(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランス１１を含み、直列に接続された複数の電池によって供給される電力をそのトランス１１を介して電圧変換して直流電力を得る電圧変換手段１２と、
前記電圧変換手段１２によって得られた直流電力を蓄積する蓄積手段１３と、
前記蓄積手段１３に蓄積された直流電力を閃光に変換して出射する発光手段１４と
を備えた電子閃光装置において、
前記複数の電池の内、前記電力の供給源となる電池の本数を監視して求める監視手段１５と、
前記監視手段１５によって求められた本数と前記複数の電池が個別に有する起電力の公称値との積を制御量とし、かつ前記発光手段１４が前記閃光を出射する印加電圧を目標値として前記トランス１１の昇圧比の自動制御を行う昇圧比調整手段１６と、
複数の電池の収納に供される電池ケース３０と、
前記電池ケース３０の内壁面の内、前記複数の電池の一部または全てに個別に接する位置に個別に設けられた単一または複数の突起３１-1〜３１-Nとを備え、
監視手段１５は、
前記単一または複数の突起３１-1〜３１-Nの内、電池と接触しない突起の数に基づいて前記電力の供給源となる電池の本数を求める
ことを特徴とする電子閃光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池によって電力が供給されて写真撮影の対象となる被写体を照明する光源として用いられる閃光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自然感のある写真を得ようとする写真撮影の現場では、照明光は被写体に直接には照射されず、屋外であれば白い反射笠に、反対に屋内であれば天井や壁面にその照明光を当てて得られるソフトな反射光で被写体が照明されることにより、その被写体の自然な影を形成するバウンス撮影が行われ、このような照明光を得るために電子閃光装置が多く適用されている。
【０００３】
図６は、従来の閃光装置の構成例を示す図である。
図６において、電池８０の陰極は接地され、その電池８０の陽極は電圧変換部８１を介してトリガ回路８２を含む閃光部（ここでは、閃光管としてキセノン管が採用されていると仮定する。）８３の一方の端子に接続され、その閃光部８３の他方の端子は接地される。
【０００４】
電圧変換部８１では、トランジスタ８４-1のエミッタと抵抗器８５-1の一方の端子とは電池８０の陽極に接続され、そのトランジスタ８４-1のコレクタはトランス８６の一次巻き線を介して接地される。抵抗器８５-2の一方の端子には図示されない駆動回路から制御信号が与えられ、その抵抗器８５-2の他方の端子はトランジスタ８４-2のベースと抵抗器８５-3の一方の端子とに接続される。トランジスタ８４-2のコレクタはトランジスタ８４-1のベースと抵抗器８５-1の他方の端子とに接続され、トランジスタ８４-2のエミッタと抵抗器８５-3の他方の端子とはダイオード８７のカソードとコンデンサ８８の一端とに併せて、トランス８６の第一の二次巻き線および第二の二次巻き線の一端に接続される。トランス８６の第一の二次巻き線の他端は抵抗器８５-4を介して接地され、そのトランス８６の第二の巻き線の他端はコンデンサ８８の他端とダイオード８９のアノードとに接続される。ダイオード８９のカソードは閃光部８３およびコンデンサ９０の一方の端子に接続され、そのコンデンサ９０の他方の端子とダイオード８７のアノードとは接地される。
【０００５】
このような構成の閃光装置では、図示されない駆動回路は、写真撮影の担当者が図示されない操作部を介して与える所定の指令に応じて制御信号を生成する。トランジスタ８４-1はそのような制御信号の論理値が「１」である期間には抵抗器８５-2、トランジスタ８４-2を介して遮断領域から飽和領域に移行し、電池８０に蓄積された直流電力はそのトランジスタ８４-1を介してトランス８６の一次巻き線に与えられる。トランス８６の第一の二次巻き線は、このような一次巻き線に電磁結合すると共に、ダイオード８７および抵抗器８５-4と共に形成される閉ループを介してその一次巻き線に正帰還をかける。
【０００６】
すなわち、制御信号の論理値が「１」である期間には、トランジスタ８４-1、８４-2、ダイオード８７およびトランス８６の一次巻き線および第一の二次巻き線は自励式の発振回路を構成するので、トランス８６の一次巻き線にはその発振回路の発振動作の下でトランジスタ８５-1が行うスイッチングにより、上述した直流電力が交流電力に変換されて与えられる。
【０００７】
一方、ダイオード８９は、その交流電力がトランス８６の第二の二次巻き線に所定の電圧に昇圧されることにより得られた交流電力を整流することにより、コンデンサ９０の端子電圧がトランス８６の巻き線のターン数にほぼ比例した高い電圧（ここでは、簡単のため３３０ボルトとする。）となる状態までにそのコンデンサ９０に対する充電を行う。
【０００８】
閃光部８３では、このような充電が完了した状態においてトリガ回路８２を介して閃光管がトリガされると、その閃光管は、コンデンサ９０に蓄積された電力を被写体の照明に供される閃光に変換して出射する。
ところで、電池８０は、一般に、起電力が１．５ボルトであるアルカリマンガン電池や高性能のマンガン電池、または起電力が１．２ボルトであるニッケルカドミューム電池が４本直列に接続されてなり、４．８ボルトないし６ボルトの起電力の直流電源を構成する。なお、以下では、このようにして直列に接続されることにより電池８０を構成する個々の電池については、符号「８０」を付することなく単に「電池」という。
【０００９】
また、抵抗器８５-1〜８５-3はトランジスタ８４-1が上述したスイッチングを行う動作点の設定に供され、かつコンデンサ８８およびダイオード８７はそのスイッチングに応じて生じる高次のスイッチングノイズやサージを吸収するが、これらの動作については、本発明に直接関係がないので、ここではその説明を省略する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来例では、連続して多くのコマの撮影に供されて電池８０の端子電圧が予め決められた下限値（例えば、３ボルト程度）未満に低下した場合には、コンデンサ９０は充電されるがそのコンデンサ９０の端子電圧は上述した閃光器８３が閃光を出射できる程度に高い電圧までは上昇しないために、撮影のタイミングを逸する可能性が多かった。
【００１１】
また、電池８０が上述したように直列に接続された４本の電池からなる場合には、予備の電池も同様にして４本必要であるために、その本数が不足である場合には撮影の続行が妨げられたり、貴重な撮影の機会を失う可能性が高かった。
本発明は、実装可能な電池の本数に多様に適応して確度高く照明光を得ることができる閃光装置を実現することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
図１は、本発明並びに本発明に関連した第一および第二の技術の原理ブロック図である。
本発明に関連した第一の技術は、トランス１１を含み、直列に接続された複数の電池によって供給される電力をそのトランス１１を介して電圧変換して直流電力を得る電圧変換手段１２と、電圧変換手段１２によって得られた直流電力を蓄積する蓄積手段１３と、蓄積手段１３に蓄積された直流電力を閃光に変換して出射する発光手段１４とを備えた電子閃光装置において、複数の電池の内、電力の供給源となる電池の本数を監視して求める監視手段１５と、監視手段１５によって求められた本数と複数の電池が個別に有する起電力の公称値との積を制御量とし、かつ発光手段１４が閃光を出射する印加電圧を目標値としてトランス１１の昇圧比の自動制御を行う昇圧比調整手段１６とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
図２は、本発明に関連した第二および第三の技術の原理ブロック図である。
本発明に関連した第二の技術は、トランス１１を含み、直列に接続された複数の電池によって供給される電力をそのトランス１１を介して電圧変換して直流電力を得る電圧変換手段１２と、電圧変換手段１２によって得られた直流電力を蓄積する蓄積手段１３と、蓄積手段１３に蓄積された直流電力を閃光に変換して出射する発光手段１４とを備えた電子閃光装置において、複数の電池の内、電力の供給源となるものの本数の設定にかかわるマンマシンインタフェースをとる本数設定手段２１と、本数設定手段２１を介して設定された本数と複数の電池が個別に有する起電力の公称値との積を制御量とし、かつ発光手段１４が閃光を出射する印可電圧を目標値としてトランス１１の昇圧比を自動制御する昇圧比調整手段２３とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明に関連した第三の技術は、上述した第一の技術または第二の技術が適用された電子閃光装置において、トランス１１は、一次側の巻き線に単一または複数のタップを有し、昇圧比調整手段２３は、巻き線の両端と単一または複数のタップとの組み合わせを選択することにより昇圧比を自動制御することを特徴とする。
本発明は、上述した第一の技術が適用された電子閃光装置において、複数の電池の収納に供される電池ケース３０と、電池ケース３０の内壁面の内、複数の電池の一部または全てに個別に接する位置に個別に設けられた単一または複数の突起３１-1〜３１-Nとを備え、監視手段１５は、単一または複数の突起３１-1〜３１-Nの内、電池と接触しない突起の数に基づいて前記電力の供給源となる電池の本数を求めることを特徴とする。
【００１５】
（作用）
本発明に関連する第一の技術が適用された電子閃光装置では、監視手段１５は直列に接続された複数の電池の本数を監視して求め、昇圧比調整手段１６はその本数とこれらの電池が有する起電力の公称値との積を制御量とし、かつ発光手段１４が閃光を出射する印加電圧を目標値としてトランス１１の昇圧比の自動制御を行う。
【００１６】
一方、電圧変換手段１２は上述した複数の電池によって供給される電力をトランス１１を介して電圧変換することにより直流電力を求め、蓄積手段１３はその直流電力を蓄積する。
このようにして蓄積手段１３に蓄積された直流電力の電圧は、電池の本数が正規の値より多かったり少ない場合においても、昇圧比調整手段１６が行う自動制御の下で設定される昇圧比に応じて上述した目標値に適宜設定されるので、発光手段１４は確度高く閃光を出射する。
【００１７】
本発明に関連する第二の技術が適用された電子閃光装置では、本数設定手段２１は直列に接続された電池の本数の設定にかかわるマンマシンインタフェースをとり、昇圧比調整手段２３はその本数とこれらの電池が有する起電力の公称値との積を制御量とし、かつ発光手段１４が閃光を出射する印加電圧を目標値としてトランス１１の昇圧比の自動制御を行う点で上述した第一の技術と異なる。
【００１８】
しかし、電圧変換手段１２と蓄積手段１３との連係の下ではその蓄積手段に直流電力が同様に蓄積されるので、このような直流電力の電圧は、電池の本数が正規の値より多かったり少ない場合においても、昇圧比調整手段１６が行う自動制御の下で設定される昇圧比に応じて上述した目標値に適宜設定され、発光手段１４は確度高く閃光を出射する。
【００１９】
本発明に関連する第三の技術が適用された電子閃光装置では、上述した第一または第二の技術が適用された電子閃光装置において、トランス１１は一次側の巻き線に単一または複数のタップを有し、昇圧比調整手段２３はその巻き線の両端とタップとの組み合わせを選択することにより昇圧比を自動制御する。
このような巻き線の両端とタップとの組み合わせの選択の過程では、一般に、トランス１１の巻き線に固有のインダクタンスの過渡応答として高圧のノイズが発生するが、その選択を実現する電気的なスイッチングがそのトランスの二次側の巻き線より小さな電圧が印加されている一次側の巻き線について行われるので、昇圧比調整手段２３を構成する電子部品として耐圧が小さいものの適用が可能となる。
【００２０】
本発明にかかわる電子閃光装置では、上述した第一の技術が適用された電子閃光装置において、複数の電池は、電池ケース３０に収納されて直列に接続される。監視手段１５は、電池ケース３０の内壁面において上述した複数の電池の一部または全てに個々に接する位置に個別に設けられた突起３１-1〜３１-Nの内、電池と接触しない突起の数に基づいて前記電力の供給源となる電池の本数を求める。
【００２１】
すなわち、簡単な構成により実際に実装された電池の本数が自動的にかつ確実に得られるので、操作者はその本数を意識することなく安価に照明光が得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２３】
図３は、本発明の一実施形態を示す図である。
図において、図６に示すものと機能および構成が同じものについては、同じ符号を付与して示し、ここではその説明を省略する。
本実施形態と図６に示す従来例との構成の相違点は、電池８０に代えて直列に接続された４本の電池（以下、「単位電池」という。）６１-1〜６１-4からなる電池６１が備えられ、これらの単位電池６１-2、６１-3の間に介装された電池接片（以下、単に「中間電極」という。）６２-Mと、単位電池６１-4の陰極に接続されるべき電池接片（以下、単に「末端電極」という。）６２-Tとが単極双投のスイッチ６３-1を介してトランジスタ８４-1のエミッタと抵抗器８５-1の一方の端子とに接続され、トランス８６の一次巻き線は中間タップを有し、その巻き線の端子の内、従来例において接地されていた一方の端子とこのような中間タップとがスイッチ６３-1に連動する単極双投のスイッチ６３-2を介して接地された点にある。なお、スイッチ６３-1、６３-2の接点は、簡単のため、ハネかえり（モーメンタリ）型の接点であると仮定する。
【００２４】
また、末端電極６２-Tおよび中間電極６２-Mは図４に示すように４本の単位電池が収納される電池ケース７１に一体化され、その電池ケース７１の底面には、これらの末端電極６２-Tに陽極が接した状態で実装されるべき単位電池の収納位置の底面に形成された孔に、突起７２が摺動が自在な状態で植設される。
【００２５】
なお、本実施形態と図１に示すブロック図との対応関係については、トランス８６はトランス１１に対応し、そのトランス８６に併せて、トランジスタ８４-1、８４-2、抵抗器８５-1〜８５-4、コンデンサ８８およびダイオード８７、８９は電圧変換手段１２に対応し、コンデンサ９０は蓄積手段１３に対応し、トリガ回路８２を含む閃光部８３は発光手段１４に対応し、突起７２およびスイッチ６３-1は監視手段１５に対応し、スイッチ６３-2は昇圧比調整手段１６に対応し、末端電極６２-Tおよび中間電極６２-Mを含む電池ケース７１は電池ケース３０に対応し、突起７２は突起３１-1〜３１-Nに対応する。
【００２６】
図５は、本実施形態の動作を説明する図である。
以下、図３〜図５を参照して本実施形態の動作を説明する。
電池ケース７１に４本の単位電池６１-1〜６１-4が実装されている場合では、突起７２は、電池６１-1に当接するために、その電池ケース７１の底面の方向に押し出された状態で支持される。
【００２７】
このような状態では、スイッチ６３-1の共通接点は上述した突起７２に機械的に連結して図示されない機構を介して末端電極６２-Tに接続され、かつスイッチ６３-2の共通接点は同様にしてトランス８６の一次巻き線の一方の端子に接続される。
したがって、末端電極６２-Tとコンデンサ９０との間には、図６に示す従来例と同様の回路が構成され、閃光部８３は、そのコンデンサ９０から供給される電力を閃光に変換して出射する。
【００２８】
しかし、電池ケース７１に実装されている単位電池６１-2(６１-3)〜６１-4のみである場合には、突起７２は、単位電池６１-1に当接しないために、その電池ケース７１の内側に突出した状態に保たれる。
【００２９】
このような状態では、スイッチ６３-1の共通接点は上述した機構を介して中間電極６２-Mに接続され、かつスイッチ６３-2の共通接点は同様にしてトランス８６の一次巻き線の中間タップに接続される。
すなわち、トランジスタ８４-1を介してトランス８６の一次巻き線に印加される電圧がほぼ半分（＝２本／４本）の値となっても、そのトランス８６の一次巻き線に対する二次巻き線のターン数の比（昇圧比）は２倍となる。
【００３０】
このように本実施形態によれば、撮影者が携帯している予備の電池が２本であっても閃光部８３が閃光を発し得る程度に高い電圧となる状態にコンデンサ９０が確度高く充電され、従来例に比べて、希少な撮影の機会やタイミングを逸する可能性が大幅に低減される。
なお、上述した実施形態では、電池ケース７１に実装された単位電池の本数が突起７２が単位電池６１-1によって押下されるか否かを機械的な機構と、スイッチ６３-1、６３-2とによって自動的に検出されているが、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、撮影担当者がこれらのスイッチ６３-1、６３-2の接点を手動により直接切り替える構成であってもよい。
【００３１】
また、このような本数の検出を行うハードウエアについては、上述した機械的な機構を含む構成に限定されず、例えば、電池ケース７１に実装された単位電池を光学的あるいは電子的に検出する構成であってもよい。
さらに、上述した実施形態では、電池ケース７１に実装された単位電池の本数が「４」と「２」以上との何れであるかが判別されているが、本発明はこのような本数の組み合わせに限定されず、個々の本数に適応した昇圧比を与える一次巻き線や二次巻き線のタップの組み合わせが確実に得られるならば、３つ以上の所望の本数に適応して動的にその昇圧比を可変することも可能である。
【００３２】
また、上述した実施形態では、トランス８６の昇圧比がそのトランス８６の一次巻き線のタップを選択することにより切り替えられているが、本発明はこのような構成に限定されず、その切り替えに供される部品の耐圧が所望の実装密度や信頼性が確保されるならば、例えば、二次巻き線のみあるいは一次巻き線および二次巻き線の双方の巻き線のタップを選択する構成であってもよい。
【００３３】
さらに、上述した実施形態では、自励式の電圧変換方式が適用されているが、本発明はこのような電圧変換方式に限定されず、閃光部８３に印加されるべき電圧とその閃光部８３に供給されるべき電力が所望の時間内に確実に得られるならば、他励式その他の如何なる形成の電圧変換方式が適用されてもよい。
また、上述した実施形態では、上述した直流電力の源となる電池の組み合わせとトランス８６の昇圧比との切り替えにスイッチ６３-1、６３-2が適用されているが、本発明はこのようなスイッチに限定されず、所望の耐圧が得られるならば、リレー、半導体その他の如何なるスイッチング素子が適用されてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
上述したように本発明では、電池の本数が正規の値と異なる場合においても確度高く照明光が得られる。
また、本発明では、電子閃光装置が耐圧が小さい電子部品を適用することにより実現される。
【００３５】
さらに、本発明では、簡単な構成により実際に実装された電池の本数が自動的にかつ確実に得られ、操作者にその本数に関する特別の留意を強いることなく安価に照明光が得られる。
したがって、これらの発明にかかわる電子閃光装置が適用されたバウンス撮影の過程では、予備の電池の本数や作業環境について特段の制約が課されることなく効率に作業が進められ、撮影にかかわるコストの削減と品質の維持とがはられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明並びに本発明に関連した第一および第二の技術の原理ブロック図である。
【図２】  本発明に関連した第二および第三の技術の原理ブロック図である。
【図３】  本発明の一実施形態を示す図である。
【図４】電池ケースの構成を示す図である。
【図５】本実施形態の動作を説明する図である。
【図６】従来の閃光装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１１，８６  トランス
１２  電圧変換手段
１３  蓄積手段
１４  発光手段
１５  監視手段
１６，２３  昇圧比調整手段
２１  本数設定手段
３１  突起
６１，８０  電池
６２  電池切片
６３  スイッチ
７１  電池ケース
７２  突起
８１  電圧変換部
８２  トリガ回路
８３  閃光部
８４  トランジスタ
８５  抵抗器
８７，８９  ダイオード
８８，９０  コンデンサ
【図１】
0003744062.tif 000002
【図２】
0003744062.tif 000003
【図３】
0003744062.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003744062.tif 000007