JP2002099031A - ストロボ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な回路により、撮影距離に応じてストロボ
発光の時間を変え、特に近距離撮影時の露光オーバーを
防ぐ。 【解決手段】ストロボ放電管２３の放電が開始するとと
もに、調光用コンデンサ４４は、ツェナ電圧の電流によ
り規定レベルの電圧まで充電される。充電時間は、スイ
ッチ回路４１を切り替えることで変更できる。調光用コ
ンデンサ４４の電圧が規定レベルに達すると、サイリス
タ７０が導通する。メインコンデンサ３３の電荷は、サ
イリスタ７０を通って放電され、ストロボ放電管２３
は、その放電を停止する。撮影者が撮影距離に応じて、
ストロボの発光時間を変えることで、露光オーバーを防
止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、調光機能を備えた
ストロボ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】撮影レンズやシャッタ装置などの撮影機
構を組込んだユニット本体に、あらかじめ未露光の写真
フイルムを内蔵させたレンズ付きフイルムユニットが、
本出願人により製造販売されている。レンズ付きフイル
ムユニットには、夜間や室内での撮影ができるようにス
トロボ装置を内蔵したものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レンズ
付きフイルムユニットに内蔵されたストロボ装置は、主
要被写体までの撮影距離等に関係なく、一定のストロボ
光量を照射する。このため、近距離などで撮影した場
合、主要被写体が露光オーバーとなり、プリント写真上
において、主要被写体が白く飛ぶ問題を生じていた。ま
た、主要被写体が適切な濃度に再現された場合でも、プ
リント写真上の背景が暗くなる問題もあった。

【０００４】そこで、本発明の目的は、撮影距離に応じ
て、ストロボが照射する時間を変更可能な回路を設ける
ことでストロボ光の照射量を調整し、特に近距離撮影時
の露光オーバーを防止するストロボ装置を提供すること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するにあたり、撮影距離の設定操作に連動してストロボ
の発光量を自動的に調節するようにしてある。このため
本発明のストロボ装置には、ストロボの発光に同期して
充電を開始する調光用コンデンサと、この調光用コンデ
ンサが規定レベルに達したことに応答してスイッチング
動作してストロボ放電管の発光動作を停止させる半導体
スイッチング素子とを含む調光回路が用いられ、調光用
コンデンサの充電電流を撮影距離の設定操作に連動して
増減させ、ストロボ放電管の発光時間を撮影距離に応じ
て可変する構成になっている。

【０００６】調光用コンデンサの充電電流を増減する電
流調節手段としては、撮影距離の設定操作に連動して抵
抗値が変わる抵抗を用いるのが簡便である。また半導体
スイッチング素子にはメインコンデンサと並列接続され
たサイリスタを用い、調光用コンデンサが規定レベルに
達した瞬間にサイリスタを導通させてバイパス方式でス
トロボ放電管の発光を停止させるのが応答性の点で有利
である。特に、ストロボ装置の電源として電源電圧が
１．５Ｖの乾電池を用い、電圧安定化回路などを用いず
に回路構成を簡略化する場合にあっては、ストロボ装置
の昇圧回路の二次側電流で充電されるコンデンサからの
給電により、調光回路を動作させることが可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】図２は、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を示した図である。
レンズ付きフイルムユニット１は、ユニット本体２、こ
のユニット本体２を部分的に覆うラベル３から構成され
ている。レンズ付きフイルムユニット１は、被写体の撮
影距離に応じてストロボ発光時間を調節可能なストロボ
装置を、さらに備えている。

【０００８】ユニット本体２は、その前面に、撮影レン
ズ４、ファインダ５、ストロボ光を被写体に向けて照射
するストロボ装置のストロボ発光部６、ストロボ充電用
の充電ボタン７、撮影距離設定用のつまみ８が設けられ
ている。また、ユニット本体２の上面には、シャッタボ
タン９、残り撮影可能コマ数を表示するカウンタ窓１０
が設けられている。さらに、その背面には、１コマの撮
影ごとに回転操作される巻上げノブ１１が露呈されてい
る。ユニット本体２の内部には、各種の撮影機構及び、
ストロボを発光させるためのストロボ回路などが組込ま
れている。さらには、写真フイルムカートリッジもあら
かじめ装填されている。

【０００９】充電ボタン７は、ユニット本体２の内部に
設けられているストロボ回路に連動して設けられてい
る。充電ボタン７を押圧操作すると、ストロボ回路は動
作して、メインコンデンサの充電が開始される。メイン
コンデンサは、ストロボ発光用電源を供給するものであ
る。充電ボタン７の押圧操作を解除しても、メインコン
デンサの充電は、継続して行われるようにストロボ回路
は構成されている。メインコンデンサの充電電圧が規定
レベルになると、ネオン管ランプ（図示しない）が点灯
する。ネオン管ランプの点灯は、撮影者に撮影準備が完
了したことを知らせる。

【００１０】つまみ８は、撮影者が被写体との距離に応
じて調節するために用いられ、その傍に付された３種類
の指標のいずれかに合わせることによって撮影レンズ４
が光軸方向に移動し、それぞれ近距離、中距離、遠距離
ゾーンに適合したピント位置になる。また、詳しくは後
述するように、このつまみ８はストロボの発光時間を撮
影距離に応じて自動的に調節する作用も有しており、撮
影距離が短くなるほどストロボの発光時間が短くなりス
トロボの発光量が抑えられる。なお、このつまみ８を撮
影距離に応じてストロボの発光量を調節する目的のみで
用いることも可能で、撮影レンズ４をパンフォーカス位
置に固定しておけば、つまみ８の操作により必ずしも撮
影レンズ４を光軸方向に移動させなくてもよい。

【００１１】図１に示すようにストロボ回路は、昇圧回
路２０、ネオン管２１、トリガ回路２２、ストロボ放電
管２３、メインコンデンサ２４、調光回路２５及びこれ
ら回路を駆動させるための電源２６から構成されてい
る。電源２６は、１．５Ｖの単三乾電池が一本用いられ
ている。調光回路２５は、メインコンデンサ２４に対し
てストロボ放電管２３と並列に、メインコンデンサ２４
の両端子にだけ接続されている。このため、調光回路２
５は、従来のストロボ回路に大幅な変更を加えることな
く、調光機能を付加することができる。

【００１２】ストロボ回路は、前述した図２の充電ボタ
ン７が押圧操作されると、動作を開始する。始めに、昇
圧回路２０により発生した電流が、メインコンデンサ２
４及びコンデンサ３１を所定の電圧まで充電する。充電
中に充電スイッチ７の押圧操作を止めても、コンデンサ
の充電は、継続するように昇圧回路２０は構成されてい
る。

【００１３】ネオン管２１は、メインコンデンサ２４が
規定された充電電圧まで充電されると点灯する。ネオン
管２１は、ユニット本体２の背面側に設けられた確認窓
（図示しない）を臨む位置に設けられている。撮影者
は、この確認窓を通して、ネオン管２１が点灯すること
で充電の完了を知ることができる。この後に、撮影者が
シャッタボタン９を押圧操作すると、トリガ回路２２
は、シャッタボタン９と連動して動作して、ストロボ放
電管２３の両端子間に電圧を印加する。同時に、ストロ
ボ放電管２３の電極間の絶縁が破れ、メインコンデンサ
２４に充電された電荷が放電される。ストロボ放電管２
３は、被写体に向けてストロボ光を放出すると、調光回
路２５の動作も始まる。

【００１４】調光回路２５は、動作電圧発生回路３０、
発光時間調節回路４０、スイッチング回路５０、オン電
圧発生回路６０、三端子型のサイリスタ７０及び抵抗７
１から構成されている。動作電圧発生回路３０は、メイ
ンコンデンサ２４の両端子間に、コンデンサ３１、抵抗
３２及びツェナダイオード３３を直列に接続して構成さ
れている。

【００１５】コンデンサ３１は、昇圧回路２０からの電
流によってメインコンデンサ２４の充電時に、同時に充
電される。コンデンサ３１は、ツェナダイオード３３の
アノード側に抵抗３２を介して接続されている。コンデ
ンサ３１は、シャッタボタン９が押圧操作に連動して、
ストロボ放電管２３、ツェナダイオード３３及び抵抗３
２を通して、ツェナダイオード３３にツェナ電流を流す
向きで放電を開始する。

【００１６】ツェナダイオード３３は、カソードがメイ
ンコンデンサ２４の低電位側に、アノードが抵抗３２と
接続している。このため、発生するツェナ電圧は、カソ
ード側がアノード側より高くなる。通常、ツェナダイオ
ード３３には、ツェナ電圧が６Ｖ程度のものが用いら
れ、そのツェナ電圧により調光回路２５を構成する各回
路を動作させる。

【００１７】ツェナーダイオード３３に対し、発光時間
調節回路４０と、スイッチング回路５０と、オン電圧発
生回路６０とが並列に接続されている。発光時間調節回
路４０は、抵抗値が異なる抵抗４１ａ、４１ｂ、４１ｃ
のうちから一つを選択する抵抗選択回路４１と、抵抗４
２、４３及び、調光用コンデンサ４４とからなる。コン
デンサ３１の放電によりツェナーダイオード３３の両端
に現れる電圧が発光時間調節回路４０に印加されると、
調光用コンデンサ４４は、抵抗選択回路４１で選択され
たいずれかの抵抗と、抵抗４２、４３を通して充電され
る。

【００１８】調光用コンデンサ４４が規定レベルまで充
電されると、抵抗４２と抵抗４３との接続点に現れる電
圧がしきい値に達し、トランジスタ５１、５２が導通し
てスイッチング回路５０が導通状態となる。これによっ
てストロボの発光停止が行なわれるが、調光用コンデン
サ４４が充電を開始してから規定レベルに達するまでの
時間は、抵抗選択回路４１によって抵抗４１ａ〜４１ｃ
のいずれの抵抗が選択されるかによって異なる。

【００１９】抵抗選択回路４１によって選択される抵抗
は、撮影距離設定用のつまみ８のセット位置に応じて決
められる。つまみ８を近距離ゾーンにセットすると、抵
抗値が最も小さい抵抗４１ａが選択され、遠距離ゾーン
にセットすると抵抗値が最も大きい抵抗４１ｃが選択さ
れる。すなわち、抵抗選択回路４１は撮影距離の設定操
作に応じて、調光用コンデンサ４４の充電電流を増減す
る電流調節手段を構成する。そして、抵抗値が最も小さ
い抵抗４１ａが選択された場合には、調光用コンデンサ
４４の充電電流が最も大きくなるので、規定レベルに充
電されるまでの時間が最も短く、抵抗値が最も大きい抵
抗４１ｃが選択された場合には、充電時間が最も長くな
る。

【００２０】スイッチング回路５０は、トランジスタ５
１、５２及びコンデンサ５３から構成されている。トラ
ンジスタ５１のベース端子とトランジスタ５２のコレク
タ端子は、抵抗４２及び抵抗４３の接続点に接続されて
いる。コンデンサ５３は、スイッチング回路５０が電気
的なノイズでオンになることを防止する。スイッチング
回路５０は、コンデンサ４４の充電電圧が規定レベル
（Ｖａ）に達すると導通状態となり、これが、ストロボ
発光を停止するための信号となる。

【００２１】オン電圧発生回路６０は、コンデンサ６１
と抵抗６２が直列に接続されている。コンデンサ６１の
一端がツェナダイオード３３のアノードに、抵抗６２の
一端がツェナダイオード３３のカソードにそれぞれ接続
されている。コンデンサ６１は、ツェナダイオード３３
の両端に発生するツェナ電圧により、抵抗６２を介して
電流が流れて充電される。オン電圧発生回路６０が、ス
イッチング回路５０からストロボ停止信号を受けると、
コンデンサ６１は、抵抗６２及びスイッチング回路５０
を介して放電を開始する。抵抗６２は、その端子間にサ
イリスタ７０をターンオンするためのゲート電圧を発生
する。

【００２２】サイリスタ７０は、ゲートとカソードが、
抵抗６２の両端に接続し、アノードが、メインコンデン
サ２４の高電位側端子と抵抗７１を介して接続してい
る。サイリスタ７０には、アノード・カソード間にメイ
ンコンデンサ２４の充電電圧が印加され、ゲート・カソ
ード間には、抵抗６２の端子間に発生するゲート電圧が
印加される。サイリスタ７０は、抵抗６２の両端子間か
らのゲート電圧によりターンオンすると、アノード・カ
ソード間が導通する。サイリスタ７０のインピーダンス
は、ストロボ放電管２３のインピーダンスより小さいも
のが用いられるため、メインコンデンサ２４の電荷は、
抵抗７１を介してサイリスタ７０を流れる。メインコン
デンサ２４の端子間の電圧が、ストロボ放電管２３の放
電維持電圧を下回ると、ストロボの発光は停止する。

【００２３】次に上記構成の作用について説明する。ス
トロボ撮影は、始めに充電ボタン７を押圧操作して、昇
圧回路２０を動作させ、メインコンデンサ２４及び動作
電圧発生回路のコンデンサ３１を充電する。充電ボタン
７は、その押圧操作をすぐに解除しても、コンデンサの
充電は継続するように構成されている。メインコンデン
サ２４の充電電圧が所定の電圧に達すると、ネオン管２
１が点灯するとともにコンデンサの充電は停止する。

【００２４】ネオン管２１の点灯を確認した後、撮影者
は主要被写体までの撮影距離を目算してつまみ８を適当
な位置にセットする。例えば、撮影距離が１〜２ｍのと
きには近距離ゾーンに、２〜４ｍでは中距離ゾーンに、
５〜８ｍでは遠距離ゾーンにつまみ８を合わせる。この
撮影距離の設定操作に連動し、抵抗選択回路４１により
近距離ゾーンでは抵抗４１ａ、中距離ゾーンでは抵抗４
１ｂ、遠距離ゾーンでは抵抗４１ｃが選択され、調光用
コンデンサ４４の充電回路内に接続される。

【００２５】フレーミングの後、シャッタボタン９が操
作され、シャッタ羽根が全開した瞬間にシンクロスイッ
チがオンしてトリガ回路２２が動作する。トリガ電圧が
ストロボ放電管２３に印加され、メインコンデンサ２４
に蓄えられた電荷がストロボ放電管２３を通して放電さ
れ、ストロボ発光が開始される。

【００２６】コンデンサ３１は、ストロボの発光と同時
に、ストロボ放電管２３、ツェナダイオード３３及び抵
抗３２を通して放電を開始する。この放電により、ツェ
ナダイオード３３は、その両端子間にツェナ電圧を発生
して、調光回路２５を構成する各回路を動作させる。調
光用コンデンサ４４も、抵抗選択回路４１、抵抗４２、
４３を介して、ツェナ電圧の電流により充電が開始され
る。

【００２７】図３（Ａ）に調光用コンデンサ４４が充電
されてゆく様子を示す。調光用コンデンサ４４の充電電
圧は、つまみ８が近距離ゾーンにセットされ抵抗選択回
路４１によって抵抗４１ａが選択されているときに最も
急速に進み、つまみ８が遠距離ゾーンにセットされ抵抗
４１ｃが選択されているときに最も緩やかに進む。調光
用コンデンサ４４の充電電圧が規定レベルＶａに達した
とき、発光時間調節回路４０の抵抗４２と抵抗４３との
接続点の電圧がスイッチング回路５０を導通させるしき
い値に達するように設定されているため、抵抗４１ａが
選択されている場合にはｔ１のタイミングでスイッチン
グ回路５０が導通し、抵抗４１ｂ、４１ｃが選択されて
いる場合には、それぞれｔ２、ｔ３のタイミングでスイ
ッチング回路５０が導通する。

【００２８】スイッチング回路５０が導通すると、コン
デンサ６１は、抵抗６２及びスイッチング回路５０を通
して放電する。抵抗６２の両端には、サイリスタ７０の
ゲート電圧が印可され、サイリスタ７０のアノード・カ
ソード間が導通する。サイリスタ７０のアノード・カソ
ード間は、ストロボ放電管２３よりもインピーダンスが
低いため、メインコンデンサ２４の電荷は、サイリスタ
７０を通り、急速に放電される。ストロボ放電管２３の
電極間電圧が、放電維持電圧を下回ると、ストロボの発
光は停止する。

【００２９】図３（Ｂ）に、所定の電圧までフル充電さ
れたメインコンデンサ２４から電荷の供給を受けてフル
発光したときの発光特性を概略的に示す。つまみ８が遠
距離ゾーンに設定されているときには、抵抗選択回路４
１によって抵抗４１ｃが選択され、スイッチング回路５
０がタイミングｔ３で導通して発光停止が行われるが、
同図に示すようにタイミングｔ３はストロボ放電管２３
がほぼフル発光した後になっているため、遠距離ゾーン
に位置している被写体には十分な光量のストロボ光を照
射することができる。

【００３０】つまみ８が中距離ゾーン，近距離ゾーンに
設定されているときには、抵抗選択回路４１によってそ
れぞれ抵抗４１ｂ，４１ａが選択され、調光用コンデン
サ４４が規定レベルに達するまでの時間が早められるか
ら、それぞれタイミングｔ２，ｔ１で発光の停止が行わ
れる。被写体に照射されるストロボ光の光量は、図３
（Ｂ）の発光特性曲線と、タイミングｔ２あるいはタイ
ミングｔ１を通る直線で囲まれた面積に相当するから、
中距離ゾーンでのストロボ発光量は遠距離ゾーンのもの
よりも小さく、また近距離ゾーンでのストロボ発光量は
中距離ゾーンのものよりも小さくなる。結果的に、撮影
距離の設定操作に連動してストロボの発光量が調節され
ることになり、それぞれの距離ゾーンにある被写体に対
して、ほぼ適切な光量のストロボ光を照射することが可
能となる。

【００３１】以上のように、撮影距離に応じてストロボ
の発光量（ガイドナンバー）を切り替えることによっ
て、近距離ゾーンでのストロボ撮影時に主要被写体が露
光オーバーになったり、あるいは遠距離ゾーンでのスト
ロボ撮影時に主要被写体が露光アンダーになったりする
ことを簡便に防ぐことが可能となる。なお、各々の距離
ゾーンの中ではストロボの発光量は同じになるが、ネガ
画面上で極端な露光オーバー，露光アンダーがないの
で、プリント処理時の露光補正で対応することができ、
プリント写真としてはほぼ適正露光のものが得られる。

【００３２】なお、上記実施形態ではストロボの発光量
を３段階に切り替えているが、２段階あるいは４段階以
上にすることももちろん可能である。また、電流調節手
段としてボリューム式の可変抵抗を用いたり、発光停止
用の半導体スイッチング素子としては、サイリスタ７０
の代わりに応答性の高いパワートランジスタを用いるこ
ともできる。さらに、この半導体スイッチング素子をス
トロボ放電管２３と直列に接続し、調光用コンデンサ４
４が規定レベルに達したときに、これを導通状態から遮
断状態に反転させ、いわゆる直列制御方式でストロボの
発光停止を行うことも可能である。

【００３３】さらに、上述した実施形態では電流調節手
段として抵抗を用い、メインコンデンサに対してサイリ
スタ７０を並列接続してバイパス方式で発光停止を行う
ようにしているため、回路構成が簡単でコスト面での負
担が少ない。しかも、調光回路の動作電源として、昇圧
回路２０の二次側電流で充電されるコンデンサ３１を利
用しているため、調光回路を含むストロボ装置全体を
１．５Ｖの乾電池で動作させることができようになり、
電源に余裕がない簡易型カメラや、レンズ付きフイルム
ユニット用のストロボ装置として特に好適である。

【００３４】

【発明の効果】以上に述べたとおり、本発明では撮影距
離の設定操作に応じてストロボの発光量を自動的に調節
にすることができるから、どのような撮影距離であって
も、主要被写体が極端な露光オーバー，露光アンダーで
撮影されることを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のストロボ装置の回路図である。

【図２】本発明を実施したレンズ付きフイルムユニット
の外観を示す斜視図である。

【図３】調光回路の動作を説明する波形図である。

【符号の説明】

１ レンズ付きフィルムユニット ２ ユニット本体 ３ ラベル ６ ストロボ発光部 ７ 充電ボタン ８ つまみ ９ シャッタボタン ２０ 昇圧回路 ２１ ネオン管 ２２ トリガ回路 ２３ ストロボ放電管 ２４ メインコンデンサ ２５ 調光回路 ２６ 電源 ３０ 動作電圧発生回路 ４０ 発光時間調節回路 ４１ 抵抗選択回路 ４４ 調光用コンデンサ ５０ スイッチング回路 ６０ オン電圧発生回路 ７０ サイリスタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｃ 3/00 ５７５ Ｇ０３Ｃ 3/00 ５７５Ａ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の電圧まで充電されるメインコンデ
   ンサと、前記メインコンデンサの両端に接続され、トリ
   ガ電圧の印加によりメインコンデンサに充電された電荷
   を放電してストロボ発光を行うストロボ放電管と、スト
   ロボ放電管の発光に同期して充電を開始する調光用コン
   デンサが規定レベルまで充電されたことに応答して発光
   停止用の半導体スイッチング素子をスイッチング動作さ
   せてストロボ放電管の発光を停止させる調光回路とを備
   えたストロボ装置において、 前記調光用コンデンサの充電回路中に、撮影距離の設定
   操作に連動して調光用コンデンサへの充電電流を増減さ
   せる電流調節手段を設け、ストロボ放電管の発光時間を
   撮影距離に対応して調節することを特徴とするストロボ
   装置。
2. 【請求項２】 前記電流調節手段は撮影距離の設定装置
   により抵抗値が可変される抵抗であることを特徴とする
   請求項１記載のストロボ装置。
3. 【請求項３】 前記半導体スイッチング素子は、メイン
   コンデンサと並列接続され、調光用ストロボが規定レベ
   ルまで充電されたことに応答して導通し、メインコンデ
   ンサの両端を短絡するサイリスタであることを特徴とす
   る請求項１又は２記載のストロボ装置。
4. 【請求項４】 前記メインコンデンサは電源電圧１．５
   Ｖの乾電池からの給電により昇圧回路を介して前記所定
   の電圧まで充電され、前記調光回路は、昇圧回路の二次
   側電流によって充電されるコンデンサからの給電を受け
   て動作することを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
   かに記載のストロボ装置。