JP6270461B2 - 発光装置、及び撮像装置 - Google Patents

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と装置本体から突出した発光位置との間で移動させる、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機構としては、カム穴とフォロアピンを有するリンク機構を用いたものがある。

例えば、発光部を有する可動部材を装置本体に回動可能に支持し、その回動により可動部材を発光位置と収納位置との間で移動させ、発光位置の位置決めのためにカム穴とフォロアピンを有するリンク機構を用いた技術が提案されている（特許文献１）。

また、発光部を有する可動部材を連結部材を介して装置本体に連結し、可動部材を収納位置から発光位置に移動させる際の可動部材の姿勢の自由度を規制するためにカム穴とフォロアピンを有するリンク機構を用いた技術が提案されている(特許文献２）。

特開２０１１−４８２４９号公報 特開２０１１−７０１６７号公報

しかし、上記特許文献１及び２のいずれも、可動部材を発光位置に移動させると、カム穴が外部に露出する。このため、外部から侵入した砂等の異物がカム穴のカム面に付着して、発光部を発光位置から収納位置に移動させる際に、カム面とフォロアピンとの間に異物を噛み込んでしまう。その結果、フォロアピンが移動できなくなり、可動部材を収納位置に移動させることができなくなったり、無理に収納位置に移動させると、今度は可動部材を再度発光位置に移動させることができなくなったりするおそれがある。

そこで、本発明は、発光部を有する可動部材をカム穴とフォロアピンを備えるリンク機構を用いて収納位置と発光位置との間で移動させる際に、カム穴内に侵入した異物の噛み込みが発生することなく、可動部材のスムースな移動を確保する仕組みを提供する。

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移動する可動部材と、カム穴、及び前記カム穴に挿入されて、前記カム穴のカム面に沿って移動するフォロアピンと、前記可動部材に対して回動可能に連結されたリンク部材と、を有し、前記可動部材を前記収納位置と前記発光位置との間で移動可能に支持するリンク機構とを備え、前記リンク部材の一端に前記フォロアピンを備え、前記リンク部材の他端に前記可動部材が回動可能に連結されており、前記カム穴に挿入される前記フォロアピンの外周部には、筒状の弾性部材が前記フォロアピンに対して回転可能に取り付けられ、前記フォロアピンの前記カム穴に挿入される部分には、前記弾性部材が取り付けられるフォロア部と、前記フォロア部の先端側に設けられて、前記フォロア部より大径の大径部とが設けられ、前記大径部は、前記弾性部材の外径より小径で、かつ前記弾性部材の内径より大径であり、前記弾性部材は、前記カム面に沿って移動する際に、前記大径部の外径まで径方向に圧縮変形が可能であることを特徴とする。

本発明によれば、発光部を有する可動部材をカム穴とフォロアピンを備えるリンク機構を用いて収納位置と発光位置との間で移動させる際に、カム穴内に侵入した異物の噛み込みが発生することなく、可動部材のスムースな移動を確保することができる。

（ａ）は本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタルカメラを正面側（被写体側）から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すデジタルカメラを背面側から見た斜視図である。 図１に示すデジタルカメラのストロボユニットの可動部材を発光位置に移動させた状態を示す斜視図である。 可動部材が発光位置にあるときのストロボユニットの外観斜視図である。 （ａ）は可動部材が発光位置にあるときのストロボユニットの要部側断面図、（ｂ）は可動部材が収納位置にあるときのストロボユニットの要部側断面図である。 （ａ）は可動部材が発光位置にあるときのストロボユニットのリンク機構を示す側面図、（ｂ）は可動部材が収納位置にあるときのストロボユニットのリンク機構を示す側面図である。 （ａ）はフォロアピンがカム穴に挿入されている状態を示す要部断面図、（ｂ）はカム穴のカム面に砂等の硬い異物が付着した場合に、その異物の上をフォロアピンのフォロア部が通過する状態を示す断面図である。 （ａ）はフォロアピンのフォロア部がカム穴のカム面に押し付けられた状態を示す断面図、（ｂ）はカム穴のカム面に砂等の硬い異物が付着した場合に、フォロアピンのフォロア部がカム面を押し付けながら異物の上を通過する状態を示す断面図である。 ストロボユニットの可動部材が発光位置にあるときのフォロアピンとカム穴との関係を示す拡大図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を説明する。

図１（ａ）は本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタルカメラを正面側（被写体側）から見た斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）に示すデジタルカメラを背面側から見た斜視図である。図２は、図１に示すデジタルカメラのストロボユニットの可動部材を発光位置に移動させた状態を示す斜視図である。

本実施形態のデジタルカメラは、図１及び図２に示すように、正面カバー２、背面カバー３、上面カバー４、及び側面カバー５によって、本発明の装置本体の一例に相当するカメラ本体１の外装を形成している。カメラ本体１の正面側には、レンズ鏡筒６が設けられ、カメラ本体１の背面側には、表示ユニット７、及び操作部８が設けられている。

カメラ本体１の上面部には、電源スイッチ９、ズームレバー１０、レリーズボタン１１、及びストロボユニット１２が設けられている。ストロボユニット１２は、本発明の発光装置の一例に相当し、発光ユニット１４（図３参照）を有する可動部材１９をカメラ本体１の内部の収納位置（図１）とカメラ本体１から突出した発光位置（図２）との間で移動させる、所謂ポップアップ式とされている。

カメラ本体１を正面側から見て右側の側面には、解除レバー１３が設けられている。図１の状態で解除レバー１３を操作することで、ストロボユニット１２の可動部材１９のロックが解除され、図２に示すように、可動部材１９がカメラ本体１の上面から突出して発光位置にポップアップされる。

レンズ鏡筒６は、電源スイッチ９がオン操作されると、被写体側に繰り出し、ズームレバー１０の操作によって焦点距離（光学ズーム倍率）を調整することができる。表示ユニット７は、撮影する画像の確認や記録された画像の表示を行うほか、撮影に必要な各種情報、例えば撮影する被写体が暗い場合、ストロボユニット１２の可動部材１９を発光位置にポップアップするように撮影者へ促すためのアイコンやガイド等を表示する。

次に、図３乃至図８を参照して、ストロボユニット１２について説明する。

図３は、可動部材１９が発光位置にあるときのストロボユニット１２の外観斜視図である。図４（ａ）は可動部材１９が発光位置にあるときのストロボユニット１２の要部側断面図、図４（ｂ）は可動部材１９が収納位置にあるときのストロボユニット１２の要部側断面図である。

図３及び図４に示すように、ストロボユニット１２は、発光ユニット１４を有する可動部材１９を備える。可動部材１９は、上述したように、カメラ本体１の内部の収納位置（図１）とカメラ本体１から突出した発光位置（図２）との間で移動可能とされている。

発光ユニット１４は、可動部材１９の内部部品として、キセノン管１５、反射傘１６、フレネルカバー１７、及び保護カバー１８等を有する。可動部材１９は、上面部がカバー部材２０によって覆われている。ここで、発光ユニット１４、本発明の発光部の一例に相当する。

可動部材１９は、軸２１によってリンク部材２２に対して回動可能に連結されている（以下、連結部Ｘという）。また、リンク部材２２は、軸２３によってベース部材２４に対して回動可能に連結されている（以下、連結部Ｙという）。

発光ユニット１４からは４本の端子１４ａが突出しており、各端子１４ａは、キセノン管１５の両極とトリガコイル（不図示）に接続されるとともに、フレキシブル基板２８に半田付けで固定される。これにより、フレキシブル基板２８を通して発光ユニット１４へ電力の供給が行われる。

フレキシブル基板２８は、可動部材１９に設けられた開口部１９ａと軸２１との間から導出される。導出されたフレキシブル基板２８は、リンク部材２２に固定された保護部材２９と保護部材３０との間を通ってベース部材２４に設けられた開口部２４ａを通り、ストロボ基板３１上のコネクタ３１ａに差し込まれる。

可動部材１９が発光位置にある状態において、フレキシブル基板２８は、部分的に外部に露出するため、電気高圧部にユーザが触れないように、絶縁シート３２をフレキシブル基板２８に２周半巻き付け、絶縁処理が施されている。

連結部Ｙには、バネ２５が組み込まれている。バネ２５は、リンク部材２２をベース部材２４に対して図４の反時計回り方向に付勢する。ベース部材２４及びリンク部材２２には、互いに当接する突き当て部２４ｄ，２２ｄがそれぞれ設けられる。突き当て部２４ｄ，２２ｄが互いに当接することにより、リンク部材２２は、図４（ａ）に示す発光位置で位置規制され、それ以上反時計回り方向に回転することはない。

また、連結部Ｘには、バネ２６が組み込まれている。バネ２６は、可動部材１９をリンク部材２２に対して図４の時計回り方向に付勢する。可動部材１９及びリンク部材２２には、互いに当接する突き当て部（不図示）がそれぞれ設けられ、突き当て部が互いに当接することにより、可動部材１９は、図４（ａ）に示す発光位置で位置規制され、それ以上時計回り方向に回転することはない。これにより、可動部材１９及びリンク部材２２は、図４（ａ）に示す姿勢で保持される。

ユーザが可動部材１９のカバー部材２０をバネ２６及びバネ２５の付勢力に抗して押し込むと、可動部材１９及びリンク部材２２は、図４（ｂ）に示す収納位置まで折り畳まれる。可動部材１９が図４（ｂ）に示す収納位置近傍まで移動すると、可動部材１９に設けられた係合爪１９ｂにロックレバー（不図示）が係合し、可動部材１９を４（ｂ）に示す位置まで引き込む。ロックレバーは、引っ張りバネ３４に結合されており、引っ張りバネ３４の引っ張り荷重により、可動部材１９の収納位置への引き込み及び収納位置での保持が行われる。

次に、図５を参照して、ストロボユニット１２のリンク機構について説明する。

図５（ａ）は可動部材１９が発光位置にあるときのストロボユニット１２のリンク機構を示す側面図、図５（ｂ）は可動部材１９が収納位置にあるときのストロボユニット１２のリンク機構を示す側面図である。

図５に示すように、リンク部材２２には、リンク部材３５がかしめピン３６によって回動可能に連結されている。リンク部材３５には、リンク部材３７がかしめピン３８によって回動可能に連結され、リンク部材３７は、段ビス３９によって可動部材１９に対して回動可能に連結されている。これにより、軸２１、かしめピン３６、かしめピン３８、及び段ビス３９の４軸を節とする４節リンク機構が形成されている。

このリンク機構により、可動部材１９が発光位置と収納位置との間で移動可能に支持され、可動部材１９の軸２１中心の回動は、リンク部材３５のかしめピン３６中心の回動と連動する。

リンク部材３５のかしめピン３８と反対側の端部には、フォロアピン４０がかしめ固定されている。フォロアピン４０は、ベース部材２４に設けられたカム穴４１に挿入されてカム穴４１のカム面に沿って後述する弾性部材４２を介して移動可能に係合する。

したがって、リンク部材３５の回動は、カム穴４１に係合するフォロアピン４０によって自由度が規制され、リンク部材３５に連動する可動部材１９の回動も自由度が規制される。これにより、発光位置から収納位置へストロボユニット１２の可動部材１９を収納する際、例えば係合爪１９ｂが正面カバー２に接触して正面カバー２を傷つけてしまうこと等を防止することができる。

図６（ａ）は、フォロアピン４０がカム穴４１に挿入されている状態を示す要部断面図である。

図６（ａ）に示すように、フォロアピン４０は、リンク部材３５にかしめられたかしめ部４０ａ、カム穴４１に挿入されない基端部４０ｂ、及びカム穴４１に挿入されるフォロア部４０ｃを有する。フォロア部４０ｃは、基端部４０ｂより小径とされ、また、フォロア部４０ｃの先端部には、フォロア部４０ｃより大径の大径部４０ｄが形成されている。

フォロア部４０ｃの外周部には、円筒状のゴム等から成る弾性部材４２がフォロア部４０ｃに対して回転可能に取り付けられている。ここで、大径部４０ｄの外径は、弾性部材４２の外径より小径で、かつ弾性部材４２の内径より大径であるため、弾性部材４２がフォロアピン４０から外れることはない。

また、カム穴４１の穴幅は、弾性部材４２の外径より大きいため、ストロボユニット１２の可動部材１９が発光位置と収納位置との間を移動する際には、フォロアピン４０のフォロア部４０ｃは、摩擦による負荷なくカム穴４１を移動することができる。

フォロア部４０ｃがカム穴４１を移動する際には、カム穴４１の図の上側又下側のカム面４１ａに沿って移動する。その際、弾性部材４２は、カム面４１ａに接触するが、フォロア部４０ｃに対して回動可能に嵌合されているので、カム面４１ａに沿って転がることができ、この場合もフォロア部４０ｃは摩擦による負荷なくカム穴４１を移動することができる。

図６（ｂ）は、カム穴４１のカム面４１ａに砂等の硬い異物４３が付着した場合に、その異物４３の上をフォロアピン４０のフォロア部４０ｃが通過する状態を示す断面図である。

図６（ｂ）に示すように、フォロア部４０ｃが異物４３の上を通過する際には、弾性部材４２が異物４３の形状に応じて変形しながら異物４３の上を転がって通過する。このため、異物４３がカム面４１ａに強く押し付けられてカム面４１ａが傷ついたり、フォロア部４０ｃとカム面４１ａとの間に異物４３を噛み込んで、それ以上フォロア部４０ｃが移動できなくなることを回避することができる。

図７（ａ）は、フォロアピン４０のフォロア部４０ｃがカム穴４１のカム面４１ａに押し付けられた状態を示す断面図である。

ストロボユニット１２の可動部材１９が発光位置と収納位置との間を移動する際、ユーザがストロボユニット１２に対して特定の方向に一定の力を加えるとフォロア部４０ｃがカム穴４１のカム面４１ａに押し付けられる場合がある。

フォロア部４０ｃがカム穴４１のカム面４１ａに押し付けられると、図７（ａ）に示すように、弾性部材４２は径方向に圧縮変形し、フォロア部４０ｃの先端側の大径部４０ｄがカム面４１ａに当接する。したがって、それ以上弾性部材４２が圧縮変形することはない。

ゴムで形成された弾性部材４２を圧縮変形させた状態で転がすと、局所的に圧縮・解放が繰り返され、ゴムは次第に劣化していき、最終的に破断するが、その劣化速度は、圧縮される量に比例する。このため、本実施形態では、弾性部材４２が一定量圧縮変形した段階で大径部４０ｄがカム面４１ａに当接するようにして、それ以上弾性部材４２が圧縮されないようにしている。これにより、ストロボユニット１２の想定する使用回数中に弾性部材４２が破断してしまうのを防いでいる。

また、ゴムの劣化速度は、ゴムの硬度とも相関が有り、同じ圧縮量・回数の圧縮・解放を繰り返す場合、硬度が高いほど劣化は早い。そのため、本実施形態では、弾性部材４２には硬度が４０度以下のゴムを用いている。

図７（ｂ）は、カム穴４１のカム面４１ａに砂等の硬い異物４３が付着した場合に、フォロアピン４０のフォロア部４０ｃがカム面４１ａを押し付けながら異物４３の上を通過する状態を示す断面図である。

図７（ｂ）に示すように、フォロアピン４０のフォロア部４０ｃが異物４３の上を通過する際には、弾性部材４２が異物４３の形状に応じて圧縮変形しながら異物４３の上を転がって通過する。このとき、フォロア部４０ｃの先端側の大径部４０ｄがカム面４１ａに当接するため、これ以上弾性部材４２が圧縮変形することはない。

ところで、フォロア部４０ｃの先端部に大径部４０ｄを設けていない場合、フォロア部４０ｃは更にカム面４１ａに押し付けられ、弾性部材４２も更に圧縮変形する。そして、弾性部材４２の圧縮変形量が限界に達すると、弾性部材４２はそれ以上変形しなくなり、異物４３でカム面４１ａを傷つけたり、異物４３の噛み込みが発生してフォロアピン４０がそれ以上動けなくなる。本実施形態では、前述したように、フォロア部４０ｃの先端側にフォロア部４０ｃより大径の大径部４０ｄを設けることで、このような問題が発生するのを防ぐことができる。

図８は、ストロボユニット１２の可動部材１９が発光位置にあるときのフォロアピン４０とカム穴４１との関係を示す拡大図である。

図８の状態では、弾性部材４２は、カム穴４１のカム面４１ａの終端部４１ｂに干渉して、図の斜線部分で圧縮変形している。ストロボユニット１２の可動部材１９が収納位置から発光位置に移動する際、前述したように、ベース部材２４とリンク部材２２との突き当て部２４ｄ，２２ｄ、及び可動部材１９とリンク部材２２との突き当て部（不図示）がそれぞれ当接する。これにより、可動部材１９が発光位置で位置規制される。

その際、バネ２６及びバネ２５の付勢力により各突き当て部で衝突音が発生してしまうが、図の斜線部分での圧縮変形する弾性部材４２がダンパの役割を果たして各突き当て部の衝突速度を低減させ、発生する衝突音を抑制している。

以上説明したように、本実施形態では、発光ユニット１４を有する可動部材１９をカム穴４１とフォロアピン４０を備えるリンク機構を用いて収納位置と発光位置との間で移動させる際に、カム穴４１内に侵入した異物の噛み込みが発生するのを防止する事ができる。これにより、カム穴４１に異物が侵入した場合でも、可動部材１９の収納位置と発光位置との間でのスムースな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
１２ ストロボユニット
１４ 発光ユニット
１９ 可動部材
４０ フォロアピン
４０ｃ フォロア部
４０ｄ 大径部
４１ カム穴
４１ａ カム面
４２ 弾性部材

Claims (5)

1. 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移動する可動部材と、
   カム穴、及び前記カム穴に挿入されて、前記カム穴のカム面に沿って移動するフォロアピンと、前記可動部材に対して回動可能に連結されたリンク部材と、を有し、前記可動部材を前記収納位置と前記発光位置との間で移動可能に支持するリンク機構とを備え、
   前記リンク部材の一端に前記フォロアピンを備え、前記リンク部材の他端に前記可動部材が回動可能に連結されており、
   前記カム穴に挿入される前記フォロアピンの外周部には、筒状の弾性部材が前記フォロアピンに対して回転可能に取り付けられ、
   前記フォロアピンの前記カム穴に挿入される部分には、前記弾性部材が取り付けられるフォロア部と、前記フォロア部の先端側に設けられて、前記フォロア部より大径の大径部とが設けられ、
   前記大径部は、前記弾性部材の外径より小径で、かつ前記弾性部材の内径より大径であり、
   前記弾性部材は、前記カム面に沿って移動する際に、前記大径部の外径まで径方向に圧縮変形が可能であることを特徴とする発光装置。
2. 前記可動部材を前記発光位置に向けて付勢する付勢手段を備え、
   前記可動部材が前記発光位置に移動したとき、
   前記弾性部材は、前記カム穴のカム面の終端部に圧縮変形した状態で当接することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記弾性部材の材質は、ゴムであることを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
4. 前記弾性部材の硬度は、４０度以下であ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。
5. 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４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。