JP3219420B2

JP3219420B2 - カメラの電圧保持装置

Info

Publication number: JP3219420B2
Application number: JP09754691A
Authority: JP
Inventors: 恵二国重
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1991-04-26
Publication date: 2001-10-15
Anticipated expiration: 2016-10-15
Also published as: JPH04326340A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はカメラの電圧保持装置
に関し、特にカメラに於いて、例えばモータ駆動中やス
トロボ充電時等の重負荷中に、カメラ内の制御回路の動
作電圧を保障するカメラの電圧保持装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年使用されているカメラに於いて、Ｃ
ＰＵ等から成るカメラのシーケンス制御回路は、ある所
定電圧以下になると、動作不可になったり、或いはＣＰ
Ｕであればプログラムの暴走が起こり等、正常なカメラ
動作を保証することができなくなってしまう。

【０００３】この様な事態は、特にモータ駆動中やスト
ロボ充電時等の電池電源から大容量の電流が消費される
時（重負荷時）に、電池の内部インピーダンスによる出
力電圧の降下により発生する。特に低温に於いては、上
記内部インピーダンスが大となるので、より発生しやす
くなる。そのため、電池電圧の低い電池をカメラ用電源
として使用することは、カメラの携帯性を高める上で非
常に効果があるが、実際には困難なものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】こうした問題を解決す
るため、現状では次の２つのことが考えられている。 (1) 電池の電圧降下が正常なカメラ動作に影響しないレ
ベルで制限されるよう、モータ、ストロボ駆動回路にリ
ミッタをつける。 (2) ＤＣ−ＤＣコンバータ等を用いて昇圧し、制御回路
系の電圧を保障する。

【０００５】しかしながら、上記(1) の手法は、モータ
の駆動電圧ストロボのチャージ電流量等が制限されるこ
とになり、例えば、フィルム巻き上げスピードやズーム
スピードが遅い、ストロボ充電完了までの時間が長い
等、カメラの使い勝手を悪化させてしまうものであっ
た。

【０００６】また、(2) の手法は、最も基本に忠実な設
計手法であり、大抵はこの手法を採用している。しかし
ながら、ＤＣ−ＤＣコンバータＩＣを新たに必要とし、
またそのＤＣ−ＤＣコンバータは測光やＡＤ変換用に安
定した一定基準電圧を出力することが必要とされ、更に
上記重負荷駆動以外にも制御回路に電源を供給するため
に常に動作させる必要上から、低消費電力化されている
必要性がある。これらのことから、複雑な回路構成をと
らざるを得ず、どうしても大型で、高価なものとなって
しまう。したがって、カメラの携帯性を阻害し、ユーザ
に低価格なカメラを供給することができないものであっ
た。

【０００７】この発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、電源電圧の低い電池を使用しても操作性能を悪化さ
せることなく、非常に簡単な構成で安価なカメラの電圧
保持装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、電
源電池と、この電源電池の電圧を検知する第１の電圧検
知手段と、上記電源電池の出力電圧を昇圧する昇圧手段
と、上記昇圧手段の出力電圧を検知する第２の電圧検知
手段と、上記昇圧手段の出力端に接続されたＥＥＰＲＯ
Ｍと、上記ＥＥＰＲＯＭにデータを書込むデータ書込み
手段と、上記データ書込み手段の作動に先立ち上記第２
の電圧検知手段を作動し、検知電圧が所定値より大きい
場合は上記昇圧手段は起動させないが、検知電圧が所定
値以下の場合は上記昇圧手段を起動したうえで再度上記
第２の電圧検知手段を作動し、検知電圧が所定値より大
きいことを確認後上記データ書込み手段を作動し、デー
タ書込み手段の作動終了命令に応答して上記第１の電圧
検知手段を作動し、電源電池が所定電圧に回復したこと
を検知した後に上記昇圧手段の作動を停止させる制御手
段と、を具備したことを特徴とする。

【０００９】

【作用】この発明のカメラの電圧保持装置にあっては、
カメラの重負荷の作動に連動して昇圧動作を行い、重負
荷の作動が停止した後、上記電源電池の電圧が所定電圧
に回復した後に上記昇圧動作を停止させるようにカメラ
シーケンスを構成することにより、低消費電力、高精度
安定出力を保障するＤＣ−ＤＣコンバータを用いること
なく、簡単な回路構成で、電池電圧の低い電池を用いる
ことを可能とする。

【００１０】

【実施例】以下図面を参照して、この発明の実施例を説
明する。

【００１１】図１は、この発明の実施例を示すカメラの
電圧保持装置の回路構成図であって、図中１はリチウム
電池等から成る電池電源である。この電池電源１の陽極
ライン２には、電圧Ｖｃｃ１が印加されるようになって
おり、モータ駆動回路３と、ストロボ充電回路４と、昇
圧回路５を構成するフライバック回路６が接続されてい
る。モータ駆動回路３にはモータ７が接続されており、
このモータ７はモータ駆動回路３によって制御される。
カメラ内のモータ駆動には、フィルム巻上げ、巻戻し、
レンズ駆動、シャッタ駆動等があるが、ここではこれら
をまとめてモータ駆動と称することにする。

【００１２】上記フライバック回路６は、後述するよう
に、インダクタンス８とトランジスタ９の直列回路で構
成されている。このフライバック回路６の出力端には、
やはり昇圧回路５を構成するもので、ダイオード１０及
びコンデンサ１１で構成されるフィルタ回路１２が接続
される。そして、このフィルタ回路１２の出力端には、
例えばＣＰＵ等で構成される制御回路１３が接続されて
いる。ここで、制御回路１３に印加されている電圧はＶ
ｃｃ２と称することにする。この制御回路１３にはツェ
ナーダイオード１４が並列に接続されているが、これは
制御回路１３に印加してる動作電圧Ｖｃｃ２の上限値を
定める役割を持っている。

【００１３】上記昇圧回路５は、次のように構成されて
いる。すなわち、陽極ライン２にはインダクタンス８が
接続され、その他端はＮＰＮ型トランジスタ９のコレク
タとダイオード１０のアノードが接続されている。ダイ
オード１０のカソードには、コンデンサ１１の陽極（プ
ラス）端が接続され、このコンデンサ１１の他端は接地
している。そして、トランジスタ９のベースは、制御回
路１３の出力１３ａの状態によってベース電圧を制御さ
れるようになっている。

【００１４】また、上記電池電源１の両端間には、バッ
テリーチェック用ダミーロード１５及び制御トランジス
タＴｒ１の直列回路と、抵抗Ｒ１、Ｒ２の第１の分圧回
路と制御トランジスタＴｒ２の直列回路が並列に接続さ
れており、それぞれ制御回路１３で制御されるようにな
っている。

【００１５】更に、昇圧回路５の出力端には、第２の分
圧回路を構成する抵抗Ｒ４、Ｒ５と制御トランジスタＴ
ｒ３から成る直列回路と、Ｅ² ＰＲＯＭ１６が、並列に
接続されている。そして、このＥ² ＰＲＯＭ１６は、上
記第１及び第２の分圧回路と共に、制御回路１３によっ
て制御される。図２は、電圧Ｖcc１とＶcc２の関係を示
したタイミングチャートである。

【００１６】同図に於いて、時間ｔ₀では、昇圧回路５
を動作させていないが、重負荷中でないのではないのでＶcc１＞Ｖcc２である。但し、Ｖcc２は制御回路１３の動作保証電圧Ｖ
ｃに対してＶcc２＞Ｖｃであるので、何ら問題はない。

【００１７】そして、時間ｔ₂で、Ｖcc１がモータ７の
駆動、またはストロボ充電回路４の充電動作が開始され
ると、Ｖcc１の電圧はＶｃ以下に下がってしまう。そこ
で、それ以前の時間ｔ₁に昇圧動作を開始し、Ｖcc２の
電圧を重負荷中にＶｃ以下とならぬように保護する。

【００１８】次に、時間ｔ₃にて上記重負荷が終了する
と、Ｖcc１は元の電圧に復帰しようとする。しかしなが
ら、ここで重負荷が終了して直ちに昇圧動作を停止させ
ると、Ｖcc２の電圧は図中破線で示されるように変化
し、動作保証電圧Ｖｃを下まわってしまう不具合が発生
する。このＶcc１の電圧復帰時間は、一定でなく電池の
消耗が激しい程、また低温である程長くかかり、秒のオ
ーダとなることもあるので注意を要する。したがって、
Ｖcc２＜Ｖｃとならないようにして、この場合時間ｔ₄
にて昇圧動作を停止している。次に、昇圧回路５の動作
について説明する。

【００１９】制御回路１３の出力１３ａがハイ
（“Ｈ”）レベルのとき、ＮＰＮトランジスタ９は、そ
のスイッチング動作をオンする。このとき、電流はイン
ダクタンス８を通り、このインダクタンス８に（１／
２）ＬＩ² のエネルギーが蓄積される。充分蓄積された
状態で、出力１２ａをロー（“Ｌ”）レベルにすると、
トランジスタ９はオフ状態となり、逆起電流がダイオー
ド１０を通じて、コンデンサ１１に流れ込み、昇圧動作
が行われる。そして、上記スイッチングを繰返し行うこ
とにより、電圧Ｖcc２を維持することができる。次に、
図３乃至図７のフローチャートを参照して、カメラシー
ケンスの中で、昇圧回路のオン、オフタイミングについ
て説明する。図３は、カメラシーケンスのメインフロー
である。メインスイッチをオンにすることにより、フロ
ーが開始され、ストロボ充電がなされる。

【００２０】先ず、ステップＡ１にて、詳細を後述する
バッテリーチェックが行われる。次いで、ステップＡ２
にて、電池電源１の電圧がストロボ充電に適正な電圧か
否か判断する。ここで、ストロボ充電に必要な電圧が確
保されていなければ、ステップＡ３に進んで昇圧された
後、引続きステップＡ４にてストロボ充電がなされる。

【００２１】一方、ステップＡ２に於いて、電池電源１
の電圧がストロボ充電に適正な電圧に達したならば、ス
テップＡ５でストロボ充電が停止される。そして、ステ
ップＡ６に進んで、電池電源１の電圧が復帰したか否か
が判断される。この判断は、下記の２つの方法がある。 (1) バッテリーチェック用ダミーロード１５によって、
電池電圧Ｖcc１が所定電圧値以上であることをチェック
する。 (2) ストロボチャージ時間に基いてストロボチャージ停
止後の電池電圧復帰までの待ち時間を決定し、待ち時間
経過したかどうか判断する。

【００２２】上記ステップＡ６にて電池電圧が復帰した
ならば、ステップＡ７で昇圧回路５は昇圧を停止する。
そして、ステップＡ８にてレリーズスイッチがオンされ
ているか否かが判断される。ここで、オンされていなけ
ればステップＡ２に戻り、オンされていれば次のステッ
プＡ９に進んで、レリーズのフローに移行する。

【００２３】図４は、レリーズスイッチをオンした後の
レリーズフローを示したものである。すなわち、レリー
ズスイッチがオンしたら、バッテリーチェックをして
（ステップＢ１）、昇圧動作を開始する（ステップＢ
２）。その後、レンズを繰出し（ステップＢ３）、セク
タを開く（ステップＢ４）。このとき、ストロボを発光
する条件であればストロボを発光してからセクタを閉じ
る。

【００２４】そして、１駒巻き上げを行った後（ステッ
プＢ５）Ｅ² ＰＲＯＭに駒数を書き込む（ステップＢ
６）。次いで、電池電圧が復帰したか否か判断され（ス
テップＢ７）、復帰されたならば昇圧動作を停止し（ス
テップＢ８）、メインフローに戻る。

【００２５】図５は、バッテリーチェックのサブルーチ
ンである。初めに、バッテリーチェック中のダミーロー
ドも重負荷であるので事前に昇圧動作が行われる（ステ
ップＣ１）。そして、昇圧動作をさせＶcc２電圧を保証
した後、制御トランジスタＴｒ１をオン（ステップＣ
２）し、バッテリーチェック用ダミーロード１５を通じ
て電池電源１に４００ｍＡ程度の負荷をかけた時、電池
電圧がストロボ充電に適正な電圧か否かが判断される。

【００２６】制御回路１３は制御トランジスタＴｒ２を
オン（ステップＣ３）し、分割抵抗Ｒ１、Ｒ２よって分
圧された制御回路１３のＡ／Ｄ１の入力電圧をＡ／Ｄ変
換する（ステップＣ４）。そして、ステップＣ５に於い
て、ダミー負荷時の電池電圧を測定する。この電圧が所
定レベル以下の時は一切のフローを停止し、そうでない
ときは次のフローに移行する。

【００２７】すなわち、ステップＣ５に於いて、上記電
圧が所定レベル１以上の時は、制御トランジスタＴｒ１
をオフ（ステップＣ６）し、上記ステップＣ４と同様に
分圧された電圧をＡ／Ｄ変換する（ステップＣ７）。そ
して、ステップＣ８にて、ダミー負荷時の電池電圧を測
定して、この電圧が所定レベル２以下の時はステップＣ
７に戻る。一方、上記所定レベル２以上の時はステップ
Ｃ９に進んで制御トランジスタＴｒ２をオフし、次いで
ステップＣ１０にて昇圧を停止した後リターンする。

【００２８】また、上記ステップＣ５にて、上記電圧が
所定レベル１を満たしていない場合は、ステップＣ１１
に進んで制御トランジスタＴｒ１をオフする。そして、
このステップＣ１１〜Ｃ１４の処理動作は、上記したス
テップＣ６〜Ｃ９と同じであるので、説明は省略する。

【００２９】図６は、電池電圧復帰判断ルーチンの具体
例を示したものである。同ルーチンに於いて、ステップ
Ｄ１にて制御トランジスタＴｒ２がオンされると、ステ
ップＤ２にて制御回路１３のＡ／Ｄ１の入力電圧がＡ／
Ｄ変換される。そして、ステップＤ３に於いて、上記電
圧が所定レベル２以上であるか否かが判断され、満たし
ていない場合はステップＤ２に戻る。一方、上記電圧が
所定レベル２以上である場合は、ステップＤ４に進んで
制御トランジスタＴｒ２がオフされた後、リターンされ
る。尚、上記所定レベル２とは、ここではＶｃとダイオ
ード１０の順方向電圧の和を示している。更に、図７は
Ｅ² ＰＲＯＭの書き込みルーチンを示したものである。
通常、Ｅ² ＰＲＯＭ書き込みには高い電圧が必要なの
で、昇圧動作が必要である。

【００３０】同図に於いて、先ずステップＥ１で制御ト
ランジスタＴｒ３がオンされ、ステップＥ２にて制御回
路１３のＡ／Ｄ２入力の電圧がＡ／Ｄ変換される。次い
で、ステップＥ３に於いて、上記電圧が所定レベル３よ
り大であるか否かが判断される。ここで、所定レベル３
より大きければステップＥ４に進んでＥ² ＲＯＭ１６に
その値が書き込まれた後、リターンされる。

【００３１】一方、ＡＤ値が所定レベル３以下の場合は
ステップＥ５に進み、昇圧が行われた後、ステップＥ６
で制御回路１３のＡ／Ｄ２の入力電圧がＡ／Ｄ変換され
る。そして、ステップＥ７に於いて、再び上記電圧が所
定レベル３より大であるか否かが判断される。ここで、
所定レベル３より大でなければステップＥ６に戻り、大
きければステップＥ８に進む。

【００３２】そして、ステップＥ８にてＥ² ＲＯＭ１６
に書き込みが行われた後、ステップＥ９で制御回路１３
のＡ／Ｄ１の入力電圧がＡ／Ｄ変換される。次いで、ス
テップＥ１０にてＡＤ値が所定レベル２より大である可
否かが判断され、大でなければステップＥ９に戻る。一
方、所定レベル２より大であれば、ステップＥ１１に進
んで昇圧が停止された後、リターンされる。

【００３３】

【発明の効果】このように、重負荷駆動に先立って昇圧
動作をオンし、重負荷駆動オフの後、電池電圧の復帰を
持って昇圧動作を停止するよう構成したため、従来の様
な低消費電力で高精度なＤＣ−ＤＣコンバータを用いる
ことなく簡単な回路構成にて低電圧電池を使用すること
が可能となり、カメラの携帯性、低価格化を堆進するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すカメラの電圧保持装置
の回路構成図である。

【図２】電圧Ｖcc１とＶcc２の関係を示したタイミング
チャートである。

【図３】カメラシーケンスの動作を説明するフローチャ
ートである。

【図４】レリーズスイッチをオンした後のレリーズフロ
ーを示した図である。

【図５】バッテリーチェックのサブルーチンである。

【図６】電池電圧復帰判断のルーチンである。

【図７】Ｅ² ＰＲＯＭの書き込みルーチンである。

【符号の説明】

１…電池電源、３…モータ駆動回路、４…ストロボ充電
回路、５…昇圧回路、６…倍電圧回路、７…モータ、１
２…フィルタ回路、１３…制御回路、１５…バッテリー
チェック用ダミーロード、１６…Ｅ² ＰＲＯＭ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電源電池と、この電源電池の電圧を検知する第１の電圧検知手段と、上記電源電池の出力電圧を昇圧する昇圧手段と、上記昇圧手段の出力電圧を検知する第２の電圧検知手段
と、上記昇圧手段の出力端に接続されたＥＥＰＲＯＭと、上記ＥＥＰＲＯＭにデータを書込むデータ書込み手段
と、上記データ書込み手段の作動に先立ち上記第２の電圧検
知手段を作動し、検知電圧が所定値より大きい場合は上
記昇圧手段は起動させないが、検知電圧が所定値以下の
場合は上記昇圧手段を起動したうえで再度上記第２の電
圧検知手段を作動し、検知電圧が所定値より大きいこと
を確認後上記データ書込み手段を作動し、データ書込み
手段の作動終了命令に応答して上記第１の電圧検知手段
を作動し、電源電池が所定電圧に回復したことを検知し
た後に上記昇圧手段の作動を停止させる制御手段と、を具備したことを特徴とするカメラの電圧保持装置。