JP2001350183A - ストロボ装置、カメラ及びレンズ付きフィルムユニット - Google Patents

ストロボ装置、カメラ及びレンズ付きフィルムユニット

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JP2001350183A
JP2001350183A JP2000167447A JP2000167447A JP2001350183A JP 2001350183 A JP2001350183 A JP 2001350183A JP 2000167447 A JP2000167447 A JP 2000167447A JP 2000167447 A JP2000167447 A JP 2000167447A JP 2001350183 A JP2001350183 A JP 2001350183A
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light
strobe
switching element
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gate voltage
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Takao Hosaka
隆男 保坂
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Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スイッチング素子の温度特性を適正な範囲で
規制した自動調光回路を備えたストロボ装置。 【解決手段】 ストロボ光を発光して被写体にて反射し
た反射光を受光素子で受光し、該反射光が所定の光量に
達したときにスイッチング素子を作動させ、ストロボの
発光を停止する自動調光回路を備えたストロボ装置にお
いて、周囲温度が２５℃のときの前記スイッチング素子
のゲート電圧をＡとし、周囲温度が０℃のときの前記ス
イッチング素子のゲート電圧をＢとしたとき、Ｂ／Ａが
１以上、１．４以下の条件を満足すること。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ストロボ光を発光
して被写体にて反射した反射光を受光素子で受光し、該
反射光が所定の光量に達したときにスイッチング素子を
作動させ、ストロボの発光を停止する自動調光回路を備
えたストロボ装置、カメラ及びレンズ付きフィルムユニ
ットに関する。
【０００２】
【従来の技術】ストロボ光を発光して被写体にて反射し
た反射光をストロボ回路に設けた受光素子で受光し、該
反射光が所定の光量に達したときにサイリスタを作動さ
せ、ストロボの発光を停止する自動調光回路を備えたス
トロボ装置は従来より知られており、このようなストロ
ボ装置をレンズ付きフィルムユニットや簡易なカメラに
内蔵することが提案されている。これによれば、撮影距
離に応じて絞りを変化させる複雑なフラシュマチック絞
り機構を設けなくても、絞りを一定にしたままで撮影距
離に応じてストロボ光量が変化するので、撮影距離が変
化しても常に適正な露光量が得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】サイリスタ等からなる
スイッチング素子は周囲の温度が変化すると、これに応
じて性能が変化する特性を有している。従って、自動調
光回路を備えたストロボ装置にスイッチング素子を用い
ると、温度変化によって調光性能が変化する。そして、
スイッチング素子の温度変化によって調光性能があまり
大きく変化すると、フィルムに適正な露光がされず、自
動調光回路を組み込んだ意味がなくなってしまう。この
ために、ある範囲で温度特性を規制したスイッチング素
子を用いる必要があるが、従来は自動調光回路のために
スイッチング素子の温度特性をいかに規制するかは知ら
れていなかった。
【０００４】第１の発明はかかる問題に鑑みてなされた
ものであり、スイッチング素子の温度特性を適正な範囲
で規制した自動調光回路を備えたストロボ装置を提案す
ることを第１の目的とする。
【０００５】一方、サイリスタ等からなるスイッチング
素子の温度特性による調光性能の変化は少なければ少な
い程、自動調光回路のためには好ましい。
【０００６】第２の発明はかかる問題に鑑みてなされた
ものであり、スイッチング素子の温度特性による影響を
より少なくした自動調光回路を備えたストロボ装置を提
案することを第２の目的とする。
【０００７】更に、従来の自動調光回路を備えたストロ
ボ装置に用いるサイリスタ等からなるスイッチング素子
の形状は大きく、部品単価も高かった。このために、小
型で安価なレンズ付きフィルムユニットや簡易カメラに
自動調光回路を備えたストロボ装置を内蔵することは困
難であった。
【０００８】第３の発明はかかる問題に鑑みてなされた
ものであり、小型で安価なスイッチング素子を有する自
動調光回路を備えたストロボ装置を提案することを第３
の目的とする。
【０００９】なお、以上の何れかのストロボ装置を内蔵
したカメラ及びレンズ付きフィルムユニットを提案する
ことも目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的は下記の何れか
の手段により達成される。
【００１１】ストロボ光を発光して被写体にて反射し
た反射光を受光素子で受光し、該反射光が所定の光量に
達したときにスイッチング素子を作動させ、ストロボの
発光を停止する自動調光回路を備えたストロボ装置にお
いて、周囲温度が２５℃のときの前記スイッチング素子
のゲート電圧をＡとし、周囲温度が０℃のときの前記ス
イッチング素子のゲート電圧をＢとしたとき、Ｂ／Ａが
１以上、１．４以下の条件を満足することを特徴とする
ストロボ装置。
【００１２】ストロボ光を発光して被写体にて反射し
た反射光を受光素子で受光し、該反射光が所定の光量に
達したときにスイッチング素子を作動させ、ストロボの
発光を停止する自動調光回路を備えたストロボ装置にお
いて、前記スイッチング素子は周囲温度によってゲート
電圧が変化するものであり、前記自動調光回路における
前記スイッチング素子のゲートを制御する回路を構成す
る電気素子の少なくとも一つに、周囲温度に応じて前記
スイッチング素子のゲート電圧が変化する方向に前記ゲ
ートへの印加電圧を変化させる温度補償素子を用いたこ
とを特徴とするストロボ装置。
【００１３】ストロボ光を発光して被写体にて反射し
た反射光を受光素子で受光し、該反射光が所定の光量に
達したときにスイッチング素子を作動させ、ストロボの
発光を停止する自動調光回路を備えたストロボ装置にお
いて、前記スイッチング素子として電流二乗時間積が３
２Ａ2Ｓ以下、１Ａ2Ｓ以上のスイッチング素子を使用
し、ストロボのメインコンデンサとして容量が１２０μ
Ｆ以下、１０μＦ以上のコンデンサを使用したことを特
徴とするストロボ装置。
【００１４】前記〜の何れか１項に記載した前記
ストロボ装置を内蔵したことを特徴とするカメラ。
【００１５】前記〜の何れか１項に記載した前記
ストロボ装置を内蔵したことを特徴とするレンズ付きフ
ィルムユニット。
【００１６】
【発明の実施の形態】先ず、本発明の自動調光回路を有
するストロボ装置の回路について、図１の回路図に基づ
いて説明する。
【００１７】外部操作によりメインスイッチＳ1をオン
にすると、発光禁止スイッチＳ2も連動してオンにな
り、電池Ｂの電流が抵抗Ｒ1を介してトランジスタＴRに
流れて発振が開始し、発振トランスＴの二次側は高圧に
昇圧される。この二次側の電流をダイオードＤ1によっ
て整流することで３００〜３５０Ｖの直流高電圧を得
て、メインコンデンサＣM、及び抵抗Ｒ3と直列に接続し
たトリガーコンデンサＣTを充電する。メインコンデン
サＣMが所定の電圧に充電されると、抵抗Ｒ2と直列に接
続された発光ダイオードＤLが点灯する。
【００１８】撮影のときにはシャッタ羽根の開放動作に
連動してトリガースイッチＳTがオンになる。これによ
って、トリガーコンデンサＣT、トリガースイッチＳT、
トリガートランスＴCの一次側巻線、及び発光禁止スイ
ッチＳ2を直列に接続した閉回路が形成され、トリガー
コンデンサＣTに充電されていた電荷がトリガートラン
スＴCの一次側に放電する。この結果、トリガートラン
スＴCの二次側には更なる高圧が発生し、放電管Ｘｅの
トリガー電極に印加されるので、放電管Ｘｅの中のイオ
ン化されたキセノン原子が陰極より飛び出した電子と衝
突して励起され、メインコンデンサＣMの放電に伴って
放電管Ｘｅは発光する。
【００１９】なお、トリガースイッチＳTがオンになる
と、メインコンデンサＣMの電荷の一部がトリガートラ
ンスＴCの一次側及びトリガースイッチＳTを通って電流
ｉ1となって抵抗Ｒ4に流れる。また、トリガーコンデン
サＣTが放電した後、メインコンデンサの電荷の一部が
トリガーコンデンサＣTを充電すべく電流ｉ2となって抵
抗Ｒ4に流れる。抵抗Ｒ4，Ｒ5と、抵抗Ｒ5の側をカソー
ドとしたツェナーダイオードＤ2とが直列に接続されて
いるので、ツェナーダイオードＤ2には電流ｉ1と電流ｉ
2とを加えた電流ｉが逆向きに流れるので、ツェナー電
圧が発生する。
【００２０】ここで、互いに直列に接続されたフォトト
ランジスタＰTとコンデンサＣPとが、ツェナーダイオー
ドＤ2と並列に接続されている。フォトトランジスタＰT
は被写体にて反射したストロボ光を受光する。フォトト
ランジスタＰTとコンデンサＣPとの接続部分は抵抗Ｒ6
を介してトランジスタＴRPのベースと接続され、トラン
ジスタＴRPのエミッタがサイリスタＴｈ1のゲートに接
続されている。サイリスタＴｈ1はバイパス用のチョー
クコイルＣCと直列に接続され、これらは放電管Ｘｅと
並列に接続されている。
【００２１】なお、抵抗Ｒ6はトランジスタＴRPのベー
ス電流を制御するための抵抗であり、抵抗Ｒ7はサイリ
スタＴｈ1のゲート電圧を発生させるための抵抗であ
る。
【００２２】以上により、サイリスタＴｈ1がオンにな
ると、放電管Ｘｅに流れる電流よりも大電流でチョーク
コイルＣCに電流が流れてメインコンデンサＣMの電荷は
急速に消費され、放電管Ｘｅの発光が停止される。
【００２３】ツェナーダイオードＤ2に電流ｉが流れ、
ツェナーダイオードＤ2の両端にツェナー電圧が生じる
と、被写体の反射光に応じてフォトトランジスタＰTに
電流が流れる。撮影距離が近距離であれば被写体によっ
て反射したストロボ光は強くなり、フォトトランジスタ
ＰTに流れる電流は大きくなるので、コンデンサＣPの充
電は早くなる。一方、撮影距離が遠距離であれば被写体
によって反射したストロボ光は弱くなり、フォトトラン
ジスタＰTに流れる電流は小さくなり、コンデンサＣPの
充電は遅くなる。
【００２４】この結果、近距離であれば、トランジスタ
ＴRPはオンになるのが早く、サイリスタＴｈ1もオンに
なるのが早いので、放電管Ｘｅの発光途中でメインコン
デンサＣMの電荷が急速にチョークコイルＣCにより消費
されて、放電管Ｘｅの発光は早めに停止する。一方、遠
距離であれば、トランジスタＴRPはオンになるのが遅
く、サイリスタＴｈ1もオンになるのが遅いので、放電
管Ｘｅは遅めに発光停止する。従って、絞りが一定であ
っても撮影距離に応じて被写体からの反射光が変化して
ストロボの総発光量が変化するので、撮影距離が変化し
ても略一定の露光量が得られる。
【００２５】なお、トリガースイッチＳTがオンになっ
たときにチャタリングが発生し、動作が不安定になるの
で、この防止のためにサイリスタＴｈ2が設けられてい
る。
【００２６】次に、サイリスタＴｈ1の温度特性による
ストロボ光量の変化を図２に基づいて説明する。図２
は、ストロボ波形の図である。
【００２７】ストロボをフル発光させたときは、図２
（イ）の如きストロボ波形となり、このストロボ波形を
積分した積分波形は図２（ロ）の如くなる。ここで、所
定の近距離に被写体があると前述の如く調光が行われる
が、サイリスタＴｈ2のゲート電圧が周囲温度によって
変化する。これによって、放電管Ｘｅの発光停止時期が
変化し、図２（ハ）の如き異なる発光波形となる。本図
においては、周囲温度が２５℃のときと０℃のときとの
発光波形を示している。このように、常温のときより低
温のときの方が発光停止時期が遅くなってストロボ発光
量が多くなり、より露出過度になる。
【００２８】しかし、低温の撮影と言えどもあまり露出
過度になると見苦しい写真となって、自動調光回路を組
み込んだ意味がなくなる。そこで、発明者は多数の撮影
テストを行って、２ｍの撮影距離について、２５℃のと
きの発光量に対して０℃のときの発光量が２倍以下であ
れば、実用的に問題ないことを見い出した。これは、露
光量に換算すれば、１ＥＶ以内である。
【００２９】２ｍの撮影距離において、この１ＥＶの差
の露光量となるサイリスタＴｈ2のゲート電圧は、実験
の結果、基準となる撮影状態の周囲温度が２５℃のと
き、サイリスタＴｈ2のゲート電圧が０．６Ｖであると
すると、０．８４Ｖであることが分かった。なお、理想
的な条件は周囲温度が２５℃のときのゲート電圧と周囲
温度が０℃のときのゲート電圧が等しいことである。従
って、周囲温度が２５℃のときのサイリスタＴｈ2のゲ
ート電圧をＡとし、周囲温度が０℃のときのサイリスタ
Ｔｈ2のゲート電圧をＢとしたとき、Ｂ／Ａが１以上、
１．４以下の条件を満足すれば、露光量のバラツキは１
ＥＶ以内とすることができる。
【００３０】このような条件を満足するサイリスタＴｈ
2として、例えば、ＮＥＣ製「８Ｐ４Ｊ」がある。
【００３１】なお、露光量のバラツキをより少なくした
い場合は、サイリスタＴｈ2のゲートを制御する電気素
子にサーミスタ等の温度補償素子を用いることが望まし
い。
【００３２】例えば、抵抗Ｒ6に代えて正の特性を有す
る温度補償素子を用いる。正の特性とは低温になると抵
抗値が小さくなる特性である。前述の如く、低温になる
とゲート電圧が高くなるので、抵抗Ｒ6に代えた温度補
償素子の抵抗値が相対的に小さくなり、ベース電流が大
きくなる。この結果、コレクタ電流も大きくなり、抵抗
Ｒ7に発生するゲート電圧も大きくなって、サイリスタ
Ｔｈ2の温度特性を相殺することができる。
【００３３】また、抵抗Ｒ7に代えて負の特性を有する
温度補償素子を用いてもよい。負の特性とは低温になる
と抵抗値が大きくなる特性である。低温になるとゲート
電圧が高くなるので、抵抗Ｒ7に代えた温度補償素子の
抵抗値が相対的に大きくなり、この結果、抵抗Ｒ7に発
生するゲート電圧も大きくなって、サイリスタＴｈ2の
温度特性を相殺することができる。
【００３４】なお、抵抗Ｒ6と抵抗Ｒ7の双方を温度補償
素子としてもよい。また、従来のカメラのストロボ装置
に用いていたサイリスタＴｈ2は大電流を制御する必要
があるため、電流二乗時間積が３２Ａ2Ｓよりも大きい
ものを使用し、そのために形状が大きく高価であった。
ところが、レンズ付きフィルムユニットにおいては内蔵
するフィルムの感度がＩＳＯ４００や８００と高感度で
あるので、メインコンデンサＣMの容量を１２０μＦ以
下に小さくすることができる。そこで、サイリスタＴｈ
2として電流二乗時間積を３２Ａ2Ｓ以下のものを用いる
ことが可能になり、形状が小さくなって安価にすること
ができるようになった。
【００３５】なお、より高感度のフィルムを用いたり、
明るい撮影レンズを用いたりすることで、メインコンデ
ンサＣMの容量を最低限１０μＦにすることも可能であ
り、この場合のサイリスタＴｈ2の電流二乗時間積とし
て１Ａ2Ｓのものを用いることも可能である。よって、
サイリスタＴｈ2の電流二乗時間積の下限を１Ａ2Ｓとす
る。
【００３６】このように、サイリスタとしてはメインコ
ンデンサの容量に応じて電流二乗時間積が１Ａ2Ｓ以
上、３２Ａ2Ｓ以下の範囲のサイリスタを選択すること
で、小型の自動調光回路を有するストロボ装置を得るこ
とが可能となった。
【００３７】
【発明の効果】請求項１，４に記載のストロボ装置、請
求項５に記載のカメラ、請求項６に記載のレンズ付きフ
ィルムユニットによれば、自動調光回路におけるスイッ
チング素子の温度特性を適正な範囲で規制したので、温
度変化があっても不適切な露出の写真の発生を防止でき
る。
【００３８】請求項２，４に記載のストロボ装置、請求
項５に記載のカメラ、請求項６に記載のレンズ付きフィ
ルムユニットによれば、自動調光回路におけるスイッチ
ング素子の温度特性による影響をより少なくすることが
でき、更に不適切な露出の写真の発生を防止できる。
【００３９】請求項３，４に記載のストロボ装置、請求
項５に記載のカメラ、請求項６に記載のレンズ付きフィ
ルムユニットによれば、自動調光回路におけるスイッチ
ング素子をより小型で安価にすることができるので、小
型で安価な簡易カメラやレンズ付きフィルムユニットに
自動調光回路を備えたストロボ装置を容易に内蔵するこ
とが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動調光回路を備えたストロボの回路図であ
る。
【図２】ストロボ波形の図である。
【符号の説明】
Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6 抵抗 Ｘｅ 放電管 ＣM メインコンデンサ Ｔｈ1，Ｔｈ2 サイリスタ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ストロボ光を発光して被写体にて反射し
    た反射光を受光素子で受光し、該反射光が所定の光量に
    達したときにスイッチング素子を作動させ、ストロボの
    発光を停止する自動調光回路を備えたストロボ装置にお
    いて、周囲温度が２５℃のときの前記スイッチング素子
    のゲート電圧をＡとし、周囲温度が０℃のときの前記ス
    イッチング素子のゲート電圧をＢとしたとき、Ｂ／Ａが
    １以上、１．４以下の条件を満足することを特徴とする
    ストロボ装置。
  2. 【請求項２】 ストロボ光を発光して被写体にて反射し
    た反射光を受光素子で受光し、該反射光が所定の光量に
    達したときにスイッチング素子を作動させ、ストロボの
    発光を停止する自動調光回路を備えたストロボ装置にお
    いて、前記スイッチング素子は周囲温度によってゲート
    電圧が変化するものであり、前記自動調光回路における
    前記スイッチング素子のゲートを制御する回路を構成す
    る電気素子の少なくとも一つに、周囲温度に応じて前記
    スイッチング素子のゲート電圧が変化する方向に前記ゲ
    ートへの印加電圧を変化させる温度補償素子を用いたこ
    とを特徴とするストロボ装置。
  3. 【請求項３】 ストロボ光を発光して被写体にて反射し
    た反射光を受光素子で受光し、該反射光が所定の光量に
    達したときにスイッチング素子を作動させ、ストロボの
    発光を停止する自動調光回路を備えたストロボ装置にお
    いて、前記スイッチング素子として電流二乗時間積が３
    ２Ａ2Ｓ以下、１Ａ2Ｓ以上のスイッチング素子を使用
    し、ストロボのメインコンデンサとして容量が１２０μ
    Ｆ以下、１０μＦ以上のコンデンサを使用したことを特
    徴とするストロボ装置。
  4. 【請求項４】 前記スイッチング素子はサイリスタであ
    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。
  5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れか１項に記載した前
    記ストロボ装置を内蔵したことを特徴とするカメラ。
  6. 【請求項６】 請求項１〜４の何れか１項に記載した前
    記ストロボ装置を内蔵したことを特徴とするレンズ付き
    フィルムユニット。
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EP01113388A EP1162498A1 (en) 2000-06-05 2001-06-01 Temperature-compensed electronic flash device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009258430A (ja) * 2008-04-17 2009-11-05 Sony Corp 放電装置、放電装置の制御方法、及び撮像装置

Cited By (2)

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