JP2015001713A - 発光装置、及び撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】発光装置の可動部材の移動量が増大しても、可動部材が発光位置で停止した際の振動や騒音の発生を効果的に緩和するとともに、可動部材の収納位置から発光位置への安定した移動を確保する仕組みを提供する。
【解決手段】発光装置は、発光部を有し、支持部材15により収納位置と発光位置との間で直進移動が可能に支持される可動部材5と、可動部材5を発光位置に向けて付勢する付勢部材19と、付勢部材19を可動部材5の移動方向に対して略直交する方向に押圧する押圧部16cとを備える。可動部材5を収納位置と発光位置との間で直進移動が可能に支持する支持部材15における付勢部材19の上端部を保持する位置15aは、可動部材5の移動方向に対して押圧部16cの押圧方向の反対側にずれて配置され、付勢部材19における押圧部16cに押圧される位置と可動部材5に保持される端部との間の部分は、可動部材5の移動方向に対して平行に配置される。
【選択図】図4
【解決手段】発光装置は、発光部を有し、支持部材15により収納位置と発光位置との間で直進移動が可能に支持される可動部材5と、可動部材5を発光位置に向けて付勢する付勢部材19と、付勢部材19を可動部材5の移動方向に対して略直交する方向に押圧する押圧部16cとを備える。可動部材5を収納位置と発光位置との間で直進移動が可能に支持する支持部材15における付勢部材19の上端部を保持する位置15aは、可動部材5の移動方向に対して押圧部16cの押圧方向の反対側にずれて配置され、付勢部材19における押圧部16cに押圧される位置と可動部材5に保持される端部との間の部分は、可動部材5の移動方向に対して平行に配置される。
【選択図】図4
Description
本発明は、例えばデジタルカメラ等の撮像装置に搭載されるストロボユニット等の発光装置、及び発光装置を備える撮像装置に関する。
デジタルカメラ等の撮像装置では、ストロボ発光部を有する可動部材を装置本体の内部の収納位置から装置本体の外部の発光位置に移動させて発光を行う、所謂ポップアップ式のストロボユニットを備えるものがある。
可動部材を装置本体の収納位置から発光位置に移動させる手段としては、低コスト化、省スペース化、及び操作性の観点から、バネ部材が多く用いられている。
しかし、バネ部材を用いた場合、可動部材は、収納位置から発光位置まで移動する際に、外装カバーや装置本体の内部に設けられたストッパ部に衝突することで停止するため、衝突時の衝撃でバネ部材の振動や騒音が発生し、ユーザに不快感を与える問題がある。
そこで、移動するガイドピンに衝突するストッパ部をゴムやスポンジなどの弾性部材で形成することで、可動部材が発光位置で停止した際の振動や騒音の発生を緩和する技術が提案されている(特許文献1)。
ところで、近年、よりワイドな画角が撮影できるズームレンズや、より明るい開放F値をもつ大口径レンズを用いたレンズ部が比較的小型なカメラ本体にも搭載されるようになってきている。
このようなカメラでは、レンズ部の繰出し量や直径が大きくなることから、ストロボ発光部からの光がレンズ部に遮られないようにするために、可動部材の移動量を増やす必要が生じる。
しかし、可動部材の移動量を増やすと、可動部材を収納位置から発光位置に移動させるバネ部材の長さが長くなる。このため、上記特許文献1のように、ストッパ部をゴムやスポンジなどの弾性部材で形成しても、バネ部材の付勢力の増加により、可動部材が発光位置で停止した際の振動や騒音の発生を十分に抑制することができなくなる可能性がある。また、バネ部材の長さが長くなることから、可動部材の収納位置から発光位置への安定した移動を確保することができなくなる可能性もある。
そこで、本発明は、発光装置の可動部材の移動量が増大しても、可動部材が発光位置で停止した際の振動や騒音の発生を効果的に緩和するとともに、可動部材の収納位置から発光位置への安定した移動を確保する仕組みを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の発光装置は、発光部を有し、撮像装置の装置本体に収納される収納位置と前記装置本体から突出した発光位置との間を直進移動する可動部材と、前記可動部材を前記収納位置と前記発光位置との間で前記直進移動が可能に支持する支持部材と、前記支持部材に一方の端部が保持され、前記可動部材に他方の端部が保持されて、前記可動部材を前記発光位置に向けて付勢する付勢部材と、前記付勢部材を前記可動部材の移動方向に対して略直交する方向に押圧する押圧部と、を備え、前記支持部材における前記付勢部材の一方の端部を保持する位置は、前記可動部材の移動方向に対して前記押圧部の押圧方向の反対側にずれて配置され、前記付勢部材における前記押圧部に押圧される位置と前記可動部材に保持される端部との間の部分は、前記可動部材の移動方向に対して平行に配置されることを特徴とする。
本発明によれば、発光装置の可動部材の移動量が増大しても、可動部材が発光位置で停止した際の振動や騒音の発生を効果的に緩和するとともに、可動部材の収納位置から発光位置への安定した移動を確保することができる。
以下に、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
図1(a)は、本発明の発光装置の実施形態の一例であるストロボユニットを搭載したデジタルスチルカメラを正面側(被写体側)から見た斜視図である。図1(b)は、図1(a)に示すデジタルスチルカメラのストロボユニットの可動部が発光位置に移動した状態を示す斜視図である。なお、本実施形態では、撮像装置として、比較的小型なカメラ本体に繰出し量や直径が大きいレンズ部が搭載されたデジタルスチルカメラを例示するが、これに限定されない。
図1に示すデジタルスチルカメラは、カメラ本体1の正面側にレンズ部2が設けられ、カメラ本体1の上面部には、レリーズボタン3及び電源ボタン4等が設けられている。また、カメラ本体1の正面側から見て右側の上面部には、ストロボユニット7が設けられ、右側の側面部には、ストロボユニット7の操作レバー8が露出して設けられている。ここで、カメラ本体1は、本発明の装置本体の一例に相当する。
操作レバー8を操作することにより、ストロボユニット7の可動部材5が、カメラ本体1に収納された収納位置(図1(a))とカメラ本体1の上面部から突出した発光位置(図1(b))との間で直進移動が可能とされている。
そして、可動部材5が発光位置に移動した状態、可動部材5に設けられたキセノン管21(図8参照)からプリズム6を介して被写体に向けてストロボ光が発光される。
ここで、キセノン管21は、本発明の発光部の一例に相当する。また、本実施形態では、上述したように、比較的小型なカメラ本体1に繰出し量や直径が大きいレンズ部2を搭載していることから、キセノン管21からの光がレンズ部2に遮られないようにするために、可動部材5の移動量を増大させている。
図2(a)は、可動部材5が収納位置にあるときのストロボユニット7を正面側から見た斜視図である。図2(b)は、可動部材5が発光位置にあるときのストロボユニット7を正面側から見た斜視図である。図2(c)は、図2(b)の背面側から見た斜視図である。
図2に示すように、可動部材5は、プリズム6、キセノン管21(図8参照)及び不図示のトリガーコイルなどの内部部品を有し、内部部品は、正面側ケース9及び背面側ケース10により覆われる。正面側ケース9は、可動部材5の正面、上面及び両側面の外装を形成している。
キセノン管21やトリガーコイルは、配線材13を介してコンデンサ11及び回路基板12に接続され、これにより、発光する為の電気回路を形成している。また、可動部材5は、正面側カバー14と背面側カバー15との間に挟まれた状態で、収納位置と発光位置との間を直進移動が可能に支持されている。ここで、正面側カバー14及び背面側カバー15は、本発明の支持部材の一例に相当する。
背面側カバー15には、コンデンサ11、及び回路基板12が取り付けられている。また、背面側カバー15には、可動部材5を収納位置で移動規制するロック部材16が設けられている。
ロック部材16は、背面側カバー15に対して左右方向(水平方向)にロック位置とロック解除位置との間で移動可能に保持され、圧縮コイルバネ17(以下、圧縮バネ17という。)によりロック位置の方向に付勢されている。
正面側カバー14には、気泡構造を有するスポンジやシリコンゴム等の弾性部材18が設けられている。また、正面側ケース9には、可動部材5が収納位置から発光位置まで移動したときに弾性部材18に当接して可動部材5を発光位置で停止させるストッパ部9aが設けられている。ストッパ部9aが弾性部材18に衝突した際に弾性部材18が弾性変形することで、可動部材5が発光位置で停止した際の衝撃が緩和される。
図3は、ストロボユニット7の上面図である。図4(a)は、可動部材5が収納位置にあるときの図3のS−S線断面図である。図4(b)は、操作レバー8によるロック部材16のロック解除操作時の図3のS−S線断面図である。図5(a)は、ロック部材16のロック解除後の図3のS−S線断面図である。図5(b)は、可動部材5が発光位置に移動するとともに、操作レバー8が初期位置に復帰したときの図3のS−S線断面図である。
図6(a)は、可動部材5が収納位置にあるときのロック部材16の状態を示す斜視図であり、図4(a)に対応している。図6(b)は、操作レバー8によるロック部材16のロック解除操作時の状態を示す斜視図であり、図4(b)に対応している。図6(c)は、ロック部材16のロック解除後の状態を示す斜視図であり、図5(a)に対応している。図6(d)は、可動部材5が発光位置に移動するとともに、操作レバー8が初期位置に復帰したときのロック部材16の状態を示す斜視図であり、図5(b)に対応している。
図4に示すように、引張りコイルバネ19(以下、引張りバネ19という。)は、一方の端部が背面側カバー15に設けられた固定側のフック部15aに掛止され、他方の端部が可動部材5の背面側ケース10に設けられたフック部10aに掛止されている。かかる掛止状態においては、引張りバネ19は、図4(a)に示す可動部材5の収納位置で上下方向に最も伸張した状態となっている。ここで、引張りバネ19は、本発明の付勢部材の一例に相当する。
また、可動部材5の背面側ケース10には、ストッパ部10bが設けられている。図4(a)に示す可動部材5の収納位置で可動部材5を上方向に移動させようとする引張りバネ19の付勢力は、ロック部材16に形成された受け面であるロック部16aがストッパ部10bに当接することで受け止められる。これにより、可動部材5は、カメラ本体1内部の収納位置に保持される。
圧縮コイルバネ20(以下、圧縮バネ20という。)は、操作レバー8を図の上方向に付勢する。圧縮バネ20は、図4(b)及び図5(a)に示すように、ユーザが指等で操作レバー8を付勢力に抗して矢印A方向にスライド操作している間は、圧縮状態となる。また、圧縮バネ20は、ユーザが操作レバー8から指等を離すと、図5(b)に示すように、その付勢力により操作レバー8を初期位置に復帰させる。
本実施形態では、操作レバー8に設けられた摺動面8aとロック部材16に設けられた摺動面16bとが操作レバー8のスライド方向に対して傾斜して互いに接する斜面で形成されている。そのため、操作レバー8を矢印A方向にスライド操作すると、ロック部材16が所謂くさび作用により矢印A方向と直交する矢印B方向に移動する。
即ち、ロック部材16は、ロック部16aがストッパ部10bに係合するロック位置からロック部16aがストッパ部10bから退避するロック解除位置との間で操作レバー8を介して切替操作が可能とされている。
操作レバー8を介してロック部材16をロック解除位置に切替操作することで、引張りバネ19の付勢力が解放され、可動部材5が図5に示すように上方向に移動して発光位置に達する。
また、ロック部材16には、図4(b)及び図5(a)に示すように、矢印B方向に移動する際に、引張りバネ19の外周部を同方向、即ち、可動部材5の移動方向に対して略直交する方向に押圧する凸部16cが設けられている。これにより、引張りバネ19は、凸部16cの部分で屈曲することになる。
ところで、固定側のフック部15aと可動側のフック部10aとを結ぶ線を可動部材5の移動方向と一致させた場合、凸部16cにより引張りバネ19を矢印B方向に押圧して屈曲させると、引張りバネ19は、凸部16cの位置で矢印B方向に湾曲してしまう。
この状態で、ロック部16aが退避してストッパ部10bとのロックが解除されると、可動部材5は、斜めに傾きながら上方向へ移動することになる。
一般的に、可動部材5、正面側カバー14及び背面側カバー15は、樹脂で成形されており、それぞれの摺動部にはグリス等の潤滑が施されているものの、摩耗や変形を避けることはできない。
また、引張りバネ19の引張り荷重は、後述する理由により一定以上に大きく設定することはできないため、可動部材5の傾きにより摺動抵抗が大きくなると、可動部材5の発光位置までの安定した移動を確保できなくなる可能性がある。
そこで、本実施形態では、引張りバネ19の伸張状態において、図4(b)に示すように、可動部材5の移動方向(鉛直方向)に対して固定側のフック部15aを凸部16cによる引張りバネ19の押圧方向の反対側に距離Cだけずらして配置している。
これにより、凸部16cが押圧する位置の下側、つまり引張りバネ19における可動側のフック部10aの移動範囲に相当する部分が鉛直方向に対して平行に配置される。また、引張りバネ19の凸部16cが押圧する位置よりも上側は、鉛直方向に対して図の左側へ傾いて配置される。
このように配置することで、引張りバネ19により可動側のフック部10aを可動部材5の移動方向に対して平行に付勢することが可能となり、可動部材5を安定して発光位置に移動させることができる。ここで、凸部16cは、本発明の押圧部の一例に相当する。
図5(a)に示すように、可動部材5が発光位置に移動した瞬間は、ロック部材16の凸部16cは、収縮した引張りバネ19の軸方向の略中央部を押圧している。引張りバネ19は、収縮することでその付勢力が弱まり、左右方向に振動する振れ幅が大きくなりやすい。
そのため、収縮した状態でもっとも振幅が大きい引張りバネ19の軸方向の略中央部を凸部16cで押圧することで、引張りバネ19の振動を効率的に抑制して、可動部材5が発光位置で停止した際の振動や騒音の発生を効果的に緩和することができる。
その後、操作レバー8は、圧縮バネ20の付勢力により初期位置に復帰し、ロック部材16は、圧縮バネ17の付勢力により初期位置に復帰して、図5(b)に示す状態に至る。このとき、ロック部材16の凸部16cは、引張りバネ19から離間した位置に配置される。つまり、引張りバネ19に対して凸部16cからの力が加わるのは、ユーザが操作レバー8を操作している間だけである。
一方、引張りバネ19の振動や騒音が発生するタイミングは、ロック部材16によるロックを解除して可動部材5が上方に移動した直後である。このように、必要な時にだけ引張りバネ19を凸部16cで押圧し、それ以外では外力を加えない構成とすることで、長時間放置や環境の変化による引張りバネ19やロック部材16の変形を防ぐことが可能になる。
更に、引張りバネ19の屈曲した状態から元の状態へ戻ろうとする復帰力は、圧縮バネ17の付勢力をアシストして、ロック部材16をロック位置へ押し返す力として作用する。また、引張りバネ19の復帰力は、摺動面16bと摺動面8aを介して操作レバー8に押し上げる力として作用する。
このように、引張りバネ19の復帰力が他の2つの圧縮バネ17,20の付勢力をアシストすることで、圧縮バネ17および圧縮バネ20の荷重を比較的小さく設定することができ、省スペース化が図れる。
なお、発光位置に移動した可動部材5は、ユーザがその上面をカメラ本体1の内部に押し込むことによって、収納位置へ移動可能である。このとき、ストッパ部10bの下面がロック部16aに当接して圧縮バネ17の付勢力に抗してロック部材16を退避させる。その後、ストッパ部10bの上面にロック部16aが係合し、引張りバネ19が伸張した状態で可動部材5が収納位置に保持される(図4(a)参照)。
図7は、固定側のフック部15aおよび可動側のフック部10aに引張りバネ19を組み付ける手順を説明するための斜視図である。図7(a)は引張りバネ19を組み付ける前の状態を示す斜視図、図7(b)は可動側のフック部10aに引張りバネ19の下端の掛止リングを掛止した状態を示す斜視図である。図7(c)は、可動側のフック部10aに引張りバネ19の下端の掛止リングを掛止するとともに、固定側のフック部15aに引張りバネ19の上端の掛止リングを掛止した状態を示す斜視図である。
引張りバネ19は、図7(b)に示すように、下端側の掛止リングを可動側のフック部10aに掛止した後、図7(c)に示すように、上端側の掛止リングを固定側のフック部15aに掛止する。
固定側のフック部15aの先端に設けられた抜け止め部としての爪部15bの高さ及び厚さは、引張りバネ19の上端側の掛止リングの組み付け性を考慮して、引張りバネ19の線径の1〜5倍程度が好ましい。
ここで、固定側のフック部15aの爪部15bによる引張りバネ19の上端側の掛止リングの抜け止め方向は、凸部16cによる引張りバネ19の押圧方向に対して直交する方向になっている。
これにより、固定側のフック部15aの爪部15bに掛止リングの抜け止め方向の力が加わらない状態で、凸部16cにより引張りバネ19を図4(b)の矢印B方向に大きく変形させて屈曲させることが可能となっている。
次に、図8を参照して、可動部材5が発光位置に移動したときに可動部材5の衝撃を緩和する弾性部材18について説明する。図8(a)は可動部材5が収納位置にあるときのストロボユニット7の要部断面図、図8(b)は可動部材5のストッパ部9aが弾性部材18に衝突した瞬間でのストロボユニット7の要部断面図である。図8(c)は、可動部材5が発光位置で停止したときのストロボユニット7の要部断面図である。
図8において、左側がカメラ本体1の正面側、即ち被写体側となる。図8(a)の状態で操作レバー8をスライド操作すると、上述したように、ロック部材16によるロックが解除され、可動部材5が上方に移動する。
そして、図8(b)に示すように、ストッパ部9aが弾性部材18に当接した後、更に、可動部材5は、上方に移動して弾性部材18を弾性変形させ、最終的に引張りバネ19の付勢力と弾性部材18の反発力が釣り合った位置で停止する(図8(c))。ここで、図8(c)における領域18aは、弾性部材18が変形した領域を示している。
弾性部材18は、衝撃に対する振動や騒音を抑制する効果を高くし、繰り返し耐久でのヘタリも少なくするためには、より柔軟性を有する材質が好ましい。また、弾性部材18は、厚さが厚いほうが弾性領域18aでの可動部材5の衝撃吸収効果が高くなる。
しかし、優れた柔軟性を有し、かつ比較的厚肉なスポンジやゴム等の弾性部材は、高温環境下で常に大きな力が加わっている状態で放置されると、永久歪みを生じ、弾性が低下する可能性がある。一方、低温環境下では、キセノン管21やトリガーコイルの配線材13が硬くなり、伸縮負荷が増大することで、可動部材5の安定した移動を阻害する原因となる。
そこで、本実施形態では、カメラの使用可能な温度環境範囲内で予め低温環境範囲及び高温環境範囲を設定した場合、引張りバネ19の引張り荷重を次のように設定している。即ち、引張りバネ19の引張り荷重を、低温環境範囲における可動部材5の重量および配線材13の伸縮負荷よりも大きく、且つ高温環境範囲における弾性部材18に圧縮永久歪みが発生する荷重よりも小さい値に設定している。
以上説明したように、本実施形態では、ストロボユニット7の可動部材5の移動量が増大しても、可動部材5が発光位置で停止した際の振動や騒音の発生を効果的に緩和するとともに、可動部材5の収納位置から発光位置への安定した移動を確保することができる。
なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
1 カメラ本体
5 可動部材
8 操作レバー
9a ストッパ部
10a 可動側フック部
14 正面側カバー
15 背面側カバー
15a 固定側フック部
16 ロック部材
16c 凸部
18 弾性部材
19 引張りバネ
5 可動部材
8 操作レバー
9a ストッパ部
10a 可動側フック部
14 正面側カバー
15 背面側カバー
15a 固定側フック部
16 ロック部材
16c 凸部
18 弾性部材
19 引張りバネ
Claims (7)
- 発光部を有し、撮像装置の装置本体に収納される収納位置と前記装置本体から突出した発光位置との間を直進移動する可動部材と、
前記可動部材を前記収納位置と前記発光位置との間で前記直進移動が可能に支持する支持部材と、
前記支持部材に一方の端部が保持され、前記可動部材に他方の端部が保持されて、前記可動部材を前記発光位置に向けて付勢する付勢部材と、
前記付勢部材を前記可動部材の移動方向に対して略直交する方向に押圧する押圧部と、を備え、
前記支持部材における前記付勢部材の一方の端部を保持する位置は、前記可動部材の移動方向に対して前記押圧部の押圧方向の反対側にずれて配置され、
前記付勢部材における前記押圧部に押圧される位置と前記可動部材に保持される端部との間の部分は、前記可動部材の移動方向に対して平行に配置されることを特徴とする発光装置。 - 前記可動部材が前記発光位置に移動したとき、前記押圧部が前記付勢部材を押圧する位置は、前記付勢部材の中央部に配置されることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
- 前記支持部材における前記付勢部材の一方の端部を保持する部分には、前記一方の端部の抜け止め部が設けられ、前記抜け止め部の抜け止め方向は、前記押圧部による前記付勢部材の押圧方向に対して直交する方向とされることを特徴とする請求項1又は2に記載の発光装置。
- 前記可動部材を前記付勢部材の付勢力に抗して前記収納位置に保持するロック位置と前記保持を解除して前記可動部材を前記付勢部材の付勢力により前記発光位置に移動させるロック解除位置との間で切替操作が可能なロック部材を有し、
前記押圧部は、前記ロック部材が前記ロック解除位置に切替操作される際に、前記付勢部材を押圧することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の発光装置。 - 前記ロック部材は、付勢手段により前記ロック位置の方向に付勢され、
前記付勢部材の前記押圧部により押圧された際の復帰力は、前記押圧部を介して前記ロック部材を前記ロック位置へ付勢する力として作用することを特徴する請求項4に記載の発光装置。 - 前記可動部材が前記発光位置に移動した際に、前記可動部材に設けられたストッパ部が当接して弾性変形する弾性部材を有し、
前記撮像装置の使用可能な温度環境範囲内で予め低温環境範囲及び高温環境範囲を設定した場合、前記付勢部材の付勢力は、前記低温環境範囲における前記可動部材の重量および前記発光部と回路基板とを接続する配線材の伸縮負荷よりも大きく、かつ前記高温環境範囲における前記弾性部材に圧縮永久歪みが発生する荷重よりも小さい値に設定されることを特徴する請求項1乃至5のいずれか一項に記載の発光装置。 - 発光装置を備える撮像装置であって、
前記発光装置として請求項1乃至6のいずれか一項に記載の発光装置を備えることを特徴とする撮像装置。
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JP2013127644A JP2015001713A (ja) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | 発光装置、及び撮像装置 |
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