしまい、そもそもの目的である発振回路を構成
することができない。そこで、発振回路の動作を考える
上では無視できるような大きな容量のコンデンサを接続
する。容量の大きなコンデンサであれば、発振回路から
見れば単純に電線で接続されているのと等価である。こ
れが上述した発振回路における説明でコンデンサ２３４
を無視することができる理由である。一方、直流電圧Ｖ
ｎから見れば切断されているのと等価となる。

【００４９】ところで、可変容量ダイオード２３５はそ
れにかかる電圧により容量が変化する性質を持っている
（一般的にダイオードはこのような特性を持っている
が、より顕著にそのような特性を具現するように構成さ
れているのが可変容量ダイオードであり、電圧が高いほ
ど半導体接合部の空乏層領域が拡大し等価容量が大きく
なる）。

【００５０】前述したように、可変容量ダイオード２３
５には反転型ローパスフィルタ２２０から出力された直
流電圧Ｖｎが印加されているので、その直流電圧Ｖｎに
従って容量が変化する。また、その容量により発振周波
数も変化する。即ち、直流電圧Ｖｎが上がる→容量が大
きくなる→発振周波数が下がる。

【００５１】直流電圧Ｖｎが下がる→容量が小さくなる
→発振周波数が上がる。という作用になる。これは電圧
により周波数を可変することができるということを意味
する。

【００５２】次に、ストロボ充電回路２００の動作につ
いて説明する。コンデンサ６７が空の状態にある初期の
時点では、コンデンサ６７の、直列接続された抵抗６
８，６９の抵抗値に応じて分圧された充電電圧Ｖｍが、
切換回路２１０を介して反転型ローパスフィルタ２２０
の入力側に印加されるように、ＭＰＵ４１の出力ポート
ＰＯ２から‘Ｌ’レベルの切換信号が出力される。この
充電電圧Ｖｍは最初の時点では０Ｖにある。反転型ロー
パスフィルタ２２０からは、この充電電圧Ｖｍに見合っ
た大きさの直流電圧Ｖｎが出力され、これによりＶＣＯ
２３０から比較的低い周波数の基準クロック信号ＣＬＯ
ＣＫが生成されてＭＰＵ４１に入力される。ＭＰＵ４１
は、この基準クロック信号ＣＬＯＣＫに従って動作し、
昇圧用クロック信号ＦＣＴを生成する。ＭＰＵ４１に
は、比較的低い周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫが
入力されるため、生成される昇圧用クロック信号ＦＣＴ
の周波数も比較的低い。このように、コンデンサ６７が
空の状態で充電を開始する初期の充電では、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、ＭＰＵ４１の出力ポートＰＯ１から比較的
低い周波数の昇圧用クロック信号ＦＣＴが出力される。
これによりＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６２がその昇圧用ク
ロック信号ＦＣＴに応じてオンオフし、電池３０からの
電力が昇圧用トランス６１およびダイオード６６を介し
てコンデンサ６７に充電され、そのコンデンサ６７の充
電電圧が上昇する。すると、抵抗６８，６９の接続点か
らリップルが重畳された充電電圧Ｖｍが出力される。こ
の充電電圧Ｖｍは、切換回路２１０を経由して反転型ロ
ーパスフィルタ２２０に入力される。反転型ローパスフ
ィルタ２２０は、この充電電圧Ｖｍに重畳されたリップ
ルを除去してさらに反転し直流電圧Ｖｎを生成してＶＣ
Ｏ２３０に出力する。ＶＣＯ２３０は、入力された直流
電圧Ｖｎの値に応じた、前回の周波数よりも高い周波数
の基準クロック信号ＣＬＯＣＫを出力する。ＭＰＵ４１
には、このような周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫ
が入力されるため、そのＭＰＵ４１の出力ポートＰＯ１
からは、前回の昇圧用クロック信号ＦＣＴの周波数より
も高い周波数の昇圧用クロック信号ＦＣＴが出力され
る。このようにして、充電電圧Ｖｍの上昇に従い直流電
圧Ｖｎが下がっていくので、結果として徐々に高めの周
波数の昇圧用クロック信号ＦＣＴが出力されてコンデン
サ６７が充電される。コンデンサ６７がストロボ発光が
可能である所定の充電電圧に達したと図示しない手段で
判定されると、ＭＰＵ４１の出力ポートＰＯ１から出力
されている昇圧用クロック信号ＦＣＴが停止する。この
ようにしてコンデンサ６７への充電が完了する。その
後、ストロボ撮影が行なわれ、コンデンサ６７の充電電
圧が放電される。

【００５３】ここで、ストロボ充電時以外の時は、ＭＰ
Ｕ４１の処理速度の変化を抑えるために、ツェナーダイ
オード２１３により定まる定電圧Ｖｔが反転型ローパス
フィルタ２２０に印加されるように、ＭＰＵ４１の出力
ポートＰＯ２から‘Ｈ’レベルの切換信号が出力され
る。これにより、反転型ローパスフィルタ２２０に定電
圧Ｖｔが印加される。反転型ローパスフィルタ２２０か
らは、この定電圧Ｖｔの大きさに見合った高さの直流電
圧Ｖｎが出力され、これによりＶＣＯ２３０から所定の
周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫが生成されてＭＰ
Ｕ４１に入力される。ＭＰＵ４１は、この基準クロック
信号ＣＬＯＣＫに従って動作し、ストロボ充電以外の他
のシーケンス制御を行なう。ＭＰＵ４１には、このよう
に所定の周波数の基準クロック信号ＣＬＯＣＫが入力さ
れるため、シーケンス制御における処理速度の変化を抑
えることができる。

【００５４】尚、本実施形態では、１つの定電圧Ｖｔの
例で説明したが、複数の定電圧を用意しておいて選択で
きるようにしてもよい。その場合は、処理速度と消費電
力の兼ね合いから最適な定電圧を選択するようにするこ
とが好ましい。

【００５５】また、本実施形態では、コンデンサ６７の
充電電圧Ｖｍと定電圧Ｖｔとを、ＭＰＵ４１の出力ポー
ト２からの信号のレベルにより切り換えた例で説明した
が、ストロボポップアップスイッチ等のメカニカルスイ
ッチと連動させて切り換えてもよい。

【００５６】さらに、本実施形態では、リップルを除去
するローパスフィルタの例で説明したが、本発明のノイ
ズ除去回路は、コンデンサの充電電圧に含まれるノイズ
を除去するものであればよい。

【００５７】また、本発明は、ロール状の写真フイルム
上に写真撮影を行なう通常のカメラに限られるものでは
なく、フイルムをカメラ外部に送り出すとともに現像す
るインスタントカメラ、あるいはＣＣＤ受光素子アレイ
上に被写体の像を結像させて画像を信号として取り込む
電子スチールカメラのいずれにも本発明を適用すること
ができる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コンデンサの充電電圧に応じて適切な周波数の昇圧用ク
ロック信号が出力されてコンデンサが効率よく充電され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のストロボ充電装置を備え
た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、ストロボ装置を構成する
ストロボ充電回路を示す図である。

【図４】図３に示すＶＣＯの入出力特性を示すグラフで
ある。

【図５】図３に示すストロボ充電回路とは異なるストロ
ボ充電回路を示す図である。

【図６】図５に示す反転型ローパフィルタの特性を示す
グラフである。

【図７】従来の、他励式のストロボ充電方式を採用した
ストロボ充電回路を示す図である。

【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２０ストロボ装置２０ａ閃光部２１ストロボオンオフスイッチ２２ファインダ接眼窓２３ズーム操作レバー３０電池４０，４１ＭＰＵ５０レギュレータ６１昇圧用トランス６２ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ６４，６５，６８，６９，２１２，２２３，２３２，２
３３抵抗６６ダイオード６７，２２２，２３４コンデンサ７０，２３０ＶＣＯ（電圧制御発振器）１００，２００ストロボ充電回路２１０切換回路２１１スイッチ部２１３ツェナーダイオード２２０反転型ローパスフィルタ２２１比較器２３１シュミットトリガ入力インバータ２３５可変容量ダイオード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H053 BA06 5G003 AA04 BA01 CA14 CC02 DA02 GA01 GB04 GC05 5G065 AA05 DA08 EA02 FA05 GA02 HA04 HA17 JA07 LA01 MA03 MA09 MA10 NA01 NA05 NA06 5H030 AS11 BB21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電源からの電力を昇圧用トランスを介し
てコンデンサに充電し、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ストロボ装置を備えたストロボ
充電装置において、前記ストロボ装置が、前記昇圧用トランスの一次巻線に直列に接続された、昇
圧用クロック信号に応じてオンオフするスイッチング素
子と、前記コンデンサの充電電圧に応じた周波数の基準クロッ
ク信号を生成する電圧制御発振器と、前記電圧制御発振器で得られた基準クロック信号に従っ
て動作し、前記昇圧用クロック信号の生成、停止を含む
制御を行なう制御部とを備えたことを特徴とするストロ
ボ充電装置。
【請求項２】前記コンデンサの充電電圧に含まれるノ
イズを除去して前記電圧制御発振器に伝達するノイズ除
去回路を備えたことを特徴とする請求項１記載のストロ
ボ充電装置。
【請求項３】前記コンデンサの充電電圧と所定の定電
圧とを前記制御部による切換え制御に応じて切り換えて
前記電圧制御発振器に伝達する切換回路を備えたことを
特徴とする請求項１記載のストロボ充電装置。