(57)【要約】【課題】被写体に対して与える光量を不必要に低下させることなく、所望の色温度（例えば、自然光と同等の色温度）で発光させることのできるストロボ装置を提供する。【解決手段】閃光放電管１と、該閃光放電管１に電気エネルギーを供給する主コンデンサＣ１とを備えるストロボ装置において、前記閃光放電管１に電気エネルギーを供給する副コンデンサＣ２をさらに備え、該副コンデンサＣ２は、前記主コンデンサＣ１よりも容量が小さく、且つ、主コンデンサＣ１は、副コンデンサＣ２よりも低い電圧に充電されるよう構成される。【選択図】図１
2007225641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閃光放電管と、該閃光放電管に電気エネルギーを供給する主コンデンサとを備えるストロボ装置において、
前記閃光放電管に電気エネルギーを供給する副コンデンサをさらに備え、
該副コンデンサは、前記主コンデンサよりも容量が小さく、且つ、主コンデンサは、副コンデンサよりも低い電圧に充電されるよう構成されることを特徴とするストロボ装置。
【請求項２】
前記主コンデンサ及び副コンデンサは、単一の電源からの入力電圧を複数の異なる出力電圧に昇圧可能に構成される昇圧回路によって充電されることを特徴とする請求項１に記載のストロボ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラに備えられるストロボ装置に関し、特に、所望の色温度（例えば、太陽光などの自然光と同等の色温度）において発光させることができるストロボ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ストロボ装置は、図４に示すような回路構成を有し、具体的には、閃光放電管１と、該閃光放電管１に電気エネルギーを供給する主コンデンサＣ４と、該主コンデンサＣ４を充電する電源２及び昇圧回路３と、該昇圧回路３の出力側に設けられるダイオードＤ４と、前記閃光放電管１を励起するトリガ回路４と、閃光放電管１の発光動作を制御するＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）５と、前記トリガ回路４及びＩＧＢＴ５を制御する発光制御回路６とを備える。
【０００３】
かかる従来のストロボ装置では、主コンデンサＣ４が充電された状態で閃光放電管１に所定の電圧が印加されており、該閃光放電管１がトリガ回路４によって励起されると、主コンデンサＣ４の電荷の放電により閃光放電管１が放電して発光する。
【０００４】
ここで、このような従来のストロボ装置における微小時間における発光の様子は、図５に示すようであり、発光制御回路６からの発光信号を受けて、充電された主コンデンサＣ４が閃光放電管１に電気エネルギーを供給し、発光が開始される。すると、主コンデンサＣ４の電圧（若しくは、閃光放電管１に印加される電圧）Ｖ４は、電気エネルギーの消費によって時間とともに減少する。
【０００５】
また、閃光放電管による発光量である光量Ｌ２は、発光開始まもなく急激に増加した後、時間とともに減少する。なお、閃光放電管による総発光量は、光量Ｌ２の波形の積分値で与えられる。また、カメラの露光時間（いわゆるシャッタースピード）は、閃光放電管１が発光を開始してから終了するまでの時間よりも通常十分に長く設定される。
【０００６】
ところで、閃光放電管１は、印加される電圧が低いと、うまく放電できず、発光に失敗する場合があり得る。このことから、撮影の度毎に安定して発光させることができるように、通常、閃光放電管１には比較的高めの電圧（例えば３００Ｖ）が印加されるものである。
【０００７】
しかし、通常のストロボ装置において採用される比較的高めの電圧では、光の色合いが自然光に比べて青白くなってしまい、実際に撮影される写真が不自然なものとなりがちであることが一般に認識されている。ところで、閃光放電管１の光の色合いは、閃光放電管１に印加される電圧に比例するものであり、光の色合いの指標である「色温度」によって説明すると、閃光放電管１に印加される電圧が高くなるほど色温度が高くなる（即ち、光の色合いは青白くなる）。そして、自然光の色温度が約５５００Ｋであるのに対して、例えば、キセノン放電管における色温度は、印加電圧が３００Ｖの場合に約６０００Ｋとなっており、閃光放電管の色温度は自然光に対して高めである。
【０００８】
そのため、色温度変更用のフィルターを閃光放電管の前に配置することにより、光が所望の色温度（例えば、自然光と同等の色温度）となるように補正するものが知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平５−１３４３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記のストロボ装置では、閃光放電管によって発生した光は、フィルターを通過する際に一部が吸収されてしまい、閃光放電管による発光の全量を被写体に対して有効に与えることができない。
【００１０】
また、発光量を所望の値に制御する調光を行う場合、光量が急激に変化する途中で発光を停止するため、停止信号のタイミングのわずかなばらつきが光量の大きなばらつきの要因となっていた。
【００１１】
そこで、本発明は、被写体に対して与える光量を不必要に低下させることなく、所望の色温度（例えば、自然光と同等の色温度）で発光させることができると共に調光時の光量ばらつきの小さいストロボ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るストロボ装置は、閃光放電管と、該閃光放電管に電気エネルギーを供給する主コンデンサとを備えるストロボ装置において、前記閃光放電管に電気エネルギーを供給する副コンデンサをさらに備え、該副コンデンサは、前記主コンデンサよりも容量が小さく、且つ、主コンデンサは、副コンデンサよりも低い電圧に充電されるよう構成されることを特徴とする。
【００１３】
上記構成からなるストロボ装置によれば、主コンデンサの充電電圧を低くすることにより、閃光放電管の発光そのものの色温度を低くすることができる。従って、充電電圧の設定により、発光の色温度を自然光と同等とすることも可能となる。また、閃光放電管に電気エネルギーを供給する副コンデンサを主コンデンサとは別にさらに備えており、この副コンデンサが主コンデンサよりも高い電圧に充電されるので、トリガ回路によって閃光放電管が励起されると、充電電圧の高い副コンデンサの放電が主コンデンサに比べて容易に発生し得る。そして、この副コンデンサの放電により、主コンデンサの放電が促進され、充電電圧の低い主コンデンサの放電をより確実に発生させることが可能となる。また、副コンデンサの容量が主コンデンサの容量に比べて小さいことから、副コンデンサの放電による閃光放電管の発光量は、主コンデンサの放電による閃光放電管の発光量よりも小さくなる。即ち、被写体に照射される光は、主コンデンサの放電によるものが主となるため、主コンデンサの充電電圧を調整することにより、ストロボ装置によって発生する発光全体の色温度を所望のものにすることができる。
【００１４】
さらに、主コンデンサを低い充電電圧で発光させることにより光量の時間変化が緩やかになり調光時の光量ばらつきを小さくできる。
【００１５】
また、前記主コンデンサ及び副コンデンサは、単一の電源からの入力電圧を複数の異なる出力電圧に昇圧可能に構成される昇圧回路によって充電される構成を採用することができる。このようにすれば、主コンデンサ用のものとは別に副コンデンサ用の昇圧回路を設けることなく、ストロボ装置の構造を簡素なものとすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明に係るストロボ装置によれば、閃光放電管の発光そのものの色温度を低くすることができるため、被写体に対して与える光量を不必要に低下させずに所望の色温度（例えば、自然光と同等の色温度）で発光させることができる。さらに、調光時の光量精度を向上することができる。また、主コンデンサの充電電圧を変更することによって発光の色温度を直接的に変化させるため、ストロボ装置の構造を簡素なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明に係るストロボ装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１８】
本実施形態にかかるストロボ装置の回路構成は、図１に示すようであり、該ストロボ装置は、閃光放電管１と、該閃光放電管１に電気エネルギーを供給する主コンデンサＣ１と、該主コンデンサＣ１を充電する電源２及び昇圧回路３と、前記閃光放電管１を励起するトリガ回路４と、閃光放電管１の発光動作を制御するＩＧＢＴ５と、前記トリガ回路４及びＩＧＢＴ５を制御する発光制御回路６とを基本構成とし、さらに、前記閃光放電管１に電気エネルギーを供給する副コンデンサＣ２を前記主コンデンサＣ１とは別に備える。なお、前記昇圧回路３の出力側には、主コンデンサＣ１及び副コンデンサＣ２のそれぞれに対応してダイオードＤ１，Ｄ２が設けられる。そして、主コンデンサＣ１と閃光放電管１との間には、放電の際に形成される主コンデンサＣ１から閃光放電管１への電流の向きが順方向となるように、ダイオードＤ３が配置される。
【００１９】
前記主コンデンサＣ１及び副コンデンサＣ２のそれぞれは、正極が昇圧回路３及び閃光放電管１に接続され、負極がグランドに接続される。そして、副コンデンサＣ２は、前記主コンデンサＣ１よりも容量が小さく、且つ、前記主コンデンサＣ１は、充電電圧Ｖ１が副コンデンサＣ２の充電電圧Ｖ２よりも低く設定される。具体的には、主コンデンサＣ１は、容量が１００μＦ、充電電圧Ｖ１が１５０Ｖに設定され、副コンデンサＣ２は、容量が０．５６μＦ、充電電圧Ｖ２が３００Ｖに設定される。
【００２０】
前記電源２は電池等の直流電源であり、前記昇圧回路３は、電源２による直流の電圧を直流の高電圧に昇圧させるいわゆるＤＣ／ＤＣコンバータである。そして、電源２及び昇圧回路３は、主コンデンサＣ１及び副コンデンサＣ２によって共用される。即ち、前記昇圧回路３は、電源２から供給される入力電圧（例えば、３Ｖ）を主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１及び副コンデンサＣ２の充電電圧Ｖ２のそれぞれに対応した二つの異なる出力電圧（例えば、１５０Ｖ及び３００Ｖ）にそれぞれ別に昇圧可能である。具体的には、前記昇圧回路３は、出力電圧の異なる二つの出力端子を備えており、主コンデンサＣ１及び副コンデンサＣ２に接続される。
【００２１】
前記ダイオードＤ３は、主コンデンサＣ１の正極がアノード側に接続され、閃光放電管がカソード側に接続される状態に配置される。また、一般のストロボ装置に用いられる通常の主コンデンサの充電電圧値（例えば、３００Ｖ程度）では、逆方向に電流が流れるいわゆるブレークダウンが発生しないものが用いられる。
【００２２】
次に、上記構成からなるストロボ装置の動作について、図２に基づいて説明する。なお、図２中、電圧Ｖ３は、副コンデンサＣ２とダイオードＤ３と閃光放電管１との間の地点における電圧（即ち、閃光放電管１に印加される電圧）である。また、光量Ｌ１は、閃光放電管１による発光量であり、総発光量は、光量Ｌ１の波形の積分値で与えられる。
【００２３】
主コンデンサＣ１及び副コンデンサＣ２が充電された状態において、発光制御回路６により信号が与えられると、トリガ回路４が動作して、閃光放電管１を励起する（この時点をｔ０とする）。この結果、まず、主コンデンサＣ１よりも高電圧に充電された副コンデンサＣ２が放電し、閃光放電管１が発光を開始する。副コンデンサＣ２の容量が小さいことから、前記電圧Ｖ３は、発光後まもなく急激に低下する。このとき、閃光放電管１は、副コンデンサＣ２の充電電圧Ｖ２における色温度において発光する。なお、副コンデンサＣ２が放電を開始してから主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１に電圧Ｖ３が低下するまでは、前記ダイオードＤ３のアノード側がカソード側よりも低電圧となっていることから、ダイオードＤ３の順方向への電流は発生せず、主コンデンサＣ１は放電しない。
【００２４】
そして、ダイオードＤ３のカソード側の電圧Ｖ３が主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１より低下すると（この時点をｔ１とする）、前記ダイオードＤ３のアノード側がカソード側よりも高電圧となることから、ダイオードＤ３の順方向に沿う向きの電流が発生し、主コンデンサＣ１が放電を開始する。
【００２５】
その後、副コンデンサＣ２よりも容量が大きい主コンデンサＣ１が、副コンデンサＣ２よりも長い時間に亘って放電し、閃光放電管は、主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１の色温度で発光する。
【００２６】
なお、副コンデンサＣ２の容量は、主コンデンサＣ１の容量に比べて十分大きいことから、閃光放電管１の総発光量のうち主コンデンサＣ１の放電による発光量は副コンデンサＣ２による発光量よりも十分大きいものとなる。従って、このストロボ装置によって被写体に照射される発光の色温度は、主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１における色温度にほぼ等しくなる。即ち、主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１における色温度が自然光と同等となるように設定されることから、このストロボ装置によって発生する発光全体の色温度は、自然光と同等となる。
【００２７】
ところで、上記構成からなるストロボ装置において、副コンデンサＣ２の充電電圧Ｖ２を３００Ｖに固定し、主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１を３００Ｖから１００Ｖの間で２０Ｖごとに変化させてストロボ装置によって発生する発光全体の色温度を測定したところ、図３のような結果が得られた。なお、閃光放電管としては、弊社製のキセノン放電管（XE-KM2317SLF）を用い、測定器としては、コニカミノルタ社製のカラーメーターIII型を用いた。
【００２８】
これによると、色温度が自然光と同等の５５００Ｋとなるのは、主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１を１５０Ｖとした場合であった。
【００２９】
なお、本発明に係るストロボ装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００３０】
例えば、主コンデンサＣ１及び副コンデンサＣ２の容量及び充電電圧は、上記の数値に限定されるものではなく、総発光量の色温度が自然光と同等となるように設定されるものであれば、上記図３に示すコンデンサの充電電圧と色温度との相関関係に基づいて適宜決定されるものであってよい。
【００３１】
そして、本発明のストロボ装置では、発光の色温度を調整することができることから、発光の色温度を自然光に近づけるだけでなく、主コンデンサ及び副コンデンサの電圧及び容量を調整することにより、目的に応じた色合いを作り出すことが可能となる。
【００３２】
さらに、本発明のストロボ装置では、目的とする発光の色温度に応じて、主コンデンサＣ１の充電電圧Ｖ１を可変に構成されるものであってもよい。
【００３３】
また、副コンデンサＣ２の充電電圧を従来の主コンデンサの充電電圧より高くなるように設定することにより、簡単な構成で主コンデンサを確実に発光させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明に係るストロボ装置は、閃光放電管の発光そのものの色温度を低くすることができ、被写体に対して与える光量を不必要に低下させずに所望の色温度（例えば、自然光と同等の色温度）で発光させることができるため、色合いの良好な高品質な画像を撮影するためのカメラの分野において、特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係るストロボ装置の回路構成を示す概略図
【図２】本発明の実施形態に係るストロボ装置が動作する際の波形を示すグラフ
【図３】本発明の実施形態に係るストロボ装置において、主コンデンサの充電電圧を変化させた場合の色温度の変化のデータを示す図
【図４】従来のストロボ装置の回路構成を示す概略図
【図５】従来のストロボ装置が動作する際の波形を示すグラフ
【符号の説明】
【００３６】
１  閃光放電管
２  電源
３  昇圧回路
４  トリガ回路
５  ＩＧＢＴ
６  発光制御回路
Ｃ１  主コンデンサ
Ｃ２  副コンデンサ
Ｄ３  ダイオード
Ｌ１  光量
Ｖ１  主コンデンサの充電電圧
Ｖ２  副コンデンサの充電電圧
Ｖ３  閃光放電管に印加される電圧
【図１】
2007225641.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007225641.tif 000006
【図５】
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