专利名称:闪光器件、配有镜头的拍摄胶片单元、照相机及其制作方法
技术领域:
本发明涉及一种闪光器件、配有镜头的拍摄胶片单元、照相机及其制作方法。特别是,本发明涉及一种其中通过简单结构就可以为光量控制电路提供电源的闪光器件、配有镜头的胶片单元及其制作方法。
一种简易型照相机是一个配有镜头的拍摄胶片单元且预置有未曝光的胶片,它具有一个含有摄影镜头和快门机构的外壳。为了在夜间或室内曝光,有一种这类配有镜头的拍摄胶片单元,它结合了一个电子闪光器件。
在袖珍照相机中,采用自动闪光器件作为该闪光器件,且能够进行自动光量调节。在该自动闪光器件中,驱动闪光放电管以发出闪光。随即,光敏接收元件例如光敏晶体管接收由该物体反射的光。该自动闪光器件将完成由光敏接收元件因接收闪光而产生的光电流的累计计算。当该累计量达到一预定量时,作为无触点开关的闸流管被接通,以淬灭该闪光放电管的放电。该闪光放电管的发射是不连续的。所以,其闪光量可以根据物体的物距来进行适宜的控制。
在照相机等中采用上述的自动闪光器件时,将使用一种专门的电源电路,这是因为为了给光敏接收元件、闸流管等提供能量,它需要比一节干电池电源高几伏的电压。但是,光量控制电路与该配有镜头的拍摄胶片单元的结合具有这样的问题,即已知的构件中没有适于能把1.5伏电压转换成用于光量控制电路的足够高电压的构件。所述的用于照相机的专门电源具有相当大的尺寸且很贵,并且它与该配有镜头的拍摄胶片单元应当简化的特性不相适应。
发明内容
考虑到前述的问题,本发明的目的在于提供一种可以通过一个简单结构为光量控制电路提供电源的闪光器件、配有镜头的拍摄胶片单元、照相机及其制作方法。
为实现上述的和其它的目的以及获得本发明的优点,闪光器件包括一个含有第一线圈和第二线圈的升压电路,当向第一线圈提供电源电压时,所述的第二线圈将产生高压。由所述的第二线圈的高压为主电容充电。闪光放电管与该主电容并联,在来自主电容电能的放电作用下发出闪光。触发电路在一开关的作用下使闪光放电管放电。光敏接收元件测定该闪烁光照射的物体所反射的光,以输出一光量信号。当光量信号的累计值达到一预定值时,光量控制电路将使该闪光放电管的放电淬灭。供电电压发生电路与第二线圈相连,用于产生供电电压,该电压适于响应触发电路的操作而向光量控制电路提供电源,以向光量控制电路提供与触发电路的工作相应的电能。
该光量控制电路包括一个累积光量信号的第一电容。当经过第一电容的电压达到一预定值时,第一开关元件将导通。第二电容由所用的高压充电,且依赖于所述的第一开关元件的导通而放电。第二开关元件依赖于第二电容的放电而导通,以使经主电容放电所产生的来自主电容的闪烁光的发射淬灭。
所述的供电电压发生电路包括一驱动电容,它由第二线圈中的供电电压充电,且相应于所述的触发电路的工作而经该闪光放电管放电。齐纳二极管与所述的驱动电容串联,它依赖于所述驱动电容的放电而产生供电电压。
所述的光敏接收元件是一个光敏晶体管,它与第一电容并联,经所述的供电电压发生电路提供供电电压,以根据物体光量而产生形成光量信号的电流。
所述的第一开关元件是一个具有第一逻辑门的第一闸流管,它与相串联的光敏晶体管和第一电容并联,所述的第一逻辑门与光敏晶体管与第一电容之间的接点相连。所述的第二开关元件是具有第二逻辑门的第二闸流管,它与所述的主电容并联,所述的第二逻辑门与所述的第二电容相连。
而且,阻流线圈连接在第二闸流管的阳极与主电容之间,用于通过限制从主电容以高频流向第二闸流管的电流,以保护第二闸流管。
闪光放电管具有的一端连接在阻流线圈与第二闸流管的阳极之间。
另外,一时间调节电容与第一闸流管串联,用于增加第一闸流管导通之前的时间。
此外,还设有前壁。闪烁光发射器固定在前壁上,用于容纳所述的闪光放电管,以使该闪烁光射到物体上。充电操作部位于前壁,经外激励而接通升压电路。
而且,同步开关具有一对开关换向片,在外驱动作用下通过一开关元件而转换连接状态,从而接通触发电路。
本发明的另一方面,配有镜头的拍摄胶片单元包括预置有拍摄胶片的主体。升压电路包括第一和第二线圈,在给第一线圈提供电源电压时,第二线圈将产生高压。第二线圈中的高压为主电容充电。闪光放电管与主电容并联,在主电容的电能放电作用下,经放电而发出闪烁光。触发电路在开关作用下使闪光放电管放电。光敏接收元件测量闪烁光照射物体所反射的光,以输出一光量信号。当光量信号的累积值达到一预定值时,光量控制电路将使闪光放电管的放电淬灭。供电电压发生电路与第二线圈相连,以产生与触发电路的工作相应的、适于为光量控制电路提供电能的供电电压。
光敏接收元件设在所述的主体前侧。而且,一前盖把该主体的前侧盖住。在所述的前盖上形成测光窗,以使所述物体的反射光通过,射到光敏接收元件上。
而且,闪光电路板具有升压电路、主电容、闪光放电管、触发电路、光敏晶体管、光量控制电路和供电电压发生电路。定位机构使闪光电路板位于主体与前盖之间。
此外,在主体中设有产生电源电压的电池。
本发明的另一方面是提供一种照相机而不是所述的配有镜头的拍摄胶片单元。
本发明的又一方面是提供一种制作配有镜头的拍摄胶片单元的配有镜头的拍摄胶片单元的制作方法。在该配有镜头的拍摄胶片的制作方法中,所述的闪光电路板固定在主体上。前盖固定在主体上,以把测光窗定位在主体中的光敏接收元件处且把充电操作部固定在主体中的闪光电路板上。
另外,开关元件固定在主体上,该开关元件包括用于向拍摄胶片提供曝光量的快门片。在把前盖固定到主体上之前,以与所述的快门片相应的预定位置把同步开关固定在主体上,在开关元件的驱动下,经快门片的一部分把该同步开关转动到一连接状态,以接通触发电路。
此外,在主体的暗盒盛装腔中插入拍摄胶片暗盒。在把所述的拍摄胶片暗盒插入的步骤中,当把胶片从拍摄胶片暗盒中拉出后,把拍摄胶片以缠绕成卷的方式插入主体中的拍摄胶片腔中。在把所述的拍摄胶片暗盒和拍摄胶片插入的步骤之后,在固定前盖的步骤前把后盖固定到主体上,其中所述的后盖关闭了暗盒盛装腔和拍摄胶片腔。
在另一个优选实施例中,含有振荡变压器的闪光器件包括相互互感应耦合的第一和第二线圈,在第一线圈中的电流作用下,在第二线圈中产生感应电流,用所产生的感应电流为主电容充电。利用触发电压触发闪光放电管,在充电后的主电容的放电作用下发出闪烁光。光量控制电路接收被拍摄物体反射来的闪烁光,且当所接收的反射闪烁光量达到预定值时,使闪光放电管的放电淬灭。第一线圈所产生的后向电动势激励驱动电容,在发射闪烁光过程中为光量控制电路提供电压。
在又一优选实施例中,闪光器件包括一振荡变压器,它含有相互互感应耦合的第一、第二和第三线圈,在第一线圈中的电流作用下产生第二线圈中的感应电流,该感应电流用于为主电容充电。利用触发电压触发闪光放电管,经充电后的主电容放电发出闪烁光。光量控制电路接收被拍摄物体反射来的闪烁光,且当所接收的反射闪烁光量达到预定值时,使闪光放电管的放电淬灭。由于第二线圈中电流的变化而在第三线圈中产生感应电动势,它为驱动电容充电,且在发射闪烁光过程中该驱动电容为光量控制电路提供电压。
根据本发明,所述的光量控制电路可以以一简单机构提供电源。这是因为在一简单结构中,可以利用闪光控制电路中的第二线圈所产生的高压。
图14是含有另一优选升压电路的电路布局示意图。
外壳11的前侧包括多个开口,分别安置拍摄透镜13、闪烁光发射器14、充电操作按钮16、测光窗17、取景物窗18。外壳11的上侧有一个快门释放按钮20、一个胶片片格计数器21和一个充电完成指示器22。外壳11的后侧有一个用于把拍摄胶片一帧一帧地向前驱动的卷滚28。参见图2,还设有一个取景目窗。
充电操作部按钮16处于可上下滑动的状态。当充电操作按钮上滑时,图3所示的充电器开关46便接通,开始对闪光器件进行充电。充电完成后,当按下快门释放按钮20就进行一次曝光。闪烁光发射器14发出的闪烁光射向物体。作为光敏接收元件的光敏晶体管48位于图3所示的测光窗17内的某处。当发出闪烁光时,光敏晶体管48接受主要物体反射来的闪烁光。
图2中,外壳11包括主体23、电子闪光器件24和前盖26及后盖27。正如在已有技术中所公知的那样,主体23包括快门机构,快门充电机构和拍摄胶片驱动机构。图3中,快门片40撞上快门机构以进行曝光操作。卷滚28的转动驱动快门充电机构,且产生用于使快门片撞上的力。卷滚28每转动一次,拍摄胶片驱动机构就卷一帧拍摄胶片。闪光器件24是一个安装包含有闪烁光发射器14、光敏晶体管48等的整体结构,它们都安装在一个电路板上。作为主体23的定位机构的定位钩30使所述的闪光器件24位于前盖26和主体23之间。
主体23由一塑模件构成,它具有暗盒盛装腔31和拍摄胶片腔32。拍摄胶片暗盒34插在暗盒盛装腔31中,且具有一个与卷滚28的轴相配的滚轴33。把拍摄胶片36从拍摄胶片暗盒34中抽出,绕成一卷,插入拍摄胶片腔32中。当转动卷滚28时,拍摄胶片便一帧一帧地装入拍摄胶片暗盒34中。驱动快门充电机构,以准备曝光。
树脂顶板37固定在主体23的顶部,顶板37包括一个具有在此形成快门释放按钮20的不透明片状结构和一个具有在此形成帧计数器21的透明片状结构。
图3中,在作为主体23一部分的遮光道中形成快门开口38。曝光光圈由遮光道的后开口限定,以确定拍摄胶片的曝光区域。快门片40位于遮光道前,用于开启和关闭快门开口38。一根销从主体23中伸出,用于定位快门片40。应力弹簧线圈41使快门片40偏置以关闭快门开口38。快门盖42是一个含有支撑摄影镜头13的镜头架的元件。快门盖42以光密封的方式封闭快门片40。
闪光器件24包括主闪光电路板24a和副闪光电路板24b。主闪光电路板24a具有包含在该闪光器件中的闪光控制电路或升压电路等。副闪光电路板24b固定在与主闪光电路板24a相垂直的方向。在主闪光电路板24a上形成有作为定位机构的定位孔24c,用于插入主体23的定位钩30,使闪光器件24定位在主体23的前侧。主闪光电路板24a上安装有一个电池支撑架44、闪烁光发射器14、同步开关45、充电开关46、主电容47等。干电池43由电池支撑架44支撑。并且,光敏晶体管48位于副闪光电路板24b上,以接收反射光。光敏晶体管48定位于光电探测窗17内,且根据接收到的物体反射的光的强度产生光电电流。
图4中,示意了闪光器件24的电路布局。闪光器件24包括一升压电路50、触发电路51、主电容47、闪光放电管52和光量控制电路53。干电池43的一个例子是UM-3型,它的电动势为1.5伏。电池支撑架44使干电池43位于外壳11中。
升压电路50包括触发开关46、振荡晶体管54、振荡变压器56、闭锁式晶体管(latch transistor)57、整流二极管58等。振荡晶体管54和振荡变压器56组成已有技术中公知的阻尼振荡器。当阻尼振荡器工作时,振荡变压器56中的第二线圈中将产生高电压,使得主电容47储存电荷。
振荡变压器56包括第一线圈56a、以互感的方式与第一线圈相耦合的第二线圈56b和以互感的方式与第二线圈相耦合的第三线圈56c。第二线圈56b的一端与第三线圈56c的一端相连成一个节点。振荡晶体管54的集电极与第一线圈56a的一端相连。振荡晶体管54的基极与第二线圈56b和第三线圈56c之间的节点相连。闭锁式晶体管57具有一个与振荡晶体管54的集电极相连的基极和一个与第三线圈56c相连的集电极。
在接通触发开关46时,干电池43的电压通过第三线圈56c加在振荡晶体管54的基极和发射极之间,使得该振荡晶体管54导通。振荡晶体管54的集电极电流依照基极电流量流入第一线圈56a。从而,在第二线圈56b中产生约300伏的电动势,所产生的高压大小取决于各线圈圈数间的比例。在该电动势下,第二侧的电流流过整流二极管58,且使主电容47充电。
当振荡晶体管54导通时,所流的集电极电流使得闭锁式晶体管57导通。据此,干电池43的电流经过闭锁式晶体管57和第三线圈56c流到振荡晶体管54的基极,使得基极电流增加。这是一个正反馈环路,使得在振荡晶体管54中产生振荡,以增加振荡变压器56中第一和第二侧的电流。
主电容47连接在振荡晶体管54的发射极和整流二极管58的阳极之间,且由升压电路50输出的电流充电。主电容47是以这样的负向方式进行充电的,在振荡晶体管54侧的电势不变,而在整流二极管58阳极侧电势较低。
给主电容47充电,直到其间的电压达到预定的电压时,氖管60被接通。从氖管60发出的光经光导元件导引而射入充电完成指示器22。这使得此相机的使用者在充电完成指示器22处可知由氖管60发出的光所进行的充电已完成。应当注意,可以用LED或别的光发射元件来代替氖管60。
触发电路51由触发电容61和与同步开关45相连的触发变压器62组成。触发电容61由升压电路50所输出的电流充电。当按下快门释放按钮20时,快门片40将从图5A所示的闭合位置开始转动。快门片40的突起40a推动且使同步开关45接通。参见图5B,触发电容61中的电流流入触发变压器62的原边。在触发变压器62的副边线圈中将产生约4KV的电压。触发电极63的连接是用于为闪光放电管52提供触发电压。因此,打破了闪光放电管52的电极间的绝缘,而使主电容47放电,从而,闪烁光发射器14发出射向被拍摄物体的闪烁光。
图6中,光量控制器53包括信号转换器64、淬灭电路66或电压发生电路、作为第一开关元件的淬灭闸流管67和作为第二开关元件的放电闸流管68。闸流管67和68是具有三个端点的可控硅整流器(SCR)。供电电压发生电路70与光量控制电路53相连,且含有一个齐纳二极管70a、驱动电容70b和电阻70c。该供电电压发生电路70为光量控制电路53提供供电电压,且为该光量控制电路53充电。
升压电路50输出的电流对驱动电容70b和主电容50一起充电。该驱动电容70b是以这样的负向方式充电的,即齐纳二极管70a侧的电势较低。该驱动电容70b间的电压与主电容47间的相等。
该齐纳二极管70a是齐纳电压例如为6伏的类型,且它与光量控制电路53并联。当向闪光放电管52施加触发电压时,储存在驱动电容70b中的电荷经闪光放电管52、齐纳二极管70a和电阻70c这样的路径进行放电。在该放电过程中,驱动电容70b间的电压作为反向电压施加给齐纳二极管70a。因此,在该齐纳二极管70a的阳极和阴极之间产生作为齐纳电压的电势差。该电势差作为供电电压输出,以驱动光量控制电路53。
信号转换器64包括光敏晶体管48、信号转换电容71和电阻72-74。光敏晶体管48的集电极经振荡变压器56与齐纳二极管70a的阴极相连。信号转换电容71和电阻72、73串联在光敏晶体管48的发射极和齐纳二极管70a的阳极之间。电阻74接在齐纳二极管70a的阳极与电阻72和73的节点之间。
如上所述,光敏晶体管48接收物体反射来的光,且根据所接收的闪烁光的强度产生光电流。信号转换电容71由该光电流进行充电,其间的电压取决于所接收到的光量。应当指出,可以用光电二极管或别的接收元件来代替光敏晶体管48。
淬灭闸流管67的阳极经电阻74与齐纳二极管70a的阴极相连,淬灭闸流管67的阴极与信号转换电容71的一个电极相连,淬灭闸流管67的逻辑门经电阻73与信号转换电容71的另一电极相连。信号转换电容间的电压施加在淬灭闸流管67的逻辑门与阴极之间。当信号转换电容71间的电压等于或大于阈值时,该淬灭闸流管67将被导通。
淬灭电路66包括相串联的电容66a和电阻66b,且与淬灭闸流管67相并联。齐纳二极管70a间的电压引起一个电流,它流入电阻66b,且为电容66a充电。当淬灭闸流管67导通时,电容66a经电阻66b、电阻76以及淬灭闸流管67的阳极和阴极间的路线所组成的路径进行放电。
放电闸流管68的逻辑门和阴极分别与电阻66b的两端相连。阻流线圈77接在放电闸流管68和主电容47之间。在电容66a放电时,在电阻66b两端产生门电压,且施加在放电闸流管68的逻辑门和阴极间。这样,放电闸流管68导通。由于放电闸流管68与闪光放电管52并联,且该放电闸流管68的阻抗比闪光放电管52的低,所以主电容47经放电闸流管68的路径放电。从而闪光放电管处的光发射淬灭。
随着高电压施加在主电容47上,很可能在放电闸流管68导通时,放电闸流管68的阳极和阴极间的瞬间电流会损坏该放电闸流管68。为避免这样的问题,把阻流线圈77连接在主电容和放电闸流管68之间,以使流向放电闸流管68的电流渐变。
而且,在光量控制电路中使用时间调节电容78,它与信号转换器64并联,以减弱信号转换器64的作用。电流经电阻76流入时间调节电容78中,为该时间调节电容78充电,以增加其间的电压。在开始发射闪烁光之后至停止预定时间期间,施加在信号转换器64上的电压降低,从而减小了流入光敏晶体管48中的光电流。信号转换电容71间的电压增加也变慢。这就使淬灭晶体管67所需要的导通时间拉长了。因而,将不用担心淬灭闸流管67被导通,直到电容66a间的电压高到阈值。从而放电闸流管68可被可靠地导通。
现在来描述上述结构的工作过程。为在夜间或室内拍摄照片,使用者滑动充电操作按钮16。接通充电开关46,以开始升压电路50的工作,其中第二线圈输出高压,为主电容47、触发电容61和驱动电容70b充电。当主电容47间的电压达到预定电压值时,氖管60将发光。使用者检查充电完成指示器22处的氖管所发出的光,经探视镜选取拍摄区域,按下快门释放按钮20,拍摄照片。
快门片40因快门释放按钮20的按下而开启和关闭。同步开关45也因而被接通。由触发变压器62产生的触发电压施加在闪光放电管52上,从而,主电容47经闪光放电管52放电。闪光放电管52产生闪烁光,经闪烁光发射器14照射到物体上。
由于主电容47放电,来自驱动电容70b的电流流向齐纳二极管70a和闪光放电管52。依赖于所接收到的放电电流,在齐纳二极管70a间产生一预定大小的齐纳电压。齐纳电压作为供电电压施加在光量控制电路53上,以驱动信号转换器64工作。同时,电流流入淬灭电路66,为电容66a充电。由于可通过第二侧的电压为主电容47充电而获得驱动光量控制电路53的电压,所以,此后光量控制电路53的供压装置可以是一个简单的结构。
当闪烁光照射物体时,部分反射光经测光窗17入射到光敏晶体管48中。光敏晶体管48根据所反射的闪烁光强度输出光电流,为信号转换电容71充电。
当光敏晶体管48所接收的光量达到预定值时,信号转换电容71间的电压也达到阈值,从而使淬灭闸流管67导通。淬灭电路66中的电容66a经含有电阻66b的路径放电,电阻66b间的电压使得放电闸流管68导通。因而,来自主电容47的电流流经放电闸流管68而使主电容47放电,从而使闪光放电管52的光发射淬灭。当主电容47间的电压等于或小于预定值时,放电闸流管68将不导通。
因此,即使物距很近或即使物体的反射系数很高,该闪光器件都可以避免光的全发射。用闪烁光照射的拍摄物体可以以足够高的强度复制到拍摄胶片上。即使物景中含有不是闪烁光照射而是室内光量所照射的背景,该背景也可以以足够高的亮度被复制。进而,即使物距很大,该闪光器件也能发射适宜量的闪烁光。
时间调节电容78与信号转换器64并联,延长增加信号转换电容71间的电压所花的时间,从而,可以使淬灭电路66中的电容充电保持充足的时间。如果拍摄物体的物距很小,或者物体的反射系数很大,都可以使信号转换电容71避免被太突然地充电。放电闸流管68可以被可靠地导通,且不会出现操作失误。
图7和图8中,示意了一个实施例,其中的主电容47以正向方式充电。与前述实施例相似的元件采用相同的附图标记来表示。振荡变压器56的第一线圈56a与光量控制电路53相连,这种方式与前述关于干电池43的实施例的方式相反。主电容47以正向方式充电,即干电池43负极侧的电势保持不变,而干电池正极侧的电势较高。与光敏晶体管48相应,时间调节电容78与信号转换电容71并联,光敏晶体管48所产生的部分光电流流向信号转换电容71,以减缓信号转换电容71中电压的增加。这就可以为电容66a充电提供所需的充足时间。
阻流线圈77接在主电容47的阳极与闪光放电管52之间,且使主电容47中的电流逐渐流向闪光放电管52。因而,根据同步开关45的开启所需发射的闪烁光量可以设得较低,这就有效地抑制了过度曝光的产生。
根据本发明,该闪光器件可以安装在一个小型照相机或任何一类已知的、能够重装胶片的普通照相机中。图9中,小型照相机100包括主体101和用于封装主体101前部和后部的前盖102和后盖103。前盖102包括镜头开口105、闪光开口107和测光窗109。摄影镜头104位于镜头开口105处。闪烁光发射器106位于闪光开口107处。作为光接收元件的光敏晶体管108位于测光窗109处,且接收反射来的闪烁光,以进行测光。电池110插入主体101的边缘处所形成的电池腔中。电池腔盖111处于较低侧,以盖住电池腔。在主体101上形成暗盒盛装腔113。把拍摄胶片暗盒112插入暗盒盛装腔113中。关闭下部的盖114且锁上,使拍摄胶片暗盒112处于其中。拍摄胶片腔115接收曝光的胶片。
主闪光电路板118和副闪光电路板119位于主体101与前盖102之间。主闪光电路板118上有主电容116和触发开关117。副闪光电路板119上含有光敏晶体管108。作为充电操作部的充电操作按钮120位于前盖102上,它使充电开关117开启和关闭。当充电操作按钮120向下滑而使充电开关117接通时,升压电路50将开始工作,以为主电容116和驱动电容70b充电。
照相机100提供了这种方式与配有镜头的拍摄胶片单元10相似的锁定型快门机构。在充电完成之后,按下快门释放按钮121,以转动摄影镜头后的快门片,进行胶片曝光。使一对同步开关片(未示出)相互接触,为闪光放电管52提供很高的触发电压,以开始发射闪烁光。同时,齐纳二极管70a中的齐纳电压驱动光量控制电路53。光敏晶体管108通电后,开始测量反射回来的闪烁光。当所反射的光量等于或高于预定值时,闪烁光将被淬灭。随后,就可以用闪烁光以适当的曝光进行拍摄了。
应当注意,在闪光器件中还可以采用一种主电容47根据触发电压的应用、经闪光放电管52进行放电的结构,这是与上述的升压电路50与触发电路51的组合所不同的方式。而且,在光量控制电路53中可以采用任何一种无触点式开关,以代替闸流管67和68。
在上述的实施例中,在闪烁光开始发射后的一预定时间内,信号转换器64的工作被减弱。可替换地,在闪烁光开始发射后的一预定时间内,信号转换器64的工作被抑制。进而,本发明中的闪光器件可以与配有镜头的拍摄胶片单元、照相机或别的用于拍照的任何器件相结合,且它可以是一个可与照相机外接的独立闪光器件。
在上述的实施例中,通过滑动充电操作按钮16、120就可以打开和关闭闪光器件。而且,可以使用旋钮、按钮等,通过旋转或按压来使闪光器件充电。
图10和11中,示意了另一个优选实施例,其中用于光量控制的供电电压来自于第一线圈。与前述实施例相似的元件采用相同的附图标记。
振荡变压器134包括第一线圈134a、第二线圈134b和第三线圈134c。第二线圈134b的一端是与第三线圈134c相连的公共端。振荡晶体管133包括集电极和基极,集电极与第一线圈134a的一端相连,基极与闭锁式晶体管135的集电极相连。该闭锁式晶体管135具有发射极和基极,发射极经充电开关132与电池131的正极相连,基极与振荡变压器134的公共端相连。
当接通充电开关132时,电池131的电压就施加在闭锁式晶体管135的基极和发射极间。电流流经电池131的正极、充电开关132、闭锁式晶体管135的发射极和基极,然后到达电池131的负极,作为闭锁式晶体管135的基极电流。闭锁式晶体管135的集电极电流取决于基极电流的大小,且流入振荡晶体管133的基极。
第二线圈134b中的电流是流向闭锁式晶体管135的基极电流。尔后,根据基极电流的大小,集电极电流在闭锁式晶体管135中流动,且流入振荡晶体管133的基极。这是一个正反馈环路,据此,振荡晶体管133产生振荡。第一和第二侧的电流都增加。并且,在第三线圈134c中产生的电动势取决于第三线圈134c和第二线圈134b的线圈圈数的比例。反馈二极管138连在第三线圈134c与闭锁式晶体管135的发射极之间。当第三线圈134c中所产生的电动势超过预定值时,反馈二极管138将导通。反馈电流从第三线圈134c流向闭锁式晶体管135的发射极。
当第一侧电流达到饱和且不再增加时,则第二线圈134b和第三线圈134c中的电流增加也将中断。在所有的线圈134a-134c中产生与初始电动势方向相反的后向电动势。随着第二线圈134b中的后向电动势的产生,闭锁式晶体管135将不再导通,这是因为第二线圈134b向它的基极提供了正压。随后,振荡晶体管133也不导通。后向电动势淬灭之后,基极电流又将流向闭锁式晶体管135,使振荡晶体管133振荡。
主电容126有一个正向端,它经整流二极管58与第二线圈134b相连。主电容126的负向端与电池131的负极相连。在第一侧电流增加过程中,主电容由第二侧上的电流充电,且以这样的正向方式进行,即干电池的负极侧电势保持不变,而干电池正极侧的电势较高。
有一个用于使放电电流增加时间延长的阻流线圈144连接在主电容126和闪光放电管52之间,因而由于同步开关141的关闭,避免了过电流流向闪光放电管52。
整流二极管153接在第一线圈134a与驱动电容152之间。当第一侧电流的增加停止时,在第一线圈134a中产生后向电动势。尔后,电流将流经电池131的正极、整流二极管153、驱动电容152和电池131的负极。驱动电容152将由后向电动势所确定的电压进行充电。
分路146包括旁路电容154、电阻155和电容156。开关型晶体管147有基极和发射极,旁路电容154接在其间。电阻155和电容156接在旁路电容154与同步开关141之间。当随着驱动电容152的充电而同步开关141关闭时,电流从驱动电容152流向分路146,使旁路电容154充电。旁路电容154间的电压施加在开关型晶体管147的基极和发射极间。经过预定时间,旁路电容154间的电压将超过预定值。因而,开关型晶体管147将导通。与驱动电容145间的电压相应的供电电压施加给光接收电路145。所以,光接收电路145通电并开始进行光测量。
在该实施例的操作过程中,首先是使用者按下充电按钮,发出闪烁光。接通充电开关132,开始使升压电路124开始工作。升压电路124输出电流,且使主电容126和触发电容140充电。当输出电流减小时,在所有线圈134a-134c中均产生后向电动势。由于第一线圈134a中的后向电动势,充电电流经整流二极管153流向驱动电容152,对驱动电容152充电。
当释放快门使同步开关141关闭时,电流从驱动电容152经分路146流向同步开关141。当旁路电容154间的电压超过预定值时,开关型晶体管147将导通。驱动电容152间的电压将提供给光接收电路145或信号转换器,从而光接收电路通电。
进而,可以用一个LED(发光二极管)与第三线圈134c并联来代替使用氖管60。当第三线圈134c中所产生的电动势随着充电电流的减小而减小时,LED可被通电而发光。由于不需使用氖管60而成本较低,所以,这种结构是有利的。
图12和13中,还示意另一个优选实施例,其中用于光量控制的供电电压来自于升压器的第三线圈。与前述实施例中相似的元件使用相同的附图标记。
第三线圈234c与第二线圈234b互感耦合。当第二线圈234b中第二侧的电流增加和减小时,第三线圈234c间将根据它与第二线圈234b的线圈圈数之比产生电动势。在闭锁式晶体管235的发射极和第三线圈234c之间连接反馈二极管238。当第三线圈234c中的电动势大于反馈二极管238的前反馈电压时,则反馈电流将从第三线圈234c流向闭锁式晶体管235的发射极。此后,后向电动势和振荡的产生与前述实施例中的相似。
如图12所示,在驱动电容252和第三线圈234c间连接整流二极管253。整流二极管253的阳极与第三线圈234c对准。整流二极管253的阴极与驱动电容252的正向端相对。在第二侧电流增加过程中,将在第三线圈234c间产生前向的几伏电压。电流流经第三线圈234c、整流二极管253、驱动电容252和第三线圈234c,由第三线圈234c中的电动势所确定的电压给驱动电容252充电。但是,如果在第三线圈234c中产生小的电动势,或如果在第三线圈234c中产生后向电动势,则整流二极管253将不会导通,就不会有充电电流流向驱动电容252。
开关单元250包括晶体管250a和250b以及电容250c。晶体管250a的基极与晶体管262和264的节点相连。并且,晶体管250b的集电极也与该节点相连。晶体管250a具有与晶体管250b的基极相连的集电极。电阻265接在晶体管250a的发射极和驱动电容252的一端之间。该驱动电容252的另一端与晶体管250b的发射极相连。
在开关单元250中,当电容260间的电压达到预定值时,两个晶体管250a和250b均导通。驱动电容252的放电电流流向电阻265。应当注意,可以使用电容250c来避免开关单元250因电噪声的发生而接通。
在该实施例的操作过程中,首先是使用者按下充电按钮,发出闪烁光。接通充电开关232,开始使升压电路224开始工作。升压电路224输出电流,且使主电容226和触发电容240充电。由于第二侧电流的增加,在第三线圈234c中产生几伏的电动势。该电动势引起充电电流,它经整流二极管253流向驱动电容252,对驱动电容252充电。
当因接收反射的闪烁光而使电容260间的电压超过预定值时,开关单元250导通。电流从驱动电容252流经开关单元250和电阻265,使驱动电容252放电。在电阻265间产生的电压施加给放电晶体管251的逻辑门和阴极,使得放电晶体管251导通。电流从主电容226流过放电晶体管251,使主电容226放电。从而,闪光放电管227中的闪烁光发射被淬灭。当主电容226间的电压等于或小于预定值时,则放电晶体管251不导通。
图14中,示意了另一优选升压电路。n-p-n型振荡晶体管270具有基极、集电极和发射极,基极经电阻272和273与第三线圈234c的一端相连,集电极与第一线圈234a的一端相连,振荡晶体管270的发射极与电池231的负极相连。
当充电开关232被接通时,来自电池231的电流在第三线圈234c中流淌,且流向振荡晶体管270的基极,使得该振荡晶体管270导通。振荡晶体管270中的集电极电流在第一线圈234a中流淌,在第二线圈234b中产生互感电动势。第二线圈234b间的电压为主电容226充电。第二线圈234b中的部分电流经第三线圈234c流向振荡晶体管270的基极。这是使振荡晶体管270振荡的回馈过程,以增加第一和第二侧的电流。
在第二侧电流增加过程中,第三线圈234c中产生几伏的电动势,它使得充电电流流向驱动电容252,从而驱动电容252充电。该实施例的其余部分与前述实施例相似。
尽管,通过优选实施例且结合附图已经对本发明进行了全面的描述,但是,对于所属技术领域中的普通技术人员来说,显然还可以进行各种变化和修改。所以,除非这些变化和修改脱离了本发明的的精神,则他们都将被认为是被包含于其中。
权利要求
1.一种闪光器件,其特征在于它包括含有第一和第二线圈的升压电路,当向所述的第一线圈提供供电电压时,所述的第二线圈将产生高压;由所述第二线圈中的高压为主电容充电;与所述主电容并联的闪光放电管,在所述主电容的电能作用下,因放电而发射闪烁光;触发电路,通过开关的作用,使所述闪光放电管放电;光接收元件,用于测量被所述闪烁光照射的物体所反射的光,以输出光量信号;光量控制电路,当所述光量信号的累积值达到预定值时,它使所述闪光放电管的放电淬灭;与所述第二线圈相连的供电电压发生电路,用于产生为所述光量控制电路提供适宜的供电电压,这与所述触发电路的操作相应。
2.一种如权利要求1所述的闪光器件,其特征在于所述的光量控制电路包括用于累积所述光量信号的第一电容;第一开关元件,当所述第一电容间的电压达到所述预定值时,它将导通;由所述供电电压充电的第二电容,且它将由于所述第一开关元件的导通而放电;因所述第二电容的放电而导通的第二开关元件,通过所述主电容的放电而使所述闪烁光的发射从所述主电容处淬灭。
3.一种如权利要求2所述的闪光器件,其特征在于所述的供电电压发生电路包括由所述第二线圈中的所述高压充电的驱动电容,且它将经所述的闪光放电管而放电,这与所述触发电路的工作过程相应;与所述驱动电容串联的齐纳二极管,在所述驱动电容的放电作用下,产生所述的供电电压。
4.一种如权利要求3所述的闪光器件,其特征在于所述的光接收元件是光敏晶体管,它与所述第一电容串联,通过所述供电电压发生电路向其提供所述的供电电压,根据所述物体光量而产生形成所述光量信号的电流。
5.一种如权利要求4所述的闪光器件,其特征在于所述的第一开关元件是具有第一逻辑门的第一闸流管,它与相串联的所述光敏晶体管和所述第一电容并联,所述第一逻辑门与所述光敏晶体管和所述第一电容的节点相连;所述第二开关元件是具有第二逻辑门的第二闸流管,它与所述主电容并联,所述第二逻辑门与所述第二电容相连。
6.一种如权利要求5所述的闪光器件,其特征在于还包括一阻流线圈,它连在所述第二闸流管的阳极与所述主电容之间,通过避免电流以高频从所述主电容流向所述第二闸流管,来保护所述第二闸流管。
7.一种如权利要求6所述的闪光器件,其特征在于所述的闪光放电管的一端接在所述阻流线圈与所述第二闸流管的阳极之间。
8.一种如权利要求5所述的闪光器件,其特征在于还包括一时间调节电容,它与所述第一闸流管串联,用于增加使所述第一闸流管导通之前的时间。
9.一种如权利要求2所述的闪光器件,其特征在于还包括前壁;安装在所述前壁上的闪烁光发射器,它包含所述闪光放电管,以向所述物体发射所述的闪烁光;和位于所述前壁的充电操作部,用于外激励,以接通所述升压电路。
10.一种如权利要求9所述的闪光器件,其特征在于还包括具有一对开关片的同步开关,通过驱动快门机构而使之转动到接触状态,以接通所述的触发电路。
11.一种配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于包括预设有拍摄胶片的主体;含有第一和第二线圈的升压电路,当向所述的第一线圈提供供电电压时,所述的第二线圈将产生高压;由所述第二线圈中的所述高压充电的主电容;与所述主电容并联的闪光放电管,在所述主电容的电能作用下,因放电而发射闪烁光;触发电路,通过开关的作用,使所述闪光放电管放电;光接收元件,用于测量被所述闪烁光照射的物体所反射的光,以输出光量信号;光量控制电路,当所述光量信号的累积值达到预定值时,它使所述闪光放电管的放电淬灭;与所述第二线圈相连的供电电压发生电路,用于产生为所述光量控制电路提供适宜的供电电压,这与所述触发电路的操作相应。
12.一种如权利要求11所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于所述的光量控制电路包括用于累积所述光量信号的第一电容;第一开关元件,当所述第一电容间的电压达到所述预定值时,它将导通;由所述供电电压充电的第二电容,且它将由于所述第一开关元件的导通而放电;因所述第二电容的放电而导通的第二开关元件,通过所述主电容的放电而使所述闪烁光的发射从所述主电容处淬灭。
13.一种如权利要求12所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于所述的供电电压发生电路包括由所述第二线圈中的所述高压充电的驱动电容,且它将经所述的闪光放电管而放电,这与所述触发电路的过程相应;与所述驱动电容串联的齐纳二极管,在所述驱动电容的放电作用下,产生所述的供电电压。
14.一种如权利要求13所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于还包括快门机构,它含有快门片且安装在所述主体上,用于向所述拍摄胶片进行曝光;同步开关,它有一对开关片,通过驱动所述的快门机构,经所述快门片的一部分使所述开关片转动到相接触的状态,而使所述的触发电路接通。
15.一种如权利要求14所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于还包括一阻流线圈,它连在所述第二闸流管的阳极与所述主电容之间,通过避免电流以高频从所述主电容流向所述第二闸流管,来保护所述第二闸流管。
16.一种如权利要求15所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于所述的光接收元件位于所述主体的前侧;还包括用于遮盖所述主体前侧的前盖;和在所述前盖上形成的测光窗,用于使从所述物体反射的光通过并射到所述光接收元件上。
17.一种如权利要求16所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于所述的光接收元件是光敏晶体管,它与所述第一电容串联,通过所述供电电压发生电路向其提供所述的供电电压,根据所述物体光量而产生形成所述光量信号的电流。
18.一种如权利要求17所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于所述的第一开关元件是具有第一逻辑门的第一闸流管,它与相串联的所述光敏晶体管和所述第一电容并联,所述第一逻辑门与所述光敏晶体管和所述第一电容的节点相连;所述第二开关元件是具有第二逻辑门的第二闸流管,它与所述主电容并联,所述第二逻辑门与所述第二电容相连。
19.一种如权利要求18所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于它还包括位于所述前盖上的充电操作部,通过外激励,使所述升压电路接通。
20.一种如权利要求18所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于它还包括闪光电路板,具有所述升压电路、所述主电容、所述闪光放电管、所述触发电路、所述光敏晶体管、所述光量控制电路和所述供电电压发生电路;以及定位机构,用于把所述闪光电路板定位在所述主体和所述前盖之间。
21.一种如权利要求18所述的配有镜头的拍摄胶片单元,其特征在于还包括装在所述主体中的电池,用于提供所述的电源电压。
22.一种具有用于盛装拍摄胶片的主体的照相机,其特征在于它包括含有第一和第二线圈的升压电路,当向所述的第一线圈提供供电电压时,所述的第二线圈将产生高压;由所述第二线圈中的所述高压充电的主电容;与所述主电容并联的闪光放电管,在所述主电容的电能作用下,因放电而发射闪烁光;触发电路,通过开关的作用,使所述闪光放电管放电;光接收元件,用于测量被所述闪烁光照射的物体所反射的光,以输出光量信号;光量控制电路,当所述光量信号的累积值达到预定值时,它使所述闪光放电管的放电淬灭;与所述第二线圈相连的供电电压发生电路,用于产生为所述光量控制电路提供适宜的供电电压,这与所述触发电路的操作相应。
23.一种如权利要求22所述的照相机,其特征在于还包括快门机构,它含有快门片且安装在所述主体上,用于向所述拍摄胶片进行曝光;同步开关,它有一对开关片,通过驱动所述的快门机构,经所述快门片的一部分使所述开关片转动到相接触的状态,而使所述的触发电路接通。
24.一种如权利要求23所述的照相机,其特征在于所述的光接收元件位于所述主体的前侧;还包括用于遮盖所述主体前侧的前盖;和在所述前盖上形成的测光窗,用于使从所述物体反射的光通过并射到所述光接收元件上。
25.一种配有镜头的拍摄胶片单元的制作方法,其特征在于用于生产一种配有镜头的拍摄胶片,所述的配有镜头的拍摄胶片单元包括预设有拍摄胶片的主体;用于遮盖所述主体前侧的前盖;含有第一和第二线圈的升压电路,当向所述的第一线圈提供供电电压时,所述的第二线圈将产生高压;由所述第二线圈中的所述高压充电的主电容;与所述主电容并联的闪光放电管,在所述主电容的电能作用下,因放电而发射闪烁光;触发电路,通过开关的作用,使所述闪光放电管放电;光接收元件,用于测量被所述闪烁光照射的物体所反射的光,以输出光量信号;光量控制电路,当所述光量信号的累积值达到预定值时,它使所述闪光放电管的放电淬灭;与所述第二线圈相连的供电电压发生电路,用于产生为所述光量控制电路提供适宜的供电电压,这与所述触发电路的操作相应;闪光电路板,具有所述升压电路、所述主电容、所述闪光放电管、所述触发电路、所述光敏晶体管、所述光量控制电路和所述供电电压发生电路;位于所述前盖上的充电操作部,通过外激励,使所述升压电路接通;在所述前盖上形成的测光窗,用于使从所述物体反射的光通过并射到所述光接收元件上;所述的配有镜头的拍摄胶片单元的制作方法包括以下步骤把所述的闪光电路板固定到所述主体上;把所述的前盖固定到所述主体上,同时使所述测光窗定位在所述主体中的所述光接收元件处,且使所述充电操作部定位在所述主体中的所述闪光电路板处。
26.一种如权利要求25所述的配有镜头的拍摄胶片单元的制作方法,其特征在于还包括以下步骤把快门机构固定到所述主体上,所述快门机构含有一个快门片,用于向所述拍摄胶片提供曝光;和在把所述前盖固定到所述主体上之前,以与所述快门片在所述主体中相应的预定位置把一同步开关固定到所述主体上,通过驱动所述快门机构,经所述快门片的一部份把所述的同步开关转动到一连接状态,以使所述的触发电路接通。
27.一种如权利要求26所述的配有镜头的拍摄胶片单元的制作方法,其特征在于还包括以下步骤把拍摄胶片暗盒插入所述主体中的暗盒盛装腔中;在所述的插入所述拍摄胶片暗盒的步骤中,当把胶片从拍摄胶片暗盒中取出后,把拍摄胶片以缠绕成卷的方式插入主体中的拍摄胶片腔中;和在把所述的拍摄胶片暗盒和拍摄胶片插入的步骤之后,在固定所述前盖的步骤前把所述后盖固定到所述主体上,其中所述的后盖关闭了所述的暗盒盛装腔和拍摄胶片腔。
28.一种闪光器件,其特征在于包括一振荡变压器,它包括相互互感耦合的第一和第二线圈,在所述第一线圈的电流作用下,第二线圈中产生感生电流,所述的感生电流用于对所述的主电容充电;一由触发电压触发的闪光放电管,经所述充电后的主电容放电而发射闪烁光;一光量控制电路,用于接收被拍摄物体反射的闪烁光,且当所接收的反射闪烁光量达到预定值时,将使所述的闪光放电管的放电淬灭;和一驱动电容,它由所述主电容中产生的后向电动势充电,且在发射所述闪烁光过程中产生为所述光量控制电路供电的供电电压。
29.一种如权利要求28所述的闪光器件,其特征在于其中所述的闪光器件与配有镜头的拍摄胶片单元相结合,且在所述配有镜头的拍摄胶片单元装有电池,并与所述第一线圈相连。
30.一种闪光器件,其特征在于包括一振荡变压器,它包括相互互感耦合的第一、第二和第三线圈,在所述第一线圈的电流作用下,第二线圈中产生感生电流,所述的感生电流用于对所述的主电容充电;一由触发电压触发的闪光放电管,经所述充电后的主电容放电而发射闪烁光;一光量控制电路,用于接收被拍摄物体反射的闪烁光,且当所接收的反射闪烁光量达到预定值时,将使所述的闪光放电管的放电淬灭;和一驱动电容,由于所述第二线圈中电流的变化而在所述第三线圈中产生的电动势对其充电,且在发射所述闪烁光过程中产生为所述光量控制电路供电的供电电压。
31.一种如权利要求30所述的闪光器件,其特征在于所述的闪光器件与配有镜头的拍摄胶片单元相结合,且在所述的配有镜头的拍摄胶片单元中装有电池,它与所述的第一线圈相连。
全文摘要
在一种配有镜头的拍摄胶片单元中,闪光器件具有一个含有第一和第二线圈的升压电路,当向第一线圈施加电源电压时,在第二线圈中将产生高压。主电容由第二线圈中的高压充电。闪光放电管与主电容并联,它在主电容的电能作用下放电而射出闪烁光。触发电路经开关的作用而使闪光放电管放电。光敏晶体管测量被闪烁光照射的物体所反射的光,输出光量信号。当光量信号的累积值达到预定值时,光量控制电路将使闪光放电管的放电淬灭。供电电压发生电路与第二线圈相连,用于产生为光量控制电路提供电源的供电电压,这与触发电路的工作过程相应。
文档编号H05B41/32GK1346070SQ01137600
公开日2002年4月24日 申请日期2001年9月25日 优先权日2000年9月25日
发明者本村克美 申请人:富士胶片株式会社