JP2005038281A - 電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ショート等による大電流の発生および検出回路の不具合等による大電流の発生の双方を適切に検出して遮断することを可能とした電源装置を提供する。
【解決手段】ＤＣ／ＤＣ回路１０３の入力側にリセッタブルヒューズ１０４、出力側に過電流検出部１０５を設けることにより、このＤＣ／ＤＣ回路１０３の出力先でショートが発生した場合、それを過電流検出部からの信号でワンチップマイコン１０２が検出し、一方、この過電流検出部１０５を含む内部回路の不具合等による大電流の発生は、リセッタブルヒューズ１０４で検出・遮断する。また、遮断発生後にその遮断を自動的に解除する性質をもつリセッタブルヒューズ１０４を保護素子として適用することにより、その交換作業が不要となることから、必要最小限の許容範囲のみをもたせることによって実装スペースの拡大を防止する。
【選択図】図５

Description

この発明は、例えば交換レンズが着脱自在なカメラ等の電子機器に適用される電源装置に関する。

交換レンズが着脱自在なカメラでは、フォーカスモータや絞りモータなど、交換レンズ側の駆動機構に電力を供給する必要があるため、この交換レンズ内の電源ラインをカメラ内の電源ラインと接続するための端子が当該交換レンズの装着面に設けられるのが一般的である。また、この種のカメラでは、この交換レンズの非装着時におけるショート対策として、その電源ラインにヒューズを介在させて配置することがよく行われる。

ところで、ショートにより異常な大電流が発生した際、その大電流をヒューズで遮断するとした場合、当該ヒューズの交換という非常に煩雑な作業が必要となる。そして、この作業はユーザには無理であるため、サービスセンタや販売店などへの修理の依頼をユーザに強いることになってしまう。

このようなことから、このヒューズを用いずに、異常な大電流の発生を検出して遮断するための検出回路も種々考えられている（例えば特許文献１参照）。この検出回路を利用すれば、部品の交換等の作業を一切必要とすることなく、交換レンズの非装着時におけるショート対策が図られることになる。
特開平１１−３０８７５４号公報

しかしながら、例えばこの検出回路自体に不具合が発生した場合や、検出回路が検出する電流値は許容範囲に収まっているものの、この検出回路よりも電源側に配置された何らかの回路が不具合を発生させて大量の電力を消費している場合などでは、異常な大電流の発生を遮断することは不可能である。したがって、万全を期するためには、ヒューズの存在は不可欠である。

一方、その交換作業を極力発生させないよう、比較的大きな電流まで許容するヒューズを配置しようとすると、その体積が大規模化するため、カメラ内の有限な実装スペースを広く占有してしまうといった問題が持ち上がる。つまり、ヒューズは、必要最小限の許容範囲をもつものを使用することが望ましい。

この発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、ショート等による大電流の発生および検出回路の不具合等による大電流の発生の双方を適切に検出して遮断することを可能とした電源装置を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために、この発明の電源装置は、電源回路と、前記電源回路への入力電流値が第１の値に達した場合に、前記電源回路に対する入力を遮断し、その遮断後、前記入力電流値が前記第１の値を下回った場合に、前記電源回路に対する入力の遮断を解除する復帰型の保護素子と、前記電源回路からの出力電流値を検出し、その値が第２の値に達した場合に、所定の信号を出力する過電流検出部とを有する電源部を具備することを特徴とする。

この発明の電源装置においては、電源回路の入力側に保護素子、出力側に過電流検出部を設けることにより、例えば交換レンズが着脱自在なカメラなどの場合、その交換レンズに電力を供給するための電源ラインがショートした場合、そのショートによる大電流の発生を過電流検出部からの信号で検出し、一方、この過電流検出部を含む内部回路の不具合による大電流の発生は保護素子で検出・遮断する。また、この保護素子として、遮断発生後にその遮断を自動的に解除する復帰型の保護素子を適用することにより、万が一遮断が発生してもその交換作業が不要であるという性質を活用し、当該保護素子には必要最小限の許容範囲のみをもたせることで実装スペースの拡大を招くことも防止する。

このように、この発明の電源装置によれば、ショート等による大電流の発生および検出回路の不具合等による大電流の発生の双方を適切に検出して遮断することを可能とした電源装置を提供することができる。

以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。

（第１実施形態）
まず、この発明の第１実施形態について説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係る電源装置を適用したカメラの外観を示す図である。

このカメラ１は、交換レンズが着脱自在な型式のカメラであり、その筐体上面に設けられたパワーレバー１１の操作により、電源のオン／オフが切り替えられる。また、その筐体前面には、交換レンズを取り付けるためのマウント部１２が設けられ、このマウント部１２に取り付けられた交換レンズ内の電源ラインや信号ラインをカメラ１内の電源ラインや信号ラインと接続するための端子群１３がその取り付け面に配置される。

また、このマウント部１２には、レンズロックピン１４が設けられる。このレンズロックピン１４は、正面方向からの押圧を受けてカメラ１内部に埋没するピンであり、交換レンズの装着時に当該交換レンズに押下されて一旦カメラ１内部に埋没した後、交換レンズが所定の位置にセットされた際、交換レンズ側に設けられた凹部に嵌着するように再度カメラ１外部に飛び出すことにより、その所定の位置に交換レンズを固定する。このレンズロックピン１４は、正面方向からの押圧を受けた場合のほか、レンズロックピン解除ボタン１５が押下された場合もカメラ１内部に埋没するようになっており、交換レンズの取り外し時には、ユーザは、このレンズロックピン解除ボタン１５を押下する。

そして、このパワーレバー１１およびレンズロックピン１４（レンズロックピン解除ボタン１５によるものを含む）の操作は、各々に対応するスイッチのオン／オフとして、カメラ１内部の後述するワンチップマイコンに認識されるようになっている。

図２には、端子群１３の一配列例が示されている。
図２に示すように、この端子群１３には、電源ライン接続用（Ｖ_LD）、交換レンズ装着検出用（ＬＤ＿ＤＥＴ＿ＳＷ）、接地用（ＧＮＤ）の端子が少なくとも含まれる。

一方、図３は、前述したカメラ１のマウント部１２に装着される交換レンズの外観を示す図である。
図３に示すように、この交換レンズ２の筐体背面にも、カメラ１内の電源ラインや信号ラインを交換レンズ２内の電源ラインや信号ラインと接続するための端子群２１が設けられる。また、この交換レンズ２の筐体背面には、レンズロックピン１４が嵌着する凹部２２も設けられる。

図４には、端子群２１の一配列例が示されている。
図４に示すように、この端子群２１には、前述した端子群１３と同様、電源ライン接続用（Ｖ_LD）、交換レンズ装着検出用（ＬＤ＿ＤＥＴ＿ＳＷ）、接地用（ＧＮＤ）の端子が少なくとも含まれる。そして、この端子群２１の各端子と前述した端子群１３の各端子とは、交換レンズ２がカメラ１のマウント部１２上の所定の位置にセットされた際、例えば電源ライン接続用（Ｖ_LD）の端子同士が対向するようにそれぞれが配列されている。

また、図５は、この第１実施形態の電源装置の一構成例を示す図である。
図５中、電源部１０１は、交換レンズ２が動作するために必要な電力を生成・供給するものであり、また、ワンチップマイコン１０２は、この電源部１０１による交換レンズ２に対する電力の供給および遮断を制御するものである。そして、電源部１０１は、交換レンズ２が必要とする電力を生成する電源回路であるＤＣ／ＤＣ回路１０３、このＤＣ／ＤＣ回路１０３の入力を一定の条件下で遮断し、その後に、その遮断を自動解除するリセッタブルヒューズ１０４、ＤＣ／ＤＣ回路１０３の出力を監視し、所定の値以上の電流が検出された場合に検出信号を出力する過電流検出部１０５およびＤＣ／ＤＣ回路１０３のオン／オフを制御する制御信号を出力制御するアンド回路１０６から構成されている。

図７は、電池１０７の装填からパワーレバー１１の操作により電源オフが指示されるまでの主要な信号の状態の推移を時系列に表したタイミングチャートである。図６と、このタイミングチャートに沿って、正常動作時の各信号の状態の推移を確認する。

電池１０７がカメラ１に装填されると（図７の（１））、その電力（Ｖ_IN）がＤＣ／ＤＣ回路１０８に供給され、ＤＣ／ＤＣ回路１０８が作動する。これにより、ワンチップマイコン１０２に対する電力供給が開始される（Ｖ_cpu-pwr）。そして、この電力供給が開始されると、ワンチップマイコン１０２は、イニシャル処理を実行する。また、ＤＣ／ＤＣ回路１０８からの電力は、前述したパワーレバー１１およびレンズロックピン１４の操作ならびに交換レンズ装着検出用（ＬＤ＿ＤＥＴ＿ＳＷ）の端子同士の接触／非接触をワンチップマイコン１０２が認識するためのプルアップにも供給される（Ｖ_POWER-SW，Ｖ_LD-LOCK-SW，Ｖ_LD-DET-SW）。

この状態で、パワーレバー１１の操作により電源オンが指示されると（図７の（２））、ＰＯＷＥＲ＿ＳＷがオンとなってＶ_POWER-SWが“Ｈ”→“Ｌ”に変化するので、これにより、ワンチップマイコン１０２は、電源オンが指示された旨を認識する。この場合、ワンチップマイコン１０２は、ＩＣ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号をＤＣ／ＤＣ回路１０９に出力する。ＤＣ／ＤＣ回路１０９は、カメラ１内部の各部が動作するために必要な電力（Ｖ_IC）を生成・供給するものであり、このＩＣ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の入力により電力（Ｖ_IC）の生成・供給を開始する。これにより、カメラ１は稼働状態に移行する。なお、このＤＣ／ＤＣ回路１０９からの電力は、ワンチップマイコン１０２のＥＣ入力端子およびアンド回路１０６の一入力端子にも供給され、また、このＤＣ／ＤＣ回路１０９の電力供給により、過電流検出部１０５の監視動作も開始される。ここでは、この電源オン時に交換レンズ２は装着されていなかったものと想定する。

そして、カメラ１が稼働状態に移行した後、ワンチップマイコン１０２は、次のような原理で交換レンズ２の装着を認識する。前述したように、交換レンズ２がカメラ１のマウント部１２に装着されると（図７の（３））、その装着開始時にレンズロックピン１４が押下されて、その装着完了時（図７の（４））にレンズロックピン１４の押下が解放される。また、この装着完了時、交換レンズ装着検出用（ＬＤ＿ＤＥＴ＿ＳＷ）の端子同士が接触しあう。そこで、ワンチップマイコン１０２は、Ｖ_LD-LOCK-SWが“Ｌ”→“Ｈ”に変化した時、つまりレンズロックピン１４が交換レンズ２の凹部２２に嵌着したと思われるタイミングでＶ_LD-DET-SWの状態を調べ、“Ｌ”であれば、つまり交換レンズ装着検出用（ＬＤ＿ＤＥＴ＿ＳＷ）の端子同士が接触しあっていると推測できる場合、交換レンズ２が装着されたと認識する。

この場合、ワンチップマイコン１０２は、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号をアンド回路１０６の一入力端子に出力する。すると、この時点で、アンド回路１０６の２つの入力端子が両方とも“Ｈ”となるので、アンド回路１０６からＤＣ／ＤＣ回路１０３にＣＥ＿ＬＤ信号が出力される。これにより、ＤＣ／ＤＣ回路１０３が作動し、交換レンズ２に対する電力供給（Ｖ_LD）が開始されることになる。

一方、図６には、このＤＣ／ＤＣ回路１０３からの電力供給（Ｖ_LD）を受けて動作する交換レンズ２の一構成例が示されている。
交換レンズ２は、ワンチップマイコンＬＤＣＰＵ２０１によって全体の制御が司られ、このＬＤＣＰＵ２０１が必要とする電力は、レギュレータ２０２によって調整・供給される。また、ＲＥＳＥＴＩＣ２０３は、電源供給（Ｖ_LD）開始時、ＬＤＣＰＵ２０１にイニシャル処理を実行させるための信号を生成してＬＤＣＰＵ２０１に供給する。その他、交換レンズ２は、焦点レンズを駆動するためのフォーカスモータ２０４およびこのフォーカスモータ２０４を制御するモータドライバ２０５、絞り機構を駆動するための絞りモータ２０６およびこの絞りモータ２０６を制御するモータドライバ２０７を有している。

また、この交換レンズ２を外す場合（図７の（５））には、前述したように、レンズロックピン解除ボタン１５が押下されるので、その結果、レンズロックピン１４が押下状態となる。ワンチップマイコン１０２は、これをＶ_LD-LOCK-SWの“Ｈ”→“Ｌ”の変化により検知し、アンド回路１０６へのＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の出力を停止する。これにより、アンド回路１０６からＤＣ／ＤＣ回路１０３へのＣＥ＿ＬＤ信号の出力も停止され、交換レンズ２に対する電力供給（Ｖ_LD）が停止することになる。そして、この状態のうちに交換レンズ２の取り外しが完了することになる（図７の（６））。

さらに、パワーレバー１１の操作により電源オフが指示された場合（図７の（７））、ワンチップマイコン１０２は、これをＶ_POWER-SWの“Ｌ”→“Ｈ”の変化により検知して、ＤＣ／ＤＣ回路１０９へのＩＣ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の出力を停止する。これにより、カメラ１内部の各部への電力供給（Ｖ_IC）が停止するので、カメラ１は停止状態に移行する。

以上の正常動作時の流れを踏まえ、次に、例えば端子群１３でのショートや内部回路の不具合等に起因するＤＣ／ＤＣ回路１０３から交換レンズ２への大電流の発生をどのように検知・遮断するのかについて説明する。

過電流検出部１０５は、ＤＣ／ＤＣ回路１０３から出力される電力の電流値（Ｉ_LD）を監視しており（抵抗Ｒの前後の電位差で算出される電圧（Ｖ_R）を監視）、この値が所定の値を越えると、ＤＣ／ＤＣ回路１０９からワンチップマイコン１０２のＥＣ入力端子およびアンド回路１０６の一入力端子への入力を遮断するため、当該ラインを接地する。ここでは、この過電流検出部１０５によってその状態が制御される信号をＯＰ＿ＯＵＴ信号と称するものとする。

ＯＰ＿ＯＵＴ信号が“Ｈ”→“Ｌ”に変化すると、アンド回路１０６は、ＣＥ＿ＬＤ信号の出力を停止する。そうすると、ＤＣ／ＤＣ回路１０３の電力供給が停止するので、電流値が所定の値を下回り、ＯＰ＿ＯＵＴ信号が“Ｌ”→“Ｈ”に復帰し、ＤＣ／ＤＣ回路１０３の電力供給が再開される。そして、もし、ショートが発生している場合、この電力供給再開直後に電流値が所定の値を越えるので、ＯＰ＿ＯＵＴ信号の“Ｈ”→“Ｌ”の変化が再度発生する。以下、同様の手順が繰り返されることになる。

一方、ワンチップマイコン１０２は、このＯＰ＿ＯＵＴ信号の“Ｈ”→“Ｌ”の変化をイベント発生と捉え、その発生回数を計数するカウント機能を有している。そして、その計数した値（イベントカウンタ値：ＥＣ）が所定の値を越えると、アンド回路１０６に対するＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の出力を停止する。これにより、以降、ＤＣ／ＤＣ回路１０３による電力供給→遮断→遮断解除→遮断→…が繰り返されることなく、当該電力供給が遮断されることになる。なお、イベントカウンタは、ワンチップマイコン１０２が内蔵するレジスタであり、また、ワンチップマイコン１０２は、アンド回路１０６に対するＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の出力を停止した旨を示すショート発生フラグを同じく内蔵レジスタに記録する。

つまり、この電源装置においては、ＤＣ／ＤＣ回路１０３からの大電流の出力を過電流検出部１０５で検出し、その検出回数が所定の値を越えた場合に、ワンチップマイコン１０２が、ＤＣ／ＤＣ回路１０３を停止させる。このように、イベント発生が所定の回数に及んだ場合に電力供給を停止させるように制御することにより、ショート以外での過電流保護動作を作動させることがないため、異常による大電流の発生の適切な検出および遮断が実現されることになる。

また、ＤＣ／ＤＣ回路１０３の入力側には、過電流に対する保護素子として、別途、リセッタブルヒューズ１０４が配置される。このリセッタブルヒューズ１０４は、過電流検出部１０５が検出対象とする所定の値よりも大きな値の電流がＤＣ／ＤＣ回路１０３に入力された場合にその入力を遮断し、また、その遮断後、しばらくすると元に戻る性質をもった復帰型の保護素子である。このリセッタブルヒューズ１０４としては、例えばレイケム社のポリスイッチと称される素子が適用できる。

そして、このリセッタブルヒューズ１０４をＤＣ／ＤＣ回路１０３の入力側に配置することにより、例えば過電流検出部１０５を含む内部回路の不具合等による大電流の発生を検出・遮断することができ、また、復帰型という性質の利点を活かし、必要最小限の許容範囲のみをもたせることによって実装スペースの拡大も防止する。

すなわち、この電源部１０１は、ＤＣ／ＤＣ回路１０３の入力側にリセッタブルヒューズ１０４、出力側に過電流検出部１０５を設けることにより、ショート等による大電流の発生および検出回路の不具合等による大電流の発生の双方を適切に検出して遮断することを可能とする。

図８は、パワーレバー１１の操作により電源オンが指示されてからショート発生により過電流保護動作が作動するまでの主要な信号の状態の推移を時系列に表したタイミングチャートである。

交換レンズ２が装着されると（図８の（１））、ワンチップマイコン１０２によるアンド回路１０６に対するＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の出力が開始され、アンド回路１０６からＤＣ／ＤＣ回路１０３にＣＥ＿ＬＤ信号が出力されるので、ＤＣ／ＤＣ回路１０３によるＶ_LDの供給が開始される。

その後、フォーカスモータ２０４や絞りモータ２０６による正常なレンズ駆動が行われるが（図８の（２））、何らかの原因でショートが発生すると（図８の（３））、異常な大電流（Ｉ_LD）が出力され、Ｖ_Rが所定の値を越える。そうすると、ＯＰ＿ＯＵＴ信号が“Ｈ”→“Ｌ”に変化し、その結果、アンド回路１０６によるＣＥ＿ＬＤ信号の出力が停止される。このＣＥ＿ＬＤ信号の出力停止によりＤＣ／ＤＣ回路１０３によるＶ_LDの供給が停止されるので、Ｖ_Rが所定の値を下回り、ＯＰ＿ＯＵＴ信号が“Ｌ”→“Ｈ”に復帰して、ＤＣ／ＤＣ回路１０３によるＶ_LDの供給が再開される。もし、ショートが発生している場合には、以降、電力供給の遮断、遮断の解除が繰り返されることになる（図８の（４））。

そして、この繰り返しが所定の回数を越えると、ワンチップマイコン１０２は、ショートによる異常な大電流の発生と認識し、アンド回路１０６に対するＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の出力を停止する（図８の（５））。

なお、ワンチップマイコン１０２は、タイマ機能を有しており、アンド回路１０６に対するＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の出力を停止した際、このタイマ機能により所定の時間の計時を開始する。そして、この計時が完了すると、ワンチップマイコン１０２は、アンド回路１０６に対するＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号の出力を再開する（この際、ショート原因が取り除かれていると正常な出力を行うが、ショートが続いていると図８の（４），（５）を繰り返す）。

次に、図９および図１０のフローチャートを参照して、この第１実施形態の電源装置の動作手順について説明する。
電池１０７が装填されると、ワンチップマイコン１０２は、まず、イニシャル処理を実行する（図９のステップＡ１）。イニシャル処理は、Ｉ／Ｏポートの設定・初期化、演算レジスタ、フラグ類の初期化である。次に、ワンチップマイコン１０２は、電源オンが指示されたかどうかを調べ（図９のステップＡ２）、指示されていれば（図９のステップＡ２のＹＥＳ）、Ｖ_LD-DET-SWの値を調べる（図９のステップＡ３）。もし、この値が“Ｌ”であれば（図９のステップＡ３の“Ｌ”）、交換レンズ２が装着された状態で電源のオンが指示されたことになるので、ワンチップマイコン１０２は、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｈ”にする（図９のステップＡ４）。また、この時ワンチップマイコン１０２は、イベントカウンタをリセットし、カウントをスタートさせる（図９のステップＡ５）。

また、ワンチップマイコン１０２は、カメラ１が電源オン／オフのいずれの状態かどうかを調べ（図９のステップＡ６）、電源オフの状態であれば（図９のステップＡ６の“ＯＦＦ”）、ＩＣ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号およびＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｌ”とするとともに（図９のステップＡ７）、ショート発生フラグを“０（ショート未発生）”にして（図９のステップＡ８）、図９のステップＡ２に復帰する。

一方、電源オンの状態であれば（図９のステップＡ６の“ＯＮ”）、ワンチップマイコン１０２は、ＩＣ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｈ”にし（図９のステップＡ９）、Ｖ_LD-LOCK-SWの“Ｌ”→“Ｈ”の変化が発生していないかどうかを調べる（図９のステップＡ１０）。発生していれば（図９のステップＡ１０のＹＥＳ）、ワンチップマイコン１０２は、今度は、Ｖ_LD-DET-SWの値を調べる（図９のステップＡ１１）。この値が“Ｌ”であれば（図９のステップＡ１１の“Ｌ”）、交換レンズ２が装着されたことになるので、ワンチップマイコン１０２は、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｈ”にし（図９のステップＡ１２）、イベントカウンタをリセットするとともに、カウントをスタートさせる（図９のステップＡ１３）。

また、ワンチップマイコン１０２は、ＯＰ＿ＯＵＴ信号の“Ｈ”→“Ｌ”の変化をイベント発生としてカウントするイベントカウンタの値が所定値を越えていないかどうかを調べ（図１０のステップＢ１）、越えていれば（図１０のステップＢ１のＹＥＳ）、このイベントカウンタをリセットした後（図１０のステップＢ２）、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｌ”にする（図１０のステップＢ３）。また、ワンチップマイコン１０２は、ショート中のチェック周期を計時するタイマをスタートさせ（図１０のステップＢ４）、ショート発生フラグを“１（ショート発生）”にする（図１０のステップＢ５）。

ワンチップマイコン１０２は、ショート発生フラグが“１”の場合（図１０のステップＢ６の“１”）、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｌ”にした際にスタートさせたタイマが計時を完了しているかどうかを調べる（図１０のステップＢ７）。そして、完了していれば（図１０のステップＢ７のＹＥＳ）、ワンチップマイコン１０２は、ショート発生フラグを“０”にし（図１０のステップＢ８）、さらに、Ｖ_LD-DET-SWの値が“Ｈ”である場合に（図１０のステップＢ９の“Ｌ”）、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｈ”に復帰させる（図１０のステップＢ１０）。そして、ワンチップマイコン１０２は、図９のステップＡ２に復帰し、前述の処理を繰り返す。

また、この図９および図１０に示した動作手順の埒外で、つまり、過電流検出部１０５の不具合等で大電流が発生してしまった場合には、リセッタブルヒューズ１０４が働いてこの大電流を強制的に遮断する。

以上のように、この第１実施形態の電源装置によれば、ショート等による大電流の発生および検出回路の不具合等による大電流の発生の双方を適切に検出して遮断することが可能となる。

（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態について説明する。
この第２実施形態の電源装置と前述した第１実施形態の電源装置との違いは、過電流検出部１０５からのＯＰ＿ＯＵＴ信号によりショート発生を検出した後、ワンチップマイコン１０２がＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｈ”に復帰させるタイミングにある。

より具体的には、前述した第１実施形態の電源装置では、タイマにより所定の時間を計時し終えた時点で交換レンズ２が装着されていれば復帰させていたが、この第２実施形態の電源装置では、例えばパワーレバー１１の操作により一旦電源をオフした後、再びパワーレバー１１の操作により電源をオンにするまで、つまり所定の操作が行われるまで、その停止状態を維持する。

図１１は、この第２実施形態の電源装置の動作手順を示すフローチャート（第１実施形態の電源装置の動作手順からの変更部分）である。
この図１１に示すフローチャートは、前述した第１実施形態の電源装置のフローチャート中における図１０の部分に該当するものであり、ワンチップマイコン１０２は、イベントカウンタの値が所定値を越えた場合（図１１のステップＣ１のＹＥＳ）、イベントカウンタをリセットし（図１１のステップＣ２）、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｌ”にすると（図１１のステップＣ３）、そのまま、図９のステップＡ２に復帰する。

これにより、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号が“Ｈ”になるタイミングは、図９のステップＡ４または図９のステップＡ１２のみとなり、電源オンが指示された場合か、またはレンズロックピン解除ボタン１５が押下されたことによりレンズロックピン１４が押下状態となった場合に限り、交換レンズ２に対する電力供給を再開するといった制御がなされることになる。

（第３実施形態）
次に、この発明の第３実施形態について説明する。
この第３実施形態の電源装置と前述した第１実施形態の電源装置との違いは、過電流検出部１０５からのＯＰ＿ＯＵＴ信号をもとにどのようにショート発生を検出するのかといった手法にある。

より具体的には、前述した第１実施形態の電源装置では、このＯＰ＿ＯＵＴ信号により検出したイベント発生の回数を計数し、その回数が所定の値に達した場合にショート発生と認識していたが、この第３実施形態の電源装置では、その“Ｈ”／“Ｌ”間の変化の繰り返しが所定時間を越えて続いた場合にショート発生と認識する。

そして、この繰り返しが所定時間を越えて続いたかどうかを検出するために、この第３実施形態の電源装置では、タイマ機能を使って２つの時間を計時する（タイマ１，タイマ２）。タイマ１は、“Ｈ”／“Ｌ”間の変化の繰り返しの１周期よりもやや大きい時間を計時するものであり、一方、タイマ２は、ショート発生と認識する所定時間の経過を計時するものである。

その使い方は、最初のＯＰ＿ＯＵＴ信号の立ち下がり（“Ｈ”→“Ｌ”）時に、タイマ１，タイマ２の２つのタイマの計時を開始し、タイマ１の計時が完了する前にＯＰ＿ＯＵＴ信号の立ち下がりを検知した場合、タイマ１をリセットすることによりその計時を再スタートさせる。つまり、ＯＰ＿ＯＵＴ信号が“Ｈ”／“Ｌ”間の変化を繰り返し継続している限り、タイマ１の計時が完了することはない。換言すれば、タイマ１の計時が完了したということは、その繰り返しが途絶えたということなので、その時点でタイマ１，タイマ２の計時を終了する。そして、このタイマ１の計時が完了しないまま、タイマ２の計時が完了した場合、その繰り返しが所定時間に達したということになるので、このタイマ２の計時完了をもってショート発生と認識することができる。

なお、ここでは、第２実施形態の電源装置と同様、ショート発生を検出した後、所定の操作が行われた場合に、交換レンズ２に対する電力供給を再開するものとし、その再開までの時間の計時は行わないものとする。また、ここでのワンチップマイコン１０２は、さらにＯＰ＿ＯＵＴ信号の立ち下がりが最初のものか否かを判定するためのフラグを内蔵レジスタに格納する。

図１２および図１３は、この第３実施形態の電源装置の動作手順を示すフローチャートである。
電池１０７が装填されると、ワンチップマイコン１０２は、まず、イニシャル処理を実行する（図１２のステップＤ１）。次に、ワンチップマイコン１０２は、電源オンが指示されたかどうかを調べ（図１２のステップＤ２）、指示されていれば（図１２のステップＤ２のＹＥＳ）、Ｖ_LD-DET-SWの値を調べる（図１２のステップＤ３）。もし、この値が“Ｌ”であれば（図１２のステップＤ３の“Ｌ”）、交換レンズ２が装着された状態で電源がオンされたことになるので、ワンチップマイコン１０２は、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｈ”にする（図１２のステップＤ４）。

また、ワンチップマイコン１０２は、カメラ１が電源オン／オフのいずれの状態かどうかを調べ（図１２のステップＤ５）、電源オフの状態であれば（図１２のステップＤ５の“ＯＦＦ”）、ＩＣ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号およびＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｌ”とするとともに（図１２のステップＤ６）、ショート発生フラグを“０”にして（図１２のステップＤ７）、図１２のステップＤ２に復帰する。

一方、電源オンの状態であれば（図１２のステップＤ５の“ＯＮ”）、ワンチップマイコン１０２は、ＩＣ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｈ”にし（図１２のステップＤ８）、Ｖ_LD-LOCK-SWの“Ｌ”→“Ｈ”の変化が発生していないかどうかを調べる（図１２のステップＤ９）。発生していれば（図１２のステップＤ９のＹＥＳ）、ワンチップマイコン１０２は、今度は、Ｖ_LD-DET-SWの値を調べる（図１２のステップＤ１０）。そして、この値が“Ｌ”であれば（図１２のステップＤ１０の“Ｌ”）、交換レンズ２が装着されたことになるので、ワンチップマイコン１０２は、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｈ”にする（図１２のステップＤ１１）。

また、ワンチップマイコン１０２は、ＯＰ＿ＯＵＴ信号の“Ｈ”→“Ｌ”の変化が発生していないかどうかを調べ（図１３のステップＥ１）、発生していれば（図１３のステップＥ１のＹＥＳ）、タイマ１の計時を開始する（図１３のステップＥ２）。もし、フラグが“０”であれば（図１３のステップＥ３の“０”）、繰り返しのスタート点ということになるので、ワンチップマイコン１０２は、さらにタイマ２の計時を開始し（図１３のステップＥ４）、そのフラグを“１”にする（図１３のステップＥ５）。

次に、ワンチップマイコン１０２は、タイマ１の計時が完了していないかを調べ（図１３のステップＥ６）、完了していれば（図１３のステップＥ６のＹＥＳ）、タイマ１，タイマ２の計時を終了し（図１３のステップＥ７，ステップＥ８）、フラグを“０”に戻しておく（図１３のステップＥ９）。続いて、ワンチップマイコン１０２は、タイマ２の計時が完了していないかを調べ（図１３のステップＥ１０）、完了していれば（図１３のステップＥ１０のＹＥＳ）、ショートが発生したものと判断し、タイマ１，タイマ２の計時を終了し（図１３のステップＥ１１，ステップＥ１２）、フラグを“０”に戻した後（図１３のステップＥ１３）、ＬＤ＿ＰＷＲ＿ＣＴＲＬ信号を“Ｌ”にする（図１３のステップＥ１３）。そして、ワンチップマイコン１０２は、そのまま、図１２のステップＤ２に復帰する。

このように、イベント発生が所定の時間を越えて繰り返された場合に電力供給を停止させるように制御することにより、第１実施形態と同様、ショート以外での過電流保護動作を作動させることがないため、異常による大電流の発生の適切な検出および遮断が実現されることになる。

なお、前述の第１乃至第３実施形態では、ＤＣ／ＤＣ回路１０３の入力側にリセッタブルヒューズ１０４を配置するとともに、出力側に過電流検出部１０５を配置し、この過電流検出部１０５からの出力に基づき、ワンチップマイコン１０２がＤＣ／ＤＣ回路１０３の動作を制御する例を説明したが、この過電流検出部１０５からの出力に基づくワンチップマイコン１０２の制御手法は、リセッタブルヒューズ１０４の有無に関わらず、それ単独であっても、従来と比較して充分に有用なものである。

つまり、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

この発明の第１実施形態に係る電源装置を適用したカメラの外観を示す図 同第１実施形態のカメラに設けられた端子群の一配列例を示す図 同第１実施形態のカメラに装着される交換レンズの外観を示す図 同第１実施形態の交換レンズに設けられた端子群の一配列例を示す図 同第１実施形態の電源装置の一構成例を示す図 同第１実施形態の交換レンズの一構成例を示す図 同第１実施形態の電源装置において電池の装填から電源オフが指示されるまでの主要な信号の状態の推移を時系列に表したタイミングチャート 同第１実施形態の電源装置において電源オンが指示されてからショート発生により過電流保護動作が作動するまでの主要な信号の状態の推移を時系列に表したタイミングチャート 同第１実施形態の電源装置の動作手順を示す第１のフローチャート 同第１実施形態の電源装置の動作手順を示す第２のフローチャート 同第２実施形態の電源装置の動作手順を示すフローチャート（第１実施形態の電源装置の動作手順からの変更部分） 同第３実施形態の電源装置の動作手順を示す第１のフローチャート 同第３実施形態の電源装置の動作手順を示す第２のフローチャート

符号の説明

１…カメラ、２…交換レンズ、１１…パワーレバー、１２…マウント部、１３，２１…端子群、１４…レンズロックピン、１５…レンズロックピン解除ボタン、２２…凹部、１０１…電源部、１０２…ワンチップマイコン、１０３，１０８，１０９…ＤＣ／ＤＣ回路、１０４…リセッタブルヒューズ、１０５…過電流検出部、１０６…アンド回路、１０７…電池、２０１…ＬＤＣＰＵ、２０２…レギュレータ、２０３…ＲＥＳＥＴＩＣ、２０４…フォーカスモータ、２０５…モータドライバ、２０６…絞りモータ、２０７…モータドライバ。

Claims (11)

1. 電源回路と、
   前記電源回路への入力電流値が第１の値に達した場合に、前記電源回路に対する入力を遮断し、その遮断後、前記入力電流値が前記第１の値を下回った場合に、前記電源回路に対する入力の遮断を解除する保護素子と、
   前記電源回路からの出力電流値を検出し、その値が第２の値に達した場合に、所定の信号を出力する過電流検出部と
   を有する電源部を具備することを特徴とする電源装置。
2. 前記過電流検出部からの出力に基づき、前記電源回路を制御する制御手段をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の電源装置。
3. 前記制御手段は、前記過電流検出手段から前記所定の信号が所定の回数以上出力された場合に、前記電源回路を停止させることを特徴とする請求項２記載の電源装置。
4. 前記制御手段は、前記過電流検出手段から前記所定の信号が所定の時間を越えて連続して出力された場合に、前記電源回路を停止させることを特徴とする請求項２記載の電源装置。
5. 前記制御手段は、前記電源回路を停止させた後、所定の操作が行われるまでの間、その停止状態が維持されるように前記電源回路を制御することを特徴とする請求項３または４記載の電源装置。
6. 前記第２の値は、前記第１の値よりも小さい値に設定されていることを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の電源装置。
7. 電源回路と、
   前記電源回路からの出力電流値を検出し、その値が所定の値に達した場合に、所定の信号を出力する過電流検出部と
   を有する電源部と、
   前記過電流検出部からの出力に基づき、前記電源回路を制御する制御手段と
   を具備することを特徴とする電源装置。
8. 前記制御手段は、前記過電流検出手段から前記所定の信号が所定の回数以上出力された場合に、前記電源回路を停止させることを特徴とする請求項７記載の電源装置。
9. 前記制御手段は、前記過電流検出手段から前記所定の信号が所定の時間を越えて連続して出力された場合に、前記電源回路を停止させることを特徴とする請求項７記載の電源装置。
10. 前記電源装置は、周辺機器を着脱自在な電子機器に設けられ、
    前記電源回路は、前記電子機器本体に設けられた電源出力端子を介して前記周辺機器に電力を供給するものであることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９記載の電源装置。
11. 前記周辺機器は、交換レンズであり、前記電子機器は、前記交換レンズが装着されるカメラであることを特徴とする請求項１０記載の電源装置。

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