JP3420814B2 - カメラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラのモータを駆動
するための電源回路に関し、特にストロボ発光装置の発
光エネルギーを蓄えているコンデンサのエネルギーをモ
ータ駆動回路の電源に利用するカメラの電源回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開昭５９−４４０２９号公報に
よれば、カメラの動作をモータで行う例として、レンズ
の駆動をモータによって行う技術が開示されている。さ
らに、特公平５−７８８１４号公報によれば、モータと
その駆動力を伝達する伝達系に関して２系統の減速比を
有し、それらを切換えて使用する技術が開示されてい
る。また、文献「ＤＣモータの制御回路設計（ＣＱ出
版、谷腰欣司著、Ｐ１６６〜Ｐ１６７）」では、電源を
２系統設け、通常のモータ駆動に印加するよりも高い電
圧を起動時に印加する技術が示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭５９−４４０２９号公報により開示された技術で
は、モータの駆動力が電池に依存しており、例えば０℃
以下の低温時においては電池の内部抵抗の上昇及び開放
電圧の低下等の性能劣化により、モータに対して十分に
起動時の電流が供給できない。また、カメラに搭載され
ている電池残量検出装置は主にこの点に注目されてお
り、あらゆる環境下でのカメラの動作を保証するよう残
量検出手段の検出レベルが設定される為、上記モータの
起動時の供給能力により検出レベルが決定されている。
この検出レベルはモータの起動時の能力とモータに連結
されるメカ部の負荷特性により一意的に決まるため、通
常、検出レベルがカメラの制御回路の動作限界よりも高
くなり、電池のエネルギーを十分使い切っているとは言
い難かった。

【０００４】かかる問題点の改善を試みたものが、先に
示した特公平５−７８８１４号公報により開示された技
術であるが、当該技術はモータの駆動力を伝える２系統
の伝達系を有することになるため、近年のカメラの小型
化を考慮するとスペース効率が悪いといった問題があ
る。また、前述の文献「ＤＣモータの制御回路設計」で
示されている技術では、モータ起動時のための専用の電
源回路が必要であるため回路のコストが増大してしまう
と言った欠点がある。

【０００５】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、モータ起動時の電流を定
常回転時よりも多く必要とする一定期間に、そのエネル
ギー源をストロボ発光のエネルギーを蓄えているコンデ
ンサから供給することで、電池性能が著しく劣化した場
合でも電池の性能に影響されることなく円滑にモータの
起動を行ないカメラを動作させることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様では、電源電池と、上記電源電
池の電圧を昇圧する昇圧回路と、上記昇圧回路の出力を
充電する主コンデンサと、上記主コンデンサに蓄積され
た電荷を放出することで発光する発光管と、モータと、
上記電源電池の電圧を検出する電池電圧検出手段と、上
記電池電圧検出手段で検出された電圧を、予め定められ
た第１の電圧及び該第１の電圧よりも低い第２の電圧
と、比較する比較手段と、上記比較手段による比較の結
果、電池電圧が第１の電圧未満でかつ第２の電圧以上で
ある場合は、上記モータの起動時に上記主コンデンサの
電圧を上記モータに印加し、上記モータが回転したら上
記電源電池の電圧を上記モータに印加するよう制御する
制御手段と、を具備することを特徴とするカメラが提供
される。本発明の第２の態様では、上記カメラは上記モ
ータの回転にともなってモニタ信号を出力する回路を含
み、上記制御手段は上記モニタ信号によって上記モータ
が回転したことを検知することを特徴とするカメラが提
供される。

【０００７】

【作用】即ち、本発明の第１の態様では、昇圧回路によ
り電源電池の電圧が昇圧され、主コンデンサにより上記
昇圧回路の出力が充電され、発光管により上記主コンデ
ンサに蓄積された電荷が放出されることで発光され、電
池電圧検出手段により上記電源電池の電圧が検出され、
比較手段により上記電池電圧検出手段で検出された電圧
が予め定められた第１の電圧及び該第１の電圧よりも低
い第２の電圧と比較され、制御手段により上記比較手段
による比較の結果、電池電圧が第１の電圧未満でかつ第
２の電圧以上である場合は上記モータの起動時に上記主
コンデンサの電圧がモータに印加され、上記モータが回
転したら上記電源電池の電圧が上記モータに印加される
ように制御される。本発明の第２の態様では、上記カメ
ラ内の回路により上記モータの回転にともなってモニタ
信号が出力され、上記制御手段により上記モニタ信号に
よって上記モータが回転したことが検知される。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明のカメラの電源回路の概念図
である。この図１に示すように、本発明のカメラの電源
回路は、不図示のストロボ発光装置を発光させるための
発光エネルギーを蓄積するコンデンサ２と、該コンデン
サ２を所定の設定電圧に充電する充電部１と、不図示の
モータを駆動するモータ駆動部６と、コンデンサ２に蓄
えられたエネルギーをモータ起動時に供給するエネルギ
ー供給部３と、モータ駆動部６への電源としてエネルギ
ー供給部３と電池４とを選択的に切り換える切換部５と
で構成されている。そして、上記切換部５によってモー
タ起動時にのみ電源としてエネルギー供給部３を選択
し、モータの起動後は切換部５により電源として電池４
を選択することで、電池性能が劣化した場合でもモータ
の駆動を行うことが可能となる。

【０００９】次に図２は本発明の実施例に係るカメラの
電源回路の構成を示すブロック図である。この図２にお
いて、符号１１はカメラ全体の制御を司るマイクロコン
ピュータ（以下マイコンと略す）を示しており、符号１
２は該マイコン１１に接続されているレリーズスイッチ
を示している。上記マイコン１１はカメラの操作者によ
るレリーズスイッチ１２を押す動作を検出すると、所定
の処理手順に従って写真撮影を行なう。また、符号１３
は後述するレンズ駆動機構の状態検出スイッチを示して
おり、符号１４はレンズ駆動機構の動作をモニタするた
めの信号を発生するフォトインタラプタを示しており、
符号２１３は後述するフィルム給送機構におけるフィル
ムの動きを検出するフォトリフレクタを示している。

【００１０】そして、上記レリーズスイッチ１２の信
号、フォトインタラプタ１４の信号及びフォトリフレク
タ２１３の信号は、いずれもマイコン１１に入力され、
マイコン１１はこれら入力される情報を基に各機構の制
御を行なう。また、マイコン１１は図示しないＡ／Ｄ交
換器を内蔵しており、外部からのアナログ信号ＡＮ０，
ＡＮ１を選択してＡ／Ｄ変換してデジタルデータを得る
ことができる。

【００１１】さらに、符号１６はＤＣ／ＤＣコンバータ
であり、符号１８は電池を示している。マイコン１１は
後述するストロボ充電やモータ駆動のような電池１８の
電圧が低下する処理に先立ってＤＣ／ＤＣコンバータ１
６を信号ＤＤＣＯＮにより起動し、安定した電源電圧を
得る。また、マイコン１１は電池１８のプラス端子の電
圧をアナログ信号ＡＮ０として取り込み該電圧をモニタ
することができる。

【００１２】そして、ダイオード１７はＤＣ／ＤＣコン
バータをオフしている時に電池電圧をマイコン１１に供
給するものである。また、符号１９はストロボ充電回路
を示しており、図示しない発光回路の発光エネルギーを
コンデンサ２０に蓄積するための充電を行なうものであ
る。そして、ストロボ充電回路１９は、マイコン１１か
らの信号ＣＨＧにより制御され、コンデンサ２０の充電
電圧は抵抗３９，４０による分割比の電圧としてマイコ
ン１１にアナログ信号ＡＮ１として入力される。

【００１３】さらに、モータ３１，３２は、それぞれ後
述する撮影レンズのピント調節のためのレンズ駆動機構
及びフィルム給送機構の駆動力源となるものであり、こ
れらはトランジスタ２５乃至３０及びダイオード３３乃
至３５により構成されるモータ駆動回路１０を介してマ
イコン１１からの制御信号Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｎ０，Ｎ
１，Ｎ２によって駆動方向（回転方向）及び駆動状態
（オン，オフ，ブレーキ等）が制御される。

【００１４】また、符号４９乃至５４は、それぞれ制御
信号Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｎ０，Ｎ１，Ｎ２のプルアップ
抵抗である。符号２１はコンデンサ２０に蓄えられたエ
ネルギーをモータ駆動回路１０へ供給するためのエネル
ギー供給回路であり、このエネルギー供給回路２１によ
り供給されるエネルギーはマイコン１１からの制御信号
Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２によりオン／オフが制御されトランジ
スタ２２乃至２４によりモータ駆動回路１０へ供給され
る。

【００１５】ここで、モータ駆動回路１０とエネルギー
供給回路２１の詳細と相互の関係について説明する。モ
ータ駆動回路１０を構成するトランジスタはＰＮＰ型の
２５乃至２７とＮＰＮ型の２８乃至３０に分けられる。
ＰＮＰ型トランジスタ２５乃至２７のエミッタは、全て
共通に電池１８のプラス端子に接続されている。また、
ＮＰＮ型トランジスタ２８乃至３０のエミッタは全て電
池１８のマイナス端子（ＧＮＤ）に接続されている。こ
れらのトランジスタのオン／オフの組合せによりモータ
３１，３２は電池１８の電圧が加えられて駆動力を得
る。

【００１６】モータ３１について考察すると、モータ３
１の駆動状態は正転・逆転・オフ・ショート（短絡）ブ
レーキの４状態で、図中のモータ３１の端子３８から端
子３６へ電流が流れる方向でのモータ３１の回転方向が
正転とすれば、トランジスタ２５及び２９のみがオンす
ることによりモータ３１は正転、トランジスタ２６及び
２８のみがオンすることによりモータ３１は逆転、全て
のトランジスタ２５乃至３０がオフでモータ３１はオ
フ、トランジスタ２９，２８のみをオンすればモータ３
１はショートブレーキとなる。そして、ダイオード３
３，３４はモータ３１にショートブレーキをかけたとき
にモータ３１の両端に発生する逆起電力によってトラン
ジスタ２８，２９のコレクタ−エミッタ間にかかる逆方
向の電圧をバイパスし、トランジスタ２８，２９を保護
するものである。

【００１７】同様に、モータ３２について考察すると、
図中のモータ３２の端子３６から端子３７へ電流が流れ
る方向でのモータ３１の回転方向が正転とすればトラン
ジスタ２６，３０のみがオンすることにより、モータ３
２は正転、トランジスタ２７及び２９のみがオンするこ
とによりモータ３２は逆転、全てのトランジスタ２５乃
至３０がオフでモータ３２はオフ、トランジスタ２９，
３０のみをオンすればモータ３２はショートブレーキと
なる。

【００１８】さらに、ダイオード２９，３０はモータ３
２にショートブレーキをかけたときに、モータ３２の両
端に発生する逆起電力によりトランジスタ２９，３０の
コレクタ−エミッタ間にかかる逆方向の電圧をバイパス
し、トランジスタ２９，３０を保護するものである。

【００１９】ここで、マイコン１１の制御信号Ｐ０，Ｐ
１，Ｐ２，Ｎ０，Ｎ１，Ｎ２の入出力端子は図３に示す
ようなＮチャンネルＭＯＳトランジスタのオープンドレ
イン端子となっている。そして、Ｌｏｗレベル出力の場
合には信号の電流を吸い込み、Ｈｉｇｈレベル出力の場
合には高インピーダンスとなるが、制御信号Ｐ０，Ｐ
１，Ｐ２，Ｎ０，Ｎ１，Ｎ２の各出力端子は各々プルア
ップ抵抗４９乃至５２が電池１８のプラス端子に接続さ
れているためＨｉｇｈレベル出力時には電池１８のプラ
ス端子と同電位となる。

【００２０】よって、トランジスタ２５乃至２７は、そ
れぞれマイコン１１の信号Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２をＬｏｗレ
ベルにすることによりオンし、Ｈｉｇｈレベルにするこ
とによりオフする。一方、トランジスタ２８乃至３０は
信号Ｎ０，Ｎ１，Ｎ２をＨｉｇｈレベルにすることによ
りオンしＬｏｗレベルにすることでオフする。以上のこ
とをまとめると、マイコン１１からの制御信号Ｐ０，Ｐ
１，Ｐ２，Ｎ０，Ｎ１，Ｎ２によりモータ３１，３２の
駆動状態は、以下の表１に示すように制御される。

【００２１】

【表１】

【００２２】さらに、エネルギー供給回路２１はマイコ
ン１１の信号ＶＤＯＮ，ＬＶによって制御される回路
で、信号ＶＤＯＮ，ＬＶはいずれもＨｉｇｈアクティブ
信号であり、信号ＶＤＯＮ，ＬＶ共にＬｏｗレベルの場
合にはエネルギー供給回路２１は機能しない状態とな
る。

【００２３】いま、信号ＶＤＯＮ，ＬＶが共にＬｏｗレ
ベルの状態から信号ＶＤＯＮのみＨｉｇｈレベルにした
場合を考える。信号ＶＤＯＮをＨｉｇｈレベルにすると
トランジスタ４１がオンするため、これによりトランジ
スタ４８がオンする。すると、コンデンサ２０の電圧
（通常フル充電で３３０Ｖ程度）がトランジスタ４８を
通じて抵抗４２とツェナダイオード４３に加わる。この
ツェナダイオード４３はツェナ電圧が１０Ｖのものであ
るのでツェナダイオード４３のカソード側の電位は１０
Ｖとなり、これがトランジスタ４７のベースバイアスと
して供給される。

【００２４】一方、信号ＬＶはＬｏｗレベルなのでトラ
ンジスタ４６はオフしており、これによりトランジスタ
４５はオフとなる。よって、トランジスタ４８のオンに
より抵抗４４を介してトランジスタ４７のコレクタにコ
ンデンサ２０からの電圧が加わるが、トランジスタ４７
のベースには前述したように、ツェナダイオード４３に
よって１０Ｖのバイアスが加わっているので、トランジ
スタ４７のエミッタ電圧はトランジスタ４７のベース−
エミッタ間電圧が１０Ｖと比較して十分に低いとすれ
ば、およそ１０Ｖであり、これがエネルギー供給回路２
１の出力電圧となる。

【００２５】そして、トランジスタ４７は通常のトラン
ジスタよりもコレクタ−エミッタ間の耐圧が高いものを
使用するが耐圧が高いものほど、その外形寸法が大きく
なってしまうので、その外形寸法の増大を抑えるために
抵抗４４をトランジスタ４７と直列に接続し、コンデン
サ２０の電圧（３００Ｖ）とトランジスタ４７のエミッ
タ側の電圧（１０Ｖ）との差の電圧を一部抵抗４４に負
担させ、トランジスタ４７のコレクタにかかる電圧を下
げ、トランジスタ４７に耐圧の低いものも使える構成と
なっている。

【００２６】このとき、コンデンサ２０の電圧が１６０
Ｖ未満の低いときにはトランジスタ４７が飽和してしま
い、十分にそのコレクタ電流が流せなくなってしまうの
で、信号ＬＶをＨｉｇｈレベルにすることによりトラン
ジスタ４６をオンさせ、さらに、これによりトランジス
タ４５をオンさせることにより抵抗４４に流れる電流を
トランジスタ４５へ流してバイパスさせトランジスタ４
７の飽和を防ぐ。

【００２７】このようにしてコンデンサ２０の電圧は約
１０Ｖまで降圧されてトランジスタ４７のエミッタに発
生し、これがエネルギー供給回路２１の出力となるわけ
である。マイコン１１の信号Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２の入出力
端子もまた図３に示すようなオープンドレイン出力とな
っているため、Ｈｉｇｈレベル（高インピーダンス）を
出力するとそれらの各々に接続されたトランジスタ２２
乃至２４はオフし、Ｌｏｗレベルにすればオンする。従
って、マイコン１１は、この信号Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２によ
り所望のモータの所望の回転方向に対してエネルギー供
給回路２１の出力を選択的に供給できる。

【００２８】次にレンズ駆動機構とフィルム給送機構に
ついて説明する。図４はピント調整のためのレンズ駆動
機構の構成を示す図である。符号１００は図示しないシ
ャッタを含み撮影レンズ１１２を光軸と垂直に保持固定
している鏡枠で、これは所定の減速比を有するギア列１
０１と鏡枠１００上に光軸と平行に設けられた歯１０５
と噛合している。さらに、ギア列１０１はモータ３１の
駆動軸に接続されたピニオンギア１０２と噛合してい
る。

【００２９】モータ３１は先に図２に示したモータ３１
であり、該モータ３１の駆動軸にはＰＩ羽根１０３が接
続されており、このＰＩ羽根１０３の回転をマイコン１
１がモニタするためのフォトインタラプタ（以下、ＰＩ
と略す）１４が設置されている。ＰＩ１４とＰＩ羽根１
０３は詳しくは図５に示すようになっており、ＰＩ１４
はフォトダイオード１０６駆動用の定電流源１０７とフ
ォトトランジスタ１０８の出力の波形整形回路１０９と
を内蔵しており、整形されたＰＩ１４の信号はマイコン
１１に接続されている。

【００３０】さらに、ＰＩ羽根１０３は無色透明のアク
リル等の円板上に放射状に等ピッチでフォトダイオード
１０６の発した光を遮光するための黒いパターンが設け
られており、該ＰＩ羽根１０３が回転することにより、
フォトダイオード１０６の発した光が遮光／透過をフォ
トトランジスタ１０８に対して繰り返すことでフォトト
ランジスタがオン／オフし、これがモータ３１の回転モ
ニタ信号（ＰＩ信号）となる。このようにして、前述し
たモータ駆動回路１０を制御してモータ３１を駆動すれ
ば鏡枠１００が光軸と平行に動いて撮影レンズのピント
合わせが可能となる。

【００３１】先に図２に示したモータ３１の正転方向は
図４のＣＷの相当し、逆転はＣＣＷとなる。よって、モ
ータ３１を正転させれば鏡枠１００は被写体方向へ向か
って繰り出し、逆転させれば被写体方向と反対側、即ち
フィルム面側に繰り込む。このとき、鏡枠１００には突
起部１１１が設けられており、鏡枠１００が所定の位置
まで被写体方向と反対側にくり込まれると突起部１１１
がスイッチ１３をオンさせる。このスイッチ１３がオン
となる位置がカメラの撮影準備位置であり、以後、レン
ズリセット位置と称し、スイッチ１３はレンズリセット
スイッチと称し、図２におけるスイッチ１３のことであ
る。

【００３２】次に図６を参照してフィルム給送機構を説
明する。図６はフィルム給送機構を示す図であり、符号
２００はフィルムを巻き取りＣＣＷに回転することによ
りフィルム給送を行うスプールである。そして、符号２
０２はフィルムでスプール２００のＣＣＷの回転により
パトローネ２０１から引き出される。さらに、符号２０
３はスプール２００に設けられた歯と噛合する所定の減
速比をもったギア列である。

【００３３】そして、符号２１２はスプール２００によ
って引き出され巻き取られたフィルム２０２を再びパト
ローネ２０１に収納すべく、パトローネ２０１の図示し
ないフィルム巻き取りハブに連結した巻戻しフォーク
で、これがＣＷ方向に回転することによりフィルム巻き
取りハブが回転し、パトローネ２０１にフィルム２０２
が引き込まれる。さらに、符号２１１は巻戻しフォーク
２１２に設けられた歯と噛合する所定の減速比を有する
ギア列であり、それはギア２１０と軸２１４によって接
続されており、ギア２１０はギア２０９に噛合してい
る。

【００３４】さらに、ギア２０６はギア２０４と噛合
し、且つキャリア２０５で連結される遊星クラッチの太
陽ギアであり、ギア２０４が遊星ギアに相当し、遊星ギ
ア２０４の回転軸はキャリア２０５にのみ固定されてい
るため太陽ギア２０６がＣＣＷ方向に回転すると遊星ギ
ア２０４は、ギア列２０３と噛合し、太陽ギア２０６を
ＣＷ方向に回転すると遊星ギア２０４は点線で図示した
２０４´へ移動してギア２０９と噛合する。

【００３５】また、太陽ギア２０６はギア２０７と噛合
し、ギア２０７はモータ３２の駆動軸に接続されたピニ
オンギア２０８と噛合しているため、モータ３２がＣＣ
Ｗ方向へ回転すると太陽ギアもＣＣＷ方向へ回転し遊星
ギア２０４はギア列２０３と噛合するため、このモータ
３２のＣＣＷ方向への駆動力はスプール２００のＣＣＷ
方向への駆動力となりスプール２００は、これによりフ
ィルム２０２を巻き取ることができる。

【００３６】一方、モータ３２がＣＷ方向へ回転すると
太陽ギアもＣＷ方向へ回転し、これにより巻戻しフォー
ク２１２がＣＷへ回転するためフィルム２０２はパトロ
ーネ２０１に引き込まれる（巻戻される）。これらのフ
ィルム２０２の動きを検出するものがフォトリフレクタ
（以下、ＰＲと略す）２１３であり、検出された信号
（ＰＲ信号）はマイコン１１へ入力される。

【００３７】次に図７はＰＲ２１３の詳細な構成を示す
図である。先ず図７（ａ）はＰＲ２１３とフィルム２０
２との位置関係を示す図であり、ＰＲ２１３はフィルム
２０２のパーフォレーション２２０を検出できるように
配置されている。また、図７（ｂ）は図７（ａ）におけ
る一点鎖線ｘ−ｘ´の断面図とＰＲ２１３の詳細を示す
図であり、図中、フィルム２０２の断面の斜線を施して
いない部分がパーフォレーション２２０である。

【００３８】上記ＰＲ２１３は、赤外発光ダイオード２
１３ａとフォトトランジスタ２１３ｂとからなり、赤外
発光ダイオード２１３ａはフィルム２０２に向かって発
光する。この発光した赤外光がフィルム２０２によって
反射されると、その反射光をフォトトランジスタ２１３
ｂで受光する。そして、この受光によってフォトトラン
ジスタ２１３ｂはオンする。しかし、赤外光を投光した
ところにフィルムのパーフォレーション２２０が存在し
ていると赤外光は反射しない為、フォトトランジスタ２
１３ｂはオフとなる。

【００３９】このようなフィルム２０２の給送動作に伴
うフォトトランジスタ２１３ｂのオン／オフ信号を波形
整形回路２１３ｃにより波形整形して、マイコン１１へ
パーフォレーション検出信号（以下、ＰＲ信号と称す
る）として送られ、該マイコン１１はフィルム２０２の
パーフォレーションによって給送動作及び巻き戻し動作
を検出することができる。

【００４０】そして、モータ３２は先に図２で示したモ
ータ３２であり、モータ駆動回路１０にてモータ３２を
正転させる方向を図６におけるモータ３２のＣＣＷとす
れば、以上のことからモータ駆動回路１０の制御と前述
したレンズ駆動機構とフィルム給送機構の動作との関係
は次の表２に示すようになる。

【００４１】

【表２】

【００４２】以下、ここでモータ駆動回路１０とエネル
ギー供給回路２１の相互の関係及び作用についてカメラ
の動作を説明しながら詳述する。一連のカメラの動作は
図２におけるレリーズスイッチ１２を操作者がオンする
ことにより行なわれるが、これらの動作を司るのがマイ
コン１１で、マイコン１１はそれに内蔵された図示しな
いＲＯＭに予め記憶された処理手続き（プログラム）に
従って制御を行なう。

【００４３】この処理手続きを示したものが図８のフロ
ーチャートである。即ち、図８によれば図示しないカメ
ラの電源スイッチが操作者によりオンされると、本シー
ケンスが開始され先ずステップＳ１にてカメラの初期設
定等を行なう。初期設定では図２のマイコン１１の周辺
回路を非動作にする処理がなされ、具体的にはＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ１６がオフとなるよう信号ＤＤＣＯＮを出
力し、ストロボ充電回路１９が停止するよう信号ＣＨＧ
を出力し、エネルギー供給回路２１が非動作となるよう
信号ＶＤＯＮ，ＬＶのそれぞれは共にＬｏｗレベルが出
力され、信号Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２はＨｉｇｈレベルに設定
され、モータ駆動回路１０への信号Ｎ０〜Ｎ２，Ｐ０〜
Ｐ２には表１の「モータ３１，３２ともにオフ」に示す
ような信号レベルが出力される。

【００４４】次に撮影に先立ってストロボ発光のための
コンデンサ２０への充電を行う前にコンデンサ２０の充
電圧の確認を図２のマイコン１１の端子ＡＮ１に入力さ
れる電圧を図示しないマイコン１１内のＡ／Ｄ変換器に
よりモニタすることによりステップＳ２にて行なう。ス
テップＳ３では充電電圧のモニタ値が２８０Ｖ以上ある
か否かを判定し、「ＮＯ」ならばステップＳ４にて３３
０Ｖまでのフル充電（詳細は後述）を行ないステップＳ
５へ進む。

【００４５】ステップＳ３の判定で「ＹＥＳ」ならばス
テップＳ５へ進みレリーズスイッチ１２の確認を行な
う。そして、このレリーズスイッチ１２がオフしていれ
ば再びステップＳ２へ戻りステップＳ２→ステップＳ３
→ステップＳ５のループでレリーズスイッチ１２のオン
入力待機状態となるが、このときコンデンサ２０の充電
電圧が２８０Ｖを下回ればステップＳ３にて判定し、ス
テップＳ４にて再び充電を行なう。ステップＳ５にてレ
リーズスイッチ１２のオンを確認したならばステップＳ
６へ進み、写真撮影のためのレリーズ処理（詳細は後
述）を行なって再びステップＳ２へ戻る。

【００４６】上記ステップＳ４にて実行されるサブルー
チン“フル充電”の詳細なシーケンスは図９に示すよう
になっており、先ずステップＳ１０にてストロボ充電回
路１９に対してマイコン１１が充電指示信号ＣＨＧを発
生することによりコンデンサ２０に対して充電が開始さ
れる。ステップＳ１１では図８のステップＳ１と同様に
マイコン１１の信号ＡＮ１の入出力端子に入力されるコ
ンデンサ２０の充電電圧をモニタし、ステップＳ１２で
は充電電圧のモニタ値が３００Ｖ以上あるか否かを判定
する。

【００４７】ここで、３３０Ｖという値はコンデンサ２
０のフル充電電圧（最大値）であり、図８のステップＳ
３で示した２８０Ｖと５０Ｖの差があるが、図示しない
ストロボ発光部の発光量はフル充電時の３３０Ｖを前提
としているが、２８０Ｖまでは発光時の発光量として露
出の誤差の許容範囲と考えて良いのでコンデンサ２０の
電圧として２８０Ｖ乃至３３０Ｖを発光可能な電圧とし
ている。

【００４８】ステップＳ１２において、充電電圧≧３３
０ＶでなければステップＳ１１に戻り充電を続行し、充
電電圧≧３３０ＶならばステップＳ１３にてマイコン１
１の信号ＣＨＧを操作して充電を停止させ、ステップＳ
１４にて充電処理プログラムを終了する。この充電処理
によってコンデンサ２０は３３０Ｖまで充電（フル充
電）される。

【００４９】次に図１０のフローチャートを参照して図
８のステップＳ６にて実行されるサブルーチン“レリー
ズ処理”のシーケンスについて説明する。本シーケンス
では、先ずステップＳ２１にて電池１８の残量を確認す
るためのサブルーチン“バッテリチェック”を実行す
る。このサブルーチン“バッテリチェック”の詳細なシ
ーケンスは図１６のフローチャートに示すようになって
おり、バッテリチェックのためのダミー負荷は図２では
図示していないが、例えば特願平５−２０９５５３号公
報に示す技術とほぼ同様のものが採用される。

【００５０】図１６によれば、バッテリチェック処理は
ステップＳ９０にてまずダミー負荷に通電し、ステップ
Ｓ９１にてマイコン１１の信号ＡＮ０の入出力端子から
電池１８の電圧をモニタする。ステップＳ９２では、こ
のモニタした電圧と予め定められた電圧ＶＢとを比較
し、電池電圧≧ＶＢならば（ＹＥＳ）ステップＳ９６に
て図示しないマイコン１１内のＲＡＭ上にあるフラグＦ
ＬＧＢを０にクリアして、ステップＳ９７で処理を終了
する。そして、ステップＳ９２で電池電圧がＶＢ未満な
らば（ＮＯ）ステップＳ９３へ進む。ここで、ＶＢは電
池電圧がそれ以下の場合、モータ起動時、エネルギー供
給回路２１によりコンデンサ２０から起動エネルギーを
必要と判断するための判定値である。

【００５１】ステップＳ９３では電池電圧と予め定めら
れた電圧値ＶＮＧ（ＶＢ＞ＶＮＧ）と比較し、電池電圧
＜ＶＮＧならばこの電池残量ではカメラを動作させられ
ないと判断し、ステップＳ９４で所定のバッテリＮＧ処
理（例えば特願平５−２０９５５３号公報に示されてい
るような技術と同様の処理）を行い、電池電圧≧ＶＮＧ
ならばステップＳ９５にてＦＬＧＢを１に設定し、ステ
ップＳ９７にて処理を終了する。

【００５２】以上の処理では、ＶＢ＞電池電圧≧ＶＮＧ
のときＦＬＧＢ←１とし、電池電圧＞ＶＢではＦＬＧＢ
←０としており、これにより後の処理におけるモータ起
動時にはＦＬＧＢ＝１のときにはエネルギー供給回路を
介してコンデンサ２０のエネルギーをモータ起動エネル
ギーとして利用する必要があることになる。

【００５３】ここで、図１０の説明に戻る。ステップＳ
２２では図示しない測距装置により被写体までの距離を
求め、それを所定の演算により図４のレンズ駆動機構の
レンズくり出し量を信号ＰＩのパルス数として求める。
ステップＳ２３では図示しない測光装置により被写体の
輝度を求め露出制御のための露出時間を求める。ステッ
プＳ２４ではステップＳ２２で求めたレンズのくり出し
量に従って、ピント調節のためのレンズくり出しを行
う。これについての詳細は後述する。

【００５４】ステップＳ２５では、ステップＳ２３で求
めた露出時間に従って図示しないシャッタを制御しフィ
ルムに対して露出を行う。そして、露出が終了するとス
テップＳ２６にてフィルム１コマ分の給送を行い（詳細
は後述）、ステップＳ２７にてステップＳ２４でくり出
したレンズをレンズリセット位置に戻すためのレンズリ
セット動作を行なう。以上で写真撮影が終了し、ステッ
プＳ２８にて処理を終了し、図８のフローチャートのシ
ーケンスに戻る。

【００５５】次に図１１は図１０のステップＳ２４にて
実行されるサブルーチン“レンズくり出し”シーケンス
を示すフローチャートである。先ずステップＳ３１に
て、前述したバッテリチェック処理で設定されるフラグ
ＦＬＧＢを判断する。そして、ＦＬＧＢ＝０ならば、ス
テップＳ３３にてモータ３１を正転（表１参照）させて
からステップＳ３４へ進む。

【００５６】このステップＳ３１にてＦＬＢＧ＝１なら
ば、前述したようにモータ起動時にコンデンサ２０のエ
ネルギーを利用するのでステップＳ３２にてその処理を
行ないモータ３１を正転起動させる。これについては後
述する。

【００５７】そして、ステップＳ３４ではレンズは始め
リセット位置（レンズリセットスイッチ１３がオンの状
態）にあるのでオフの検出を行ない、レンズリセットス
イッチのオンからオフが検出されたタイミングからステ
ップＳ３５にてＰＩ信号のパルスのカウントを開始す
る。ステップＳ３６ではＰＩ信号のパルスカウント値が
測距装置により求められたくり出しパルス数と一致した
か否かを判断し、一致したと判断した場合にはステップ
Ｓ３７にてモータ３１に所定時間ショートブレーキをか
けてステップＳ３８にてモータをオフ状態にする（表１
参照）。

【００５８】ここで、ステップＳ３９以後の説明に先立
ち、ステップＳ３２のモータ２１正転起動について詳細
を説明する。ステップＳ３２にて実行されるサブルーチ
ン“モータ３１正転起動処理”のシーケンスは図１２に
示す通りである。

【００５９】先ずステップＳ５０にてＮ１信号をＨレベ
ルにすることにより、モータ駆動回路１０のトランジス
タ２９がオンする。次にステップＳ５１にて信号Ｂ０を
Ｌレベルにしてトランジスタ２２をオンさせエネルギー
供給回路２１の出力の接続先をモータ３１の端子３８に
選択する。ステップＳ５２では、レンズ駆動機構のモー
タ３１に対する負荷を考慮したモータ３１の機械的時定
数（ここでは、１０ｍｓ程である）よりも十分長い時間
のタイマ（１０ｍｓ×２＝２０ｍｓ）の計時を開始す
る。

【００６０】そして、ステップＳ５３では信号ＶＤＯＮ
をＨレベルにすることによりトランジスタ４１をオンさ
せ、モータ３１の端子３８にコンデンサ２０の電圧を１
０Ｖまで降下させて供給する。このときコンデンサ２０
に蓄えられた電荷はトランジスタ４８→抵抗４４→トラ
ンジスタ４７→トランジスタ２２→モータ３１→トラン
ジスタ２９という経路でモータ起動電流として流れる。

【００６１】さらに、ステップＳ５４ではＰＩ信発の変
化を検出しており、変化がない（ＮＯ）ならば、未だモ
ータは動き出していないと判断しステップＳ５５へ進
み、ステップＳ５５にて２０ｍｓ経過したか否か判断
し、経過していない（ＮＯ）ならばステップＳ５４へ戻
り、ステップＳ５４→ステップＳ５５→ステップＳ５４
のループでモータの動き出しを検出する。そして、ステ
ップＳ５５にて２０ｍｓ経過したと判定したならば、ス
テップＳ５６へ進み、モータ３１は故障と判断し、モー
タ３１オフ後所定の処理を行う。

【００６２】このステップＳ５４にて信号ＰＩの変化を
検出したならば、ステップＳ５７へ進み、信号ＶＤＯＮ
にＬレベルを出力してトランジスタ４１をオフすること
によりモータ駆動回路１０へのコンデンサ２０に蓄えら
れた電荷の供給を停止する。そして、ステップＳ５８で
は信号Ｂ０をＨレベルにしてトランジスタ２２をオフと
した後、ステップＳ５９にて信号Ｐ０をＬレベルにして
トランジスタ２５をオンさせる。これらステップＳ５７
乃至Ｓ５９の処理により、モータ３１への電流の供給を
エネルギー供給回路２１から電池１８へ切り換えて、ス
テップＳ６０にてモータ３１の正転起動処理を終了す
る。

【００６３】このようにステップＳ４０におけるモータ
３１正転起動処理では、コンデンサ２０の電荷を利用し
てモータ３１を起動し、これによるコンデンサ２０の電
圧の低下分△Ｖは次式で求まる。 △Ｖ＝Ｉ・ｔ／Ｃ …（１） 但し、Ｉはコンデンサ２０からエネルギー供給回路２１
を経てモータ３１に流れる電流でｔはその電流を流して
いる時間、Ｃはコンデンサ２０の容量である。

【００６４】いま、Ｃ＝２００μＦ、Ｉ＝１Ａ（即ちモ
ータ２１は起動電流が１Ａ必要であるとする）とした時
のコンデンサ２０の電圧の時間ｔ、経過後の変化を図１
３に示す通りである（ｔ＝０で３３０Ｖとする）。

【００６５】前述の図８の処理によればレリーズ処理が
実行される直前のコンデンサ２０の電圧は、およそ２８
０Ｖ以上３３０Ｖ以下であり、また図１２の処理によれ
ばモータ３１の機械的時定数は周辺温度、レンズ駆動機
構の機械的負荷のばらつき等により１０ｍｓ前後で変動
するので，以上のことと図１３の内容（３３０Ｖからｔ
＝１０ｍｓ後には２８０Ｖになる）を考慮すると、ステ
ップＳ３２のモータ３１の正転起動処理実行後はコンデ
ンサ２０の電圧は露出動作に関わるストロボ発光におけ
る許容電圧レベル２８０Ｖを下回る可能性がある。

【００６６】このレンズくり出し制御は露出制御に先立
って行われるため図１１のステップＳ３９以後で充電電
圧の確認を行なう。即ち、ステップＳ３９にて前述した
測光の結果からストロボ発光を露出制御中にするか否か
判断し、ストロボ発光するならば（ＹＥＳ）ステップＳ
４０にて充電電圧をモニタし、ステップＳ４１にて２８
０Ｖを上回っているか否か判定し、２８０Ｖ以上（ＹＥ
Ｓ）ならば処理をそのまま終了する。これに対して、２
８０Ｖ未満の場合にはステップＳ４２にて２８０Ｖまで
の充電を行なう。

【００６７】この処理は基本的には図９に示す３３０Ｖ
までのサブルーチン“フル充電”の処理と同じアルゴリ
ズムとなるが、ステップＳ１２における充電電圧を停止
する判断が「充電電圧≧２８０Ｖ」という点が異なる。
また、このとき３３０Ｖまでのフル充電を行なわずに２
８０Ｖまでとする理由は、操作者のレリーズスイッチの
オン操作から実際に露出が始まるまでのタイムラグを短
縮することを目的としている。ステップＳ３９でストロ
ボ発光しない（ＮＯ）と判断するときには、そのまま処
理を終了する。

【００６８】次に図１０のステップＳ２６にて実行され
るサブルーチン“フィルム１コマ給送”のシーケンスに
ついて図１４のフローチャートを参照して説明する。フ
ィルム１コマ給送は前述したフィルム給送機構を用いて
モータ３２を駆動することにより実行される。先ずステ
ップＳ６１にて、前述したバッテリチェック処理で設定
されるフラグＦＬＧＢを判断する。ＦＬＧＢ＝０ならば
ステップＳ６３にてモータ３２を正転（表１参照）させ
てからステップＳ６４へ進む。

【００６９】そして、ステップＳ６１にてＦＬＧＢ＝１
ならば前述したようにモータ起動時にコンデンサ２０の
エネルギーを利用するので、ステップＳ６２にてその処
理を行ないモータ３２を正転起動させる。これについて
の詳細は後述する。さらに、ステップＳ６４ではＰＲ２
１３の発生するパーフォレーション検出信号（ＰＲ信
号）のエッジ変化をパルス数としてカウント開始し、ス
テップＳ６５ではそのカウントが１コマ分になったか否
か判定し、１コマ分になった（ＹＥＳ）ならばステップ
Ｓ６６にて所定時間モータ３２にショートブレーキをか
けステップＳ６７にてモータ３２をオフし、フィルム１
コマ給送処理を終了する。

【００７０】次に図１４のステップＳ６２にて実行され
るサブルーチン“モータ３２正転起動”の処理の詳細を
図１５のフローチャートを参照して説明する。先ずステ
ップＳ７０にて露出制御にてストロボ発光が実行された
か否か判断し、されていなければ（ＮＯ）ステップＳ７
４へ進み、されていたならば（ＹＥＳ）ステップＳ７１
にて充電電圧のモニタを行なう。ステップＳ７２では充
電電圧が１６０Ｖ以上あるか否か判定し、１６０Ｖ未満
ならばステップＳ７３にて１６０Ｖまで充電を行なう。

【００７１】そして、１６０Ｖ以上あればステップＳ７
４へ進む。以上の処理によりストロボ発光した場合でも
コンデンサ２０には最低でも１６０Ｖは充電されること
になる。さらに、ステップＳ７４にて信号Ｎ２をＨレベ
ルにすることによりモータ駆動回路１０のトランジスタ
３０がオンする。ステップＳ７５にてＢ１をＬレベルに
してトランジスタ２３をオンさせエネルギー供給回路２
１の出力の接続先をモータ３２の端子３６に選択する。

【００７２】ステップＳ７６ではＶＤＯＮ信号をＨレベ
ルにすることによりトランジスタ４１をオンさせモータ
３２の端子３６にコンデンサ２０の電圧を１０Ｖまで降
下させて供給する。このときコンデンサ２０に蓄えられ
た電荷はトランジスタ４８→抵抗４４→トランジスタ４
７→トランジスタ２３→モータ３２→トランジスタ３０
という経路でモータ起動電流として流れる。

【００７３】ステップＳ７７では、フィルム給送機構の
負荷を考慮したモータ３２の機械的時定数の最大値と等
しい２０ｍｓタイマの計時を介しさせる。ステップＳ７
８ではＬＶ信号が、すでにＨレベルになっているか否か
判断し、（初期設定ではＬレベルになっている）既にＨ
レベルになっていれば（ＹＥＳ）ステップＳ８２へ、な
っていなければ（ＮＯ）ステップＳ７９にてコンデンサ
２０の充電電圧をモニタしステップＳ８０にて充電電圧
が１６０Ｖ以上あるか否か判断する。

【００７４】前述したように、コンデンサ２０の電圧が
１６０Ｖを下回る場合、トランジスタ４７が飽和して、
そのコレクタ電流が十分にとれないので、このステップ
Ｓ８０の判断にて充電電圧＜１６０Ｖとなった場合には
ステップＳ８１にて信号ＬＶにＨレベルを出力し、トラ
ンジスタ４５をオンさせて抵抗４４への電流をバイパス
する。そして、ステップＳ８２では２０ｍｓ経過したか
否か判断し、２０ｍｓ経過していなければステップＳ７
８へ戻り、経過していればステップＳ８３にて信号ＶＤ
ＯＮにＬレベルを出力してトランジスタ４１をオフする
ことによりモータ駆動回路１０へのコンデンサ２０に蓄
えられた電荷の供給を停止する。

【００７５】ステップＳ８４では信号ＬＶにＬを出力し
て初期化（トランジスタ４５をオフ）し、ステップＳ８
５では信号Ｂ１をＨレベルにしてトランジスタ２３をオ
フとした後、ステップＳ８６にて信号Ｐ１をＬレベルに
してトランジスタ２６をオンさせる。これらステップＳ
８３乃至Ｓ８６の処理により、モータ３２への電流の供
給をエネルギー供給回路２１から電池１８へ切り換えて
ステップＳ８７にてモータ３２の正転起動処理を終了す
る。

【００７６】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明のカメラの電源回路はこれに限定されること
なく、その主旨を逸脱しない範囲で、種々の改良・変更
が可能であることは勿論である。

【００７７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
モータ起動時の電流を定常回転時よりも多く必要とする
一定期間に、該エネルギー源をストロボ発光のエネルギ
ーを蓄えているコンデンサから供給することで、電池性
能が著しく劣化した場合でも電池の性能に影響されるこ
となく円滑にモータの起動を行うカメラの電源回路を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカメラの電源回路の概念図である。

【図２】本発明の実施例に係るカメラの電源回路の構成
を示すブロック図である。

【図３】マイコン１１の信号Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｎ０，
Ｎ１，Ｎ２の入出力端子を構成するＮチャンネルＭＯＳ
トランジスタのオープンドレイン端子を示す図である。

【図４】ピント調整のためのレンズ駆動機構の構成を示
す図である。

【図５】ＰＩ１０４とＰＩ羽根１０３の詳細な構成を示
す図である。

【図６】フィルム給送機構の詳細な構成を示す図であ
る。

【図７】ＰＲ２１３の詳細な構成を示す図である。

【図８】実施例による処理シーケンスを示すフローチャ
ートである。

【図９】図８のステップＳ４にて実行されるサブルーチ
ン“フル充電”のシーケンスを示す図である。

【図１０】図８のステップＳ６にて実行されるサブルー
チン“レリーズ処理”のシーケンスを示す図である。

【図１１】図１０のステップＳ２４にて実行されるサブ
ルーチン“レンズくり出し”のシーケンスを示す図であ
る。

【図１２】図１１のステップＳ３２にて実行されるサブ
ルーチン“モータ３１正転起動”のシーケンスを示す図
である。

【図１３】Ｃ＝２００μＦ、Ｉ＝１Ａとしたときのコン
デンサ２０の電圧の時間ｔ、経過後の変化の関係を示す
図である。

【図１４】図１０のステップＳ２６にて実行されるサブ
ルーチン“フィルム１コマ給送”のシーケンスを示す図
である。

【図１５】図１４のステップＳ６２にて実行されるサブ
ルーチン“モータ３２正転起動”のシーケンスを示す図
である。

【図１６】図１０のステップＳ２１にて実行されるサブ
ルーチン“バッテリチェック”のシーケンスを示す図で
ある。

【符号の説明】

１…充電部、２…コンデンサ、３…エネルギー供給部、
４…電池、５…切換部、６…モータ駆動部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−271673（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−69727（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−304237（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−39631（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−59448（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−48332（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−156440（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−201830（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源電池と、 上記電源電池の電圧を昇圧する昇圧回路と、 上記昇圧回路の出力を充電する主コンデンサと、 上記主コンデンサに蓄積された電荷を放出することで発
   光する発光管と、 モータと、 上記電源電池の電圧を検出する電池電圧検出手段と、 上記電池電圧検出手段で検出された電圧を、予め定めら
   れた第１の電圧及び該第１の電圧よりも低い第２の電圧
   と、比較する比較手段と、 上記比較手段による比較の結果、電池電圧が第１の電圧
   未満でかつ第２の電圧以上である場合は、上記モータの
   起動時に上記主コンデンサの電圧を上記モータに印加
   し、上記モータが回転したら上記電源電池の電圧を上記
   モータに印加するよう制御する制御手段と、 を具備することを特徴とするカメラ。
2. 【請求項２】 上記カメラは上記モータの回転にともな
   ってモニタ信号を出力する回路を含み、上記制御手段は
   上記モニタ信号によって上記モータが回転したことを検
   知することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。