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【発明の名称】 照射角変更可能な照明装置
【発明者】 【氏名】西澤 彰夫
【要約】 【課題】発光ユニットの位置がどのような位置にあっても、撮影レンズの画角変更に影響を与えることが無く、簡単な構成で小型の照射角変更可能な照明装置を提供する。

【解決手段】使用位置と非使用位置との間を回転移動する発光ユニット１０と、発光ユニット１０の回転中心にある回転軸２０と同軸で回転可能であって、回転軸２０に沿った方向に摺動可能なカム板１９を設ける。スーミングに応じて、駆動力伝達板２１が回転軸２０に沿った方向に移動し、その駆動力をカム板１９の回転中心付近にあるフランジ部１９に伝えて、カム板１９が回転軸２０に沿った方向に摺動することにより、フォロアピン１７ａを介してＸｅ管保持部材１７を前後方向に移動させて、照射角を変更する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 照明光の照射角を変更する照射角変更部を有し、使用位置と非使用位置との間を回転移動可能に設けられた発光ユニットと、前記照射角変更部に係合し、前記発光ユニットの回転移動の回転中心にほぼ一致する軸部材の外周に配置され、該軸部材に沿った方向に移動することにより前記照射角の変更を行うとともに、前記発光ユニットの回転移動時には、前記発光ユニットに略追従して移動可能に設けられた連動部材と、を備える照射角変更可能な照明装置。
【請求項２】 請求項１に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記発光ユニットの回転中心付近に前記連動部材との係合部を有し、前記回転中心に沿った方向に前記連動部材を移動可能な駆動力伝達部材を備えること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置。
【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記連動部材は、前記回転中心に対する前記発光ユニットの軸受けの間に設けられていること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置。
【請求項４】 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記連動部材は、前記照射角変更部と係合して照射角を変更するカム部を有すること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置。
【請求項５】 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記駆動力伝達部材は、駆動力を伝達されるラック部を有すること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置。
【請求項６】 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記駆動力伝達部材は、送りねじによって駆動力を受ける雌ねじ部を有すること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静止画、動画等の画像を記録するカメラにおける照明装置に関し、特に発光ユニットが回転移動して使用位置と非使用位置との間を移動可能であるとともに、撮影レンズの画角変更に基づいて照射角が変更可能なストロボ等の照射角変更可能な照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、デザイン的に特徴を出したり、赤目現象を軽減するために撮影レンズの光軸から発光部を離すことを目的として、非使用時には、カメラ内に収容され、使用時には、カメラ外部へ突出する内蔵ストロボがこれまで数多く提案されるとともに、実現されている。一方、撮影レンズに高倍率のズームレンズが採用され、小型化が行われることによって、撮影レンズの開放Ｆ値が大きくなるにつれ、ストロボ光の到達距離が短くなるという問題があった。この問題を解決する手法の一つとして、撮影レンズの画角変更に連動してストロボ光の照射角を変更して不要な範囲へ向かう光を集光し、必要な範囲における光量を増加させてガイドナンバーを変更する、いわゆるズームストロボも実現されている。
【０００３】近年では、上記のようなカメラ内に収容可能な内蔵ストロボに、ズームストロボの機能を追加し、両方の長所を有するストロボも実現されている。発光ユニットは、使用者が直接触れることができる部分であるので、例えば本来使用位置にある発光ユニットを手で押さえて非使用位置にすることもできるし、その逆に、本来非使用位置にある発光ユニットを手で引き上げて使用位置にすることもできる。上記のように発光ユニットを手で押さえた場合であっても、撮影レンズの画角変更は、自由に行えることが望ましく、また、その後に発光ユニットに触れていた手を離せば、通常と同様に撮影することができることが望ましい。
【０００４】特開平８−３３４８１２号公報には、発光ユニットが回転移動して使用位置と非使用位置との間を移動可能な内蔵ストロボにおいて、撮影レンズの画角変更に基づいて照射角が変更可能なストロボが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平８−３３４８１２号公報に開示されたストロボでは、発光ユニットの軸受けの外側に駆動部があるため、軸の長手方向に大きなスペースが必要であり、ストロボの配置に制限が多くなり、カメラを小型にすることができなかった。また、軸受けの中を連動機構が通っているため、軸受け部が太くなりがちで、部品点数も多くなりやすいという問題があった。
【０００６】本発明の課題は、発光ユニットの位置がどのような位置にあっても、撮影レンズの画角変更に影響を与えることが無く、簡単な構成で小型の照射角変更可能な照明装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、照明光の照射角を変更する照射角変更部（１７）を有し、使用位置と非使用位置との間を回転移動可能に設けられた発光ユニット（１０）と、前記照射角変更部に係合し、前記発光ユニットの回転移動の回転中心にほぼ一致する軸部材の外周に配置され、該軸部材に沿った方向に移動することにより前記照射角の変更を行うとともに、前記発光ユニットの回転移動時には、前記発光ユニットに略追従して移動可能に設けられた連動部材（１９）と、を備える照射角変更可能な照明装置である。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記発光ユニット（１０）の回転中心付近に前記連動部材（１９）との係合部（２１ａ）を有し、前記回転中心に沿った方向に前記連動部材を移動可能な駆動力伝達部材（２１）を備えること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置である。
【０００９】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記連動部材（１９）は、前記回転中心に対する前記発光ユニットの軸受け（１５ｃ，１５ｄ）の間に設けられていること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置である。
【００１０】請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記連動部材（１９）は、前記照射角変更部（１７）と係合して照射角を変更するカム部（１９ａ）を有すること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置である。
【００１１】請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記駆動力伝達部材（２１）は、駆動力を伝達されるラック部（２１ｂ）を有すること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置である。
【００１２】請求項６の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の照射角変更可能な照明装置において、前記駆動力伝達部材（６１）は、送りねじ（６２）によって駆動力を受ける雌ねじ部（６１ｃ）を有すること、を特徴とする照射角変更可能な照明装置である。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。図１は、本発明によるカメラの照明装置の収納状態における断面図である。カメラの照明装置は、発光ユニット１０として、Ｘｅ管１１，反射傘１２，パネル１３，リード線１４，ストロボカバー１５，ストロボケース１６，Ｘｅ管保持部材１７，押さえ部材１８，カム板１９を有し、更に、回転軸２０，駆動力伝達板２１，土台２２，押さえ板２３，ビス２４等を有している。
【００１４】Ｘｅ管１１は、キセノンガスを封入した放電管であり、放電時の発光を利用した光源であり、Ｘｅ管保持部材１７に保持されている。
【００１５】反射傘１２は、Ｘｅ管１１が発光した光を集光し、所定の範囲に照射する反射板であり、ストロボカバー１５及びストロボケース１６に固定されている。
【００１６】パネル１３は、ストロボ光を透過する窓であり、Ｘｅ管１１，反射傘１２を保護する役割を果たす。また、パネル１３には、ストロボ光の照射範囲を制御したり、適度に拡散させるためにフレネルレンズ等を設けてもよい。
【００１７】リード線１４は、Ｘｅ管１１の両電極に接続され、図示しないメインコンデンサに充電されたエネルギを供給するための導線２本と、Ｘｅ管１１を励起させて発光させるトリガを伝える導線があり、発光ユニット１０の図示しない位置からカメラ本体内へ接続されている。
【００１８】ストロボカバー１５は、発光ユニット１０の上側の外装部品であり、Ｘｅ管１１，反射傘１２，Ｘｅ管保持部材１７等を内部に納めている。
【００１９】ストロボケース１６は、ストロボカバー１５の下側の開口部分を塞ぐ蓋部品であり、直進ガイド１６ａ，ケース爪部１６ｂを有している。
【００２０】Ｘｅ管保持部材１７は、Ｘｅ管１１を保持し、前後方向に移動可能な照射角変更部である。図２は、Ｘｅ管１１を保持した状態におけるＸｅ管保持部材１７の斜視図である。Ｘｅ管保持部材１７は、略直方体のガイド部１７ｂを有しており、ガイド部１７ｂがストロボケース１６に設けられた直進ガイド１６ａに摺動可能に嵌合することにより、前後方向に移動可能となっている。また、ガイド部１７ｂには、フォロアピン１７ａが設けられている。
【００２１】押さえ部材１８は、Ｘｅ管保持部材１７をストロボケース１６との間で挟み込んで保持する部材であり、ストロボケース１６に固定されている。
【００２２】カム板１９は、回転軸２０に軸支持されるとともに、カム板爪部１９ｃがストロボケース１６に設けられたケース爪部１６ｂと係合し、発光ユニット１０の回転移動時には、発光ユニット１０に追従して回転移動を行う連動部材である。図３は、カム板１９の平面図であり、図３（ａ）は、上面図，図３（ｂ）は、側面図，図３（ｃ）は、下面図である。カム板１９は、回転軸２０と平行な方向の移動も可能なように設けられており、回転中心付近に設けられたフランジ部１９ｂを介して駆動力伝達板２１により回転軸２０と平行な方向に駆動される。カム板１９のカム部１９ａには、Ｘｅ管保持部材１７のフォロアピン１７ａが係合しており、カム板１９が回転軸２０と平行な方向に移動することにより、Ｘｅ管保持部材１７に保持されたＸｅ管１１が反射傘１２及びパネル１３に対して前後移動するので、照射角を変更することができる。
【００２３】回転軸２０は、発光ユニット１０の回転中心となる軸であり、土台２２に支持され、ストロボカバー１５及びカム板１９が回転自在に軸支持されている（図７参照）。
【００２４】駆動力伝達板２１は、発光ユニット１０の回転中心である回転軸２０の近傍に設けられたフランジ部１９ｂを両側から挟み込んで係合する連動爪２１ａを係合部として有し、回転軸２０と平行な方向に移動可能であって、撮影レンズＬの画角変更に応じて駆動される駆動力伝達部材である。駆動力伝達板２１は、土台２２のガイド部２２ａに摺動可能に嵌合し、押さえ板２３及びビス２４によって、土台２２に取り付けられている。フランジ部１９ｂと連動爪２１ａとの係合は、回転軸２０と平行な方向のみの係合であり、駆動力伝達板２１が回転軸２０と平行な方向に移動すると、カム板１９を駆動するが、カム板１９の回転移動は、駆動力伝達板２１の位置がいずれの位置にあっても影響を受けることがない。
【００２５】図４は、撮影レンズＬの画角変更を駆動力伝達板２１に伝える部分を説明するカメラ正面図である。本実施形態では、発光ユニット１０は、カメラ正面から見て右上に位置している。撮影レンズＬは、ズームレンズであり、鏡筒駆動ギヤ列３２を介して鏡筒モータ３１から駆動力を得て、ズーミングを行う。撮影レンズＬがズーミングすると、撮影レンズＬに設けられている図示しない直進キーが直進運動を行い、この直進運動によってファインダカム３３が回転運動を行う。本実施形態では、望遠側へのズーミング時（図中では、Ｔと表示、以下同じ）には、図４において右回転を行い、広角側へのズーミング時（図中では、Ｗと表示、以下同じ）には、図４において左回転を行う。
【００２６】このとき、ファインダＦは、ファインダカム３３に設けられた図示しないカム機構により、撮影レンズＬのズーミングと連動して画角の変更を行う。ファインダカム３３には、ストロボズームギヤ列３４にかみ合うギヤが設けられているので、ファインダカム３３が回転すると、ストロボズームギヤ列３４も回転を行う。ここで、ストロボズームギヤ列３４は、スプール室４４を形成する本体４１に押さえ板３５を用いて回転可能に設けられたギヤ列である（図５（ａ）参照）。
【００２７】駆動力伝達板２１は、ストロボズームギヤ列３４のギヤ３４ａとかみ合っているラック部２１ｂを有しており（図５（ａ）参照）、ストロボズームギヤ列３４の回転によって、望遠側へのズーミング時には、図４においてＴ方向へ移動し、広角側へのズーミング時には、図４においてＷ方向へ移動を行う。よって、駆動力伝達板２１は、撮影レンズＬの画角変更に対応して駆動される。
【００２８】土台２２は、発光ユニット１０が収容される部分の土台となる部品であり、本体４１に固定されている（図５（ａ）参照）。
【００２９】図５は、広角状態における発光ユニット１０の非使用時及び使用時の状態を示す図であり、図５（ａ）は、非使用位置（図１と同じ状態）を示し、図５（ｂ）は、使用位置を示している。図６は、望遠状態における発光ユニット１０の非使用時及び使用時の状態を示す図であり、図６（ａ）は、非使用位置を示し、図６（ｂ）は、使用位置を示している。図７は、回転軸２０付近の断面をカメラの背面側から見た図であり、図７（ａ）は、広角状態を示し、図７（ｂ）は、望遠状態を示している。
【００３０】先にも述べたように、フランジ部１９ｂと連動爪２１ａとの係合は、回転軸２０と平行な方向のみの係合であり、駆動力伝達板２１が回転軸２０と平行な方向に移動しても、発光ユニット１０の回転方向の位置は、変化しない。逆に、発光ユニット１０の回転位置がどのような位置にあっても、カム板１９のフランジ部１９ｂと駆動力伝達板２１の連動爪２１ａとの間の回転軸２０と平行な方向の位置関係は、変化しない。また、カム板１９は、発光ユニット１０の回転中心と同軸（回転軸２０）に設けられ、発光ユニット１０の回転移動に追従して移動するので、発光ユニット１０が回転移動しても、駆動力伝達板２１の駆動力を確実に伝えることができる。更に、カム板１９は、発光ユニット１０の軸受け１５ｃ，１５ｄの間に設けられ、この間で摺動するので、スペースを有効に使用することができ、装置を小型にすることができる。
【００３１】図８は、発光ユニット１０を回転移動させる機構を説明する縦断面であり、図８（ａ）は、非使用位置を示し、図８（ｂ）は、使用位置を示している。図９は、発光ユニット１０を回転移動させる機構の一部の斜視図である。ここで、図７から図９を用いて、発光ユニット１０を回転移動させる機構について説明する。
【００３２】鏡筒連動部材５１は、図示しないばねによって矢印Ａ方向に付勢されており、先端が撮影レンズＬに当接することによって矢印Ａ方向への移動が規制されている。また、鏡筒連動部材５１は、ラックを有しており、ギヤ５２とかみ合っている。
【００３３】ギヤ５２とギヤ５３は、同軸に設けられたギヤであり、ギヤ５２とギヤ５３との間には、ねじりばね５７がチャージされた状態でかけられており、ギヤ５２とギヤ５３とは、それぞれ矢印Ｃ，Ｄ方向（図９）に付勢された状態で一体となっている。
【００３４】ギヤ５４は、ギヤ５３とかみ合うギアであり、駆動レバー５５が一体に設けられている。
【００３５】駆動レバー５５は、ギヤ５４と一体に設けられたレバーであり、連動ピン１５ｂに先端が当接している。
【００３６】連動レバー１５ａは、ストロボカバー１５に設けられた腕であり（図７参照）、先端に連動ピン１５ｂを有している。また、ストロボカバー１５には、ねじりばね５６がかけられており（図７参照）、発光ユニット１０全体を矢印Ｂ方向（使用位置方向）へ付勢している。
【００３７】以下、発光ユニット１０を回転移動させる機構の動作を説明する。まず、撮影レンズＬが沈胴状態（非使用位置）にある場合、鏡筒連動部材５１は、先端が撮影レンズＬに当接して位置が決まり、矢印Ａ方向の付勢力を受けていても、矢印Ａ方向には移動することができない。したがって、鏡筒連動部材５１，ギヤ５２，５３，５４，連動レバー５５は、図８（ａ）の位置に停止している。発光ユニット１０は、矢印Ｂ方向に付勢されているが、連動ピン１５ｂが連動レバー５５に当接して、移動できないので、非使用位置となっている。尚、ねじりばね５６の付勢力が連動ピン１５ｂ，連動レバー５５，ギヤ５４，ギヤ５３と伝わり、ねじりばね５７をチャージする方向（矢印Ｄと反対の方向）に働くが、ねじりばね５６による力よりも、ねじりばね５７による力の方が強いので、発光ユニット１０が使用位置に移動することはない。
【００３８】次に、撮影レンズＬが繰り出していくと、鏡筒連動部材５１が追従して矢印Ａ方向に前進する。これにより、連動レバー５５は、図８中において反時計方向に回転し、連動ピン１５ｂも、連動レバー５５に追従して移動し、発光ユニット１０は、矢印Ｂ方向に回転移動する。撮影レンズＬが所定量移動すると、発光ユニット１０は、使用位置（図８（ｂ）まで回転移動する。使用位置から非使用位置への移動は、撮影レンズＬが逆に移動をすることにより、上記と逆の動作を行う。
【００３９】図８（ａ）の非使用位置において、使用者が無理に発光ユニット１０を引き上げた場合は、ねじりばね５７がチャージされることによって、力を逃がすので、ギヤの歯等が破損したり、かみ合いの位相がずれることを防ぐことができる。
【００４０】逆に、図８（ｂ）の使用位置において、使用者が無理に発光ユニット１０を押し下げた場合は、ねじりばね５６がチャージされ、連動ピン１５ｂが連動レバー５５から離れるだけであり、部材の破損等を防ぐことができる。
【００４１】以上説明した発光ユニット１０の回転移動のいずれの動作においても、先に説明したように、カム板１９のフランジ部１９ｂと駆動力伝達板２１の連動爪２１ａとの係合は、回転軸２０と平行な方向のみの係合であるので、この間の摩擦力が加わる程度で済み、発光ユニット１０の回転移動にほとんど影響を与えない。
【００４２】本実施形態によれば、発光ユニット１０の回転移動と、照射角の変更とは、独立しているので、互いに影響を与えずに、各動作を円滑に行うことができる。また、カム板１９は、発光ユニット１０の軸受け１５ｃ，１５ｄの間に設けられているので、装置を小型にすることができる。更に、カム板１９（連動部材）が回転軸２０（軸部材）の外周で摺動するため、発光ユニットの軸受け部を小さくすることができる。
【００４３】（変形形態）以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）本実施形態において、駆動力伝達板２１の駆動をラックとギヤによって行う例を示したが、これに限らず、例えば、図１０に示すように、駆動力伝達板６１に、送りねじ６２に螺合する雌ねじ部６１ｃを設けて、送りねじ６２をズーミングに連動するギヤ６３によって駆動するようにしてもよい。
【００４４】（２）本実施形態において、照射角の変更は、撮影レンズの画角の変更に連動して行う例を示したが、これに限らず、例えば、フォーカシング動作に連動させてもよい。具体的には、撮影距離に連動して、撮影距離が近いときに照射角を広くするようにするとよい。
【００４５】（３）本実施形態において、カム板１９は、Ｘｅ管保持部材１７のフォロアピン１７ａと係合するカム部１９と、回転軸２０と摺動する部分とが一体である例を示したが、これに限らず、例えば、これらを分離して、増速又は減速を行う機構を設けてもよい。
【００４６】（４）本実施形態において、発光ユニット１０の回転移動は、ばね付勢力を利用して、撮影レンズＬの繰り出し，繰り込み動作に連動するようにした例を示したが、これに限らず、発光ユニット１０が回転移動すればよく、例えば、発光ユニット１０の駆動にモータ等のアクチュエータを用いてもよいし、撮影レンズＬと連動しなくてもよい。
【００４７】（５）本実施形態において、発光ユニット１０とカム板１９とは、回転軸２０に取り付けられて、同軸で回転移動をする例を示したが、これに限らず、カム板１９は、発光ユニット１０と同軸としなくてもよい。
【００４８】（６）本実施形態において、照明装置は、ストロボである例を示したが、これに限らず、例えば、ビデオカメラのビデオライトに本発明を適用してもよい。
【００４９】（７）本実施形態において、照射角の変更は、Ｘｅ管１１のみを移動させることによって行う例を示したが、これに限らず、例えば、パネルのみを移動させてもよいし、反射傘のみを移動させてもよく、これらを組み合わせてもよい。
【００５０】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項１の発明によれば、照射角変更部に係合し、照射角の変更を行うとともに、発光ユニットの回転移動時には、発光ユニットに略追従して移動可能に設けられた連動部材を備えるので、発光ユニットがどのような位置に回転しても、撮影レンズの画角変更及び／又は撮影距離に応じて照射角を変更することができる。
【００５１】請求項２の発明によれば、発光ユニットの回転中心付近に連動部材との係合部を有し、回転中心に沿った方向に連動部材を移動可能な駆動力伝達部材を備えるので、発光ユニットがどのような位置に回転しても、照射角の変更のための駆動力の伝達には影響を与えることが無い。
【００５２】請求項３の発明によれば、連動部材は、回転中心に対する発光ユニットの軸受けの間に設けられているので、スペースを有効に利用することができ、装置を小型にすることができる。
【００５３】請求項４の発明によれば、連動部材は、照射角変更部と係合して照射角を変更するカム部を有するので、照射角変更部を正確かつ確実に駆動することができる。
【００５４】請求項５の発明によれば、駆動力伝達部材は、駆動力を伝達されるラック部を有するので、簡単な構成で、照射角の変更に回転駆動力を利用することができる。
【００５５】請求項６の発明によれば、駆動力伝達部材は、送りねじによって駆動力を受ける雌ねじ部を有するので、簡単な構成で、照射角の変更に回転駆動力を利用することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００４１１２
【氏名又は名称】株式会社ニコン
【出願日】 平成１２年９月１８日（２０００．９．１８）
【代理人】 【識別番号】１０００９２５７６
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 久男
【公開番号】 特開２００２−９３２０７（Ｐ２００２−９３２０７Ａ）
【公開日】 平成１４年３月２９日（２００２．３．２９）
【出願番号】 特願２０００−２８１６０７（Ｐ２０００−２８１６０７）