米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 写真;映画 -> キヤノン株式会社

発明の名称 ストロボ装置及び撮像装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−17529(P2007−17529A)
公開日 平成19年1月25日(2007.1.25)
出願番号 特願2005−196610(P2005−196610)
出願日 平成17年7月5日(2005.7.5)
代理人 【識別番号】100090273
【弁理士】
【氏名又は名称】國分 孝悦
発明者 遠藤 庄蔵
要約 課題
閃光を発生させるために充電動作を行う主コンデンサの充電量を、可及的に簡素な構成で検出できるようにする。

解決手段
複数個のコンデンサが直列に接続されて構成されたコンデンサ群101と、主コンデンサ10とが並列接続されるようにすると共に、コンデンサ群101の複数個のコンデンサのうち最もグランドに近いコンデンサ103の電圧を電圧比較器14に入力させるようにする。そして、この入力させた電圧と比較基準電圧16とを電圧比較器14で比較することにより主コンデンサ10の充電量を検出する。これにより、主コンデンサ10の充電量を検出するために、高電圧での動作が必要な能動部品を設ける必要がなくなると共に、主コンデンサ10の充電量を検出するために生じる無効電力の損失を防ぐことができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
閃光を発生する閃光手段と、
前記閃光手段から閃光を発生させるためのエネルギーを蓄積する主コンデンサと、
前記主コンデンサに対して並列に接続され、且つそれぞれが直列に接続された複数のコンデンサと、
前記複数のコンデンサの接続点の何れか1つの電位と、所定の電位とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記主コンデンサにおけるエネルギーの蓄積量を検出する検出手段とを有することを特徴とするストロボ装置。
【請求項2】
電力を供給する電池と、
前記電池から供給された電力を昇圧する昇圧手段とを有し、
前記主コンデンサは、前記昇圧手段により昇圧された電力に基づくエネルギーを蓄積することを特徴とする請求項1に記載のストロボ装置。
【請求項3】
前記複数のコンデンサのそれぞれの容量は、前記主コンデンサ容量よりも小さいことを特徴とする請求項1又は2に記載のストロボ装置。
【請求項4】
前記複数のコンデンサのそれぞれの容量は、すべて同じであることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のストロボ装置。
【請求項5】
前記複数のコンデンサの接続点の何れか1つと、前記比較手段との間に接続されたスイッチと、
前記スイッチの開閉動作を制御する制御手段とを有し、
前記スイッチが閉動作しているときに、前記複数のコンデンサの接続点の何れか1つの電位が、前記比較手段に与えられることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載のストロボ装置。
【請求項6】
請求項1〜5の何れか1項に記載のストロボ装置を備えたことを特徴とする撮像装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、ストロボ装置及び撮像装置に関し、特に、閃光を発生させるためにエネルギーを蓄積する主コンデンサにおけるエネルギーの蓄積量を検知するために用いて好適なものである。
【背景技術】
【0002】
以下、図面を参照しながら従来の技術を説明する
図3は、従来の技術を示し、ストロボ装置の構成を示す図である。
図3において、電源1は、ストロボ装置に電力を供給するためのものであり、機器内部でも使用される。充電制御装置2は、昇圧トランス4をスイッチするとトランジスタ3を主コンデンサ10に充電される電圧に従って、制御するためのものである。トランジスタ3は、昇圧トランス4をスイッチするためのものである。
【0003】
昇圧トランス4は、電源1から入力された電圧を、主コンデンサ10に充電する電圧に昇圧するためのものである。ダイオード5は、昇圧トランス4により昇圧された電圧を整流するためのダイオードである。逆流阻止ダイオード6は、主コンデンサ10に蓄えられた電力が抵抗などの回路に逆流しないようにするためのものである。平滑コンデンサ7は、ダイオード5によって整流された電源を平滑するためのものである。
【0004】
分割抵抗8、9は、主コンデンサ10に蓄えられた電圧を検知するためのものである。主コンデンサ10は、閃光装置12を発光させるための電力を蓄えるためのものである。トリガコイル11は、閃光装置12を発光させるためのものである。閃光装置12は、閃光を発するためのものである。トランジスタ13は、閃光装置12を閃光させるためのものである。
【0005】
電圧比較器14は、主コンデンサ10に蓄えられた電圧を分割抵抗8と分割抵抗9とによって分圧(低電圧化)することによって得られる検知電圧と、あらかじめ定められた電圧とを比較するためのものである。中央制御装置15は、充電制御、閃光制御、及び電圧検知スイッチ制御を行うためのものである。比較基準電圧16は、主コンデンサ10に蓄えられた電圧を分割抵抗8と分割抵抗9とによって分圧(低電圧化)することによって得られる検知電圧を、電圧比較器14によって比較するためのものである。トランジスタ17は、分割抵抗8と、分割抵抗9とをスイッチするためのものである。
【0006】
次いで、従来のストロボ装置の動作を説明する。
電源1から供給される電力は、充電制御装置2と昇圧トランス4に供給される。充電制御装置2は、中央制御装置15からの制御信号によって、充電を開始する。充電制御装置2は、トランジスタ3に対して、オン動作(導通状態となる動作)を指示する信号を送出する。昇圧トランス4は、トランジスタ3のオン動作により昇圧トランス4の巻き線比に応じた昇圧動作を行う。
【0007】
昇圧トランス4から出力された高電圧は、ダイオード5によって整流された後に、平滑コンデンサ7を介して平滑される。平滑された電力は、逆流防止ダイオード6を介して、主コンデンサ10に蓄えられる。蓄えられた電圧は、中央制御装置15からの制御に従ってトランジスタ13がオン動作を行うことにより、トリガコイル11により励起される。これにより閃光装置12が発光動作を行う。
【0008】
ダイオード5、及び平滑コンデンサ7によって整流された高電圧は、分割抵抗8と、分割抵抗9との分割比によって、充電電圧を検知しやすい低電圧に変換され、後段の回路に印加される。その際には、中央制御装置15からの制御に従ってトランジスタ17がオン動作し、電圧比較器14が電圧の比較を行うのに必要な期間だけトランジスタ17が導通状態になる。そして、このトランジスタ17が導通状態となっている間、分割抵抗8、9によって分圧(低電圧化)された電圧が、電圧比較器14に印加される。
【0009】
分割抵抗8、9によって分圧(低電圧化)された電圧は、電圧比較器14に入力される。電圧比較器14に入力された電圧は、あらかじめ定められた比較基準電圧16と比較される。この比較された結果に応じて、充電電圧の充電量を検知することになる。具体的に説明すると、あらかじめ定められた比較基準電圧16と、分割抵抗8、9によって分圧(低電圧化)された電圧とを比較した結果、分割抵抗8、9によって分圧された電圧が充電完了電圧となった場合に、電圧比較器14は、充電完了信号を充電制御装置2に送出する。充電制御装置2は、前記充電完了信号が受け取ると、トランジスタ3への制御を停止してトランジスタ3をオフ動作(遮断状態となる動作)させ、充電動作を停止することになる。
【0010】
以上のように、従来のストロボ装置では、主コンデンサ10に蓄えられた電圧を検知する分割抵抗8、9の間に設けられたトランジスタ17がオン動作(導通状態)となっている期間に限り、分割抵抗8、9によって分圧された電圧(主コンデンサ10の充電電圧に応じた電圧)を、電圧比較器14に印加させるようにしていた(特許文献1を参照)。
【0011】
【特許文献1】特公平4−55286号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
ところが、かかる従来の構成では、以下に掲げる問題点がある。
主コンデンサ10に蓄えられている電圧を検知するために分割抵抗8、9を配置し、これら分割抵抗8、9の抵抗比によって、主コンデンサ10に蓄えられた電圧を、後段の電子回路が使用しやすい低電圧にまで下げる必要がある。
【0013】
しかしながら、主コンデンサ10に並列に配置されている分割抵抗8、9に流れる電流により電力損失が出てしまう。そのため、逆流防止のための逆流防止ダイオード6を配置して逆電流を防止する。ところが、昇圧トランス4によって昇圧された電圧が高電圧のために、逆流防止ダイオード6から漏れる電流は少なくない。そのため、従来の技術では、電圧比較器14が電圧の比較を行うのに必要な期間だけトランジスタ17を導通状態にしている。すなわち、電圧比較器14が電圧の比較を行う必要がない期間は、トランジスタ17を遮断状態にすることにより、分割抵抗8、9へ流れる電流を遮断して電力損失を防いでいる。
【0014】
しかしながら、以上のようにして分割抵抗8、9へ流れる電流を制御するためには、トランジスタ17が高い耐電圧を有するものである必要がある。このため、トランジスタ17が高価になり、サイズも大きなものになってしまうという問題点がある。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、閃光を発生させるために充電動作を行う主コンデンサの充電量を、可及的に簡素な構成で検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明のストロボ装置は、閃光を発生する閃光手段と、前記閃光手段から閃光を発生させるためのエネルギーを蓄積する主コンデンサと、前記主コンデンサに対して並列に接続され、且つそれぞれが直列に接続された複数のコンデンサと、前記複数のコンデンサの接続点の何れか1つの電位と、所定の電位とを比較する比較手段と、前記比較手段による比較結果に基づいて、前記主コンデンサにおけるエネルギーの蓄積量を検出する検出手段とを有することを特徴とする。
本発明の撮像装置は、前記ストロボ装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、閃光を発生させるためのエネルギーを蓄積する主コンデンサに対して並列に接続され、且つそれぞれが直列に接続された複数のコンデンサを設け、それら複数のコンデンサの接続点の何れか1つの電位と、所定の電位との比較結果に基づいて、前記主コンデンサにおけるエネルギーの蓄積量を検出するようにしたので、前記複数のコンデンサを用いて低電圧化された電圧に基づいて前記主コンデンサにおけるエネルギーの蓄積量を検出することができる。これにより、従来のように、前記主コンデンサの充電量を検出するために高電圧での動作が必要な能動部品を設ける必要がなくなる。したがって、閃光を発生させるために充電動作を行う主コンデンサの充電量を、可及的に簡素な構成で検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
(第1の実施形態)
次に、図面を参照しながら、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態のストロボ装置を備えた撮像装置の構成の一例を示した図である。なお、図1において、前述した図3と同一部分については、図3に付した符号と同一の符号を付している。
【0018】
電源1は、ストロボ装置100に電力を供給するためのものであり、撮像装置内の他の装置111〜115でも使用される。充電制御装置2は、昇圧トランス4をスイッチするとトランジスタ3を主コンデンサ10に充電される電圧に従って、制御するためのものである。
【0019】
トランジスタ3は、昇圧トランス4をスイッチするためのものである。昇圧トランス4は、電源1から入力された電圧を、主コンデンサ10に充電する電圧に昇圧するためのものである。ダイオード5は、昇圧トランス4により昇圧された電圧を整流するためのダイオードである。
【0020】
平滑コンデンサ7は、ダイオード5によって整流された電源を平滑するためのものである。主コンデンサ10は、閃光装置12を発光させるための電力(閃光放電管の発光エネルギー)を蓄えるためのものである。トリガコイル11は、閃光装置12を発光させるためのものである。閃光装置12は、閃光放電管を有し、閃光を発するためのものである。トランジスタ13は、閃光装置12を閃光させるためのものである。
【0021】
電圧比較器14は、主コンデンサ10に蓄えられた電圧を分割抵抗8と分割抵抗9とによって分圧(低電圧化)することによって得られる検知電圧と、あらかじめ定められた電圧とを比較するためのものである。中央制御装置15は、充電制御、及び閃光制御を行ってストロボ装置100を制御すると共に、測光装置111、測距装置112、レンズ駆動装置113、フィルム給送装置114、及びシャッタ駆動装置115等を制御して、カメラの測光、測距、レンズ駆動、フィルム給送、及びシャッタの駆動等のカメラシーケンスを実行する。
【0022】
中央制御装置15は、例えば、ストロボ装置100を含む撮像装置全体を制御するための制御プログラム等を記憶したROMと、ROMに記憶された制御プログラムを実行するCPUと、種々のデータを記憶したり、ワークエリアとして機能したりするRAMとを有するマイクロコンピュータを備えて構成される。
【0023】
比較基準電圧16は、主コンデンサ10に蓄えられた電圧を分割抵抗8と分割抵抗9とによって分圧(低電圧化)することによって得られる検知電圧を、電圧比較器14によって比較するためのものである。
【0024】
コンデンサ群101は、直列に接続された複数個のコンデンサを有する。本実施形態では、これら複数個のコンデンサは、夫々同じ容量(静電容量)値を有する。また、これら複数個のコンデンサの容量(静電容量)値は、夫々主コンデンサ10の容量(静電容量)値よりも小さい。コンデンサ103は、コンデンサ群101に含まれる複数のコンデンサのうち、最もグランドに近い場所に接続されているコンデンサである。
【0025】
次に、以上のような構成を有する本実施形態のストロボ装置100の動作の一例を説明する。
電源1から供給される電力は、充電制御装置2と昇圧トランス4に供給される。充電制御装置2は、中央制御装置15からの制御信号によって、充電を開始する。充電制御装置2は、トランジスタ3に対して、オン動作(導通状態となる動作)を指示する信号を送出する。昇圧トランス4は、トランジスタ3のオン動作により昇圧トランス4の巻き数比に応じた昇圧動作を行う。
【0026】
昇圧トランス4から出力された高電圧は、ダイオード5によって整流された後に、平滑コンデンサ7を介して平滑される。平滑された電力は、逆流防止ダイオード6を介して、主コンデンサ10に蓄えられる。蓄えられた電圧は、中央制御装置15からの制御に従ってトランジスタ13がオン動作を行うことにより、トリガコイル11により励起される。これにより閃光装置12が発光動作を行う。
【0027】
ダイオード5、及び平滑コンデンサ7によって整流された高電圧は、コンデンサ群101と、主コンデンサ10に蓄積される。コンデンサ群101は、複数個のコンデンサが直列に接続されている。このため、コンデンサ群101の最も高電圧の部分は、主コンデンサ10と同電位になる。
【0028】
前述したように、コンデンサ群101における複数個のコンデンサは、夫々同じ容量値を有する。したがって、コンデンサ群101におけるコンデンサの個数がN個(Nは2以上の自然数)であるとすると、直列に接続されたN個のコンデンサには、夫々、主コンデンサ10に蓄えられた電位の(1/N)倍の電荷が蓄えられたことになる。すなわち、コンデンサ103に蓄えられる電荷は、主コンデンサ10の電位の(1/N)倍となる。
【0029】
例えば、10個のコンデンサが、直列に接続されているとした場合、主コンデンサ10に蓄えられた電圧が300Vであるとすると、各コンデンサの電位は、10V(=300V/10)となる。こうして、主コンデンサ10の充電電圧は、電圧比較器14が検知しやすい低電圧に変換されて後段の回路に印加される。すなわち、コンデンサ103の両端に印加される10Vの電圧が、電圧比較器14に入力される。電圧比較器14に入力された電圧は、予め定められた比較基準電圧16と比較される。この比較の結果、分割抵抗8、9によって分圧された電圧が充電完了電圧となった場合に、電圧比較器14は、充電完了信号を充電制御装置2に送出する。充電制御装置2は、前記充電完了信号が受け取ると、トランジスタ3への制御を停止してトランジスタ3をオフ動作(遮断状態となる動作)させ、充電動作を停止させる。
【0030】
以上のように本実施形態では、複数個のコンデンサが直列に接続されて構成されたコンデンサ群101と、主コンデンサ10とが並列接続されるようにすると共に、コンデンサ群101の複数個のコンデンサのうち最もグランドに近いコンデンサ103に印加される電圧を電圧比較器14に入力させるようにする。そして、この入力させた電圧と比較基準電圧16とを電圧比較器14で比較することにより主コンデンサ10の充電量を検出する。
このように、主コンデンサ10に印加される高電圧を直接監視せずに、コンデンサ群101によって低電圧化された電圧を検知するようにしたので、従来のように、主コンデンサ10の充電量を検出するために、高電圧での動作が必要な能動部品を設ける必要がなくなる。したがって、高価な部品を必要とせず且つ能動部品の数を削減できると共に、主コンデンサ10の充電量を検出するために生じる電力損失(無効電力の損失)を可及的に防ぐことができるストロボ装置を構成することができる。
【0031】
なお、本実施形態では、コンデンサ群101の複数個のコンデンサのうち最もグランドに近いコンデンサ103に印加される電圧を電圧比較器14に入力するようにしたが、複数個のコンデンサの何れの電圧を電圧比較器14に入力するようにしてもよい。
また、本実施形態では、複数個のコンデンサの容量値を夫々同じにしたが、電圧比較器14に入力される電圧と、必ずしも複数個のコンデンサの容量値を同じにする必要はない。すなわち、コンデンサ群101に印加される電圧との比率を充電制御装置2で把握できるようにしていれば、複数個のコンデンサの容量値は、同じであっても、異なっていてもよい。
さらに、本実施形態のように、複数個のコンデンサのそれぞれの容量値を、主コンデンサ10の容量値よりも小さくすれば、主コンデンサ10における充電量を大きくすることができ好ましいが、複数個のコンデンサのそれぞれの容量値を、主コンデンサ10の容量値以上にしてもよい。
【0032】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態のストロボ装置は、前述した第1の実施形態のストロボ装置100に対し、スイッチ105を追加したものである。このように、本実施形態のストロボ装置と、第1の実施形態のストロボ装置とは、スイッチ105の有無が異なるだけであるので、以下では、第1の実施形態と同一の部分については、図1に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。
【0033】
図2は、本実施形態のストロボ装置の構成の一例を示す図である。
図2において、本実施形態のストロボ装置200は、図1に示した第1の実施形態のストロボ装置と同様に、電池1と、充電制御装置2と、トランジスタ3と、昇圧トランス4と、ダイオード5と、平滑コンデンサ7と、分割抵抗8、9と、主コンデンサ10と、トリガコイル11と、閃光装置12と、トランジスタ13と、電圧比較器14と、中央制御装置15と、比較基準電圧16と、コンデンサ群101とを有している。
【0034】
これらに加え、本実施形態のストロボ装置200は、スイッチ105を有している。スイッチ105は、コンデンサ群101に含まれる複数のコンデンサのうち、最もグランドに近い場所に接続されているコンデンサ103から電圧比較器4に電力を送出するためにオン動作する。一方、スイッチ105は、コンデンサ103から電圧比較器4に送出される電力を遮断するためにオフ動作する。このスイッチ105は、例えばトランジスタを用いて構成することができる。
【0035】
次に、以上のような構成を有する本実施形態のストロボ装置200の動作の一例を説明する。本実施形態のストロボ装置200と、第1の実施形態のストロボ装置100とは、主コンデンサ10の充電量を検出するための動作の一部が異なる。ここでは、第1の実施形態のストロボ装置100と異なる部分についてのみ説明を行う。
【0036】
コンデンサ群101に含まれる複数のコンデンサのうち、最もグランドに近い場所に接続されているコンデンサ103の電圧は、スイッチ105に印加される。中央制御装置15は、ストロボ装置200の動作に応じて、スイッチ105を制御し、スイッチ105がオン動作及びオフ動作の何れかの動作を行うようにする。すなわち、中央制御装置15は、電圧比較器14が、コンデンサ103の電圧を検知するのに必要な期間に限り、スイッチ105をオン動作させ、それ以外の期間には、スイッチ105をオフ動作させる。このように本実施形態の中央制御装置15は、充電制御及び閃光制御の他に、スイッチ制御を行う。
【0037】
以上のように本実施形態では、コンデンサ群101の複数個のコンデンサのうち最もグランドに近いコンデンサ103に印加される電圧を、スイッチ105の動作により、電圧比較器14がコンデンサ103の電圧を検知するのに必要な期間に限り電圧比較器14に入力させる。そして、この入力させた電圧と基準電圧16とを電圧比較器14で比較することにより主コンデンサ10の充電量を検出する。これにより、コンデンサ103の電圧を電圧比較器14に継続して入力させる場合よりも、電圧比較器14や、その他周辺に接続されている素子の電力損失を削減することができる。したがって、第1の実施形態で説明した効果に加え、主コンデンサ10の充電量を検出するために生じる無効電力の損失をより一層削減できるという効果が得られる。
【0038】
本実施形態で説明したストロボ装置は、撮像装置本体に内蔵された内蔵ストロボ装置であっても、撮像装置本体と着脱可能な外付けストロボ装置であってもよい。また、撮像装置に機械的には接続されずに、有線あるいは無線による通信を用いて撮像装置の指示に応じて閃光を行うストロボ装置であってもよい。
【0039】
なお、前述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本発明の第1の実施形態を示し、撮像装置の構成の一例を示した図である。
【図2】本発明の第2の実施形態を示し、撮像装置の構成の一例を示した図である。
【図3】従来の技術を示し、ストロボ装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【0041】
1 電源
2 充電制御装置
3 トランジスタ
4 昇圧トランス
5 ダイオード
6 逆流防止ダイオード
7 平滑コンデンサ
8 分割抵抗
9 分割抵抗
10 主コンデンサ
11 トリガコイル
12 閃光装置
13 トランジスタ
14 電圧比較装置
15 中央制御装置
16 比較基準電圧
17 トランジスタ
101 コンデンサ群
103 コンデンサ
105 スイッチ




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013