(57)【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。【選択図】  図１
2007017529.tif 000002
【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
【図１】
2007017529.tif 000003
【図２】
2007017529.tif 000004
【図３】
2007017529.tif 000005