JP5590792B2 - Illumination device, imaging device, and charging control method - Google Patents
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Description
本発明は、複数の発光部を有する照明装置、撮像装置及び充電制御方法に関するものである。 The present invention relates to lighting equipment, an imaging device and a charging control method having a plurality of light emitting portions.
デジタルカメラに代表される撮像装置でのストロボ撮影時に使用される照明装置において、複数の発光手段を有する照明装置が知られている。例えば、特許文献1には、複数の発光手段としてキセノン管からなる第1の発光手段と発光ダイオード(以下、LEDとする)からなる第2の発光手段を有する閃光発光装置が開示されている。
引用文献1では、キセノン管とLEDのように、閃光発光に要する電圧・電流が大きく異なる発光手段を有しているため、発光手段毎に、閃光発光に必要な電力を供給するためのコンデンサを備えている。 In Cited Document 1, since there is a light emitting unit that differs greatly in voltage and current required for flash emission, such as a xenon tube and an LED, a capacitor for supplying electric power necessary for flash emission is provided for each light emitting unit. I have.
しかしながら、このような複数の発光手段とそれに対応するコンデンサを個別に備えた構成の照明装置を用いて、ストロボ撮影を行う際、使用する発光手段に対応するコンデンサが放電してしまっている場合、以下の問題がある。 However, when performing strobe photography using a lighting device having a configuration including a plurality of light emitting means and a capacitor corresponding thereto, when the capacitor corresponding to the light emitting means to be used has been discharged, There are the following problems.
即ち、上記の場合、対応するコンデンサが放電している発光手段を再び発光させるためには再度電池電圧を昇圧して使用する発光部に対応したコンデンサを充電する必要があり、ストロボ撮影までに時間がかかってしまうという問題がある。 That is, in the above case, it is necessary to charge the capacitor corresponding to the light emitting unit to be used by boosting the battery voltage again in order to re-emit the light emitting means that has been discharged by the corresponding capacitor, and it takes time until flash photography. There is a problem that it takes.
本発明の目的は、コンデンサの充電時間の短縮化と、ストロボ撮影に使用しない発光部駆動用のコンデンサに充電されたエネルギーの有効利用を図ることができる照明装置、撮像装置及び充電制御方法を提供することにある。 An object of the present invention, the shortening of the charging time of the capacitor, lighting equipment capable of achieving effective utilization of energy stored in the capacitor of the light-emitting portion for driving is not used in flash photography, an imaging device and a charging control method Is to provide.
上記目的を達成するために、本発明の照明装置は、第1の発光手段と、前記第1の発光手段と発光に要する電圧が異なる第2の発光手段と、前記第1の発光手段を発光させるときに用いる第1のコンデンサと、前記第2の発光手段を発光させるときに用いる第2のコンデンサと、前記第1のコンデンサの電圧を変換して前記第2のコンデンサを充電する第1の制御と、前記第2のコンデンサの電圧を変換して前記第1のコンデンサを充電する第2の制御と、が可能な電圧変換手段と、前記第1のコンデンサ及び前記第2のコンデンサの充電制御を行う充電制御手段と、を備え、前記充電制御手段は、前記第1のコンデンサ及び前記第2のコンデンサのどちらを前記電圧変換手段により充電するかを切り換えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a lighting device according to the present invention emits light from a first light emitting means, a second light emitting means having a voltage required for light emission different from that of the first light emitting means, and the first light emitting means. A first capacitor used for causing the second light emitting means to emit light, and a first capacitor for converting the voltage of the first capacitor to charge the second capacitor. control and the second control in which the second converts the voltage of the capacitor to charge said first capacitor, and a voltage converting means which is capable, the charge control of said first capacitor and said second capacitor Charging control means for performing the switching, wherein the charging control means switches between the first capacitor and the second capacitor to be charged by the voltage conversion means .
また、本発明の撮像装置は、上記照明装置を備えたことを特徴とする。 In addition, an imaging apparatus according to the present invention includes the illumination device .
本発明によれば、コンデンサの充電時間を短縮すると共に、ストロボ撮影に使用しない発光部駆動用のコンデンサに充電されたエネルギーを有効利用することができる。 According to the onset bright, it is possible as well as shorten the time of charging the capacitor to a chromatic Kori the energy charged in the capacitor of the light-emitting portion for driving is not used in flash photography.
以下、本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係る照明装置のブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram of a lighting device according to an embodiment of the present invention.
図1において、発光装置は、入力電源となる電池1、キセノン(Xe)管駆動用のコンデンサ4及びLED駆動用のコンデンサ6の充電を行う電圧変換回路2、コンデンサ4(第1のコンデンサ)及びコンデンサ6(第2のコンデンサ)を備える。
In FIG. 1, a light emitting device includes a battery 1 serving as an input power source, a
また、照明装置は、キセノン管5、LED(発光ダイオード)7、キセノン管5を駆動するトリガ回路8、LED7を発光させる駆動回路9、トリガ回路8と駆動回路9を制御するCPU10を備える。
The lighting device includes a xenon tube 5, an LED (light emitting diode) 7, a
電圧変換回路2は、電圧変換用のトランス20、充電回路の構成を切り換えるスイッチ31、32、33、34、35からなるスイッチ回路3、チョークコイル14、15を備える。
The
電圧変換回路2は、CPU10からの制御信号に従って入力電圧を変換し、コンデンサ4またはコンデンサ6の充電を行う。電圧変換回路2のトランス20は、キセノン管駆動用のコンデンサ4の充電とLED駆動用のコンデンサ6の充電とで共用される。
The
電圧変換回路2に含まれるスイッチ31〜35は、電圧変換状態に合わせて、CPU10からの制御信号(スイッチ切り換え信号)111、112、113、114、115によりオン、オフまたはオンとオフを繰り返す発振動作に切り換えられる。これによって電圧変換回路2の構成を切り換える機能を持つ。実際にはトランジスタ、FETなどを使用して構成される。
The
充電電圧検出回路30は、コンデンサ4及びコンデンサ6の充電電圧を検出する。
The charging
図1における、キセノン管5、トリガ回路8、LED7、駆動回路9、チョークコイル14、15については、照明装置の用途に適した一般的なデバイスを採用することで機能を実現できる。
The functions of the xenon tube 5, the
ここで、キセノン管5、LED7は、ストロボ撮影用の光源としてそれぞれ第1の発光手段、第2の発光手段として機能する。また、トランス20及びスイッチ31〜35は、複数のコンデンサ4、6に対して、電池電圧を昇圧して充電を行う充電手段として機能する。
Here, the xenon tube 5 and the
また、CPU10は、充電手段及び電圧変換手段を制御して、複数のコンデンサの充電を制御する充電制御手段として機能する。そして、充電制御手段としてのCPU10は、第1、第2の発光手段のうち、撮影条件に適した発光手段のコンデンサに、電池1あるいは他方のコンデンサから充電する。
Further, the
図2(図2A、図2B)は、図1における電圧変換回路2の各電圧変換動作と、スイッチ31〜35の制御状態を表すタイミングチャートである。
2 (FIGS. 2A and 2B) is a timing chart showing the voltage conversion operations of the
図3(図3A、図3B)は、図1における電池1の電圧を変換して、コンデンサ4の充電を行う際の電圧変換回路2の動作を表すブロック図である。
3 (FIGS. 3A and 3B) is a block diagram showing the operation of the
図4(図4A、図4B)は、図1におけるコンデンサ4の電圧を変換して、コンデンサ6の充電を行う際の電圧変換回路2の動作を表すブロック図である。
4 (FIGS. 4A and 4B) is a block diagram showing the operation of the
以下、図2、図3と図4を参照しながら、スイッチ31〜35の状態と電圧変換回路2の動作を説明する。
Hereinafter, the state of the
電池1からコンデンサ4への充電動作を行う際、スイッチ31〜35は、図2Aの(a)のように、CPU10からの制御信号により制御される。
When the charging operation from the battery 1 to the
図3Aにおいて、スイッチ31は制御信号111により、オンされた状態を表わしている。このとき、電池1から電池入力電流16を、トランス20の1次側巻き線を介して流すことで、トランス20にエネルギーを蓄える。
In FIG. 3A, the
図3Bにおいて、スイッチ31は制御信号111によりオフされ、同時にスイッチ32は、制御信号112によりオンされている。このときに、トランス20に蓄積されたエネルギーはコンデンサ4へと充電される。またスイッチ33、34、35はオフに固定されている。
In FIG. 3B, the
この結果、電圧変換回路2は、電池1からトランス20に蓄えられたエネルギーをコンデンサ4へ送り出し、充電を行うフライバック回路を構成する。
As a result, the
電池1からコンデンサ6への充電動作を行う際、各スイッチは図2Aの(b)のように、CPU10からの制御信号により制御される。尚、基本的な動作は電池1の電圧を変換してコンデンサ4を充電する場合と同様であり、スイッチ32の代わりに制御信号114によりスイッチ34の切り換えを行うことでコンデンサ6を充電する。
When the charging operation from the battery 1 to the
コンデンサ4からコンデンサ6への充電動作を行う際、各スイッチは図2Bの(c)のように、CPU10からの制御信号により制御される。
When the charging operation from the
図4Aにおいて、スイッチ32、34は、各々制御信号112、114によりオンされた状態を表わしている。スイッチ32がコンデンサ4に充電されたエネルギーを、トランス20を介して放電する際に流れるコンデンサ4の放電電流18によって、このトランス20のスイッチ34がつながる側の巻き線に誘導電流が発生する。これがコンデンサ6の充電電流19となってコンデンサ6を充電する。
In FIG. 4A, the
また、スイッチ35は、図4Bで表わされるように、スイッチ32、34がオフされる期間に、制御信号115によってオンされ、コンデンサ6の充電電流19を保持するように制御される。また、スイッチ33はオフに固定されている。この結果、電圧変換回路2はフォワード式回路を構成する。
Further, as shown in FIG. 4B, the
コンデンサ6からコンデンサ4への充電動作時を行う際、各スイッチは、図2Bの(d)のように、CPU10からの制御信号により制御される。尚、基本的な動作はコンデンサ4の電圧を変換してコンデンサ6を充電する場合と同様であり、スイッチ35の代わりに制御信号113によりスイッチ33の切り換えを行う。
When performing the charging operation from the
図5は、図1の照明装置によって実行されるストロボ撮影処理の手順を示すフローチャートである。 FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the strobe photographing process executed by the illumination device of FIG.
本処理は、図1におけるCPU10の制御の下に実行される。
This process is executed under the control of the
以下、図5及び図1を参照してストロボ撮影の動作を説明する。 Hereinafter, the operation of flash photography will be described with reference to FIGS.
撮影が指示されると、CPU10によってキセノン管5、LED7のどちらを用いてストロボ撮影を行うか判定される(S10)。ストロボ撮影時に使用する発光手段は、あらかじめ撮影者がメニュー画面から設定すること決定してもよいし、撮影時の撮影条件や撮影モードに応じて自動的に決定してもよい。例えば、撮影時の撮影条件として、被写体の距離が遠い場合には大きい発光量で発光できるキセノン管5を使用し、被写体の距離が近い場合にはLED7を使用する。キセノン管5を用いると判定された場合、CPU10は、キセノン管発光用のコンデンサ4の充電状態を、充電電圧検出回路30により検出する(S20)。
When shooting is instructed, the
そして、コンデンサ4の充電が完了している場合は、CPU10は、トリガ回路8に発光信号12を送り、キセノン管5を発光させ、撮影を行う(S21)。
If the charging of the
一方、コンデンサ4が充電されていない場合、CPU10は、LED発光用のコンデンサ6の充電状態の検出を充電電圧検出回路30により行う(S40)。尚、本実施の形態では、コンデンサ4及びコンデンサ6の充電状態の検出を同一の充電電圧検出回路で行っているが、異なる充電電圧検出回路を設けてそれぞれ充電状態の検出を行ってもよい。
On the other hand, when the
そして、コンデンサ6が充電されている場合、CPU10は、コンデンサ6からコンデンサ4を充電するためのスイッチ切り換え処理を行い(S41)、コンデンサ6からコンデンサ4への充電を実行する(S42)。
When the
この結果、コンデンサ4の充電が完了した場合は、CPU10は、キセノン管5を発光させ、撮影を行う(S21)。
As a result, when the charging of the
S40で、コンデンサ6の充電が完了していない場合は、CPU10は、電池1の電圧を変換してコンデンサ4を充電するためのスイッチ切り換え処理を行い(S43)、コンデンサ4の充電を行う(S44)。そして、充電を完了させた後に、CPU10は、キセノン管5を発光させ、撮影を行う(S21)。
If the charging of the
S10で、LED7を用いると判定された場合、CPU10は、LED発光用のコンデンサ6の充電状態を充電電圧検出回路30により検出する(S30)。
When it is determined in S10 that the
そして、コンデンサ6の充電が完了している場合は、CPU10は、駆動回路9に発光信号13を送り、LED7を発光させ、撮影を行う(S31)。
If the charging of the
コンデンサ6の充電が完了していない場合、CPU10は、キセノン管発光用のコンデンサ4の充電状態の検出を充電電圧検出回路30により行う(S50)。
When the charging of the
そして、コンデンサ4が充電されている場合、CPU10は、コンデンサ4からコンデンサ6を充電するためのスイッチ切り換え処理を行い(S51)、コンデンサ4からコンデンサ6への充電を実行する(S52)。
And when the capacitor |
この結果、コンデンサ6の充電が完了した場合は、CPU10は、LED7を発光させ、撮影を行う(S31)。
As a result, when the charging of the
S50で、コンデンサ4が充電されていない場合は、CPU10は、電池1の電圧を変換してコンデンサ6を充電するためのスイッチ切り換え処理を行い(S53)、コンデンサ6の充電を行う(S54)。そして、充電を完了させた後に、CPU10は、LED7を発光させ、撮影を行う(S31)。
If the
ここで、LED7に対応するコンデンサ6に充電する電圧に対して、キセノン管5に対応するコンデンサ4に充電する電圧は高電圧となっている。
Here, the voltage charged in the
本実施の形態では、ストロボ撮影に用いる発光手段に対応したコンデンサを充電する際に、電池1とストロボ撮影に用いない発光手段に対応したコンデンサのいずれかを用いて充電することが可能である。回路構成上、コンデンサ4とコンデンサ6の間での充電電荷の変換はフォワード式電圧変換回路で行われる。
In the present embodiment, when charging a capacitor corresponding to the light emission means used for flash photography, it is possible to charge using either the battery 1 or a capacitor corresponding to the light emission means not used for flash photography. In terms of circuit configuration, conversion of the charge between the
そのため、電池1から直接電圧を変換して充電を行う場合と比較して、充電時間が短縮され、撮影間隔を短くできる。また、ストロボ撮影に使用しない発光手段に対応したコンデンサに充電されたエネルギーを有効に利用することができる。さらに、このとき、コンデンサの充電に要する負荷電流が直接電池1にかからないことから、充電時間を犠牲にして充電電流を制限するといった対策が不要になる。 Therefore, compared with the case where charging is performed by directly converting the voltage from the battery 1, the charging time is shortened and the photographing interval can be shortened. In addition, the energy charged in the capacitor corresponding to the light emitting means that is not used for flash photography can be used effectively. Furthermore, since the load current required for charging the capacitor is not directly applied to the battery 1 at this time, it is not necessary to take measures such as limiting the charging current at the expense of charging time.
尚、本実施の形態では、ストロボ装置の構成のみを説明したが、本実施の形態の構成は撮像装置に装着される外部ストロボに限らず、複数の発光手段を有しそれぞれ個別のコンデンサを有する撮像装置に適用してもよい。 In the present embodiment, only the configuration of the strobe device has been described. However, the configuration of the present embodiment is not limited to the external strobe mounted on the imaging device, and has a plurality of light emitting means and each has an individual capacitor. You may apply to an imaging device.
また、本実施の形態では、複数の発光部としてキセノン管とLEDを有する構成であったが、発光に要する電圧が異なる発光部であればキセノン管とLEDでなくてもよい。 In the present embodiment, the plurality of light emitting units are configured to include a xenon tube and an LED. However, if the light emitting unit has different voltages required for light emission, the xenon tube and the LED may not be used.
1 電池
2 電圧変換回路
3 スイッチ回路
4 コンデンサ
5 キセノン管
6 コンデンサ
7 発光ダイオード(LED)
8 トリガ回路
9 駆動回路
10 CPU
20 トランス
30 充電電圧検出回路
31、32、33、34、35 スイッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
8
20
Claims (5)
前記第1の発光手段と発光に要する電圧が異なる第2の発光手段と、
前記第1の発光手段を発光させるときに用いる第1のコンデンサと、
前記第2の発光手段を発光させるときに用いる第2のコンデンサと、
前記第1のコンデンサの電圧を変換して前記第2のコンデンサを充電する第1の制御と、前記第2のコンデンサの電圧を変換して前記第1のコンデンサを充電する第2の制御と、が可能な電圧変換手段と、
前記第1のコンデンサ及び前記第2のコンデンサの充電制御を行う充電制御手段と、を備え、
前記充電制御手段は、前記第1のコンデンサ及び前記第2のコンデンサのどちらを前記電圧変換手段により充電するかを切り換えることを特徴とする照明装置。 First light emitting means;
A second light emitting means having a voltage required for light emission different from that of the first light emitting means;
A first capacitor used when causing the first light emitting means to emit light;
A second capacitor used when the second light emitting means emits light;
A first control for converting the voltage of the first capacitor to charge the second capacitor; a second control for converting the voltage of the second capacitor to charge the first capacitor; Voltage conversion means capable of
And a charging control means for charging control of the first capacitor and the second capacitor,
The illuminating apparatus characterized in that the charge control means switches which of the first capacitor and the second capacitor is charged by the voltage conversion means .
前記第1のコンデンサの電圧を変換して前記2のコンデンサを充電する第1の制御と、前記第2のコンデンサの電圧を変換して前記1のコンデンサを充電する第2の制御と、が可能な電圧変換ステップと、
前記第1のコンデンサ及び前記第2のコンデンサのどちらを前記電圧変換ステップで充電するかを切り換える充電制御ステップと、を備えることを特徴とする照明装置の充電制御方法。 A first light emitting unit; a second light emitting unit having a voltage required for light emission different from that of the first light emitting unit; a first capacitor used when the first light emitting unit emits light; and the second light emitting unit. A charge control method for a lighting device comprising: a second capacitor used to emit light;
A first control for converting the voltage of the first capacitor to charge the second capacitor and a second control for converting the voltage of the second capacitor to charge the first capacitor are possible. and a voltage conversion step such,
Charging control method of a lighting device characterized by obtaining Bei and a charge control step of switching whether to charge by the voltage conversion step which of said first capacitor and said second capacitor.
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