JPH08124689A - 閃光発光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】メインコンデンサの充電時間を短縮し、充電時
の消費電力の効率を上げることが可能な閃光発光装置を
提供する。 【構成】電源電圧を昇圧してメインコンデンサにフル充
電可能な第１の充電手段２と、上記第１の充電手段２よ
りも低い電圧まで充電可能な第２の充電手段３と、上記
メインコンデンサの充電電圧を検出する充電電圧検出手
段４と、上記充電電圧検出手段４を起動させるとき、強
制的に上記フル充電可能な第１の充電手段２を動作状態
として検出を行う切り換え制御手段を有する制御手段６
とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、閃光発光装置、詳しく
は、閃光発光装置用のストロボ昇圧回路の制御に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、巻線数の異なる複数のトランスを
用いてストロボ発光用コンデンサに充電を行うものとし
て、例えば、実開平２−３９２３３号公報のＤＣ−ＤＣ
コンバータや特開平４−２９２９００号公報の閃光発光
装置等が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記実開平２−３９２
３３号公報や特開平４−２９２９００号公報に開示され
た技術によると、例えば、メインコンデンサの電圧が充
電手段の切換電圧以上であって、充電完了のフル充電電
圧以下であった場合、まず、低い方の充電手段を起動さ
せて、その電圧をチェックした後、高い方の充電手段を
起動させて充電を行なわなければならない。しかし、こ
の場合、低い方の充電手段を起動させても、メインコン
デンサの電圧は、充電手段が出力する電圧より高いた
め、電気的には低い方の充電手段の出力は開放状態と等
価となり、エネルギーを捨てている状態となる。また、
その充電に掛かる時間も無駄となる。

【０００４】本発明は、上述の不具合を解決するために
なされたものであり、メインコンデンサの充電時間を短
縮し、充電時の消費電力の効率を上げることが可能な閃
光発光装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段および作用】本発明の閃光
発光装置は、電源電圧を昇圧してメインコンデンサにフ
ル充電可能な第１の充電手段と、上記第１の充電手段よ
りも低い電圧まで充電可能な第２の充電手段と、上記メ
インコンデンサの充電電圧を検出する充電電圧検出手段
と、上記充電電圧検出手段を起動させる際は、上記第１
または第２の充電手段の内、上記フル充電可能な第１の
充電手段に強制的に切り換える切り換え制御手段とを具
備する。上記閃光発光装置においては、メインコンデン
サの充電電圧を検出する場合、第１の充電手段を動作状
態とし、該コンデンサの充電電圧を検出する。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は本発明の第１実施例を示す閃光発光装置の基
本的な構成を示したブロック構成図である。本実施例の
閃光発光装置は、特に、定数の異なる複数のトランスを
切換えて充電動作を行なうストロボ昇圧回路を内蔵する
閃光発光装置であって、図１に示すように電力を供給す
る電源１と、前記電源１の電圧を昇圧する第２の充電手
段３と、同じく前記電源１の電圧を前記第２の充電手段
３の電圧の２倍の電圧まで昇圧する第１の充電手段２
と、前記２つの充電手段２，３で昇圧された電圧を測定
する充電電圧検出手段４と、前記２つの充電手段で昇圧
された電圧をコンデンサに蓄積し、Ｘｅ放電管を用いて
光エネルギーに変換させる発光手段５と、前記第１の充
電手段２，前記第２の充電手段３，前記充電電圧検出手
段４，前記発光手段５等の制御を行うものであって、上
記充電電圧検出手段４を起動して電圧の検出を行うに際
して、上記第１の充電手段を動作状態に強制的に切り換
えて電圧の検出を行うようにする切り換え制御手段を内
蔵している制御手段６とで主要部が構成されている。

【０００７】本実施例の閃光発光装置について、図２の
電気回路図を参照してさらに詳しく説明する。前記第２
の充電手段３（図１参照）は、上記電源１としての電池
１１に並列に接続されるトランス１２，トランジスタ１
３，トランジスタ１４，トランジスタ１５，抵抗１６お
よびダイオード２０で構成され、図２のように接続され
ている。上記トランス１２は、その１次巻線は１２ａと
１２ｂを接続させたものを用いる。

【０００８】上記第２の充電手段３の動作は、まず、制
御手段６としてのＣＰＵ３１より第２の充電手段３を動
かす信号を出力するとトランジスタ１３が起動し、続い
て、トランジスタ１４のベースから抵抗１６に向かって
電流が流れる。そして、トランジスタ１４がオンし、こ
のコレクタ電流がトランジスタ１５のベースに流れ、ト
ランジスタ１５をオンさせ、電源１１より電流がトラン
ス１２の１次巻線１２ｂ→１２ａ，トランジスタ１５の
コレクタとエミッタ間を電流が流れる。トランス１２ｂ
→１２ａに電流が流れるとトランス１次巻線により作ら
れたエネルギーをトランス２次巻線１２ｃに伝え、トラ
ンジスタ１４のベースよりトランス１２の２次巻線１２
ｃに電流がダイオード２０，ダイオード２１を通してメ
インコンデンサ２４に流れ、電荷が蓄積される。また、
同時に抵抗２５を通してコンデンサ２６にも電荷が蓄積
される。

【０００９】そして、トランス１２の１次巻線１２ｂ，
１２ａで作られたエネルギーをトランス１２の２次巻線
１２ｃがすべて消費すると、トランス１２ｃの電流は止
まり逆起電力が発生、トランジスタ１４は停止しトラン
ジスタ１５も停止、そしてトランス１２の１次電流も停
止し初期状態に戻る。上記トランス１２の電流のオン、
オフを１周期として発振動作を繰り返し、コンデンサ２
４に電荷を蓄積していく。

【００１０】前記第１の充電手段２（図１参照）は、ト
ランス１２の１次巻線は１２ｂのみを使い、トランジス
タ１７，トランジスタ１８，トランジスタ１９を用いて
充電させる充電手段である。その動作は、第２の充電手
段３と同様である。

【００１１】前記充電電圧検出手段４（図１参照）は、
直列接続した抵抗２２と抵抗２３により第１の充電手段
２、第２の充電手段３によって昇圧された充電電圧を分
圧した分圧電圧に変換して検出する手段であって、該分
圧電圧値は、前記制御手段６（図１参照）としてのＣＰ
Ｕ３１に入力される。

【００１２】前記発光手段５（図１参照）は、発光エネ
ルギーを蓄えるコンデンサ２４と抵抗２５，コンデンサ
２６，トリガコイル２７と前記抵抗２５とＧＮＤ間に直
列に接続され、その制御極が制御回路６であるＣＰＵ３
１に接続されている、サイリスタ２８と放電発光管（Ｘ
ｅ放電管）２９と発光量を制御するスイッチ素子３０と
で構成され、図２の如く接続されている。

【００１３】この発光手段５の動作は、抵抗２５を通し
てコンデンサ２６に電荷が蓄えられている時、制御手段
６であるＣＰＵ３１より発光開始信号が出力されると、
サイリスタ２８はオンし、サイリスタ２８のアノード側
の電圧はＧＮＤの電位と同じになる。その電圧変化によ
り、コンデンサ２６に蓄えられた電荷は、サイリスタ２
８からトリガコイル２７の１次巻線、更にコンデンサ２
６と流れ、トリガコイル２７の１次巻線の電流変化によ
り２次巻線に高電圧が発生し、放電発光管２９内のガス
を励起させる。上記放電発光管２９内のガスが励起され
るとメインコンデンサ２４より電流が流れ発光する。

【００１４】発光光量が規定量となると、ＣＰＵ２１よ
りスイッチ素子３０に発光停止信号を出力し、スイッチ
素子３０はオフして、放電発光管２９の発光は停止す
る。

【００１５】以下、本実施例の閃光発光装置をカメラに
適用した場合の該カメラの実動作について、図３の撮影
シーケンス処理である「レリーズ」サブルーチンのフロ
ーチャートを参照して説明する。図示しないパワースイ
ッチがセットされ、その後、図示しないレリーズスイッ
チがオンされると、図３に示した「レリーズ」サブルー
チンが実行される。

【００１６】この「レリーズ」サブルーチンは、ステッ
プＳ１において、図２のメインコンデンサ２４の電圧値
を測定するサブルーチン充電電圧チェックが実行され、
次に、ステップＳ２で図示しない測距手段において被写
体までの距離を測定その結果を記憶する。ステップＳ３
で図示しない測光手段で被写体の明るさを測定する測光
サブルーチンを実行しその結果を記憶する。

【００１７】続いて、ステップＳ４において、ステップ
Ｓ２，ステップＳ３の結果を基にして図示しないシャッ
タの開放時間、絞りの値、および、ストロボ発光時間を
計算し、その結果によりフィルムへの露光を行なう。次
に、ステップＳ５では、図示しない巻き上げ手段にて、
フィルムを１コマ巻き上げ、ステップＳ６でストロボの
充電を行ない、「レリーズ」サブルーチンが終了する。

【００１８】上記「レリーズ」サブルーチンのステップ
Ｓ１にて呼び出されるサブルーチンであって、コンデン
サ充電電圧をチェックする「充電電圧チェック」サブル
ーチンについて、図４のフローチャートを用いて詳しく
説明する。まず、ステップＳ１１において、充電電圧の
検出するに際して、図２のメインコンデンサ２４が充電
終了、すなわち、フル充電電圧まで充電が可能なコンバ
ータである第１の充電手段２を起動させるため、ＣＰＵ
３１の端子３２よりオン信号（Ｌｏアクティブ）を出力
させる。

【００１９】そして、ステップＳ１２において、現在、
メインコンデンサ２４に留まっている電圧を測定し、そ
の測定電圧値ＶS を記憶する。次に、ステップＳ１３に
おいてＣＰＵ３１内の記憶装置に格納されている第２の
充電手段３で充電させた方が良いかあるいは第１の充電
手段２で充電させた方が良いかを判定するための切換判
定電圧値ＶK を読み出す。ステップＳ１４で上記ステッ
プＳ１２で測定したコンデンサ測定電圧値ＶS とステッ
プＳ１３にて読み出した切換判定電圧値ＶK を比較す
る。そして、コンデンサ測定電圧値ＶS が切換判定電圧
値ＶK よりも高い場合は、ステップＳ１５に進み、コン
デンサ測定電圧値ＶS が切換電圧値ＶK よりも低い場合
は、ステップＳ１６に進む。

【００２０】上記ステップＳ１５では、後述する「充
電」サブルーチンで最初にどの充電手段を動かせば良い
かを判定するフラグ、すなわち、充電ユニットフラグに
「１」をセットし、該フラグの内容をＣＰＵ３１の図示
しない記憶手段に記憶し、メインコンデンサ２４が充電
終了（フル充電）電圧まで充電可能な第１の充電手段２
（図１参照）を起動可能にする。

【００２１】また、上記ステップＳ１６では、充電ユニ
ットフラグに「０」をセットし、該フラグの内容をＣＰ
Ｕの図示しない記憶手段に記憶し、メインコンデンサ２
４がフル充電電圧の半分の電圧まで充電可能な第２の充
電手段３（図１参照）を起動可能にする。

【００２２】そして、ステップＳ１７において、上記ス
テップＳ１１でオンさせた第１の充電手段２の作動状態
をオフさせ、この「充電電圧チェック」サブルーチンを
終了させる。

【００２３】次に、「レリーズ」サブルーチンのステッ
プＳ６で呼び出されるサブルーチンであって、充電処理
を行うための「充電」サブルーチンを図５のフローチャ
ートを用いて説明する。まず、ステップＳ２０１におい
て、撮影時にストロボが発光したか否かを判別し、発光
した場合は、ステップＳ２０２以降に進み、充電を行
う。発光しなかった場合は、充電させなくてもよいた
め、ステップＳ２１７に進む。

【００２４】ステップＳ２０２において、前述した充電
電圧チェックを行い、充電ユニットフラグのセットを行
なう。そして、ステップＳ２０３において、上記ステッ
プＳ２０２で設定した充電ユニットフラグの判定を行
う。上記フラグが「１」のときは、ステップＳ２０４に
進み、第１の充電手段２（図１参照）を起動させる。フ
ラグが「０」のときは、ステップＳ２０５に進み、第２
の充電手段３（図１参照）を起動させる。

【００２５】そして、上記ステップＳ２０６で現在のメ
インコンデンサ２４の電圧を測定し、その電圧値Ｖ1 を
図示しないメモリに格納する。ステップＳ２０７におい
て、フル充電の時のメインコンデンサ２４の電圧値Ｖ2
をメモリより読み出し、ステップＳ２０８において、現
在のメインコンデンサ２４の電圧値Ｖ1 とフル充電の電
圧値Ｖ2 を比較する。現在のメインコンデンサ電圧値Ｖ
1 がフル充電電圧値Ｖ2 より高い時は、充電が完了して
いるため、ステップＳ２１７に進む。そして、第２の充
電手段３の充電動作を終了させ、ステップＳ２１８で第
１の充電手段２の充電動作を終了させて「充電」サブル
ーチンを終了させる。

【００２６】一方、現在のメインコンデンサ電圧値Ｖ1
がフル充電の電圧値Ｖ2 よりも低いときは、まだ、充電
が完了していないため、ステップＳ２０９に進む。該ス
テップＳ２０９では充電手段を切り換えるべきメインコ
ンデンサ電圧である切換電圧値Ｖ3 をメモリより読み出
し、ステップＳ２１０において、上記ステップＳ２０６
で測定した現在のメインコンデンサ電圧値Ｖ1 と上記ス
テップＳ２０９で読み出した切換電圧値Ｖ3 とを比較す
る。

【００２７】そして、現在のメインコンデンサ電圧値Ｖ
1 が高い時は、ステップＳ２１１に進み、第２の充電手
段３をオフし、ステップＳ２１２において、第１の充電
手段２をオンさせ、ステップＳ２１３において、充電ユ
ニットフラグを「１」、すなわち、高圧側充電用の第１
の充電手段２が起動している状態にセットする。その
後、上記ステップＳ２０６に戻る。

【００２８】また、ステップＳ２１０において、切換電
圧値Ｖ3 の方が高いと判別された場合は、ステップＳ２
１４に進み、第１の充電手段２をオフさせ、ステップＳ
２１５において、第２の充電手段３をオンさせる。そし
て、ステップＳ２１６において充電ユニットフラグを
「０」、すなわち、低圧側充電用の第２の充電手段３が
起動している状態にセットして、上記ステップＳ２０６
に戻る。

【００２９】以上説明したように本実施例の閃光発光装
置によると、充電電圧チェックの時は、高圧充電側の第
１の充電手段２を強制的にオンさせることにより、メイ
ンコンデンサ２４の電圧が高い時に低圧側充電手段と高
圧側充電手段を順番に動かすより、素早く測定ができ、
さらに、充電時の電圧値に応じた充電手段を選択するよ
うにしたので、無駄なエネルギーも消費されず、省エネ
ルギ充電動作を実現できる。

【００３０】次に、本発明の第２の実施例を示す閃光発
光装置について説明する。本実施例の閃光発光装置の回
路構成は、図２に示す前記第１実施例のものと同一であ
るが、図３の「レリーズ」サブルーチンにおけるステッ
プＳ３の「測光」サブルーチンと、ステップＳ６の「充
電」サブルーチンが異なっている。

【００３１】すなわち、上記ステップＳ３の「測光」サ
ブルーチンにおける発光時間決定処理が異なっており、
図６は、そのストロボ発光時間を求めるための「発光時
間決定」サブルーチンのフローチャートである。まず、
ステップＳ６０１において、ストロボ発光させるかどう
かを判断し、発光させない場合は、本ルーチンをリター
ンし、発光させる場合は、ステップＳ６０２に進む。

【００３２】上記ステップＳ６０２では、ストロボ発光
に要求されるＧｖ値（Ｇ value）を読み出す。ステップ
Ｓ６０３において、前記Ｇｖ値に基づき、メモリに記憶
するテーブルを参照してストロボ発光時間ｔ1 を求め
る。そして、ステップＳ６０４で求めた発光時間ｔ1 を
メモリに保管する。ステップＳ６０５での処理は、スト
ロボの発光時間によってメインコンデンサ２４の残留電
圧が異なるため、コンデンサ残留電圧が充電手段の切換
電圧を下回るときの切換発光時間ｔ2 があらかじめメモ
リに記憶させてあるが、その発光時間ｔ2 をメモリより
読み出す。

【００３３】ステップＳ６０６で上記ステップＳ６０４
の発光時間ｔ1 と、ステップＳ６０５の切換発光時間ｔ
2 を比較し、発光時間ｔ1 の方が長ければステップＳ６
０７に進み、低圧側の第２の充電手段３を起動させるよ
うに充電ユニットフラグを「０」とし発光時間決定サブ
ルーチンを終了させる。一方、発光時間ｔ1 の方が短け
れば、ステップＳ６０８に進み、高圧側充電をさせるよ
うに充電ユニットフラグを「１」として、本サブルーチ
ンを終了させる。

【００３４】なお、上記「充電」サブルーチンの異なる
ところは、図７の「充電」サブルーチンのフローチャー
トに示すように、前記図５の「充電」サブルーチンに対
してステップＳ２０１の発光したかどうかの判断と、ス
テップＳ２０２の充電電圧チェックを削除したルーチン
である。

【００３５】以上説明したように、本実施例の閃光発光
装置においては、ストロボ発光時間により、メインコン
デンサの残留電圧を予想し、その結果によって起動させ
る充電手段を選択するようにしたので、充電時間が短
く、しかも、無駄なエネルギーを使わなくてよい。

【００３６】なお、本実施例においては、発光時間によ
り充電手段を選択するプロセスを発光時間決定サブルー
チン内で実行していたが、上記充電手段の選択は、発光
時間を決めてから充電を行う間のどこで実行しようと何
ら問題ない。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１に
記載の閃光発光装置によれば、コンデンサの電圧を測定
するとき、第１の充電手段を作動状態にして測定を行
い、その結果に基づいて、適切な充電手段を選択するの
で、充電時間に無駄がなくなり、無駄の少ない効率的な
充電ができる。

【００３８】本発明の請求項２に記載の閃光発光装置に
よれば、充電電圧検出手段により検出された電圧値と予
め定められた所定値とを比較して、充電手段を選択する
ので、無駄の少ない効率的な充電ができる。

【００３９】本発明の請求項３に記載の閃光発光装置に
よれば、コンデンサの発光後の残留電圧を考慮して、充
電手段を選択するので、効率的な充電を素早く実行する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す閃光発光装置の基本
的な構成を示すブロック構成図。

【図２】上記図１の閃光発光装置の電気回路図。

【図３】上記図１の閃光発光装置を適用するカメラにお
ける「レリーズ」サブルーチンのフローチャート。

【図４】上記図３の「レリーズ」サブルーチンにて呼び
出される「充電電圧チェック」サブルーチンのフローチ
ャート。

【図５】上記図３の「レリーズ」サブルーチンにおいて
呼び出される「充電」サブルーチンのフローチャート。

【図６】本発明の第２実施例を示す閃光発光装置を適用
したカメラにおける「測距」サブルーチン内の「発光時
間決定」サブルーチンのフローチャート。

【図７】上記図６の閃光発光装置を適用したカメラにお
ける「充電」サブルーチンのフローチャート。

【符号の説明】

２………第１の充電手段 ３………第２の充電手段 ４………充電電圧検出手段 ６………制御手段（切り換え制御手段） １２……トランス（第１の充電手段，第２の充電手段） １３，１４，１５………トランジスタ（第２の充電手
段） １６……抵抗（第１の充電手段，第２の充電手段） １７，１８，１９………トランジスタ（第１の充電手
段） ２０……ダイオード（第１の充電手段，第２の充電手
段） ２４……メインコンデンサ ３１……ＣＰＵ（充電電圧検出手段，切り換え制御手
段） ＶK ……切り換え電圧値（予め定められた所定値） ＶS ……測定電圧値（検出された電圧値）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源電圧を昇圧してメインコンデンサに
   フル充電可能な第１の充電手段と、 上記第１の充電手段よりも低い電圧まで充電可能な第２
   の充電手段と、 上記メインコンデンサの充電電圧を検出する充電電圧検
   出手段と、 上記充電電圧検出手段を起動させる際は、上記第１また
   は第２の充電手段の内、フル充電可能な第１の充電手段
   に強制的に切り換える切り換え制御手段と、 を具備したことを特徴とする閃光発光装置。
2. 【請求項２】 上記切り換え制御手段は、上記充電電圧
   検出手段によって検出された電圧値と予め定められた所
   定値とを比較し、この比較値に基づいて上記第１または
   第２の充電手段の内の一方に切換えることを特徴とする
   請求項１記載の閃光発光装置。
3. 【請求項３】 上記切り換え制御手段は、発光要求電圧
   に相当する発光時間と、発光後のコンンサにおける残留
   電圧を考慮して予め定められた所定値とに基づいて、上
   記第１または第２の充電手段の内の一方に切り換えるこ
   とを特徴とする請求項１記載の閃光発光装置。