JP5228428B2 - 閃光装置、充電制御プログラム及び充電方法 - Google Patents

Description

本発明は、特にカメラに好適に用いられる閃光装置及びこの閃光装置に用いられる充電制御プログラム及び充電方法に関する。

従来、銀塩カメラやデジタルカメラ等のカメラ装置においては、暗所での撮影時や逆光での撮影時に適正な撮影を可能とするために、キセノンストロボで代表される閃光装置が設けられている。このキセノンストロボは、主に、キセノン管とコンデンサを有し、コンデンサに満充電された電荷（電圧）を用いてキセノン管から発光させる。また、発光によりコンデンサの電圧が低下すると、電池から再びコンデンサを満充電まで充電させることにより、キセノン管からの発光を可能にする（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−３９５４４号公報

しかしながら、コンデンサに蓄積された電荷は自然放電により不可避的にその一部が消失し電力は減少する。このとき、従来のようにコンデンサが満充電まで充電されていると、自然放電による電荷の消失も大きいこととなる。したがって、コンデンサからの自然放電が、閃光装置における無用かつ大きな電力消費の要因となっているのが実情であった。

本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、電力消費を抑制することのできる閃光装置、充電制御プログラム及び充電方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために請求項１記載の発明に係る閃光装置にあっては、電源と、この電源から充電されて電荷を蓄積する複数の蓄積手段と、この複数の蓄積手段のいずれかに蓄積された電荷を用いて発光する発光手段と、過去の撮影における発光量または発光頻度に応じて、前記複数の蓄積手段の各々に対する充電量の組み合わせが異なる複数の充電状態の１つを選択する選択手段と、前記選択手段により選択された充電状態となるように、前記複数の蓄積手段のいずれかに対する充電中に、この充電中の蓄積手段が満充電に達する前の段階で、他の蓄積手段への充電に切り換える充電制御手段とを備えることを特徴とする。

また、請求項２記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記複数の充電状態は、１つの蓄積手段に対して選択可能な３つ以上の充電量を前記複数の蓄積手段で組み合わせた複数の充電状態であり、前記充電制御手段は、前記複数の蓄積手段のいずれかに対する充電中に、この充電中の蓄積手段の充電量が、前記選択手段により選択された充電状態で指定される充電量に達した段階、または達する前の段階で、他の蓄積手段への充電に切り換えながら、全ての蓄積手段の充電量が前記選択手段により選択された充電状態となるように充電を制御することを特徴とする。

また、請求項３記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記充電制御手段は、充電中の蓄積手段の充電量が、前記選択手段により選択された充電状態で指定される充電量に達するまでの間、該蓄積手段への充電と他の蓄積手段への充電とを複数回切り換えるように充電を制御することを特徴とする。

また、請求項４記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記選択手段は、過去の撮影における発光量が大きいほど、各蓄積手段の充電量が大きくなるような充電状態を選択することを特徴とする。

また、請求項５記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記選択手段は、過去の撮影における発光頻度が多いほど、多くの蓄積手段を充電するような充電状態を選択することを特徴とする。

また、請求項６記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記充電制御手段は、過去の撮影における発光量と発光頻度との組み合わせに応じて前記複数の充電状態の１つを選択することを特徴とする。

また、請求項７記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記充電制御手段は、いずれかの蓄積手段が満充電に達する前の段階で、充電対象となる蓄積手段の切り換えを複数回実行することを特徴とする。

また、請求項８記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記充電制御手段は、前記複数の蓄積手段に交互に充電する方法と、前記複数の蓄積手段に同時に充電する方法とを選択可能であることを特徴とする。

また、請求項９記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記選択手段が選択可能な充電状態における各蓄積手段の充電量は、前記発光手段が発光可能な充電量であることを特徴とする。

また、請求項１０記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記選択手段が選択可能な充電状態における各蓄積手段の充電量は、前記発光手段が所定時間以内に発光可能な最低限度の充電量であることを特徴とする。

また、請求項１１記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記選択手段が選択可能な充電状態における各蓄積手段の充電量は、前記発光手段が所定の明るさで発光可能な最低限度の充電量であることを特徴とする。

また、請求項１２記載の発明に係る閃光装置にあっては、前記充電制御手段は、所定以下の電流値で充電を行うように制御することを特徴とする。

また、請求項１３記載の発明に係る充電制御方法にあっては、電源と、この電源から充電されて電荷を蓄積する複数の蓄積手段と、この複数の蓄積手段のいずれかに蓄積された電荷を用いて発光する発光手段とを備える閃光装置が有するコンピュータの制御方法であって、前記コンピュータに、
過去の撮影における発光量または発光頻度に応じて、前記複数の蓄積手段の各々に対する充電量の組み合わせが異なる複数の充電状態の１つを選択する選択処理と、前記選択処理により選択された充電状態となるように、前記複数の蓄積手段のいずれかに対する充電中に、この充電中の蓄積手段が満充電に達する前の段階で、他の蓄積手段への充電に切り換える充電制御処理とを実行させることを特徴とする。

また、請求項１４記載の発明に係る充電制御プログラムにあっては、電源と、この電源から充電されて電荷を蓄積する複数の蓄積手段と、この複数の蓄積手段のいずれかに蓄積された電荷を用いて発光する発光手段とを備える閃光装置が有するコンピュータを、過去の撮影における発光量または発光頻度に応じて、前記複数の蓄積手段の各々に対する充電量の組み合わせが異なる複数の充電状態の１つを選択する選択手段と、前記選択手段により選択された充電状態となるように、前記複数の蓄積手段のいずれかに対する充電中に、この充電中の蓄積手段が満充電に達する前の段階で、他の蓄積手段への充電に切り換える充電制御手段として機能させることを特徴とする。

本発明によれば、電力消費を抑制することができる。

以下、本発明の第１の実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかるデジタルカメラの回路構成を示すブロック図である。このデジタルカメラは、光学レンズ１、この光学レンズ１により結像されるＣＣＤ等の撮像素子２と、撮像素子２を駆動するためのＴＧ３と、撮像素子２から出力された撮像信号を保持するＣＤＳ、その撮像信号を増幅するゲイン調整アンプ（ＡＧＣ）、増幅後の撮像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（ＡＤ）からなるユニット回路４を有している。前記光学レンズ１は、ＡＦモータ等を備えるレンズ駆動回路５に保持されており、レンズ駆動回路５が画像処理回路／ＣＰＵ６の制御により駆動されることにより光軸方向に移動し、撮像素子２に結像される被写体像のフォーカスを調整する。また、ＡＥ制御時には、撮像素子２が、画像処理回路／ＣＰＵ６から送られるシャッタパルスに基づきＴＧ３によって駆動され、その電荷蓄積時間を制御される。これにより電子シャッタが実現される。

画像処理回路／ＣＰＵ６は各種の信号処理、及び画像処理機能を備えたものであり、ユニット回路４を経てデジタル信号に変換された撮像信号からビデオ信号を生成し、撮像素子２によって撮像した被写体像をスルー画像としてＴＦＴ液晶モニター等からなる表示装置７に表示させる。また、撮像時には、撮像信号を圧縮して所定のフォーマットの画像ファイルを生成し、それをフラッシュメモリー等からなる画像記録媒体８に記憶させ、再生時には圧縮した画像ファイルを伸張して表示装置７に表示させる。

さらに、画像処理回路／ＣＰＵ６には、シャッタキー等の各種のスイッチを含む操作キー部９、メモリー１０、ストロボ回路１１が接続されている。メモリー１０は、フラッシュメモリーであって、画像処理回路／ＣＰＵ６による各部の制御及び各種データ処理に必要な動作プログラムが記録されているとともに、後述するフローチャートに示す処理を実行するためのプログラムが記憶されている。

ストロボ回路１１は、発光手段を備え、画像処理回路／ＣＰＵ６からＴＧ３を介して図２に示すストロボ発光信号が送られ、このストロボ発光信号が出力されている間のみ発光手段が発光し、光量は発光時間に比例する。このとき、ストロボ光を受けた被写体の像が光学レンズ１を介して撮像素子２上に結像され、撮像素子２は信号を出力する。この撮像素子２から出力された信号は、ユニット回路４にて、サンプリング、増幅、デジタル化され、画像処理回路／ＣＰＵ６に送られる。そして、画像処理回路／ＣＰＵ６内で輝度に変換され、輝度の積分やヒストグラム処理が行われる。

図２は、前記ストロボ回路１１の詳細を示す回路図である。この回路図において、ストロボ発光信号１１３を除く、充電ＯＮ信号１１１、電流制御信号１１２、スイッチ信号（１）１１４、スイッチ信号（２）１１５は、前記画像処理回路／ＣＰＵ６から出力され、ストロボ発光信号１１３は、前記ＴＧ３から出力される。また、電圧モニター信号１１６は、前記画像処理回路／ＣＰＵ６に入力される。前記充電ＯＮ信号１１１、電流制御信号１１２、ストロボ発光信号１１３は、制御ＩＣ１１７に入力され、スイッチ信号（１）１１４、スイッチ信号（２）１１５は、スイッチングボックス１１８に入力され、電圧モニター信号１１６は電圧モニター回路１１９から画像処理回路／ＣＰＵ６に入力される。

前記スイッチングボックス１１８は、必要に応じてストロボメイン第１コンデンサ１２１（以下、単に第１コンデンサ１２１という。）と、ストロボメイン第２コンデンサ１２２（以下、単に第２コンデンサ１２２という。）とを切り替えるスイッチ機構である。つまり、スイッチングボックス１１８は、通常時は第１コンデンサ１２１と第２コンデンサ１２２に接続しているが、スイッチ信号（１）１１４に応答して第１コンデンサ１２１のみ接続し、スイッチ信号（２）１１５に応答して第２コンデンサ１２２のみに接続する。
なお、本実施の形態において、第１コンデンサ１２１と第２コンデンサ１２２は同一容量である。

但し当然、発明の構成よっては、同一容量ではなくとも構わない。

電圧モニター回路１１９は、スイッチングボックス１１８により選択されている第１コンデンサ１２１又は第２コンデンサ１２２の電圧を検出して、電圧モニター信号１１６として、画像処理回路／ＣＰＵ６に入力する。つまり、電圧モニター回路１１９は、第１コンデンサ１２１又は第２コンデンサ１２２の電圧を個別に検出して、第１コンデンサ１２１の電圧モニター信号１１６、及び第２コンデンサ１２２の電圧モニター信号１１６として出力することが可能である。

電池１２０は、コイル１２３、ダイオード１２４、１２５、及び前記スイッチングボックス１１８を介して、電力を第１コンデンサ１２１と第２コンデンサ１２２とに供給する電源である。したがって、電池１２０からの電力は、スイッチ信号（１）１１４とスイッチ信号（２）１１５とに応答して動作しているスイッチングボックス１１８の切り替え状態に応じて、第１コンデンサ１２１と第２コンデンサ１２２とに選択的に充電することが可能であり、また、第１コンデンサ１２１と第２コンデンサ１２２とに同時に充電することも可能である。制御ＩＣ１１７は、充電ＯＮ信号１１１に基づき、電池１２０から電力を前記選択されている第１又は第２コンデンサ１２１、１２２、あるいは両コンデンサ１２１、１２２に充電し、電流制御信号１１２に基づき、充電時の電流を制御する

また、ストロボ回路１１には、発光手段を構成するキセノン発光管１２６、トリガーコイル１２７、コンデンサ１２８及びトランジスタ１２９が設けられている。そして、制御ＩＣ１１７は、前記ストロボ発光信号１１３に応答して、トランジスタ１２９を介してキセノン発光管１２６、トリガーコイル１２７を駆動するように回路構成されている。

次に、以上の構成からなるデジタルカメラの撮像時における動作について説明する。撮影モードが設定されると、画像処理回路／ＣＰＵ６は、前記メモリー１０に記憶されているプログラムに従って、図３のフローチャートに示す処理を実行する。すなわち、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が、目標充電量（１）となっているか否かを判断する（ステップＳ１０１）。

すなわち、スイッチ信号（１）１１４を出力してスイッチングボックス１１８を第１コンデンサ１２１に接続し、電圧モニター回路１１９からの電圧モニター信号１１６を得て、第１コンデンサ１２１の電圧を測定し、この電圧に基づく第１コンデンサ１２１の充電量を検出する。この検出した第１コンデンサ１２１の充電量と目標充電量（１）とを比較することにより、第１コンデンサ１２１の充電量が目標充電量（１）となっているか否かを判断する。引き続き、スイッチ信号（２）１１５を出力してスイッチングボックス１１８を第２コンデンサ１２２に接続し、電圧モニター回路１１９からの電圧モニター信号１１６を得て、第２コンデンサ１２２の電圧を測定し、この電圧に基づく第２コンデンサ１２２の充電量を検出する。この検出した第２コンデンサ１２１の充電量と目標充電量（１）とを比較することにより、第２コンデンサ１２２の充電量が目標充電量（１）となっているか否かを判断する。

そして、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が共に目標充電量（１）となっている場合にＹＥＳと判断し、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２のいずれか一方でも充電量が目標充電量（１）となっていない場合にはＮＯと判断する。ＹＥＳと判断した場合（第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が共に目標充電量（１）となっている場合）には、ステップＳ１０２の充電を行うことなく、ステップＳ１０３に進む。ＮＯと判断した場合（第１及び第２コンデンサ１２１、１２２のいずれか一方でも充電量が目標充電量（１）となっていない場合）には、後述する充電（ステップＳ１０２）を実行した後、ステップＳ１０３に進む。

引き続き、撮影モードから他のモードへの変更、あるいは撮影モードにおいて発光モードから非発光モードへの変更があったか否かを判断する（ステップＳ１０３）。モード変更があった場合には、エンドに進んで、このフローに従った処理を終了する。モード変更がなかった場合には、撮影指示があるか否かを判断し（ステップＳ１０４）、撮影指示がない場合には、ステップＳ１０１に戻る。

したがって、撮影指示があるまでは、モード変更がない限り、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４のループが繰り返し実行されることとなる。この間、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２は、不可避的な自然放電により充電量が低下する。しかし、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が低下すると、ステップＳ１０１の判断がＮＯとなることから、その都度ステップＳ１０２で充電がなされる。したがって、撮影指示があるまでの撮影待機状態において、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量を可及的に目標充電量（１）に維持することができる。

そして、シャッタキーの操作による撮影指示があると、ストロボ発光信号１１３を出力してキセノン発光管１２６をプリ発光させ（ステップＳ１０５）、そのとき調光センサ１２により検出した明るさに基づき、撮影時の発光量である本発光量と発光に用いるコンデンサを決定する。この時コンデンサの選択方法は、決定された本発光量を発光するのに十分な充電量のあるコンデンサを、または、２つのコンデンサ共に発光量に足りていない時は、充電量の多い方のコンデンサを、または、両方共に充電量が十分である場合は、第１のコンデンサを選択して決定する方法であっても良い（ステップＳ１０６）。引き続き、後述する目標充電量（１）決定処理を実行して、目標充電量（１）を決定する（ステップＳ１０７）。さらに、この決定した本発光量に要する充電量と、現在の本発光に用いるコンデンサの充電量とを比較することにより、本発光に用いるコンデンサの充電量が十分であるか否かを判断する。本発光量に要する充電量は、本発光量から算出しても良いし、本発光量とその本発光に必要な充電量を対応付けてテーブルとしてメモリ１０に記憶しておくものでも良い（ステップＳ１０９）。

このステップＳ１０９での充電量が十分であるか否かの判断に際しては、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の現在の充電量が、例えば目標充電量（１）に対して１０２％以上である場合に十分、それ未満である場合には不十分とする。そして、充電量が十分と判断した場合には、本発光＋撮影処理を実行する（ステップＳ１１０）。

この１０２％という閾値は、使用者により変更可能であっても良い。
ここで１０２％としているのは、もし１００％の充電であると、充電完了からの時間の経過にともなう自然放電など、何らかの要因により充電量が足りなくなり発光しない状況が考えられるので、２％の追加充電はより確実に発光させるためのマージンである。

つまり、ストロボ発光信号１１３を出力して、前記ステップＳ１０６で決定した本発光量でキセノン発光管１２６を発光させるとともに、ユニット回路４を経てデジタル信号に変換された撮像信号を圧縮して所定のフォーマットの画像ファイルを生成し、画像記録媒体８に記憶させる。

しかし、充電量が十分と判断した場合には、予めユーザにより「継ぎ足し充電」を「する」に設定されているか否かを判断する（ステップＳ１１１）。「継ぎ足し充電」を「する」に設定されている場合には、目標充電量（２）を決定する（ステップＳ１１２）。ここで、目標充電量（２）とは、前記ステップＳ１０７で決定される目標充電量（１）とは異なり、ステップＳ１０９で上記した、ステップＳ１０６で決定した本発光に用いるコンデンサへの、本発光量に要する充電量である。この場合、本発光に用いないコンデンサへの充電量は、最低の０であっても良いことになる。つまり、本発光に要する分だけ充電すれば、最低限撮影を行なうのに必要なだけ充電を行って発光を行うことが出来るので、無駄な時間を要することが無い。次に、状況報知処理を実行して、充電量が不十分である旨を表示装置７に表示する（ステップＳ１１３）。引き続き、後述する充電を行って（ステップＳ１１４）、前記本発光＋撮影を実行する（ステップＳ１１０）。

しかし、ステップＳ１１１での判断の結果、「継ぎ足し充電」を「しない」に設定されている場合には、状況報知処理のみを実行して（ステップＳ１１５）、ステップＳ１０２に戻る。よって、この場合には、本発光＋撮影は実行されないことから、充電量が不十分であって、不十分な発光量を伴う、不適切な明るさでの撮影を未然に防止することができる。

図４は、前記ステップＳ１０１及びＳ１１４で実行される充電の処理手順を示すフローチャートである。まず、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量を確認すべく、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の現在の充電量（現充電量）を検出する（ステップＳ２０１）。

すなわち、スイッチ信号（１）１１４を出力してスイッチングボックス１１８を第１コンデンサ１２１に接続し、電圧モニター回路１１９からの電圧モニター信号１１６を得て、第１コンデンサ１２１の電圧を測定し、この電圧に基づく第１コンデンサ１２１の充電量を検出する。引き続き、スイッチ信号（２）１１５を出力してスイッチングボックス１１８を第２コンデンサ１２２に接続し、電圧モニター回路１１９からの電圧モニター信号１１６を得て、第２コンデンサ１２２の電圧を測定し、この電圧に基づく第２コンデンサ１２２の充電量を検出する。

次に、検出した第１コンデンサ１２１の現充電量が目標充電量（以下、このフローにおいて目標充電量（１）（２）を総称して「目標充電量」という。）となっているか否かを判断する（ステップＳ２０２）。第１コンデンサ１２１の現充電量が目標充電量になっていない場合には、第１コンデンサ１２１に充電する（ステップＳ２０３）。すなわち、スイッチ信号（１）１１４を出力してスイッチングボックス１１８を第１コンデンサ１２１に接続し、充電ＯＮ信号１１１と電流制御信号１１２とを制御ＩＣ１１７に出力する。これにより、制御ＩＣ１１７の制御下で第１コンデンサ１２１への充電がなされる。

引き続き、検出した第２コンデンサ１２２の現充電量が目標充電量となっているか否かを判断する（ステップＳ２０４）。第２コンデンサ１２２の現充電量が目標充電量になっていない場合には、第２コンデンサ１２２に充電する（ステップＳ２０５）。すなわち、スイッチ信号（２）１１５を出力してスイッチングボックス１１８を第２コンデンサ１２２に接続し、充電ＯＮ信号１１１と電流制御信号１１２とを制御ＩＣ１１７に出力する。これにより、制御ＩＣ１１７の制御下で第２コンデンサ１２２への充電がなされる。

そして、再度第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量を確認すべく、前述のようにして、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の現在の充電量（現充電量）を検出する（ステップＳ２０６）。引き続き、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の全てが目標充電量に到達したか否かを判断し（ステップＳ２０７）、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の全てが目標充電量に到達するまで、ステップＳ２０２からの処理を繰り返す。

したがって、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２のいずれか一方が目標充電量に到達しても、いずれか他方が目標充電量に到達しない限りは、ステップＳ２０２からの処理が繰り返される。これにより、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２を共に目標充電量まで充電することができる。

図５は、前記ステップＳ１０７で実行される前記目標充電量（１）決定の処理手順を示すフローチャートである。まず、その直前のステップＳ１０６で決定された直前の本発光量をメモリ１０に記憶する（ステップＳ３０１）。また、フラッシュ使用頻度を算出する（ステップＳ３０１）。このフラッシュ使用頻度の算出に際しては、一般的な頻度算出方法と同様に、所定時間内（単位時間）における回数（キセノン発光管１２６の発光回数）を順次更新しつつメモリ１０に記憶し、当該単位時間における発光回数をフラッシュ使用頻度とすればよい。

次に、前記ステップＳ３０１で取得した直前の発光量が多いか少ないかを判断する（ステップＳ３０３）。このステップＳ３０３での判断に際しては、発光量に対する基準値を予め決定しておき、この基準値以上である場合には発光量が多い、基準値未満である場合には発光量が少ないと判断する。そして、直前の発光量が少ない場合には、ステップＳ３０２で算出した使用頻度が多いか少ないかを判断する（ステップＳ３０４）。このステップＳ３０４での判断に際しては、使用頻度に対する基準値を予め決定しておき、この基準値以上である場合には使用頻度が多い、基準値未満である場合には使用頻度が少ないと判断する。このステップＳ３０４での判断の結果、使用頻度が少ない場合には、目標充電量を状態１に決定する（ステップＳ３０５）。また、使用頻度が少ない場合には、目標充電量を状態３に決定する（ステップＳ３０５）。

他方、ステップＳ３０３での判断の結果、直前の発光量が多い場合には、ステップＳ３０２で算出した使用頻度が多い、中位、少ないのいずれであるかを判断する（ステップＳ３０７）。このステップＳ３０７での判断に際しては、使用頻度に対する第１の基準値と、この第１の基準値よりも少ない第２の基準値を予め決定しておき、この第１の基準値以上である場合には使用頻度が多いと判断し、第１の基準値未満かつ第２の基準値以上である場合には使用頻度が中位と判断し、第２の基準値未満である場合には使用頻度が少ないと判断する。

そしてこのステップＳ３０７での判断の結果、使用頻度が少ない場合には、目標充電量を状態２に決定する（ステップＳ３０８）。また、使用頻度が中位である場合には、目標充電量を状態４に決定し（ステップＳ３０９）、多い場合には目標充電量を状態５に決定する。

図６は、前記ステップＳ３０５、Ｓ３０６、Ｓ３０８〜Ｓ３１０で決定される状態１〜５を示す説明図である。（Ａ）に示すように、状態１においては第１コンデンサ１２１を５０％の充電量とし、第２コンデンサ１２２の充電量を０％にする。したがって、直前の本発光量が少なく、かつフラッシュ使用頻度が少ない場合には、第１コンデンサ１２１を５０％の充電量とし、第２コンデンサ１２２の充電量を０％とする状態１が決定される（ステップＳ３０５）。

ここで、状態１における５０％の充電量とは、フラッシュを所定の明るさで、所定の時間以内に発光させるのに、最低限度必要な充電量であるとする。

（Ｂ）に示すように、状態２においては第１コンデンサ１２１を１００％の充電量とし、第２コンデンサ１２２の充電量を０％にする。したがって、直前の本発光量が多く、かつフラッシュ使用頻度が少ない場合には、第１コンデンサ１２１を１００％の充電量とし、第２コンデンサ１２２の充電量を０％とする状態２が決定される（ステップＳ３０８）。

（Ｃ）に示すように、状態３においては第１及び第２コンデンサ１２１、１２２を共に５０％の充電量とする。したがって、直前の本発光量が少なく、かつフラッシュ使用頻度が多い場合には、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２を共に５０％の充電量とする状態３が決定される（ステップＳ３０６）。

ここで、状態３における５０％の充電量とは、フラッシュを所定の明るさで、所定の時間以内に発光させるのに、最低限度必要な充電量であるとする。

（Ｄ）に示すように、状態４においては第１コンデンサ１２１を１００％の充電量とし、第２コンデンサ１２２の充電量を５０％にする。したがって、直前の本発光量が多く、かつフラッシュ使用頻度が中位の場合には、第１コンデンサ１２１を１００％の充電量とし、第２コンデンサ１２２の充電量を５０％とする状態４が決定される（ステップＳ３０９）。

（Ｅ）に示すように、状態５においては第１及び第２コンデンサ１２１、１２２を共に１００％の充電量とする。したがって、直前の本発光量が多く、かつフラッシュ使用頻度が多い場合には、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２を共に１００％の充電量とする状態５が決定される（ステップＳ３１０）。

以上の状態１〜５において、状態１と状態３は、各第１又は第２コンデンサ１２１、１２２が満充電よりも少ない所定充電量であることから、自然放電による電力消失も少なく、自然放電による電力消費を抑制することができる。

また、状態２と状態４とは、第１コンデンサ１２１は満充電であるが、第２コンデンサ１２２が満充電よりも少ない所定充電量である。したがって、第２コンデンサ１２２において、自然放電による電力消失も少なく、自然放電による電力消費を抑制することができる。また、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２からなる単一のコンデンサであると考えるならば、この単一のコンデンサは、状態２では満充電よりも少ない５０％の所定充電量であり、状態４では満充電よりも少ない７５％の所定充電量であるともすることができる。よって、自然放電による電力消失も少なく、自然放電による電力消費を抑制することができるとすることができる。

しかも、以上の状態１〜状態５が直前の本発光量や使用頻度に応じて決定されることから、撮影環境や当該ユーザの撮影動作に応じた適切な目標充電量を決定することができる。

なお、上記実施例においては、状態１〜５のように分ける方法を開示したが、当然これに限られない。例えば、本発光量が少なくフラッシュの使用頻度が少ない時は状態１を選択して、本発光量が少なく使用頻度が多い時は状態２を選択するようにしても良い。

これにより、複数の充電コンデンサを有しない場合であっても、本発光量や使用頻度に応じた撮影を行うことが可能となる。

図７及び図８は、前記状態１〜５において図４に示した充電フローにおける充電順序を示す図である。
図７（Ａ）は、状態１及び２における充電順序を示す図である。第１コンデンサ１２１のみに充電し（イ）、当該第１コンデンサ１２１を状態１にして、使用可能な状態にする（ロ）。つまり、この実施の形態においては、いずれか一方のコンデンサ１２１、１２２が５０％の充電量となった場合に、発光（使用）可能である。また、引き続き第１コンデンサ１２１に充電することにより（ハ）、第１コンデンサ１２１を状態２にする（ニ）。

図７（Ｂ）は、状態３における方法１、同図（Ｃ）は方法２の充電順序を示す図である。方法１においては、第１コンデンサ１２１のみに充電し（イ）、当該第１コンデンサ１２１を５０％充電し（ロ）、しかる後に、第２コンデンサ１２２の充電を開始して（ハ）、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が共に５０％である状態３にする（ニ）。

方法２においては、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２に並列的（同時）に充電し（イ〜ハ）、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が共に５０％である状態３にする（ニ）。

このとき、方法１の場合は、方法２よりも速く使用可能となる利点がある。また、方法２の場合は、トータルの充電完了時間が方法１よりも速くなる利点があり、さらに電池全体のインピーダンスを下げることもできる。したがって、方法１と２を事前にユーザが選択的に設定することにより、いずれかの利点を優先することができる。

図８（Ｄ）は、状態４における充電順序を示す図である。第１コンデンサ１２１のみに充電して（イ〜ハ）、当該第１コンデンサ１２１を１００パーセント充電する（ニ）。しかる後に、第２コンデンサ１２２の充電を開始し（ホ）、第２コンデンサ１２１に５０％充電することにより、状態４にする（へ）。

図８（Ｅ）は、状態５における方法１、同図（Ｆ）は方法２、同図（Ｇ）は方法３の充電順序を示す図である。方法１においては、第１コンデンサ１２１のみに充電して（イ）、第１コンデンサ１２１を１００％充電する（ロ〜ニ）。しかる後に、第２コンデンサ１２２の充電を開始して（ホ）、第２コンデンサ１２１も１００％充電することにより状態５にする（へ〜チ）。方法２においては、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２に同時に充電し（イ〜ト）、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が共に１００％である状態５にする（ニ）。

方法３においては、第１コンデンサ１２１のみに充電して（イ）、当該第１コンデンサ１２１の充電量５０％にする（ロ）。次に、第１コンデンサ１２１の充電は停止して、第２コンデンサ１２２の充電を開始し（ハ）、当該第２コンデンサ１２２の充電量５０％にする（ニ）。このようにして、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が共に５０％となったならば、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２に同時に充電し（ホ〜ト）、第１及び第２コンデンサ１２１、１２２の充電量が共に１００％である状態５にする（チ）。

このとき、方法１の場合は、１００％発光が最も早く可能になることから（ニ）、この１００％発光が最も早く可能になる第１コンデンサ１２１の電力から先に使用して発光を行うことにより、第１コンデンサ１２１の電力のみにより、１００％発光を行うことができる。また、方法２の場合は、トータルの充電完了時間が最も短く、２つのコンデンサの充電量が同じなので、２回のフラッシュで各コンデンサの電力を各々用いることにより、２回のフラッシュを同じ色温度で行うことができる。また、方法３の場合は、方法２と比較して、使用可能となる時間が短くなる利点がある。

なお、以上の状態１〜５における充電順序においては、第１コンデンサ１２１に優先して充電するようにしたが、いずれか一方の充電量が０％となる都度、あるいは１００％となる都度、優先順位を入れ替えるようにしてもよい。これにより、両コンデンサ１２１、１２２の充電頻度を同等にしてトータル的な充電寿命を向上させることができる。

また、本実施の形態においては、第１及び第２のコンデンサ１２１、１２２でストロボメインコンデンサを構成するようにしたが、単一のコンデンサ、又はより多数のコンデンサでストロボメインコンデンサを構成するようにしてもよい。多数のコンデンサとした場合、各コンデンサの容量は同一であっても異なってもよい。また、多数のコンデンサとした場合、発光頻度等の使用状況に応じて、使用するコンデンサの数を制御することが好ましい。

また、本実施の形態においては、２つのコンデンサを使用しており、第１のコンデンサを常に優先して使用していが、このようではなくとも構わない。例えば、２つのコンデンサが共に空になった状態や、共に満タンになった状態になると、第１のコンデンサと第２のコンデンサの役割を交換するようにしても良い。これにより、集中的に第１のコンデンサが使用されることにより、第２のコンデンサよりも早く第１のコンデンサが劣化することを避けることが可能となる。

また、特開２００７−２０６１２６（特願２００６−２１８３９）号公報には、リチウムイオン電池等の高性能電池の放電電流を常に適正化し、過放電を阻止して電池の耐久性を改善できるようにする閃光装置に係る発明が開示されている。この閃光装置は、電池の端子電圧（Ｖｂａｔ）と温度（ＴＨ）とを検出し、電池の端子電圧（Ｖｂａｔ）に対応した第１の仮チャージ電流目標値を決定するとともに、電池の温度（ＴＨ）に対応した第２の仮チャージ電流目標値を決定する。そして、これら二つの目標値（第１の仮チャージ電流目標値及び第２の仮チャージ電流目標値）のうち小さい方を選択してその選択結果を最終チャージ電流目標値とし、この最終チャージ電流目標値に基づいて前記電池からコンデンサに供給されるチャージ電流の大きさを制御する。

また、無駄な消費電力削減のためには、充電電流を低く設定することが効果があることが判っている。

つまり充電電流を高くすると、通常より速く充電を行うことが出来るが、電圧降下が大きくなる。その為、充電電流を低く設定する（例えば所定以下の電流値で充電を行うということ。そして所定以下の電流値とは、たとえば上記電流目標値が挙げられる。）ことにより、電圧降下を効率的に抑制してコンデンサの充電に要する電池の消費電力を低く抑えることが可能となることが判っている。

したがって、この開示された発明と本発明とを組み合わせることにより、消費電力の削減と共に電池の耐久性を改善することが可能なる。

また、本実施の形態においては、撮影後の画像により、次の撮影の為の充電量を決定しているが、これに限らない。

例えば、本撮影前のスルー画像を解析して、本撮影で用いる発光のためのコンデンサの充電量を決定して充電しても良い。

また例えば、ハーフシャッタを押下したタイミングでプリ発光を行うと共に仮撮影画像を取得して、この仮撮影画像を解析して、本撮影で用いる発光のためのコンデンサの充電量を決定して充電してもよい。

また例えば、スルー画像を解析して、とりあえずのコンデンサへの充電量を決定して充電を行い、ハーフシャッタを押下したタイミングでプリ発光を行うと共に仮撮影画像を取得して、ｋの仮撮影画像を解析して、本撮影で用いる発行のためのコンデンサの充電量を決定して充電しても良い。

また、特に撮影前に充電量を決定する場合においては、丁度発光に必要な分だけ充電することがし易くなるので、これにより、コンデンサに充電した電力を余す所なく使用することが出来るので、コンデンサからの自然放電による電力の消失をより効果的に削減することが出来るというメリットがある。

これは、本実施の形態において、連続的に撮影を行なう場合においても同様である。

本発明の一実施の形態にかかるデジタルカメラのブロック図である。 ストロボ回路の回路構成図である。 メインルーチンを示すフローチャートである。 充電の処理手順を示すフローチャートである。 目標充電量（１）決定の処理手順を示すフローチャートである。 目標充電量（１）の状態１〜状態５を示す説明図である。 状態１〜状態３の充電順序を示す説明図である。 状態４及び状態５の充電順序を示す説明図である。

符号の説明

１ 光学レンズ
２ 撮像素子
３ ＴＧ
４ ユニット回路
５ レンズ駆動回路
６ 画像処理回路／ＣＰＵ
７ 表示装置
８ 画像記録媒体
９ 操作キー部
１０ メモリー
１１ ストロボ回路
１２ 調光センサ
１１１ 充電ＯＮ信号
１１２ 電流制御信号
１１３ ストロボ発光信号
１１６ 電圧モニター信号
１１７ 制御ＩＣ
１１８ スイッチングボックス
１１９ 電圧モニター回路
１２０ 電池
１２１ 第１コンデンサ
１２１ 第２コンデンサ
１２６ キセノン発光管
１２７ トリガーコイル
１２８ コンデンサ

Claims (14)

1. 電源と、
   この電源から充電されて電荷を蓄積する複数の蓄積手段と、
   この複数の蓄積手段のいずれかに蓄積された電荷を用いて発光する発光手段と、
   過去の撮影における発光量または発光頻度に応じて、前記複数の蓄積手段の各々に対する充電量の組み合わせが異なる複数の充電状態の１つを選択する選択手段と、
   前記選択手段により選択された充電状態となるように、前記複数の蓄積手段のいずれかに対する充電中に、この充電中の蓄積手段が満充電に達する前の段階で、他の蓄積手段への充電に切り換える充電制御手段と
   を備えることを特徴とする閃光装置。
2. 前記複数の充電状態は、１つの蓄積手段に対して選択可能な３つ以上の充電量を前記複数の蓄積手段で組み合わせた複数の充電状態であり、
   前記充電制御手段は、前記複数の蓄積手段のいずれかに対する充電中に、この充電中の蓄積手段の充電量が、前記選択手段により選択された充電状態で指定される充電量に達した段階、または達する前の段階で、他の蓄積手段への充電に切り換えながら、全ての蓄積手段の充電量が前記選択手段により選択された充電状態となるように充電を制御することを特徴とする請求項１記載の閃光装置。
3. 前記充電制御手段は、充電中の蓄積手段の充電量が、前記選択手段により選択された充電状態で指定される充電量に達するまでの間、該蓄積手段への充電と他の蓄積手段への充電とを複数回切り換えるように充電を制御することを特徴とする請求項２記載の閃光装置。
4. 前記選択手段は、過去の撮影における発光量が大きいほど、各蓄積手段の充電量が大きくなるような充電状態を選択することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の閃光装置。
5. 前記選択手段は、過去の撮影における発光頻度が多いほど、多くの蓄積手段を充電するような充電状態を選択することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の閃光装置。
6. 前記充電制御手段は、過去の撮影における発光量と発光頻度との組み合わせに応じて前記複数の充電状態の１つを選択することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の閃光装置。
7. 前記充電制御手段は、いずれかの蓄積手段が満充電に達する前の段階で、充電対象となる蓄積手段の切り換えを複数回実行することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の閃光装置。
8. 前記充電制御手段は、前記複数の蓄積手段に交互に充電する方法と、前記複数の蓄積手段に同時に充電する方法とを選択可能であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の閃光装置。
9. 前記選択手段が選択可能な充電状態における各蓄積手段の充電量は、前記発光手段が発光可能な充電量であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の閃光装置。
10. 前記選択手段が選択可能な充電状態における各蓄積手段の充電量は、前記発光手段が所定時間以内に発光可能な最低限度の充電量であることを特徴とする請求項９記載の閃光装置。
11. 前記選択手段が選択可能な充電状態における各蓄積手段の充電量は、前記発光手段が所定の明るさで発光可能な最低限度の充電量であることを特徴とする請求項１０記載の閃光装置。
12. 前記充電制御手段は、所定以下の電流値で充電を行うように制御することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の閃光装置。
13. 電源と、この電源から充電されて電荷を蓄積する複数の蓄積手段と、この複数の蓄積手段のいずれかに蓄積された電荷を用いて発光する発光手段とを備える閃光装置が有するコンピュータの制御方法であって、
    前記コンピュータに、
    過去の撮影における発光量または発光頻度に応じて、前記複数の蓄積手段の各々に対する充電量の組み合わせが異なる複数の充電状態の１つを選択する選択処理と、
    前記選択処理により選択された充電状態となるように、前記複数の蓄積手段のいずれかに対する充電中に、この充電中の蓄積手段が満充電に達する前の段階で、他の蓄積手段への充電に切り換える充電制御処理と
    を実行させることを特徴とする充電制御方法。
14. 電源と、この電源から充電されて電荷を蓄積する複数の蓄積手段と、この複数の蓄積手段のいずれかに蓄積された電荷を用いて発光する発光手段とを備える閃光装置が有するコンピュータを、
    過去の撮影における発光量または発光頻度に応じて、前記複数の蓄積手段の各々に対する充電量の組み合わせが異なる複数の充電状態の１つを選択する選択手段と、
    前記選択手段により選択された充電状態となるように、前記複数の蓄積手段のいずれかに対する充電中に、この充電中の蓄積手段が満充電に達する前の段階で、他の蓄積手段への充電に切り換える充電制御手段と
    して機能させることを特徴とする充電制御プログラム。

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