(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己発電機能を有する第１電池と、
前記第１電池の出力電流の逆流を防止する第１ダイオードと、
自己発電機能を有しない第２電池と、
前記第２電池の出力電流の逆流を防止する第２ダイオードと、
前記第１ダイオードを介して前記第１電池に接続され、且つ前記第２ダイオードを介して前記第２電池に接続された負荷と、
前記負荷の消費電力が前記第１電池の起電力を下回るときには、前記第１電池からの余剰電力を蓄電し、前記負荷の消費電力が前記第１電池の起電力を上回るときには、その蓄電した電力を前記負荷へ供給するために放電する電気二重層コンデンサと、
前記第１ダイオードの出力側に設けられており、前記第１電池の発電量が過大となった時にその発電量の余剰電力を放出することによって、前記第１電池から前記負荷への供給電力を制限する制限回路と、を具備し、
前記負荷の消費電力が、
前記第１電池の起電力と同等以下であるときには、前記第１電池からの電力が前記負荷に供給され、
前記第１電池の起電力を上回るときには、不足する電力は前記電気二重層コンデンサから前記負荷に供給され、
前記第１電池の起電力および前記電気二重層コンデンサからの供給電力を上回るときには、不足する電力は前記第２電池から前記負荷へ供給される、ことを特徴とするカメラシステム用電源回路。
【請求項２】
前記第１電池が、太陽電池であることを特徴とする請求項１に記載のカメラシステム用電源回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ及び撮影レンズから構成されるカメラシステム用電源回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自己発電機能を有する代表的な電池として、太陽電池が知られているが、この太陽電池をカメラの電源として応用する例としては、特開平７−２７０８５４号公報で開示された技術のように、太陽電池をカメラボディまたはレンズに取付け、太陽電池から起電される電力のみを用いて、カメラシステムを駆動することが想定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
現在主流となっているカメラシステムは、大規模な電気回路を持ち、駆動系も複雑であるため、ますます多くの電力を消費するようになっている。そのためカメラ内蔵電池の消耗が激しく、頻繁に電池を交換しなければならず、撮影に少なからぬ制限が加えれるようになってきている。これに対応するための一手段として太陽電池を用いた種々のシステムが提案されている。
【０００４】
そのようなシステムでは、一般的にはニッカド、あるいはニッケル水素等の二次電池が使用される。しかしながらそれらは一次電池と比較すると高価、かつ事前に用意しておく必要がある。また二次電池への充電中は使用できないため、撮影時には多くの場合、複数個用意する必要がある。さらにメモリー効果があるため、使用しながら充電を行うと電池の寿命を著しく短くする。従って大電力を必要とするカメラシステムにおいては、このような使用法は不可能である。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、安価、かつ入手が容易な一次電池を利用しながら、自己発電機能を有する電池を同時に使用することを可能とすることで、一次電池の寿命を延ばし、大電力を消費するカメラシステムの、写真撮影可能枚数を増加させる手段を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、一次電池ではなく二次電池を使用したとしても、同様に自己発電機能を有する電池を同時に使用することで、二次電池の寿命を延ばし、大電力を消費するカメラシステムの、写真撮影可能枚数を増加させる手段を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１の発明によるカメラシステム用電源回路は、
自己発電機能を有する第１電池と、
第１電池の出力電流の逆流を防止する第１ダイオードと、
自己発電機能を有しない第２電池と、
第２電池の出力電流の逆流を防止する第２ダイオードと、
第１ダイオードを介して第１電池に接続され、且つ第２ダイオードを介して第２電池に接続された負荷と、
負荷の消費電力が第１電池の起電力を下回るときには、第１電池からの余剰電力を蓄電し、負荷の消費電力が第１電池の起電力を上回るときには、その蓄電した電力を負荷へ供給するために放電する電気二重層コンデンサと、
第１ダイオードの出力側に設けられており、第１電池の発電量が過大となった時にその発電量の余剰電力を放出することによって、第１電池から負荷への供給電力を制限する制限回路と、を具備し、
負荷の消費電力が、
第１電池の起電力と同等以下であるときには、第１電池からの電力が負荷に供給され、
第１電池の起電力を上回るときには、不足する電力は電気二重層コンデンサから負荷に供給され、
第１電池の起電力および電気二重層コンデンサからの供給電力を上回るときには、不足する電力は第２電池から負荷へ供給される、ことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１において、第１電池が、太陽電池であることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明によるカメラシステム用電源回路の一実施形態を示すブロック結線図である。
【００１３】
図１において、自己発電機能を有する太陽電池１の出力電流は、逆流防止ダイオード２を介して、カメラシステム負荷６に供給される。また、自己発電機能を有しないカメラ内蔵電池５（第２電池）の出力電流は、逆流防止ダイオード３を介して、カメラシステム負荷６に供給される。
【００１４】
太陽電池１からの電力がカメラシステム負荷６に供給され、所定電圧（例えば９Ｖ）を超えたときには、カメラシステム負荷６に所定以上の電力を供給しないように電圧リミッタ回路４が動作し、カメラシステムへの保護がなされる。。
【００１５】
カメラシステム負荷６の消費電力が太陽電池１の起電力を下回るときには、太陽電池１からの余剰電力は大容量コンデンサ７（例えば電気二重層コンデンサ）に蓄積され、またカメラシステム負荷６の消費電力が太陽電池１の起電力を上回るときには、不足する電力は大容量コンデンサ７から供給され、更に不足する電力のみカメラ内蔵電池５から供給される。これにより太陽電池１の起電力を有効に利用でき、かつカメラ内蔵電池５の電力の消耗をより少なく出来る。
【００１６】
本発明によるカメラシステム用電源回路を一眼レフカメラと望遠レンズ等から成るカメラシステムに使用したときの、カメラ動作時の太陽電池１と一次電池であるカメラ内蔵電池５の消費電力を表した特性図を図２に示す。
【００１７】
この図２において、カメラシステムの消費電力が太陽電池１の出力電力と同等、またはそれを下回る場合は、カメラシステムへの電力は太陽電池１から全て供給され、余剰電力はリミッター回路４から放出される。またカメラシステムの消費電力が太陽電池１の出力電力を上回る場合は、カメラシステムへの電力は太陽電池１からの出力電力の全てと、不足分のみが一次電池であるカメラ内蔵電池５から供給される。
【００１８】
本発明によるカメラシステム用電源回路を一眼レフカメラと望遠レンズ等からなるカメラシステムに適用した時の、フィルム１本撮影時の消費電力概算を図３と表１に示す。
【表１】
0004168647.tif 000002
【００１９】
この表１で示すように、通常の晴夫時撮影では５０％以上の電力を太陽電池１から供給できる。言い換えれば、カメラ内蔵電池５の寿命を２倍以上に延ばすことができる。なお、太陽光の照度は、真夏の中天時でおよそ８００〜１０００Ｗ／ｍ2、晴天時で６００〜８００Ｗ／ｍ2、曇天時で４００〜６００Ｗ／ｍ2、雨天時で４００Ｗ／ｍ2以下である。従って、充分に実用に耐えることが分かる。
【００２０】
なお、実施形態で説明した自己発電機能を有する電池は、太陽電池だけでなく、ペルチェ素子や振動による発電機も使用可能である。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明のカメラシステム用電源回路は、自己発電機能を有する第１電池と、第１電池の出力電流の逆流を防止する第１ダイオードと、自己発電機能を有しない第２電池と、第２電池の出力電流の逆流を防止する第２ダイオードと、第１ダイオードおよび第２ダイオードを介して第１電池および第２電池に接続された負荷とを具備する。
【００２２】
これにより、第１電池の出力電圧が第２電池の出力電圧を超えるときは、第１電池で発生した電力は、すべて負荷に供給され、第１電池から供給される電力では不足する場合にのみ、その不足分だけ第２電池から供給されるようになる。即ち、自己発電機能を有する電池と一次電池とを同時に使用することが可能となり、大電力を消費するカメラシステムにも使用可能な電源回路を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるカメラシステム用電源回路の一実施形態を示すブロック結線図である。
【図２】本発明によるカメラシステム用電源回路の一実施形態を示す特性図である。
【図３】本発明によるカメラシステム用電源回路の一実施形態を示す特性図である。
【符号の説明】
１    太陽電池
２    逆流防止ダイオード
３    逆流防止ダイオード
４    電圧リミッタ回路
５    カメラ内蔵電池
６    カメラシステム負荷
７    大容量コンデンサ
【図１】
0004168647.tif 000003
【図２】
0004168647.tif 000004
【図３】
0004168647.tif 000005