(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラ本体に収容され該カメラ本体のカメラ本体回路に直流電力を供給するための２次電池と、交流電力を受けて直流電力に変換するＡＣ−ＤＣ変換回路を有する外部充電装置とを有するカメラの電源装置であって、
前記カメラ本体は、前記２次電池の出力電力が供給され所定の直流電圧を前記カメラ本体回路に供給するＤＣ−ＤＣ変換回路と、前記２次電池と前記ＤＣ−ＤＣ変換回路との間に接続されている第１のスイッチとを有し、
前記外部充電装置は、前記ＡＣ−ＤＣ変換回路と前記第１のスイッチとの間に接続される第２のスイッチと、該第２のスイッチに並列に接続されている充電回路とを有し、
撮影操作時に前記カメラ本体に前記外部充電装置が接続されていない場合は、前記カメラ本体回路からの制御信号により前記第１のスイッチを閉成状態として前記２次電池の出力電圧を前記ＤＣ−ＤＣ変換回路に供給し、
撮影操作時に前記カメラ本体に前記外部充電装置が接続されている場合は、前記カメラ本体回路からの制御信号により前記第１のスイッチ及び第２のスイッチを夫々閉成状態として前記２次電池及び前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力を前記ＤＣ−ＤＣ変換回路に供給し、
前記外部充電装置により前記２次電池を充電する場合は、前記カメラ本体回路からの制御信号により前記第１のスイッチを閉成状態、前記第２のスイッチを開成状態として前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力を前記２次電池に供給し、
画像取り込み時、または、撮影画像表示時に前記カメラ本体に前記外部充電装置が接続されている場合は、前記カメラ本体回路からの制御信号により前記第１のスイッチを開成状態、前記第２のスイッチを閉成状態として前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力を前記ＤＣ−ＤＣ変換回路に供給するように構成されていることを特徴とするカメラの電源装置。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラの電源装置において、前記カメラ本体には、前記２次電池と前記第１のスイッチとの間に接続され電圧または電流を検出する電圧検出回路または電流検出回路を有し、前記カメラ本体回路は前記電圧検出回路または電流検出回路の検出結果に基づいて前記充電回路の制御と前記２次電池の異常検出を行うことを特徴とするカメラの電源装置。
【請求項３】
カメラ本体に接続され、交流電力を受けて直流電力に変換するＡＣ−ＤＣ変換回路を有する外部充電装置であって、
前記カメラ本体に接続されるコネクタと、前記ＡＣ−ＤＣ変換回路と前記コネクタとの間に接続されるスイッチと、該スイッチに並列に接続されている充電回路とを有し、
前記カメラ本体からの制御信号により前記スイッチを閉成状態として前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力、または、前記スイッチを開成状態として前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力を、前記コネクタを介して出力することを特徴とする外部充電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラ等のカメラにおいて電力を供給するカメラの電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、デジタルカメラの電源装置として、図５および図６に示すものが知られている。図５に示す従来のカメラの電源装置は、カメラ本体１０１に収容されているＤＣ−ＤＣ変換回路１０２と、スイッチ１０３と、リチウムイオン２次電池１０４と、充電回路１０５と、外部充電装置１０６に収容されているＡＣ−ＤＣ変換回路１０７とを有している。ＤＣ−ＤＣ変換回路１０２は、カメラ本体回路１０８に接続されている。カメラ本体１０１はコネクタ１０９を有している。外部充電装置１０６はコネクタ１０９に着脱可能に接続されるコネクタ１１０を有している。外部充電装置１０６は、商用電源に接続するためのコンセント１１１を有している。このカメラの電源装置においては、ＡＣ−ＤＣ変換回路１０７は商用電源からの交流電力を直流電力に変換してＤＣ−ＤＣ変換回路１０２に与えると共に充電回路１０５に与える。ＤＣ−ＤＣ変換回路１０２は、ＡＣ−ＤＣ変換回路１０７からの出力電圧を受けて所定の直流電圧に変換してカメラ本体回路１０８に直流電力を供給する。充電回路１０５は、リチウムイオン２次電池１０４を充電する。リチウムイオン２次電池１０４は、出力電力をスイッチ１０３を介してＤＣ−ＤＣ変換回路１０２に与える。充電回路１０５およびスイッチ１０３は、カメラ本体回路１０８からの制御信号により制御される。
また、図６に示す従来のカメラの電源装置は、カメラ本体１０１に収容されているＤＣ−ＤＣ変換回路１０２と、リチウムイオン２次電池１０４と、外部充電装置１０６に収容されているＡＣ−ＤＣ変換回路１０７と、充電回路１１２とを有している。ＤＣ−ＤＣ変換回路１０２は、カメラ本体回路１０８に接続されている。カメラ本体１０１はコネクタ１０９を有している。外部充電装置１０６はコネクタ１０９に着脱可能に接続されるコネクタ１１０を有している。外部充電装置１０６は、商用電源に接続するためのコンセント１１１を有している。充電回路１１２は、ＡＣ−ＤＣ変換回路１０７からの出力電圧を所定の出力電圧に変換してＤＣ−ＤＣ変換回路１０２に与える。ＤＣ−ＤＣ変換回路１０２は、充電回路１１２からの出力電圧を受けて所定の直流電圧に変換してカメラ本体回路１０８に直流電力を供給し、かつ、リチウムイオン２次電池１０４を充電する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５に示す従来のカメラの電源装置においては、カメラ本体１０１が充電回路１０５を内蔵しているから充電回路１０５を収容するスペースが必要となるので、カメラサイズの小型化の妨げとなってしまうという問題がある。また、図６に示す従来のカメラの電源装置においては、外部充電装置１０６が充電回路１１２を内蔵しているからカメラ本体１０１には充電回路が必要ないため、カメラ本体１０１の小型化に適するが、外部充電装置１０６により電力を供給してカメラ本体１０１を動作させようとした場合、リチウムイオン２次電池１０４にも電圧が印加されてしまうため、カメラ本体１０１の消費電流の変化に伴いリチウムイオン２次電池への充電電流を制御させる必要が生じるので、電流制御が複雑になるという問題があり、かつ、リチウムイオン２次電池が充電済みである場合にはリチウムイオン２次電池が過充電されてしまうという問題がある。本発明の課題は、このような問題を解決することにある。すなわち、本発明の目的は、カメラサイズの小型化を可能とし、かつ、外部充電装置からカメラ本体回路に簡単な構成により電力を供給することができるカメラの電源装置、及び外部充電装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、カメラ本体に収容され該カメラ本体のカメラ本体回路に直流電力を供給するための２次電池と、交流電力を受けて直流電力に変換するＡＣ−ＤＣ変換回路を有する外部充電装置とを有するカメラの電源装置であって、前記カメラ本体は、前記２次電池の出力電力が供給され所定の直流電圧を前記カメラ本体回路に供給するＤＣ−ＤＣ変換回路と、前記２次電池と前記ＤＣ−ＤＣ変換回路との間に接続されている第１のスイッチとを有し、前記外部充電装置は、前記ＡＣ−ＤＣ変換回路と前記第１のスイッチとの間に接続される第２のスイッチと、該第２のスイッチに並列に接続されている充電回路とを有し、撮影操作時に前記カメラ本体に前記外部充電装置が接続されていない場合は、前記カメラ本体回路からの制御信号により前記第１のスイッチを閉成状態として前記２次電池の出力電圧を前記ＤＣ−ＤＣ変換回路に供給し、撮影操作時に前記カメラ本体に前記外部充電装置が接続されている場合は、前記カメラ本体回路からの制御信号により前記第１のスイッチ及び第２のスイッチを夫々閉成状態として前記２次電池及び前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力を前記ＤＣ−ＤＣ変換回路に供給し、前記外部充電装置により前記２次電池を充電する場合は、前記カメラ本体回路からの制御信号により前記第１のスイッチを閉成状態、前記第２のスイッチを開成状態として前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力を前記２次電池に供給し、画像取り込み時、または、撮影画像表示時に前記カメラ本体に前記外部充電装置が接続されている場合は、前記カメラ本体回路からの制御信号により前記第１のスイッチを開成状態、前記第２のスイッチを閉成状態として前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力を前記ＤＣ−ＤＣ変換回路に供給するように構成されていることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカメラの電源装置において、前記カメラ本体には、前記２次電池と前記第１のスイッチとの間に接続され電圧または電流を検出する電圧検出回路または電流検出回路を有し、前記カメラ本体回路は前記電圧検出回路または電流検出回路の検出結果に基づいて前記充電回路の制御と前記２次電池の異常検出を行うことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、カメラ本体に接続され、交流電力を受けて直流電力に変換するＡＣ−ＤＣ変換回路を有する外部充電装置であって、前記カメラ本体に接続されるコネクタと、前記ＡＣ−ＤＣ変換回路と前記コネクタとの間に接続されるスイッチと、該スイッチに並列に接続されている充電回路とを有し、前記カメラ本体からの制御信号により前記スイッチを閉成状態として前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力、または、前記スイッチを開成状態として前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の出力を、前記コネクタを介して出力することを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係るカメラの電源装置を示すブロック図である。図１に示すように、カメラの電源装置は、カメラ本体１に収容されているＤＣ−ＤＣ変換回路２と、スイッチ３と、２次電池４と、外部充電装置５に収容されているＡＣ−ＤＣ変換回路６と充電回路７とを有している。ＤＣ−ＤＣ変換回路２は、カメラ本体１のカメラ本体回路８に接続されている。カメラ本体１はコネクタ９を有している。外部充電装置５はコネクタ９に着脱可能に接続されるコネクタ１０を有している。外部充電装置５は、商用電源（図示せず）に接続するためのコンセント１１を有している。
ＤＣ−ＤＣ変換回路２は、コネクタ９に接続されている。スイッチ３は、ＤＣ−ＤＣ変換回路２とコネクタ９との接続点と２次電池４との間に接続されている。また、スイッチ３は、カメラ本体回路８と接続されカメラ本体回路８からの制御信号を受ける。スイッチ３は、カメラ本体回路８からの制御信号を受けてオン（閉成）状態にされた時には２次電池４をコネクタ９およびＤＣ−ＤＣ変換回路２に接続し、かつ、カメラ本体回路８からの制御信号を受けないオフ（開成）状態である時には２次電池４をコネクタ９およびＤＣ−ＤＣ変換回路２に接続しない。
ＡＣ−ＤＣ変換回路６は、商用電源（図示せず）にコンセント１１を介して接続される。充電回路７は、ＡＣ−ＤＣ変換回路６の出力端子とコネクタ１０との間に接続されている。また、充電回路７は、カメラ本体回路８と接続されカメラ本体回路８からの制御信号を受ける。
【０００６】
ＡＣ−ＤＣ変換回路６は、商用電源からの交流電力を受けて直流電力に変換する。充電回路７は、ＡＣ−ＤＣ変換回路６からの出力電力を受けてコネクタ１０、９およびスイッチ３を介して２次電池４を充電する。この場合に、充電回路７は、ＡＣ−ＤＣ変換回路６からの出力電力を２次電池３の充電に最適な電流および電圧に変換する。２次電池４は、スイッチ３を介してＤＣ−ＤＣ変換回路２に直流電力を供給する。ＤＣ−ＤＣ変換回路２は、２次電池４および充電回路７のいずれからの出力電力を受けた時に、出力電力の電圧を変換してカメラ本体回路８の動作に最適な電圧としこの電圧をカメラ本体回路８に供給する。
カメラ本体回路８は、カメラ本体１から外部充電装置５を外した状態において撮影指示信号を操作スイッチにより受けた時に、制御信号をスイッチ３に与えてスイッチ３をオン（閉成）状態として２次電池４の出力電力のみをスイッチ３を介してＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給する。なお、カメラ本体１に外部充電装置５をコネクタ１０、９により接続した状態において、カメラ本体回路８は、撮影指示信号を操作スイッチにより受けた時に、制御信号をスイッチ３に与えてスイッチ３をオン（閉成）状態として２次電池４の出力電力をスイッチ３を介してＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給可能な状態とするが、ＤＣ−ＤＣ変換回路２に外部充電装置５の充電回路７が接続されているから充電回路７がＤＣ−ＤＣ変換回路２に直流電力を供給する。
また、カメラ本体回路８は、撮影の終了後に放電した２次電池４を充電する場合に、カメラ本体１に外部充電装置５をコネクタ１０、９により接続した状態において、外部充電装置５により充電を行なう。この場合には、カメラ本体回路８は、コネクタ１０、９を接続した時点から所定時間のみ制御信号をスイッチ３に与えてスイッチ３をオン（閉成）状態とする。スイッチ３をオン（閉成）状態とすると、充電回路７の出力電力はコネクタ１０、９およびスイッチ３を介して２次電池４に与えられる。
さらに、カメラ本体回路８は、撮影した画像をコンピューターに取り込んだり、または、撮影した画像をテレビモニターに表示させるという動作をする場合には、カメラ本体１に外部充電装置５をコネクタ１０、９により接続した状態とし、かつ、カメラ本体回路８は、制御信号をスイッチ３に与えないでオフ（開成）状態とする。スイッチ３をオフ（開成）状態とした場合には、充電回路７の出力電力が２次電池４に印加されることなく、充電回路７からの出力電力がコネクタ１０、９を介してＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給される。
このように、本発明の第１の実施の形態に係るカメラの電源装置は、充電回路７をカメラ本体１の側ではなく外部充電装置５の側に内蔵しているから、カメラサイズの小型化を可能にし、かつ、外部充電装置５から電力をカメラ本体回路８に供給する構成が簡単である。また、本発明のカメラの電源装置は、外部電源装置５からＤＣ−ＤＣ変換回路２を介してカメラ本体回路８に電力を供給する場合に、充電回路７の出力電力が２次電池４に印加されることなく、ＡＣ−ＤＣ変換回路６からの出力電力がＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給されるから、複雑な制御および回路を必要としないで安全に動作させることができ、かつ、カメラ本体回路８の動作に充電回路７に流すことができる電流値以上の電流値が必要な場合もこの必要な電流値をカメラ本体回路８に供給することができるからカメラ本体回路８を安全に動作させることができる。
【０００７】
次に、本発明の第２の実施の形態を図２に基づいて説明する。
図２は本発明の第２の実施の形態に係るカメラの電源装置を示すブロック図である。図２に示す本発明の第２の実施の形態においては、図１に示す本発明の第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ参照符号が付されている。本発明の第２の実施の形態に係るカメラの電源装置は、図１に示す本発明の第１の実施の形態に係るカメラの電源装置において充電回路７に並列にスイッチ１２を接続してなるものである。カメラ本体回路８は、カメラ本体１から外部充電装置５を外した状態において撮影指示信号を操作スイッチにより受けた時に、制御信号をスイッチ３に与えてスイッチ３をオン（閉成）状態として２次電池４の出力電力をスイッチ３を介してＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給する。なお、カメラ本体回路８は、カメラ本体１に外部充電装置５をコネクタ１０、９により接続した状態において、撮影指示信号を操作スイッチにより受けた時に制御信号をスイッチ３に与えてスイッチ３をオン（閉成）状態として２次電池４の出力電力を第１のスイッチ３を介してＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給可能な状態とする。しかし、この場合には、カメラ本体回路８は制御信号をスイッチ１２に与えてスイッチ１２もオン（閉成）状態としてＤＣ−ＤＣ変換回路２に外部充電装置５のＡＣ−ＤＣ変換回路６をスイッチ１２およびコネクタ１０、９を介して接続してＡＣ−ＤＣ変換回路６が直接にＤＣ−ＤＣ変換回路２に直流電力を供給する。また、カメラ本体回路８は、撮影の終了後に放電した２次電池４を充電する場合に、カメラ本体１に外部充電装置５をコネクタ１０、９により接続した状態において、外部充電装置５により充電を行なう。この場合には、カメラ本体回路８は、制御信号をスイッチ３に与えてスイッチ３をオン（閉成）状態とし、かつ、制御信号をスイッチ１２に与えないでスイッチ１２をオフ（開成）状態としている。このように、スイッチ３をオン（閉成）状態とし、かつ、スイッチ１２をオフ（開成）状態とすると、充電回路７の出力電力はコネクタ１０、９およびスイッチ３を介して２次電池４に与えられる。
【０００８】
さらに、カメラ本体回路８は、カメラ本体１に外部充電装置５をコネクタ１０、９により接続した状態とし、撮影した画像をコンピューターに取り込んだり、または、撮影した画像をテレビモニターに表示させるという動作をする場合には、カメラ本体回路８は、制御信号をスイッチ３に与えないでオフ（開成）状態とし、かつ、制御信号をスイッチ１２に与えてスイッチ１２をオン（閉成）状態としている。このように、スイッチ３をオフ（開成）状態とし、かつ、スイッチ１２をオン（閉成）状態とした場合には、充電回路７の出力電力が２次電池４に印加されることなく、ＡＣ−ＤＣ変換回路６からの出力電力がスイッチ１２およびコネクタ１０、９を介してＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給される。この場合に、充電回路７の出力電力もコネクタ１０、９を介してＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給される。このように、本発明の第２の実施の形態に係るカメラの電源装置は、充電回路７をカメラ本体１の側ではなく外部充電装置５の側に内蔵しているから、カメラサイズの小型化を可能にし、かつ、外部充電装置５から電力をカメラ本体回路８に供給する構成が簡単である。また、本発明の第２の実施の形態に係るカメラの電源装置は、外部電源装置５からＤＣ−ＤＣ変換回路２を介してカメラ本体回路８に電力を供給する場合に、充電回路７の出力電力が２次電池４に印加されることなく、ＡＣ−ＤＣ変換回路６からの出力電力がＤＣ−ＤＣ変換回路２に供給されるから、複雑な制御および回路を必要としないで安全に動作させることができ、かつ、カメラ本体回路８の動作に充電回路７に流すことができる電流値以上の電流値が必要な場合もこの必要な電流値をカメラ本体回路８に供給することができるからカメラ本体回路８を安全に動作させることができる。
【０００９】
次に、本発明の第３の実施の形態を図３に基づいて説明する。図３は本発明の第３の実施の形態に係るカメラの電源装置を示すブロック図である。図３に示す本発明の第３の実施の形態においては、図１に示す本発明の第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ参照符号が付されている。本発明の第３の実施の形態に係るカメラの電源装置は、図１に示す本発明の第１の実施の形態に係るカメラの電源装置においてスイッチ３と２次電池４との間に電圧検出回路１３を追加したものである。
この電圧検出回路１３は、第１のスイッチ３と２次電池４との間の電圧を検出してこの検出電圧値をカメラ本体回路８に与える。カメラ本体回路８は、電圧検出回路１３からの検出電圧値に基づいて充電回路７を制御し、また、２次電池４の異常を検出する。なお、電圧検出回路１３の代わりに、スイッチ３と２次電池４との間の電流を検出する電流検出回路を用いてもよい。これ以外の本発明の第３の実施の形態の構成および動作は、本発明の第１の実施の形態と同じである。本発明の第３の実施の形態に係るカメラの電源装置においては、２次電池４の近傍で電圧または電流の検出を行うから、検出した電圧値または電流値に基づいて充電回路７を精度よく制御することができ、また、２次電池４の異常を検出することができる。
【００１０】
次に、本発明の第４の実施の形態を図４に基づいて説明する。図４は本発明の第４の実施の形態に係るカメラの電源装置を示すブロック図である。図４に示す本発明の第４の実施の形態においては、図２に示す本発明の第２の実施の形態と同じ構成要素には同じ参照符号が付されている。本発明の第４の実施の形態に係るカメラの電源装置は、図２に示す本発明の第２の実施の形態に係るカメラの電源装置においてスイッチ３と２次電池４との間に電圧検出回路１３を追加したものである。
この電圧検出回路１３は、前述と同じように、スイッチ３と２次電池４との間の電圧を検出してこの検出電圧値をカメラ本体回路８に与える。カメラ本体回路８は、電圧検出回路１３からの検出電圧値に基づいて充電回路７を制御し、また、２次電池４の異常を検出する。なお、電圧検出回路１３の代わりに、スイッチ３と２次電池４との間の電流を検出する電流検出回路を用いてもよい。これ以外の本発明の第４の実施の形態の構成および動作は、本発明の第２の実施の形態と同じである。本発明の第４の実施の形態に係るカメラの電源装置においては、２次電池４の近傍で電圧または電流の検出を行うから、検出した電圧値または電流値に基づいて充電回路７を精度よく制御することができ、また、２次電池４の異常を検出することができる。
なお、２次電池４は、リチウムイオン２次電池、ニッケル水素２次電池または他の２次電池で構成される。
【００１１】
【発明の効果】
本発明は、充電回路をカメラ本体の側ではなく外部充電装置の側に内蔵しているから、カメラサイズの小型化を可能にし、かつ、外部充電装置から電力をカメラ本体回路に供給する構成が簡単である。また、外部電源装置からＤＣ−ＤＣ変換回路を介してカメラ本体回路に電力を供給する場合に、充電回路の出力電力が２次電池に印加されることなく、ＡＣ−ＤＣ変換回路からの出力電力がＤＣ−ＤＣ変換回路に供給されるから、複雑な制御および回路を必要としないで安全に動作させることができ、かつ、カメラ本体回路の動作に充電回路に流すことができる電流値以上の電流値が必要な場合もこの必要な電流値をカメラ本体回路に供給することができるから、カメラ本体回路を安全に動作させることができる。
また本発明は、カメラ本体が２次電池と第１のスイッチとの間に接続され検出電圧値または検出電流値をカメラ本体回路に与える電圧検出回路または電流検出回路を有するから、２次電池の近傍で電圧または電流の検出を行うので、検出した電圧値または電流値に基づいて充電回路を精度よく制御することができ、また、２次電池の異常を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るカメラの電源装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るカメラの電源装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るカメラの電源装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係るカメラの電源装置を示すブロック図である。
【図５】従来のカメラの電源装置を示すブロック図である。
【図６】従来の他のカメラの電源装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  カメラ本体、２  ＤＣ−ＤＣ変換回路、３  スイッチ、４  ２次電池、
５  外部充電装置、６  ＡＣ−ＤＣ変換回路、７  充電回路、８  カメラ本体回路、９、１０  コネクタ、１１  コンセント、１２  スイッチ、１３  電圧検出回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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