JP2000347258A - ストロボ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 白熱タングステン球を光源として使用すると
ともに、シャッターの開閉に発光が同調することが可能
なストロボ装置を提供する。 【解決手段】 スイッチ１７が閉じられメインコンデン
サ１６に充電が開始するのと同時に、スイッチ２７も閉
じられて予備加熱用回路が作動することになる。予備加
熱用回路はスイッチ２７、整流用ダイオード２８を介し
て、電池１９から白熱タングステン球２０に通電する。
予備加熱用回路から電流が供給された白熱タングステン
球２０は、フィラメントが加熱されて温度上昇するとと
もに微発光し、シャッタ羽根の開閉に同調してストロボ
発光する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ストロボ装置に関
し、さらに詳しくは白熱タングステン球を光源として使
用するストロボ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】夜間や室内など露光量が不足する条件下
の撮影では、ストロボを発光させることによって良好な
プリント写真を得ることができるため、例えばレンズの
ＦＮｏ．の大きいカメラや、レンズ付きフイルムユニッ
ト等には、ストロボ装置が内蔵されているものが多い。
このようなストロボ装置に光源として使用されているの
は、一般に、キセノンガスを封入された放電管であり、
このキセノン放電管には、小型で高照度、太陽光に近い
色温度を持つ等の利点がある。

【０００３】ところで、ストロボ装置の光源としてキセ
ノン放電管を用いる場合、このキセノン放電管を発光さ
せるには、一般に、キセノン放電管に高電圧を印加して
キセノンガスの励起を促すトリガ回路が必要となる。

【０００４】しかし、上述のようなトリガ回路を構成す
るには、キセノン放電管に印加するための電荷を充電し
ておくトリガコンデンサや、そのトリガコンデンサに充
電された電荷を昇圧させ高電圧にするトリガトランスな
ど多くの部品が必要となる。そして、トリガ回路を構成
するためのコストとともに、キセノン放電管自身が高価
であることが、このようなストロボ装置のローコスト化
において不利な点となっている。

【０００５】そこで、特許第２８４７５３１号公報に記
載されているストロボ装置では、キセノン放電管ではな
く、安価な白熱タングステン球を光源として使用すると
ともに、図５に示す簡単な回路構成により、ローコスト
化を可能にしている。この回路６０では発振トランジス
タ６１と発振トランス６２とによって、電池６３の電圧
を昇圧して、メインコンデンサ６６に充電する周知の発
振回路が用いられている。スイッチ６７は、電池６２か
らのバイアス電流と、一次側電流と、二次側電流とを流
すか否かを制御し、発振トランジスタ６０を発振させて
充電を行うか、あるいは発振トランジスタ６０を停止さ
せて充電を停止するかを切り替えるようにしている。

【０００６】シャッタ羽根の開閉に同期して、シンクロ
スイッチ７０がオンになったときには、充電されたメイ
ンコンデンサ６６から、白熱タングステン球６８内のフ
ィラメントへと電流が供給されてストロボ発光する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、通電した白
熱タングステン球が充分な光量を発するためには、フィ
ラメントが一定温度以上に加熱されていることが必要で
ある。しかしながら、図５に示す回路構成では、シンク
ロスイッチがオンとなった後、フィラメントが一定温度
以上に加熱するまでに時間がかかるため、シャッタ羽根
の開閉にストロボ装置の発光が同調しなくなり、満足な
露光量が得られない可能性がある。また、フィラメント
へ急激に大電流を流すと、白熱タングステン球の寿命を
縮めるという問題もある。

【０００８】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたものであり、白熱タングステン球を光源として使用
することでローコスト化を図るとともに、シャッタ羽根
の開閉に同調して発光することを可能にしたストロボ装
置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、充電スイッチがオンとなっている間に電
源としての電池から給電を受けて作動し、電池の低電圧
を高電圧に変換してメインコンデンサを充電する発振ト
ランジスタ及び発振トランスを有する昇圧回路と、光源
としての白熱タングステン球と、シャッタ羽根の開閉に
同期して前記メインコンデンサに充電された電荷を白熱
タングステン球に供給して発光させるシンクロスイッチ
とを備えたストロボ装置において、前記充電スイッチが
オンとなるのに同期して、前記白熱タングステン球に電
流を供給し、前記白熱タングステン球のフィラメントを
予備加熱する予備加熱用回路を備えたことを特徴とする
ものである。なお、前記白熱タングステン球は、前記予
備加熱用回路からの給電で発光するものである。これに
よって、前記昇圧回路が充電中であることを撮影者に知
らせることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明のストロボ装置を内蔵した
レンズ付きフイルムユニットを図２に示す。レンズ付き
フイルムユニット２は、簡単な撮影機構を備えたユニッ
ト本体３に写真フィルムを内蔵しており、このユニット
本体３には外装紙４が巻かれている。ユニット本体３の
前面には、撮影レンズ５、対物側ファインダ窓６，スト
ロボ発光部７、操作レバー８が設けられている。また、
ユニット本体３の上面には、シャッタボタン９、残り撮
影可能コマ枚数を表示するカウンタ窓１０が設けられて
いる。さらに、ユニット本体３の背面側には、１コマの
撮影ごとに回転操作する巻き上げノブ１２が露呈されて
いる。

【００１１】外装紙４は，撮影レンズ５、ファインダ
６、カウンタ窓１０等を露呈する開口が設けられ、また
ストロボ発光部７、シャッタボタン９、操作レバー８、
巻上げノブ１２等を避けて巻かれているので、外装紙４
をユニット本体３に巻き付けたままで撮影を行うことが
できるようになっている。

【００１２】操作レバー８は、スイッチ１７及び２７
（図１参照）を同時にオン／オフするためのものであ
る。この操作レバー８は、レンズ付きフイルムユニット
２の上方向にスライドされたオン位置と下方にスライド
されたオフ位置との間でスライド自在にされている。操
作レバー８をオン位置にセットすると、スイッチ１７及
び２７がオンとされて充電が行われる。また、操作レバ
ー８をオフ位置にセットすると、スイッチ１７及び２７
がオフとされて充電が停止される。操作レバー８は、セ
ットされた位置から振動等でずれないようにされてい
る。

【００１３】またストロボ発光部７には、光源としての
白熱タングステン球２０が、周知の拡散板及びリフレク
タに囲まれてセットされている。

【００１４】上記ストロボ装置の回路を図１に示す。こ
の回路２５は周知のブロッキング発振回路と、ストロボ
発光前から白熱タングステン球２０を予め加熱しておく
ための予備加熱用回路とを組み合わせたものである。

【００１５】発振トランジスタ２９と発振トランス３０
とは、メインコンデンサ１６を高電圧で充電するために
電池１９の低電圧を高電圧に変換するブロッキング発振
回路を構成している。発振トランス３０は、それぞれが
誘導結合された一次コイル３１、二次コイル３２、三次
コイル３３とから構成されている。発振トランス３０で
は、一次コイル３１の各端子が第１端子３０ａ，第２端
子３０ｂに、二次コイル３２の一方の端子が第５端子３
０ｅに、他方の端子が三次コイル３３の一方の端子と共
有端子である第４端子３０ｄに、三次コイル３３の他方
の端子が第３端子３０ｃになっている。

【００１６】この発振トランス３０は、第１端子３０ａ
がＮＰＮ型の発振トランジスタ２９のコレクタ端子に接
続され、第２端子３０ｂが電池１９のプラス電極に接続
されている。第３端子３０ｃは、抵抗３４を介して電池
１９のプラス電極に接続され、第４端子３０ｄは、スイ
ッチ１７を介して発振トランジスタ２９のベース端子に
接続されている。第５端子３０ｅは、整流用ダイオード
３６のカソードに接続されている。整流用ダイオード３
６のアノードにはメインコンデンサの一端１６（マイナ
ス側）が接続されるとともに、シャッタ羽根の開閉に同
期しているシンクロスイッチ１８の他端に接続されてい
る。発振トランジスタ２９のエミッタ端子は、電池１９
のマイナス電極に接続されてグランドされ、このエミッ
タ端子にメインコンデンサ１６のプラス側が接続されて
いる。

【００１７】これにより、電池１９のプラス電極から抵
抗３４，三次コイル３３、スイッチ１７、発振トランジ
スタ２９のベース・エミッタ間を経て電池１９のマイナ
ス電極まで順番に接続された回路が発振トランジスタ２
９を作動させるためのバイアス電流を流すバイアス回路
となっており、また、電池１９のプラス電極から一次コ
イル３１、発振トランジスタ２９のコレクタ・エミッタ
間を経て電池１９のマイナス電極まで順番に接続された
回路が、発振トランジスタ２９が作動することにより一
次側電流（＝コレクタ電流）を流す一次側回路となって
いる。さらに、二次コイル３２の第４端子３０ｄからス
イッチ１７、発振トランジスタ２９のベース・エミッタ
間、メインコンデンサ１６、整流用ダイオード３６、二
次コイル３２の第５端子３０ｅまで順番に接続された回
路がメインコンデンサ１６を充電し、また発振トランジ
スタ２９を発振させるため二次側電流を流す二次側回路
となっている。

【００１８】また、メインコンデンサ１６、シンクロス
イッチ１８、及び白熱タングステン球２０とが順番に接
続されている回路が、シャッタ羽根の開閉に同期するシ
ンクロスイッチ１８がオンしたときに、メインコンデン
サ１６から流れ込んだ電流で白熱タングステン球２０を
発光させる発光用回路である。

【００１９】一方、電池１９のプラス電極からスイッチ
２７、整流用ダイオード２８、白熱タングステン球３８
を経て、電池１９のマイナス電極まで順番に接続された
回路が、スイッチ２７がオンしている間に白熱タングス
テン球２０に電流を流しておくことで、白熱タングステ
ン球２０内のフィラメントを加熱するための予備加熱用
回路である。

【００２０】次に上記構成の作用について説明する。撮
影者は、レンズ付きフイルムユニット２の巻上げノブ１
１を回動操作して、写真フィルムの巻き上げをするとと
もに、シャッタチャージを行い撮影の準備をする。そし
て、ストロボを発光させて撮影する必要がある場合に
は、操作レバー８を上方にスライドさせてオン位置にセ
ットする。操作レバー８をオン位置にセットすることに
より、ストロボ回路のスイッチ１７及びスイッチ２７が
オンになる。

【００２１】スイッチ１７がオン状態とされるとバイア
ス回路が閉じられるため、抵抗３４、三次コイル３３、
スイッチ１７を介して、電池１９からのバイアス電流が
ベース電流として発振トランジスタ２９に流れる。これ
により、発振トランジスタ２９は、ベース電流に応じた
コレクタ電流を流すようになる。このコレクタ電流は、
電池１９を電源として、第２端子３０ｂから第１端子３
０ａの方向の一次側電流として一次コイル３１に流れ
る。

【００２２】また、一次側電流が流れ始める（増加す
る）ことによって、二次コイル３２に高電圧の起電力が
発生する。二次側回路は、スイッチ１７がオン状態とさ
れることによって閉じられているから、二次コイル３２
で発生した起電力によって第５端子３０ｅから第４端子
３０ｄ方向に二次側電流が流れ、この二次側電流がスイ
ッチ１７を介して発振トランジスタのベース電流として
流れ込むので、ベース電流が増大して一次コイル３１か
らのコレクタ電流（一次側電流）がさらに増加する。

【００２３】このようにして発振トランジスタ２９は、
発振トランス３０の正帰還作用によって、ベース電流が
増大され、コレクタ電流すなわち一次側電流を増大する
が、発振トランジスタ２９が飽和状態に近づくと、コレ
クタ電流の変化が小さくなる。これにより、一次側電流
の変化が小さくなり、発振トランス３０の各コイル３１
〜３３には、逆起電力が発生する。この逆起電力のため
に、発振トランジスタ２９は、二次コイル３２からのベ
ース電流が急激に減少するので、コレクタ電流を急激に
減少させる。

【００２４】しかし、発振トランジスタ２９は、電池１
９からバイアス電流が与えられているため、完全にオフ
となることはなく、発振トランス３０の逆起電力の発生
後、再びコレクタ電流を増加させて、一次側電流を増加
させる。このようにして、スイッチ１７がオン状態にな
っている間に発振トランジスタ２９が発振し、ブロッキ
ング発振回路の発振動作が継続して行われる。

【００２５】発振動作中に二次コイル３２で発生した起
電力による、第５端子３０ｅから第４端子３０ｄ方向の
二次側電流は二次側回路を流れて、すなわち第４端子３
０ｄからスイッチ１７，発振トランジスタ２９のベース
・エミッタ間を経てメインコンデンサ１６を充電する。

【００２６】このようにして充電が継続すると、メイン
コンデンサ１６は、電池１９のマイナス電極の電位を基
準とするとプラス側の電位が０Ｖのままで、マイナス側
の電位が降下するようにしてメインコンデンサ１６の端
子間電圧（充電電圧）が高くなる。

【００２７】一方、スイッチ１７が閉じられメインコン
デンサ１６に充電が開始するのと同時に、スイッチ２７
も閉じられて予備加熱用回路が作動することになる。予
備加熱用回路はスイッチ２７、整流用ダイオード２８を
介して、電池１９から白熱タングステン球２０に通電す
る。

【００２８】電池１９からの電流は、主としてブロッキ
ング発振回路における一次側電流として供給され、予備
加熱用回路から白熱タングステン球２０に供給される電
流は微小な値とするように各部素子の設定がなされてお
り、予備加熱用回路が作動しているときはストロボ発光
時の温度に達する迄にはならない。しかし、徐々に温度
は上昇していき、白熱タングステン球２０は微発光す
る。

【００２９】撮影者は、ストロボ発光部７を通して白熱
タングステン球２０の微発光を確認し、ストロボ装置の
充電が開始したことを知る。そして、フレーミングの
後、シャッタボタン９が押下されて撮影が行われる。

【００３０】シャッタボタン９の押下操作に応答してし
てシャッタ羽根が開閉し、これに同期してシンクロスイ
ッチ１８がオンになり、メインコンデンサ１６と白熱タ
ングステン球２０が接続される。予備加熱用回路によっ
て加熱されている白熱タングステン球２０のフィラメン
トに、高電圧となっているメインコンデンサ１６からの
電流が流れ込み発光する。このときの白熱タングステン
球２０に流れる電流値と発光量の関係を図３に示す線図
を用いて説明する。線図４０はストロボ発光をしている
間における、時間と、白熱タングステン球２０に流れる
電流値との関係を示すものである。図中の時間ｔ０はシ
ンクロスイッチ１８が閉じられたときで、それから徐々
に電流値が増加していき、時間ｔ１でラッシュ電流値４
１に達する。このラッシュ電流値４１を超えた後、電流
値が減少し、安定電流４２となる。

【００３１】白熱タングステン球２０の発光はラッシュ
電流値４１に達したとき最大発光となるが、予め加熱し
ていたことからラッシュ電流値４１に達するまでのｔ０
〜ｔ１の時間が非常に短い。これによって、シャッタ羽
根の開閉時間にストロボ装置の発光が同調する。さらに
予備加熱により、ラッシュ電流値４１が下がり安定電流
に到達する時間も短縮されることになるため、全体的に
電流値の変化が少なくなる。これによって、白熱タング
ステン球２０に係る負荷が小さくなり、フィラメントの
寿命が伸びることになる。

【００３２】また、本発明は図４に示す形態で実施する
こともできる。ストロボ回路５０は上述のストロボ回路
２５に対して、ブロッキング発振回路を開閉するスイッ
チ１７、及び予備加熱用回路を開閉するスイッチ２７の
代わりに、両方の回路を開閉するスイッチ５１を設けた
ものである。その他、上記実施形態と同じ作用を示すも
のについては、同符号を用いて説明を省略する。

【００３３】操作レバー８（図２参照）を上方にスライ
ドさせてオン位置にセットし、スイッチ５１がオンにな
ると、電池１９のプラス電極から、スイッチ５１、抵抗
３４ａ、三次コイル３３、発振トランジスタ２９のベー
ス・エミッタ間を経て電池１９のマイナス電極まで順番
に接続されたバイアス回路が作動して、発振トランジス
タ２９のベース端子にバイアス電流が流れる。これによ
り、発振トランジスタ２９はベース電流に応じたコレク
タ電流を流すようになる。このコレクタ電流は、電池１
９を電源として、第２端子３０ｂから第１端子３０ａの
方向の一次側電流として一次コイル３１に流れる。

【００３４】また、一次側電流が流れ始める（増加す
る）ことによって、二次コイル３２に高電圧の起電力が
発生する。二次コイル３２の第４端子３０ｄから、発振
トランジスタ２９のベース・エミッタ間、メインコンデ
ンサ１６、整流ダイオード３６、二次コイルの第５端子
３０ｅまで順番に接続された二次側回路は、二次コイル
３２で発生した起電力によって第５端子３０ｅから第４
端子３０ｄ方向に二次側電流が流れ、この二次側電流が
発振トランジスタのベース電流として流れ込むので、ベ
ース電流が増大して一次コイル３１からのコレクタ電流
（一次側電流）がさらに増加する。

【００３５】以後、スイッチ５１がオン状態になってい
る間に発振トランジスタ２９が発振し、ブロッキング発
振回路の発振動作が継続して行われる。発振動作中に二
次コイル３２で発生した起電力による、第５端子３０ｅ
から第４端子３０ｄ方向の二次側電流は二次側回路を流
れて、メインコンデンサ１６を充電する。充電が継続す
ると、メインコンデンサ１６は、電池１９のマイナス電
極の電位を基準とするとプラス側の電位が０Ｖのまま
で、マイナス側の電位が降下するようにしてメインコン
デンサ１６の端子間電圧（充電電圧）が高くなる。

【００３６】一方、スイッチ５１が閉じられメインコン
デンサ１６に充電が開始するのと同時に、予備加熱用回
路が作動することになる。予備加熱用回路はスイッチ５
１、整流用ダイオード２８を介して、電池１９から白熱
タングステン球２０に通電する。

【００３７】上記実施形態と同様に、予備加熱用回路か
ら電流が供給された白熱タングステン球２０は、フィラ
メントが加熱されて微発光し、シャッタ羽根の開閉に同
調してストロボ発光する。

【００３８】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明のストロボ
装置によれば、光源である白熱タングステン球の発光
が、シャッター羽根の開閉に同調して行われるため、電
源である電池から供給される電流が有効に使用される。

【００３９】また、ストロボ充電スイッチがオンするの
に連動して、フィラメントを予備加熱させるための回路
を作動させることで、電源電池からフィラメントへ電流
が供給され、白熱タングステン球が微発光し、この発光
を見た撮影者がストロボ回路の充電を認識することがで
きる。これによって、従来、ストロボ充電を表示するた
めにストロボ回路に組み込まれていた発光ダイオード
や、この発光ダイオードの発光を外部に導くための表示
部材等が不要となり、ストロボ装置のコストダウンを図
るうえで有利になる。

【００４０】白熱タングステン球に高電圧をかけるとラ
ッシュ電流という大きな過渡電流が流れるが、このラッ
シュ電流は白熱タングステン球の寿命を大幅に縮めるも
のであり、本発明のストロボ装置では、予め余熱させて
おくことでこのラッシュ電流値が大幅に低減し、フィラ
メントの寿命を延ばすことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したストロボ装置の回路図であ
る。

【図２】本発明のストロボ装置を内蔵したレンズ付きフ
イルムユニットの外観斜視図である。

【図３】白熱タングステン球に供給される電流値と時間
との関係を示す線図である。

【図４】本発明を実施した他のストロボ装置の回路図で
ある。

【図５】従来のストロボ装置の回路図である。

【符号の説明】

２ フィルムユニット ３ ユニット本体 ７ ストロボ発光部 ８ 操作レバー １６、６６ メインコンデンサ １８、７０ シンクロスイッチ ２０、６８ 白熱フィラメント球 ２９、６１ 発振トランジスタ ３０、６２ 発振トランス ３１ 一次コイル ３２ 二次コイル ３３ 三次コイル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 充電スイッチがオンとなっている間に電
   源としての電池から給電を受けて作動し、電池の低電圧
   を高電圧に変換してメインコンデンサを充電する発振ト
   ランジスタ及び発振トランスを有する昇圧回路と、光源
   としての白熱タングステン球と、シャッタ羽根の開閉に
   同期して前記メインコンデンサに充電された電荷を前記
   白熱タングステン球に供給して発光させるシンクロスイ
   ッチとを備えたストロボ装置において、 前記充電スイッチがオンとなるのに同期して、前記白熱
   タングステン球に電流を供給し、前記白熱タングステン
   球のフィラメントを予備加熱する予備加熱用回路を備え
   たことを特徴とするストロボ装置。
2. 【請求項２】 前記白熱タングステン球は、前記予備加
   熱用回路からの給電を受けて発光することを特徴とする
   ストロボ装置。