JP3497190B2 - 撮像装置のストロボ充電回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、撮像装置のストロボ充
電回路、詳しくは、電流放出能力の異なる複数種類の電
源を使用可能とした撮像装置のストロボ充電回路に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来、通常の銀塩カメラにおいては、一
般的にカメラ全体の装置への電源供給源である内蔵バッ
テリーをストロボ供給電源としても利用している。この
ように、内蔵バッテリーをカメラ全体の装置とストロボ
充電回路との共通電源として使用することに対しては電
流供給能力の不足が懸念されるが、現状のカメラに内蔵
されている内蔵バッテリーは充分な容量を有しており、
上述のような電流供給能力に対する問題は発生していな
い。 【０００３】一方、通常のビデオカメラを考えると、内
蔵バッテリーの放電に伴う電圧低下および動作時の電流
供給に伴う電圧低下に対して、電源電圧と最低必要電圧
とを比較し、該最低電圧に至った際にビデオカメラ全体
の装置保護のためにビデオカメラ内のシステムを自動的
にシャットダウンするプロテクト機能を持たせることで
上述した問題点を回避している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の銀塩カメラおよびビデオカメラ、すなわち、ストロボ
充電機能を有する銀塩カメラおよびストロボ充電機能を
有しないビデオカメラのＡＣアダプタ等における電源供
給に関しては問題はない。ところが、従来には存在しな
かったカメラ、たとえば、ストロボ機能を付加したビデ
オカメラ等を想定すると以下に示すような問題点が露呈
していくる。 【０００５】すなわち、上記ストロボ機能を付加したビ
デオカメラを用いてストロボ照明によるビデオ画像を得
ようとすると、従来のストロボ充電回路を使用した場合
においては充電電流の管理が充分でなく、また、急速充
電を主たる目的としているために、従来のＡＣアダプタ
の電流供給能力を超過することはもちろん、専用のアダ
プタとした場合にコストおよび装置の大きさが増大する
問題が生じてくる。 【０００６】このようなビデオカメラ装置で内蔵バッテ
リを使用した場合には、たとえば、該内蔵バッテリの終
止電圧近くでストロボ充電を行った際に、充電動作のた
めのの大電流が瞬時にしてビデオカメラ装置のプロテク
ト機能を動作させ、該装置の撮影時間を大幅に短縮して
しまうという問題が生じる。また、上述したような銀塩
カメラに内蔵バッテリとしてニッカド電池等の電流放出
能力の高い電池を使用した場合でも、バッテリのへたり
の度合いが増してくると、ストロボ充電により瞬時にバ
ッテリの電圧が降下してカメラの動作に必要な電圧より
低下したことが検出されると、カメラは動作しなくなっ
てしまう。 【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、撮像装置に使用される電源の電流放出能力の
高低に依らずに、撮像装置の動作に必要な電源電圧を維
持したまま確実なストロボ充電動作を行う撮像装置のス
トロボ充電回路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】上記の目的を達成するた
めに本発明による撮像装置のストロボ充電回路は、電流
放出能力の異なる複数種類の電源を使用可能な撮像装置
のストロボ充電回路であって、上記撮像装置に使用され
る電源の種類が、電流放出能力の高い電源であるか、電
流放出能力の低い電源であるかを検出する電源種類検出
手段と、上記電流放出能力の低い電源に対して、該電源
から上記ストロボ充電回路への供給電流のピーク電流値
を予め設定するピーク電流設定手段と、上記撮像装置に
使用される電源の電源電圧を所定電圧と比較して電源電
圧を検出する電源電圧検出手段と、上記検出された電源
が電流放出能力の低い電源である場合は、上記電源電圧
検出手段による電源電圧検出動作を充電動作中に行い、
上記電源電圧が上記所定電圧より大きいことが検出され
ている場合には、充電動作時の供給電流が増加し上記設
定されたピーク電流値に達すると該ピーク電流値を保持
して所定の充電電圧が得られるまで充電動作を行い、上
記検出された電源が電流放出能力の高い電源である場合
は、上記電源電圧検出手段による電源電圧検出動作を充
電動作中に行い、充電動作中の上記電源電圧が上記所定
電圧より小さくなったことが検出された場合には、充電
動作を一時停止させ、電源電圧が上昇すると充電動作を
再開するようにして所定の充電電圧が得られるまで充電
開始−充電停止動作を繰り返す充電動作を行うよう制御
する充電制御手段と、を具備したことを特徴とする。 【０００９】本発明においては、電流放出能力の異なる
複数種類の電源を使用可能な撮像装置のストロボ充電回
路であって、上記撮像装置に使用される電源の種類が、
電流放出能力の高い電源であるか、電流放出能力の低い
電源であるかを検出する電源種類検出手段と、上記電流
放出能力の低い電源に対して、該電源から上記ストロボ
充電回路への供給電流のピーク電流値を予め設定するピ
ーク電流設定手段と、上記撮像装置に使用される電源の
電源電圧を所定電圧と比較して電源電圧を検出する電源
電圧検出手段と、を有し、上記検出された電源が電流放
出能力の低い電源である場合は、上記電源電圧検出手段
による電源電圧検出動作を充電動作中に行い、上記電源
電圧が上記所定電圧より大きいことが検出されている場
合には、充電動作時の供給電流が増加し上記設定された
ピーク電流値に達すると該ピーク電流値を保持して所定
の充電電圧が得られるまで充電動作を行い、上記検出さ
れた電源が電流放出能力の高い電源である場合は、上記
電源電圧検出手段による電源電圧検出動作を充電動作中
に行い、充電動作中の上記電源電圧が上記所定電圧より
小さくなったことが検出された場合には、充電動作を一
時停止させ、電源電圧が上昇すると充電動作を再開する
ようにして所定の充電電圧が得られるまで充電開始−充
電停止動作を繰り返す充電動作を行うようにしている。 【００１０】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 【００１１】図１は、本発明の一実施例であるストロボ
充電回路の構成を示した電気回路図である。 【００１２】この実施例は、ＡＣアダプタ等の外部電源
より電圧Ｖｃｃを給電され、図示しない外部ストロボ発
光部への昇圧電圧を生成する充電回路部１と、この充電
回路部１において生成された昇圧電圧によって充電され
るストロボ発光用のメインコンデンサ３と、上記充電回
路部１を制御して上記メインコンデンサ３への充電を制
御するシステムコントロール部２と、このシステムコン
トロール部２において設定した基準電圧と上記充電回路
部１内のスイッチングトランジスタ１０に流れる電流に
より生成される電圧とを比較する充電電圧コンパレータ
７と、上記システムコントロール部２で設定される基準
電圧をＤ／Ａ変換して上記充電電圧コンパレータ７に入
力するＤ／Ａコンバータ８と、上記充電回路部１の電源
電圧Ｖｃｃと最低電圧源９からの、撮像装置全体に最低
必要な電圧Ｖｏとを比較する電源電圧コンパレータ６と
で、主要部が構成されている。 【００１３】上記充電回路部１は、上述したように図示
しないＡＣアダプタ等から電源電圧Ｖｃｃを給電される
ようになっている。また、システムコントロール部２か
ら入力される充電オン／オフ信号に制御されて、図中、
複数のトランジスタ１２がオン／オフし、スイッチング
トランジスタ１０がスイッチング動作を行うようになっ
ている。そして、該スイッチングトランジスタ１０のス
イッチング動作によってトランス１１の２次側には昇圧
された充電電圧が発生するようになっていて、この充電
電圧がメインコンデンサ３に充電されるようになってい
る。なお、上記スイッチングトランジスタ１０に流れる
エミッタ電流をＩE とすると、この電流ＩE は、電源電
圧Ｖｃｃの供給ラインに流れる電流Ｉとほぼ同じ値を示
す。すなわち、上記スイッチングトランジスタ１０のエ
ミッタ電流値が外部電圧から供給される電流Ｉの大きさ
に直接係わることとなる。 【００１４】上記メインコンデンサ３に充電された充電
電荷は、該メインコンデンサ３の後段に接続された図示
しないストロボ発光制御部によって、キセノン管等のス
トロボ発光動作に用いられるようになっている。 【００１５】上記システムコントロール部２は、ピーク
ホールドカウンタ４およびオン／オフコントローラ５を
具備している。このオン／オフコントローラ５は、上記
電源電圧コンパレータ６からの出力に基づき、充電回路
部１に対して充電オン／オフ信号を送出するようになっ
ている。また、上記ピークホールドカウンタ４は、上記
オン／オフコントローラ５からの情報に基づいて上記充
電電圧コンパレータ７の基準入力端子に基準電圧を印加
するようになっている。 【００１６】上記充電電圧コンパレータ７は、上述した
ように、上記システムコントロール部２にて生成される
基準電圧を正転入力側に、また、上記スイッチングトラ
ンジスタ１０に流れるエミッタ電流ＩE によって抵抗１
４に生じる所定電圧を反転入力側にそれぞれ入力してい
る。そして、上記エミッタ電流ＩE が上記基準電圧を超
過すると、トランジスタ１３によって上記スイッチング
トランジスタ１０の動作が停止するようになっている。 【００１７】したがって、上記正転入力側に印加する基
準電圧を変化させることで、上記スイッチングトランジ
スタ１０に流れるエミッタ電流ＩE が一定となるように
制御することができ、これにより、外部電源から充電回
路部１に供給される電流Ｉを所望の値に一定に保つこと
ができる。 【００１８】上記電源電圧コンパレータ６は、ＡＣアダ
プタ等の外部電源より充電回路部１に給電される電源電
圧Ｖｃｃと最低電圧源９とを比較して、該電源電圧Ｖｃ
ｃが撮像装置全体に最低必要な電圧Ｖｏを下回った際に
上記オン／オフコントローラ５に出力を送出するように
なっている。なお、上記電源電圧Ｖｃｃは、この充電回
路部１に給電されるとともに、撮像装置の他の回路にも
給電される共通電源となっている。 【００１９】図２は、上記外部電源と充電回路部１およ
び他の装置回路との関係を示したブロック図である。 【００２０】図に示すように、外部電源としては、商用
電源等からの交流電圧を装置において使用する直流電圧
Ｖｃｃに変換するＡＣアダプタ２１，自動車等のカーバ
ッテリ２２の直流電圧を装置において使用する直流電圧
Ｖｃｃに変換するカーアダプタ２３，電流供給能力の高
いニッカド電池等の各種バッテリ２４等が考えられる。
これらの外部電源からの電源電圧Ｖｃｃは、上記充電回
路部１の他、撮像装置内の他の回路に対しても給電され
るようになっている。すなわち、上記外部電源は撮像装
置全体の回路への共通電源となっている。 【００２１】なお、一般的に上記ＡＣアダプタ２１およ
びカーアダプタ２３は供給できる電流容量に限りがあ
る。よって、過電流による火災防止等のため過電流防止
回路が設けられ供給電流が制限されるようになってい
る。 【００２２】次に、このような実施例の作用について図
３を参照して説明する。 【００２３】図３は、上記実施例における外部電源から
の供給電流Ｉと充電時間Ｔとの関係を示した線図であ
る。 【００２４】上記充電電圧コンパレータ７の正転入力側
には、上述したようにシステムコントロール部２内のピ
ークホールドカウンタ４からのデータをＤ／Ａコンバー
タ８にてアナログ電圧値に変換することで得られる基準
電圧が印加される。このピークホールドカウンタ４で
は、メインコンデンサ３への充電開始と同時にカウンタ
が起動するようになっていて、該カウンタの値がアップ
するにつれて印加される基準電圧が時間とともに大きく
なるように制御される。すなわち、図３に示すように供
給電流値は所定の増加率によって徐々に増えるようにな
っている。 【００２５】ところで、外部電源として電流供給能力が
比較的低いＡＣアダプタ等を用いた場合、上述したよう
に瞬時に多大な供給電流Ｉを供給することは困難であ
る。本実施例では、図３（ａ）に示す如く、電源電圧Ｖ
ｃｃが撮像装置全体に必要な最低電圧Ｖｏより大きなと
きには、供給電流Ｉのピーク電流値を外部電源の種類に
応じて予め設定しておき、このピーク電流値を越えない
範囲において充電動作を行うようになっている。すなわ
ち、上記ピークホールドカウンタ４において上記ピーク
電流値を予め設定し、上記スイッチングトランジスタ１
０のエミッタ電流ＩE （≒供給電流Ｉ）が該ピーク電流
値に達するとこの電流値を保持するように充電電圧コン
パレータ７へ印加する基準電圧を制御する。 【００２６】一方、外部電源として、電流供給能力は高
いが電圧降下に難点のあるニッカド電池等のバッテリを
用いた場合、充電動作の多用によって電源電圧Ｖｃｃが
撮像装置全体に必要な最低電圧Ｖｏを割り込む虞があ
る。本実施例では、図３（ｂ）に示す如く、電源電圧Ｖ
ｃｃを常時観察し、電源電圧Ｖｃｃが最低電圧Ｖｏを下
回らない範囲において充電動作を行うようになってい
る。すなわち、充電動作に伴い電源電圧Ｖｃｃが低下
し、上記電源電圧コンパレータ６において電源電圧Ｖｃ
ｃ＝最低電圧Ｖｏになったことが検出されると、直ちに
オン／オフコントローラ５から充電回路部１に対して充
電オフ信号が送出され、充電動作が一時停止するように
なっている。このとき、ピークホールドカウンタ４では
カウンタがリセットされる。 【００２７】なお、電源電圧Ｖｃｃは充電動作停止と共
に再び上昇することになる。したがって、これと同時に
充電動作が再開され、ピークホールドカウンタ４におい
ても再びカウンタが動作を開始し、充電電圧コンパレー
タ７に対して基準電圧が印加される。そして、再び、電
源電圧Ｖｃｃ＝最低電圧Ｖｏとなるまで充電が行なわ
れ、所定の充電電圧が得られるまで該充電開始−停止動
作を繰り返す。これにより、充電時間は上記図３（ａ）
の場合に比べて長くかかるが、充電動作の間、電源電圧
Ｖｃｃは最低電圧Ｖｏを下回ることなく維持されてい
る。したがって、ニッカド電池等のバッテリが長時間使
用によって、いわゆるへたりを生じている場合でも、該
バッテリの供給能力に応じた充電動作ができる。さら
に、撮像装置の他の回路への電源供給に対しても影響を
与えることなく安定した充電を行うことが可能である。 【００２８】また、上記バッテリのへたりの度合いが増
し、上記電源電圧Ｖｃｃの降下の度合いが比較的大きく
なると、図３（ｃ）に示すように充電停止に至る電流値
が小さくなる。これにより、繰り返す回数も増え、充電
時間がさらにかかることになるが、上記同様に撮像装置
全体の最低電圧は常に確保されていることになる。 【００２９】このような実施例によると、ＡＣアダプタ
等からの電源供給に対して電流制限を行えるのと共に、
バッテリ等の放電により出力電圧が変化する電源に対し
ても常に撮像装置の必要電圧レベルを維持しながらスト
ロボ充電が行なえるという長所がある。 【００３０】なお、ピーク電流のコントロールはニッカ
ド電池等の電流放出能力の高い電池を使用した場合は不
必要で、短時間充電を優先した方が良い場合がある。こ
のような場合、外部電源として使用する電源がＡＣアダ
プタであるかニッカド電池であるかを検出して、ニッカ
ド電池である場合にのみピーク電流コントロールの制限
値を変えるようにしてもよい。 【００３１】図４は、上記実施例が適用される撮像装置
の構成を示したブロック図である。 【００３２】図４に示すように、この撮像装置は、装置
全体の制御を行うＣＰＵ３１と、このＣＰＵ３１に制御
されてズーム駆動光学系３２を駆動するズーム駆動部３
３と、同じくＣＰＵ３１に制御されてオートフォーカス
光学系３４を制御するＡＦ駆動部３５と、図示しない絞
りを制御する絞り駆動部３６とを具備している。また、
上記オートフォーカス光学系３４からの被写体像はＣＣ
Ｄ３７によって電気信号に変換され、ＣＰＵ３１の制御
を受けて信号処理部３８で各種処理が施されるようにな
っている。また、上記ＣＰＵ３１にはメモリ３１ａが双
方向に接続されていて、各種データの記憶・読み出しが
なされるようになっている。 【００３３】この信号処理部３８からの出力はＥＶＦ３
９においてモニタされると共に、ＦＭ変調部４０におい
てＦＭ変調された後、所定の記録媒体４１に記録される
ようになっている。一方、該記録媒体４１からの画像情
報はＦＭ復調部４２においてＦＭ復調され上記ＥＶＦ３
９でモニタできるようになっている。また、上記ＦＭ復
調部４２でＦＭ復調された画像情報は出力バッファ４３
を介してビデオ出力端子４４から外部のビデオ機器に接
続されるようになっている。 【００３４】一方、ストロボ部４５内の上記実施例のス
トロボ充電回路４６は、上述したようにＣＰＵ３１（上
記実施例ではシステムコントロール部２にあたる）の制
御を受けてメインコンデンサ３（図１参照）への充電を
行い、発光制御部４７で上記メインコンデンサ３に充電
された充電電荷を制御してキセノン管等のストロボ４８
を発光させるようになっている。 【００３５】また、上記ストロボ充電回路４６を含め該
撮像装置全体の電源入力４９には、上述したようなＡＣ
アダプタ２１，ニッカド電池等のバッテリ２４等の外部
電源が接続可能となっている。これら外部電源からの電
源電圧Ｖｃｃは、上記ストロボ充電回路４６の他に各種
電源発生部５０に供給され、装置全体の共通電源として
の役目を果たすようになっている。 【００３６】ところで、上記図４に示すような撮像装置
に適用されるストロボ充電制御回路であって、メインコ
ンデンサの残留電圧を検出する手段と、該残留電圧の値
に基づき、一定時間をかけてメインコンデンサをフル充
電させるべく該メインコンデンサへの供給電流を制御す
る電流制御手段とを具備したことを特徴とする技術手段
として、以下に示すようなストロボ充電制御回路が考え
られる。 【００３７】このストロボ充電制御回路は、ストロボと
協調動作する撮像装置における充電時間の最長時間が決
定している場合に、メインコンデンサの残留電圧を考慮
しつつ一定期間内、すなわち、上記最長時間内で充電動
作が完了する最小電流を判定し、この最小電流で充電動
作を行うようになっている。すなわち、メインコンデン
サへの充電電圧の大きさに拘らず、たとえメインコンデ
ンサへの充電量がフル充電に近い状態にあっても、充電
開始時に撮像装置の他の回路への供給電圧が最低動作可
能電圧以下にならないようにしたことを主眼においてい
る。 【００３８】図５は、このストロボ充電制御回路の構成
を示した電気回路図である。 【００３９】すなわち、このストロボ充電制御回路は、
ストロボ昇圧回路部である充電回路６１と、該充電回路
６１内のスイッチングトランジスタ６２に流れる電流を
後述する設定電圧に応じて制限する電流制限回路６３
と、ストロボ発光用のメインコンデンサ６４と、該メイ
ンコンデンサ６４への最初の充電期間開始前において極
めて少ない電流で充電動作を行い、この充電動作時に該
メインコンデンサ６４の充電電圧に相当する電圧を検出
する充電電圧検出回路６５と、上記充電回路６１の充電
動作の制御および上記電流制限回路６３の制御を司るシ
ステムコントローラ６６と、上記メインコンデンサ６４
に充電された電荷によって図示しないストロボ発光部の
発光制御を行うトリガー発光コントロール回路６７とで
主要部が構成されている。 【００４０】上記メインコンデンサ６４の残留電圧は、
分割抵抗７２，７３で分圧された上記充電回路６１の２
次側の出力電圧をＡ／Ｄコンバータ６９によってアナロ
グ／ディジタル変換した後、システムコントローラ６６
にて演算処理することで求めるようになっている。そし
て、上記システムコントローラ６６では上記残留電圧に
基づいて充電期間中に充電動作を完了することができる
最小電流を求めるようになっている。また、図中、メモ
リ７０には上記最小電流となる電流コントロールのため
の設定電圧を示したデータテーブルが格納されている。
そして、上記システムコントローラ６６でメモリ７０の
データテーブル中から所望の設定電圧を選定し、比較電
圧ＶｃｐとしてＤ／Ａコンバータ６８を介して上記電流
制限回路６３内のコンパレータ７１の正転入力端子に対
して出力するようになっている。これにより、最小電流
での充電でありながら一定期間内に充電動作が完了する
ことになる。 【００４１】さらに、上記システムコントローラ６６
は、上記充電回路６１に対してストロボ充電オン信号を
送出して上記設定された最小電流による充電動作を実行
させるようになっている。 【００４２】上記充電回路６１は通常の機能を有する充
電回路部であるが、上記システムコントローラ６６に制
御されたコンパレータ７１によってスイッチングトラン
ジスタ６２に流れるエミッタ電流、延いては外部電源か
らの供給電流が制御されるようになっている。 【００４３】すなわち、該充電回路６１のストロボ充電
の１次回路に対する外部の電源供給源（図中、バッテリ
として示す）からの供給電流はほぼ上記スイッチングト
ランジスタ６２のオン期間電流値によって決定される。
一方、コンパレータ７１の反転入力端子には、オン期間
のスイッチングトランジスタ６２のエミッタ電流ＩE×
ＲE （ＲE は抵抗７４の抵抗値）が入力され、また、正
転入力側は上述したようにシステムコントローラ６６か
らの出力がＤ／Ａ変換された比較電圧Ｖｃｐが入力され
ている。 【００４４】このストロボ充電制御回路では、上記比較
電圧Ｖｃｐに対して上記エミッタ電流×抵抗７４の抵抗
値，すなわち、ＩE ×ＲE が大きくなったときに電流制
限回路６３内のトランジスタ７５がオンし、上記スイッ
チングトランジスタ６２のベース電流が制限され、該ス
イッチングトランジスタ６２とコンパレータ７１とを含
む閉ループ内でエミッタ電流ＩE を一定とするように動
作する。このとき、上記比較電圧Ｖｃｐは上記システム
コントローラ６６出力データにより所定値を得るため、
結果的に該システムコントローラ６６側からエミッタ電
流ＩE を制御し得ることになる。 【００４５】上記システムコントローラ６６は上述した
ように、上記充電回路６１の２次側電圧をモニタする分
割抵抗７２，７３をＡ／Ｄ変換した値を入力可能であ
る。そして、最初の充電動作前に比較電圧Ｖｃｐにより
コントロールされて最小電流で短期間充電動作を実施
し、メインコンデンサ６４の残留電圧に相当する電圧値
をメモリ７０内に格納するようになっている。 【００４６】上記メモリ７０内には別に所定時間内に充
電完了可能であって、かつ、最少電流となる充電電圧値
（＝Ｖｃｐ値）が充電電圧（＝２次電圧モニター値）に
対して１対１で対応するメモリーテーブルを所持してい
る。 【００４７】そして、システムコントローラ６６は、上
記メインコンデンサ６４の残留電圧に対する上記メモリ
ーデータに対応する最適なＶｃｐ値を導き出し、該シス
テムコントローラ６６の出力ポートより該Ｖｃｐ値に対
応するデータを出力する。そして、この出力データはＤ
／Ａコンバータ６８を介してアナログ電圧Ｖｃｐに変換
され、上記コンパレータ７１の正転入力端子に入力する
こととなる。 【００４８】このようにして、このストロボ充電制御回
路は上記Ｖｃｐ設定値に基づいて最初の充電動作を実施
する。 【００４９】一般に、ストロボの必要発光光量に応じて
放電管の活生期間をコントロールする直列制御方式のス
トロボを用いた場合、被写体条件によっては発光光量が
変化するため、該発光光量によっては発光後にもメイン
コンデンサ残留電圧が存在していることがある。すなわ
ち、実際の撮影では全電荷放出の機会はあまりないとい
える。そして、ストロボ充電回路部では上記残留電圧に
応じた不足電圧分の充電動作が必要となる。 【００５０】図６に示すように、いま、上記メインコン
デンサ６４のフル充電電圧を３００Ｖとする。このと
き、図に示すように発光動作後の該メインコンデンサ６
４の残留電圧が２００Ｖのときはさらに１００Ｖの充電
動作が、また、残留電圧が５０Ｖのときはさらに２５０
Ｖの充電動作が必要となる。そして、充電電流が同じで
あるならば、残留電圧が高い場合、すなわち、不足電圧
分が少ない場合の方が充電時間が短くなる。 【００５１】ところで、ストロボ充電回路に供給される
電源の電流供給能力が高い場合には、上記残留電圧の大
きさに拘らず、大電流を供給しながら短時間で充電動作
を行うことができる。すなわち、メインコンデンサの不
足電圧分が少ない場合には瞬時に充電動作を完了させる
ことが可能である。しかしながら、充電時間が一定期間
に定められている場合、必ずしも速い充電動作が有利で
あるとは限らない。すなわち、撮像装置全体への供給電
源としてバッテリを使用し、かつ、このバッテリの終止
電圧付近で充電動作を行わなければならない場合、少し
でも充電電流を小さくすることが、該バッテリの寿命を
延ばし、撮像装置における実際の記録可能時間を延ばす
ことにつながるからである。また、撮像装置に必要な最
低電圧を割り込む危険性も少なくなる。 【００５２】上記ストロボ充電制御回路では、上述した
ようにメインコンデンサの残留電圧に応じた所定充電期
間内の最少電流で充電を行うことが可能であるため、メ
インコンデンサの残留電圧が高い場合、すなわち、不足
電圧分が少ない場合に、バッテリ終止電圧付近で充電を
行っても該充電開始と同時に装置の他の回路への供給す
る電圧が最低動作可能電圧以下となることを防止でき、
さらに、外部電源の寿命を延ばし、撮像装置における実
際の記録可能時間を延ばすことができる。また、外部電
源として、たとえばＡＣアダプタ等を用いる場合でも、
その容量を必要以上に大きくしなくてもよいという利点
が得られる。 【００５３】一方、上記図４に示すような撮像装置であ
って、撮像情報の記録期間中に一定の充電電流でストロ
ボの充電を行い、ストロボ充電中はレンズ駆動系への電
流の供給を阻止することを特徴とする技術手段として以
下に示すような撮像装置が考えられる。 【００５４】この撮像装置（以下、第３の撮像装置とい
う）は、ストロボと協調動作する撮像装置で、ＡＣアダ
プタ等の電流制限のある外部電源を使用した場合であっ
ても、ストロボ充電時に電流増加によってオーバーロー
ドとなることなく該電源を使用できることを主眼におい
ている。 【００５５】そして、初期電源投入時以外では、ストロ
ボ発光後の静止画像を磁気テープ等に記録している記録
期間内のみでストロボ充電を行い、かつ、該記録期間で
はレンズ駆動系は画像取り込み時の状態を保持すること
を考慮して、上記ストロボ充電動作と撮像装置における
ストロボ充電回路以外の回路への供給電力が制限される
ようになっている。そして、電流制限のある、たとえば
ＡＣアダプタ等の電流供給源の使用が可能となってい
る。 【００５６】また、静止画取り込み期間内では常に同一
静止画をＥＶＦ３９（図４参照）内に表示することで、
レンズ駆動系が不動であることに起因する違和感を撮影
者に与えないようになっている。 【００５７】以下、この第３の撮像装置の詳細な説明を
行う。 【００５８】上記第３の撮像装置の主要構成部は上記図
４に示すブロック図通りであり、また、該第３の撮像装
置におけるストロボ充電制御回路（以下、第２のストロ
ボ充電制御回路という）は、上述図５に示すストロボ充
電制御回路（以下、第１のストロボ充電制御回路とい
う）と同等な構成を有するので、ここでは作用の説明の
みを行う。 【００５９】図７は、上記第３の撮像装置の作用を示し
たタイミングチャートである。 【００６０】図に示すように、この第３の撮像装置では
ストロボ発光後の記録期間（図中、ＲＥＣで示される期
間）においてのみストロボ充電動作を行なうようになっ
ている。また、ストロボ発光開始時より上記記録期間終
了後までの間、レンズ駆動系の動作を不許可としてい
る。すなわち、ストロボ充電動作中にレンズ駆動系の動
作を禁止することで、撮像装置全体の回路に必要な供給
電流を制限するものである。なお、記録開始直後および
記録終了時には、記録動作のオン・オフに伴うラッシュ
カレントが流れるので、記録期間内の安定した動作電流
となる期間のみにおいてストロボ充電動作を行うように
なっている。 【００６１】また、上記ストロボ充電動作時の充電電流
は、記録期間中に充電動作が完了するに足りる最小電流
で行うようになっている。さらに、該記録期間中に上記
ストロボ充電動作が完了しないときには、記録期間終了
と同時に強制的に充電動作を停止するようになってい
る。 【００６２】このように、上記第３の撮像装置による
と、ストロボ充電動作時には、画像記録動作等の限られ
た回路以外には電力の供給を停止することになるので、
撮像装置全体の回路に必要な総和電流を制御でき、たと
えばＡＣアダプタ等の電流制限機能を有する外部電源を
用いた場合において相対的に大電流を必要としているメ
インコンデンサへの充電動作を行っても、このストロボ
充電動作中に撮像装置の他の回路への最低必要電圧を確
保することができる。 【００６３】また、記録期間中にストロボ充電動作が完
了しているので、次の撮影タイミングを逃すことのない
撮像装置を提供できる。 【００６４】なお、上記レンズ駆動系の動作は上述した
期間中禁止されることになるが、ストロボ発光から記録
終了までの間は該レンズ駆動系が動作する必要性はない
ので、該動作が禁止されていても問題はない。また、記
録期間終了後はストロボ充電動作も終了しているので、
レンズ駆動系の動作が許可されるのはいうまでもない。 【００６５】ところで、上記図４に示すような撮像装置
に適用され、メインコンデンサの充電電圧に応じて、ス
イッチング回路の発振周波数が変化するストロボ充電制
御回路であって、電源より上記スイッチング回路に供給
される電流を制御し、該スイッチング回路のオン期間中
に上記電源より供給される電流をメインコンデンサの充
電電圧が上がるにしたがって増大させる技術手段とし
て、以下に示すようなストロボ充電制御回路が考えられ
る。 【００６６】このストロボ充電制御回路（以下、第３の
ストロボ充電制御回路という）は、ストロボと協調動作
をする撮像装置でストロボ充電中であり、たとえばＡＣ
アダプタ等の電流制限機能を有する外部電源を用いた場
合でも電流のオーバーロードを防止し、かつ、充電完了
までの時間を短縮するこを目的としている。 【００６７】この第３のストロボ充電制御回路は、メイ
ンコンデンサの充電期間において、該メインコンデンサ
の残留電圧および充電動作に伴い上昇する電圧に基づい
て１次側のスイッチングトランジスタのオン期間に流れ
る電流量を制御することにより、ストロボ充電動作時に
係る供給電流を一定となるように制御し、充電期間の短
縮化を可能とする。 【００６８】図８は、上記第３のストロボ充電制御回路
の構成を示した電気回路図である。 【００６９】この第３のストロボ充電制御回路は、上記
第１のストロボ充電制御回路（図５参照）と基本的に同
様な構成・作用を有する充電回路８１と、メインコンデ
ンサ８３と、コンパレータ８７と、発光制御回路８８
と、上記メインコンデンサ８３の充電電圧に相当する電
圧として上記充電回路８１の２次側電圧を分割する分割
抵抗８５，８６とを具備する。 【００７０】また、上記分割抵抗８５，８６によって検
出される、上記メインコンデンサ８３の充電電圧に相当
する電圧が、ボルテージフォロワーを構成するインピー
ダンス変換素子８４の正転入力端子に入力するようにな
っている。そして、該インピーダンス変換素子８４から
の出力電圧に基づいて抵抗９０〜９２により所定電圧が
生成され、この所定電圧を比較電圧として上記コンパレ
ータ８７の正転入力端子に入力するようになっている。
これより明らかなようにこの第３のストロボ充電制御回
路は自励発振式のストロボ充電制御回路である。 【００７１】上記充電回路８１は、通常のストロボ充電
回路であり、トランジスタ８９のベースに図示しない制
御回路よりオン信号が入力されるとスイッチングトラン
ジスタ８２のスイッチング動作によって充電動作が開始
するようになっている。 【００７２】なお、この第３のストロボ充電制御回路
は、充電動作としての電源は、たとえばＡＣバッテリ等
の第１の外部電源（図中、ＶB にて示す）から供給を受
け、上記コンパレータ８７，インピーダンス変換素子８
４の両オペアンプへの電源および上記比較電圧源は図示
しない定電源（図中、Ｖｃｃにて示す）より供給を受け
るものとする。 【００７３】図９は、上記充電回路８１の２次側電圧の
高低によるスイッチングトランジスタ８２のコレクタ電
流波形を示した線図である。 【００７４】図に示すように、充電回路８１の２次側の
電圧が低いとき、すなわち、上記メインコンデンサ８３
の充電電圧が低いときには一周期における充電オン期間
が長くなり、また、該メインコンデンサ８３の充電電圧
が上昇して２次側の電圧が高くなると、一周期における
充電オン期間が短くなり発振周波数も高くなる。したが
って、一回のストロボ発光後、上記メインコンデンサ８
３の充電電圧の変化に伴って発振周波数が徐々に高周波
よりに変化することになる。これは、上記メインコンデ
ンサ８３の充電電圧が低いとき、すなわちフル充電まで
の不足電圧分が大きいときには、容量性負荷が大となり
一周期あたりの充電オン期間が長くなり、該不足電圧分
が小さくなるにつれて容量性負荷も軽くなり該充電オン
期間も短くなることによる。 【００７５】ところで、上記充電オン期間における充電
電流は上述したようにコントロールされているのだが、
充電回路８１への供給電流は該一周期における充電オン
期間の長さの違いよって変化することになる。すなわ
ち、該充電オン期間における充電電流は２次側の電圧が
高いほど、すなわち、メインコンデンサ８３の充電電圧
が高くなるほど小さくなるため、該充電電流の積分値と
して表せる上記供給電流もメインコンデンサ８３の充電
電圧が高くなるほど小さくなる。 【００７６】図１０は、上記第３のストロボ充電制御回
路における充電開始からの経過時間と充電電圧および充
電電流のデューティとの関係を示した線図である。な
お、このデューティは、一周期における、 充電オン期間の充電電流 ／ 充電オン期間＋充電オフ
期間の充電電流＝ Ｔｏｎ ／ Ｔｏｎ
＋Ｔｏｆｆ で示される。 【００７７】この線図に示すように、充電動作が開始さ
れるとメインコンデンサ８３への充電電圧（図中、一点
鎖線にて示す）は徐々に増加するが、一周期における充
電オン期間が徐々に短くなることよりデューティ（図
中、実線にて示す）は徐々に小さくなり、したがって充
電電流の積分値、すなわち充電回路８１への供給電流も
徐々に減少することになる。 【００７８】以上のことからも明らかなように、充電オ
ン期間において充電電流を制御しても、充電開始から時
間が経過すると共にデューティが変化するので充電回路
８１への供給電流は必ずしも一定とはならない。ここ
で、充電動作の実効エネルギーを考える。該充電回路８
１への供給電源からの供給電流が、図１０中、点線にて
示される特性となる電流供給能力を有するとすれば、上
記デューティの減少分だけ、すなわち、図中、斜線にて
示される余裕分が存在することになる。 【００７９】本第３のストロボ充電制御回路は、この点
に着目して、デューティの減少を極力少なくするように
充電オン期間における充電電流値を制御することができ
るようになっている。すなわち、デューティの減少によ
る充電回路８１への供給電流余裕分を０にして上記余裕
分いっぱいまで充電電流を引き上げて充電動作を行うよ
うになっている。これにより、充電完了時間が図中、Ｔ
１からＴ２となり充電期間の短縮が可能となっている。 【００８０】具体的には、充電動作開始後より、上記イ
ンピーダンス変換素子８４，分割抵抗８５，８６にて検
出しているメインコンデンサ８３の充電電圧値に応じて
スイッチングトランジスタ８２のエミッタ電流を制御す
る。すなわち、上述したように上記インピーダンス変換
素子８４，上記抵抗９０〜９２によって充電回路８１の
２次側電圧、すなわちメインコンデンサ８３の充電電圧
に応じた比較電圧を上記コンパレータ８７に入力するよ
うになっている。この充電電圧の上昇係数に応じて該比
較電圧が上昇するように上記抵抗９０〜９２の抵抗値を
選択しておけば、上記コンパレータ８７のしきい値の変
化によりスイッチングトランジスタ８２のエミッタ電流
が増加制御されることになる。これにより、一周期にお
ける充電オン期間での充電電流がメインコンデンサ８３
の充電電圧に比例して増加することになる。 【００８１】なお、上記第３のストロボ充電制御回路で
は、この充電電流の増加を上記図１０中、点線にて示さ
れる余裕分限界まで引き上げるように設定したが、これ
にこだわることなく、該余裕分内であれば少しの充電電
流増加であっても確実に充電期間の短縮が可能である。 【００８２】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
流放出能力の異なる複数種類の電源を使用可能な撮像装
置におけるストロボ充電動作を行う際に、検出された電
源の種類が電流放出能力の低い電源の場合は、ストロボ
充電回路への供給電流のピーク電流が予め設定されたピ
ーク電流値を越えない範囲で充電動作を行い、検出され
た電源の種類が電流放出能力の高い電源の場合は、バッ
テリのへたり度合が大きくなった場合に充電開始−充電
停止動作を繰り返すことにより、撮像装置の動作に必要
な電源電圧を維持したまま確実なストロボ充電動作を行
うことが可能な撮像装置のストロボ充電回路を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例であるストロボ充電回路の構
成を示した電気回路図。 【図２】上記実施例における充電回路部および他の装置
回路と外部電源との関係を示したブロック図。 【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、上記実施例におけ
る、外部電源からの供給電流Ｉと充電時間Ｔとの関係を
示した線図。 【図４】上記実施例が適用される撮像装置の構成を示し
たブロック図。 【図５】上記図４に示す撮像装置に適用される一ストロ
ボ充電制御回路（第１のストロボ充電制御回路）を示す
電気回路図。 【図６】上記図５に示すストロボ充電制御回路におい
て、最初の充電動作前に比較電圧Ｖｃｐによりコントロ
ールされて少ない電流設定にて短期間充電動作を行う場
合の、該ストロボ充電制御回路の動作を説明した線図。 【図７】上記図４に示す撮像装置であって、撮像情報の
記録期間中に一定の充電電流でストロボの充電を行い、
ストロボ充電中はレンズ駆動系への電流の供給を阻止す
ることを特徴とする第３の撮像装置の動作を示すタイム
チャート。 【図８】上記図４に示す撮像装置に適用される他のスト
ロボ充電制御回路（第３のストロボ充電制御回路）を示
す電気回路図。 【図９】上記図８に示す第３のストロボ充電制御回路に
おける充電回路の２次側電圧の高低によるスイッチング
トランジスタのコレクタ電流波形を示した線図。 【図１０】上記図８に示す第３のストロボ充電制御回路
における充電開始からの経過時間と充電電圧および充電
電流のデューティとの関係を示した線図。 【符号の説明】 １…充電回路部 ２…システムコントロール部 ３…メインコンデンサ ４…ピークホールドカウンタ ５…オン／オフコントローラ ６…電源電圧コンパレータ ７…充電電圧コンパレータ ８…Ｄ／Ａコンバータ ９…最低電圧源 １０…スイッチングトランジスタ １１…トランス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/225

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 電流放出能力の異なる複数種類の電源を
   使用可能な撮像装置のストロボ充電回路であって、 上記撮像装置に使用される電源の種類が、電流放出能力
   の高い電源であるか、電流放出能力の低い電源であるか
   を検出する電源種類検出手段と、上記電流放出能力の低い電源に対して 、該電源から上記
   ストロボ充電回路への供給電流のピーク電流値を予め設
   定するピーク電流設定手段と、 上記撮像装置に使用される電源の電源電圧を所定電圧と
   比較して電源電圧を検出する電源電圧検出手段と、上記検出された電源が電流放出能力の低い電源である場
   合は、上記電源電圧検出手段による電源電圧検出動作を
   充電動作中に行い、上記電源電圧が 上記所定電圧より大
   きいことが検出されている場合には、充電動作時の供給
   電流が増加し上記設定されたピーク電流値に達すると該
   ピーク電流値を保持して所定の充電電圧が得られるまで
   充電動作を行い、 上記検出された電源が電流放出能力の高い電源である場
   合は、上記電源電圧検出手段による電源電圧検出動作を
   充電動作中に行い、充電動作中の上記電源電圧が上記所
   定電圧より小さくなったことが検出された場合には、充
   電動作を一時停止させ、電源電圧が上昇すると充電動作
   を再開するようにして所定の充電電圧が得られるまで充
   電開始−充電停止動作を繰り返す充電動作を行うよう制
   御する 充電制御手段と、 を具備したことを特徴とする撮像装置のストロボ充電回
   路。