JP2009193003A - 閃光装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の閃光装置(1,21)は、電源電圧を昇圧し、昇圧電圧を出力する昇圧部(3,23)と、該昇圧電圧により充電されるメインコンデンサ(MC)と、前記メインコンデンサ(MC)に蓄積された電荷を放電させて閃光発光を実施する閃光発光部(9,29)と、前記メインコンデンサ(MC)の充電電圧が所定の放電電圧である第1電圧へ到達したことを検知する第1電圧検知部(5,25)と、前記第1電圧検知部(5,25)により、前記充電電圧の前記第1電圧への到達が検知されたときに、前記メインコンデンサ(MC)に蓄積された電荷を放電させる抵抗部(6,26)と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の閃光装置(1,21)であって、前記メインコンデンサ(MC)の充電電圧が、前記第1電圧よりも低い第2電圧へ到達したことを検知する第2電圧検知部(4,24)と、前記第2電圧検知部(4,24)により、前記充電電圧の前記第2電圧への到達が検知されたときに、前記昇圧部(3,23)の昇圧動作を停止させる制御部(11,31)と、を更に有し、前記抵抗部(6,26)は、前記メインコンデンサ(MC)の電圧が、少なくとも前記第2電圧以下の安全電圧に到達したときに放電を停止することを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の閃光装置(1,21)であって、前記第1電圧検知部(5,25)により前記充電電圧が前記第1電圧に到達したことが検知されると、前記制御部(11,31)を介さずに前記昇圧部(3,23)の昇圧動作を停止させる昇圧停止回路(7)を更に有することを特徴とする閃光装置である。
請求項4に記載の発明は、請求項2又は3に記載の閃光装置(1,21)であって、前記抵抗部(6,26)における放電中は、前記昇圧部(3,23)の昇圧を停止することを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の閃光装置(1,21)であって、前記抵抗部(6,26)における放電が停止したときに、前記昇圧部(3,23)の昇圧を開始することを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の閃光装置(1,21)であって、前記制御部(11,31)は、前記第1電圧検知部(5,25)によって前記第1電圧への到達が所定回数連続して検知された場合は、前記昇圧動作の再開を禁止することを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項7に記載の発明は、請求項2〜6のいずれか1項に記載の閃光装置(1,21)であって、前記抵抗部(6,26)は、メインコンデンサ(MC)の充電電圧が少なくとも前記第2電圧以下の安全電圧になるまで放電を継続させるタイマー回路(5c)を有することを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項8に記載の発明は、請求項1に記載の閃光装置(1,21)であって、前記メインコンデンサの充電電圧が、前記第1電圧よりも低い第2電圧へ到達したことを検知する第2電圧検知部(4)と、前記第2電圧検知部により前記充電電圧が前記第2電圧に到達したことが検知されると、前記昇圧部の昇圧動作を停止させる制御部(11)と、前記第1電圧検知部により前記充電電圧が前記第1電圧に到達したことが検知されると、前記制御部を介さずに前記昇圧部の昇圧動作を停止させる昇圧停止回路(7)と、を更に有することを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項9に記載の発明は、請求項1〜8のいずれか1項に記載の閃光装置(1,21)であって、前記充電電圧の前記第1電圧への到達が検知されたときに、警告を表示する表示部(12,32)を備えることを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の閃光装置(1,21)であって、前記表示部(12,32)は、前記第1電圧検知部(5,25)によって前記第1電圧への到達が所定回数連続して検知された場合に、前記警告を表示することを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項11に記載の発明は、請求項9又は10に記載の閃光装置(1,21)であって、前記表示部は、前記抵抗部と兼用されていることを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項12に記載の発明は、請求項1〜11のいずれか1項に記載の閃光装置(1,21)であって、前記第1電圧検知部(5,25)は、閾値を上回ると出力がLOWレベルに変化する過電圧検知素子(5a)を含むことを特徴とする閃光装置(1,21)である。
請求項13に記載の発明は、請求項1〜11のいずれか1項に記載の閃光装置(1,21)であって、前記第1電圧検知部(5,25)は、閾値を下回ると出力がLOWレベルに変化する低電圧検知素子を含むことを特徴とする閃光装置(1,21)である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
以下、図面等を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。図1は、本発明の閃光装置1の第1実施形態を示す回路ブロック図である。図2は、図1の回路構成図である。閃光装置1は、電源電池2、昇圧回路3、第1電圧検知回路5、第2電圧検知回路4、放電回路6、昇圧禁止回路7、メインコンデンサMC、閃光発光回路9、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)制御回路10、昇圧及び発光制御回路11及び表示部12等を備える。
Vc1=Van×exp(−t/τ)=Van×exp(−t/(R・C))
式(1)
ここで、Vc1は、メインコンデンサMCの印加電圧を示している。Vanは、異常電圧を示している。τは、時定数を示している。時定数τは、メインコンデンサMCの最終放電停止電圧及び放電持続時間によって自由に設定できる。最終放電停止電圧Vc2は、以下の式で定義される。
Vc2=(1+R6/R7)×Vbe又はVc2=(1+R5/Rs)×Vge
式(2)
ここで、VbeはトランジスタQ1のエミッタ〜ベース間電圧、VgeはFET4のゲートON電圧を指している。また、RsはFET4のゲート〜ソース間に接続されている等価的抵抗値を示している。なお、放電持続時間については、メインコンデンサMCヘの再充電回数を減らし、電池の消耗や昇圧回路3の温度上昇を抑えるためには、できるだけ長めに設定すると良い。これを実現させるには、抵抗R5と抵抗R6の抵抗値を大きくすれば良い。そうすることによって、電力やサイズの小さい抵抗が使用可能になる。なお、最終放電停止電圧を一定化させるために、トランジスタQ1のVbeの温度係数を打ち消せるようなツェナーダイオードを選び、エミッタ端子とメインコンデンサMC正電極間に接続することもできる。
図4及び図5は、本発明の第2実施形態の閃光装置21を示すブロック図と詳細回路図である。本実施形態においても、信号ラインL1に不具合が生じているものとして説明を進める。第2実施形態が第1実施形態と異なる第1の点は、昇圧回路としてフォワード自励方式の昇圧回路23を使用する点である。なお、フォワード自励方式の昇圧回路23は、一般的な構成を有するものであるため、動作の原理は省略する。また、第2実施形態が第1実施形態と異なる第2の点は、電圧検知素子として低電圧検知素子25aを用いる点である。昇圧回路23にダイレクトに(制御回路31を介さずに)、信号a’を出力する点は、第1実施形態と同様である。
(1)本実施形態の閃光装置1,21では、メインコンデンサMCの充電電圧が、何らかの不具合により通常の充電電圧以上の第1電圧に到達した場合、放電回路6,26の抵抗を通じて電荷を放電させることにより、メインコンデンサMCに過充電電圧が印加されることを防止できる。したがって、電池や関連部品の発熱による故障等を避けることができ、メインコンデンサMCの安全性を向上することができる。また、放電管、IGBT、トリガコイル、倍電圧回路等の部品に対して、過剰なスペックを求めることがなく、部品選定がしやすくなる。
また、上述の実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
Claims (13)
- 電源電圧を昇圧し、昇圧電圧を出力する昇圧部と、
前記昇圧電圧により充電されるメインコンデンサと、
前記メインコンデンサに蓄積された電荷を放電させて閃光発光を実施する閃光発光部と、
前記メインコンデンサの充電電圧が所定の放電電圧である第1電圧へ到達したことを検知する第1電圧検知部と、
前記第1電圧検知部により、前記充電電圧の前記第1電圧への到達が検知されたときに、前記メインコンデンサに蓄積された電荷を放電させる抵抗部と、
を備えていることを特徴とする閃光装置。 - 請求項1に記載の閃光装置であって、
前記メインコンデンサの充電電圧が、前記第1電圧よりも低い第2電圧へ到達したことを検知する第2電圧検知部と、
前記第2電圧検知部により、前記充電電圧の前記第2電圧への到達が検知されたときに、前記昇圧部の昇圧動作を停止させる制御部と、を更に有し、
前記抵抗部は、前記メインコンデンサの電圧が、少なくとも前記第2電圧以下の安全電圧に到達したときに放電を停止することを特徴とする閃光装置。 - 請求項2に記載の閃光装置であって、
前記第1電圧検知部により前記充電電圧が前記第1電圧に到達したことが検知されると、前記制御部を介さずに前記昇圧部の昇圧動作を停止させる昇圧停止回路を更に有することを特徴とする閃光装置。 - 請求項2又は3に記載の閃光装置であって、
前記抵抗部における放電中は、前記昇圧部の昇圧を停止することを特徴とする閃光装置。 - 請求項4に記載の閃光装置であって、
前記抵抗部における放電が停止したときに、前記昇圧部の昇圧を開始することを特徴とする閃光装置。 - 請求項5に記載の閃光装置であって、
前記制御部は、前記第1電圧検知部によって前記第1電圧への到達が所定回数連続して検知された場合には、前記昇圧動作の再開を禁止することを特徴とする閃光装置。 - 請求項2〜6のいずれか1項に記載の閃光装置であって、
前記抵抗部は、メインコンデンサの充電電圧が少なくとも前記第2電圧以下の安全電圧になるまで放電を継続させるタイマー回路を有することを特徴とする閃光装置。 - 請求項1に記載の閃光装置であって、
前記メインコンデンサの充電電圧が、前記第1電圧よりも低い第2電圧へ到達したことを検知する第2電圧検知部と、
前記第2電圧検知部により前記充電電圧が前記第2電圧に到達したことが検知されると、前記昇圧部の昇圧動作を停止させる制御部と、
前記第1電圧検知部により前記充電電圧が前記第1電圧に到達したことが検知されると、前記制御部を介さずに前記昇圧部の昇圧動作を停止させる昇圧停止回路と、を更に有することを特徴とする閃光装置。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の閃光装置であって、
前記充電電圧の前記第1電圧への到達が検知されたときに、警告を表示する表示部を備えることを特徴とする閃光装置。 - 請求項9に記載の閃光装置であって、
前記表示部は、前記第1電圧検知部によって前記第1電圧への到達が所定回数連続して検知された場合に、前記警告を表示することを特徴とする閃光装置。 - 請求項9又は10に記載の閃光装置であって、
前記表示部は、前記抵抗部と兼用されていることを特徴とする閃光装置。 - 請求項1〜11のいずれか1項に記載の閃光装置であって、
前記第1電圧検知部は、閾値を上回ると出力がLOWレベルに変化する過電圧検知素子を含むことを特徴とする閃光装置。 - 請求項1〜11のいずれか1項に記載の閃光装置であって、
前記第1電圧検知部は、閾値を下回ると出力がLOWレベルに変化する低電圧検知素子を含むことを特徴とする閃光装置。
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