JPH0452735Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、ストロボ用の外部電源装置、詳し
くは、主コンデンサを含むストロボの閃光発光回
路に対して外部から接続されて、上記主コンデン
サ等に効率良く充電を行なうための外部電源装置
に関するものである。

通常、一般のストロボは周知のように、野外等
における閃光写真撮影に対処できるように、可搬
型に形成されていて、同ストロボに収納ないし接
続された電源電池を動作電源として作動するよう
になつている。また、電源電池の起電圧は低電圧
であり、主コンデンサを高電圧に充電するために
は十分とはいえないので、通常、電源電池の低電
圧を高電圧に昇圧するための電源装置が内蔵、ま
たは外部から接続されるようになつている。

第１図は、従来のストロボ用電源装置の一例を
示しており、この電源装置は、複数個の乾電池を
直列に接続して規定の電源電圧を得るようにした
直流電源E₁と、この直流電源E₁に直列に接続さ
れた電源スイツチSW₁と、この電源スイツチSW₁
の閉成時に自励発振して上記直流電源E₁の低電
圧を高電圧に昇圧するDC−DCコンバータDCC₀
とで構成されている。そして、DC−DCコンバー
タDCC₀は、１次巻線Ｐおよび２次巻線Ｓを有す
る昇圧用トランスT₁と、この昇圧用トランスT₁
の２次巻線Ｓの一端がベースに接続されたPNP
型の発振用トランジスタQ₁と、この発振用トラ
ンジスタQ₁のコレクタが抵抗R₁を通じてベース
に接続されたNPN型の主トランジスタQ₂と、上
記直流電源E₁に上記スイツチSW₁を介して接続
された、抵抗R₂およびコンデンサC₂の直列回路
と、上記昇圧用トランスT₁の２次巻線Ｓの他端
にアノードが接続された整流用ダイオードD₁と
で構成されていた。上記発振用トランジスタQ₁
のベースは上記抵抗R₂とコンデンサC₂の接続点
に接続されていて、そのエミツタは、上記直流電
源E₁の正極から上記電源スイツチSW₁を介して
引き出された共通アースラインl₀に接続されてお
り、また、上記主トランジスタQ₂のエミツタは、
上記直流電源E₁の負極に接続されている。さら
に、上記昇圧用トランスT₁の１次巻線Ｐの一端
は上記共通アースラインl₀に、他端は上記主トラ
ンジスタQ₂のコレクタにそれぞれ接続されてい
る。

そして、上記整流用ダイオードD₁のカソード
から引き出された動作電圧供給ラインl₁と上記共
通アースラインl₀とは、それぞれ電源出力端子
J₁，J₂に接続されていて、両出力端子J₁，J₂の間
には、主コンデンサCM₁を含む閃光発光回路
FIC₁が接続されている。この閃光発光回路FIC₁
は、上記電源装置により高電圧に充電された主コ
ンデンサCM₁の充電電荷を、閃光放電管FL₁を通
じて放電されることによつて、写真撮影用のフラ
ツシユ光を発生させるための回路であつて、トリ
ガスイツチSW₂、トリガコンデンサC₁、トリガ
トランスT₂、閃光放電管FL₁等によつて構成され
ている。即ち、上記両出力端子J₁，J₂間には、主
コンデンサCM₁と、抵抗R₃、充電完了表示用ネ
オンランプNe₁の直列回路と、抵抗R₄、トリガス
イツチSW₂の直列回路と、閃光放電管FL₁とがそ
れぞれ接続されており、上記抵抗R₄とトリガス
イツチSW₂との接続点には、トリガコンデンサ
C₁の一端が接続されている。トリガコンデンサ
C₁の他端は、トリガトランスT₂の１次巻線の一
端に接続されている。トリガトランスT₂の１次
巻線の他端は、ラインl₀に接続されていると共
に、同トランスT₂の２次巻線の一端にも接続さ
れており、同巻線の他端は、閃光放電管FL₁のト
リガ電極FL_1aに接続されている。

このように構成された従来のストロボの電源装
置においては、電源スイツチSW₁を閉成すると、
直流電源E₁の電源電圧により、発振用トランジ
スタQ₁が発振動作を開始し、DC−DCコンバー
タDCC₀が作動するので、昇圧用トランスT₁の２
次巻線ＳおよびダイオードD₁を通じて出力端子
J₁，J₂間に直流高電圧が発生し、これによつて主
コンデンサCM₁およびトリガコンデンサC₁が所
定の電圧に充電される。そして、カメラのシヤツ
ターレリーズ作動に同期してトリガー回路が動作
し、これにより主コンデンサCM₁の充電電荷は
閃光放電管FL₁を発光させ、閃光撮影を行うこと
になる。

この第１図に示したDC−DCコンバータDCC₀
を有する電源装置は、ストロボ装置内に組み込ま
れるようになつているが、比較的大型のストロボ
装置では、第２，３図に示すように上記内蔵電源
のほかに、外部電源装置を接続して使用できるよ
うに構成している。

この比較的大型に構成された従来のストロボ装
置STは、その閃光発光回路が第２図に示すよう
に、例えば周知の自動調光回路を有して構成され
ており、その回路構成は、トリガスイツチSW₂に
よつて作動せられて閃光放電管FL₁を発光させる
発光制御回路A₀と、閃光発光が行なわれたとき、
被写体からの反射光を側光し、上記発光制御回路
A₀の動作を制御して閃光放電管FL₁の発光を停止
させる調光回路B₀と、外部制御回路E₀と、主コ
ンデンサCM₁とで主に構成されている。これら
の回路A₀，B₀，E₀および主コンデンサCM₁は電
源出力端子J₁，J₂間に接続されており、この電源
出力端子J₁，J₂間に、上記第１図の電源装置と同
様に構成された内蔵電源装置C₀が電源スイツチ
SW₁を介して接続されている。そして、上記閃光
発光回路と内蔵電源装置によつて構成されたスト
ロボ装置STに対して、第２，３図に示す如く、
外部電源装置D₀が導電コードF₀によつて接続さ
れるようになつている。この外部電源装置D₀は、
第３図に示すように、複数個の大容量の電池D₀₁
と１つのDC−DCコンバータを有する昇圧用回路
部D₀₂とで構成されていて、その出力端子は第２
図に示すように上記電源出力端子J₁，J₂に対して
外部から接続されるようになつている。

そして、この外部電源装置D₀が使用されると
きには、内蔵電源装置C₀は電源スイツチSW₁に
よつて不作動状態におかれる。

ところで、報道写真等の撮影に用いられる可搬
型の大型ストロボは、大きなガイドナンバが得ら
れるように大容量の主コンデンサを配設してお
り、かつ、この大容量の主コンデンサを迅速に充
電するために、大出力の電源装置を付設してい
る。しかし、従来の大型ストロボ用の電源装置
は、通常の小型ストロボと同様に、上記第１，
２，３図に示したような回路構成を有していたの
で、次に述べるようないくつかの欠点があつた。

(1) 電源電池から大電流をとり出すため、電池の
放電率が著しく低下し、電池の有効利用が図ら
れないという欠点があつた。

第４図は、ニツケルカドミウム電池における
放電電流と放電容量との関係、つまり、放電率
の変化のグラフを表わしており、放電電流が増
大すればするほど放電容量が低下する様子が示
されている。図において、放電電流の大きさを
示す単位Ｃは、公称容量（１時間率）を意味し
ており、公称容量が500mAhのニツケルカドミ
ウム電池を例にとり、この電池を公称容量（１
時間率）の1/10の電流50mAで連続的に放電し
た場合を0.1C放電と称して、この場合の放電容
量100（％）と定めてある。従つて、例えば、
2.0Cとは、公称容量（１時間率）の２倍の電流
で放電した場合を表わしている。第４図には、
放電電流が各種値をとるときに電池から取り出
された電気容量を、0.1C放電の場合と比較した
値が放電容量（％）として示されている。

この第４図から読みとれるように、放電電流
が3.0Cのときには放電容量は0.1Cのときの80％
弱に低下し、4.0Cのときには70％強に低下す
る。従来の大型ストロボの電源装置では、放電
電流が10〜20Cの状態で使われるため、0.1C放
電の場合の1/3以下の放電容量しか得られず、
電源電池の利用効果が著しく低下していた。大
型ストロボの電源装置において、電源電池の放
電電流が10〜20Cになるのは、充電時間を短縮
するために、大電流で主コンデンサを充電する
ので、DC−DCコンバータの１次側を流れる電
流もそれに伴つて増大するからである。電源電
池の放電電流が大きくなればなるほど、また、
その放電持続時間が長くなればなるほど、放電
容量が低下するのは、電源電池の極板活物質の
利用率が低下し、内部ロスが増大するためであ
る。

(2) 電源装置が全体として大型化し、その携帯性
を悪くするという欠点があつた。

従来の大型ストロボ用の外部電源装置は、例
えば、第１図に示したような回路構成を有して
いたので、各回路部品は充電する主コンデンサ
CM₁の容量に見合つた大型のものが用いられ
ていた。特に、発振用および主トランジスタ
Q₁，Q₂は、昇圧用トランスT₁の１次巻線電流
が流れるので大容量のものが用いられ、かつ、
自励発振時の発熱が大きくなるための大型の放
熱板を付設していた。さらに、このトランジス
タから発生する熱の影響を避けるため、実装す
るに際して、周辺回路との間にある程度の放熱
用スペースを確保しなければならなかつた。

また、従来の大型ストロボ用の外部電源装置
は、一般に12V（1.5V×８）の電源電圧で作動
するようになつており、通常の小型ストロボの
電源電圧6V（1.5V×４）に較べて倍の動作電圧
となつていた。従つて、この動作電圧の上昇に
伴い、DC−DCコンバータの１次側に大きな電
流が流れるようとするが、この電流をある程度
抑えないと、トランジスタの発熱が大きくなり
過ぎたり、電源電池の負荷が過重になつたりし
て、効率の低下を招くおそれがあつた。そこ
で、従来の大型ストロボ用の外部電源装置で
は、昇圧用トランスT₁の１次巻線Ｐの巻数を
増加し、これに合わせて２次巻線Ｓの巻数も増
加させることにより、巻線抵抗の増大を図り、
直流電源E₁からの電流を抑えながら効率を低
下させないように工夫していた。このため、昇
圧用トランスT₁が大型化し、これを配設する
電源も大型化せざるを得なかつた。

本考案の目的は、上述の点に鑑み、同一定格の
直流電源で作動する同一構成のDC−DCコンバー
タを、充電ユニツトとして複数個並列に設け、各
充電ユニツトを同時に作動させて主コンデンサを
充電するようにしたストロボ用の外部電源装置を
提供するにある。

本考案は、電源電池の放電電流を減少させると
放電容量が増加することに着目してなされたもの
であつて、主コンデンサに対する充電電流を複数
のDC−DCコンバータで分担することにより、各
DC−DCコンバータにおける電源電池の負荷軽減
を図り、もつて、各電源電池の放電容量を十分に
引き出すことができるようにしたものである。

また、本考案によれば、各充電ユニツトの動作
電圧および動作電流を低下させることにより、各
充電ユニツトにおける回路部品の小型化を図り、
全体としてストロボ用の外部電源装置を小型化す
ることができる。

以下、本考案を図示の実施例に基づいて説明す
る。

第５図は、本考案の一実施例を示すストロボ用
の外部電源装置の電気回路図である。本実施例の
外部電源装置は、４個の充電ユニツトで形成され
ていて、単３型ニツケルカドミウム電池を16本使
用するようになつており、これら16本の電池は４
本ずつ直列に接続されて、４つの直流電源E₁₁，
E₂₁，E₃₁およびE₄₁をそれぞれ形成している。そ
して、各直流電源E₁₁，E₂₁，E₃₁およびE₄₁は、同
一の構成を有する４つのDC−DCコンバータ
DCC₁〜DCC₄にそれぞれ接続されて、コンバータ
DCC₁〜DCC₄を各別に駆動する動作電源となつて
いる。また、各DC−DCコンバータDCC₁〜DCC₄
は、共通アースラインl₁₀と、コンバータDCC₁〜
DCC₄に対する動作電圧供給ラインl₁₂との間に介
挿された電源スイツチSW₁₁のオン、オフによつ
て、同時に作動を開始したり、停止したりするよ
うになつている。

上記DC−DCコンバータDCC₁〜DCC₄は、コン
バータDCC₁を例にとつて説明すると、昇圧用ト
ランスT₁₁と、PNP型の発振用トランジスタQ₁₁
と、NPN型の主トランジスタQ₁₂，Q₁₃と、抵抗
R₁₁〜R₁₃と、電流重畳用コンデンサC₁₁と、逆起
電圧吸収用コンデンサC₁₂と、整流用ダイオード
D₁₁とで構成されている。上記昇圧用トランス
T₁₁は、１次巻線Ｐの一端が共通アースラインl₁₀
に、他端が主トランジスタQ₁₂，Q₁₃のコレクタ
にそれぞれ接続されており、２次巻線Ｓの一端が
発振用トランジスタQ₁₁のベースに、他端が整流
用ダイオードD₁₁のアノードにそれぞれ接続され
ている。発振用トランジスタQ₁₁は、エミツタを
ラインl₁₂に、コレクタを抵抗R₁₁を通じて主トラ
ンジスタQ₁₂，Q₁₃のベースにそれぞれ接続され
ている。また、ベースを、抵抗R₁₂を通じて直流
電源E₁₁の負極に接続されていると共に、コンデ
ンサC₁₂を介してラインl₁₂にも接続されている。
主トランジスタQ₁₂，Q₁₃は、エミツタが直流電
源E₁₁の負極に接続されており、ベース・エミツ
タ間には抵抗R₁₃が介挿されている。上記電流重
畳用コンデンサC₁₁は、直流電源E₁₁の負極とライ
ンl₁₂間に接続されている。また、整流用ダイオ
ードD₁₁のカソードは、電源出力端子J₁₁に接続さ
れている。

なお、他のDC−DCコンバータDCC₂〜DCC₄
は、上記コンバータDCC₁と全く同様に構成され
ているので、対応する部品にはそれぞれ10，20，
30の数字を加えた符号を付して、その詳しい説明
を茲に省略する。

また、上記共通アースラインl₁₀は電源出力端
子J₁₂に接続されていて、両電源出力端子J₁₁，J₁₂
間に、ストロボの主コンデンサCM₂および閃光
発光回路FIC₁₁が接続されるようになつている。
即ち、例えば、上記第１図中に示した閃光発光回
路FIC₁と同様に構成されている閃光発光回路
FIC₁₁と主コンデンサCM₂とを具備するストロボ
装置に対して、本案の外部電源装置の出力端子
J₁₁，J₁₂を接続すると、一方の出力端子J₁₁はスト
ロボ装置の感電防止用ダイオードD₆₂を介して動
作電圧供給ラインl₁₁に接続され、他方の出力端
子J₁₂は共通アースラインl₁₀に接続される。

このように、本実施例のストロボ用の外部電源
装置は構成されている。

次に、このストロボ用の外部電源装置の作動に
ついて説明する。

まず、電源スイツチSW₁₁を開放している状態
では、各DC−DCコンバータDCC₁〜DCC₄に動作
電圧が供給されず、電源装置は停止している。次
に、電源スイツチSW₁₁を閉じると、動作電圧供
給ラインl₁₂が共通アースラインl₁₀に接続され、
各DC−DCコンバータDCC₁〜DCC₄に動作電圧が
供給されて、コンバータDCC₁〜DCC₄は作動を開
始する。各DC−DCコンバータDCC₁〜DCC₄の動
作はいずれも同様なので、コンバータDCC₁を例
にとつて説明すると、まず、発振用トランジスタ
Q₁₁のエミツタ・ベースおよび抵抗R₁₂を通じて
電流が流れ、同トランジスタQ₁₁がオンする。ま
た、これと同時に、電流重畳用コンデンサC₁₁に
充電電流が流れて、同コンデンサC₁₁はラインl₁₂
がわを正として充電される。トランジスタQ₁₁が
オンすると、主トランジスタQ₁₂，Q₁₃がオンし、
直流電源E₁₁からの流出電流およびコンデンサC₁₁
のチヤージ電荷による電流の和が、昇圧用トラン
スT₁₁の１次巻線Ｐを通じて流れる。

昇圧用トランスT₁₁に１次巻線電流が流れる
と、同トランスT₁₁の２次巻線Ｓに高圧の誘起電
圧が発生し、主コンデンサCM₂等を通じて正帰
還電流が流れて、１次巻線電流は更に増大する。
そして、１次巻線電流が一定程度増加し、一旦減
少し始めると、２次巻線Ｓに発生する逆起電圧が
発振用トランジスタQ₁₁のベースに印加され、同
トランジスタQ₁₁がオフする。この際、２次巻線
Ｓに発生する逆起電圧は、コンデンサC₁₂によつ
て緩衝され、トランジスタQ₁₁が破壊されるのが
防止される。トランジスタQ₁₁がオフすると、主
トランジスタQ₁₂，Q₁₃がオフし、１次巻線Ｐに
貯えられていたエネルギが逆起電圧となつて発生
する。この逆起電圧の発生に伴い、巻線と共通ラ
イン間に存在する種々の分布容量との間にLC振
動回路が形成され、振動を開始する。この振動電
圧は１次巻線Ｐから２次巻線Ｓにも伝達される
が、トランジスタQ₁₁を正にバイアスするサイク
ルで再びトランジスタQ₁₁およびトランジスタ
Q₁₂，Q₁₃をオンに向かわせる。以下同様にして
発振が繰り返される。

他のDC−DCコンバータDCC₂〜DCC₄も、上記
コンバータDCC₁と同様に自励発振するが、これ
らが自励発振すると、整流用ダイオードD₁₁，
D₂₁，D₃₁およびD₄₁を通じて、主コンデンサCM₂
に上記正帰還電流が流れ、同コンデンサCM₂の
充電が行なわれる。なお、各DC−DCコンバータ
DCC₁〜DCC₄の発振の位相がずれた場合でも、整
流用ダイオードD₁₁，D₂₁，D₃₁およびD₄₁の逆阻
止作用により、各コンバータDCC₁〜DCC₄間に循
環電流が流れるおそれはない。

本実施例のストロボ用の外部電源装置によれ
ば、主コンデンサCM₂への充電電流は、４つの
充電ユニツトによつて分担されるので、各充電ユ
ニツトの負担は1/4となる。ストロボの電源装置
では、主コンデンサへの充電量に応じて徐々に充
電電流が低下してくるが、１回の発光に必要な充
電量に対して、個々の電源電池から流れ出る電流
の平均値が、第１図に示した従来の装置では５〜
10Cになるとすれば、本実施例の装置では1.3〜
2.5C程度になる。両者の放電電流に対する放電容
量を比較すると、第４図および同図の特性線を延
長することにより、前者が20〜30％、後者が70〜
80％程度になる。よつて、従来の装置と本実施例
の装置とでは、同じ容量の電源電池を用いたとし
ても、発光回数において倍以上の差が出てくるこ
とになる。

第６図は、本考案の他の実施例を示すストロボ
用の外部電源装置の電気回路図を示している。本
実施例の外部電源装置は、５個の充電ユニツトで
形成されていて、単３型ニツケルカドミウム電池
を20本使用するようになつており、これら20本の
電池は４本ずつ直列に接続されて、５つの直流電
源E₁₁，E₂₁，E₃₁，E₄₁およびE₅₁をそれぞれ形成
している。そして、各直流電源E₁₁，E₂₁，E₃₁，
E₄₁およびE₅₁は、同一の構成を有する５つのDC
−DCコンバータDCC₁₁〜DCC₁₅にそれぞれ接続
されて、各コンバータDCC₁₁〜DCC₁₅を各別に駆
動する動作電源となつている。上記DC−DCコン
バータDCC₁₁〜DCC₁₅は、上記第５図に示した実
施例の装置におけるDC−DCコンバータDCC₁〜
DCC₄とほぼ同様に構成されている。

即ち、上記DC−DCコンバータDCC₁₁〜DCC₁₅
は、コンバータDCC₁₁を例にとつて説明すると、
昇圧用トランスT₁₁と、PNP型の発振用トランジ
スタQ₁₁と、NPN型の主トランジスタQ₁₂，Q₁₃
と、抵抗R₁₁〜R₁₃と、電流重畳用コンデンサC₁₁
と、逆起電圧吸収用コンデンサC₁₂と、直列に接
続された２本の整流用ダイオードD₁₁，D₁₂とで
構成されている。上記昇圧用トランスT₁₁は、１
次巻線Ｐの一端が共通アースラインl₁₀に、他端
が主トランジスタQ₁₂，Q₁₃のコレクタにそれぞ
れ接続されており、２次巻線Ｓの一端が発振用ト
ランジスタQ₁₁のベースに、他端が整流用ダイオ
ードD₁₁のアノードにそれぞれ接続されている。
整流用ダイオードD₁₁，D₁₂は、本実施例におい
ては２個直列に接続されているが、これは必要個
数だけ接続される。例えば1500V耐圧のダイオー
ドを用いた場合は、回路が要求する電圧が2500V
であれば２本使用して、3000V＞2500Vとなるよ
うにする。勿論１本で充分カバーできれば１本で
もよい。発振用トランジスタQ₁₁は、エミツタを
ラインl₁₂に、コレクタを抵抗R₁₁を通じて主トラ
ンジスタQ₁₂，Q₁₃のベースにそれぞれ接続され
ている。また、ベースを、抵抗R₁₂を通じて直流
電源E₁₁の負極に接続されていると共に、コンデ
ンサC₁₂を介してラインl₁₂にも接続されている。
主トランジスタQ₁₂，Q₁₃は、エミツタが直流電
源E₁₁の負極に接続されており、ベース・エミツ
タ間には抵抗R₁₃が介挿されている。上記電流重
畳用コンデンサC₁₁は、直流電源E₁₁の負極とライ
ンl₁₂間に接続されている。また、整流用ダイオ
ードD₁₂のカソードは、ダイオードD₆₁を介して
一方の出力端子J₁₁に接続されている。

なお、他のDC−DCコンバータDCC₁₃〜DCC₁₅
は、上記コンバータDCC₁₁と全く同様に構成され
ているので、対応する部品にはそれぞれ10，20，
30，40の数字を加えた符号を付して、その詳しい
説明を茲に省略する。

そして、本実施例の回路においてはコンバータ
の作動停止手段および出力安定化手段が次のよう
に構成されて付加されている。即ち、各DC−DC
コンバータDCC₁₁〜DCC₁₅の作動を自動的に停止
させるための、スイツチングトランジスタQ₁₄，
Q₂₄，Q₃₄，Q₄₄およびQ₅₄、並びに、抵抗R₁₄，
R₁₅；R₂₄，R₂₅；R₃₄，R₃₅；R₄₄，R₄₅；および
R₅₄，R₅₅が各DC−DCコンバータDCC₁₁〜DCC₁₅
にそれぞれ設けられると共に、上記各DC−DCコ
ンバータDCC₁₁〜DCC₁₅がそれぞれ並列に接続さ
れた出力端子J₁₁，J₁₂間に出力電圧監視用コンデ
ンサC₆₁、電圧検出用ネオンランプNe₁₁，抵抗
R₆₁、抵抗R₆₂、雑音除去用コンデンサC₇₀、ダイ
オードD₆₁が接続される。

上記スイツチングトランジスタQ₁₄，Q₂₄，
Q₃₄，Q₄₄およびQ₅₄は、NPN型トランジスタでそ
れぞれ形成されていて、コレクタを動作電圧供給
ラインl₁₂に、エミツタを昇圧用トランスT₁₁，
T₂₁，T₃₁，T₄₁およびT₅₁の２次巻線Ｓの一端に
それぞれ接続されている。トランジスタQ₁₄，
Q₂₄，Q₃₄，Q₄₄、およびQ₅₄のベースは、抵抗
R₁₄，R₂₄，R₃₄，R₄₄およびR₅₄を通じて、自己の
エミツタにそれぞれ接続されていると共に、抵抗
R₁₅，R₂₅，R₃₅，R₄₅およびR₅₅を通じて、電圧検
出用ネオンランプNe₁₁の一端にそれぞれ接続さ
れている。また、上記ネオンランプNe₁₁の一端
とアースラインl₁₀間には上記雑音除去用コンデ
ンサC₇₀が接続されている。また、DC−DCコン
バータDCC₁₁〜DCC₁₅の各出力端となる整流用ダ
イオードD₁₂，D₂₂，D₃₂，D₄₂およびD₅₂のカソー
ドは互いに接続されて、出力電圧監視用コンデン
サC₆₁の一端に接続されていると共に、ダイオー
ドD₆₁を介して一方の電源出力端子J₁₁に接続され
ている。

上記出力電圧監視用コンデンサC₆₁は、他端を
共通アースラインl₁₀に接続されていて、出力端
子J₁₁，J₁₂間に接続されるストロボ装置の主コン
デンサCM₂（第５図参照）と同一電圧に充電され
るようになつている。このコンデンサC₆₁には、
抵抗R₆₁，R₆₂の直列回路でなる分圧回路が並列
に接続されており、両抵抗R₆₁，R₆₂の接続点に
上記ネオンランプNe₁₁の他端が接続されている。
コンデンサC₆₁の充電電圧は抵抗R₆₁，R₆₂により
分圧され、抵抗R₆₂に印加される電圧がネオンラ
ンプNe₁₁の発光開始電圧を越えると、コンデン
サC₆₁に蓄えられていた電荷が抵抗R₆₁、ネオンラ
ンプNe₁₁を通じて、上記スイツチングトランジ
スタQ₁₄，Q₂₄，Q₃₄，Q₄₄およびQ₅₄のベースに流
れ込み、各トランジスタQ₁₄，Q₂₄，Q₃₄，Q₄₄お
よびQ₅₄がそれぞれオンとなり、発振用トランジ
スタQ₁₁，Q₂₁，Q₃₁，Q₄₁およびQ₅₁がそれぞれオ
フする。よつて、DC−DCコンバータDCC₁₁〜
DCC₁₅は作動を停止する。コンデンサC₆₁の容量
は、主コンデンサCM₂（第５図参照）の容量に比
べてきわめて小さく設定されていて、このため、
コンデンサC₆₁はすぐに放電し、ネオンランプ
Ne₁₁の消灯によつて再び作動を開始したDC−
DCコンバータDCC₁₁〜DCC₁₅により再度充電さ
れることになる。このように、コンデンサC₆₁は
充放電を繰り返し、ネオンランプNe₁₁、トラン
ジスタQ₁₄，Q₂₄，Q₃₄，Q₄₄およびQ₅₄等と協働し
て、主コンデンサCM₂の充電電圧を、後述する
ようにほぼ規定電圧となるように働く。

そして、上記動作電圧供給ラインl₁₂と共通ア
ースラインl₁₀との間には、電源スイツチSW₁₁が
設けられている。この電源スイツチSW₁₁はその
可動接片端子Ｃをラインl₁₀に接続され、固定端
子Ａをラインl₁₂に接続されている。また、上記
共通アースラインl₁₀は他方の電源出力端子J₁₂に
接続されており、電源出力端子J₁₁，J₁₂間に、第
５図に示す如く、ダイオードD₆₂を介して主コン
デンサCM₂と閃光発光回路FIC₁₁が接続されるよ
うになつている。

以上のように、本実施例のストロボ用の外部電
源装置は構成されている。

次に、このストロボ用の外部電源装置の動作に
ついて説明する。

まず、電源スイツチSW₁₁を開放している状態
では、各DC−DCコンバータDCC₁₁〜DCC₁₅に動
作電圧が供給されず、電源装置は停止している。
次に、電源スイツチSW₁₁を閉じると、動作電圧
供給ラインl₁₂が共通アースラインl₁₀に接続され、
各DC−DCコンバータDCC₁₁〜DCC₁₅に動作電圧
が供給されて、コンバータDCC₁₁〜DCC₁₅は作動
を開始する。各DC−DCコンバータDCC₁₁〜
DCC₁₅の動作はいずれも同様なので、コンバータ
DCC₁₁を例にとつて説明すると、まず、発振用ト
ランジスタQ₁₁のベースに抵抗R₁₂を介してバイ
アス電流が流れ始める。この電流は増巾され、エ
ミツタ・コレクタ間、抵抗R₁₁（この抵抗R₁₁はト
ランジスタQ₁₁に対する負荷抵抗でトランジスタ
Q₁₁の許容電力Pcを考慮して決められる）を通じ
て次段の主トランジスタQ₁₂，Q₁₃に流れ込む。
この主トランジスタQ₁₂，Q₁₃は並列に接続され
ており（大容量のトランジスタ１個に置き換える
ことも可能である）、コレクタ側に流れる電流を
ほぼ２分するように働く。そして主トランジスタ
Q₁₂，Q₁₃のコレクタ電流は昇圧用トランスT₁₁の
１次巻線Ｐに流れ、これによつて２次巻線Ｓに昇
圧比に反比例する電流を発生させる。この電流は
整流用ダイオードD₁₁，D₁₂を介して上記出力電
圧監視用コンデンサC₆₁および主コンデンサCM₂
に流れ込み、共通アースラインl₁₀を経由して発
振用トランジスタQ₁₁のエミツタに戻つてくる。
更にエミツタ・ベースを経由してトランス終端に
帰還する。この際、前述の如く、発振用トランジ
スタQ₁₁のエミツタ・ベース間にも電流が流れる
ので、更にトランジスタQ₁₁のコレクタ電流が増
加し、これによりトランジスタQ₁₂，Q₁₃のコレ
クタ電流も増加して結果的に上記コンデンサ
CM₂，C₆₁への電流の増加と継がり、トランス
T₁₁の１次巻線Ｐには電池E₁₁からの最大電流が
供給され遂に飽和点に達する。

飽和点に達すると、最早、１次巻線Ｐから２次
巻線Ｓへの電磁結合が悪くなり、トランスT₁₁の
２次巻線Ｓを流れる電流は一挙に減少の方向に向
い回路系のトランジスタQ₁₁−抵抗R₁₁−トラン
ジスタQ₁₂，Q₁₃−トランスT₁₁の１次巻線Ｐは正
帰還ループが巡回すると、カツトオフになる。ト
ランジスタQ₁₁およびQ₁₂，Q₁₃がカツトオフにな
ると、電圧監視用コンデンサC₆₁、主コンデンサ
CM₂の何れにも電流が供給されなくなる。一方、
トランスT₁₁の１次巻線Ｐには、カツトオフの
際、それまでに貯えられていたエネルギーが誘起
電圧の形で発生する。すると巻線には、巻線内の
等価容量、周囲回路、アースライン間との浮遊容
量等に向けて、LCの減衰振動電流が流れる。こ
の振動電流のうち、トランジスタQ₁₁のベース電
流が増加する方向に発生する２次巻線Ｓの電流が
再びトランジスタQ₁₁をオンの方向に向わせ結果
的に次のサイクルが行なわれる。以下、このよう
にして回路は発振動作を持続する。

他のDC−DCコンバータDCC₁₂〜DCC₁₅につい
ても全く同様な発振動作が行なわれ、主コンデン
サCM₂と電圧監視用コンデンサC₆₁とは急速に充
電される。コンデンサCM₂とC₆₁の両者は、ダイ
オードD₆₁，D₆₂を介して並列に接続されている
ので、その充電電圧の差はダイオードD₆₁，D₆₂
の順方向電圧分のみであるから、充電電圧はほぼ
同じである。従つて、主コンデンサCM₂の充電
電圧は、出力電圧監視用コンデンサC₆₁で監視し
ていることになる。

上記電圧監視用コンデンサC₆₁の電圧は、抵抗
R₆₁，R₆₂で分割され、電圧検出用ネオンランプ
Ne₁₁に加えられる。このネオンランプNe₁₁の両
端の電圧が所定の電圧に達すると、ランプNe₁₁
は点灯し、点灯電流は抵抗R₁₅，R₂₅，R₃₅，R₄₅，
R₅₅を介してそれぞれスイツチングトランジスタ
Q₁₄，Q₂₄，Q₃₄，Q₄₄，Q₅₄のベースに加えられ
る。従つて、各トランジスタQ₁₄，Q₂₄，Q₃₄，
Q₄₄，Q₅₄は導通し、各発振用トランジスタQ₁₁，
Q₂₁，Q₃₁，Q₄₁，Q₅₁のエミツタ・ベース間を短
絡し、これらをカツトオフにし、ここに一斉に発
振を停止させる。よつて、各DC−DCコンバータ
DCC₁₁〜DCC₁₅は同時にその作動を自動的に停止
することとなる。そして、各DC−DCコンバータ
DCC₁₁〜DCC₁₅の作動が停止すると、主コンデン
サCM₂および電圧監視用コンデンサC₆₁への給電
が断たれることになる。

出力端子J₁₁，J₁₂間に接続された主コンデンサ
CM₂を有する閃光発光回路FIC₁₁は、主コンデン
サCM₂が大容量であり、発光させない限り放電
時定数が大きいので、主コンデンサCM₂の充電
電荷は僅かずつしか失われない。一方、監視用コ
ンデンサC₆₁を含む出力電圧安定化回路は、上記
監視用コンデンサC₆₁の容量が小さく、抵抗R₆₁＋
R₆₂の値もそれ程大きくないため、上記コンデン
サC₆₁の充電電荷は急速に放電され、遂にはネオ
ンランプNe₁₁の点灯レベル以下に落ちてしまう。
ネオンランプNe₁₁が消灯すると、スイツチング
トランジスタQ₁₄，Q₂₄，Q₃₄，Q₄₄，Q₅₄へのベー
ス電流が断たれ、上記各スイツチングトランジス
タはオンからオフになるので、再び各発振用トラ
ンジスタQ₁₁、Q₂₁，Q₃₁，Q₄₁，Q₅₁には各バイア
ス抵抗R₁₂，R₂₂，R₃₂，R₄₂，R₅₂からベース電流
が流れ込み発振を再開し、各DC−DCコンバータ
DCC₁₁〜DCC₁₅は作動状態になる。

この間に主コンデンサCM₂の電荷は殆んど失
なわれず、その端子電圧は落ちないが、監視用コ
ンデンサC₆₁の電圧はネオンランプNe₁₁の点灯レ
ベルと消灯レベルの差に抵抗R₆₁とR₆₂の分割比
の逆数を掛けた分だけ失なわれる。このことを式
で表わすと次の通りとなる。

V_T；ネオンランプNe₁₁の点灯電圧 Vs；ネオンランプNe₁₁の消灯電圧 Vc；ネオンランプNe₁₁が点灯電圧V_Tに達した
時のコンデンサC₆₁の端子電圧 Vc′；ネオンランプNe₁₁が消灯電圧Vsにまで落
ちた時のコンデンサC₆₁の端子電圧 とすると、 Vc＝（R₆₁＋R₆₂／R₆₂）×V_T ＝（１＋R₆₁／R₆₂）×V_T Vc′＝（１＋R₆₁／R₆₂）×Vs Vc−Vc′＝（１＋R₆₁／R₆₂）×（V_T−Vs） となり、上記Vc−Vc′がコンデンサC₆₁の降下電
圧となる。

DC−DCコンバータDCC₁₁〜DCC₁₅の再作動後
は、上記電圧降下分Vc−Vc′だけコンデンサC₆₁
へ補充充電が行なわれ、再び発振は停止してDC
−DCコンバータDCC₁₁〜DCC₁₅も不作動状態に
なる。以上の動作の繰り返しにより主コンデンサ
CM₂は上記Vcの端子電圧に保持され、ここに出
力電圧は安定化される。

なお、本実施例の外部電源装置に接続された閃
光発光回路の動作については、本願の主旨ではな
いので、その詳しい説明を茲に省略する。

第７図は、上記第６図に示した実施例の外部電
源装置と、上記第１図に示した従来の電源装置と
における、充電時間（Ｓ）と発光回路（回）とを
比較したグラフを示している。本図において、符
号Ａで示す二点鎖線のグラフが本実施例の電源装
置の特性図であり、符号Ｂ，Ｃ，Ｄで示したグラ
フが従来例の電源装置の特性図である。本実施例
の外部電源装置における電源は、既述したよう
に、単３型ニツケルカドミウム電池20本で形成さ
れている。これに対して、従来例(B)の電源装置に
おける電源は、単一型アルカリ電池８本（単３型
換算８×（５〜６）＝40〜48本相当）で形成され、
また、従来例(C)の電源装置における電源は、単一
型ニツケルカドミウム電池８本（単３型換算８×
（５〜６）＝40〜48本相当）で形成され、さらに、
従来例(D)の電源装置における電源は、単２型ニツ
ケルカドミウム電池８本（単３型換算８×３＝24
本相当）で形成されている。

従来例(B)のアルカリ電池を用いた電源装置の場
合には、充電時間が多くかかり、迅速性を要求さ
れる報道写真撮影等のための大型ストロボには不
適当である。また、従来例(C)の単１型ニツケルカ
ドミウム電池を用いた電源装置の場合には、電池
容量から見ると、本実施例(A)の電源装置の約２倍
あるが、充電時間および発光回数の双方の点で、
本実施例(A)の電源装置に較べてその性能が著しく
劣つている。さらに、従来例(D)の単２型ニツケル
カドミウム電池を用いた電源装置の場合には、電
池容量としては本実施例(A)の外部電源装置とほぼ
同程度であるが、充電時間で150％、発光回数で
40％程度であり、本実施例(A)の外部電源装置に較
べて30〜40％程度の性能しか発揮されていない。
これに対して、本実施例(A)の外部電源装置では、
DC−DCコンバータを並列に複数個設け、各電源
電池における放電電流を軽減するようにしたの
で、電池の極板活物質の有効利用が図られるよう
になり、充電時間および発光回数の双方の点で大
幅な性能向上が見られる。

以上述べたように、本考案の外部電源装置によ
れば、同一定格の直流電源で作動するDC−DCコ
ンバータを並列に複数個設け、これらを同時に作
動させて主コンデンサへの充電を行なうようにし
たので、各電源電池における負荷の軽減により、
電池の利用率の大幅な向上が図られる。よつて、
同一の電池容量の直流電源を用いて、大型ストロ
ボの充電時間の短縮化と発光回数の増加とを同時
に達成することができる。

また、直流電源の放電電流を低下させると共
に、DC−DCコンバータの動作電圧も従来の小型
ストロボにおける動作電圧と同等にすることがで
きるので、外部電源装置を構成する各部品は、比
較的小型で入手しやすく価格も安い、従来の小型
ストロボに用いられた部品をそのまま使用でき
る。よつて、電源装置全体の価格を抑えることが
できる。

さらに、DC−DCコンバータが複数個設けられ
たので、発熱源が複数個に分けられたことにな
り、しかも個々の発熱源における負荷が軽減され
ているため、発熱量は従来に較べて少なくなる。
よつて、放熱板および放熱用スペースが小さく、
ないしは不要となり、部品配置の自由度が大幅に
向上し、上記部品の小型化と相俟つて、外部電源
装置の大幅な小型化を達成することができる。

さらにまた、各部品における負荷の低減によ
り、電源装置全体の大幅な信頼性の向上に寄与す
ることができる。

よつて、明細書中に述べた従来の欠点を解消す
る使用上および製作上甚だ便利なストロボ用の外
部電源装置を提供することができる。

なお、上記各実施例においては、並列に設ける
DC−DCコンバータの数を４つおよび５つとした
が、DC−DCコンバータの配設数は、充電する主
コンデンサの容量および数に応じて適宜選択し得
ることは云うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のストロボ用電源装置の一例を
示す電気回路図、第２図は、従来のストロボ用電
源装置の他の例を示す電気回路図、第３図は、上
記第２図のストロボ用電源装置の斜視図、第４図
は、電源電池における放電電流と放電容量との関
係を示す線図、第５図は、本考案の一実施例を示
すストロボ用の外部電源装置の電気回路図、第６
図は、本考案の他の実施例を示すストロボ用の外
部電源装置の電気回路図、第７図は、上記第６図
に示したストロボ用の外部電源装置の特性を、上
記第１図に示した従来のストロボ用電源装置の特
性を比較して示した線図である。 CM₁，CM₂……主コンデンサ、FIC₁，FIC₁₁…
…閃光発光回路、DCC₀，DCC₁〜DCC₄，DCC₁₁
〜DCC₁₅……DC−DCコンバータ、E₁，E₁₁〜E₁₅
……直流電源、SW₁₁……電源スイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 主コンデンサを含むストロボの閃光発光回路
   に、電源を供給する外部電源装置において、 同一電圧、同一容量の直流電源と、同一構成の
   コンバータおよび上記直流電源とコンバータとの
   間に設けられると共に制御用端子を共通ラインに
   接続され、該制御用端子に電源を供給されること
   により両者を電気的に接続する同一構成のスイツ
   チング回路とを各々有し、上記主コンデンサに対
   して並列に接続された、複数の充電ユニツトと、 上記共通ラインと電源ラインとの間に挿入さ
   れ、開閉動作により上記複数の充電ユニツトの全
   てを、同時に制御する単一の電源スイツチと、 を具備したことを特徴とするストロボ用の外部電
   源装置。