JPH11352554A

JPH11352554A - ストロボ装置およびこれを備えたカメラ

Info

Publication number: JPH11352554A
Application number: JP15911198A
Authority: JP
Inventors: Yukio Otaka; 幸夫尾高
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 1999-12-24

Abstract

(57)【要約】【課題】主コンデンサの充電にプッシュプルタイプの
発振トランスを用いると、トランス形状が大きくなり、
設計自由度が制限されてしまう。【解決手段】互いに磁気結合されていないトランス３
０，２５をそれぞれ有し、ストロボ発光用主コンデンサ
２０の充電回路に上記トランスによる昇圧電力を供給す
る第１昇圧回路および第２昇圧回路と、第１昇圧回路が
主コンデンサに電流を供給している状態にあるときに第
２昇圧回路を非動作状態とし、第１昇圧回路が主コンデ
ンサに電流を供給していない状態にあるときに第２昇圧
回路を動作状態とする切換え回路２６，２７，２８，２
９とを設けてストロボ装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラに用いられ
るストロボ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ストロボ装置は携帯されるカメラに組込
まれており、その面で実装スペースが限られ、かつ大光
量が要求されるものである。

【０００３】また、従来のストロボ装置では、主コンデ
ンサへの充電中には暗い被写体を撮影する場合にはレリ
ーズボタンをロックして撮影を禁止させたり、充電が完
了していない事を表示したりするなどして、ユーザーに
撮影を待たせるようにしているため、使い勝手が悪いと
いう欠点があった。

【０００４】このため、充電時間を短縮するために、充
電を行うトランスの巻線比を上げ、充電電圧をモニター
し、充電完了電圧にて充電を断続させたり、充電完了電
圧にて充電を停止させたりする方式が採用されている。

【０００５】また、図１０に示すようなプッシュプル方
式の回路を使用することで充電時間を短縮する技術も採
用されている。

【０００６】図１０において、２０１は電源である電
池、２０２は電源スイッチ、２０３は抵抗、２０４はコ
ンデンサ、２０５は発振トランジスタである。発振トラ
ンジスタ２０５のベース−エミッタ間には、抵抗２０３
およびコンデンサ２０４が並列に接続されている。

【０００７】２０６は抵抗、２１２は発振トランスであ
る。抵抗２０６は、発振トランス２１２のフィードバッ
ク巻線Ｆに接続されてこのフィードバック巻線からの電
流を制限する。

【０００８】２０９は発振トランジスタであり、同様に
ベース−エミッタ間に抵抗２０７およびコンデンサ２０
８が接続されている。また、発振トランジスタ２０９の
ベースには、発振トランス２１２のフィードバック巻線
Ｆの制限抵抗２１０が接続されている。

【０００９】２１１は抵抗で、同様にフィードバック巻
線Ｆからの電流を制限するものである。

【００１０】２１３，２１４，２１５，２１６はダイオ
ードで、発振トランス２１２の出力を整流するために接
続されている。

【００１１】２１７は電圧検出回路、２１８はトリガー
回路、２１９は放電管、２２０は主コンデンサである。
主コンデンサ２２０は放電管２１９に並列に接続され、
トリガー回路２１８の出力が放電管１１９に与えられ
る。

【００１２】なお、抵抗２０３、コンデンサ２０４、発
振トランジスタ２０５および抵抗２０６で構成される回
路と、抵抗２０７、コンデンサ２０８、発振トランジス
タ２０９および抵抗２１０で構成される回路とは同等で
あり、発振トランジスタ２０５と発振トランジスタ２０
９が交互に作動する。

【００１３】このような回路では、電源スイッチ２０２
が閉成されると電池２０１よりストロボ装置に電池のエ
ネルギーが与えられ、発振トランジスタ２０５のベース
−エミッタ間および抵抗２０６を介して電流が流れる。
発振トランジスタ２０５のベース電流が流れることで、
発振トランジスタ２０５のコレクタにはｈ_FE倍の電流が
発振トランスの１次巻線Ｐを介して電流が流れる。この
電流により２次巻線Ｓに誘導起電力が発生し、ダイオー
ド２１５、主コンデンサ２２０、電池２０１、電源スイ
ッチ２０２、発振トランジスタ２０５のベース−エミッ
タおよびダイオード２１３を介して主コンデンサ２２０
の充電電流が発振トランジスタ２０５のベース電流とし
て流れる。

【００１４】また、フィードバック巻線Ｆに発生する起
電力が抵抗２１１、抵抗２１０、電池２０１、電源スイ
ッチ２０２および発振トランジスタ２０５のベース−エ
ミッタを介して同時にベース電流として流れ、発振トラ
ンジスタ２０５は一瞬にして飽和状態となる。

【００１５】電流が流れて発振トランス２１２のコアの
磁束が飽和すると発振トランス２１２に逆起電力が発生
し、発振トランジスタ２０５のベース−エミッタ間に逆
バイアスが印加されて発振トランス２１２の昇圧動作が
停止する。これと同時に、発振トランス２１２の逆極性
端に接続された発振トランジスタ２０９のベースに、フ
ィードバック巻線Ｆの起動力により抵抗２０６、電池２
０１、電源スイッチ２０２、トランジスタ２０９のベー
ス−エミッタおよび抵抗２１１のループで電流が流れ、
さらに電池２０１より電源スイッチ２０２、発振トラン
ジスタ２０９のベース−エミッタ間および抵抗２０６を
介して、同様に発振トランジスタ２０９のベースに電流
が流れる。

【００１６】この電流により発振トランジスタ２０９の
コレクタにはｈ_F倍された電流が発振トランス２１２を
介して流れるため、２次巻線Ｓには起電力が発生し、ダ
イオード２１６、主コンデンサ２２０、電池２０１、電
源スイッチ２０２、発振トランジスタ２０９のベース−
エミッタ間およびダイオード２１４を介して主コンデン
サ２２０の充電電流が発振トランジスタ２０９のベース
電流として流れる。このため、発振トランジスタ２０９
は飽和状態となり発振トランス２１２のコアの磁束が飽
和するまで電流を流す。

【００１７】コアの磁束が飽和すると、発振トランジス
タ２０９の動作が停止し、発振トランジスタ２０５が同
様な動作で導通状態となる。こうして、発振トランジス
タ２０５と発振トランジスタ２０９とが交互に導通・非
導通を繰返し行なうことで、主コンデンサ２２０が充電
される。

【００１８】このようにプッシュプル動作を行う発振ト
ランス２１２には、発振トランジスタ２０５と発振トラ
ンジスタ２０９の動作反転時のわずかな時間以外は連続
して通電されるため、充電時間が短縮される効果があ
る。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うなプッシュプルタイプの発振トランスは７ピン構成と
なるため、発振トランスの形状が大きくなり、限られた
スペースでは設計上の自由度が制限されてしまうという
欠点がある。

【００２０】そこで本発明は、小型の発振トランスを用
いて設計上の自由度を増し、さらには上記プッシュプル
方式のように充電時間を短縮させることができるように
したストロボ装置を提供することを目的としている。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、互いに磁気結合されていないトラン
スをそれぞれ有し、ストロボ発光用主コンデンサの充電
回路に上記トランスによる昇圧電力を供給する第１昇圧
回路および第２昇圧回路と、第１昇圧回路が主コンデン
サに電流を供給している状態にあるときに第２昇圧回路
を非動作状態とし、第１昇圧回路が主コンデンサに電流
を供給していない状態にあるときに第２昇圧回路を動作
状態とする切換え回路とを設けてストロボ装置を構成し
ている。すなわち、第１昇圧回路と第２昇圧回路とに設
けられるトランス（発振トランス）を小型のもので済む
ようにして１つの大型のトランスを用いる場合に比べて
設計自由度を高め、さらに第１昇圧回路と第２昇圧回路
とがプッシュプル方式と同様に交互に動作状態になるよ
うにして主コンデンサの充電時間の短縮を図れるように
している。

【００２２】具体的な切換え回路としては、第１昇圧回
路のトランスから順方向起電力を受けたときに第２昇圧
回路を非動作状態とし、第１昇圧回路のトランスから逆
方向起電力を受けたときに第２昇圧回路を動作状態とす
るものを用いたり、第１昇圧回路のフィードバック部か
らフィードバック電流が入力されたときに第２昇圧回路
を非動作状態とし、フィードバック電流が入力されてい
ないときに第２昇圧回路を動作状態とするものを用いる
ことが可能である。

【００２３】また、第１昇圧回路が主コンデンサに電流
を供給する状態にあるときにオフし、主コンデンサに電
流を供給しない状態にあるときにオンするスイッチング
手段を設けて切換え回路を構成し、第２昇圧回路を、ス
イッチング手段がオフのときに非動作状態となり、オン
のときに動作状態になるように構成してもよい。

【００２４】なお、上記ストロボ装置全体としては、発
振トランジスタの主電極に接続された１次巻線と２次巻
線および前記発振トランジスタの制御電極に接続される
３次巻線を有し、自励発振にて動作する第１トランス
と、上記発振トランジスタのオフにより第１トランスの
３次巻線に発生する逆起電圧に応答してオンとなるスイ
ッチング素子と、このスイッチング素子のオンにより電
流が流れる１次巻線および２次巻線を有する第２トラン
スと、上記第１および第２トランスの２次巻線からの出
力により充電されるコンデンサとを用いて回路構成して
もよい。

【００２５】また、１次巻線および２次巻線からなる第
１トランスと、２次巻線に接続され、この２次巻線の出
力によるコンデンサへの充電電流により第１の状態に保
持され、第１トランスのコアの磁束の飽和による前記充
電電流の消滅により第２の状態となり、２次巻線からの
振動電圧により第１の状態となる第１スイッチング素子
と、この第１スイッチング素子に接続され、該第１スイ
ッチング素子が前記第１の状態のときにオンになり、第
２の状態のときにオフになる第２スイッチング素子とを
設け、この第２スイッチング素子を上記１次巻線に接続
し、該第２スイッチング素子のオンにより上記１次巻線
に電流を供給し、第１トランスの自励発振動作を行う第
１発振回路を構成するとともに、第２スイッチング素子
のオフに同期してオンになり、第２スイッチング素子が
オン状態のときにオフとなる第３スイッチング素子と、
該第３スイッチング素子に接続された１次巻線と２次巻
線とからなる第２トランスとを設け、該第３スイッチン
グ素子のオンオフにより第２トランスの１次巻線への給
電制御を行う第２の発振回路を構成し、第１および第２
トランスの２次巻線の出力によりコンデンサへの充電を
行うように構成してもよい。

【００２６】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１には、本発
明の第１実施形態であるストロボ装置の構成を示してい
る。なお、このストロボ装置は、図２に示すカメラに内
蔵又は外付けされて使用される。

【００２７】図１において、１は電源であるところの電
池、２は電源スイッチ、３は抵抗、４はコンデンサ、５
は発振トランジスタである。発振トランジスタ５のベー
ス−エミッタ間には並列に抵抗３およびコンデンサ４が
接続されている。

【００２８】２１は抵抗、２２はトランジスタ、２３は
抵抗である。抵抗２１はトランジスタ２２のベース−エ
ミッタ間に接続され、抵抗２３はトランジスタ２２のベ
ース電流を制限させるように接続されている。

【００２９】２４は抵抗、２６はスイッチ素子である。
抵抗２４はスイッチ素子２６の制御電極に誤動作防止の
ため接続されている。

【００３０】２５は請求の範囲にいう第２昇圧回路を構
成する発振トランスであり、１次巻線が電池１とスイッ
チ素子２６とに接続されている。

【００３１】３１はダイオードであり、発振トランス２
５の２次側出力に接続されている。３０は請求の範囲に
いう第１昇圧回路を構成する発振トランスであり、１次
巻線Ｐが発振トランジスタ５のコレクタと電池１の一端
とに接続されている。

【００３２】３３は抵抗であり、発振トランス３０のフ
ィードバック巻線Ｆと電池１の一端に接続されている。
また、発振トランス３０のフィードバック巻線Ｆと２次
巻線Ｓとの接続点が発振トランジスタ５のベースに接続
されている。

【００３３】３２はダイオードであり、発振トランス３
０の２次巻線Ｓの出力に接続されている。

【００３４】２７はトランジスタ、２８，２９は抵抗で
ある。抵抗２９はトランジスタ２７のベース−エミッタ
間に接続され、抵抗２８は発振トランジスタ５およびト
ランジスタ２７のベース間に接続されている。トランジ
スタ２７のコレクタは上述したベース電流制限抵抗２３
に接続されている。なお、抵抗２３，２４，２８，２
９、トランジスタ２２，２７およびスイッチ素子２６に
より、請求の範囲にいう切換え回路が構成される。

【００３５】１７は電圧検出回路、１８はトリガー回
路、１９は放電管、２０は主コンデンサである。電圧検
出回路１７、トリガー回路１８および放電管１９は主コ
ンデンサ２０に対して並列に接続されており、ダイオー
ド３１，３２のカソードがそれぞれ主コンデンサ２０の
正極に接続されている。

【００３６】次に、図２を用いて上記カメラの制御回路
について説明する。この図中、ａ，ｂ，ｃは図１に示す
ストロボ装置との接続端子であり、カメラ側のワンチッ
プマイコンで構成した制御回路１２５に接続されてい
る。

【００３７】１２０は定電圧回路ブロックであり、制御
回路１２５よりＶ_ccＥＮ端子を介して制御されて、基準
電圧Ｖ_refや各回路ブロックの電源Ｖ_ccを供給する。

【００３８】１２１は測光回路ブロックである。１２２
はスイッチ回路ブロックであり、電源Ｖ_ccにより作動し
て各スイッチの変化を制御回路１２５へ伝達する。

【００３９】１２３はシャッター回路ブロックある。１
２４は表示ブロックであり、例えばＬＣＤ等に必要な情
報を表示するものである。

【００４０】１２６は測距ブロック、１２７は温度検出
ブロック、１２８はフィルム感度検出ブロックであり、
制御回路１２５に各端子を介して撮影に必要な情報を伝
える。

【００４１】１２９はレンズ駆動ブロックである。ま
た、１３０はフィルム駆動ブロックであり、制御回路１
２５の制御によりフィルム給送を行う。

【００４２】次に、上記制御回路の動作とともに、図１
のストロボ装置の動作について説明する。ここでは、カ
メラ制御回路側の電源はすでに投入された状態であり、
この状態ではカメラ制御回路１２５は低消費モードとな
っていて作動が停止しているものとして説明する。

【００４３】カメラのバリア等の部材と連動するスイッ
チ回路ブロック１２２内の電源スイッチが入ると、マイ
コンの制御回路１２５が作動を開始する。制御回路１２
５は定電圧回路ブロック１２０にＶ_ccＥＮ端子を介して
信号を与え、定電圧回路ブロック１２０は基準電圧Ｖ
_refおよび各回路ブロックの電源Ｖ_ccを供給する。

【００４４】以降の動作については図３のフローチャー
ト参照して説明する。まず、マイコンに必要な初期設定
を行う（Ｓ１）。次に、スイッチ回路１２２に電源Ｖ_cc
を供給する（Ｓ２）。

【００４５】この状態で、レリーズボタンの第１ストロ
ーク操作（半押し操作）によりＳＷ１のオンを検出する
と（Ｓ３）、所定のカウンタを初期状態にセットし（Ｓ
４）、さらにバッテリーチェックを行って（Ｓ５）、カ
メラの撮影に必要な電源状態にあるか否かを判断する
（Ｓ６）。

【００４６】ここで、電源不足（ＮＧ）のときはＳ２に
戻る。電源十分（ＯＫ）のときは端子ＡＦＣに信号を与
え、測距回路１２６を作動させて被写体の距離を測定す
る（Ｓ７）。なお、測距情報はＡＦＤ端子より制御回路
１２５に与えられる。

【００４７】続いて被写体の輝度を測定し、この情報を
端子ＳＰを介して制御回路１２５に与える（Ｓ８）。そ
して、この輝度データから被写体輝度が所定輝度より明
るいか暗いかを判定し（Ｓ９）、輝度が低い場合にはフ
ラッシュモードに進む（Ｓ１０）。

【００４８】ここで、フラッシュモードの動作について
図４に示すサブルーチンのフローチャートを用いて説明
する。このフラッシュモードでは、充電を打切るための
タイマーである充禁タイマーを作動させる（Ｓ２１）。
このタイマーは一般的に１０〜１５秒程度の時間であ
る。

【００４９】次に、端子ａにハイレベル信号を与えて、
図１に示す電源スイッチ２を閉成させて主コンデンサ２
０の充電を開始する（Ｓ２２）。

【００５０】電源スイッチ２が閉成すると、電池１より
電源スイッチ２、発振トランジスタ５のベース−エミッ
タ間、発振トランス３０のフィードバック巻線Ｆおよび
抵抗３３を介して電流が発振トランジスタ５のベース電
流として流れる。従って、トランジスタ５にはｈ_FE倍さ
れた電流が発振トランス３０の１次巻線Ｐを介して流れ
る。このため、２次巻線Ｓには起電力が発生し、ダイオ
ード３２、主コンデンサ２０、電池１および電源スイッ
チ２を介して発振トランジスタ５のベース電流として流
れ、発振トランジスタ５には正帰還がかかり一瞬にして
飽和状態となる。

【００５１】発振トランス３０に電流が流れ、やがてコ
アの磁束が飽和すると、発振トランス３０の各巻線には
逆起電圧が発生し、２次巻線からコンデンサ４、電源ス
イッチ２、電池１、主コンデンサ２０およびダイオード
の３２の浮遊容量を介するループで発振トランジスタ５
のベース−エミッタ間は逆バイアスされる。また、フィ
ードバック巻線Ｆからも、コンデンサ４、電源スイッチ
２、電池１、抵抗３３を介して逆バイアスが印加され、
発振トランジスタ５は急激に非導通状態となる。

【００５２】発振トランス３０のコアの磁束飽和が解消
すると、再び発振トランジスタ５のベース電流が流れ、
同様な動作で発振トランジスタ５は導通／非導通を繰返
し、主コンデンサ２０に充電を行う。

【００５３】ここで図５に図１の各部の波形を示す。図
５（Ａ）は発振トランス３０の１次電圧波形を示してい
る。発振トランジスタ５はｔ_ONの状態にて導通してお
り、ｔ_OFFの状態で非導通となっている。ｔ_OFFの期間
発振トランス３０の逆起電力により負の電圧が発生して
いる。

【００５４】また、図５（Ｂ）は発振トランジスタ５の
ベース電位を示している。ｔ_OFF期間中には逆起電圧の
ため、正方向に電源電圧以上の電圧が発生している。な
お、図中Ｖ₁は電池の開放電圧より高いレベルの所定電
圧を示している。

【００５５】また、図５（Ｃ）は抵抗２４に発生する電
位を示している。

【００５６】図１の抵抗２８，２９では電位Ｖ₁のレベ
ルにてトランジスタ２７がＶ₁以上で導通Ｖ₁以下で非
導通となるように設定されている。トランジスタ２７が
導通すると、抵抗２３を介してトランジスタ２２のベー
ス電流が流れることにより、トランジスタ２２も導通し
て抵抗２４にハイレベルの電位を与える。

【００５７】この電位によりスイッチ素子２６の制御電
極にハイレベル信号が与えられ、スイッチ素子２６は導
通し、発振トランス２５の１次巻線Ｐに電流が流れる。
これにより、発振トランス２５の２次巻線に起電力が発
生し、ダイオード３１を介して主コンデンサ２０に充電
が行なわれる。

【００５８】このスイッチ素子２６の導通は、逆起電力
の発生しているｔ_OFF期間中に行なわれる。またこの逆
起電圧の電圧レベルは充電初期と充電完了直前でほとん
ど変化がなく安定して発生するため、発振トランジスタ
５が停止している期間にもスイッチ素子２６の導通によ
り主コンデンサ２０の充電が行われる。

【００５９】こうして充電が行われる間、図４のシーケ
ンスでは主コンデンサ２０の充電電圧が上昇して電圧検
出回路１７から端子ｂを介して充電完了信号が入力され
たか否かを判別する（Ｓ２３）。ここで、充電完了信号
が未入力のときは、充電禁止タイマー期間内であるかを
確認する（Ｓ２４）、充電完了信号が未入力であって充
電禁止タイマーが終了カウント値に達した場合は、端子
ａを介して与えていた信号を停止して、ストロボの昇圧
動作を停止し（Ｓ２７）、充電未完了の充電ＮＧフラグ
を立てて、その後図３のフローチャートのに戻る。な
お、充電完了信号が未入力であって充電禁止タイマーも
終了カウント値に達していない場合は、Ｓ２３に戻る。

【００６０】一方、Ｓ２３で充電完了信号が入力された
ときは、端子ａに与えていた信号を停止して（Ｓ２
５）、充電完了のフラグを立てて図３のフローチャート
のに戻る（Ｓ２６）。

【００６１】図３のフローチャートのＳ９で被写体輝度
が所定値より明るいと判断された場合は、シャッターボ
タンの第２ストローク操作（全押し操作）によりオンに
なるＳＷ２がオンか否かを判断する（Ｓ１２）。ＳＷ２
がオンのときは、Ｓ７での測距データに基づきレンズ駆
動回路ブロック１２９を制御して焦点調整を行う（Ｓ１
４）さらに、Ｓ８で得られた被写体の輝度と、ＩＳＯ、
感度データからの条件によりシャッター開口をシャッタ
ー回路ブロック１２３を介して制御するとともに、輝度
が低くストロボ装置が必要な場合には測距データとＩＳ
Ｏ、感度によりシャッター制御を行い、所定の絞り値で
ストロボを発光させる（Ｓ１４）。

【００６２】ストロボの発光は図１の端子ｃにハイレベ
ル信号を与えて行なう。端子ｃにハイレベル信号が与え
られると、トリガー回路ブロック１８の出力に高圧のパ
ルス電圧が発生されて放電管１９のトリガー電極に与え
られ、放電管１９が励起される。この励起により放電管
１９は一気にインピーダンスが低下し、主コンデンサ２
０の充電エネルギーを放電して光エネルギーに変換し、
被写体を照明する。なお、ストロボを使用したときはフ
ラッシュフラグ（ＦＡＬ）に１をセットする。シャッタ
ーが開成されると、焦点位置にあったレンズを初期位置
に戻す（Ｓ１５）。そして、撮影の終了したフィルムを
フィルム駆動回路を制御して１コマ分巻上げる（Ｓ１
６）。

【００６３】次に、ストロボを使用したことを示すフラ
ッシュフラグに“１”が立っているかを確認する（Ｓ１
７）。フラグ“１”が立っているときはフラッシュモー
ドにして、Ｓ１０と同様にして主コンデンサ２０の充電
を行って（Ｓ１８）、一連の撮影シーケンスを終了す
る。なお、ストロボの未使用の場合はＳ１８を通らずに
Ｓ２に戻り、一連の撮影シーケンスを終了する。

【００６４】なお、図１には、電源スイッチ２をトグル
スイッチとした場合を示したが、図６に示すように電気
的なスイッチとしてもよい。

【００６５】この場合、端子ａがハイレベルとなると、
スイッチ素子６１が導通し、抵抗６２を介してトランジ
スタ６２のベース電流が流れるため、トランジスタ６２
が導通する。ここで抵抗６４はトランジスタ６２のベー
ス−エミッタ間に設けられている。従って、電源スイッ
チ２の閉成と等価にトランジスタ６２が導通する。

【００６６】（第２実施形態）図７には、本発明の第２
実施形態であるストロボ装置の構成を示している。本実
施形態は、第１実施形態に対して、スイッチ素子２６の
制御電極に与えるドライブ回路が異なる。具体的には、
発振トランス３０のフィードバック巻線Ｆの電流を検出
する抵抗４７，４８を挿入し、トランジスタ４６のベー
スを抵抗４７，４８の接続点に接続している。トランジ
スタ４６のコレクタは制御素子２６の制御電極に接続さ
れている。

【００６７】４２，４３，４９は抵抗である。端子ａ
は、抵抗４２を介しスイッチ素子２６の制御電極に接続
され、抵抗４３を介してスイッチ素子４５の制御電極に
接続されている。また、抵抗４９はコンデンサ４１を介
してトランジスタ４６のベースに接続されている。な
お、抵抗４２，４７，４８、トランジスタ４６およびス
イッチ素子２６により、請求の範囲にいう切換え回路が
構成される。

【００６８】４４は抵抗であり、スイッチ素子４５の誤
動作を防止するためのものである。５０はダイオードで
ある。

【００６９】カメラの全体のシーケンスは第１実施形態
と同様であるので、ここではストロボ装置の動作につい
て説明する。

【００７０】カメラの制御回路１２５より端子ａを介し
てハイレベルの信号が与えられると、抵抗４３を介して
スイッチ素子４５の制御電極にハイレベル信号が加わ
り、スイッチ素子４５が導通する。このため、電池１よ
り発振トランジスタ５のベース−エミッタ間、スイッチ
素子４５、発振トランス３０のフィードバック巻線Ｆお
よび抵抗４７，４８を介して発振トランジスタ５に発振
の起動電流が流れる。

【００７１】端子ａの信号は抵抗４２を介してスイッチ
素子２６の制御電極にも与えられるが、コンデンサ４１
と抵抗４９の時定数で定まる所定時間トランジスタ４６
のベース電流を与え、トランジスタ４６が導通すること
でスイッチ素子２６の動作を禁止し、スイッチ素子４５
が最初に作動するよう構成されている。

【００７２】こうして発振トランス３０が起動すると、
発振トランス３０の２次巻線Ｓに流れる電流はダイオー
ド３２を介して主コンデンサ２０に充電される。また、
同時にフィードバック巻線Ｆに発生する起電力は、抵抗
４７、トランジスタ４６のベース−エミッタを介してト
ランジスタ４６にベース電流を流す。このため、トラン
ジスタ４６が導通し、スイッチ素子２６の制御電極をロ
ーレベルとする。

【００７３】発振トランス３０のコアの磁束が飽和する
とトランジスタ４６のベースには逆バイアスが印加され
るため、トランジスタ４６は非導通となる。このためス
イッチ素子２６の制御電極にはハイレベルの信号が端子
ａより抵抗４２を介して与えられ、スイッチ素子２６が
導通し、発振トランス２５に１次電流が流れる。このた
め、２次巻線Ｓに発生した起電力がダイオード３１を介
して主コンデンサ２０に充電される。以上の動作が繰返
し行われる。

【００７４】こうして主コンデンサ２０の充電電圧が上
昇すると、電圧検出回路１７よりカメラ制御回路１２５
に充電完了信号が与えられ、端子ａに与えられていたハ
イレベル信号がローレベルとなり、ストロボの充電が終
了する。

【００７５】なお、ストロボ装置の発光シーケンスは第
１実施形態と同様である。

【００７６】（第３実施形態）図８には、本発明の第３
実施形態であるストロボ装置の構成を示している。本実
施形態は、第１および第２実施形態が発振トランス３０
のフィードバック巻線Ｆに発生する起電力を利用し、ス
イッチ素子２６の制御電極をドライブするのに対し、発
振トランス３０の１次巻線Ｐに発生する逆起電力を利用
して、抵抗３１４、コンデンサ３１５、抵抗３１８を介
して逆起電圧の検出ループを設け、抵抗３１８の電位を
抵抗３１７を介してスイッチ素子２６の制御電極に与え
る点で第１および第２実施形態と異なる。

【００７７】図８において、１は電源である電池であ
る。ｄは端子であり、カメラの制御回路からＶcc電源を
与えられる。３０１はトランジスタで、エミッタがＶcc
端子に接続される。

【００７８】３０２は抵抗である。３０３はコンデンサ
で、それぞれトランジスタ３０１のベース＝エミッタ間
に接続される。３０９は抵抗で、トランジスタ３０１の
コレクタに接続されている。３０４は抵抗で、ａの端子
から入力される信号を限流するように接続されている。
３０５は抵抗で、３１０のアンドゲート回路のプルダウ
ン抵抗として、入力ゲートと電池の負極間に接続されて
いる。３０６はコンデンサ、３０７は抵抗であり、共に
直列接続されて、その中点はトランジスタ３０８のベー
スに接続されている。トランジスタ３０８のコレクタは
トランジスタ３０１のベースに３１９の抵抗を介して接
続されている。

【００７９】アンドゲート回路３１０の一方のゲート入
力は抵抗３０９に接続されており、出力が抵抗３１１，
３１２の直列回路に与えられるように構成されている。
抵抗３１１と抵抗３１２の直列回路の中点にはスイッチ
素子３１３の制御電極が接続されている。

【００８０】３０は発振トランスであり、ここではフィ
ードバック巻線Ｆが無い４端子トランスで示されてい
る。発振トランス３０の１次巻線は、一方が電池１の正
極に、他方がスイッチ素子３１３のドレイン電極に接続
されている。またこの電極から抵抗３１４、コンデンサ
３１５、抵抗３１８の直列回路が電池１の負極に接続さ
れる。抵抗３１８はさらにスイッチ素子２６の制御電極
にゲートのプルダウン抵抗として接続され、抵抗３１７
を介して制御電極に接続されている。

【００８１】２５は発振トランスで、１次巻線Ｐの一方
が電池正極に、他方がスイッチ素子２６のドレインにそ
れぞれ接続され、スイッチ素子３１３およびソース３０
は電池１の負極に接続されている。

【００８２】３１６は定電圧ダイオードで、スイッチ素
子２６の過電圧保護として抵抗３１７を介して電池１の
負極間に接続されている。

【００８３】発振トランス３０および２次巻線２５はそ
れぞれダイオード３１，３２を介して主コンデンサ２０
の正極に接続されている。また、発振トランス３０の１
次巻線の他方はトランジスタ３０１のベースに、発振ト
ランス２５の１次巻線の他方は電池１の負極にそれぞれ
接続されている。

【００８４】３２０はコンデンサで、Ｖccの電源コンデ
ンサである。その他は第１および第２実施形態と同様な
ため、ここでは省略する。

【００８５】以上のような構成において、動作の説明を
行うが、カメラのシーケンスは前述の実施形態と同様で
あり、ここでもストロボ装置の動作について説明を行
う。

【００８６】カメラ制御回路によりカメラが作動状態と
なると、端子ｄを介してＶccの電源が与えられる。スト
ロボ装置の起動信号は端子ａを介してカメラ制御回路を
介してハイレベル信号として与えられる。

【００８７】ハイレベル信号が与えられると抵抗３０４
を介して、コンデンサ３０６はトランジスタ３０８のベ
ース＝エミッタ間のループで充電される。この充電電流
はトランジスタ３０８のベース電流として流れるため充
電中はトランジスタ３０８は導通し、抵抗３１９とトラ
ンジスタ３０１のベース＝エミッタ間を介して、電流が
流れる。この電流はトランジスタ３０１のベース電流と
して流れるため、トランジスタ３０１も同様に導通して
抵抗３０９に電位を与える。このトランジスタ３０８，
３０１の導通は、抵抗３０４とコンデンサ３０６で決定
する時定数により数十μｓｅｃ程度の所定時間の間行な
われる。

【００８８】コンデンサ３０６の電位が充電が進むと、
アンドゲート回路３１０の一方の入力端子もハイレベル
となる。また、抵抗３０９に接続される他方の入力端子
にも、トランジスタ３０８，３０１が導通しており、ハ
イレベルの電位が入力される。このため、アンドゲート
回路３１０の出力はハイレベルとなる。

【００８９】アンドゲート回路３１０の出力がハイレベ
ルとなると、抵抗３１１，３１２に電流が流れ、抵抗３
１２はハイレベルの電位が発生し、スイッチ素子３１３
の制御端子に与えられるためスイッチ素子３１３が導通
する。

【００９０】スイッチ素子３１３が導通すると、電池１
から発振トランス３０の１次巻線Ｐに電流が流れ、発振
トランス３０の２次巻線Ｓに起電力が発生し、ダイオー
ド３１、主コンデンサ２０、Ｖcc電源コンデンサ３２
０、トランジスタ３０１のエミッタ＝ベース間のループ
で電流が流れる。

【００９１】この電流は主コンデンサ２０の充電電流で
あると共に、トランジスタ３０１のベース電流として流
れる。このため、トランジスタ３０１はトランジスタ３
０８の導通時間が終了しても、主コンデンサ２０の充電
電流により導通状態を維持する。発振トランス３０のコ
ア内の磁束が飽和すると、主コンデンサ２０の充電電流
が無くなり、トランジスタ３０１のベース電流も無くな
るため、トランジスタ３０１は非導通状態となる。これ
により、抵抗３０９の電位がロウレベルとなるため、ア
ンドゲート回路３１０の出力はロウレベルとなり、スイ
ッチ素子３１３は非導通となる。

【００９２】また、ほぼ同時に発振トランス３０の２次
巻線Ｓには逆起電圧が発生し、コンデンサ３０３、Ｖcc
電源コンデンサ３２０、主コンデンサ２０及びダイオー
ド３１の寄生容量分を介して電流が流れるために、トラ
ンジスタ３０１は瞬時に非導通となる。コアの磁束が反
転し正方向への振動電圧が発生すると、Ｖcc電源コンデ
ンサ３２０より発振トランジスタ３０１のベースダイオ
ード３１、主コンデンサ２０のループで電流が流れ、ト
ランジスタ３０１は再び導通する。これにより、抵抗３
０９にハイレベル信号が与えられ、スイッチ素子３１３
が導通し、これを繰返すことで発振が行なわれて主コン
デンサ２０が充電される。ここまでが発振トランス３０
の第１昇圧回路の自励発振動作である。

【００９３】また、スイッチ素子３１３の導通、非導通
が行なわれる際、スイッチ素子３１３の非導通時点で発
振トランス３０の２次巻線Ｓに逆起電力が発生するが、
同時に１次巻線Ｐにも１０数Ｖの逆起電力が発生し、ス
イッチ素子３１３のドレイン＝ソース間には発振トラン
ス３０の１次巻線Ｐの逆起電力と電池１の電圧の加算さ
れた電圧が印加される。

【００９４】従って、第２昇圧回路の発振トランス２５
の発振動作を説明すれば、前記のスイッチ素子３１３が
導通状態から非導通となると発振トランス３０の１次巻
線Ｐの逆起電力と電池１の電池電圧の加算電圧が、抵抗
３１４、コンデンサ３１５、抵抗３１８を介して印加さ
れる。従って、逆起電圧が発生している期間抵抗３１８
には電位が発生する。発振トランス３０の逆起電圧期間
はトランスによって異なるが一般的に１０μｓｅｃ〜３
０μｓｅｃ程度であるため、抵抗３１４、抵抗３１８の
和とコンデンサ３１５で決定する時定数はこの時間より
長く設定している。このため、スイッチ素子２６は逆起
電圧期間中、抵抗３１８に発生する電位を抵抗３１７を
介して、制御電極に与えられ、この間導通する。

【００９５】スイッチ素子２６が導通すると、電池１よ
り発振トランス２５の１次巻線Ｐに電流が流れること
で、２次巻線中には起電力が発生し、ダイオード３２、
主コンデンサ２０のループで電流が流れ主コンデンサが
充電される。ここで、スイッチ素子３１３が導通すると
コンデンサ３１５の充電電荷は抵抗３１４、スイッチ素
子３１３、定電圧ダイオードＡ＝Ｋ間を介し放電しリセ
ットされる。また、スイッチ素子２６も抵抗３１８がロ
ウレベルであることから非導通となり、発振トランス２
５の１次巻線Ｐの電流を停止する。

【００９６】この動作がスイッチ素子３１３の発振動作
中の非導通同期で行なわれるため、主コンデンサ２０は
ほぼ常時充電されることとなる。

【００９７】主コンデンサ２０の充電電圧は、電圧検出
回路１７より端子ｂを介してカメラ制御回路に与えられ
る。充電電圧が所定電圧に達すると、カメラ制御回路は
端子ａに与えられていたハイレベル信号を解除するた
め、コンデンサ３０６は抵抗３０５、抵抗３０７を介し
て放電する。このため、アンドゲート回路３１０の入力
の一方がロウレベルに固定されて出力はロウレベルとな
り、スイッチ素子３１３は非導通となり、続いて、スイ
ッチ素子２６も逆起電圧が発生しなくなるため非導通と
なり、発振を停止する。

【００９８】以上のように本実施形態では、逆起電力を
利用して、次段の発振動作を行なわせるため、第１およ
び第２実施形態に示すような発振トランスのフィードバ
ック巻線を必要とせず、４ピンのトランスを使用するこ
とができる。したがって、トランス構造も簡単となり、
よりストロボ装置の小型化を図ることができる。

【００９９】（第４実施形態）図９には、本発明の第４
実施形態であるストロボ装置の構成を示している。本実
施形態は、第３実施形態に対して、第２昇圧回路の制御
電極のドライブ回路が異なる。

【０１００】第３の実施形態では、発振トランス３０の
１次巻線Ｐとスイッチ素子３１３の接続点から抵抗３１
４、コンデンサ３１５および抵抗３１８の直列回路を設
け、スイッチ素子３１３の導通から非導通への切換時に
発生する逆起電圧を受けることで抵抗３１８に発生する
電位を抵抗３１７を介してスイッチ素子２６の制御電極
に与え、これによりスイッチ素子の導通タイミングを得
ていたが、本実施形態では、抵抗３０９に発生する電位
を３２１のインバーター回路で反転し、アンドゲート回
路３２２を介して与えることでスイッチ素子２６の導通
タイミングを制御している。

【０１０１】全体のシーケンスは、前述の形態と同様な
ので、ここでは、本実施形態のストロボ動作についての
み説明する。

【０１０２】なお、第２実施形態以降、スイッチを省略
したがここでも同様に省略する。

【０１０３】カメラの撮影動作が開始されると、端子ｄ
を介してＶcc電源が与えられる。次にストロボ装置の充
電が必要と判断されると、カメラ制御回路より端子ａを
介してハイレベル信号が与えられる。このハイレベル信
号により、第３実施形態で説明したように、抵抗３０４
を介してコンデンサ３０６は充電され、この時定数で決
定する所定期間の間、トランジスタ３０８はドライブ電
流を受けて導通する。この導通により抵抗３１９を介し
てトランジスタ３０１にはベース電流が流れ、その結果
トランジスタ３０１も所定の期間導通し、抵抗３０９に
Ｖcc電源より電位が与えられる。この所定期間は発振ト
ランス３０の帰還電流が安定する程度の時間、例えば数
十μｓｅ程度でよい。

【０１０４】コンデンサ３０６が充電され電位が上昇
し、アンドゲート回路３１０，３２２のゲート入力がハ
イレベルとなると、アンドゲート回路３１０はすでに抵
抗３０９がハイレベルとなっていることから出力はハイ
レベルとなり、抵抗３１１を介してスイッチ素子３１３
の制御電極にハイレベルの電位を与える。これにより、
スイッチ素子３１３は導通する。また、インバーター回
路３２１は、抵抗３０９の電位がハイレベルであること
から、出力はロウレベルとしてアンドゲート回路３２２
の一方に入力される。

【０１０５】なお、コンデンサ３０６の充電電圧の上昇
によりもう一方の入力ゲートがハイレベルとなっても、
アンドゲート回路３２２の出力はロウレベルを維持す
る。スイッチ素子３１３の導通により、発振トランス３
０の１次巻線Ｐに電流が流れ、２次巻線Ｓには起電力が
発生し、主コンデンサ２０を充電する。

【０１０６】この電流は、第３実施形態で説明したよう
にトランジスタ３０１のベース電流として流れるため、
トランジスタ３０１は発振トランス３０により主コンデ
ンサ２０に電力が供給されている状態では導通となる。
従って、主コンデンサ２０の電力供給中に前述のトラン
ジスタ３０８の所定の導通時間が終了しても、トランジ
スタ３０１は導通が維持する。

【０１０７】発振トランス３０のコアの磁束が飽和する
と逆起電力が発生し、トランジスタ３０１のベース＝エ
ミッタ間を逆バイアスするループで電流が流れ、トラン
ジスタ３０１は逆起電力が無くなるまで非導通となる。
トランジスタ３０１が非導通となると、抵抗３０９の電
位はロウレベルとなり、アンドゲート回路３１０の出力
はロウレベルとなり、スイッチ素子３１３の制御電極は
ロウレベルとなり、非導通となる。

【０１０８】一方、インバーター回路３２１は入力がロ
ウレベルとなることから、ハイレベルの出力を出力し、
抵抗３１７を介してスイッチ素子２６の制御電極にハイ
レベルの信号を与え、スイッチ素子２６は導通する。

【０１０９】スイッチ素子２６の導通により発振トラン
ス２５の１次巻線Ｐに電流が流れる。このため２次巻線
Ｓに起電力が発生しダイオード３２を介して主コンデン
サ２０に電流が供給される。

【０１１０】発振トランス３０のコアの磁束が減少し、
順方向の振動電圧が発生すると、トランジスタ３０１に
は再びベース電流が流れ、導通する。導通することで再
び抵抗３０９には電位が発生し、スイッチ素子３１３が
導通、スイッチ素子２６が非導通となり、これを繰返し
行うことで主コンデンサ２０には昇圧された電荷が蓄積
される。そして、この電圧が電圧検出回路１７により端
子ｂを介してカメラ制御回路に与えられ、所定の充電レ
ベルに達したと判断されると、カメラ制御回路から端子
ａに与えられていたハイレベル信号がロウレベルとな
り、アンドゲート回路３１０，３２２の各々一方の入力
がロウレベルとなり出力が各々ロウレベルとなる。この
ため、スイッチ素子３１３，２６の各々の制御電極がロ
ウレベルとなり、非導通となって発振が停止する。その
後の感光シーケンスはここでは省略する。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１昇圧回路と第２昇圧回路とにそれぞれ設けられるト
ランス（発振トランス）を小型のもので済むようにして
いるので、１つの大型のトランスを用いる場合に比べて
設計自由度を高めることができる。特に第２昇圧回路は
第１昇圧回路の主コンデンサに電流を供給しない期間を
補償することから、第２昇圧回路のトランスは、第１昇
圧回路のトランスに比較してきわめて小型なもので足り
る。

【０１１２】さらに、本発明によれば、切換え回路によ
って第１昇圧回路と第２昇圧回路とがプッシュプル方式
と同様に交互に動作状態になるので、主コンデンサの充
電時間の短縮を図ることができる。

【０１１３】このため、このようなストロボ装置をカメ
ラに備えれば、小型で携帯性が良く、ストロボ充電時間
が短くて使い勝手も良いカメラを実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態であるストロボ装置の構
成図である。

【図２】上記ストロボ装置が備えられるカメラの制御回
路の構成図である。

【図３】上記制御回路の動作フローチャートである。

【図４】上記ストロボ装置の動作フローチャートであ
る。

【図５】上記ストロボ装置の各部の信号波形を示すグラ
フ図である。

【図６】上記ストロボ装置の電源スイッチの変形例を示
す構成図である。

【図７】本発明の第２実施形態であるストロボ装置の構
成図である。

【図８】本発明の第３実施形態であるストロボ装置の構
成図である。

【図９】本発明の第４実施形態であるストロボ装置の構
成図である。

【図１０】従来のストロボ装置の構成図である。

【符号の説明】

１電池２電源スイッチ５，２６発振トランジスタ２５，３０発振トランス１９放電管２０主コンデンサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに磁気結合されていないトランスを
それぞれ有し、ストロボ発光用主コンデンサの充電回路
に前記トランスによる昇圧電力を供給する第１昇圧回路
および第２昇圧回路と、前記第１昇圧回路が前記主コンデンサに電流を供給して
いる状態にあるときに前記第２昇圧回路を非動作状態と
し、前記第１昇圧回路が前記主コンデンサに電流を供給
していない状態にあるときに前記第２昇圧回路を動作状
態とする切換え回路とを有して構成されることを特徴と
するストロボ装置。
【請求項２】前記第１昇圧回路が、前記主コンデンサ
に電流を供給する状態と供給しない状態とを交互に繰り
返すことを特徴とする請求項１に記載のストロボ装置。
【請求項３】前記第１昇圧回路が、自励式発振回路で
あることを特徴とする請求項２に記載のストロボ装置。
【請求項４】前記切換え回路は、前記第１昇圧回路の
トランスから順方向起電力を受けたときに前記第２昇圧
回路を非動作状態とし、前記第１昇圧回路のトランスか
ら逆方向起電力を受けたときに前記第２昇圧回路を動作
状態とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか
に記載のストロボ装置。
【請求項５】前記第１昇圧回路が動作時にフィードバ
ック電流を出力するフィードバック部を有しており、前記切換え回路は、前記フィードバック部からフィード
バック電流が入力されたときに前記第２昇圧回路を非動
作状態とし、フィードバック電流が入力されていないと
きに前記第２昇圧回路を動作状態とすることを特徴とす
る請求項１から３のいずれかに記載のストロボ装置。
【請求項６】前記切換え回路が、前記第１昇圧回路が
前記主コンデンサに電流を供給している状態にあるとき
にオフし、前記主コンデンサに電流を供給している状態
にあるときにオンするスイッチ手段を有して構成されて
おり、前記第２昇圧回路が、前記スイッチ手段がオフのときに
非動作状態となり、オンのときに動作状態になることを
特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のストロボ
装置。
【請求項７】請求項１から６のいずれかに記載のスト
ロボ装置を備えたことを特徴とするカメラ。
【請求項８】発振トランジスタの主電極に接続された
１次巻線と２次巻線および前記発振トランジスタの制御
電極に接続される３次巻線を有し、自励発振にて動作す
る第１トランスと、前記発振トランジスタのオフにより前記第１トランスの
３次巻線に発生する逆起電圧に応答してオンとなるスイ
ッチング素子と、前記スイッチング素子のオンにより電流が流れる１次巻
線および２次巻線を有する第２トランスと、前記第１および第２トランスの２次巻線からの出力によ
り充電されるコンデンサとを備えたストロボ装置。
【請求項９】前記発振トランジスタに対しての前記第
１トランスの３次巻線からの帰還路に接続され、前記逆
起電圧を検知して第１の状態から第２の状態へスイッチ
ングする第２のトランジスタを設け、前記第２トランジスタが前記第２の状態にあるときに前
記スイッチング素子をオンさせることを特徴とする請求
項８に記載のストロボ装置。
【請求項１０】前記第１トランスの３次巻線と電源ラ
インとの間に制御電極が接続されて前記逆起電圧を検知
するトランジスタを設け、前記トランジスタにて逆起電圧が検知されているときに
前記スイッチング素子をオンさせることを特徴とする請
求項８に記載のストロボ装置。
【請求項１１】１次巻線および２次巻線からなる第１
トランスと、前記２次巻線に接続され、この２次巻線の出力によるコ
ンデンサへの充電電流により第１の状態に保持され、前
記第１トランスのコアの磁束の飽和による前記充電電流
の消滅により第２の状態となり、前記２次巻線からの振
動電圧により第１の状態となる第１スイッチング素子
と、前記第１スイッチング素子に接続され、該第１スイッチ
ング素子が前記第１の状態のときにオンになり、第２の
状態のときにオフになる第２スイッチング素子とを設
け、前記第２スイッチング素子を前記１次巻線に接続し、該
第２スイッチング素子のオンにより前記１次巻線に電流
を供給し、前記第１トランスの自励発振動作を行う第１
発振回路を構成するとともに、前記第２スイッチング素子のオフに同期してオンにな
り、前記第２スイッチング素子がオン状態のときにオフ
となる第３スイッチング素子と、該第３スイッチング素
子に接続された１次巻線と２次巻線とからなる第２トラ
ンスとを設け、該第３スイッチング素子のオンオフによ
り前記第２トランスの１次巻線への給電制御を行う第２
の発振回路を構成し、前記第１および第２トランスの２次巻線の出力により前
記コンデンサへの充電を行うことを特徴とするストロボ
装置。
【請求項１２】前記第３スイッチング素子の制御電極
が、前記第１トランスの１次巻線と第２スイッチング素
子との接続点に接続されていることを特徴とする請求項
１１に記載のストロボ装置。
【請求項１３】前記第３スイッチング素子は、前記第１
スイッチング素子に接続され、該第１スイッチング素子
が前記第１の状態のときにオフになり、前記第２の状態
のときにオンになることを特徴とする請求項１１に記載
のストロボ装置。
【請求項１４】請求項８から１３のいずれかに記載の
ストロボ装置を備えたことを特徴とするカメラ。