JP6812110B2 - 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まで移動させる形態としては、薄型のデジタルカメラの場合、撮影光軸と垂直な方向に直進的に移動する直進タイプが比較的大きな移動量を確保でき、また、低コスト化及び省スペース化の観点から多く用いられている。

従来、発光装置の背面側カバーのメインガイドリブと可動部材の背面側ケースのガイドリブとの接触部での隙間を極力小さくすることにより、可動部材のカメラ本体の幅方向のがたつきを規制する技術が提案されている（特許文献１）。

特開２０１４−２１２６９号公報

ところで、撮影倍率の大きいズーム式のレンズ鏡筒をデジタルカメラに搭載した場合、レンズ鏡筒の繰り出し量が増大するため、可動部材のストロボ発光部からの光がレンズ鏡筒に遮られないようにするため、可動部材の移動量を増やす必要が生じる。

しかし、上記特許文献１では、可動部材の移動量を増やすと、発光位置にある可動部材に対してメインガイドリブにガイドリブを押し付ける方向に外力が加わると、可動部材の移動量の増加分、応力集中が強まり、背面側ケースの変形量が増大する。

このため、除荷後に背面側ケースが塑性変形して可動部材のスムースな移動動作が困難になる可能性がある。この場合、部材を補強することでこのような問題を解決することもできるが、発光装置の大型化や高コスト化等の新たな問題が生じる。

そこで、本発明は、収納位置から発光位置までの移動量が大きい可動部材に対して発光位置で外力が加わった場合でも、発光装置の大型化や高コスト化等を招くことなく、可動部材のスムースな移動動作を確保する技術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する発光位置との間を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移動可能に支持する支持部材と、を備え、前記支持部材には、前記可動部材に設けられたスライド部を前記可動部材の移動方向に沿って案内するガイド壁部が設けられ、前記支持部材の前記ガイド壁部と前記可動部材の前記スライド部との間には、前記発光位置にある前記可動部材への前記移動方向と直交する方向の外力に基づく前記スライド部の撓みを許容する空間である撓み許容部が部分的に設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、収納位置から発光位置までの移動量が大きい可動部材に対して発光位置で外力が加わった場合でも、発光装置の大型化や高コスト化等を招くことなく、可動部材のスムースな移動動作を確保することができる。

（ａ）は本発明の発光装置の実施形態の一例であるポップアップ式のストロボユニットを搭載したデジタルカメラを被写体側から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すデジタルカメラのストロボユニットがポップアップした状態を示す斜視図である。 （ａ）は可動部材が収納位置にあるときのストロボユニットを正面側から見た斜視図、（ｂ）は可動部材が発光位置にあるときのストロボユニットを正面側から見た斜視図、（ｃ）は（ｂ）の背面側から見た斜視図である。 （ａ）はストロボユニットを正面側から見た分解斜視図、（ｂ）はストロボユニットを背面側から見た分解斜視図である。 （ａ）は図１に示すデジタルカメラの上面図、（ｂ）は可動部材が収納位置にあるときの（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は可動部材が発光位置にあるときの（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）は可動部材が収納位置にあるときのロック部材の状態を示す図、（ｂ）は操作レバーによりロック部材のロックが解除された状態を示す図である。 （ａ）は可動部材が発光位置に移動するとともに、操作レバーが初期位置に復帰したときの状態を示す図、（ｂ）は可動部材が収納位置へ戻る途中の状態を示す図である。 （ａ）は発光位置にある可動部材に対して外力が加わった状態を示す図、（ｂ）は（ａ）のａ部拡大図である。 （ａ）は可動部材が収納位置から発光位置に移動して発光位置に到達する前の状態を示す図、（ｂ）は（ａ）のｂ部拡大図、（ｃ）は（ａ）のｃ部拡大図である。

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、本発明の発光装置の実施形態の一例であるポップアップ式のストロボユニットを搭載したデジタルカメラを被写体側から見た斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すデジタルカメラのストロボユニットがポップアップした状態を示す斜視図である。なお、本実施形態では、ストロボユニットを搭載した撮像装置として、デジタルカメラを例示するが、これに限定されない。

本実施形態のデジタルカメラは、図１に示すように、カメラ本体１の正面側（被写体側）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。カメラ本体１は、本発明の装置本体の一例に相当する。また、デジタルカメラの正面側から見て、カメラ本体１の上面部右側には、ポップアップ式のストロボユニット７が設けられ、カメラ本体１の右側面部には、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。

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がポップアップして、カメラ本体１の内部に収納された収納位置（図１（ａ））からカメラ本体１の上面部から突出した発光位置（図１（ｂ））へ直進移動する。そして、可動部材５が発光位置に移動した状態にて、可動部材５に設けられたキセノン管２３（図４参照）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。キセノン管２３は、本発明の発光部の一例に相当する。

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２３（図４参照）及びトリガーコイル２４（図４参照）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により覆われている。正面側ケース９は、可動部材５の正面部、上面部及び両側面部の外装を形成している。キセノン管２３及びトリガーコイル２４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、発光するため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。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。

操作レバー８は、ストロボユニット７に組み込まれており、ストロボユニット７単体で、操作レバー８を操作することができる。操作レバー８を操作すると、可動部材５が図２（ａ）の収納位置から図２（ｂ）の発光位置へポップアップする。

図３（ａ）は、ストロボユニット７を正面側から見た分解斜視図である。図３（ｂ）は、ストロボユニット７を背面側から見た分解斜視図である。

図３（ａ）に示すように、背面側カバー１５には、コンデンサ１１が両面テープ１６にて固定される。背面側カバー１５には、開口部１５ａから可動部材５の背面側ケース１０の係止部１０ａが組み込まれる。係止部１０ａは、背面側ケース１０から可動部材５の移動方向に沿って下方に延出された腕部１０ｅの上端部に設けられている。操作レバー８は、背面側カバー１５に側面方向から組み付けられ、圧縮コイルばね１９ｂにより鉛直方向となる上方向に付勢されている。

引っ張りコイルばね１７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１５ｂ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１０ｂに掛止されている。引っ張りコイルばね１７は、収納状態において最も伸張した状態となっており、可動部材５を収納位置から発光位置まで直進移動させる駆動源となっている。

フック部１０ｂは、背面側ケース１０から可動部材５の移動方向に沿って下方に延出された腕部１０ｄの下端部に設けられている。腕部１０ｄ及び前述した腕部１０ｅは、カメラ本体１の幅方向に略平行に配置され、腕部１０の下端部には、フック部１０ｃに加えて、位置検出スイッチ１２ａのアクチュエータ部を押し込む凸部１０ｃが設けられている。腕部１０ｄ及び腕部１０ｅは、本発明のスライド部の一例に相当する。

正面側カバー１４は、可動部材５とコンデンサ１１を保持した状態で背面側カバー１５にねじ２２にて組み付けられる。これにより、可動部材５が収納位置と発光位置との間を直進移動可能に支持される。

背面側カバー１５の背面側には、可動部材５の直進移動を規制するロック部材１８、回路基板１２及び保持カバー２１等が設けられている。ロック部材１８は、可動部材５をロックする位置とロックを解除する位置との間で背面側カバー１５に対して水平方向となる左右方向に移動可能に保持され、圧縮コイルばね１９ａにより、ロック位置の方向に付勢されている。ロック部材１８の詳細については、図５及び図６を用いて後述する。

回路基板１２は、背面側カバー１５にねじ２２にて固定される。回路基板１２には、位置検出スイッチ１２ａが実装され、詳細は図８にて後述するが、可動部材５の背面側ケース１０の凸部１０ｃが検出スイッチ１２ａのアクチュエータ部を押し込むことで信号が切り替わり、制御上において発光許可の状態となる。

弾性部材２０は、背面側カバー１５に組み付けられる。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２０に背面側ケース１０の係止部１０ａが当接し、弾性部材２０が弾性変形することにより、可動部材５が発光位置で停止する際の衝撃を緩和する。

保持カバー２１は、背面側カバー１５にねじ２２にて固定され、これにより、ロック部材１８、操作レバー８、圧縮コイルばね１９、弾性部材２０、及び回路基板１２等が脱落することなくユニット化される。

図４（ａ）は、図１に示すデジタルカメラの上面図である。図４（ｂ）は、可動部材５が収納位置にあるときの図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図４（ｃ）は、可動部材５が発光位置にあるときの図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。なお、図４（ｃ）では、説明の便宜上、コンデンサ１１及び配線材１３の図示は省略している。

図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、可動部材５の内部には、発光部の光源となるキセノン管２３、及び発光信号を出力するトリガーコイル２４が設けられている。キセノン管２３、及びトリガーコイル２４は、前述したように、配線材１３を介してコンデンサ１１及び回路基板１２と電気的に接続され、これにより、発光するための電気回路が形成される。なお、キセノン管２３に代えて、ＬＥＤ等の発光部であってもよい。

図４（ｂ）に示すように、可動部材５が収納位置にある状態でカメラ本体１の外形を小さくするために、可動部材５には、レンズ部２の外形部２ａに沿った円弧形状部５ａが設けられている。

また、本実施形態では、より遠くの被写体を大きく撮影できる撮影倍率の大きいズーム式のレンズ部２を搭載しているため、図４（ｂ）の収納位置から図４（ｃ）の発光位置までの可動部材５の移動量を増やしている。これにより、レンズ部２の繰り出し量が増大しても、キセノン管２３からのストロボ光がレンズ部２によって遮られないようにすることができる。

ところで、カメラ本体１の外装上面部１ａからの突出量が増大し、かつ収納位置でのレンズ部２の外形部２ａに沿った円弧形状部５ａを有する可動部材５は、発光位置で図４（ｃ）の矢印−Ｘ方向の外力に対する強度が他の方向に比べて弱くなる。

これは、可動部材５に図４（ｃ）の矢印＋Ｘ方向の外力が作用した場合、可動部材５の側面部５ｂが背面側カバー１５の側面立壁部１５ｃに当接することで、外力が受け止められるが、矢印−Ｘ方向の外力に対してはこのような受け止め部がないためである。

本実施形態では、可動部材５に対する−Ｘ方向の外力が背面側ケース１０のフック部１０ｂ側の腕部１０ｄと係止部１０ａ側の腕部１０ｅに作用した場合、背面側カバー１５のガイド壁部１５ｆ，１５ｇとの間で腕部１０ｄ，１０ｅを緩やかに撓ませている。これにより、可動部材５に作用する応力を緩和させている。この点については、図７を用いて詳述する。

図５（ａ）は、可動部材５が収納位置にあるときのロック部材１８の状態を示す図である。図５（ｂ）は、操作レバー８によりロック部材１８のロックが解除された状態を示す図である。図６（ａ）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状態を示す図である。図６（ｂ）は、可動部材５が収納位置へ戻る途中の状態を示す図である。

図５（ａ）に示す状態で、可動部材５の背面側ケース１０の係止部１０ａがロック部材１８のロック部１８ａに係合され、可動部材５は、発光位置への移動が規制された状態で収納位置に保持されている。

このとき、ロック部材１８は、圧縮コイルばね１９ａにより常時図の左方向（ロック位置の方向）へ付勢され、また、背面側ケース１０のフック部１０ｂに掛止される引っ張りコイルばね１７の図示上方向への張力も係止部１０ａに作用している。操作レバー８は、圧縮コイルばね１９ｂからの付勢力を常時受けており、スライド操作時以外は、図の上方向に位置している。

図５（ｂ）に示す状態では、操作レバー８は、図の下方向へスライド操作され、操作レバー８の摺動部８ａとロック部材１８の摺動部１８ｂとが互いに斜面で接触している。このため、所謂くさび作用により、ロック部材１８が圧縮コイルばね１９ａの付勢力に抗して図の右方向へ移動して可動部材５のロックが解除され、可動部材５は、収納位置から発光位置への移動を開始する。

図６（ａ）に示す状態では、可動部材５は、発光位置への移動を完了し、操作レバー８及びロック部材１８は、それぞれ圧縮コイルばね１９ｂ及び圧縮コイルばね１９ａの付勢力により、初期位置に復帰している。

可動部材５の背面側ケース１０の係止部１０ａは、発光位置にある可動部材５の図の上方向の移動を規制するストッパとして機能し、また、弾性部材２０に衝突して弾性部材２０を弾性変形させる。これにより、可動部材５が発光位置に移動したときの衝撃が緩和され、衝突音や振動を低減することができる。

図６（ｂ）は、発光位置にある可動部材５がユーザ操作により図の下方向へ押し込まれて収納位置へ戻る途中の状態を示している。この状態では、ロック部材１８及び操作レバー８は、共に初期位置に配置され、可動部材５の背面側ケース１０の斜面部１０ｆとロック部材１８の斜面部１８ｃとが接触している。

このため、可動部材５を更に下方に押し込むことで、くさび作用により、ロック部材１８が圧縮コイルばね１９ａの付勢力に抗して図の右方向へ移動する。そして、斜面部１０ｆが斜面部１８ｃを通過した後、ロック部材１８が圧縮コイルばね１９ａの付勢力により図の左方向に復帰して背面側ケース１０の係止部１０ａがロック部材１８のロック部１８ａに係合される。これにより、可動部材５は、再度図５（ａ）に示す収納位置に保持される。

図７（ａ）は、発光位置にある可動部材５に対して外力Ｆが加わった状態を示す図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のａ部拡大図である。ここで、外力Ｆの位置及び方向は、それぞれカメラ本体１を背面側から見て発光位置にある可動部材５の左側上端の位置及び右方向（レンズ部２の方向で図４（ｃ）の−Ｘ方向と同じ方向）とする。

図７に示す状態では、可動部材５の特に引っ張りコイルばね１７が掛止される背面側ケース１０のフック部１０ｂ側の腕部１０ｄと係止部１０ａ側の腕部１０ｅに、直接外力Ｆが作用する。

腕部１０ｄ，１０ｅが設けられる背面側ケース１０は、ポリカーボネート系の樹脂で形成されている。また、背面側カバー１５には、腕部１０ｄ、及び腕部１０ｅをそれぞれ可動部材５の移動方向に案内するガイド壁部１５ｆ、及びガイド壁部１５ｇが設けられている。

ここで、本実施形態では、背面側カバー１５のガイド壁部１５ｆと腕部１０ｄとの間、及びガイド壁部１５ｇと腕部１０ｅとの間に、それぞれ幅Ｘ１及び幅Ｘ２の撓み許容部を部分的に設けている。

撓み許容部は、カメラ本体１の幅方向において、腕部１０ｄ及び腕部１０ｅのレンズ部２から離間する側に配置されており、可動部材５に外力Ｆが加わった場合に、腕部１０ｄ，１０ｅを撓み許容部の空間で緩やかに撓ませて応力集中を緩和させている。これにより、可動部材５の発光位置への移動量が増大しても、外力Ｆの除荷後の可動部材５の塑性変形量を減少させて、可動部材５の発光位置と収納位置の間でのスムースな移動を確保している。

図８（ａ）は、可動部材５が収納位置から発光位置に移動して発光位置に到達する前の状態を示す図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のｂ部拡大図である。図８（ｃ）は、図８（ａ）のｃ部拡大図である。

図８に示す状態では、回路基板１２に実装された位置検出スイッチ１２ａがオンとなって制御上で発光許可状態となる。可動部材５の背面側ケース１０の凸部１０ｃが位置検出スイッチ１２ａのアクチュエータ部１２ｂを押し込むことで信号が切り替わり、これにより、発光許可状態となる。

この状態において、可動部材５の背面側ケース１０のフック部１０ｂ側の腕部１０ｄは、幅Ｘ１の撓み許容部の上側位置で背面側カバー１５に設けた位置規制部１５ｈによって、カメラ本体１の幅方向（図の左右方向）の位置が規制される。これにより、より確実に凸部１０ｃで位置検出スイッチ１２ａのアクチュエータ部１２ｂを押し込むことが可能となる。

係止部１０ａ側の腕部１０ｅも同様に、幅Ｘ２の撓み許容部の上側位置で背面側カバー１５に設けた位置規制部１５ｋによって、カメラ本体１の幅方向（図の左右方向）の位置が規制される。これにより、可動部材５の発光位置でのカメラ本体１の幅方向にがたつきも減少させることが可能となる。なお、位置規制部１５ｈ，１５ｋは、前述した腕部１０ｄ，１０ｅの応力を緩和させるのに十分な撓み許容部の空間を確保できる位置に配置することが望ましい。

以上説明したように、本実施形態では、収納位置から発光位置までの移動量が大きい可動部材５に対して発光位置で外力が加わった場合でも、ストロボユニット７の大型化や高コスト化等を招くことなく、可動部材５のスムースな移動動作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
５ａ 円弧形状部
７ ストロボユニット
９ 正面側ケース
１０ 背面側ケース
１０ｄ，１０ｅ 腕部
１２ａ 位置検出スイッチ
１４ 正面側カバー
１５ 背面側カバー
１５ｆ，１５ｇ ガイド壁部

Claims (7)

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する発光位置との間を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移動可能に支持する支持部材と、を備え、
   前記支持部材には、前記可動部材に設けられたスライド部を前記可動部材の移動方向に沿って案内するガイド壁部が設けられ、
   前記支持部材の前記ガイド壁部と前記可動部材の前記スライド部との間には、前記発光位置にある前記可動部材への前記移動方向と直交する方向の外力に基づく前記スライド部の撓みを許容する空間である撓み許容部が部分的に設けられていることを特徴とする発光装置。
2. 前記支持部材には、前記可動部材が前記収納位置から移動して前記発光位置に到達する前に、前記可動部材の前記スライド部の前記ガイド壁部に対する位置を規制する位置規制部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記位置規制部は、前記撓み許容部の前記可動部材の前記発光位置の側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
4. 前記位置規制部により前記可動部材の前記スライド部の位置が規制された後、前記可動部材が前記発光部の発光を許可する位置に移動したこと検出する検出手段を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載の発光装置。
5. 前記可動部材は、前記収納位置で前記撮像装置のレンズ部の外形部に沿った円弧形状部を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発光装置。
6. 前記撓み許容部は、前記スライド部より前記円弧形状部から離間する側に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の発光装置。
7. 前記発光装置を備える撮像装置であって、
   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。