JP2568529B2 - 電子機器におけるｉｃ動作制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子機器に用いられるIC部の動作を制御する
装置に関し、特にIC部を安定動作させると共に簡易操作
で動作させる電子機器におけるIC動作制御装置に関す
る。

従来の技術 近年、大規模な集積回路（以降IC部と呼称する）の開
発は目ざましいものがあり、種々の電子機器に多用さ
れ、電子機器をますます小型で操作性に優れたものに、
かつ低価格のものにしている。

電子機器の中には、電源スイッチをオフした場合にIC
部の前の状態を記憶しておく必要性のあるものがあり、
その一つとして特開昭58-102223号公報が知られてい
る。このものは、別電源を用いることなく電源スイッチ
を介さずに電池の両端にダイオードを介してコンデンサ
を接続し、コンデンサをIC部の電源としており、また記
憶状態の消費電力は少ないので、電源スイッチをオフに
した場合のコンデンサの充電エネルギーが放電して低下
しても十分電源を確保できるので、前の状態を記憶する
ようにしている。

発明が解決しようとする問題点 上記従来の技術では電源スイッチをオフした時にIC部
の前の状態を記憶することができるが、しかしIC部の記
憶状態を維持する必要性のある電子機器においては更に
次の機能を有していることがより好ましい。

（１） 電源電池を交換する場合に、電源電池を取り外
し次の電源電池を装着するまでの期間は、IC部の記憶状
態を維持すると共にその期間内にリセットが必要な機能
に対して誤ってリセット操作した時にIC部がリセット動
作されてはならない。

（２） 電源電池を新しいのに取換えた時には前の状態
記憶のままで、リセット操作なしで自動的にIC部のリセ
ットが必要な機能をリセット状態にする。

（３） 近年、電子機器の多くは電源スイッチの切忘れ
防止のために計時機能を備えており、所定時間の計時
後、自動的に電源スイッチを切るようになされている
が、電源スイッチが自動的に切られた後の使用時はリセ
ット操作によりIC部をリセット状態にできる。

（４） （３）項で述べた電源スイッチが自動的に切れ
ている時に電池を取り換える場合、電源電池の取外しと
装着時においては、（１），（２）項の機能を有する。

本発明は電子機器において、上記項目の機能を発揮さ
せ得るIC動作制御装置を提供することを目的とするもの
である。

問題点を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、電源電池の有無
又は電源スイッチのオフを検知して電池の無いこと又は
電源スイッチのオフを検知した時に第１の出力信号を出
力すると共に、電源電池が装着され、かつ電源スイッチ
がオンの時に第２の出力信号を出力する電源状態検出回
路と、該電源状態検出回路からの出力の第１から第２の
出力信号変化に応答してIC部に対してリセット信号を供
給すると共に上記電源状態検出回路から第２の出力信号
が出力されている状態でのマニュアル操作スイッチの操
作によりリセット信号を出力する動作信号発生回路と、
上記電源状態検出回路の出力が第１の出力信号を示した
際に作動モードから記憶モードへ移行し、上記リセット
信号に応答して記憶モードから作動モードへ移行するIC
部とより基本的に構成される。

作用 本発明は上記した構成にすることにより、電池を交換
するために電池を取り外した場合、電源状態検出回路が
電池の無いことを検知して第１の出力信号を出力してIC
部に印加し、これによりIC部を前の状態を記憶した状態
（以下記憶モードという）にさせ、記憶モード時にはマ
ニュアル操作スイッチを操作しても電源状態検出回路よ
り第２の出力信号が出力されず、よって動作信号発生回
路よりリセット信号が発生しないのでIC部は通常の動作
を行う状態（以下動作モードという）になされない。

次いで、電池を装着すると、電源状態検出回路が電池
のあることを検知して第１の出力信号の発生を停止して
IC部の記憶モードを解除し、一方、第１の出力信号の発
生が停止された状態自体は第１の出力信号とは異なる第
２の出力信号が出力されている状態であることに他なら
ず、該第２の出力信号は動作信号発生回路に印加され、
これにより動作信号発生回路はリセット信号（動作信
号）を発生してIC部をマニュアル操作スイッチの操作無
しに動作モードにさせる。

実施例 第１図は本発明による電子機器におけるIC動作制御装
置の基本ブロック図であり、図において１は電源電池、
２は電源スイッチを示している。

３は電源電池１の有無又は電源スイッチ２のオフを検
知して電源電池１の無いこと又は電源スイッチ２のオフ
を検知した時に第１の出力信号を出力すると共に、電源
電池１が装着され、かつ電源スイッチ２がオンの時に第
２の出力信号を出力する電源状態検出回路である。

Ｘは電源状態検出回路３における出力信号の第１から
第２の出力信号変化に応答して後述するIC部８に対して
リセット信号（動作信号）を供給すると共に上記電源状
態検出回路３から第２の出力信号が出力されている状態
での後述するマニュアル操作スイッチ10の操作によりリ
セット信号を出力する動作信号発生回路を示し、電源状
態検出回路３からの第２の出力信号の供給を受けて後段
の動作信号形成回路６を動作させる電源信号発生回路５
と、該電源信号発生回路５を介して電源状態検出回路３
の出力信号の第１から第２の出力信号への変化を検知し
た時および電源信号発生回路５を介して第２の出力信号
が出力されている状態を検知している時におけるマニュ
アル操作スイッチ10の操作に応答してリセット信号を形
成・出力する動作信号形成回路６とから構成されてい
る。

４は後述するIC部８を動作させる電源を供給する電源
供給回路、７は負荷、８は電源状態検出回路３の出力が
第１の出力信号を示した際に作動モードから記憶モード
へ移行し、動作信号発生回路Ｘが出力するリセット信号
に応答して記憶モードから作動モードへ移行するIC部、
９は負荷７又はIC部８の動作制御に必要となる他の諸回
路、10はIC部８のリセット用のマニュアル操作スイッチ
である。

．電源電池を取り外した場合 電源状態検出回路３より第１の出力信号が発生してIC
部８のｂ端子に印加され、よってIC部８はそれまでの状
態を記憶する記憶モードになされる。

この第１の出力信号は同時に動作信号発生回路Ｘの電
源信号発生回路５にも印加されるが、電源信号発生回路
５は第１の出力信号印加時には動作せず、よって動作信
号形成回路６も動作信号を形成・出力することは無い。

さらにこの状態においてリセット用のマニュアル操作
スイッチ10をオンしても、かかる場合上述のように電源
信号発生回路５には電源状態検出回路３から出力されて
いる第１の出力信号が印加されており、すなわち電源状
態検出回路３からの第２の出力信号の印加がなく、よっ
て動作信号形成回路６を動作させることはなく、勿論動
作信号が形成・出力されることもない。

したがって、電源電池を取り外した場合はIC部８は記
憶モードにおかれ、また、この時IC部８は電源供給回路
４により記憶モードを維持するだけの電源は供給されて
いる。

．電池を装着した場合 電源電池１を装着すると同時に電源スイッチ２がオン
状態にあると電源状態検出回路３はそれまで出力してい
た第１の出力信号の発生を停止する。この第１の出力信
号の発生が停止された状態自体は第１の出力信号とは異
なる第２の出力信号が出力されている状態であることに
他ならず、したがってこの第２の出力信号によって動作
信号発生回路Ｘの電源信号発生回路５が動作する。

この電源信号発生回路５の動作により該電源信号発生
回路５と共に動作信号発生回路Ｘを構成する動作信号形
成回路６が動作し、該動作信号形成回路６はリセット信
号（動作信号）を形成・出力し、このリセット信号をIC
部８のｃ端子に印加してIC部８を動作モードにする。

この時、電源供給回路４からは安定した電源がIC部８
に印加されるので、IC部８は安定動作をし得ることはい
うまでもない。

なお、電源電池１を装着しオンの状態にある電源スイ
ッチ２をオフの状態にすると、電源状態検出回路３が電
源電池１がないことを検出する動作を行うので、この場
合にはIC部８は前述ので述べた記憶モードにおかれ
る。

第２図は第１図にかかる実施例の具体的な電気回路図
である。図において電源状態検出回路３は電源電池１の
複数個の電池の中間端子、すなわち電源電池１−１と１
−２との接続点に接がれ、ダイオードを介して充電され
るコンデンサ11とバイアス用コンデンサ12とトランジス
タ13より構成され、トランジスタ13のコレクタ端子はIC
部８のｂ端子に接続されている。

電源供給回路４はダイオードを介して電源電池１より
充電されるコンデンサ14とこれに並列接続されて一定電
圧を発する定電圧回路15とこれによる定電圧で充電され
てその充電電圧を電源電圧としてIC部８のａ端子に印加
するコンデンサ16とから構成されている。

後述する動作信号形成回路６と共に動作信号発生回路
Ｘを構成する電源信号発生回路５はトランジスタ17とこ
れに接がれる抵抗体とで構成され、トランジスタ17のベ
ース端子は抵抗を介してトランジスタ13のコレクタ端子
と接がれ、また動作信号形成回路６はトランジスタ18と
これに並列に抵抗19とコンデンサ20の並列体が接がれ、
トランジスタ18のエミッタ端子は、トランジスタ17のコ
レクタ端子に接続されて構成されている。

負荷７および他の諸回路９は動作上必要となるIC部８
の端子ｄ……ｎに適宜接続される。

以上よりなる装置の動作を第５図のタイムチャートを
用いて説明するが、第５図においてＡはコンデンサ16の
充電電圧、Ｂはトランジスタ13のコレクタ電圧、Ｃはリ
セット信号（動作信号）を示すパルス、Ｄはコンデンサ
11の充電電圧、Ｅはマニュアル操作スイッチ10の操作時
点を示すリセット指示信号である。

．電源電池を装着した場合、 電源電池１を装着し、電源スイッチ２をT₁の時点でオ
ンすると、コンデンサ11、コンデンサ14は充電されてい
きコンデンサ14の充電により定電圧回路15に定電圧VZが
発生し、この定電圧VZでもってコンデンサ16は第５図Ａ
のように充電されていきT₂の時点で定電圧VZに達してIC
部８のａ端子に定電圧を供給する。

一方コンデンサ11の充電電圧も第５図Ｄに示すように
充電されていきT₂の時点で電源電池１−２の電圧に達
し、またコンデンサ12の電圧も上昇し、T₂の時点でトラ
ンジスタ13は完全に導通状態になりトランジスタ13のコ
レクタ電位は低下し、これによりトランジスタ17はベー
ス電流が供給され導通し、コンデンサ20と抵抗19の並列
体にリセット信号（動作信号）である第５図Ｃに示す単
発パルスが発生し、このパルスはIC部８のｃ端子に印加
されてIC部８は動作モードに自動的にセットされる。

なお、コンデンサ11とコンデンサ16はT₂時点で完全に
充電されたようにしているが、これは説明の便宜上そう
したもので、夫々のコンデンサの容量値により両者の充
電時間に大きな差を有さない程度に完全充電までの時間
を異にできることは勿論である。

．電源電池を取り外した場合 ついで電源電池１を例えば新しいものに取り換えるた
めにT₃の時点で電源電池を取り外すと、それまで導通し
ていたトランジスタ13は非導通になりコレクタ側の電圧
はコンデンサ16の充電電圧により高くなり、この高電圧
はIC部８のｂ端子に印加されIC部８はｂ端子への高電圧
印加により動作モードとは異なった記憶モードにおかれ
る。

トランジスタ13のコレクタ側の電圧が高くなることに
よりトランジスタ17はベース電流が流れなくて導通から
非導通へと反転し、抵抗19とコンデンサ20には電圧の印
加がなくなる。

この状態においてリセット用のマニュアル操作スイッ
チ10を第５図Ｅに示すようにT₄時点でオンしても、トラ
ンジスタ17が非導通であるので、トランジスタ18は動作
することはなく、また抵抗19、コンデンサ20への電圧印
加もないのでT₂時点に発生したような動作モードにさせ
るパルスの発生はない。

したがって、電源電池１を取り外した場合、誤ってリ
セット用のマニュアル操作スイッチ10をオンしてもIC部
８は動作モードにされることはない。

また、IC部８の電源供給回路４は電源電池１の取り外
しにより電源電池１からの電源供給はなくなり、コンデ
ンサ16の充電電圧も斬減していくが、コンデンサ16の時
間放電率が比較的小さい容量値に設定しておけば、IC部
８の記憶モードに要する電力は小さいので、電源電池１
の取り外している時間が長くても記憶機能を損うという
惧はない。

この電池取外しの動作は第１図において説明したよう
に電池１を装着した状態で電源スイッチ２をオフした場
合においても同様で、電源スイッチ２のオフの場合でも
Ｉ部８の記憶モードは維持される。

．電源電池取り外し後、再度電源電池を装着した場合 次いで、T₅の時点で電源電池１を装着し、電源スイッ
チ２をオンすると、先ので説明したようにコンデンサ
11は再充電されてT₆時点で電源電池１−２の電圧に達
し、第５図Ｂに示すようにこの時点でトランジスタ13は
オンし、コレクタ電位を下げそれまでの記憶モードを解
除し、トランジスタ17は導通しIC部８のｃ端子に第５図
Ｃに示すようなパルスを印加し自動的にIC部８を動作モ
ードにさせる。

第３図は電子機器が写真撮影用電子閃光装置の場合に
おける本発明の他の実施例であり、前実施例と同図番の
ものは同一機能を有するものとし、それらの説明は重複
する部分は省略する。

図において、７の負荷は電源電池１よりの電源供給を
オン、オフする電源供給制御回路21と、電源電池１の電
圧を高圧の直流電圧に変換するDC-DCコンバータ回路22
と、DC-DCコンバータ回路22の高圧で充電される主放電
コンデンサ29と、主放電コンデンサ29の充電電荷を消費
して発光する閃光放電管30と、閃光放電管30を励起する
トリガー回路31とを含み、さらに、電源供給制御回路21
は電源電池１が装着されIC部８が動作モードになされて
おり、IC部８の端子ｄがＬレベルになっている時に導通
となるトランジスタ23と、トランジスタ23の導通により
導通するトランジスタ24、25から主に構成され、DC-DC
コンバータ回路22は周知のようにサイリスタ26と、発振
トランジスタ27と、一次巻線28−１と二次巻線28−２と
補助巻線28−３を有した発振トランス28とより構成され
ている。

次に上記のような構成を有する装置の動作を第６図の
タイムチャートを用いて説明するが、Ａはコンデンサ16
の充電電圧、Ｂはトランジスタ13のコレクタ電圧、Ｃは
動作信号のパルス、Ｄはコンデンサ11の充電電圧、Ｅは
マニュアル操作スイッチ10の操作時点を示すリセット指
示信号、ＦはIC部８のｄ端子におけるレベル信号を夫々
示している。

今、電源電池１が装着されている状態で電源スイッチ
２をオンにすると、前述した通りIC部８のｂ端子の電位
が低下すると共に動作信号発生回路６よりT₂、T₆の時点
で示されているようなパルス信号が発生し、IC部８は動
作モードになる。

この動作モードによりIC部８のｄ端子はＬレベルにな
りトランジスタ23はベース電流が流れて導通し、トラン
ジスタ24、25も導通し電源電池１よりサイリスタ26のゲ
ートに電流が流れ、サイリスタ26は導通し周知のように
トランジスタ27は発振を開始して発振トランス28の二次
巻線28−２より高圧を発し、この電圧は整流されて主放
電コンデンサ29に充電され、この主放電コンデンサ29の
充電電荷でもって閃光放電管30が発光され、人工光源と
して使用されることも既に良く知られているところであ
る。

さて、負荷７は基本的に以上のように動作するが、こ
こでIC部８に電源スイッチ２の切忘れや長時間の未使用
に際する電力損失を防止するためにある計時を行う機能
を持たせておき、所定時間例えば３分間の計時を行えば
電源電池１の電源を負荷７に供給させないための信号、
すなわちＨレベルの信号をｄ端子に発生するようにして
おけば、そのＨレベルの信号発生によりトランジスタ23
が非導通となりトランジスタ24も非導通となるので電源
電池１は負荷７への一切の電源供給を断ち切ることがで
きる。

かかる電力損失の機能を果たすための計時機能をIC部
８に持たせて負荷７の一つである電源供給制御回路21の
動作制御を行わせる場合のIC部８の動作制御について説
明する。

第６図においてT₁〜T₆までの動作については前実施例
で説明したものと同じなので省略し、今、電源電池１が
装着され電源スイッチ２がオンされているものとし、ま
たIC部８は電源スイッチ２がオンし、IC部８のｃ端子に
動作モードのためのパルスが印加された時点より計時動
作を開始するものとする。

さて、IC部８のｄ端子の信号を示す第６図Ｆにおける
T₇の時点で計時動作が所定時間になると、IC部８のｄ端
子にＨレベルの信号が発生し、前述した通り負荷７への
電源電池１の一切の供給はなくなるが、次いで負荷７を
動作させたいためにリセット用マニュアル操作スイッチ
10をT₈の時点でオンすると、トランジスタ18はトランジ
スタ17を介してベース電流が流れ瞬時に導通し、コンデ
ンサ20の充電電荷はトランジスタ18を介して瞬時に放電
し、IC部８のｃ端子にパルス信号が現れてIC部８はリセ
ットされｄ端子はＬレベルになり、再び電源電池１は負
荷７に電源を供給することができる。

尚、リセット用のマニュアル操作スイッチ10は、IC部
８のリセットが瞬間的なパルスで良いので瞬間的な一時
期だけオンとなるスイッチで良く、また単独操作のため
として設けておいても、もしくは負荷７の動作に連動し
て、例えば閃光放電管30の発光と連動してオン動作する
ように機構的又は回路的に構成しておいても良い。

次いで第６図Ｆに示すT₉の時点でIC部８の計時動作に
よりｄ端子がＨレベルになり、電源電池１より負荷７へ
の電源の供給が停止され、その電源供給停止状態におけ
るT₁₀の時点に電源電池１を交換のために取り外した場
合、前述のT₃時点の説明と同様に第６図Ｄのようにコン
デンサ11の充電電圧は即座に低下し、トランジスタ13が
非導通となり第６図Ｂのようにｂ端子の電位が持ち上が
りIC部８は記憶モードになる。

ついでT₁₁の時点で電源電池１を装着すると、前述のT
₆時点の説明と同様にリセットのパルス信号がｃ端子に
印加されIC部８は動作モードにセットされる。

第４図は電源状態検出回路３の他の実施例で、前実施
例においては電源状態検出回路３は電源電池１−１と１
−２の接続点に接続し、片方の電源電池１−２を電気的
に検出することで電源電池の有無および電源スイッチ２
のオン、オフ状態を検出したが、本実施例は電源電池１
の両端に接続し電源電池１そのものを介して上記検出を
行うものであり、前実施例と同様の検出動作を行えるこ
とはいうまでもない。

発明の効果 本発明は電源スイッチをオフにした時だけでなく、電
源電池を取り換える場合、取外しから装着までの期間は
IC部を記憶モードに維持し、かつ誤ってリセット用のス
イッチ操作を行ってもリセットされず、また新しい電源
電池の装填時には自動的にIC部をリセット状態にでき
る。

さらにIC部が計時機能を有し、その機能に基づいて負
荷への電源供給を停止させる場合においてもリセット操
作により確実にIC部をリセットし、また計時機能に基づ
いて負荷へ電源供給を停止している場合における電源電
池交換時には、電源電池の取外しの際にはIC部を記憶モ
ードにし、電源電池の装着時にはIC部をリセット操作な
しに自動的にセット状態にでき、IC部の動作機能を損う
ことなく、かつ操作性の優れたものとすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子機器におけるIC動作制御装置のブ
ロック図、第２図は第１図にかかる実施例の具体的な電
気回路図、第３図は本発明の写真用電子閃光装置におけ
るIC動作制御装置の他の実施例である電気回路図、第４
図は本発明のIC動作制御装置における電源状態検出回路
の他の実施例、第５図は第２図の実施例の動作説明のタ
イムチャート、第６図は第３図の実施例の動作説明のタ
イムチャートである。 １……電源電池、２……電源スイッチ、３……電源状態
検出回路、４……電源供給回路、５……電源信号発生回
路、６……動作信号形成回路、７……負荷、８……IC
部、９……他の諸回路、10……マニュアル操作スイッ
チ、Ｘ……動作信号発生回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｋ 17/28 Ｇ０６Ｆ 1/00 ３４１

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電源電池の有無又は電源スイッチのオフを
   検知して電池の無いこと又は電源スイッチのオフを検知
   した時に第１の出力信号を出力すると共に、電源電池が
   装着され、かつ電源スイッチがオンの時に第２の出力信
   号を出力する電源状態検出回路と、該電源状態検出回路
   からの出力の第１から第２の出力信号変化に応答してIC
   部に対してリセット信号を供給すると共に前記電源状態
   検出回路から第２の出力信号が出力されている状態での
   マニュアル操作スイッチの操作によりリセット信号を出
   力する動作信号発生回路と、前記電源状態検出回路の出
   力が第１の出力信号を示した際に作動モードから記憶モ
   ードへ移行し、前記リセット信号に応答して記憶モード
   から作動モードへ移行するIC部とから成る電子機器にお
   けるIC動作制御装置。