JP2008519992A - 電源電圧検出器をもつカメラ - Google Patents

Abstract

本発明のある側面では、電源（６４）と一緒に使用するためのカメラ（１０）が提供される。そのカメラは、電源における電圧レベルを検出し、電圧レベル信号を生成するよう適応された電圧検出回路（６６）をもつ。撮像システム（１２）も設けられ、一組の撮像動作を実行する。コントローラ（３０）が前記電圧レベル信号を受信し、該電圧レベル信号から、前記一組の撮像動作の動作全部を実行するのに十分な電力が電源（６４）において利用可能でないことが示されるときには、前記撮像システム（１２）が撮像することを防止する。

Description

本発明は電子制御要素をもつカメラに、より詳細には有限の電源を有するカメラシステムに関する。

自動機能をサポートする電気機械システムをもったフィルムカメラが開発されている。自動機能とはフィルム巻き、フィルム巻き戻し、露出制御、電子フラッシュなどといったもので、みなマイクロプロセッサのようなコントローラによって制御される。そのような電気機械システムおよびコントローラには、電源によって電気エネルギーが供給される。たいていは、電源は通常設計の化学電池で、固定量の潜在的エネルギーを蓄えていて、その潜在的エネルギーを電気の形で解放する。この電気が使用されるにつれ、電源に残っている電力量は低下する。長時間の動作後には、電源に蓄えられている潜在的エネルギーは、ある種のカメラ動作をカメラがきちんと実行できるようにするには不十分なレベルにまで低下することがある。

電源に蓄えられている潜在的エネルギーの量は、電源の、電気的に正負の端子間の電位差すなわち電圧差に基づいて決定できる。電源の潜在的エネルギーが低下するにつれ、端子間の電位差が下がる。したがって、電源の端子間の電圧レベルをモニタリングし、端子における電圧レベルが所定の低レベルに達すると警告を出すカメラが知られている。

しかし、カメラが、カメラの動作中、きちんと実行できない機能を実行しようとするのを防止することも有用であることがある。従来技術のカメラは、バッテリーにおける利用可能なエネルギーの低レベルによって引き起こされるカメラの誤動作を防止するためにさまざまな一般的な戦略を用いる。

一つの戦略は、ある種のカメラ要素の動作を修正することで、カメラ・コンポーネントの動作がカメラの動作に干渉するほど電力を消費しないようにすることである。たとえば、1989年4月18日にOnozuka et al.によって出願された米国特許第5,023,470号は、複数のカメラ機能を制御するマイクロプロセッサと電子フラッシュに共通の電源を有するカメラでの使用のための、電子フラッシュ充電回路を示している。その充電回路は、電子フラッシュの主コンデンサを充電する充電電圧をブーストするブースター回路と、該ブースター回路を間欠的に動作させるコントローラとを有する。この間欠方式は、コンデンサの充電によってバッテリーの電圧がマイクロコンピュータの動作を支えるのに必要なレベルを下回らないように、主コンデンサを充電する。

もう一つの戦略は、バッテリーの電圧レベルを使って、カメラ・マイクロプロセッサの動作が特定のカメラ機能の実行によって変更されるかどうかを判定することに関わる。1991年6月25日にInoue et al.によって出願された、「カメラ」と題する米国特許第5,027,150号は、ある閾値より低いバッテリー電圧を検出し、それを受けてカメラ動作をサスペンドするカメラシステムを記載している。'150特許に記載されたカメラは、カメラバッテリーが充電されるときにデータが失われないよう、マイクロプロセッサ中のデータをバックアップメモリに保存する。この型のいま一つの例では、1976年12月20日にSuzuki et al.によって出願された、「カメラのための電源回路」と題する米国特許第4,126,874号は、バッテリー電圧レベルを試験するのに遅延試験方式を使う電源回路を記載している。この特許では、遅延後に検出された電圧レベルがある閾値未満である場合にカメラ動作が無効にされる。この遅延試験は、試験に対するバッテリーの応答が、バッテリーがある期間使用されたあとのほうがバッテリーが試験に精確に応答するようなものであるときに使われる。

さらにいま一つの戦略は、バッテリーを試験して、そのバッテリーがカメラ動作の間に生じうる最大負荷を支えるのに十分なエネルギーを有しているかどうかを判定することに関わる。モニタリングにより負荷が最大に満たないと示される場合には、最大負荷に対応する機能が無効にされる。たとえば、Suzuki et al.による米国特許第4,502,744号は、カメラ・コンポーネントの一つによってバッテリーに課されることのできる最大負荷を模擬する実際の負荷をカメラバッテリーに対して加えるバッテリー検査手順を記載している。この最大負荷の間に電源の電圧がモニタリングされる。この電圧がある閾値未満であれば、写真は禁止される。

あるさらなる戦略は、特定の機能が実行できるかどうかを判定し、それらの機能を実行するのに十分なエネルギーがカメラバッテリーにないときはそれらの機能を無効にすることに関わる。たとえば、1994年12月15日にSaito et al.によって出願された「写真カメラのための電源電圧モニタ」と題する米国特許第5,500,710号は、バッテリーに負荷をかけ、シャッター解放に先立ち、負荷のもとでバッテリー電圧レベルを試験してシャッター解放を実施するのに十分な電力がカメラにあるかどうかを判定するシステムを記載している。電圧レベルから、カメラバッテリーの電力が適正にシャッターを解放するために不十分であることが示される場合には、シャッター解放は禁止される。同様に、1985年2月13日にMatsuyamaによって出願された「電圧検出装置」と題する米国特許第4,611,989号は、カメラシャッター上の先幕の動きの間に電圧を測定して、後幕の通常の解放を実施するのに十分なエネルギーが電源にあるかどうかについて精確な判定ができるようにする電圧検出器を記載している。これらの特許では、電圧レベルから、カメラバッテリーの電力が不十分であることが示される場合に、シャッター解放が禁止される。

上記の諸システムは、個別のカメラ動作が、該カメラ動作のいずれかを実行するために十分な電力があるかどうかを判定するためのバッテリー試験によって異常な動作の危険を生じないことを保障するためのさまざまな手段を示している。たいていの自動カメラでは、写真プロセスは多くの動作に関わり、そのそれぞれが電力を消費する。よって、一つのカメラ動作の信頼できる実行を与えるために十分な電力が電源にあるとしても、他の先駆動作を実行したあとでは、撮像のためにカメラ動作が実行される際、そのカメラ動作の信頼できる実行を与えるのに十分な電力が電源にないこともあるのである。よって、ある個別のカメラ機能を実行するためにカメラ電源に十分なエネルギーがあるかどうかを検出するためにカメラ電源を試験することは、一組のカメラ動作の全体を実行するために十分なエネルギーがあるかどうかの精確な指標を常に与えるとは限らないのである。

写真プロセスの間の電源の電圧レベルを試験し、ある種のカメラ機能を無効にする、上に引用した特許のあるものに記載されているような代替的な戦略は、問題でありうる。これは、写真プロセスの一部分の間にカメラが動作を止めるとき、多くの写真家が混乱することがあり、問題の根源が電源の消耗であるのにカメラの機械系が故障したという誤った結論を引き出すことがあるからである。

よって、これらの考察に対処する新たな制御戦略をもつカメラおよびカメラ制御方法が必要とされている。

本発明のある側面では、電源と一緒に使用するためのカメラが提供される。そのカメラは、電源における電圧レベルを検出し、電圧レベル信号を生成するよう適応された電圧検出回路をもつ。撮像システムも設けられ、一組の撮像動作を実行する。コントローラが前記電圧レベル信号を受信し、該電圧レベル信号から、前記一組の撮像動作の動作全部を実行するのに十分な電力が電源において利用可能でないことが示されるときには、前記撮像システムが撮像することを防止する。

本発明のもう一つの側面では、電源と一緒に使用するためのカメラが提供される。そのカメラは、トリガー信号を生成するよう適応されたトリガー回路と、電源における電圧レベルを検出し、電圧レベル信号を生成するよう適応された電圧検出回路とをもつ。撮像システムも設けられ、コントローラからの撮像信号に反応して撮像するために一組の撮像動作を実行する。前記コントローラは前記トリガー信号および前記電圧レベル信号を受信し、該トリガー信号が受信され、該電圧レベル信号から、前記撮像動作を実行するのに十分な電力が電源において利用可能であることが示されるときには、撮像信号を生成する。

本発明のさらにもう一つの側面では、電源と一緒に使用するためのカメラが提供される。そのカメラは、作動信号を生成するトリガー回路と、電源における電圧を測定し、電源の電圧により、電源が少なくともある最小電力量をもつことが示されるときにトリガー信号を生成するよう適応された電圧検出回路とをもつ。撮像システムが、前記トリガー信号に反応して撮像するよう適応されている。ここで、必要とされる前記最小電力量は、撮像システムが撮像するのに使う一組の撮像動作を完了させるのに十分なものである。

本発明のさらなる側面では、電源をもつ種類の撮像システムを動作させる方法が提供される。該方法によれば、トリガー信号が検出され、電源における電圧レベルが測定される。一組の撮像動作が、トリガー信号が検出され、前記測定された電圧レベル信号から、前記一組の撮像動作の完遂を許容するのに十分な電力を電源がもつことが示される場合にのみ、実行される。

図１は、本発明に基づくカメラ１０の実施形態の概略図である。図１に示されるように、カメラ１０は撮像システム１２および制御システム１４を有する。撮像システム１２は、シーンからの光を、カメラボディ２２内のフィルム室２０内に収納されているフィルム１８上に合焦させるための撮影レンズユニット１６を有している。カメラボディ２２はフィルムドア２４を有しており、フィルムドア２４はフィルムをカメラボディ２２に出し入れできるようにするために開け、フィルム１８をカメラボディ２２内に安定させるために閉じることができる。のちにより詳細に述べるように、撮像システム１２はフィルム１８をシーンからの光に制御可能的に露光させるためにシャッターシステム５２をも有している。

制御システム１４はコントローラ３０を有している。コントローラ３０は、プログラム可能汎用マイクロプロセッサ、専用カメラ制御マイクロプロセッサまたは他のプログラム可能プロセッサのいずれであってもよい。ある実施形態では、コントローラ３０は、コントローラ３０が動作中に実行する命令をもつプログラムを含むメモリ３２を有する。メモリ３２はコントローラ３０と一体でもいいし、あるいは実施形態図１に示されるように別個でもよい。コントローラ３０は入力システム４０から電子信号を受信し、信号から情報を抽出し、この情報をプログラムされた命令を実行する際に使う。

図１に示した実施形態では、入力システム４０は、シャッタートリガー入力４２、シーン照明レベル検出器４４、途中巻き戻し入力４６、フィルムドア位置検出器４８およびフィルムメーターセンサー（film metering sensor）４９を有している。シャッタートリガー入力４２は、ユーザーが撮像する意向を示すときに信号を生成する制御可能トランスデューサである。シャッタートリガー入力４２はたとえば、カメラ１０のユーザーが、該ユーザーが撮像したい時を示すために選択的に開閉できるスイッチを有することができる。シーン照明レベル検出器４４は、カメラ１０に直面している写真シーンの光量レベルをモニタリングし、シーンの光量レベルを示す信号を生成する。そのようなシーン照明レベル検出器４４の一例は通常の光電池である。シーン照明レベル検出器４４は他の従来式光量レベル検出用のデバイスおよびシステムを有していてもよい。

途中巻き戻し入力４６は、ユーザーがフィルム巻き戻し動作を手動で開始する意向を示すときに巻き戻し信号を生成するスイッチのような制御可能トランスデューサである。途中巻き戻し入力４６はたとえば、カメラ１０のユーザーが、該ユーザーがフィルム巻き戻し動作を手動で開始したい時を示すために選択的に開閉できるスイッチを有することができる。フィルムドア位置検出器４８は、フィルムドア２４が開いているときおよびフィルムドア２４が閉じているときを示す信号を生成する。フィルムドア位置検出器４８は、電気機械スイッチまたは電気光学スイッチまたは電気磁気スイッチのようなトランスデューサを有することができる。

フィルムメーターセンサー４９は、フィルム室２０内のフィルムメーター領域（film metering area）２６内のフィルム１８の動きをモニタリングする。フィルム１８が孔をもつある実施形態では、フィルムメーターセンサー４９は孔とかみあう電気機械スイッチを有することができる。該電気機械スイッチは、フィルム１８の孔がフィルムメーター領域２６を通って動かされるにつれて開閉する。別の実施形態では、フィルムメーターセンサー４９は、フィルム１８の孔を光学的に検出することによってフィルム１８の動きを光電的に感知する光電気スイッチを有することができる。フィルム１８の動きを検出し、フィルムメーター領域２６内でフィルム１８の動きがあったことを判別するための信号を生成するためには、その他のフィルム動き検出装置を使うこともできる。

コントローラ３０は、被制御システム５０を動作させる信号を生成する。図１に示した実施形態では、被制御システム５０はシャッターシステム５２、電動フィルム駆動システム５４およびフラッシュシステム５６を含む。シャッターシステム５２は、撮影レンズユニット１６とフィルム１８との間に位置する光遮蔽を有する。静止状態では、シャッターシステム５２は光がフィルム１８に当たるのを遮る。露光中は、シャッターシステム５２のアクチュエータがシャッターシステム５２を動かして、シーンからの制御された量の光がフィルム１８に当たるようにする。電動フィルム駆動システム５４は、フィルム１８上に記録される画像の間の適切な画像分離を提供するためのフレームの間でフィルム１８を巻き、またフィルム１８を巻き戻すようにも適応されている。

フラッシュシステム５６はフラッシュ充電回路５８、フラッシュトリガー回路６０およびフラッシュランプ６２を有する。フラッシュ充電回路５８はフラッシュコンデンサ（図示せず）のようなエネルギー蓄積デバイスに電位を構築する。フラッシュトリガー回路６０は、コントローラ３０からフラッシュ信号を受信し、それを受けてフラッシュ充電回路５８に蓄積されたエネルギーがフラッシュランプ６２に流れてフラッシュ照明の放出を達成するようにさせる。

動作では、コントローラ３０は、入力システム４０から入力信号を受信し、該入力信号をメモリ３２に記憶されているカメラ制御プログラミングに従って処理して出力信号を生成する。その出力信号が被制御システム５０をしてさまざまな機能を実行せしめる。

電源６４はカメラ１０のシステムを動作させるのに使用されるエネルギーを供給する。電源６４は典型的には通常設計の化学電池で、固定量の潜在的エネルギーを蓄えていて、その潜在的エネルギーを電気の形で解放する。電源６４内の潜在的エネルギーの量は固定である。撮像システム１２、制御システム１４、入力システム４０および被制御システム５０が動作するにつれ、電源６４に蓄えられている潜在的エネルギーの量が減少する。長時間の動作後には、電源６４に蓄えられているエネルギーは、制御システム１４、入力システム４０および／または被制御システム５０の信頼できる動作を維持するためには不十分になることがある。電源６４に蓄えられている潜在的エネルギーの量は、電源６４の正負の端子（図示せず）間の電位差に基づいて決定できる。制御システム１４を動作させるために電源６４から潜在的エネルギーが取り出されるにつれ、電位差が低下する。

電源６４における電圧レベルをモニタリングし、該電圧レベルに基づく出力信号を生成する電圧検出回路６６が設けられる。電圧検出回路６６は多くの形をとることができる。ある実施形態では、米国アリゾナ州チャンドラーのMicrochip Technology Inc.から発売されているＴＣ５４シリーズの集積回路またはその等価物が使用される。他の既知の電圧検出回路を使うこともできる。示されている実施形態では、電圧検出回路６６は、電源６４の電圧がある閾値電圧、たとえば2.4ボルトの閾値より上かどうかを検出する。電圧検出回路６６が電源６４の端子間の電圧が2.4ボルトの閾値より上であると検出すれば、電圧検出回路６６は第一の出力信号を生成する。電圧検出回路６６が電源６４の端子間の電圧が2.4ボルトの閾値より下であると検出すれば、電圧検出回路６６は第二の出力信号を生成する。そのような第一の出力信号の一つの見本は2.4ボルトの電位差をもつ信号で、他方、第二の信号の一例は接地電位をもつ信号である。電圧検出回路６６は他の仕方で機能できる。たとえば、電圧検出回路６６は、端子における電圧レベルに比例する出力信号を生成するのでもよい。

電圧検出回路６６からの信号はコントローラ３０に供給される。コントローラ３０は、プログラム内の命令を実行するのに有用な情報を判別する。この実施形態では、コントローラ３０は電圧検出回路６６からの出力信号をモニタリングする。コントローラ３０が電圧検出回路６６からの第一の信号を検出した場合、コントローラ３０は、シャッターシステム５２が動作することを許容するようプログラムされている。逆に、コントローラ３０が電圧検出回路６６からの第二の信号を検出した場合、コントローラ３０は、シャッターシステム５２が動作することを防止するようプログラムされている。のちにより詳細に述べるように、閾値電圧レベルは、撮像動作の間に二つ以上の撮像動作の組を実行するためのシステムの要求に基づいて決定される。

図２〜図５は、本発明に基づく、カメラを制御するための方法のある実施形態を描いた流れ図である。図２は、フィルム初期化動作を示す。制御システム１４が起動されたときに、制御システム１４はフィルム初期化動作の諸ステップを実行する（ステップ７０）。この起動は、たとえばカメラのオン／オフ・スイッチ（図示せず）が「オフ」の位置から「オン」の位置に動かされるときに起こることができる。典型的には、オン／オフ・スイッチは、電源６４に蓄えられている電力が、コントローラ３０、入力システム４０または被制御システム５０によって使用されるために利用可能かどうかを決定する。オン／オフ・スイッチが「オフ」位置にある場合には、電力は供給されない。オン／オフ・スイッチが「オン」位置にある場合には、電力が供給され、初期化が始まる。他の既知の起動システムを使うこともできる。

ひとたび起動されると、コントローラ３０は、フィルムドア位置検出器４８によって生成される信号を採取して、フィルムドア２４が閉じているかどうかを判別する（ステップ７２）。フィルムドア２４が開いている場合、コントローラ３０はある遅延期間が満了するのを待つ（ステップ７４）。遅延期間満了後、コントローラ３０は再びフィルムドア位置検出器４８をモニタリングする。コントローラ３０がフィルムドア２４が閉じていると判別すると、コントローラ３０は電圧検出回路６６によって生成された信号を採取して、電源６４における電圧レベルが所定の閾値電圧に合うかどうかを判別する（ステップ７６）。

本発明では、閾値電圧は、撮像のためにカメラ１０が使用する一組の動作を実行するために十分な電力が電源６４にあることを示す電圧レベルであると決められる。ここでの定義では、前記一組の撮像動作は少なくとも、図４に示した撮影動作および図５に示したフィルム巻き動作を含む。閾値電圧を決める際に考慮される、これらの動作および前記一組の撮像動作に任意的に含められることのできるその他の動作については、のちにより詳細に述べる。導入として、動作は、図３に示した待機動作および図６に示したフィルム巻き戻し動作も含むことができる。これらのステップのそれぞれを実行する際にエネルギーが消費される。したがって、前記閾値電圧は、前記一組の撮像動作の少なくとも最小限の組み合わせを完全に実行するために十分な電力が電源６４にあるかどうかを判別するために使われる。

表１は、どのようにしてこの閾値電圧が決定できるかを示している。表１はカメラ１０のさまざまなコンポーネントの動作のための電圧閾値を示している。

これから見て取れるように、電源６４の電圧レベルが2.3ボルト未満であるということは、電動フィルム駆動システム５４が写真フィルムをある位置から別の位置に進ませるのに関連した動作を完了させることを許容するのに十分な電力が電源６４に蓄えられていないことを示す。同様に、電源６４の端子の電圧が2.2ボルトであるということは、シャッターシステム５２が露光動作を完了させることを許容するのに十分な電力が電源６４に蓄えられていないことを示す。しかし、これらのいずれの条件のもとでも、コントローラ３０、シーン照明検出器４４、フラッシュシステム５６、途中巻き戻し入力４６および表１に示されていないカメラ１０のその他のコンポーネントを動作させるにはまだ十分な電力がある。

前記一組の撮像動作には多くのステップがあり、プロセスを完了させるために各ステップが実行される。これらの動作のそれぞれは、二つ以上のステップが実行されるときに電力を消費する。撮像するためには、前記一組の撮像動作の中の動作の実行後、その後のステップがあればその実行を許容するのに十分な電力が電源６４に残っていることを保証することが必要である。本発明によれば、前記一組の撮像動作の中の各ステップを実行するために十分なエネルギーが電源６４で利用可能であるとまず判別されてはじめて前記一組の撮像動作が実行される。たとえば、シャッターシステム５２の動作がカメラ１０のコンポーネントが要求するうちで２番目に大きなエネルギーを要求し、電動フィルム駆動システム５４の動作はシャッターシステム５２の動作後に起こることが着目される。よって、コントローラ３０は2.3ボルトの閾値電圧を使用するようプログラムされ、電源６４に残っている電力が、電源６４が前記一組の撮像動作の開始において2.3ボルトを維持することができるものだったとしても、シャッターシステム５２の動作が電源６４に残っているエネルギーのあまりに多くを消費するために前記一組の撮像動作が電動フィルム駆動システム５４を起動するステップに達したときには、電源６４の電圧は2.3ボルト未満になっていて、電動フィルム駆動システム５４を動作させるには不十分なレベルとなる。

こうして、本発明では、閾値電圧は、前記一組の撮像動作の全ステップの実行を許容するのに十分な蓄積されたエネルギーを電源６４が有することを示すレベルに設定される。電源６４の電圧がこの閾値に満たない場合は、コントローラ３０は一組の撮像動作のいかなる部分も実行することなく遅延を実行する（ステップ７４）。このカメラ不活動は、カメラ１０のユーザーに対して、電源６４が前記一組の撮像動作を実行するのに十分なエネルギーを有していないという直感的な指示を与える。

電源６４の電圧が前記閾値電圧を超えていると判定される場合は、コントローラ３０は電動フィルム駆動システム５４に信号を送って、電動フィルム駆動システム５４をして、フィルム１８を第一フレームとして知られる最初の使用可能な写真領域に進ませる。こうして、カメラ１０は今では図３に示される待機動作を実行する用意ができる。電源６４の電圧が閾値電圧未満であると判定されれば、遅延が実行され（ステップ７４）、電圧レベルが再試験される。このようになったときは、カメラ１０は撮像することができない。カメラ１０は、ユーザーが、修理を必要とする問題によって引き起こされたカメラの誤動作があったと結論してしまう可能性につながる、部分的な撮像動作を実行することはない。

図３に示されるように、待機動作の間、コントローラ３０はフラッシュシステム５６に信号を送って、フラッシュ充電回路５８をして、フラッシュ写真で使うためのエネルギーを蓄えさせる（ステップ８０）。途中巻き戻し入力４６をもつカメラでは、途中巻き戻し入力４６がフィルム１６が巻き戻されるべきであることを示す信号を出しているかどうかを判別するための検査が実行される。途中巻き戻し信号がコントローラ３０によって検出されれば、コントローラ３０は図６に記載される巻き戻し動作を実行する（ステップ８２）。途中巻き戻し信号が検出されなければ、コントローラ３０は、ユーザーが撮像をしたがっていることを示すシャッタートリガー信号が生成されたかどうかを判別する（ステップ８４）。

シャッタートリガー信号が受信されない場合には、コントローラ３０はある時間期間の間、遅延を実行し（ステップ８６）、その後、コントローラ３０は再びシャッタートリガー信号が生成されたかどうかを判別する。カメラ１０のユーザーがシャッタートリガー入力４２をしてシャッタートリガー信号を送信させる場合、コントローラ３０はフラッシュ充電回路５８をしてフラッシュの充電を止めさせる（ステップ８８）。これにより、その後のステップの間に電源６４から引き出される電力量が軽減される。

電圧が閾値より上かどうかを判別するために電源６４の電圧レベルが再びモニタリングされる（ステップ９０）。電源６４における電圧が閾値電圧より上でなければ、コントローラ３０は撮影動作に進まない。このようにして、撮像動作のために利用可能な電力が、コントローラ３０が撮像動作を実行するための命令を実行しようとする直前に検査される。電源６４の電圧が閾値より上であれば、コントローラ３０は図４に示されるような撮影動作に進む。

コントローラ３０が撮影動作が実行されるべきかどうかを判定するとき、コントローラ３０はシーン照明検出器４４によってコントローラ３０に与えられる信号を調べて、シーン照明レベルを判別する（ステップ９２）。シーン照明が明るいと判別されれば、コントローラ３０が送信する信号は、シャッターシステム５２をして、明るいシーンの有用な画像をフィルム１８上に記録するのに適切な所定の時間期間にわたって、フィルム１８をシーンからの光に露光させる（ステップ９４）。コントローラ３０がシーン照明が明るくないと判別する場合は、コントローラ３０が送信する信号は、シャッターシステム５２をして、明るくないシーンの有用な画像を捕らえるのに十分な時間期間にわたって、フィルム１８を露光させる。典型的には、シャッターシステム５２がフィルム１８を露光させる時間期間は、明るいシーンの画像を捕らえるのに使用される時間期間よりも比較的長い。

示される実施形態では、コントローラ３０はフラッシュトリガー回路６０にも信号を送信する。この信号はフラッシュ充電回路５８に蓄えられているフラッシュエネルギーを解放してフラッシュランプ６２に流れさせ、閃光を引き起こす（ステップ９８）。カメラ１０のこの実施形態では、コントローラ３０は毎画像について閃光がトリガーされるようにするようプログラムされている。しかし、これは必ずしもそうではない。ある代替的な実施形態では、コントローラ３０はシーンの明るさを評価することができ、その評価に基づいて、フラッシュトリガー回路６０をしてフラッシュ発光を許させるかどうかを選択的に選ぶことができる。

フラッシュが発されたのち、コントローラ３０はシャッタートリガー入力４２によって生成された信号を採取し、カメラユーザーがシャッタートリガー入力４２を撮像位置から解放したかどうかを判別する。シャッタートリガー入力４２が解放されていなければ、コントローラ３０は遅延を実行し（ステップ１０２）、シャッタートリガー入力４２が解放されたかどうかを再び判定する（ステップ１００）。シャッタートリガー入力４２が解放されていれば、コントローラ３０は図５に記載されるフィルム巻き動作を実行する。

図５を参照すると、コントローラ３０はフィルム送り期間を判別する（ステップ１１０）。これは、メモリ３２内の情報にアクセスすることによって判別できる。コントローラ３０は次いで、電動フィルム駆動５４をしてフィルム１８を順方向に送らせる（ステップ１１２）。コントローラ３０は、フィルム１８の動きを検出するためにフィルムメーターセンサー４９からの信号をモニタリングし、検出されたフィルム動きを使っていつフィルム１８が適正に送られた、あるいはメーターされたかを判別する（ステップ１１４）。コントローラ３０は、フィルム送り期間が終わるまで（ステップ１１８）、あるいはフィルム１８がまるまる１画像フレーム動いたと判別されるまで（ステップ１１４）、電動フィルム駆動システム５４を走らせ続ける。フィルム１８がまるまる一フレーム送られたとき、フィルム１８は別の画像を撮像する位置になり、コントローラ３０は電動フィルム駆動５４を止める（ステップ１１６）。コントローラ３０は図３の待機動作に進む。

コントローラ３０が、電動フィルム駆動システム５４が、フィルム１８の動きを検出することなくフィルム送り期間全体にわたって動作していたことを判別した場合には、コントローラ３０はフィルム１８がつまったか、フィルム巻の終わりに達したと想定する。コントローラ３０は電動フィルム駆動システム５４がフィルム１８を送るのを止め（ステップ１２０）、図６に示された巻き戻し動作に進む。

図６を参照すると、コントローラ３０は巻き戻し動作において、フラッシュ充電を無効にし（ステップ１２２）、電動フィルム駆動システム５４を逆方向に始動させ（ステップ１２４）、フィルム巻き戻し時間を判別する（ステップ１２６）。コントローラ３０はこの時間の間、フィルムメーターセンサー４９によって生成された信号をモニタリングし、電動フィルム駆動システム５４の動作に反応してフィルム１８が動くかどうかを判別する（ステップ１２８）。電動フィルム駆動システム５４が動作させられたときにフィルムメーターセンサー４９がフィルムの動きを検出する場合は、コントローラ３０はフィルム１８がフィルムメーター領域２６内を動いていることを知る。この時間の間、フィルム１８が二つの状態の一つにあることは理解されるであろう。一方の状態では、フィルム１８は、たとえば容器（図示せず）内部のフィルム・スプールに完全に巻き戻されるが、他方の状態ではフィルムは容器内に巻き戻されない。コントローラ３０は、フィルムの動きを検出するためのフィルムメーターセンサー４９をモニタリングすることにより、フィルムがフィルム容器内に巻かれない場合には検出することができる。フィルムの動きが起こると、コントローラ３０は電動フィルム駆動システム５４を逆方向にある追加的な時間期間にわたって走らせ（ステップ１３２）、動きがあるかどうかを判別し（ステップ１２８）、フィルム１８が動き始めたかどうかを検査する（ステップ１２８）段階に再びループで戻る。フィルムの動きが判別されない場合には、プログラムはフィルム駆動を走らせた時間をモニタリングし続ける（ステップ１３０）。走らせた時間が前記巻き戻し時間以上であれば、フィルム１８は巻き戻されたと考えられ、コントローラ３０は電動フィルム駆動システム５４を止め（ステップ１３４）、フラッシュの充電を開始し（ステップ１３６）、フィルム初期化動作に進む。

図２〜図６のこれまでの記述が示すように、写真シーケンスが開始される前および初期化の間のフィルム送りが開始される前に、電源６４に残っている電力が検査される。これにより、電源６４はこれら二つの活動がともに実行される際にその両方を完了させるのに十分な電力をもつことが保証される。電源６４の検査はフィルム巻き動作を開始する前には行われないが、それはフィルム巻きは、撮影動作の直後に行われるが、撮影動作ではバッテリー状態が検査されたばかりであり、一組の撮像動作の前に電源６４に十分な電力があるかどうかを判別する際に使われた閾値電圧は、撮影動作とフィルム巻き動作を完了させるのに十分なエネルギーが電源６４にあるべきであるという考慮で確立されたものだからである。代替的な実施形態では、閾値電圧は撮影、フィルム巻きおよびフィルム巻き戻しの動作を実行するために必要とされる電力の量に基づいて決定される。さらに別の代替的な実施形態では、閾値電圧は待機、撮影およびフィルム巻きの動作を実行するのに必要とされる電力の量に基づいて決定される。そのような動作の他の組み合わせも使うことができる。

図７に示された本発明のもう一つの実施形態では、電圧検出回路６６は、リレー、トランジスタまたはその他の同様のスイッチングデバイスのような電力制御スイッチ１４０を制御する。電力制御スイッチ１４０は、電源６４、コントローラ３０、入力システム４０および／または被制御システム５０の間に直列に接続される。電圧検出回路６６が、電源６４の電圧が閾値電圧を満たさないと判定する状況では、電圧検出回路６６は電源制御スイッチ１４０に、コントローラ３０、入力システム４０および被制御システム５０に電力が供給されるのを妨げる信号を送る。これは、一組の撮像動作を完全に実行するために十分な電力が電源６４に残っていないと判定される場合に、カメラ１０を無効にする。あるいはまた、この構成は、被制御システム５０を選択的に無効にするが、コントローラ３０および入力システム４０が動作を続けられるようにするよう使うこともできる。たとえば、カメラ１０は任意的に警告または警報を組み込んでいて、それを使ってカメラ１０の動作を許容するのに十分な電力が電源６４にないことを示すこともできる。この実施形態では、電源検出回路６６および電力制御スイッチ１４０が組み合わさってカメラ１０が動作するかどうかを制御することも理解されるであろう。

図８は、本発明のさらにもう一つの実施形態を示している。この実施形態では、シャッタートリガー入力４２が、電圧検出回路６６を作動させる入力として作用する。電圧検出回路６６が電源６４において、前記一組の撮像動作全部を実行するのに十分な電力が電源６４にあることを示す電圧レベルを検出すると、電圧検出回路６６は信号をコントローラ３０に送り、するとその信号が前記一組の撮像動作を実行する。しかしながら、シャッタートリガー入力４２が電圧検出回路６６を作動させないとき、あるいは作動された電圧検出回路６６が前記一組の撮像動作の完了を許容するのに十分な電圧を電源６４に検出しない場合には、コントローラ３０には信号は送られず、したがって撮像動作は試みられない。

撮像システム１２について、ここではフィルムカメラの背景において記載してきたが、撮像システム１２は、ハイブリッド型フィルム／電子撮像システムまたは電子撮像システムであってもよい。たとえば、当技術分野で知られているようなデジタルまたはアナログの電子的な形でシーンを撮像する固体撮像素子を使う従来式のデジタル撮像システムのいかなるものであってもよい。そのような撮像システムの一つの例は、2001年12月21日にBelz et al.によって出願された、「取り込まれたアーカイブ画像において焦点外領域を示すため、検証画像の一部をぼやけさせる方法およびカメラシステム」と題する本出願人と共通して譲渡された同時係属中の米国特許出願第10/028,644号で記載されている。この文献はここに参照によって組み込まれる。撮像システム１２がそのような電子撮像システムである場合、撮像システム１２は、前記一組の撮像動作を完了させるのに十分なレベルであるとして閾値電圧を確立し、同じ仕方で動作することになる。

本発明について、そのある種の好ましい実施形態を特に参照して詳細に記載してきた。しかし、本発明の精神および範囲内において変形および修正が実施できることは理解されるであろう。たとえば、図１において、シャッタートリガー入力４２は、ユーザーがコントローラ３０にシャッタートリガー信号を与えるために作動させる単一のスイッチとして記載されている。コントローラ３０は次いで、シャッターシステム５２の動作を含む前記一組の撮像動作の全体が実行されるのに十分な電力が電源６４において利用可能であるかどうかを判別する。代替的に、Takahashiの名で2000年10月17日に発行された従来技術の米国特許第6,134,391号におけるように、シャッタートリガー入力は二つのスイッチであってもよく、それらが相続いて作動させられたときに、バッテリー残り電力検査を開始し、バッテリーに十分な電力が残っているならシャッターを動作させる第一および第二のトリガー信号を与えるのでもよい。よって、図１のシャッタートリガー入力４２は、相続いて作動させられたときにコントローラ３０に第一および第二のトリガー信号を与える二つのスイッチをもつことができる。コントローラ３０は、前記第一のトリガー信号を受信したときに、前記一組の撮像動作の全体を実行するのに十分な電力が電源６４で利用可能かどうかを判別することになる。コントローラ３０が、前記第一のトリガー信号を受信したときに、前記一組の撮像動作の全体を実行するのに十分な電力が電源６４で利用可能であると判別した場合には、前記第二のトリガー信号の受信に際して、シャッターシステム５２が動作されることになる。逆に、コントローラ３０が、前記第一のトリガー信号を受信したときに、前記一組の撮像動作の全体を実行するのに十分な電力が電源６４で利用可能でないと判別した場合には、前記第二のトリガー信号の受信に際して、シャッターシステム５２は動作されないことになる。もちろん、ユーザーに警報するために、LEDの点滅のような目に見える電力不足の警告を活性化してもよい。

制御システムをもつ本発明のカメラのある実施形態の概略図である。 本発明の方法に基づいて使用されることのできるカメラ初期化動作の諸ステップを描いた流れ図である。 待機動作の諸ステップを描いた流れ図である。 撮影動作の諸ステップを描いた流れ図である。 巻き動作の諸ステップを描いた流れ図である。 巻き戻し動作の諸ステップを描いた流れ図である。 本発明のカメラにおいて有用なカメラ制御システムのもう一つの実施形態の概略図である。 本発明のカメラのもう一つの実施形態の概略図である。

符号の説明

１０ カメラ
１２ 撮像システム
１４ 制御システム
１６ 撮影レンズユニット
１８ フィルム
２０ フィルム室
２２ カメラボディ
２４ フィルムドア
２６ フィルムメーター領域
３０ コントローラ
３２ メモリ
４０ 入力システム
４２ シャッタートリガー入力
４４ シーン照明検出器
４６ 途中巻き戻し入力
４８ フィルムドア位置検出器
４９ フィルムメーターセンサー
５０ 被制御システム
５２ シャッターシステム
５４ 電動フィルム駆動システム
５６ フラッシュシステム
５８ フラッシュ充電回路
６０ フラッシュトリガー回路
６２ フラッシュランプ
６４ 電源
６６ 電圧検出回路
７０ 初期化ステップ
７２ フィルムドア閉判別ステップ
７４ 遅延ステップ
７６ 電圧レベル閾値判別ステップ
７８ フィルム送りステップ
８０ フラッシュ充電器開始ステップ
８２ 途中巻き戻し信号検出ステップ
８４ トリガー信号検出ステップ
８６ 遅延ステップ
８８ フラッシュ充電器停止ステップ
９０ 電圧レベル閾値判別ステップ
９２ シーン照明レベル判別ステップ
９４ 短い露光パルス出力ステップ
９６ 長い露光パルス出力ステップ
９８ フラッシュ発光ステップ
１００ トリガー信号検出ステップ
１０２ 遅延ステップ
１１０ フィルム送り時間判別ステップ
１１２ 順方向フィルム駆動ステップ
１１４ 巻き戻し時間判別ステップ
１１６ フィルムメーター判別ステップ
１１８ フィルム駆動停止ステップ
１２２ フィルム送り時間を超えるフィルム駆動実行時間の判別
１２４ フィルム駆動停止ステップ
１２６ フラッシュ充電器無効ステップ
１２８ 逆方向フィルム駆動ステップ
１３０ 巻き戻し時間期間判別ステップ
１３２ フィルム動き判別ステップ
１３４ 巻き戻し時間期間リセットステップ
１３６巻き戻し時間期間を超えるフィルム駆動実行時間の判別ステップ
１３８ モーター停止ステップ
１３９ フラッシュ充電器開始ステップ
１４０ 電力制御スイッチ

Claims (18)

1. 電源と一緒に使用するためのカメラであって：
   電源における電圧レベルを検出し、電圧レベル信号を生成するよう適応された電圧検出回路と；
   一組の撮像動作を実行するための撮像システムと；
   前記電圧レベル信号を受信し、該電圧レベル信号から、前記一組の撮像動作の動作全部を実行するのに十分な電力が電源において利用可能でないことが示されるときには、前記撮像システムが撮像することを防止するコントローラ、
   とを有するカメラ。
2. 前記撮像システムが画像を写真フィルム上に取り込む、請求項１記載のカメラ。
3. 前記一組の撮像動作が、写真撮影動作およびフィルム巻き動作を含む、請求項２記載のカメラ。
4. 前記一組の撮像動作が待機動作を含む、請求項３記載のカメラ。
5. 前記一組の撮像動作がフィルム巻き戻し動作を含む、請求項３記載のカメラ。
6. 前記コントローラが電力制御スイッチを有する、請求項１記載のカメラ。
7. 前記コントローラがマイクロプロセッサを有する、請求項１記載のカメラ。
8. 前記撮像システムが電子信号を取り込むための撮像システムである、請求項１記載のカメラ。
9. 電源を有するカメラであって：
   トリガー信号を生成するよう適応されたトリガー回路と；
   電源における電圧レベルを検出し、電圧レベル信号を生成するよう適応された電圧検出回路と；
   コントローラからの撮像信号に反応して撮像するために一組の撮像動作を実行する撮像システムとを有しており；
   前記コントローラは前記トリガー信号および前記電圧レベル信号を受信し、該トリガー信号が受信され、かつ、該電圧レベル信号から、前記撮像動作を実行するのに十分な電力が電源において利用可能であることが示されるときに撮像信号を生成する、カメラ。
10. 前記撮像システムが、感光性フィルムをシーンからの光に制御可能的に露光させるためにシャッターシステム、フィルム駆動システムを有しており、前記一組の撮像動作はフィルム露光動作およびフィルム送り動作を含む、請求項９記載のカメラ。
11. 前記撮像システムが、感光性フィルムをシーンからの光に制御可能的に露光させるためにシャッターシステム、フィルム駆動システムを有しており、前記一組の撮像動作はフィルム露光動作およびフィルム巻き戻し動作を含む、請求項９記載のカメラ。
12. 前記撮像システムが、感光性フィルムをシーンからの光に制御可能的に露光させるためにシャッターシステム、フィルム駆動システムを有しており、前記一組の撮像動作はフィルム露光動作およびフィルム巻き動作および待機動作を含む、請求項９記載のカメラ。
13. 電源と一緒に使用するためのカメラであって：
    作動信号を生成するトリガー回路と；
    電源における電圧を測定し、電源の電圧により、電源が少なくともある最小電力量をもつことが示されるときにトリガー信号を生成するよう適応された電圧検出回路と；
    前記トリガー信号に反応して撮像するよう適応されている撮像システムとを有しており、
    必要とされる前記最小電力量は、撮像システムが撮像するのに使う一組の撮像動作を完了させるのに十分なものである、カメラ。
14. 前記カメラがさらにトリガー入力を有しており、前記撮像システムが前記作動信号が受信されたときにのみ電源電圧を測定するよう適応されている、請求項１３記載のカメラ。
15. 電源をもつ種類の撮像システムを動作させる方法であって：
    トリガー信号を検出する段階と；
    電源の電圧レベルを測定する段階と；
    一組の撮像動作の実行を、トリガー信号が検出され、かつ、測定された電圧レベルから、前記一組の撮像動作の完了を許容するのに十分な電力を電源がもつことが示されるときにのみ行う段階、とを有する方法。
16. 前記一組の撮像動作がフィルム露光およびフィルム巻き動作を含む、請求項１５記載の方法。
17. 前記一組の撮像動作がフィルム露光およびフィルム巻き戻し動作を含む、請求項１５記載の方法。
18. 前記一組の撮像動作がフィルム露光、フィルム巻き動作および待機動作を含む、請求項１５記載の方法。

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