(57)【要約】【課題】放電管の発光量を下げることなく、該放電管の最低発光電圧を低くする。【解決手段】電荷充電用コンデンサ及びトリガ用コンデンサを充電した後、トリガ用コンデンサからトリガ用トランスの一次巻線に電流を流して該トリガ用トランスの二次巻線にトリガ電圧を誘起させて閃光発光用の放電管に印加し、電荷充電用コンデンサに蓄積された電荷を放電管で放電させて閃光発光させる閃光発光装置において、トリガ用トランスとして、一端側に第１のボビン部２４を有し他端側に第２のボビン部２６を有するコア主体２１の第２のボビン部２６に二次巻線１６Ｓを巻装し、第１のボビン部２４に一次巻線１６Ｐの一部１６Ｐ-1を巻装し、一次巻線１６Ｐの残り１６Ｐ-2を第２のボビン部２６に巻装された二次巻線１６Ｓの上に重ねて巻装したものを使用する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電荷充電用コンデンサ及びトリガ用コンデンサを充電した後、前記トリガ用コンデンサからトリガ用トランスの一次巻線に電流を流して該トリガ用トランスの二次巻線にトリガ電圧を誘起させて閃光発光用の放電管に印加し、前記電荷充電用コンデンサに蓄積された電荷を前記放電管で放電させて閃光発光させる閃光発光装置において、
前記トリガ用トランスは、一端側に第１のボビン部を有し他端側に第２のボビン部を有するコア主体の前記第２のボビン部に前記二次巻線を巻装し、前記第１のボビン部に前記一次巻線の一部を巻装し、前記一次巻線の残りを前記第２のボビン部に巻装された前記二次巻線の上に重ねて巻装したものであることを特徴とする閃光発光装置。
【請求項２】
前記一次巻線の巻線数のうち略半数を前記第１のボビン部に巻装し、残りの略半数を前記第２のボビン部に巻装された前記二次巻線の上に重ねて巻装したことを特徴とする請求項１記載の閃光発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラのストロボ等に用いられる閃光発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばカメラのストロボに用いられる閃光発光装置は、一般に、閃光発光用の放電管、電荷充電用のコンデンサ、トリガ用のトランス、トリガ用のコンデンサ、トリガスイッチ、発光停止スイッチ、前記電荷充電用コンデンサ及びトリガ用コンデンサを充電する充電回路等で構成されている。
【０００３】
かかる構成の閃光発光装置は、カメラがストロボ撮影状態になると、充電回路によって電荷充電用コンデンサ及びトリガ用コンデンサが充電される。そして充電完了後、カメラのレリーズボタンが操作されると、トリガスイッチがオンし、トリガ用コンデンサからトリガ用トランスの一次巻線に電流が流れる。これにより、トリガ用トランスの二次巻線側にトリガ電圧が誘起され、該トリガ電圧が放電管のトリガ電極に印加されて放電管が導通し、電荷充電用コンデンサに蓄積された電荷が放電管に放電されて、放電管が閃光発光する仕組みとなっている。
【０００４】
ところで、小型のデジタルカメラやフィルム付レンズユニット等の小型電子機器に使用される閃光発光装置は、小型電子機器の限られた狭いスペースに収納されるために小型・薄型化が求められており、そのためには、閃光発光装置の主体であるトリガ用トランス及び放電管の小型化及び薄型化が何よりも要求されていた。
【０００５】
そこで、このような要求を満足するために、従来、巻線部内にフェライトコアを内挿してなるボビンの巻線部に二次巻線を巻装した後、それに重ねて一次巻線をさらに巻装してなる小型トランスが知られていた（例えば、特許文献１参照）。また、放電管としてキセノンガスが封入されたキセノン放電管を使用し、その内径を可能な限り細くしていた。
【特許文献１】特許第２９０６１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、昨今、閃光発光装置の放電管として使用されるキセノン放電管には、キセノンガスを、例えばガス圧が１４００ｔｏｒとなるように可能な限り封入し、かつ、その内径を、例えばφ０．７５となるように可能な限り細くして、発光量を増加させる傾向があるため、キセノン放電管の最低発光電圧が、例えば２７０Ｖ（ボルト）程度まで上昇する傾向にあった。
【０００７】
キセノン放電管の最低発光電圧が上昇すると、現在、カメラのストロボに用いられている電荷充電用コンデンサの充電電圧が最大で３３０Ｖであるため、ストロボを高速でマルチ的に発光させた際に電荷充電用コンデンサの電荷充電が追いつかなくなり、電荷充電用コンデンサの充電電圧が降下するという問題があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、放電管の発光量を下げることなく、該放電管の最低発光電圧を低くすることができる閃光発光装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、電荷充電用コンデンサ及びトリガ用コンデンサを充電した後、トリガ用コンデンサからトリガ用トランスの一次巻線に電流を流して該トリガ用トランスの二次巻線にトリガ電圧を誘起させて閃光発光用の放電管に印加し、電荷充電用コンデンサに蓄積された電荷を放電管で放電させて閃光発光させる閃光発光装置において、放電管の発光量を下げることなく、該放電管の最低発光電圧を低くするために、トリガ用トランスとして、一端側に第１のボビン部を有し他端側に第２のボビン部を有するコア主体の第２のボビン部に二次巻線を巻装し、第１のボビン部に一次巻線の一部を巻装し、一次巻線の残りを第２のボビン部に巻装された二次巻線の上に重ねて巻装したものを使用するようにしたものである。
【００１０】
このものにおいて、トリガ用トランスは、一次巻線の巻線数のうち略半数を前記第１のボビン部に巻装し、残りの略半数を前記第２のボビン部に巻装された前記二次巻線の上に重ねて巻装したものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
かかる手段を講じた本発明によれば、放電管の発光量を下げることなく、該放電管の最低発光電圧を低くすることができる閃光発光装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。  
なお、この実施の形態は、放電管としてキセノン放電管を用いたカメラのストロボ用閃光発光装置に本発明を適用した場合である。
【００１３】
図１は本実施の形態におけるストロボ用閃光発光装置の概略回路構成図であり、図中１は閃光発光回路、２は閃光発光回路の電源回路（充電回路）として機能する周知のＤＣ−ＤＣコンバータ、３はＤＣ−ＤＣコンバータに入力直流電圧を供給する直流電源である。
【００１４】
閃光発光回路１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２の出力に対して並列に、閃光発光用放電管としてのキセノン放電管１１と、電荷充電用コンデンサ１２と、抵抗１３，トリガ用コンデンサ１４及び発光禁止スイッチ１５の直列回路を接続している。また、抵抗１３とトリガ用コンデンサ１４との接続点に、トリガ用トランス１６の一次巻線１６Ｐの一端を接続し、一次巻線１６Ｐの他端を、同トリガ用トランス１６の二次巻線１６Ｓの一端に接続している。そして、二次巻線１６Ｓの他端を、キセノン放電管１１の近傍に配置されたトリガ電極板１７に接続している。さらに、トリガ用トランス１６の一次巻線１６Ｐの他端と二次巻線１６Ｓの一端とをそれぞれトリガスイッチ１８を介して接地している。
【００１５】
なお、キセノン放電管１１としては、キセノンガスを可能な限り封入するとともに、その内径を可能な限り細くして発光量を増加させたものが使用されている。
【００１６】
かかる構成の閃光発光回路１は、初期状態として発光禁止スイッチ１５がオン、トリガスイッチ１８がオフしている。この状態で、カメラがストロボ撮影状態になると、ＤＣ−ＤＣコンバータ２から直流電圧Ｖoutが出力されて電荷充電用コンデンサ１２が充電される。また、発光禁止スイッチ１５がオンしているので、トリガ用コンデンサ１４も抵抗１３を介して充電される。
【００１７】
充電完了後、カメラのレリーズボタンが操作されると、トリガスイッチ１８がオンし、トリガ用コンデンサ１４，トリガ用トランス１６の一次巻線１６Ｐ，トリガスイッチ１８及び発光禁止スイッチ１５の閉ループ回路が形成されているので、トリガ用コンデンサ１４からトリガ用トランス１６の一次巻線１６Ｐに電流が流れる。これにより、トリガ用トランス１６の二次巻線１６Ｓ側にトリガ電圧が誘起される。該トリガ電圧は、キセノン放電管１１のトリガ電極板１７に印加されてキセノン放電管１１が導通し、電荷充電用コンデンサ１２に蓄積された電荷がキセノン放電管１１に放電されて、キセノン放電管１１が閃光発光する。
【００１８】
キセノン放電管１１が必要光量だけ発光すると、カメラの調光機能により発光禁止スイッチ１５及びトリガスイッチ１８がオフする。これにより、電荷充電用コンデンサ１２に蓄積されていた電荷の放電が止まる。その後、発光禁止スイッチ１５がオンして、初期状態に戻る。
【００１９】
さて、本実施の形態では、トリガ用トランス１６として、一端側に第１のボビン部を有し他端側に第２のボビン部を有するコア主体の第２のボビン部に二次巻線１６Ｓを巻装し、第１のボビン部に一次巻線１６Ｐの一部を巻装し、一次巻線１６Ｐの残りを第２のボビン部に巻装された二次巻線１６Ｓの上に重ねて巻装したものを使用している。
【００２０】
図２は本実施の形態で使用されているトリガ用トランス１６の斜視図であり、図３は同トリガ用トランス１６の縦断面図である。図２及び図３において、符号２１はコア主体であり、例えばマンガン系のフェライト材のように電気絶縁性の低い材料で扁平矩形状に形成されている。コア主体２１の一端部には鍔部２２が一体に設けられ、他端部にはボビン嵌合部２３が設けられている。
【００２１】
コア主体２１のボビン嵌合部２３には、モールド部材からなる第１のボビン部２４が嵌合されている。第１のボビン部２４は、その両端部に鍔部２５ａ，２５ｂが一体に設けられており、第１のボビン部２４の鍔部２５ａとコア主体２１の鍔部２２との間に、第２のボビン部２６が形成されている。そして、第２のボビン部２６には、二次巻線１６Ｓが巻装されている。第１のボビン部２４には、一次巻線１６Ｐの一部分（この部分を分離巻き１６Ｐ-1と称する）が巻装されている。一次巻線１６Ｐの残り部分（この部分を重ね巻き１６Ｐ-2と称する）は、第１のボビン部２４の鍔部２５ａに穿設された孔２７を通って、第２のボビン部２６に巻装された二次巻線１６Ｓの表面に重ねて巻装されている。一次巻線１６Ｐの分離巻き１６Ｐ-1の巻数と重ね巻き１６Ｐ-2の巻数との比は、一次巻線１６Ｐの総巻数を１００とすると、略５０対５０となっている。
【００２２】
さらに、前記コア主体２１の一端面から第１のボビン部２４の鍔部２５ｂを貫通してコア主体２１の軸方向に突出する複数本、本実施の形態では２本の一次側接続端子２８が設けられている。この一次側接続端子２８は、丸棒状または角棒状であり、基端部が一次巻線１６Ｐに接続されている。また、前記コア主体２１の他端面から第２のボビン部２６の鍔部２２を貫通してコア主体２１の軸方向に突出する本実施の形態では１本の二次側接続端子２９が設けられている。この二次側接続端子２９も丸棒状または角棒状であり、基端部が二次巻線１６Ｓに接続されている。
【００２３】
さらに、コア主体２１とは別部材である一次側端子台３０と二次側端子台３１とが設けられている。一次側端子台３０は、２本の一次側接続端子２８に対応して２本の実装端子３２が絶縁体となってモールドされている。実装端子３２には、一次側接続端子２８に挿入接続される接続孔３３及びプリント基板（不図示）等に接続される接続部３４を有している。そして、接続孔３３は一次側端子台３０に設けられた貫通孔３５の内部に開口しており、接続部３４は一次側端子台３０の下面に沿って折曲して設けられている。
【００２４】
二次側端子台３１は、１本の二次側接続端子２９に対応して１本の実装端子３６が絶縁体となってモールドされている。実装端子３６には、二次側接続端子２９に挿入接続される接続孔３７及びプリント基板（不図示）等に接続される接続部３８を有している。そして、接続孔３７は二次側端子台３１に設けられた貫通孔３９の内部に開口しており、接続部３８は二次側端子台３１の下面に沿って折曲して設けられている。
【００２５】
したがって、コア主体２１の一次側接続端子２８側に、コア主体２１とは別部材である一次側端子台３０を設置し、一次側接続端子２８と一次側端子台３０の貫通孔３５とを位置決めする。そして、コア主体２１に対して一次側端子台３０を押し込むと、一次側接続端子２８が実装端子３２の接続孔３３に挿入され、一次側接続端子２８と実装端子３２とが電気的に接続される。
【００２６】
また、コア主体２１の二次側接続端子２９側に、コア主体２１とは別部材である二次側端子台３１を設置し、二次側接続端子２９と二次側端子台３１の貫通孔３９とを位置決めする。そして、コア主体２１に対して二次側端子台３１を押し込むと、二次側接続端子２９が実装端子３６の接続孔３７に挿入され、二次側接続端子２９と実装端子３６とが電気的に接続される。
【００２７】
上記の如く構成されたトリガ用トランス１６を用いた本実施の形態の閃光発光装置におけるトリガ用トランス１６の二次側出力電圧波形を図３に示す。また、トリガ用トランス１６に代えて、ボビン巻線部に二次巻線を巻装した後、それに重ねて一次巻線をさらに巻装してなる従来の小型トランスを接続した場合の該小型トランスの二次側出力電圧波形を図４に示す。
【００２８】
図３と図４とを対比すれば分かるように、第１の特徴点として、本実施の形態の方が従来よりも二次側出力電圧を低くすることができる。また、第２の特徴点として、本実施の形態の方が従来よりも二次側出力電圧の周波数を低くすることができる。さらに、第３の特徴点として、従来は、図５の符号Ａに示すように、出力初期の段階で出力電圧波形に乱れがあったが、本実施の形態では出力初期の段階でも波形に乱れがない。
【００２９】
このように、本実施の形態のトリガ用トランス１６を使用することによって、キセノン放電管１１のトリガ電極板１７に印加される電圧の低下及びその周波数の低下を図るとともに、電圧波形の乱れを無くすことができるようになる。キセノン放電管１１を発光させるためには、任意の電圧とともに高エネルギーが必要である。本実施の形態では、従来のものより印加電圧が低下するものの、電圧周波数の低下及び波形の乱れの除去によって従来と同程度の高エネルギーが得られるので、キセノン放電管１１を発光させることができる。その結果、高ガス圧、狭内径の発光量が大きいキセノン放電管１１を使用しても、キセノン放電管１１の最低発光電圧を低くできる効果を奏する。
【００３０】
本発明者は、本実施の形態のトリガ用トランス１６を用いた閃光発光装置において、トリガ用コンデンサ１４として、０．０４７μＦのフィルムコンデンサを使用した場合と、０．０２２μＦのフィルムコンデンサを使用した場合と、０．０４７μＦのセラミックコンデンサを使用した場合とでそれぞれガス圧７５０torのキセノン放電管１１を用いたときの最低発光電圧と、ガス圧１４００torのキセノン放電管１１を用いたときの最低発光電圧とを測定した。また、従来の小型トランスを用いた閃光発光装置において、トリガ用コンデンサ１４として同じく３種類のコンデンサを使用し、それぞれガス圧７５０torのキセノン放電管１１を用いたときの最低発光電圧と、ガス圧１４００torのキセノン放電管１１を用いたときの最低発光電圧とを測定した。その結果を、次の［表１］に示す。
【表１】
2005128314.tif 000003
【００３１】
上記［表１］から明らかなように、本実施の形態のトリガ用トランス１６を使用することによって、キセノン放電管１１の最低発光電圧を従来よりも低下させることができる。その結果、電荷充電用コンデンサ１２の充電電圧が最大で３３０Ｖであったとしても、ストロボを高速でマルチ的に発光させた際に電荷充電用コンデンサ１２の電荷充電が追いつかなくなり、電荷充電用コンデンサ１２の充電電圧が降下するという問題を解消することができる。
【００３２】
ところで、本実施の形態では、トリガ用トランス１６において、第１のボビン部２４に巻装される一次巻線（分離巻き１６Ｐ-1）の巻数と第２のボビン部２６に巻装された二次巻線１６Ｓの上に巻装された一次巻線（重ね巻き１６Ｐ-2）の巻数との比を、一次巻線１６Ｐの総巻数を１００としたとき略５０対５０としたが、この巻数比としては種々変更して実施することができる。
【００３３】
本実施の形態の閃光発光装置において、分離巻き１６Ｐ-1と重ね巻き１６Ｐ-2の巻数比をＮｏ１〜７の７パターンに変更したときのキセノン放電管１１の最低発光電圧を、次の［表２］に示す。
【表２】
2005128314.tif 000004
【００３４】
この表から分かるように、分離巻き１６Ｐ-1と重ね巻き１６Ｐ-2の巻数比を０対１００とした場合（パターンＮｏ＝６）、つまり従来の小型トランスと同様にした場合は最低発光電圧が２８５Ｖと高くなる。また、逆に分離巻き１６Ｐ-1と重ね巻き１６Ｐ-2の巻数比を１００対０とした場合（パターンＮｏ＝７）も最低発光電圧は高い。
【００３５】
一方、分離巻き１６Ｐ-1と重ね巻き１６Ｐ-2の巻数比を２０対８０とした場合（パターンＮｏ＝５）、つまり重ね巻きの量を大幅に多くした場合には、最低発光電圧は高いものの、分離巻き１６Ｐ-1と重ね巻き１６Ｐ-2の巻数比を４０対６０とした場合（パターンＮｏ＝４）、つまり重ね巻きの量を若干増やした程度であれば、最低発光電圧を低下できる効果を奏する。また、分離巻き１６Ｐ-1と重ね巻き１６Ｐ-2の巻数比を８０対２０とした場合（パターンＮｏ＝３）や、６０対４０とした場合（ぱたーんＮｏ．＝２）は、最低発光電圧をより一層低下させることができる。そして、何より増して、本実施の形態のように、分離巻き１６Ｐ-1と重ね巻き１６Ｐ-2の巻数比を５０対５０とすることによって最低発光電圧を最低値に下げることができ、その効果は最も大きいものとなる。
【００３６】
なお、前記実施の形態では、放電管としてキセノン放電管１１を用いた場合を示したが、他の放電管を用いてもその最低発光電圧を低下させることができるのは言うまでもないことである。
【００３７】
また、トリガ用コイル１６の構造は前記実施の形態のものに限定されるものではない。例えば、前記実施の形態においては、一次側端子台３０に２個、二次側端子台３１に１個の実装端子３２，３６を設けたが、実装端子３２，３６の個数は限定されるものではなく、ユーザの要求に応じて適宜変更可能である。また、実装端子３２，３６の接続部３４，３８の形状，長さ等の変更もユーザの要求に応じて適宜変更可能である。また、コア主体２１の材料もマンガン系のフェライト材に限定されるものではない。また、プリント基板に対する巻線の実装向きも横型に限定されるものではなく、縦型でもよく、ユーザの要求に応じて適宜変更可能である。
【００３８】
なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施の形態である閃光発光装置の概略回路構成図。
【図２】同実施形態で用いるトリガ用トランスの斜視図。
【図３】同実施形態で用いるトリガ用トランスの縦断面図。
【図４】同実施の形態のトリガ用トランスを用いたときの二次側出力電圧波形図。
【図５】従来の小型トランスを用いたときの二次側出力電圧波形図。
【符号の説明】
【００４０】
１…閃光発光回路、２…ＤＣ−ＤＣコンバータ、３…直流電源、１１…キセノン放電管、１２…電荷充電用コンデンサ、１４…トリガ用コンデンサ、１５…発光禁止スイッチ、１６…トリガ用トランス、１６Ｐ…一次巻線、１６Ｓ…二次巻線、１７…トリガ電極板、１８…トリガスイッチ、２１…コア主体、２４…第１のボビン部、２６…第２のボビン部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005128314.tif 000007
【図４】
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【図５】
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