JP3672990B2

JP3672990B2 - Camera strobe device

Info

Publication number: JP3672990B2
Application number: JP32911295A
Authority: JP
Inventors: 俊文中野
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-12-18
Filing date: 1995-12-18
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2015-12-18
Also published as: JPH09166815A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラのストロボ装置、詳しくは、閃光発光管から出射した光を被写体に向け照射するためのカメラのストロボ装置に用いられる反射リフレクタの形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に知られているように従来のカメラのストロボ装置、すなわち、閃光発光装置おいては、図１１の閃光発光装置の斜視図に示すように、閃光発光装置の発光部は、円筒形状の発光管１と、この発光管１を覆うように配置されてた反射リフレクタ２で構成されている。上記発光管１と反射リフレクタ２は、ゴムバンド等で固定されている。
【０００３】
図１２、図１３は、それぞれ上記従来の閃光発光装置の発光管１の発光軸方向と垂直の断面形状を示しており、反射リフレクタ３，４の反射面３ａ，４ａの断面形状は、ａn を楕円の長軸とし、ｂn を楕円の短軸として、照射光軸方向に沿うｘ軸，該ｘ軸に直交するｙ′軸上にて、
（ｘ−ａn ）² ／ａn ² ＋ｙ′² ／ｂn ² ＝１…（１）
で表わされる楕円軌跡の一部で形成され、その焦点位置に発光管中心ｋn を持ってくるのが通常の配置である。
【０００４】
従来、効率のよい反射リフレクタとして、図１２のごとく、楕円の長軸長さａ1 を反射リフレクタ３の深さとし、楕円の短軸長さｂ1 を反射リフレクタ３の開口幅（開口径）Ｄ1 の半分にする手法が用いられている。これにより、発光管１から出射され、反射面３ａで反射した反射出射光の角度θ2 と、反射面３ａで反射せず、直接出射する直接出射光の角度θ1 とを同じ角度にすることができ、効率良く発光管１から出た光を被写体に向けて照射できる。なお、図１２の寸法Ｌ1 は、発光管１の半径を示している。
【０００５】
また、図１３に示す反射リフレクタ４は、小型化のため、反射リフレクタの深さとして楕円の長軸長さａ2 をカットして寸法ａ2′ まで短かくし、楕円の短軸長さｂ2 で決まる開口幅Ｄ2 を開口幅Ｄ2′ に狭くしたものである。このようにして小型化は実現できる。
なお、図１３において、発光管１の中心ｋ2 は、楕円反射面４ａの焦点に位置している。
【０００６】
また、別の構造の従来の小型の閃光発光装置としては、図１４に示すように発光管１の外周の中心ｋ3 位置をｘ軸、ｙ軸の原点に取り、そのｙ軸より反射リフレクタ５の深部側で発光管１の外周と交わっており、上記発光管中心ｋ3 を焦点とした楕円の一部で形成される楕円反射面５ａと、その交点ｍから交点ｎまでを発光管に沿った円弧反射面５ｂとで組み合わせた反射面をリフレクタ反射面として適用したものもある。
【０００７】
この従来の閃光発光管の構造では、発光管１の中心を円弧の中心とする円弧反射面５ｂと楕円反射面５ａとの交点ｍ、ｎを、ｙ軸と発光管１外周との交点に一致させた構造が最も効率を損なわず小型化できる。
【０００８】
例えば、図１４に示すように焦点である発光管ｋ3 の中心点ｋ3 から反射リフレクタ５の最深部までの距離をＬ3 、反射リフレクタ５の楕円反射面５ａの楕円仮想底面までの距離をＬ2 とすると、上記式（１）で示される楕円面定義式のａn 、ｂn に関して、楕円反射面のみの反射リフレクタ７に対する楕円反射面７ａで定義される深さａ3 、半開口幅ｂ3 に対し、反射リフレクタ５に対する楕円反射面５ａ，円弧面５ｂで定義される深さａ4 、半開口幅ｂ3′ の比率は、ほぼＬ2 ／Ｌ3 となる。したがって、それぞれ出射角がθ6 ，θ7 となるような反射リフレクタ５，７で比較する場合でも、開口幅Ｄ3′ は、開口幅Ｄ3 に対して、ほぼＬ2 ／Ｌ3 の大きさに、また、深さａ4 も、深さａ3 に対して、ほぼＬ2 ／Ｌ3 となる。
【０００９】
また、特公平６−１０７１２号公報に開示されたストロボ閃光器は、閃光発光装置の効率を維持し、小型化を計るために、反射リフレクタの照射側前面に凸フレネルレンズを置いた構造を有している。このストロボ閃光器においては、反射リフレクタの反射面で反射し、上記凸フレネルレンズで屈折照射された出射光の照射角に対して、上記反射面で反射せずに直接上記凸フレネルレンズで屈折照射された照射角とを同一にしている。このように照射角をとることで被写体への照射効率を上げている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述の図１２に示すような従来の反射リフレクタ３の場合、被写体への照射効率はよくなるが、反射リフレクタ３の深さは楕円の長軸長さａ1 に等しくする必要があり、また、反射リフレクタ開口幅Ｄ1 は、楕円の短軸長さｂ1 の２倍とする必要があり、実際、カメラに搭載するには、かなり大きなものとなって、カメラの小型化の防げになっていた。
【００１１】
例えば、図１２にあるように反射リフレクタの最深部をｘ軸、ｙ′軸の原点にとり、その原点から焦点である発光管中心点（発光軸）ｋ1 までの距離をＬ1 とし、仮に、照射角度θ1 ，θ2 をともに２０°、発光管１の外径を２．３ｍｍ、Ｌ1 を１．１５ｍｍとすると、
ａ1 ＝１９．０７ｍｍ
Ｄ1 ＝２×ｂ1 ＝１３．０４ｍｍ
となり、反射リフレクタ３としては深さ１９．０７ｍｍ、開口幅１３．０４ｍｍであるかなり大きな反射リフレクタになってしまい、カメラの小型化の妨げになるのは明白である。
【００１２】
また、上述の図１３の従来の反射リフレクタ４の場合、小型化はできるが、非常に効率の悪い反射リフレクタとなってしまう。
すなわち、一般に被写体照射角度としては、発光管を反射リフレクタが取り囲んでいる角度α1 と、取り囲んでいない角度α2 を比較して、取り囲んでいる角度α1 の方がはるかに大きいため、反射射出光角度θ4 で規定するのが通常である。しかし、上記図１３のような反射リフレクタ４の場合、
直接出射光角度θ5 ＞反射出射光角度θ4
となり、角度θ5 と角度θ4 との差が大きく、被写体照射角度とは関係のない損失光の割合が大きくなる。また、図１３における楕円長軸ａ2 を小さくして、反射リフレクタを小型化しようとすればするほど損失光が多くなり、照射効率という点で不利になる。
【００１３】
また、図１４に示すような従来の反射リフレクタ５の場合、発光管１の中心とする円弧反射面５ｂと楕円反射面５ａとの交点ｍ、ｎがｙ軸と一致した時が、効率をあまり損なわずに小型化できる。しかし、さらに小型化するためには、図１５の発光管まわりの拡大図に示すように、交点ｍ、ｎを反射リフレクタ５の開口方向側の交点ｍ′，ｎ′の位置まで移動させる必要がある。しかし、この移動に伴い、図１５の拡大断面図に示すように交点ｍ′，ｎ′に対する角度βの範囲の光が損失光となってしまい、小型化はできるが効率が非常に悪くなるという欠点があった。
【００１４】
また、特公平６−１０７１２号公報に開示のストロボ閃光器に示す反射リフレクタの場合、反射リフレクタの前面に凸フレネルレンズを置くため、フレネルによる光損失が発生することと、さらに、反射リフレクタとは別にフレネルレンズが必要となり、部品点数が増加し、コストが上昇するといった問題があった。
【００１５】
本発明は、上述の不具合を解決するためになされたものであって、集光用光学部品を設ける必要がなく、簡単な構成であって、撮影画角にあった理想的な照射特性と光量を得ることが可能で、しかも、小型で照射効率のよい反射リフレクタを持つカメラのストロボ装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１のカメラのストロボ装置は、閃光発光管からの光を被写体に向けて照射する反射リフレクタを有するカメラのストロボ装置において、上記閃光発光管の発光軸を原点とし、上記反射リフレクタの深さ方向をｘ軸、上記ｘ軸と垂直な開口方向をｙ軸とした際に、上記発光軸に垂直な平面によって得られる上記反射リフレクタの断面形状は、上記閃光発光管の外周部に形成された円弧状部と、上記原点、または、原点近傍の任意の点から上記反射リフレクタの出射方向側に向かって上記ｘ軸に対して第１の所定角度傾いた仮想直線上に位置する第１及び第２の楕円焦点を有して、上記円弧状部に繋げて形成された第１の楕円状部と、上記原点、または、原点近傍の任意の点から上記反射リフレクタの出射方向側に向かって上記ｘ軸に対して第２の所定角度傾いた仮想直線上に位置する第１及び第２の楕円焦点を有して、上記第１の楕円状部に繋げて形成された第２の楕円状部と、によって規定されることを特徴とする。
【００１７】
本発明の第２のカメラのストロボ装置は、上記第１のカメラのストロボ装置において、上記第１の所定角度と上記第２の所定角度とは同一角度であり、また、上記第１の楕円状部の原点側にある第１の楕円焦点と上記第２の楕円状部の原点側にある第１の楕円焦点とは共通の位置にあることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
本発明の第１の実施の形態を示すカメラのストロボ装置の発光部の概要から説明する。
【００１９】
上記ストロボ装置の発光部は、図１の断面図に示すように閃光発光管である発光管１と、この発光管１の発光を反射して被写体に向け、照射するための反射リフレクタ８とで構成される。
そして、上記反射リフレクタ８は、ストロボ装置の断面上で発光管１の発光軸である中心点ｋ4 を第１の楕円焦点とし、同様に発光軸上の点ｋ5 を第２の楕円焦点とした楕円Ｅｃを上記中心点ｋ4 を起点として所定角度γだけ回転させた楕円であって、上記中心点Ｋ4 を第１の楕円焦点と角度γだけ回転させた直線上の第２の楕円焦点ｋ5 ′とで定義され、点ｐを通る楕円Ｅｃ′の一部の楕円状部と、発光管１の外周部に形成された円弧状部とでその反射面が形成されている。
【００２０】
以下、上記ストロボ装置における発光部の詳細について説明する。
上記反射リフレクタ８は、アルミニウム材、あるいは、プラスチックで作られており、内面側が反射面となるように形成されている。
上記反射面の形状としては、上述したように発光管１の発光軸と直交する垂直断面を取ったとき、その断面形状がある配光特性をもつ楕円の一部の曲線から形成される楕円状部としての上，下楕円反射面８ａ，８ａ′と、発光管１をとり囲むよう形成された円弧状部である円弧反射面８ｂとで構成された形状を有している。
【００２１】
なお、図１に示されるｘ軸，ｙ軸は、発光管１の発光軸である中心点ｋ4 を原点とする直交座標軸を示し、ｘ軸は照射光軸と一致し、ｙ軸は、発光管１の発光軸方向（ｘ軸）と直交し、開口方向と平行とする。この座標系は、本実施の形態以外の第２，第３の実施の形態のストロボ装置についても適用する。
【００２２】
さて、上記楕円反射面８ａの形状は次のように形成されている。すなわち、図１に示すように上記ｘ軸，ｙ軸の原点を発光管１の中心点ｋ4 として、その点を第１の焦点とし、ｘ軸上に位置する第２の焦点ｋ5 とした楕円Ｅｃを作る。この楕円Ｅｃを所定回転角度γだけ回転し、楕円Ｅｃ´を作る。
上記回転角γは、発光管１外周と楕円Ｅｃとの交点ｏを、第１の焦点となる中心点ｋ4 を中心にして回転させて、上記交点ｏがｙ軸上に一致するときの回転角とし、このときの交点ｏが移動したｙ軸上の交点を点ｐとする。
なお、この回転角γと楕円Ｅｃとは、反射リフレクタの開口幅（開口径）Ｄ4 の大きさと照射角により任意に定義される。
【００２３】
楕円反射面のうち、上方の楕円反射面８ａは、リフレクタ開口部から上記ｙ軸上の交点ｐまでの楕円Ｅｃ′軌跡に沿った楕円面で形成され、下方の楕円反射面８ａ′は、上記楕円反射面８ａのｘ軸に対称な反射面で形成される。
【００２４】
また、円弧反射面８ｂは、発光管１の外周に沿った円弧状面であり、ｙ軸上の上記点ｐよりリフレクタ底側に形成される反射面とする。
このように円弧反射面８ｂを点ｐ以降とすることにより、円弧反射面８ｂで反射された光は、すべて前方に反射されるので、反射光の損失がなくなる。
【００２５】
いま、図１において、仮に、被写体照射角である直接出射角θ9 を２０°また、反射射出角θ10を２０°として、本実施の形態のストロボ装置の反射リフレクタ８と従来のストロボ装置における反射リフレクタ９の寸法を比較すると、本実施の形態の反射リフレクタ８の開口幅Ｄ4 ，照射光軸（ｘ軸）方向深さａ6 は、
Ｄ4 ＝５．９９ｍｍ
ａ6 ＝９．２０ｍｍ
となり、従来のストロボ装置の反射リフレクタ９の開口幅Ｄ5 ，照射光軸（ｘ軸）方向深さａ7 は、
Ｄ5 ＝１１．３ｍｍ
ａ7 ＝１６．６ｍｍ
となって、本実施の形態に適用される反射リフレクタ８はかなり小型化されていることがわかる。
【００２６】
このように本実施の形態のストロボ装置を実施することにより、反射リフレクタを小型化することができ、カメラ自体の小型化、あるいは、デザイン自由度に寄与することができる。また、上述したように円弧反射面と楕円反射面との交点ｐをｙ軸上に決めることで反射リフレクタの小型化とともに、高い照射効率を保つ要因となっている。
【００２７】
但し、上記回転角度γは、必ずしも楕円Ｅｃ´と発光管１外周との交点ｐが必ずしもｙ軸上に位置させるような角度でなくてもよい。
また、リフレクタ反射面はｘ軸に対称にするのが通常であるが、ｙ軸の＋側（上側）の反射面と、ｙ軸の−側（下側）の反射面とは、必ずしも同じ形状にする必要はない。さらに、楕円反射面は焦点の異なる複数の楕円反射面で構成されていてもよい。
【００２８】
次に、本発明の第２の実施の形態を示すカメラのストロボ装置について説明する。
図２は、本実施の形態のストロボ装置の発光部の断面図である。このストロボ装置の反射リフレクタ１０は、上述の第１の実施の形態における反射リフレクタで生成された形状の楕円反射面を複数個用いたものであって、被写体照射角度θ11として構成されている。
上述の反射リフレクタ１０は、各々の反射面での反射出射光が０°から被写体照射角度θ11の範囲で配光されるため、１つの反射面で作られる反射リフレクタに比べ配光を損なうことなく中心光量を上げることができる。
【００２９】
以下、本実施の形態のストロボ装置の発光部について図２を用いて詳細に説明する。
本装置の発光部は、閃光発光管である発光管１と、上下対称の反射リフレクタ部１０とから構成されており、上記反射リフレクタ部１０は、発光管１の中心点ｋ7 の外周に沿う円弧状部である円弧反射面１０ａ、および、第１の楕円状部である楕円反射面１０ｂと、第２の楕円状部である楕円反射面１０ｃ，第３の楕円状部である楕円反射面１０ｄを有している。
【００３０】
上記楕円反射面１０ｂは、まず、発光管１の外周の円弧反射面１０ａとｙ軸との交点ｑから、ｘ軸に平行な直線１２を引き、この直線１２に対して、ｘ軸に対してεの傾きをもった直線１１との交点を点ｋ8 としたとき、中心点ｋ7 と交点ｋ8 をそれぞれ第１の焦点と第２の焦点とし、交点ｑを通る楕円Ｅｄの一部であって、上記交点ｑを始点として後述する交点ｒの範囲の反射面で形成される。
【００３１】
また、楕円反射面１０ｃは、上記交点ｋ8 を通り、ｘ軸に対しθ11の傾きをもった直線１５と上記楕円Ｅｄとの交点である点ｒを求め、該点ｒを通るｘ軸に平行な直線１３を引き、上記直線１１との交点を点ｋ9 としたとき、上記中心点ｋ7 と上記交点ｋ9 をそれぞれ第１の焦点および第２の焦点とし、交点ｒを通る楕円Ｅｅの一部であって、上記交点ｒを始点として後述する交点ｓまでの範囲の反射面で形成される。
【００３２】
さらに、楕円反射面１０ｄは、上記交点ｋ9 よりｘ軸に対しθ11の傾きを持った直線１６と上記楕円Ｅｅとの交点である点ｓを求め、該点ｓを通るｘ軸に平行な直線１４を引き、上記直線１１との交点をｋ10としたとき、中心点ｋ7 と交点ｋ10をそれぞれ第１の焦点、および、第２の焦点とし、交点ｓを通る楕円Ｅｆの一部であって、上記交点ｓを始点として、交点ｋ10よりｘ軸に対し角度θ11の直線１７と上記楕円Ｅｆとの交点である点ｔまでの範囲の反射面で形成されており、上記交点ｔが開口端部となる。
【００３３】
上述のごとく生成された楕円反射面１０ｂ、１０ｃ、１０ｄで反射した光線はどのように反射するかというと、発光管中心ｋ7 から出射された光は、反射面１０ｄで角度０°からθ11の間で反射され、反射面１０ｃでも角度０°からθ11の間で反射され、反射面１０ｄでも角度０°からθ11の間で反射される。
【００３４】
上述のような反射面形状をもつ反射リフレクタ１０を適用する本ストロボ装置においては、各々の反射面で反射した光は、角度０°からθ11の範囲で出射される。これは、前記図１に示した反射リフレクタ８のように１つの楕円反射面で生成された反射リフレクタよりも中心（０°）方向に照射される光線がより多くなり、かつ、照射角θ11も満たされることになる。
【００３５】
本実施の形態のストロボ装置においては、反射リフレクタ１０の外形の小型化はもちろん可能であり、さらに、配光を損なうことなく、上述のように中心光量を上げることができる。
また、上記反射リフレクタ１０の楕円反射面を形成する楕円Ｅｄ、楕円Ｅｅ、楕円Ｅｆの焦点を結ぶ直線の傾き角度を上述のようにすべて角度εとする必要はなく、各々が別の角度でもよい。また、楕円Ｅｄ、楕円Ｅｅ、楕円Ｅｆの長軸は必ずしも一点で交わる必要はない。
【００３６】
次に、本発明の第３の実施の形態のカメラのストロボ装置について説明する。
図３は、本実施の形態のストロボ装置の発光部の断面図であり、図４（Ａ）は、上記ストロボ装置でオーバーハング部を持った場合の発光部の断面拡大図であり、図４（Ｂ）は、図３のＡ部拡大図である。
【００３７】
このストロボ装置の反射リフレクタ１０は、上述の第２の実施の形態における反射リフレクタで生成された形状の楕円反射面を２つを組み合わせた反射面を適用する。そして、小型化を計るための１つの楕円反射面１１ｂを形成する楕円Ｅｇと発光管１との交点ｕ′の位置を、発光管１の中心点ｋ11を通るｙ軸と発光管１外周との交点ｚよりも反射リフレクタの開口方向側にもってきたことを特徴としている。
【００３８】
ところが、このままだと図４（Ａ）に示すように上記反射リフレクタ１０は、楕円Ｅｈの一部の第２の楕円状部である楕円反射面１１ｃと、楕円Ｅｇの一部の第１の楕円状部である楕円反射面１１ｂと、中心点ｋ11を中心とした円弧状部である円弧反射面１１ａとで構成されるものの、上記図４（Ａ）に示すように、円弧反射面１１ａとｙ軸との交点である点ｚと、楕円Ｅｇと発光管１との交点である点ｕ´との間では、円弧面がアンダーカットになり、角度δの損失角が生じる。さらに損失角度δで規定された円弧反射面部分が反射リフレクタ製作上もアンダーカット形状であり、プレス成形、または、モールド成形が困難になる。
【００３９】
そこで、これらの問題を解決するために、本実施の形態のものでは、図４（Ｂ）のように中心点ｋ11を中心とした円弧反射面１１ａに接し、ｘ軸に平行な平面反射面１１ｄを形成するようにした。このような形状を採用することにより、プレス加工等を容易とし、光の損失を最小限に抑え、しかも小型化を可能にしている。
【００４０】
以下、図３の断面図、図３のＡ部拡大図である図４（Ｂ）の要部拡大断面図をもとに本ストロボ装置の発光部についてその詳細を説明する。
本ストロボ装置の発光部は、閃光発光管である発光管１と反射リフレクタ１１で構成され、すでに説明したように上記反射リフレクタ１１の反射面は、上下対称の円弧反射面１１ａ，楕円反射面１１ｂ，楕円反射面１１ｃ，平面反射面１１ｄで形成されている。
【００４１】
上記反射リフレクタ１１の楕円反射面１１ｂは、図４（Ｂ）に示すように発光管１の中心点ｋ11を中心とした円弧で形成される円弧反射面１１ａと円弧反射面上の点ｕ′から、ｘ軸に平行な直線１８を引き、図３に示すようにその直線１８とｘ軸に対し角度μの傾きをもった直線２２との交点を点ｋ12としたとき、中心点ｋ11と交点ｋ12をそれぞれ第１の焦点と第２の焦点とし、点ｕ′を通る楕円Ｅｇの一部で形成される反射面とする。
【００４２】
また、楕円反射面１１ｃは、上記交点ｋ12を通りｘ軸に対し角度θ12の直線２０と楕円Ｅｇとの交点ｖを求め、該交点ｖからｘ軸に平行な直線１９を引き、その直線１９とｘ軸に対し角度πの傾きをもった直線２３との交点をｋ13としたとき、中心点ｋ11と交点ｋ13をそれぞれ第１の焦点と第２の焦点とし、交点ｖを通る楕円Ｅｈの一部で形成される。そして、該反射面１１ｃは、交点ｋ13を通りｘ軸に対し角度θ12の直線２１と楕円Ｅｈとの交点ｗが端面位置となる。
さらに、図４（Ｂ）に示すように平面反射面１１ｄは、円弧反射面１１ａとｙ軸との交点ｚから、その交点ｚを通りｘ軸に平行に引いた直線の楕円Ｅｇとの交点ｕまでの平面状の反射面である。
【００４３】
本実施の形態のストロボ装置では、その反射リフレクタ１１が反射面１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄで構成された反射面を持ち、楕円Ｅｇと発光管１との交点ｕ´の位置を、円弧反射面１１ａとｙ軸との交点ｚからその交点を通り、ｘ軸に平行に引いた直線と楕円Ｅｇとの交点ｕに移動させたため、製作が容易であって、より反射光損失の少ない小型の反射リフレクタを用いることができる。
なお、この実施の形態のストロボ装置の反射リフレクタ１１は、ｘ軸に対称の形状となっているが、もちろん、ｘ軸に対し非対称でもなんら問題はない。
【００４４】
なお、本実施の形態のストロボ装置に適用される２つ楕円反射面と１つ円弧反射面と１つの平面反射面で構成される反射リフレクタ１１と、従来のストロボ装置の反射リフレクタ１２とを比較すると、例えば、損失角δ（図４（Ｂ）参照）を１１°、反射出射角θ12を２３°、直接出射角度θ13を２６°とした場合、本実施の形態による反射リフレクタ１１では、開口幅Ｄ6 ，深さａ8 は、
Ｄ6 ＝５．５ｍｍ
ａ8 ＝５．９ｍｍ
となり、従来のストロボ装置での楕円反射面１２ａで作られる反射リフレクタ１２では、開口幅Ｄ7 ，深さａ9 は、
Ｄ7 ＝９．１６ｍｍ
ａ9 ＝１０．２８ｍｍ
となる。
【００４５】
両者の間では、深さで４．３８ｍｍ、開口幅で３．６ｍｍの差が生じ、本実施の形態の反射リフレクタ１１の方がかなり小さくなることがわかる。
上述のように本ストロボ装置に反射リフレクタ１１を使用することによりカメラの小型化に十分対応でき、デザインの自由度も増し、しかも、平面反射面を設けたため、より小型の反射リフレクタの製作も容易となる。
【００４６】
以上、説明した各実施の形態のストロボ装置の反射リフレクタについて、実際の加工時には円弧反射面と楕円反射面との交点、あるいは、平面反射面と楕円反射面との交点の部分には図５の拡大断面図に示すように加工のための曲率Ｒが必ず生じる。そのため、照射効率が多少落るという不具合が生じる。
【００４７】
その対策としては、図６，７の拡大図に示すように、楕円反射面１３ａ、または、１５ａを持つリフレクタ部と円弧反射面１４ａ、または、１６ａを持つリフレクタ部を分離したり、図８の拡大図のように円弧反射面１７ａとそれに続く平面反射面１８ａとを持つリフレクタ部と楕円反射面１９ａを持つリフレクタ部とを分離して、上述の加工曲率をなくした変形例が考えられる。
【００４８】
図６の変形例の反射リフレクタでは、ｙ軸上に楕円反射面１３ａをもつリフレクタ部と円弧反射面１４ａをもつリフレクタ部の接合部分を位置させている。また、図７の別の変形例の反射リフレクタでは、楕円反射面１５ａの端部をｙ軸上に位置させている。
また、図８のさらに別の変形例の反射リフレクタでは、円弧反射面１７ａと平面反射面１８ａとを持つリフレクタ部の外径部に楕円反射面１９ａを持つリフレクタ部を嵌入させている。
【００４９】
また、前記各実施の形態における反射リフレクタでの円弧反射面は、発光管１の発光軸である中心点を円弧の中心と一致させ、円弧の内径を発光管１の外径と同一としたが、これは必ずしも同一である必要はない。また、円弧反射面の中心、および、楕円反射面の第１の焦点も、発光管１の中心点と必ずしも一致している必要もなく、ストロボ装置の照射特性に合せて自由に設定することができる。その変形例について図９、図１０の拡大図により説明する。
【００５０】
図９に示す別の変形例の反射リフレクタ２０は、発光管１の中心点ｋ11からｘ軸の−方向へ距離Ｌ4 だけ移動した点２１を中心とする円弧反射面２０ｃと、上記距離Ｌ4 の間を平面反射面２０ｂと、ｙ軸上にその端部が位置する楕円反射面２０ａを有している。
【００５１】
また、図１０に示すさらに別の変形例の反射リフレクタ２２は、発光管１の中心点ｋ11からｘ軸の＋方向に距離Ｌ5 だけ移動した点２３を中心とする円弧反射面２２ｂと、ｙ軸上にその端部が位置する楕円反射面２２ａで構成された反射リフレクタである。
【００５２】
なお、上述の本各実施の形態、または、変形例のストロボ装置においては、フレネルレンズ等の集光用光学部材を使用しなくても必要な照射配光は得られるが、必要に応じて、集光用光学部材も使用しても良い。また、上記ストロボ装置による反射リフレクタは、ｘ軸に対称でなく非対称であっても問題はない。さらには、発光管中心が楕円の焦点に必ず一致させる必要もない。
【００５３】
（付記）
上述した発明の実施の形態に基づいて、以下に記載する構成を有するカメラのストロボ装置を提案することができる。
【００５４】
（１）閃光発光管からの光を被写体に向けて照射する反射リフレクタを有するカメラのストロボ装置において、
上記閃光発光管の発光軸を原点とし上記反射リフレクタの深さ方向をｘ軸、上記ｘ軸と垂直な開口方向をｙ軸とした際に、上記発光軸に垂直な平面によって得られる上記反射リフレクタの断面形状は、
上記閃光発光管の外周部に形成された円弧状部と、
上記原点、又は原点近傍の任意の点から上記反射リフレクタの出射方向側に向かって上記ｘ軸に対して所定の角度傾いた仮想直線上に位置する第１及び第２の楕円焦点を有する楕円の一部によって形成される楕円状部と、
によって規定されることを特徴とするカメラのストロボ装置。
【００５５】
（２）上記円弧状部と上記楕円状部とは連続していることを特徴とする付記（１）記載のカメラのストロボ装置。
【００５６】
（３）上記円弧状部と上記楕円状との間には、上記ｘ軸と平行な平行部が設けられており、上記円弧状部、上記楕円状部及び平行部は連続した面を形成していることを特徴とする付記（２）記載のカメラのストロボ装置。
【００５７】
（４）閃光発光管からの光を被写体に向けて照射する反射リフレクタを有するカメラのストロボ装置において、
上記閃光発光管の発光軸を原点とし上記反射リフレクタの深さ方向をｘ軸、上記ｘ軸と垂直な開口方向をｙ軸とした際に、上記発光軸に垂直な平面によって得られる上記反射リフレクタの断面形状は、
上記閃光発光管の外周部に形成された円弧状部と、
上記原点、又は原点近傍の任意の点から上記反射リフレクタの出射方向側に向かって上記ｘ軸に対して所定の角度傾いた仮想直線上に位置する第１及び第２の楕円焦点を有する複数の楕円によって形成される楕円状部と、
によって規定されることを特徴とするカメラのストロボ装置。
【００５８】
（５）上記複数の楕円における原点側の第１の楕円焦点は、共通であることを特徴とする付記（４）記載のカメラのストロボ装置。
【００５９】
（６）上記円弧状部の中心と上記楕円状部の焦点は、一致していることを特徴とする付記（４）または付記（５）記載のカメラのストロボ装置。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、フレネルレンズ等の集光用光学部材を使用することなく、反射リフレクタが簡単な形状で形成され、理想的な配光特性が得られ、さらに、小型で反射効率のよいカメラのストロボ装置を提供することができる。また、反射リフレクタの反射面形状として複数の楕円状部を組み合わせることによって、さらに中心光量を増やした理想的な配光特性を得ることが可能になる。
【００６１】
さらに、本発明によれば、上述した効果に加え上記第１の楕円状部の原点側にある第１の楕円焦点と上記第２の楕円状部の原点側にある第１の楕円焦点とは共通の位置にあることによって、さらなる小型化と反射効率のアップを実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のカメラのストロボ装置の断面図。
【図２】本発明の第２の実施の形態のカメラのストロボ装置の断面図。
【図３】本発明の第３の実施の形態のカメラのストロボ装置の断面図。
【図４】図３のストロボ装置の発光部の拡大断面図であって、図４（Ａ）は、オーバーハング部を持った場合の発光部の拡大断面図であり、図４（Ｂ）は、図３のＡ部拡大図である。
【図５】図３のストロボ装置において、円弧反射面と楕円反射面の接合部分が加工曲率を持つ場合の拡大断面図。
【図６】上記各実施の形態のカメラのストロボ装置の反射リフレクタの変形例における発光管周りの拡大断面図。
【図７】上記各実施の形態のカメラのストロボ装置の反射リフレクタの別の変形例の発光管周りの拡大断面図。
【図８】上記各実施の形態のカメラのストロボ装置の反射リフレクタのさらに別の変形例の発光管周りの拡大断面図。
【図９】上記各実施の形態のカメラのストロボ装置の反射リフレクタのさらに別の変形例の発光管周りの拡大断面図。
【図１０】上記各実施の形態のカメラのストロボ装置の反射リフレクタのさらに別の変形例の発光管周りの拡大断面図。
【図１１】従来の閃光発光装置の斜視図。
【図１２】図１１の従来の閃光発光装置の断面図。
【図１３】別の従来の閃光発光装置の断面図。
【図１４】さらに別の従来の閃光発光装置の断面図。
【図１５】さらに別の従来の閃光発光装置の発光管周りの拡大断面図。
【符号の説明】
１ ……発光管（閃光発光管）
８，１０，１１
……反射リフレクタ
８ｂ，１０ａ，１１ａ，２０ｃ，２２ｂ
……円弧反射面（円弧状部）
８ａ，１３ａ，１５ａ，１９ａ，２０ａ，２２ａ
……楕円反射面（楕円状部）
１０ｂ，１１ｂ
……楕円反射面（第１の楕円状部）
１０ｃ，１０ｄ，１１ｃ
……楕円反射面（第２の楕円状部）
Ｅｃ′，Ｅｄ，Ｅｆ，Ｅｇ，Ｅｈ
……楕円
Ｄ4 ，Ｄ6 ……開口幅（開口径）
ｋ4 ，ｋ7 ，ｋ11
……発光管中心点
（発光軸，起点，第１の焦点）
ｋ5 ，ｋ8 ，ｋ9 ，ｋ10，ｋ12，ｋ13
……交点（第２の焦点）
ｘ ……照射光軸方向に沿う軸
（反射リフレクタの深さ方向）
ｙ ……ｘ軸と垂直で開口方向と平行な軸
γ，ε，μ，π
……直線の傾斜角度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a strobe device for a camera, and more particularly, to a shape of a reflective reflector used in a strobe device for a camera for irradiating light emitted from a flash tube toward a subject.
[0002]
[Prior art]
As is generally known, in a conventional camera strobe device, that is, a flash light emitting device, as shown in the perspective view of the flash light emitting device in FIG. 11, the light emitting portion of the flash light emitting device has a cylindrical shape. An arc tube 1 and a reflection reflector 2 arranged so as to cover the arc tube 1 are configured. The arc tube 1 and the reflective reflector 2 are fixed by a rubber band or the like.
[0003]
12 and 13 show cross-sectional shapes perpendicular to the light-emitting axis direction of the arc tube 1 of the conventional flash light-emitting device, respectively. The cross-sectional shapes of the reflecting surfaces 3a and 4a of the reflecting reflectors 3 and 4 are represented by an. With the major axis of the ellipse and bn as the minor axis of the ellipse, on the x axis along the irradiation optical axis direction, on the y ′ axis perpendicular to the x axis,
(X-an) ² / An ² + Y ' ² / Bn ² = 1 ... (1)
It is a normal arrangement that is formed by a part of an elliptical locus expressed by the following formula and brings the arc tube center kn to the focal position.
[0004]
Conventionally, as an efficient reflecting reflector, as shown in FIG. 12, the major axis length a1 of the ellipse is the depth of the reflecting reflector 3, and the minor axis length b1 of the ellipse is half of the opening width (opening diameter) D1 of the reflecting reflector 3. The technique to make is used. As a result, the angle θ2 of the reflected outgoing light emitted from the arc tube 1 and reflected by the reflecting surface 3a and the angle θ1 of the direct outgoing light not reflected by the reflecting surface 3a and directly emitted can be made the same angle. The light emitted from the arc tube 1 can be efficiently directed toward the subject. The dimension L1 in FIG. 12 indicates the radius of the arc tube 1.
[0005]
In order to reduce the size of the reflective reflector 4 shown in FIG. 13, the major axis length a2 of the ellipse is cut as the depth of the reflective reflector so as to be shortened to the dimension a2 ', and the opening determined by the minor axis length b2 of the ellipse. The width D2 is narrowed to the opening width D2 '. In this way, downsizing can be realized.
In FIG. 13, the center k2 of the arc tube 1 is located at the focal point of the elliptical reflecting surface 4a.
[0006]
Further, as a conventional small flashlight emitting device having another structure, the center k3 position of the outer periphery of the arc tube 1 is set at the origin of the x-axis and y-axis as shown in FIG. An elliptical reflecting surface 5a that intersects with the outer periphery of the arc tube 1 on the deep side and is formed by a part of an ellipse with the arc tube center k3 as a focal point, and an arc along the arc tube from the intersection point m to the intersection point n. There is also a case where a reflection surface combined with the reflection surface 5b is applied as a reflector reflection surface.
[0007]
In this conventional flash arc tube structure, the intersections m and n of the arc reflecting surface 5b and the elliptical reflecting surface 5a having the arc tube 1 as the center of the arc coincide with the intersection of the y axis and the arc tube 1 outer periphery. The structure thus made can be miniaturized with the least loss of efficiency.
[0008]
For example, as shown in FIG. 14, if the distance from the center point k3 of the arc tube k3 which is the focal point to the deepest part of the reflective reflector 5 is L3, and the distance from the virtual elliptical bottom surface of the elliptical reflective surface 5a of the reflective reflector 5 is L2. With respect to an and bn of the ellipsoidal surface definition formula shown by the above formula (1), the reflection reflector 5 is defined with respect to the depth a3 and the half aperture width b3 defined by the ellipsoidal reflection surface 7a with respect to the reflection reflector 7 having only the ellipsoidal reflection surface. The ratio of the depth a4 defined by the elliptical reflecting surface 5a and the arcuate surface 5b to the half aperture width b3 'is approximately L2 / L3. Therefore, even when the reflection reflectors 5 and 7 having the emission angles θ6 and θ7 are compared, the opening width D3 ′ is approximately L2 / L3 with respect to the opening width D3 and the depth. a4 is also approximately L2 / L3 with respect to the depth a3.
[0009]
Also, the strobe flasher disclosed in Japanese Patent Publication No. 6-10712 has a structure in which a convex Fresnel lens is placed on the front side of the reflecting reflector on the irradiation side in order to maintain the efficiency of the flash light emitting device and to reduce the size. doing. In this strobe flash device, the reflected angle of the outgoing light reflected by the reflecting surface of the reflecting reflector and refracted by the convex Fresnel lens is directly refracted by the convex Fresnel lens without being reflected by the reflecting surface. The irradiated angle is the same. By taking the irradiation angle in this way, the irradiation efficiency to the subject is increased.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the conventional reflective reflector 3 as shown in FIG. 12 described above, the irradiation efficiency to the subject is improved, but the depth of the reflective reflector 3 needs to be equal to the major axis length a1 of the ellipse, The reflection reflector opening width D1 needs to be twice the short axis length b1 of the ellipse. In fact, the reflection reflector opening width D1 is considerably large to be mounted on the camera, thus preventing the camera from being downsized.
[0011]
For example, as shown in FIG. 12, the deepest part of the reflective reflector is taken as the origin of the x-axis and y′-axis, and the distance from the origin to the focal point of the arc tube center point (emission axis) k1 is L1. If both θ1 and θ2 are 20 °, the outer diameter of the arc tube 1 is 2.3 mm, and L1 is 1.15 mm,
a1 = 19.07mm
D1 = 2 × b1 = 13.04 mm
Thus, the reflective reflector 3 becomes a considerably large reflective reflector having a depth of 19.07 mm and an opening width of 13.04 mm, and it is obvious that miniaturization of the camera is hindered.
[0012]
In the case of the conventional reflective reflector 4 shown in FIG. 13, the size can be reduced, but the reflective reflector is very inefficient.
That is, in general, as the subject irradiation angle, the angle α1 where the reflecting tube surrounds the arc tube and the angle α2 which does not surround the arc tube are compared, and the surrounding angle α1 is much larger. It is normal to prescribe. However, in the case of the reflective reflector 4 as shown in FIG.
Direct outgoing light angle θ5> Reflected outgoing light angle θ4
Thus, the difference between the angle θ5 and the angle θ4 is large, and the proportion of lost light that is unrelated to the subject irradiation angle increases. Further, as the ellipse major axis a2 in FIG. 13 is made smaller to reduce the size of the reflective reflector, the loss of light increases, which is disadvantageous in terms of irradiation efficiency.
[0013]
In the case of the conventional reflective reflector 5 as shown in FIG. 14, when the intersections m and n between the arc reflecting surface 5b and the elliptical reflecting surface 5a as the center of the arc tube 1 coincide with the y-axis, the efficiency is not so much. Can be downsized without damage. However, in order to further reduce the size, it is necessary to move the intersections m and n to the positions of the intersections m 'and n' on the opening direction side of the reflection reflector 5, as shown in the enlarged view around the arc tube in FIG. is there. However, with this movement, as shown in the enlarged cross-sectional view of FIG. 15, the light in the range of the angle β with respect to the intersections m ′ and n ′ becomes lost light, which can be downsized but the efficiency becomes very poor. There were drawbacks.
[0014]
Further, in the case of the reflective reflector shown in the strobe flash device disclosed in Japanese Patent Publication No. 6-10712, a convex Fresnel lens is placed on the front surface of the reflective reflector, so that light loss due to Fresnel occurs, and further, what is a reflective reflector? Another problem is that a Fresnel lens is required, which increases the number of parts and increases costs.
[0015]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and it is not necessary to provide a condensing optical component, has a simple configuration, and has an ideal irradiation characteristic and light amount suitable for a shooting angle of view. In addition, an object of the present invention is to provide a camera strobe device having a reflective reflector that is small in size and has high irradiation efficiency.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
A strobe device for a first camera according to the present invention is a strobe device for a camera having a reflective reflector for irradiating light from a flashlight tube toward a subject. The light emission axis of the flashlight tube is an origin, and When the depth direction is the x-axis and the opening direction perpendicular to the x-axis is the y-axis, the cross-sectional shape of the reflective reflector obtained by a plane perpendicular to the light-emitting axis is formed on the outer periphery of the flashlight tube And a first arc located on a virtual straight line inclined at a first predetermined angle with respect to the x-axis from the origin or any point in the vicinity of the origin toward the exit direction of the reflective reflector. And a first elliptical portion formed to be connected to the arc-shaped portion and having a second elliptical focal point, and from the origin or any point near the origin toward the emission direction side of the reflective reflector. On the x-axis A second elliptical portion having first and second elliptical focal points located on a virtual straight line inclined at a second predetermined angle and connected to the first elliptical portion, and It is characterized by being prescribed.
[0017]
The strobe device of the second camera of the present invention is the strobe device of the first camera, wherein the first predetermined angle and the second predetermined angle are the same angle, and the first elliptical shape is used. The first elliptical focal point on the origin side of the part and the first elliptical focal point on the origin side of the second elliptical part are at a common position.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The outline of the light emitting part of the strobe device of the camera showing the first embodiment of the present invention will be described.
[0019]
As shown in the cross-sectional view of FIG. 1, the light emitting unit of the strobe device includes a light emitting tube 1 that is a flash light emitting tube, and a reflection reflector 8 that reflects light emitted from the light emitting tube 1 toward a subject and irradiates it. Composed.
The reflection reflector 8 is an ellipse having a central point k4, which is the emission axis of the arc tube 1, on the cross section of the strobe device as a first elliptical focus, and similarly a point k5 on the emission axis as a second elliptical focus. An ellipse obtained by rotating Ec by a predetermined angle γ starting from the center point k4, and a second elliptical focal point k5 'on a straight line obtained by rotating the center point K4 by the angle γ. The reflection surface is formed by a part of the ellipsoidal part of the ellipse Ec ′ defined and passing through the point p and the arcuate part formed on the outer peripheral part of the arc tube 1.
[0020]
Hereinafter, details of the light emitting unit in the strobe device will be described.
The reflection reflector 8 is made of an aluminum material or plastic and is formed so that the inner surface side becomes a reflection surface.
The shape of the reflecting surface is an elliptical shape formed from a partial curve of an ellipse having a certain light distribution characteristic when the vertical section perpendicular to the emission axis of the arc tube 1 is taken as described above. The upper and lower elliptical reflecting surfaces 8 a and 8 a ′ and the arc reflecting surface 8 b, which is an arc-shaped portion formed so as to surround the arc tube 1, are formed.
[0021]
The x-axis and y-axis shown in FIG. 1 indicate orthogonal coordinate axes whose origin is the center point k4 which is the emission axis of the arc tube 1, the x-axis coincides with the irradiation optical axis, and the y-axis is the arc tube. 1 is perpendicular to the light emission axis direction (x-axis) and parallel to the opening direction. This coordinate system is also applied to the strobe devices of the second and third embodiments other than the present embodiment.
[0022]
Now, the shape of the elliptical reflecting surface 8a is formed as follows. That is, as shown in FIG. 1, the origin of the x-axis and y-axis is the center point k4 of the arc tube 1, the point is the first focus, and the ellipse Ec is the second focus k5 located on the x-axis. make. The ellipse Ec is rotated by a predetermined rotation angle γ to create an ellipse Ec ′.
The rotation angle γ is the rotation angle when the intersection point o between the outer periphery of the arc tube 1 and the ellipse Ec is rotated around the center point k4 as the first focus, and the intersection point o coincides with the y-axis. Let the intersection point on the y-axis to which the intersection point o has moved be a point p.
The rotation angle γ and the ellipse Ec are arbitrarily defined by the size of the opening width (opening diameter) D4 of the reflecting reflector and the irradiation angle.
[0023]
Of the ellipsoidal reflecting surfaces, the upper ellipsoidal reflecting surface 8a is formed by an ellipsoidal surface along an ellipse Ec ′ locus from the reflector opening to the intersection point p on the y-axis, and the lower ellipsoidal reflecting surface 8a ′ The elliptical reflection surface 8a is formed of a reflection surface that is symmetric with respect to the x-axis.
[0024]
The arc reflecting surface 8b is an arc-shaped surface along the outer periphery of the arc tube 1, and is a reflecting surface formed on the reflector bottom side from the point p on the y axis.
By setting the arc reflecting surface 8b to the point p and thereafter as described above, all the light reflected by the arc reflecting surface 8b is reflected forward, so that the loss of reflected light is eliminated.
[0025]
In FIG. 1, it is assumed that the direct emission angle θ9 which is the subject irradiation angle is 20 ° and the reflection emission angle θ10 is 20 °, and the reflection reflector 8 of the strobe device of this embodiment and the reflection reflector in the conventional strobe device. 9 is compared, the opening width D4 and the irradiation optical axis (x-axis) direction depth a6 of the reflective reflector 8 of this embodiment are:
D4 = 5.99mm
a6 = 9.20 mm
The aperture width D5 of the reflective reflector 9 of the conventional strobe device and the depth a7 in the irradiation optical axis (x-axis) direction are:
D5 = 11.3mm
a7 = 16.6 mm
Thus, it can be seen that the reflective reflector 8 applied to the present embodiment is considerably miniaturized.
[0026]
As described above, by implementing the strobe device of the present embodiment, the reflective reflector can be reduced in size, which can contribute to downsizing of the camera itself or design freedom. Further, as described above, determining the intersection point p between the arc reflection surface and the elliptical reflection surface on the y-axis is a factor for reducing the size of the reflection reflector and maintaining high irradiation efficiency.
[0027]
However, the rotation angle γ is not necessarily an angle at which the intersection point p between the ellipse Ec ′ and the outer periphery of the arc tube 1 is positioned on the y-axis.
The reflector reflecting surface is usually symmetric with respect to the x axis, but the + side (upper side) reflecting surface of the y axis and the-side (lower side) reflecting surface of the y axis are not necessarily the same shape. There is no need to make it. Furthermore, the elliptical reflecting surface may be composed of a plurality of elliptical reflecting surfaces with different focal points.
[0028]
Next, a strobe device of a camera showing a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the light emitting part of the strobe device of the present embodiment. The reflection reflector 10 of the strobe device uses a plurality of elliptical reflection surfaces having the shape generated by the reflection reflector in the first embodiment described above, and is configured as a subject irradiation angle θ11.
In the reflective reflector 10 described above, since the reflected outgoing light on each reflective surface is distributed in the range of 0 ° to subject irradiation angle θ11, the light distribution is not impaired as compared with the reflective reflector made of one reflective surface. The central light intensity can be increased.
[0029]
Hereinafter, the light emitting unit of the strobe device of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
The light emitting portion of this apparatus is composed of a light emitting tube 1 which is a flash light emitting tube and a vertically reflecting reflector portion 10 which is a circle along the outer periphery of the center point k7 of the light emitting tube 1. An arc reflecting surface 10a that is an arc-shaped portion, an elliptic reflecting surface 10b that is a first elliptical portion, an elliptic reflecting surface 10c that is a second elliptical portion, and an elliptic reflecting surface 10d that is a third elliptical portion. have.
[0030]
The elliptical reflecting surface 10b first draws a straight line 12 parallel to the x axis from the intersection point q between the arc reflecting surface 10a on the outer periphery of the arc tube 1 and the y axis. When the intersection point with the straight line 11 having an inclination of ε is a point k8, the center point k7 and the intersection point k8 are respectively a first focal point and a second focal point, and are a part of an ellipse Ed passing through the intersection point q. The reflection surface is formed in a range of an intersection point r, which will be described later, starting from the intersection point q.
[0031]
The ellipsoidal reflecting surface 10c obtains a point r that is the intersection of the ellipse Ed and the straight line 15 that passes through the intersection point k8 and has an inclination of θ11 with respect to the x axis, and is parallel to the x axis that passes through the point r. When a straight line 13 is drawn and the intersection point with the straight line 11 is a point k9, the center point k7 and the intersection point k9 are respectively a first focal point and a second focal point, and are a part of an ellipse Ee passing through the intersection point r. Thus, the reflection surface is formed in a range from the intersection point r to a later-described intersection point s.
[0032]
Further, the ellipsoidal reflecting surface 10d obtains a point s that is the intersection of the ellipse Ee with the straight line 16 having an inclination of θ11 with respect to the x-axis from the intersection k9, and a straight line 14 parallel to the x-axis passing through the point s. Where the intersection point with the straight line 11 is k10, and the center point k7 and the intersection point k10 are respectively the first focal point and the second focal point, and are a part of the ellipse Ef passing through the intersection point s, Starting from the intersection point s, the reflection surface is formed in a range from the intersection point k10 to the point t that is the intersection point of the straight line 17 having an angle θ11 with respect to the x axis and the ellipse Ef, and the intersection point t is an opening end. .
[0033]
As for how the light beams reflected by the elliptical reflecting surfaces 10b, 10c, and 10d generated as described above are reflected, the light emitted from the arc tube center k7 is between the angle 0 ° and θ11 at the reflecting surface 10d. Is reflected from the angle 0 ° to θ11 on the reflecting surface 10c, and is also reflected from the angle 0 ° to θ11 on the reflecting surface 10d.
[0034]
In the strobe device to which the reflection reflector 10 having the reflection surface shape as described above is applied, the light reflected by each reflection surface is emitted in an angle range of 0 ° to θ11. This is because more light rays are irradiated in the center (0 °) direction than the reflection reflector generated by one elliptical reflection surface like the reflection reflector 8 shown in FIG. 1, and the irradiation angle θ11 is also set. Will be satisfied.
[0035]
In the strobe device of the present embodiment, it is possible to downsize the outer shape of the reflective reflector 10, and further, the central light quantity can be increased as described above without impairing the light distribution.
Further, it is not necessary that the inclination angles of the straight lines connecting the focal points of the ellipse Ed, the ellipse Ee, and the ellipse Ef forming the elliptical reflecting surface of the reflective reflector 10 are all angle ε as described above, and each may be a different angle. . Further, the major axes of the ellipse Ed, the ellipse Ee, and the ellipse Ef do not necessarily intersect at one point.
[0036]
Next, a strobe device for a camera according to a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the light emitting portion of the strobe device of the present embodiment, and FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view of the light emitting portion when the strobe device has an overhang portion. (B) is the A section enlarged view of FIG.
[0037]
The reflection reflector 10 of this strobe device applies a reflection surface in which two elliptical reflection surfaces having a shape generated by the reflection reflector in the second embodiment described above are combined. Then, the position of the intersection point u ′ between the ellipse Eg forming the one ellipsoidal reflecting surface 11b for miniaturization and the arc tube 1 is determined between the y axis passing through the center point k11 of the arc tube 1 and the outer periphery of the arc tube 1. It is characterized in that it comes closer to the opening direction side of the reflective reflector than the intersection point z.
[0038]
However, as shown in FIG. 4 (A), the reflective reflector 10 has an elliptical reflecting surface 11c, which is a part of the ellipse Eh, and a first part of the ellipse Eg. 4B. As shown in FIG. 4A, the arc reflecting surfaces 11a and y are composed of an elliptical reflecting surface 11b that is a shape portion and an arc reflecting surface 11a that is an arc shape centered on a center point k11. Between the point z that is the intersection with the axis and the point u ′ that is the intersection between the ellipse Eg and the arc tube 1, the arc surface is undercut, and a loss angle of angle δ is generated. Furthermore, the arc reflecting surface portion defined by the loss angle δ is also undercut in terms of manufacturing the reflecting reflector, making it difficult to press or mold.
[0039]
Therefore, in order to solve these problems, in the present embodiment, as shown in FIG. 4B, a flat reflecting surface 11d that is in contact with the arc reflecting surface 11a centered on the center point k11 and parallel to the x-axis is provided. To form. By adopting such a shape, press working or the like is facilitated, light loss is minimized, and miniaturization is possible.
[0040]
The details of the light-emitting portion of the strobe device will be described below with reference to the cross-sectional view of FIG. 3 and the main portion enlarged cross-sectional view of FIG.
The light emitting portion of the strobe device is composed of a light emitting tube 1 which is a flash light emitting tube and a reflective reflector 11, and as described above, the reflective surface of the reflective reflector 11 is a vertically symmetric arc reflective surface 11a and an elliptical reflective surface 11b. , The ellipsoidal reflecting surface 11c and the planar reflecting surface 11d.
[0041]
As shown in FIG. 4B, the elliptical reflecting surface 11b of the reflecting reflector 11 includes an arc reflecting surface 11a formed by an arc centered on the center point k11 of the arc tube 1 and a point u ′ on the arc reflecting surface. When a straight line 18 parallel to the x-axis is drawn and the intersection of the straight line 18 and the straight line 22 having an inclination μ with respect to the x-axis as shown in FIG. 3 is a point k12, the center point k11 and the intersection k12 Are the first focal point and the second focal point, respectively, and are reflecting surfaces formed by a part of the ellipse Eg passing through the point u ′.
[0042]
The ellipsoidal reflection surface 11c obtains an intersection v between the straight line 20 passing through the intersection k12 and an angle θ12 with respect to the x axis and the ellipse Eg, and draws a straight line 19 parallel to the x axis from the intersection v. When the intersection point with the straight line 23 having an inclination of an angle π with respect to the x axis is k13, the center point k11 and the intersection point k13 are respectively the first focal point and the second focal point, and a part of the ellipse Eh passing through the intersection point v Formed with. The reflection surface 11c passes through the intersection point k13, and the intersection point w between the straight line 21 having an angle θ12 with respect to the x axis and the ellipse Eh is the end face position.
Further, as shown in FIG. 4 (B), the plane reflecting surface 11d has an intersecting point u with an ellipse Eg of a straight line drawn from the intersecting point z between the arc reflecting surface 11a and the y axis and passing through the intersecting point z and parallel to the x axis. It is a planar reflective surface up to.
[0043]
In the strobe device of the present embodiment, the reflection reflector 11 has a reflection surface composed of reflection surfaces 11a, 11b, 11c, and 11d, and the position of the intersection u ′ between the ellipse Eg and the arc tube 1 is determined as an arc reflection surface. Since it is moved from the intersection z of 11a and the y-axis to the intersection u of the ellipse Eg passing through the intersection and parallel to the x-axis, it is easy to manufacture and is a small reflection with less reflected light loss A reflector can be used.
Note that the reflection reflector 11 of the strobe device of this embodiment has a symmetrical shape with respect to the x axis, but of course, there is no problem even if it is asymmetric with respect to the x axis.
[0044]
Note that the reflective reflector 11 composed of two elliptical reflecting surfaces, one arc reflecting surface, and one planar reflecting surface applied to the strobe device of the present embodiment is compared with the reflecting reflector 12 of the conventional strobe device. Then, for example, when the loss angle δ (see FIG. 4B) is 11 °, the reflection emission angle θ12 is 23 °, and the direct emission angle θ13 is 26 °, the reflection reflector 11 according to the present embodiment has an aperture width. D6 and depth a8 are
D6 = 5.5mm
a8 = 5.9 mm
In the reflection reflector 12 made of the elliptical reflection surface 12a in the conventional strobe device, the opening width D7 and the depth a9 are
D7 = 9.16mm
a9 = 10.28 mm
It becomes.
[0045]
There is a difference of 4.38 mm in depth and 3.6 mm in opening width between the two, and it can be seen that the reflective reflector 11 of this embodiment is considerably smaller.
As described above, the use of the reflective reflector 11 in the strobe device can sufficiently cope with the miniaturization of the camera, the degree of freedom of design is increased, and the flat reflective surface is provided, so that a smaller reflective reflector can be easily manufactured. It becomes.
[0046]
As described above, with respect to the reflection reflector of the strobe device of each embodiment described above, at the actual processing, the intersection of the arc reflection surface and the elliptical reflection surface or the intersection of the plane reflection surface and the elliptical reflection surface is shown in FIG. As shown in the enlarged sectional view, a curvature R for processing always occurs. Therefore, the malfunction that irradiation efficiency falls somewhat arises.
[0047]
As countermeasures, as shown in the enlarged views of FIGS. 6 and 7, the reflector portion having the elliptical reflecting surface 13a or 15a and the reflector portion having the arc reflecting surface 14a or 16a are separated, as shown in FIG. As shown in the enlarged view, a modification in which the above-described machining curvature is eliminated by separating the reflector portion having the arc reflecting surface 17a and the subsequent planar reflecting surface 18a and the reflector portion having the elliptical reflecting surface 19a can be considered.
[0048]
In the reflective reflector of the modified example of FIG. 6, the junction part of the reflector part which has the elliptical reflective surface 13a on the y-axis, and the reflector part which has the circular arc reflective surface 14a is located. Moreover, in the reflective reflector of another modification of FIG. 7, the edge part of the elliptical reflective surface 15a is located on the y-axis.
Further, in the reflection reflector of still another modified example of FIG. 8, the reflector portion having the elliptical reflection surface 19a is fitted into the outer diameter portion of the reflector portion having the arc reflection surface 17a and the flat reflection surface 18a.
[0049]
Further, the arc reflecting surface of the reflecting reflector in each of the embodiments described above is such that the center point that is the light emitting axis of the arc tube 1 is coincident with the center of the arc, and the inner diameter of the arc is the same as the outer diameter of the arc tube 1. This need not be the same. Further, the center of the arc reflecting surface and the first focal point of the elliptic reflecting surface do not necessarily need to coincide with the center point of the arc tube 1, and can be freely set according to the irradiation characteristics of the strobe device. it can. The modification is demonstrated with the enlarged view of FIG. 9, FIG.
[0050]
The reflective reflector 20 of another modified example shown in FIG. 9 includes an arc reflecting surface 20c centered on a point 21 moved from the center point k11 of the arc tube 1 by a distance L4 in the negative x-axis direction, and the distance L4. Has a planar reflection surface 20b and an elliptical reflection surface 20a whose end is located on the y-axis.
[0051]
Further, the reflective reflector 22 of still another modified example shown in FIG. 10 includes an arc reflecting surface 22b centered on a point 23 moved from the center point k11 of the arc tube 1 by a distance L5 in the + direction of the x axis, and a y axis It is a reflective reflector composed of an elliptical reflective surface 22a with its end positioned above.
[0052]
In the above-described embodiments of the present invention or the strobe device of the modification, the necessary irradiation light distribution can be obtained without using a condensing optical member such as a Fresnel lens, but if necessary, A condensing optical member may also be used. Further, the reflection reflector using the strobe device is not symmetric with respect to the x-axis and may be asymmetrical. Furthermore, it is not always necessary for the arc tube center to coincide with the focal point of the ellipse.
[0053]
(Appendix)
Based on the embodiment of the invention described above, a strobe device for a camera having the configuration described below can be proposed.
[0054]
(1) In a strobe device of a camera having a reflective reflector that irradiates light from a flash tube toward a subject,
The reflection reflector obtained by a plane perpendicular to the emission axis when the emission axis of the flash tube is the origin, the depth direction of the reflection reflector is the x axis, and the opening direction perpendicular to the x axis is the y axis The cross-sectional shape of
An arc-shaped portion formed on the outer peripheral portion of the flash tube,
An ellipse having first and second elliptical focal points located on an imaginary straight line inclined at a predetermined angle with respect to the x-axis from the origin or an arbitrary point near the origin toward the exit direction of the reflective reflector. An oval part formed by a part;
A strobe device for a camera, characterized by
[0055]
(2) The strobe device for a camera according to appendix (1), wherein the arc-shaped portion and the elliptical portion are continuous.
[0056]
(3) A parallel portion parallel to the x-axis is provided between the arc-shaped portion and the elliptical shape, and the arc-shaped portion, the elliptical portion, and the parallel portion form a continuous surface. A strobe device for a camera according to appendix (2), characterized in that
[0057]
(4) In a strobe device for a camera having a reflective reflector for irradiating light from a flash tube toward a subject,
The reflection reflector obtained by a plane perpendicular to the emission axis when the emission axis of the flash tube is the origin, the depth direction of the reflection reflector is the x axis, and the opening direction perpendicular to the x axis is the y axis The cross-sectional shape of
An arc-shaped portion formed on the outer peripheral portion of the flash tube,
A plurality of first and second elliptical focal points located on an imaginary straight line inclined at a predetermined angle with respect to the x-axis from the origin or an arbitrary point near the origin toward the emission direction of the reflective reflector An ellipsoid formed by an ellipse;
A strobe device for a camera, characterized by
[0058]
(5) The strobe device for a camera according to appendix (4), wherein the first ellipse focus on the origin side in the plurality of ellipses is common.
[0059]
(6) The strobe device for a camera according to appendix (4) or appendix (5), wherein the center of the arcuate portion and the focal point of the elliptical portion coincide with each other.
[0060]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the reflective reflector is formed in a simple shape without using a condensing optical member such as a Fresnel lens, and ideal light distribution characteristics can be obtained. A strobe device for a camera with high reflection efficiency can be provided. Further, by combining a plurality of elliptical portions as the reflecting surface shape of the reflecting reflector, it is possible to obtain an ideal light distribution characteristic in which the central light amount is further increased.
[0061]
Furthermore, according to the present invention, in addition to the effects described above, the first elliptical focal point on the origin side of the first elliptical part and the first elliptical focal point on the origin side of the second elliptical part are: By being in the common position, it is possible to further reduce the size and increase the reflection efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a strobe device of a camera according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a strobe device of a camera according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a strobe device of a camera according to a third embodiment of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view of a light-emitting portion of the strobe device of FIG. 3, wherein FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view of the light-emitting portion when having an overhang portion, and FIG. FIG. 4 is an enlarged view of part A in FIG. 3.
5 is an enlarged cross-sectional view of the strobe device shown in FIG. 3 in the case where the joined portion of the arc reflecting surface and the elliptic reflecting surface has a processing curvature.
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view around the arc tube in a modified example of the reflective reflector of the strobe device of the camera of each of the embodiments.
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view around the arc tube of another modified example of the reflection reflector of the strobe device of the camera of each of the embodiments.
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view around the arc tube of still another modified example of the reflection reflector of the strobe device of the camera of each of the embodiments.
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view around the arc tube of still another modified example of the reflection reflector of the strobe device of the camera of each of the embodiments.
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view around the arc tube of still another modified example of the reflection reflector of the strobe device of the camera of each of the embodiments.
FIG. 11 is a perspective view of a conventional flash light emitting device.
12 is a cross-sectional view of the conventional flash light emitting device of FIG.
FIG. 13 is a cross-sectional view of another conventional flash light emitting device.
FIG. 14 is a cross-sectional view of still another conventional flash light emitting device.
FIG. 15 is an enlarged sectional view around an arc tube of still another conventional flash light emitting device.
[Explanation of symbols]
1 ... arc tube (flash arc tube)
8, 10, 11
... Reflective reflector
8b, 10a, 11a, 20c, 22b
...... Arc reflection surface (arc-shaped part)
8a, 13a, 15a, 19a, 20a, 22a
... Ellipsoidal reflective surface (elliptical part)
10b, 11b
... Ellipsoidal reflective surface (first elliptical part)
10c, 10d, 11c
... Ellipsoidal reflecting surface (second elliptical part)
Ec ', Ed, Ef, Eg, Eh
……ellipse
D4, D6 ...... Opening width (opening diameter)
k4, k7, k11
...... Arc tube center point
(Light emission axis, starting point, first focus)
k5, k8, k9, k10, k12, k13
... Intersection (second focus)
x …… Axis along the irradiation optical axis direction
(Depth direction of the reflective reflector)
y ...... Axis perpendicular to the x axis and parallel to the opening direction
γ, ε, μ, π
...... Slope angle of straight line

Claims

In a strobe device of a camera having a reflective reflector that irradiates light from a flash tube toward a subject,
The reflection obtained by a plane perpendicular to the emission axis when the emission axis of the flash tube is the origin, the depth direction of the reflection reflector is the x axis, and the opening direction perpendicular to the x axis is the y axis. The cross-sectional shape of the reflector is
An arc-shaped portion formed on the outer peripheral portion of the flash tube,
First and second elliptical focal points located on a virtual straight line inclined at a first predetermined angle with respect to the x-axis from the origin or any point near the origin toward the exit direction of the reflective reflector And having a first elliptical part connected to the arcuate part,
First and second elliptical focal points located on an imaginary straight line inclined at a second predetermined angle with respect to the x-axis from the origin or an arbitrary point near the origin toward the exit direction of the reflective reflector. And having a second elliptical part formed connected to the first elliptical part,
A strobe device for a camera, characterized by

The first predetermined angle and the second predetermined angle are the same angle, and the first elliptical focal point on the origin side of the first elliptical part and the origin side of the second elliptical part 2. The strobe device for a camera according to claim 1, wherein the strobe device is located at a common position with the first elliptical focal point.