JP2506674B2 - ストロボ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はストロボ装置に関し、特に閃光放電管と直列
にトランジスタを接続し、かつ前記閃光放電管の両端電
位を主コンデンサの充電電圧の約２倍に持ち上げる型式
のストロボ装置に関するものである。

従来の技術 従来より発光動作時閃光放電管の両端電位を主コンデ
ンサの充電電圧より高くして発光しやすくする型式のス
トロボ装置は、例えば特開昭57−38426号公報に開示さ
れた装置等、種々のものが知られている。

第３図は上記特開昭57−38426号公報に開示されたス
トロボ装置の電気回路図を示し、以下、簡単にその動作
について説明する。

今、電源スイッチ１が閉成されると電源Ｅの供給を受
けDC−DCコンバータ回路２は動作を開始し、周知のよう
に主コンデンサ3,トリガーコンデンサ4,転流コンデンサ
５の充電が行なわれる。同時に倍圧用コンデンサ６の充
電が図示極性のように抵抗7,8,ダイオード９等を介して
行なわれることになる。尚、ダイオード10は、倍圧用コ
ンデンサ６を図示極性に充電するために設けられている
ことはいうまでもない。

上記各コンデンサの充電が進み転流コンデンサ５の充
電電圧が所定値に達するとネオン管11が点灯し、充電完
了を表示すると共にコンデンサ12の充電が行なわれる。
なお、このコンデンサ11の充電電圧は、ツェナーダイオ
ード13等により所定値に制御される。

かかる状態でシンクロ接点14が閉成されると、コンデ
ンサ12の充電電荷がSCR15のゲートに供給され、このSCR
15は導通する。

SCR15が導通するとトリガーコンデンサ４の充電電荷
がトリガートランス16の一次巻線16aを介して放出さ
れ、二次巻線16bに生じる高電圧により閃光放電管17は
トリガーされる。

また、SCR15が導通されると倍圧用コンデンサ６の充
電電圧が上記SCR15を介し主コンデンサ３の充電電圧に
重畳して閃光放電管17に印加されることになる。

このため閃光放電管17の発光起動は極めて容易とな
り、閃光放電管17は簡単に励起され、即座に主コンデン
サ３の充電電荷を消費して発光を開始し、図示していな
い被写体の照明がなされる。

尚、この時、上記倍圧用コンデンサ10の充電電圧は主
コンデンサ３のそれと略等しいことはいうまでもなく、
また、その充電電圧の閃光放電管17への印加は発光初期
だけで良く、小容量のコンデンサにて構成できることも
明らかである。

被写体からの反射光が所定量に達するとセンサー18は
SCR19にゲート信号を供給し、このSCR19を導通させる。

SCR19が導通すると転流コンデンサ５の充電電荷が放
出され、SCR15が逆バイアスされることになり、SCR15は
不導通状態に反転し、よって閃光放電管17の発光は停止
することになる。

以上述べたような動作が第３図に示した従来の装置の
一連の動作である。

発明が解決しようとする問題点 第３図に示した従来装置はいうまでもなく倍圧用コン
デンサ６を有さない一般的な装置に比して閃光放電管17
は発光しやすくなる。

しかしながら、倍圧用コンデンサ６の次回の発光動作
のための充電動作についてみてみると、詳しく述べるま
でもなく転流コンデンサ５を有しているためある程度の
時間を必要とする。

則ち、倍圧用コンデンサ６の次回の発光動作のための
充電動作はSCR15のオフ後、転流コンデンサ５の充電と
同期して行なわれることになり、従って上記転流コンデ
ンサ５の充電時定数に大きく影響され、具体的に述べる
と、上記転流コンデンサ５はSCR15を確実に逆バイアス
するためある程度容量の大きなコンデンサ、例えば倍圧
用コンデンサ６の約100倍程度の容量のコンデンサを使
用しており、かつ倍圧用コンデンサ６は転流コンデンサ
３と並列接続されており、上記転流コンデンサ５の充電
が所定値に達した時、初めて倍圧用コンデンサ６も次回
の発光動作のために必要な所定値に充電されるわけであ
る。

このため、カメラのモータドライブ装置に追従させて
の発光動作時等、閃光放電管17の発光動作を短時間に高
速度で繰り返したい場合、その繰り返し周波数にどうし
ても限界が存在する。尚、かかる限界は倍圧用コンデン
サ６の有無に関係なく生じるものであることはいうまで
もない。

換言すれば、転流コンデンサ５の充電が完了する迄は
次回の発光動作を行なえないわけである。

一方、上記のような問題を解決するには転流コンデン
サ５をなくせば良いことは明らかであり、従来、説明は
行なわないが、閃光放電管17と直列に接続するスイッチ
素子としてサイリスタ15の代わりにトランジスタを採用
したものが種々知られている（実公昭43−21344号公報
等）。

しかしながら第３図に示したような回路において、単
にサイリスタ15をトランジスタに置換する構成では、新
たに以下のような問題点を生じることになる。

即ち、トランジスタにはそのコレクタ〜エミッタ間に
どうしても漏れ電流が存在し、倍電圧用コンデンサ６の
充電を十分に行なえない問題点を有すると共に、エネル
ギーの有効利用の点からも好ましくない。

本発明は上記の点を考慮してなしたもので、転流コン
デンサの必要ない閃光放電管と直列にトランジスタが接
続された高速繰り返し発光でき、かつ倍電圧コンデンサ
による効果をも期待できるストロボ装置を提供すること
を目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明によるストロボ装置は、直流高圧電源と、この
直流高圧電源に充電される主コンデンサと、この主コン
デンサの両端に接続される閃光放電管，ダイオード，ト
ランジスタからなる第１の直列体と、上記ダイオードの
両端に接続される倍圧用コンデンサ，制御極を有するス
イッチ素子からなる第２の直列体と、上記倍圧用コンデ
ンサを、その充電電圧が上記スイッチ素子，トランジス
タ，主コンデンサを介して閃光放電管に介して供給され
るように充電する充電手段と、上記スイッチ素子とトラ
ンジスタを介して閃光放電管のトリガー動作を行なうト
リガー回路と、上記スイッチ素子とトランジスタの動作
を同期して制御する制御手段とから構成される。

作用 本発明によるストロボ装置は上記したように、倍圧用
コンデンサと閃光放電管と直列に接続されたトランジス
タとの間に、このトランジスタと同期して動作制御され
るスイッチ素子を設けてあるため、スイッチ素子がオン
しないかぎり倍圧用コンデンサの充電エネルギーが放出
されることはなく、換言すれば上記トランジスタの漏れ
電流による悪影響は完全に防止されることになる。

実 施 例 第１図は本発明によるストロボ装置の一実施例を示す
電気回路図であり、図中、第３図と同符号のものは同一
機能部材を示している。

図中、20は周知の直流−直流（DC−DC）コンバータ回
路等である、主コンデンサ３を充電するための直流高圧
電源、21は閃光放電管17ダイオード10と直列接続され第
１の直列体を形成するトランジスタで、図示したように
この第１の直列体は主コンデンサ３の両端に接続されて
いる。

22はサイリスタで、倍圧用コンデンサ６と直列接続さ
れて第２の直列体を形成する、制御極を備えたスイッチ
素子であって、図示したようにこの第２の直列体がダイ
オード10の両端に接続されている。

23は倍圧用コンデンサ６を図示極性のように充電する
充電手段で、本実施例においては、一端が主コンデンサ
３の高電位端と他端が倍圧用コンデンサ６とサイリスタ
22の接続点に接続された第１の抵抗24と一端が倍圧用コ
ンデンサ６とダイオード10との接続点と他端が主コンデ
ンサ３の低電位端と接続された第２の抵抗25とで構成し
ている。

26はトリガー回路で、トリガーコンデンサ27,トリガ
ートランス28からなり、上述したサイリスタ22およびト
ランジスタ21のオン時にトリガートランス28の一次巻線
28aを介してトリガーコンデンサ27に充電する充電電流
によって二次巻線28bに高電圧を発生し、閃光放電管17
をトリガーする。

29は上述したトランジスタ21,サイリスタ22の動作を
同期して制御する制御手段で、シンクロスイッチ31の閉
成を検知して上記トランジスタ21等のオン信号を出力す
るオン信号発生回路30、例えば閃光放電管17の発光に基
づく被写体（図示せず）からの反射光を受ける受光セン
サ33の受光量が所定値に達したことを検知して、あるい
は、任意に設定される所定期間を検知して上記オン信号
を遮断する調光回路32および上記オン信号をトランジス
タ21,サイリスタ22に夫々伝達する伝達回路34,35から構
成されている。

以下、上記のような構成からなる本発明によるストロ
ボ装置の一実施例の動作について述べる。

今、直流高圧電源20が作動し直流高電圧が出力される
と、主コンデンサ３の充電がなされると同時に、倍圧用
コンデンサ６が充電手段23を構成する抵抗24,25を介し
て図示極性に充電される。

主コンデンサ３等の充電が完了した状態でシンクロ接
点31が閉成されると、オン信号発生回路30はトランジス
タ21,サイリスタ22をオンせしめるオン信号を発生し、
かかるオン信号は伝達回路34,35を介して夫々トランジ
スタ21のベース，サイリスタ22の制御極に伝達される。

上記オン信号の供給によりトランジスタ21,サイリス
タ22は同時にオン状態になろうとするが、詳細にみれ
ば、トランジスタ21が十分なオン状態になった時、サイ
リスタ22がオンすることになる。

トランジスタ21,サイリスタ22がオン状態になると、
倍圧用コンデンサ６の図示極性の充電電荷がサイリスタ
22,トランジスタ21,主コンデンサ３を介して閃光放電管
17に印加され、その両端電位を持ち上げると同時に、ト
リガーコンデンサ27がトリガートランス28の一次巻線28
a,サイリスタ22,トランジスタ21を介して流れる電流に
て充電されることになる。この時かかるトリガーコンデ
ンサ27を充電する充電電流は、いうまでもなくトリガー
トランス28の二次巻線28bに高電圧を発生し、よって閃
光放電管17はトリガーされることになる。

即ち、図示した実施例におけるトリガー回路26はトラ
ンジスタ21,サイリスタ22を介してのトリガーコンデン
サ27の充電動作によって閃光放電管17のトリガー動作を
行なうことになるわけである。

上記のようなトリガー動作により閃光放電管17は主コ
ンデンサ３の充電電荷を消費して発光する。

ここで、調光回路32が受光センサ33によって動作制御
される状態であるとすると、上記発光に基づく被写体か
らの反射光による受光センサ33の受光量が所定値に達し
た時、上記調光回路32が動作し、それまでオン信号発生
回路30から出力されていたオン信号を遮断する。

オン信号が遮断されるとトランジスタ21はオフ状態と
なり、よってサイリスタ22もオフ状態となり、閃光放電
管17の発光動作が停止すると共に、図示した回路が直流
高圧電源20によって主コンデンサ３等の充電がなされる
初期状態に復帰することになる。尚、この時、トリガー
回路26のトリガーコンデンサ27の充電電荷が抵抗24等を
介して瞬時に放出され、次回のトリガー動作に備えられ
ることはいうまでもない。

以上述べたような動作は第１図に示した実施例の主動
作であり、いうまでもなく、その動作には第３図に示し
た従来装置に使用されているような転流コンデンサ５を
必要としない。この結果、閃光放電管17の繰り返し発光
の周波数は、前述したトリガーコンデンサ27の放電時定
数に影響されることになり、具体的には抵抗24の抵抗値
を小さくすることにより上記放電時定数を十数ミリ秒と
することができ、換言すれば、第１図の実施例において
は、オン信号発生回路30と調光回路32の動作を適宜調整
することにより、数十Hzの高速繰り返し発光を実現でき
ることになる。尚、この時、主コンデンサ３の充電電荷
が大幅に消費されてしまうと閃光放電管17は倍圧用コン
デンサ６により両端電位が持ち上げられるもののトリガ
ーされても発光することができない場合が生じることは
いうまでもなく、上記高周波の繰り返し発光の実現のた
めには、１回の発光動作における主コンデンサ３の充電
エネルギー使用量を調光回路32の動作制御により適宜制
御する必要があることはいうまでもない。

また、サイリスタ22はトランジスタ21が十分なオン状
態に達するまでオン状態にならず、従ってトランジスタ
21のコレクタ・エミッタ間に漏れ電流が生じるとして
も、倍圧用コンデンサ６の充電に対する影響は、上記サ
イリスタ22にて遮断されることになり、全くなくなる。

さらに、第１図に示した実施例は、閃光放電管17のト
リガー動作を前述したようにトリガーコンデンサ27の充
電動作により行なっているが、例えば第２図に示したよ
うに、トランジスタ21とサイリスタ22との直列体にトリ
ガートランス28の一次巻線28aとトリガーコンデンサ27
を接続してトリガー回路27を形成し、このトリガーコン
デンサ27をあらかじめ倍圧用コンデンサ６の充電手段23
を形成する抵抗24を介して充電しておき、上記トランジ
スタ21,サイリスタ23のオン時にこれらの素子およびト
リガートランス28の一次巻線28aを介してその充電電荷
を放出せしめ二次巻線28bに高電圧を発生させ、この高
電圧により閃光放電管17をトリガーできることもいうま
でもない。

発明の効果 本発明によるストロボ装置は上述したように閃光放電
管と直列にダイオードとトランジスタを接続し、さらに
上記ダイオードに並列に倍圧用コンデンサとスイッチ素
子とからなる直列体を接続し、上記トランジスタの動作
により閃光放電管の発光を制御することから、ある程度
の容量を有し、充電時間の短縮に限界のある転流コンデ
ンサをなくすことができると共に、上記スイッチ素子に
より上記トランジスタの漏れ電流の影響を受けることな
く倍圧用コンデンサによる閃光放電管の両端電位上昇作
用を期待できることになる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるストロボ装置の一実施例を示す電
気回路図、第２図は第１図におけるトリガー回路26の他
の例を示す要部電気回路図、第３図は倍圧用コンデンサ
を備えた従来のストロボ装置の電気回路図を示してい
る。 ３……主コンデンサ、６……倍圧用コンデンサ、10……
ダイオード、17……閃光放電管、20……直流高圧電源、
21……トランジスタ、22……サイリスタ（スイッチ素
子）、23……充電手段、24,25……抵抗、26……トリガ
ー回路、27……トリガーコンデンサ、28……トリガート
ランス、29……制御手段、30……オン信号発生回路、31
……シンクロスイッチ、32……調光回路、33……受光セ
ンサ、34,35……伝達回路。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流高圧電源と、前記直流高圧電源によっ
   て流電される主コンデンサと、前記主コンデンサの両端
   に接続される閃光放電管，ダイオードおよびトランジス
   タからなる第１の直列体と、前記ダイオードの両端に接
   続される倍圧用コンデンサおよび制御極を有するスイッ
   チ素体からなる第２の直列体と、前記倍圧用コンデンサ
   をその充電電圧が前記スイッチ素子，トランジスタおよ
   び主コンデンサを介して前記閃光放電管に供給できる向
   きに充電する充電手段と、前記スイッチ素子とトランジ
   スタを介して前記閃光放電管のトリガー動作を行なうト
   リガー回路と、前記スイッチ素子とトランジスタの動作
   を同期して制御する制御手段とを備えてなるストロボ装
   置。
2. 【請求項２】制御手段は、動作することによりスイッチ
   素子の制御極およびトランジスタのベースにオン信号を
   供給するオン信号発生回路と、動作することにより前記
   オン信号の前記制御極およびベースへの供給を遮断する
   調光回路とを含む特許請求の範囲第（１）項に記載のス
   トロボ装置。
3. 【請求項３】トリガー回路は、スイッチ素子とトランジ
   スタを介して主コンデンサの両端に接続されるトリガー
   コンデンサとトリガートランスの一次巻線からなる直列
   体を有する特許請求の範囲第（１）項に記載のストロボ
   装置。
4. 【請求項４】トリガー回路は、スイッチ素子とトランジ
   スタからなる直列体の両端に接続されるトリガートラン
   スの一次巻線とトリガーコンデンサからなる直列体を有
   する特許請求の範囲第（１）項に記載のストロボ装置。