JPH06265984A - ストロボ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 昇圧動作の制御不能により生じる恐れのあっ
た、主コンデンサへの異常電圧による該主コンデンサの
損傷を事前に防止する。 【構成】 主コンデンサ２８の異常電圧を検知する検知
手段２９と、前記主コンデンサの充電電圧を放電する放
電手段３００と、前記検知手段にて異常電圧が検知され
た場合、昇圧手段での昇圧動作を停止すると共に、前記
放電手段を動作させて主コンデンサの放電を行わせる異
常制御手段１０１，３３，３５とを設け、主コンデンサ
に定格以上の異常電圧が充電されたことを検知下場合に
は、直ちに昇圧動作を停止すると共に、主コンデンサの
充電電圧を放電するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラと共に使用され
る、例えば発光停止の為のスイッチ手段として絶縁ゲー
ト型バイポーラトランジスタを備えたストロボ装置の改
良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラに内蔵され、もしくはカメ
ラと共に使用されている公知のストロボ装置は、よく知
られているように、キセノン放電管等の放電管と、該放
電管の放電を開始させるためのトリガパルスを発生する
トリガ回路と、該放電管の放電を停止させる発光停止回
路とによって構成されている。そして、上記の発光停止
回路には、放電管の電流をオンオフさせるために逆阻止
三端子サイリスタが設けられると共に、該サイリスタを
転流させるための転流用サイリスタと転流用コンデンサ
が設けられている。

【０００３】前述の公知のストロボ装置では、放電管の
放電停止手段として逆阻止三端子サイリスタが用いられ
ているため、迅速な電流遮断を行えないという欠点ばか
りでなく、前述の様な転流回路を要するため回路構成素
子数が多く、装置が大型になるという欠点も有してい
た。

【０００４】このような現状を考慮して、本願出願人
は、発光停止手段としてサイリスタの代りに、絶縁ゲー
ト型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）を使用する新
規な構成のストロボ装置を提案している。

【０００５】また、ストロボ装置の小型化を達成する為
に上記の絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢ
Ｔ）備えたものにおいて、ストロボ発光・制御を司る制
御部をＩＣ化し、マイクロコンピュータ（以下、マイコ
ンと記す）等でコントロールするものも提案されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例装置においては、マイコン等を含むＩＣにおい
て、ＩＣが何らかの原因（ノイズ，温度上昇，過電圧
等）で破壊された場合、昇圧回路での昇圧コントロール
が不能になり、最悪昇圧動作が止らないという事態が生
じ、主コンデンサに定格以上の電圧が加わっていまって
該主コンデンサの安全性が損なわれる恐れを招いてい
た。

【０００７】このため、従来、充電時間をＩＣ外部のタ
イマ回路等にて計測し、一定時間経過後に昇圧動作を禁
止する必要があった。

【０００８】（発明の目的）本発明の目的は、昇圧動作
の制御不能により生じる恐れのあった、主コンデンサへ
の異常電圧による該主コンデンサの損傷を事前に防止す
ることのできるストロボ装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、主コンデンサ
の異常電圧を検知する検知手段と、前記主コンデンサの
充電電圧を放電する放電手段と、前記検知手段にて異常
電圧が検知された場合、昇圧手段での昇圧動作を停止す
ると共に、前記放電手段を動作させて主コンデンサの放
電を行わせる異常制御手段とを設け、主コンデンサに定
格以上の異常電圧が充電されたことを検知下場合には、
直ちに昇圧動作を停止すると共に、主コンデンサの充電
電圧を放電するようにしている。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施例におけるストロボ
装置を具備したカメラの回路構成を示すブロック図であ
る。

【００１２】図１において、１は電源スイッチ、２は電
源電池、３は発振用ｐｎｐトランジスタ、４はコンデン
サである。５はｎｐｎトランジスタで、そのコレクタに
ｐｎｐトランジスタ３のベースが接続されている。６は
抵抗で、ｎｐｎトランジスタ５のベース，エミッタにそ
れぞれ接続されている。７はダイオードで、そのカソー
ドは抵抗６に接続されている。８はダイオードで、その
カソードはｎｐｎトランジスタ５のエミッタに接続さ
れ、アノードは接地される。９は電源電池２を昇圧する
発振トランス、１０は発振トランス９に接続される抵
抗、１１は抵抗１０の両端に接続されるコンデンサであ
る。

【００１３】上記発振用ｐｎｐトランジスタ３からコン
デンサ１１までにて昇圧回路を構成している。

【００１４】１２は昇圧回路の出力を整流する高圧整流
用ダイオード、１３はコンデンサである。２８は発光エ
ネルギー蓄積用のコンデンサであり、上記ダイオード１
２のカソードに接続されている。１４，１５は抵抗で、
主コンデンサ２８の充電電圧を検知する分圧抵抗となっ
ており、分圧電圧、すなわち充電状態を示すＳＥＮ信号
として出力される。１６はアノードがダイオード１２の
カソードに接続されるダイオード、１７は前記ダイオー
ド１６のカソードに接続される抵抗、１８はストロボ発
光の為のトリガ用のサイリスタ、１９は前記サイリスタ
１８のゲートに接続されるコンデンサ、２０は前記サイ
リスタ１８のゲートとＧＮＤ接地間に接続される抵抗、
２１は前記サイリスタ１８のゲートに接続される抵抗、
２２は前記サイリスタ１８のアノードに接続されるトリ
ガ用コンデンサ、２３は前記トリガ用コンデンサ２２に
接続されるトリガコイルである。

【００１５】２４は閃光放電管で、その陽極は主コンデ
ンサ２８に接続されている。２５はアノードが前記閃光
放電管２４の陰極に接続されるダイオード、２６は抵抗
である。２７は例えばＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポー
ラトランジスタ）のような大電流スイッチ素子で、その
コレクタには前記ダイオード２５のカソード及び抵抗１
６が接続される（なお、抵抗２６は高抵抗に設定され
る）。

【００１６】３００は、前記ＩＧＢＴ２７と抵抗２６で
構成される、主コンデンサ２８をディスチャージする放
電回路（但し、抵抗２６は高抵抗に設定にされ、閃光放
電管２４の放電発光時、放電管２４に大電流が流れるよ
うにしている）。

【００１７】２９はコンパレータで、主コンデンサ２８
の充電電圧を前記ＳＥＮ信号により検知し、定格を越え
る電圧を検知することにより、充電完了を示すＥＲ信号
を出力する。３０は定電圧回路で、電源スイッチ１のオ
ン時に駆動され、定電圧であるＶｒｅｆ２，Ｖｃｃ及び
ＶＤを発生し、それぞれ前記コンパレータ２９の基準比
較電圧Ｖｒｅｆ２，後述するカメラの制御回路１００の
電源Ｖｃｃ，ＩＧＢＴ駆動部の電源ＶＤとして用いられ
る。３１はアノードが前記コンパレータ２９の出力に接
続され、カソードが後述するＧＴ１信号に接続されるダ
イオードである。３２は前記コンパレータ２９の出力に
接続される抵抗、３３はベースに前記抵抗３２が接続さ
れ、コレクタに後述するＧＴ２信号が接続され、エミッ
タは接地されるｎｐｎトランジスタである。３４は前記
コンパレータ２９の出力に接続される抵抗、３５はｎｐ
ｎトランジスタでベースが前記抵抗３４に接続され、コ
レクタが前記ダイオード７のアノードに接続されるｎｐ
ｎトランジスタである。

【００１８】３６はシンクロ接点スイッチ（ＳＷＸ）
で、オン時にストロボ発光のトリガがかかる。

【００１９】１００は例えばマイコンやストロボ制御回
路を含むＩＣ化されたカメラの制御回路で、以下の１０
０番台の回路を備えている（ここでは特にストロボ制御
に必要な回路のみを示している）。

【００２０】１０１はＧＴ１，ＧＴ２，ＳＴ，ＴＲＧ，
ＯＳＣ信号を出力し、又ＳＴ，ＣＲＧ信号等が入力さ
れ、各回路を制御するマイクロコントローラで、ＭＰ
Ｕ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリ，ＡＤ，ＤＡコンバータ
やインターフェース回路を内蔵し、カメラのソフトウェ
ア制御を行うことができる。１０２はコンパレータで、
主コンデンサ２８の電圧を検知する分圧抵抗１４，１５
の出力であるＳＥＮ信号と基準比較電圧Ｖｒｅｆ１とを
比較し、ストロボ発光するのに充分な電圧にストロボ充
電レベルが達したか否かのＣＲＧ信号を出力するコンパ
レータ、１０３は前記カメラの制御回路１００内の定電
圧回路で、前記コンパレータ１０２の基準比較電圧Ｖｒ
ｅｆ１を発し、なおかつ他の回路の定電圧源となってい
る。

【００２１】２００は前記ＩＧＢＴ２７のゲートをドラ
イブする駆動回路で、以下の２００番台の回路を備えて
いる。

【００２２】２０１はコンデンサで、前記定電圧回路３
０の出力電圧端子に接続される。２０２はｐｎｐトラン
ジスタで、そのエミッタはコンデンサ２０１に、コレク
タはＩＧＢＴ２７のゲートにそれぞれ接続されている。
２０３はｎｐｎトランジスタで、そのコレクタは前記ｐ
ｎｐトランジスタ２０２のベースに接続される。２０４
は抵抗で、前記ｎｐｎトランジスタ２０３のベースに接
続され、又信号ＧＴ１を介して前記カメラの制御回路１
００内のマイクロコントローラ１０１や、ダイオード３
１のカソードに接続されている〔ＧＴ１信号がローレベ
ル（以下、“ＬＬ”と記す）からハイレベル（以下、
“ＨＬ”と記す）に反転することで、ＦＳＰ信号がＯＮ
となる〕。２０５はｎｐｎトランジスタで、そのコレク
タがｐｎｐトランジスタ２０２に接続されている。２０
６は抵抗で、前記ｎｐｎトランジスタ２０５のベースに
接続され、又信号ＧＴ２を介してカメラの制御回路１０
０内のマイクロコントローラ１０１や、ｎｐｎトランジ
スタ３３のコレクタに接続される（ＧＴ２信号が“Ｌ
Ｌ”から“ＨＬ”に反転することでＦＳＰ信号がＯＦＦ
となる）。

【００２３】３７は、カメラの制御回路１００内のマイ
クロコントローラ１０１よりのＳＴ信号入力が“ＬＬ”
から“ＨＬ”に反転すると、調光のための測光積分用コ
ンデンサ（不図示）の充電を開始し、適正露出になった
らＳＰ信号を“ＨＬ”から“ＬＬ”に反転させる公知の
調光回路で、このＳＰ信号を受け取るマイクロコントロ
ーラ１０１はストロボ発光制御部に発光停止を伝える。
３８は測光センサであるところのシリコンフォトダイオ
ード（ＳＰＤ）である。

【００２４】次に、図２のフローチャートに基づいて、
上記カメラの制御回路１００内のマイクロコントローラ
１０１の動作（ステップ４０６を除いた４０１〜４１
９）や上記のカメラの制御回路１００の外部に設けられ
て昇圧動作を禁止したりするコンパレータ２９等の動作
（ステップ４０６，４２０，４２１）について説明す
る。 ［ステップ４０１］ 電源スイッチ１（ＳＷ１）がオン
であるか否かを判別し、オンであることによりステップ
４０２へ進む。また、オフであった場合には一連の動作
を終了する。 ［ステップ４０２］ 電源スイッチ１がオンになったの
で、定電圧回路３０を起動する。

【００２５】これにより、定電圧回路３０に定電圧Ｖｒ
ｅｆ２，Ｖｃｃ及びＶＤが発生し、これらはカメラの制
御回路１００の電源Ｖｃｃ，ＩＧＢＴ２７の駆動回路２
００の電源ＶＤ，コンパレータ２９の基準比較電圧Ｖｒ
ｅｆ２（異常電圧に相当する主コンデンサ２８の分圧電
圧に相当する）としてそれぞれ用いられる。また、これ
と同時にカメラ制御回路１００内の定電圧回路１０３に
定電圧Ｖｒｅｆ１が発生し、これはコンパレータ１０２
の基準電圧等に用いられる。 ［ステップ４０３］ 初期設定を行う。つまり、プログ
ラムのフラグをクリアしたり、メモリの内容をリセット
したりする。 ［ステップ４０４］ 分圧抵抗１４，１５から成る主コ
ンデンサ２８の充電状態を示すＳＥＮ信号と基準比較電
圧Ｖｒｅｆ１（主コンデンサ２８の適正発光のための充
電完了電圧の分圧電圧に相当する）の比較を行っている
コンパレータ１０２よりの信号ＣＲＧが“ＨＬ”か“Ｌ
Ｌ”かを調べ、“ＨＬ”であれば主コンデンサ２８の充
電レベルがストロボ発光させるに十分なレベルに達した
として、つまり充電完了であるとしてステップ４０７へ
進む。一方、“ＬＬ”であれば充電完了していないとし
てステップ４０５へ進む。 ［ステップ４０５］ 昇圧動作を開始させるためにＯＳ
Ｃ信号を“ＬＬ”から“ＨＬ”にする。

【００２６】これにより、ダイオード７を介してトラン
ジスタ５のベースに“ＨＬ”が印加され、該トランジス
タ５がオンし、これに伴ってトランジスタ３もオンし、
発振トランス９に電池電源２の電源が供給されて発振が
スタートする。これにて発振トランス９の二次側に高圧
電圧が発生し、ダイオード１２，１６を介して主コンデ
ンサ２８への充電が開始される。 ［ステップ４０６］ コンパレータ２９により、カメラ
の制御回路１００の破壊等により主コンデンサ２８の充
電電圧が定格以上（基準比較電圧Ｖｒｅｆ２以上）の異
常電圧になったかどうかを判別する。この結果、異常電
圧でないときにはステップ４０４に戻り、充電完了電圧
になるまでこのループ（ステップ４０６→４０４→４０
５→４０６）を繰り返す。また、主コンデンサ２８の充
電電圧が異常電圧になったらステップ４２０へ進む。

【００２７】上述した様に、ストロボ充電完了であると
判別した場合には、ステップ４０４からステップ４０７
へ進む。 ［ステップ４０７］ 分圧抵抗１４，１５から成る主コ
ンデンサ２８の充電状態を示すＳＥＮ信号にて充電完了
と認識し、これをラッチする。 ［ステップ４０８］ 昇圧動作を開始させるための上記
ＯＳＣ信号を“ＨＬ”から“ＬＬ”にする。

【００２８】これにより、ダイオード７を介してトラン
ジスタ５のベースに“ＬＬ”が印加され、トランジスタ
５はオフし、トランジスタ３もオフして発振トランス９
への電流が遮断され、発振動作（昇圧動作）が停止す
る。 ［ステップ４０９］ カメラのストロボシンクロスイッ
チであるスイッチ３６（ＳＷＸ）がオンされているか否
かを判別し、オンされていなければステップ４０５へ戻
り、再度ＯＳＣ信号を“ＨＬ”にしてストロボ充電を再
開し、その後ステップ４０４にてストロボ充電完了か否
かの判別を行う。また、スイッチ３６（ＳＷＸ）がオン
されている場合にはステップ４１０へ進む。 ［ステップ４１０］ 上記ステップ４０８で充電完了の
認識のためのラッチを行ったが、ここではこれを解除す
る。 ［ステップ４１１］ 調光回路３７へのＳＴ信号を“Ｌ
Ｌ”から“ＨＬ”にする。

【００２９】これにより、調光回路３７において調光の
ための測光積分コンデンサ（不図示）の充電が開始され
る、つまり調光がスタートする。 ［ステップ４１２］ ＧＴ２信号を“ＨＬ”から“Ｌ
Ｌ”に出力し、抵抗２０６を介してトランジスタ２０５
のベースを“ＬＬ”にし、これをオフにする（発光許
可）。 ［ステップ４１３］ ＧＴ１信号を“ＬＬ”から“Ｈ
Ｌ”にし、抵抗２０４を介してトランジスタ２０３のベ
ースを“ＨＬ”にし、これをオンにする。

【００３０】これにより、トランジスタ２０２もオンと
なって、定電圧回路３０に発生した電源ＶＤがＩＧＢＴ
２７のゲートに入力され、該ＩＧＢＴ２７がオンする
（ＦＳＰ信号“ＬＬ”→“ＨＬ”）。 ［ステップ４１４］ ＴＲＧ信号パルスを出力し、抵抗
２１を介してサイリスタ１８のゲートをオンする。 ［ステップ４１５］ サイリスタ１８のゲートをオンす
ることにより、オン前に抵抗１７を介してトリガコンデ
ンサ２２にチャージされた電荷がディスチャージされ、
トリガトランス２３の一次側にパルスが発生し、更に二
次側にはトリガトランス２３により高圧パルスが出力さ
れる。

【００３１】これにより、閃光放電管２４にトリガがか
かり、主コンデンサ２８の電流は該閃光放電管２４，ダ
イオード２５を介してＩＧＢＴ２７のコレクタ・エミッ
タを介して流れる。すなわち、ストロボ発光が開始され
る。なお、抵抗２６は高抵抗に設定されており、閃光放
電管２４には大電流が流れることになる。 ［ステップ４１６］ ストロボ発光開始後、ＳＰＤ３８
により得られる被写体光量が適正光量に達したか否かを
調光回路３７からの信号ＳＴの状態により判別する。こ
の結果、上記ＳＴ信号が“ＬＬ”ならば適正光量に達し
ていないとしてステップ４１５へ戻り、ストロボ発光を
継続させる。その後、上記ＳＴ信号が“ＬＬ”から“Ｈ
Ｌ”に反転すると、適正光量に達したとしてステップ４
１７へと進む。 ［ステップ４１７］ 上記のＧＴ２信号を“ＬＬ”から
“ＨＬ”にし、抵抗２０６を介してトランジスタ２０５
をオフして、ＩＧＢＴ２７を完全にオフ状態とする。 ［ステップ４１８］ 上記のＧＴ１信号を“ＨＬ”から
“ＬＬ”にし、抵抗２０４を介してトランジスタ２０３
をオフに、又トランジスタ２０２をオフし、定電圧回路
３０からの電源ＶＤ出力をＩＧＢＴ２７のゲートと切り
離す（ＦＳＰ信号“ＨＬ”→“ＬＬ”）。 ［ステップ４１９］ 上記ＩＧＢＴ２７のオフにより、
閃光放電管２４，ダイオード２５，ＩＧＢＴ２７に流れ
ていた電流が止り、ストロボ発光が停止する。そしてス
テップ１に戻る。

【００３２】上述した様に、主コンデンサ２８の充電電
圧が異常電圧になったら、ステップ４０６からステップ
４２０へ進む。 ［ステップ４２０］ 主コンデンサ２８の充電電圧が異
常電圧になると、コンパレータ２９の出力が“ＬＬ”か
ら“ＨＬ”になり、抵抗３４を介してトランジスタ３５
をオンし、ＯＳＣ信号を強制的に“ＬＬ”にする。

【００３３】これにより、ダイオード７を介してトラン
ジスタ５がオフに、又トランジスタ３もオフになること
から、発振動作が強制的に停止する（発振停止）。 ［ステップ４２１］ コンパレータ２９の出力が“Ｌ
Ｌ”から“ＨＬ”になることで、抵抗３２を介してトラ
ンジスタ３３のベースが“ＨＬ”してこれがオンし、こ
れに伴ってトランジスタ２０５がオフし、又ダイオード
３１を介してトランジスタ２０３がオンしてトランジス
タ２０２がオンすることで、ＩＧＢＴ２７もオンするこ
とになる。

【００３４】これにより、定格電圧以上にチャージされ
た主コンデンサ２８の電荷が抵抗２６を介してＩＧＢＴ
２７に流れ、ディスチャージがなされる。そして、ステ
ップ４０１へ戻る。

【００３５】本実施例によれば、ＩＣにより構成される
カメラの制御回路１００の破壊等によりストロボ装置に
備わった主コンデンサ２８の充電電圧が定格電圧以上に
充電されているか否かを検知する手段（コンパレータ２
９）を、前記カメラの制御回路１００外に設け、該検知
手段にて定格電圧以上であることを検知した場合には、
ストロボ装置の昇圧動作を不能状態にし、かつ発光制御
用のスイッチ素子（ＩＧＢＴ２７）を用いて主コンデン
サ２８のディスチャージを行うようにしている為、上記
主コンデンサ２８の過充電による破壊等を防ぐことが可
能となる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
主コンデンサの異常電圧を検知する検知手段と、前記主
コンデンサの充電電圧を放電する放電手段と、前記検知
手段にて異常電圧が検知された場合、昇圧手段での昇圧
動作を停止すると共に、前記放電手段を動作させて主コ
ンデンサの放電を行わせる異常制御手段とを設け、主コ
ンデンサに定格以上の異常電圧が充電されたことを検知
下場合には、直ちに昇圧動作を停止すると共に、主コン
デンサの充電電圧を放電するようにしている。

【００３７】よって、昇圧動作の制御不能により生じる
恐れのあった、主コンデンサへの異常電圧による該主コ
ンデンサの損傷を事前に防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるストロボ装置を備えた
カメラの回路構成を示すブロック図である。

【図２】図１のカメラの主要部分の動作を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

３，５ トランジスタ ７ ダイオード ９ 発振トランス ２４ 閃光放電管 ２７ 絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（Ｉ
ＧＢＴ） ２８ 主コンデンサ ２９ コンパレータ ３１ ダイオード ３３，３５ トランジスタ １００ カメラの制御回路 １０１ マイクロコントローラ ２００ 駆動回路 ３００ 放電回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 閃光放電管と、該閃光放電管へ発光エネ
   ルギーを供給する主コンデンサと、昇圧動作を行って前
   記主コンデンサへの充電を行う昇圧手段と、前記閃光放
   電管の発光を停止するスイッチ手段と、該スイッチ手段
   を動作させる駆動手段とを備えたストロボ装置におい
   て、前記主コンデンサの異常電圧を検知する検知手段
   と、前記主コンデンサの充電電圧を放電する放電手段
   と、前記検知手段にて異常電圧が検知された場合、前記
   昇圧手段での昇圧動作を停止すると共に、前記放電手段
   を動作させて主コンデンサの放電を行わせる異常制御手
   段とを設けたことを特徴とするストロボ装置。
2. 【請求項２】 放電手段は、高い抵抗値を持つ抵抗とス
   イッチ手段とから成り、前記抵抗は閃光放電管と並列に
   接続され、スイッチ手段は閃光放電管の発光を停止する
   スイッチ手段を兼用されることを特徴とする請求項１記
   載のストロボ装置。