(57)【要約】【課題】  光源であるＬＥＤの異常な点灯によって筐体の温度が異常に上昇してしまうことを防止したカメラ機能付き携帯型電子機器を提供する。【解決手段】  ＬＥＤ１０３と、電力源１０４から供給される電力を所定の電圧に変換してＬＥＤ１０３へ供給するＬＥＤ電源回路１０２と、ＬＥＤ電源回路１０２へ動作制御信号を送出してＬＥＤ電源回路１０２を制御するＣＰＵ１０１と、画像データを生成する撮像素子とを備え、ＬＥＤ１０３によって被写体を照明するカメラ機能付き携帯型電子機器であって、ＣＰＵ１０１から送出された動作制御信号を中継するとともにＬＥＤ１０３の状態を監視する温度監視回路１０５をさらに有し、温度監視回路１０５は、ＬＥＤ１０３の異常を検出した場合には、ＬＥＤ電源回路１０２の動作を停止させる動作制御信号をＬＥＤ電源回路１０２へ出力する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続光を発する発光素子と、電力源から供給される電力を所定の電圧に変換して前記発光素子へ供給する電源回路と、該電源回路へ動作制御信号を送出して該電源回路を制御する制御装置と、画像データを生成する撮像素子とを備え、前記発光素子によって被写体を照明するカメラ機能付き携帯型電子機器であって、
前記制御装置から送出された前記動作制御信号を中継するとともに前記発光素子の状態を監視する監視回路をさらに有し、
該監視回路は、前記発光素子の異常を検出した場合には、前記電源回路の動作を停止させる動作制御信号を該電源回路へ出力することを特徴とするカメラ機能付き携帯型電子機器。
【請求項２】
連続光を発する発光素子と、電力源から供給される電力を所定の電圧に変換して前記発光素子へ供給する電源回路と、該電源回路へ動作制御信号を送出して該電源回路を制御する制御装置と、画像データを生成する撮像素子とを備え、前記発光素子によって被写体を照明するカメラ機能付き携帯型電子機器であって、
前記制御装置から送出された前記動作制御信号を中継するとともに前記発光素子の状態を監視する監視回路をさらに有し、
該監視回路は、前記発光素子の異常を検出した場合には、前記制御装置を起動時の状態に移行させるリセット信号を該制御装置へ出力することを特徴とするカメラ機能付き携帯型電子機器。
【請求項３】
前記監視回路は、前記発光素子の温度が所定値以上となった場合に、該発光素子に異常が発生していることを検出することを特徴とする請求項１又は２記載のカメラ機能付き携帯型電子機器。
【請求項４】
前記監視回路は、
前記制御装置と前記電源回路とを直列に接続する第１の抵抗素子と、
前記第１の抵抗素子の入力側に位置し、サーミスタ及び第２の抵抗素子からなる分圧抵抗部と、
前記分圧抵抗部によって分圧された電圧がゲート端子に入力されるとともに、ソース端子がグランドに接続され、ドレイン端子が前記第１の抵抗素子の出力側に接続された電界効果トランジスタとで構成されることを特徴とする請求項３記載のカメラ機能付き携帯型電子機器。
【請求項５】
前記監視回路は、前記発光素子から前記電源回路へ帰還する電圧を監視することによって、該発光素子に異常が発生したことを検出することを特徴とする請求項１又は２記載のカメラ機能付き携帯型電子機器。
【請求項６】
前記監視回路は、前記発光素子へ供給される電流値を監視することによって、該発光素子に異常が発生したことを検出することを特徴とする請求項１又は２記載のカメラ機能付き携帯型電子機器。
【請求項７】
前記発光素子が、ＬＥＤアレイであることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載のカメラ機能付き携帯型電子機器。
【請求項８】
移動体通信網を介して通信を行う機能を備えたことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載のカメラ機能付き携帯型電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体を照射する光源を備えた電子機器に関し、特に、光源における異常な発熱を防止したカメラ機能付き携帯型電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動体通信端末、電子手帳、時計といった携帯型電子機器は、撮像素子を用いて画像データを生成する機能（いわゆるデジタルカメラとしての機能。以下、カメラ機能と表記する。）を備えたものが主流となっている。
【０００３】
このような携帯型電子機器は、低照度環境下での撮像を可能とするために、被写体を照明するための光源として連続光を発する発光素子、例えばＬＥＤを備えていることが多い。
【０００４】
図４に、従来のカメラ機能付き携帯型電子機器における光源の制御回路の構成を示す。従来のカメラ機能付き携帯型電子機器においては、光源制御回路は、ＬＥＤ１０３、ＬＥＤ電源回路１０２、ＣＰＵ１０１及び電力源１０４から構成されている。
ＬＥＤ１０３は、低照度環境下において被写体を照らし出すのに十分な光量を備えており、例えば、複数のＬＥＤを直列に接続することによって構成される。ＬＥＤ電源回路１０２は、電力源１０４から供給される電圧を所定電圧に調整してＬＥＤ１０３へ供給する。電力源１０４は、電子機器の駆動源であり、蓄電池や直流電源などである。ＣＰＵ１０１は、電子機器としての各種機能やＬＥＤ電源回路１０２の動作を制御する。
【０００５】
上記構成の光源の制御回路において、ＬＥＤ電源回路１０２は、ＣＰＵ１０１から入力される動作制御信号に応じてＬＥＤ１０３への電力供給を開始し、ＬＥＤ１０３からの帰還電圧を監視することにより、ＬＥＤ１０３へ供給する電圧値を一定に保っている。
【０００６】
しかし、上記構成の光源制御回路は、ＬＥＤ１０３の点灯状態や放熱量を監視するための構成を備えていないため、ＬＥＤ１０３へ供給される電圧が所定値に保たれていても、短絡などの原因でＬＥＤ１０３の発する熱が所定値以上となってしまう場合がある。
【０００７】
光源の異常発熱を防止することに関する従来技術としては、特許文献１に開示される「カメラ及びストロボ装置」、特許文献２に開示される「カメラ」及び特許文献３に開示される「フラット発光可能なストロボ装置」がある。
【特許文献１】特開２００１−６６６７５号公報
【特許文献２】特開２００１−２４２５１０号公報
【特許文献３】特開２００２−１５６６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献１〜３のそれぞれにおいて開示される発明は、撮像を目的とした装置、すなわちカメラを対象としたものであり、高電圧を印加することによって発光するキセノン管を光源として用いることを想定したものである。
【０００９】
例えば、特許文献１に開示される発明は、ストロボ発光の間隔が所定の時間間隔に満たない場合にレリーズ動作を禁止するものであり、すなわち、照明光が単発光であることを想定している。また、特許文献２に開示される発明は、電源電圧を昇圧して主コンデンサを充電し、フラッシュ発光させる装置において、発光及び充電の繰り返しによる発熱を抑制するものであるから、照明光が単発光であることを想定している。
【００１０】
撮像を目的とした装置であればキセノン管を用いた大光量の光源を用いることに問題は無いが、カメラ機能付き携帯型電子機器の場合には、カメラ機能はあくまで副次的な機能であるから、キセノン管やこれを発光させるためのコンデンサを携帯型電子機器に実装することは難しい。
また、キセノン管を用いる照明装置は、電源電圧を昇圧してコンデンサを充電し、コンデンサに蓄えた電荷を用いてキセノン管を発光させるため、発光に際してコンデンサを充電させておかなければならない。このため、これを携帯型電子機器に内蔵するとバッテリーを無駄に消耗させてしまう。
【００１１】
特許文献３に開示される発明は、フラット発光可能なストロボ装置であるが、これは、先幕と後幕とで画像光を物理的に遮るフォーカルプレーンシャッタを備えたカメラにおいて高速シンクロ撮影を可能とするものである。しかし、携帯型電子機器に内蔵されるデジタルカメラにはフォーカルプレーンシャッタは用いられないため、これを携帯型電子機器に適用することはできない。
【００１２】
以上のように、上記各特許文献に開示される発明は、撮像を目的とする装置に用いることを前提としているため、カメラ機能付き携帯型電子機器に適用することはできない。
【００１３】
このように、従来のカメラ機能付き携帯型電子機器は、光源である発光素子の異常な点灯によって筐体の温度が異常に上昇してしまうことを防止することはできなかった。
【００１４】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、光源である発光素子の異常な点灯によって筐体の温度が異常に上昇してしまうことを防止したカメラ機能付き携帯型電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、連続光を発する発光素子と、電力源から供給される電力を所定の電圧に変換して発光素子へ供給する電源回路と、該電源回路へ動作制御信号を送出して該電源回路を制御する制御装置と、画像データを生成する撮像素子とを備え、発光素子によって被写体を照明するカメラ機能付き携帯型電子機器であって、制御装置から送出された動作制御信号を中継するとともに発光素子の状態を監視する監視回路をさらに有し、該監視回路は、発光素子の異常を検出した場合には、電源回路の動作を停止させる動作制御信号を該電源回路へ出力することを特徴とするカメラ機能付き携帯型電子機器を提供するものである。
【００１６】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、連続光を発する発光素子と、電力源から供給される電力を所定の電圧に変換して発光素子へ供給する電源回路と、該電源回路へ動作制御信号を送出して該電源回路を制御する制御装置と、画像データを生成する撮像素子とを備え、発光素子によって被写体を照明するカメラ機能付き携帯型電子機器であって、制御装置から送出された動作制御信号を中継するとともに発光素子の状態を監視する監視回路をさらに有し、該監視回路は、発光素子の異常を検出した場合には、制御装置を起動時の状態に移行させるリセット信号を該制御装置へ出力することを特徴とするカメラ機能付き携帯型電子機器を提供するものである。
【００１７】
上記本発明の第１の態様又は第２の態様においては、監視回路は、発光素子の温度が所定値以上となった場合に、該発光素子に異常が発生していることを検出することが好ましい。これに加えて、監視回路は、制御装置と電源回路とを直列に接続する第１の抵抗素子と、第１の抵抗素子の入力側に位置し、サーミスタ及び第２の抵抗素子からなる分圧抵抗部と、分圧抵抗部によって分圧された電圧がゲート端子に入力されるとともに、ソース端子がグランドに接続され、ドレイン端子が第１の抵抗素子の出力側に接続された電界効果トランジスタとで構成されることがより好ましい。
【００１８】
また、上記本発明の第１の態様又は第２の態様においては、監視回路は、発光素子から電源回路へ帰還する電圧を監視することによって、該発光素子に異常が発生したことを検出することが好ましい。
【００１９】
また、上記本発明の第１の態様又は第２の態様においては、監視回路は、発光素子へ供給される電流値を監視することによって、該発光素子に異常が発生したことを検出することが好ましい。
【００２０】
上記本発明の第１の態様又は第２の態様のいずれの構成においても、発光素子が、ＬＥＤアレイであることが好ましい。また、移動体通信網を介して通信を行う機能を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、光源であるＬＥＤの異常な点灯によって筐体の温度が異常に上昇してしまうことを防止したカメラ機能付き携帯型電子機器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
〔第１の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１の実施形態について説明する。図１に本実施形態にかかる携帯型電子機器の光源制御回路の構成を示す。
本実施形態にかかる光源制御回路は、ＣＰＵ１０１、ＬＥＤ電源回路１０２、ＬＥＤ１０３、電力源１０４及び温度監視回路１０５を有する。ＣＰＵ１０１、ＬＥＤ電源回路１０２、ＬＥＤ１０３及び電力源１０４は従来構成の光源制御回路と同様である。温度監視回路１０５は、ＬＥＤ１０３の点灯時の温度を監視する回路である。
【００２３】
本実施形態にかかる光源制御回路においては、ＣＰＵ１０１から出力されるＬＥＤ電源回路１０２の動作制御信号は、温度監視回路１０５を介してＬＥＤ電源回路１０２へ入力される。温度監視回路１０５は、温度異常を検出した場合には、ＣＰＵ１０１の出力する動作制御信号がハイレベル（点灯）であるかローレベル（消灯）であるかに関わらずＬＥＤ電源回路１０２へはローレベルの信号を出力する。
【００２４】
図２に、温度監視回路１０５の詳細な構成を示す。温度監視回路１０５は、サーミスタ２０１、抵抗素子２０２及び２０３並びにＦＥＴ２０４を有する。サーミスタ２０１は、ＬＥＤ１０３の温度を監視するための素子であり、ＬＥＤ１０３の近傍に実装される。抵抗素子２０２は、サーミスタ２０１と対となることで分圧抵抗を形成しており、ＣＰＵ１０１の出力（ＬＥＤ電源回路１０２の動作制御信号）をサーミスタ２０１の抵抗値との比に応じた電圧に降下させてＦＥＴ２０４のゲート端子へ入力する。抵抗素子２０３は、ＣＰＵ１０１が出力するハイレベルの動作制御信号を所定電圧だけ降下させる。ＦＥＴ２０４は、ＮチャネルのＦＥＴであり、温度異常発生時にＬＥＤ電源回路１０２の動作制御信号を強制的にローレベルにする。
【００２５】
ＬＥＤ１０３が正常な温度で点灯している場合、サーミスタ２０１の抵抗値Ｒ１は、抵抗２０２の抵抗値Ｒ２と比較して非常に大きく（Ｒ１＞＞Ｒ２、一般的には（Ｒ１／Ｒ２）＞１０。）なっている。このため、ＬＥＤ１０３が正常な温度で点灯している際にはＣＰＵ１０１からの出力は、グランドとほぼ等しいレベルでＦＥＴ２０４のゲート端子へ入力される。このとき、ＦＥＴ２０４はオフ状態となっている。
【００２６】
携帯型電子機器に何らかの異常が発生し、ＬＥＤ１０３の点灯時の発熱量が大きくなると、ＬＥＤ１０３の温度が上昇する。ＬＥＤ１０３の温度が上昇すると、サーミスタ２０１の抵抗値Ｒ１はこれに伴って小さくなっていく。このため、ＦＥＴ２０４のゲート電圧はサーミスタ２０１の抵抗値Ｒ１の変化に応じて上昇していく。
【００２７】
ＦＥＴ２０４のゲート電圧が所定値に達すると、ＦＥＴ２０４がオン状態に移行する。これにより、ＬＥＤ電源回路１０２へ入力される動作制御信号は、ハイレベルからローレベルへと強制的に変更される。
【００２８】
ＬＥＤ電源回路１０２は、ローレベルの動作制御信号を入力されるとＬＥＤ１０３への電源供給を停止する。
【００２９】
ＬＥＤ電源回路１０２からの電力供給が停止されたＬＥＤ１０３は消灯状態となるため、ＬＥＤ１０３からの放熱は無くなり、その温度は徐々に低下していく。
【００３０】
ＬＥＤ１０３の温度が低下していくと、サーミスタ２０１の抵抗値はこれに伴って大きくなっていく。サーミスタ２０１の抵抗値が大きくなるにしたがって、ＦＥＴ２０４のゲート電圧は下がっていく。ＦＥＴ２０４のゲート電圧が所定値未満となると、ＦＥＴ２０４はオフ状態に移行し、ＬＥＤ電源回路１０３へ入力される動作制御信号はハイレベルとなる。
【００３１】
ハイレベルの動作制御信号を温度監視回路１０５から入力されたＬＥＤ電源回路１０２は、ＬＥＤ１０３への電力供給を開始する。この後、ＬＥＤ１０３の放熱によってＬＥＤ１０３の温度が上昇していくと、サーミスタ２０１の抵抗は小さくなっていく。サーミスタ２０１の抵抗が小さくなって、ＦＥＴ２０４のゲート電圧が再び所定値に達すると、ＦＥＴ２０４は上記同様にオン状態へ移行しＬＥＤ１０３への電力供給は停止される。
【００３２】
このように、本実施形態にかかる光源制御回路は、温度監視回路１０５がＬＥＤ１０３の温度を監視するため、ＬＥＤ１０３からの放熱による温度上昇を所定の範囲内に抑えられる。よって、連続光を発する発光素子を備えたカメラ機能付き携帯型電子機器における異常な発熱を防止できる。すなわち、光源の点灯制御回路の故障による電子機器の異常発熱を防止できる。
【００３３】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。図３に本実施形態にかかる携帯型電子機器の光源制御回路の構成を示す。この光源制御回路は、第１の実施形態と同様に、ＣＰＵ１０１、ＬＥＤ電源回路１０２、ＬＥＤ１０３、電力源１０４及び温度開始回路１０５を有する。
【００３４】
ＣＰＵ１０１、ＬＥＤ電源回路１０２、ＬＥＤ１０３及び電力源１０４は、第１の実施形態と同様であるが、本実施形態の温度監視回路１０５は、ＬＥＤ１０３の温度異常を検出するとＣＰＵ１０１に対してリセット信号を送出する。
【００３５】
温度監視回路１０５からのリセット信号を受けたＣＰＵ１０１は、携帯型電子機器を再起動して、携帯型電子機器をＬＥＤ１０３の点灯制御状態から初期状態（電子機器本来の機能を実行する状態）へと移行させる。
【００３６】
携帯型電子機器が初期状態へと移行することによって、ＬＥＤ１０３は消灯状態となり、ＬＥＤ１０３の異常点灯による異常発熱を防止できる。
【００３７】
このように、本実施形態にかかる携帯型電子機器は、ＬＥＤ１０３の点灯時に異常な温度を検出した時には、ＣＰＵ１０１からリセット信号を発行して携帯型電子機器を初期状態へと移行させるため、不図示の表示部に表示される画面などを通じてユーザが端末の故障に気付きやすくなる。
また、携帯型電子機器を初期状態に移行させると、ＬＥＤ電源回路１０２も停止状態となるため、電力源１０４の余計な消耗を防ぐことができる。
【００３８】
なお、上記各実施形態は本発明の好適な実施の一例であり本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記各実施形態は、ＬＥＤ１０３の異常放熱状態を検出するためにサーミスタを利用する構成を例に説明したが、ＬＥＤ１０３の異常は必ずしも温度で検出する必要はない。例えば、ＬＥＤ１０３からＬＥＤ電源回路１０２へ入力される帰還電圧や、ＬＥＤ１０３へ入力される電流の大きさ（電流値）を監視してＬＥＤ１０３の異常を検出するようにしても良い。
また、上記各実施形態は、ＬＥＤ１０３が発熱源となる場合を例に説明を行ったが、連続光を発する発光素子であれば必ずしもＬＥＤでなくとも良い。
このように本発明は様々な変形が可能である。
【００３９】
なお、本発明はカメラ機能を備えたあらゆる携帯型電子機器に適用可能であるが、人体頭側で用いられることの多い移動体通信端末（移動体通信網を介して通信を行う機能を備えた携帯型電子機器）に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明を好適に実施した第１の実施形態にかかる点灯制御回路の構成を示す図である。
【図２】温度監視回路の詳細な構成を示す図である。
【図３】本発明を好適に実施した第２の実施形態にかかる点灯制御回路の構成を示す図である。
【図４】従来の点灯制御回路の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０１    ＣＰＵ
１０２    ＬＥＤ電源回路
１０３    ＬＥＤ
１０４    電力源
１０５    温度監視回路
２０１    サーミスタ
２０２、２０３    抵抗素子
２０４    ＦＥＴ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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