(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対面する一対の壁面を有する第１部材と、
前記第１部材の前記壁面の外側にそれぞれ近接して配置される一対の平板を有する第２部材と、
前記一対の平板および前記一対の壁面に形成された回転軸取付孔に挿通される回転軸部材と、
前記回転軸部材の回りに巻回され、その一端が前記第１部材に係止される回転付勢手段と、
前記回転軸部材に固定され、前記回転付勢手段の他端が係止される係止リングとを備え、
前記第１部材が前記回転軸部材に対し回動可能とされ、前記回転軸部材が前記第２部材に固定されるとともに、前記回転付勢手段が前記第１、第２部材間において前記回転軸部材周りの回転付勢力を与え、前記回転付勢手段および前記係止リングが前記一対の壁面の内側に配置され、
前記回転軸部材が、円筒形の円筒部と前記円筒形に第１のＤカット加工を施した係止リング固定部と、前記第１のＤカット加工に加え第２のＤカット加工を施した第２部材固定部とを備え、前記係止リングには前記係止リング固定部の断面形状に対応する穴が設けられ、前記第２部材の平板の一方には前記第２部材固定部の断面形状に対応する回転軸取付孔が設けられる
ことを特徴とする回転軸機構。
【請求項２】
前記第２部材の一方の平板に係合して前記第１、第２部材間の回動範囲を規制するピン部材を備え、前記ピン部材が前記第１部材の一対の壁面に設けられるピン取付孔に嵌着されるとともに、前記壁面の一方から突出して前記一方の平板に係合することを特徴とする請求項１に記載の回転軸機構。
【請求項３】
前記第１部材の一方の壁面に挿通孔を設け、前記挿通孔に対面する前記第２部材の平板に、回動時に前記挿通孔が前記平板に沿って描く円弧に沿った穴を設け、前記第１部材内に配線されるリード線を前記挿通孔および円弧状の前記穴を通して前記第２部材へと連絡することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転軸機構。
【請求項４】
対面する一対の壁面を有する第１部材と、
前記第１部材の前記壁面の外側にそれぞれ近接して配置される一対の平板を有する第２部材と、
前記一対の平板および前記一対の壁面に形成された回転軸取付孔に挿通される回転軸部材と、
前記回転軸部材の回りに巻回され、その一端が前記第１部材に係止される回転付勢手段と、
前記回転軸部材に固定され、前記回転付勢手段の他端が係止される係止リングとを備え、
前記第１部材が前記回転軸部材に対し回動可能とされ、前記回転軸部材が前記第２部材に固定されるとともに、前記回転付勢手段が前記第１、第２部材間において前記回転軸部材周りの回転付勢力を与え、前記回転付勢手段および前記係止リングが前記一対の壁面の内側に配置され、
前記第２部材の一方の平板に係合して前記第１、第２部材間の回動範囲を規制するピン部材を備え、前記ピン部材が前記第１部材の一対の壁面に設けられるピン取付孔に嵌着されるとともに、前記壁面の一方から突出して前記一方の平板に係合する
ことを特徴とする回転軸機構。
【請求項５】
対面する一対の壁面を有する第１部材と、
前記第１部材の前記壁面の外側にそれぞれ近接して配置される一対の平板を有する第２部材と、
前記一対の平板および前記一対の壁面に形成された回転軸取付孔に挿通される回転軸部材と、
前記回転軸部材の回りに巻回され、その一端が前記第１部材に係止される回転付勢手段と、
前記回転軸部材に固定され、前記回転付勢手段の他端が係止される係止リングとを備え、
前記第１部材が前記回転軸部材に対し回動可能とされ、前記回転軸部材が前記第２部材に固定されるとともに、前記回転付勢手段が前記第１、第２部材間において前記回転軸部材周りの回転付勢力を与え、前記回転付勢手段および前記係止リングが前記一対の壁面の内側に配置され、
前記第１部材の一方の壁面に挿通孔を設け、前記挿通孔に対面する前記第２部材の平板に、回動時に前記挿通孔が前記平板に沿って描く円弧に沿った穴を設け、前記第１部材内に配線されるリード線を前記挿通孔および円弧状の前記穴を通して前記第２部材へと連絡する
ことを特徴とする回転軸機構。
【請求項６】
前記回転軸部材が、円筒形の円筒部と前記円筒形に第１のＤカット加工を施した係止リング固定部と、前記第１のＤカット加工に加え第２のＤカット加工を施した第２部材固定部とを備え、前記係止リングには前記係止リング固定部の断面形状に対応する穴が設けられ、前記第２部材の平板の一方には前記第２部材固定部の断面形状に対応する回転軸取付孔が設けられることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の回転軸機構。
【請求項７】
前記回転軸部材の前記円筒部側の端面に、前記回転軸部材回転用の溝が設けられることを特徴とする請求項１または請求項６に記載の回転軸機構。
【請求項８】
前記回転軸部材の前記第２部材固定部側の端面に、ヘッド付のネジまたはピンを装着する孔が軸に沿って設けられることを特徴とする請求項１または請求項６に記載の回転軸機構。
【請求項９】
前記第１部材の一方の壁面に挿通孔を設け、前記挿通孔に対面する前記第２部材の平板に、回動時に前記挿通孔が前記平板に沿って描く円弧に沿った穴を設け、前記第１部材内に配線されるリード線を前記挿通孔および円弧状の前記穴を通して前記第２部材へと連絡することを特徴とする請求項４に記載の回転軸機構。
【請求項１０】
前記第２部材の一方の平板に係合して前記第１、第２部材間の回動範囲を規制するピン部材を備え、前記ピン部材が前記第１部材の一対の壁面に設けられるピン取付孔に嵌着されるとともに、前記壁面の一方から突出して前記一方の平板に係合する
ことを特徴とする請求項５に記載の回転軸機構。
【請求項１１】
前記第２部材固定部の断面形状が略矩形であることを特徴とする請求項１〜３、６〜８の何れか一項に記載の回転軸機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回動可能に２つの部材を連結するとともに回転付勢手段を備える回転軸機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ストロボを内蔵したカメラには、ストロボ使用時に内蔵ストロボをカメラ本体からポップアップするものがある。これはストロボを撮影光軸からなるべく離し、ケラレの発生や赤目の発生を防止するためである。ポップアップ機構としては、例えば上下方向にスライドするシャフトを設け、シャフトをバネで上方に付勢し、シャフト上端にストロボ光源を配置したものがある。ストロボ収容時には、シャフトはカメラ本体内で押し下げられ、係止機構によりその位置が固定される。ストロボ使用時に、ユーザがスライドノブなどを操作して係止を解除すると、シャフトはバネの付勢力で上方にスライドされ、ストロボがカメラ本体から跳び出す（特許文献１）。また、ストロボ発光部を回転軸を介して支持部材の一端に連結するとともに、他端を回転軸を介してカメラ本体に連結し、発光時にストロボ発光部をカメラ本体からリフトさせる構成も提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０８６２２６号公報
【特許文献２】特開２０００−３１０８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カメラの小型化にともない、カメラ本体に内蔵されるストロボはレンズ光軸により近い位置に配置されるためケラレや赤目の影響が増大する。特にレンズ交換式のコンパクトカメラでは、例えば焦点距離の短いレンズが装着されるとその影響が大きい。そのため、このようなカメラでは、より遠くにストロボをポップアップさせる必要があるが、カメラ本体が小型化されると、ポップアップ機構のシャフトの長さも短くする必要があるため上記のポップアップ／リフトアップ機構ではストロボをレンズ光軸から十分に離すことができない。
【０００５】
このため、ポップアップ機構を複数の部材に分け、これら複数の部材を回転軸で連結しその連動動作によりポップアップ機構の延出長さを増大することが考えられる。しかし、そのためには、回転付勢手段が設けられた極めて小型で薄い回転軸機構を採用する必要がある。また、生産性やコスト等との兼ね合いから回転軸機構の組立ては容易である必要がある。
【０００６】
本発明は、回転付勢手段をコンパクトに搭載し、回動可能に２つの部材を連結する組立てを容易な回転軸機構を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の回転軸機構は、対面する一対の壁面を有する第１部材と、第１部材の壁面の外側にそれぞれ近接して配置される一対の平板を有する第２部材と、一対の平板および一対の壁面に形成された回転軸取付孔に挿通される回転軸部材と、回転軸部材の回りに巻回され、その一端が第１部材に係止される回転付勢手段と、回転軸部材に固定され、回転付勢手段の他端が係止される係止リングとを備え、第１部材が回転軸部材に対し回動可能とされ、回転軸部材が第２部材に固定されるとともに、回転付勢手段が第１、第２部材間において回転軸部材周りの回転付勢力を与え、回転付勢手段および係止リングが一対の壁面の内側に配置されることを特徴としている。
【０００８】
回転軸部材は、円筒形の円筒部と円筒形に第１のＤカット加工を施した係止リング固定部と、第１のＤカット加工に加え第２のＤカット加工を施した第２部材固定部とを備えることが好ましく、係止リングおよび第２部材の平板の一方には、係止リング固定部および第２部材固定部の断面形状に対応する回転軸取付孔が設けられる。
【０００９】
回転軸機構は、さらに第２部材の一方の平板に係合して第１、第２部材間の回動範囲を規制するピン部材を備えることが好ましく、ピン部材は第１部材の一対の壁面に設けられるピン取付孔に嵌着されるとともに、壁面の一方から突出して一方の平板に係合する。
【００１０】
第１部材の一方の壁面に挿通孔を設け、この挿通孔に対面する第２部材の平板に、回動時にこの挿通孔が平板に沿って描く円弧に沿った穴を設け、第１部材内に配線されるリード線をこの挿通孔およびこの円弧状の穴を通して第２部材へと連絡することが好ましい。
【００１１】
回転軸部材の円筒部側の端面に、回転軸部材回転用の溝が設けられることが好ましい。また、回転軸部材の第２部材固定部側の端面には、例えばヘッド付のネジまたはピンを装着する孔が軸に沿って設けられる。またピン取付孔の一方が円弧状の穴に対面し、円弧の中心角が回動範囲の回転角よりも大きいことが好ましい。また、リード線が通される第２部材の平板に設けられた円弧状の穴の一端が、ピン部材と係合して回動範囲を規制してもよい。さらに、第２部材固定部の断面形状は略矩形であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回転付勢手段をコンパクトに搭載し、回動可能に２つの部材を連結する組立てを容易な回転軸機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】内蔵ストロボが収容された状態のコンパクトカメラの正面図である。
【図２】内蔵ストロボが収容された状態のコンパクトカメラの頂面図である。
【図３】内蔵ストロボが収容された状態のコンパクトカメラの右側面図である。
【図４】内蔵ストロボが収容された状態のコンパクトカメラの斜視図である。
【図５】内蔵ストロボがポップアップされた状態のコンパクトカメラの正面図である。
【図６】内蔵ストロボがポップアップされた状態のコンパクトカメラの頂面図である。
【図７】内蔵ストロボがポップアップされた状態のコンパクトカメラの右側面図である。
【図８】内蔵ストロボがポップアップされた状態のコンパクトカメラの斜視図である。
【図９】ポップアップ状態における内蔵ストロボユニットの正面斜視図である。
【図１０】ポップアップ状態における内蔵ストロボユニットの側面斜視図である。
【図１１】ストロボ収容状態におけるカメラ本体の壁面を一部切除した斜視図である。
【図１２】ポップアップ状態におけるカメラ本体の壁面を一部切除した斜視図である。
【図１３】内蔵ストロボユニットの機械的な構成を示す模式図である。
【図１４】回転部の構成を示す分解斜視図である。
【図１５】回転軸部材の構成を示す頂面図、正面図、左右側面図である。
【図１６】内部を透視した組立途中の回転部の構成を示す斜視図である。
【図１７】内部を透視した組立後の回転部の構成を示す斜視図である。
【図１８】トーションスプリングの付勢力により図１７の状態から第１部材に対し第２部材が回動された回転部の状態を示す図である。
【図１９】図１８の状態を反対側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１〜図４は、本発明の一実施形態である回転軸機構が搭載されるコンパクトカメラの正面図、頂面図、右側面図、および正面斜視図であり、本実施形態の回転軸機構は、コンパクトカメラに搭載される内蔵ストロボポップアップ機構の回転軸（回転部）として採用される。なお、図１〜図４において、ポップアップ機構は収容された状態にある。
【００１５】
本実施形態のコンパクトカメラは、例えばレンズ交換式のデジタルカメラであり、カメラ本体１０の正面中央には、レンズ鏡筒を装着するレンズマウント１１が配置される。正面図、頂面図において、カメラ本体１０の頂面左側には、モード切替ダイヤル１２、電子ダイヤル１３、レリーズボタン１４等が配置され、右側前面には内蔵ストロボユニット１５が配置される。また、カメラ本体１０の頂面において、内蔵ストロボユニット１５の後ろ側には、内蔵ストロボユニット１５をポップアップさせるためのスライドノブ状のポップアップノブ１６が設けられる。なお各図は、レンズ鏡筒が取り外された状態で描かれ、図１〜図３には、レンズ鏡筒が装着されたときの光軸Ｌが一点鎖線で示される。
【００１６】
図５〜図８は、内蔵ストロボユニット１５がポップアップされた状態のカメラ本体１０の正面図、頂面図、右側面図、正面斜視図であり、図１〜図４にそれぞれ対応する。また、図９、図１０にポップアップ状態における内蔵ストロボユニット１５の正面斜視図および側面斜視図を示す。
【００１７】
内蔵ストロボユニット１５のポップアップ機構は主にシャフト部材１７、アーム部材１８、ストロボ保持部材１９から構成される。内蔵ストロボユニット１５の光源（図示せず）は、ストロボ保持部材１９に保持され、ストロボカバー２０内に収められる。またストロボカバー２０の前面には、ストロボ光を照射する窓２１が設けられる。
【００１８】
シャフト部材１７は、カメラ本体１０内において上下方向（第１軸方向）に直動可能であり、コイルバネなどの付勢手段によりカメラ本体１０の上方に向けて付勢される。シャフト部材１７の上端には、回転部（第２軸）２２が設けられ、例えばＬ字形のアーム部材１８の一端が軸支される。また、アーム部材１８の他端には回転部（第３軸）２３が設けられ、ストロボ保持部材１９が軸支される。
【００１９】
回転部２２には、例えばトーションスプリングなどの回転付勢手段が設けられ、アーム部材１８はシャフト部材１７に対して外側に向けて回転するように付勢される。また、回転部２３にもトーションスプリングなどの回転付勢手段が設けられ、ストロボ保持部材１９は、アーム部材１８に対して回転部２２での付勢方向とは逆向きに回転付勢される。すなわち、図５において回転部２２はアーム部材１８に対して時計周りの付勢力を与え、回転部２３はストロボ保持部材１９に対して反時計周りの付勢力を与える。
【００２０】
また回転部２２、２３には、回転を所定範囲に規制する係止機構がそれぞれ設けられ、各回転付勢手段によるアーム部材１８のシャフト部材１７に対する回転およびストロボ保持部材１９のアーム部材１８に対する回転は一定の角度範囲に規制される。また、シャフト部材１７の付勢手段による移動も、係止機構により所定の高さ以下に規制される。なお、図５〜図１０には、各係止機構により各部材の移動が停止された状態、すなわちポップアップによる移動の最終状態が示される。
【００２１】
図８に示されるように、カメラ本体１０の頂面左前側角部（図８における右側）には、ストロボカバー２０の形状に対応した凹部であるストロボ収容部２４が形成される。すなわち、ストロボ収容時、ストロボカバー２０は図４に示されるようにストロボ収容部２４にピッタリと収められ、ボディ全体は直方体を概ね呈する。
【００２２】
ストロボ収容部２４には、カメラ本体１０の左前側（図８における右側）の辺に沿ってシャフト部材１７が嵌挿、収容される縦穴状のシャフト収容部が形成される。シャフト収容部内には、例えば図９に示されるロッド状のガイド部材２５Ａが縦方向に沿って配置され、シャフト部材１７は、ガイド部材２５Ａに滑動自在に係合される。
【００２３】
シャフト部材１７には、ガイド部材２５Ａに平行なバネ保持部材２５Ｂが取り付けられ、その周囲にはコイルバネ（図示せず）が配置される。すなわち、収容時コイルバネは圧縮され、シャフト部材１７はコイルバネによりガイド部材２５Ａに沿ってカメラ本体１０の上方に向けて付勢される。シャフト部材１７が押し下げられ、ストロボカバー２０がストロボ収容部２４に収容されると、ストロボ保持部材１９はポップアップノブ１６とストロボカバー２０の間に設けられる係止機構によりその位置を固定され、ポップアップ機構の収容状態が維持される。
【００２４】
なお、図１０に示されるように、アーム部材１８はストロボ保持部材１９およびシャフト部材１７の後方に配置され、ストロボ収容時、アーム部材１８はストロボ保持部材１９の後ろ側に重ねられてストロボカバー２０内に設けられたアーム収納部２０Ａに収容される。
【００２５】
この状態（図１〜図４の収容状態）においてポップアップノブ１６が操作されると、ストロボ保持部材１９の係止状態が解除され、各付勢手段の付勢力により、シャフト部材１７が図５のようにＡ方向に押し上げられるとともに、アーム部材１８がシャフト部材１７に対してＢ方向に回転され、ストロボ保持部材１９がアーム部材１８に対してＣ方向に回転される。
【００２６】
なお、図１１、図１２は、シャフト部材１７が挿入されるシャフト収容部内の様子を示すためにカメラ本体１０の壁面を一部切除した斜視図であり、ストロボ収容状態およびポップアップ状態におけるカメラ本体１０のシャフト収容部内における様子が示される。
【００２７】
シャフト収容部は、カメラ本体１０の中央側と壁面２６、２７により隔てられる。壁面２６は、ストロボ収容部２４からシャフト部材１７の側面に添って下向きに延出し、その下端部は底面より少し上に位置する。一方、壁面２７は、壁面２６よりもカメラ本体１０の中央よりに配置され、壁面２６に平行に底面から上向きに延出して、その上端は壁面２６の下端部よりも少し上側に達する。
【００２８】
すなわち、カメラ本体１０の中央側の空間とシャフト収容部は、壁面２６、２７の間に形成される隙間を介して連通され、この隙間を通してカメラ本体１０内の電源回路とストロボ本体（図示せず）を連絡するリード線２８が配線される。図示されるように、リード線２８は、壁面２６、２７の隙間に沿って略Ｎ字形に配置され、シャフト部材１７の下端部からシャフト部材１７の内部に挿入され、回転部２２、アーム部材１８、回転部２３、ストロボ保持部材１９内を通ってストロボ本体（図示せず）に接続される。なお、リード線２８の配置は、本実施形態のＮ字形の配置に限定されるものではなく、シャフト軸方向への伸縮時にリード線２８が自由に曲がれば、例えばＳ字形やＵ字形の配置でもよい。
【００２９】
図１２に示されるように、Ｎ字形に配置されたリード線２８は、ポップアップ状態では略壁面２６の下端部に沿って湾曲される。一方ストロボ収容時には、シャフト部材１７が下降され、図１１に示されるように、壁面２６の下端部に沿って湾曲されていたリード線２８が略底面と接触する位置で湾曲される。
【００３０】
すなわち、壁面２６、２７の下端部、上端部の位置や、壁面２７の上端部からシャフト部材１７に至るリード線２８の長さは、ポップアップ状態においてリード線２８が引っ張られることがなく、かつストロボ収容時にリード線２８が弛み過ぎることがないように、シャフト部材１７の下端部の位置やそのシフト量などを考慮して決定される。
【００３１】
次に図１３を本実施形態のポップアップ機構の作用および効果について説明する。図１３は、内蔵ストロボユニット１５の機械的な構成を示す模式図であり、左側にストロボ収容時の状態が示され、右側にポップアップされた状態が示される。なお、図１３では、レンズは内蔵ストロボユニット１５の左側に配置される。
【００３２】
本実施形態において、アーム部材１８はＬ字形を呈し、短辺１８Ａの端部が回転部２２を介してシャフト部材１７の上端部に連結される。ストロボ収容状態において、短辺１８Ａはシャフト部材１７の軸方向に沿って配置され、シャフト収容部内に収められる。このときアーム部材１８の長辺１８Ｂは、カメラ本体１０の中央に向けて横向きかつカメラ本体横軸Ｙ（図１、図２参照）と平行に配置される。
【００３３】
また、ストロボ収容状態において、ストロボ保持部材１９は長辺１８Ｂに沿って横向きに配置される。なお、図１３では、ストロボ保持部材１９が便宜的にアーム部材１８の長辺１８Ｂの上側に描かれているが、実際には長辺１８Ｂの前方に重なった状態で配置される。
【００３４】
図５を参照して説明したように、シャフト部材１７は軸（第１軸）Ｘに沿って上方（Ａ方向）に付勢され、アーム部材１８は回転部２２において第１軸Ｘに垂直な第２軸を中心に時計回り（Ｂ方向）に回転付勢される。また、ストロボ保持部材１９は回転部２３により第１軸Ｘに垂直な第３軸を中心に反時計周り（Ｃ方向）に回転付勢される。なお、ストロボ機構がカメラ本体において本実施形態とは逆側（図１左側）に配置される場合には、上述した回転付勢の方向は逆向きになる。
【００３５】
ポップアップノブ１６（図４参照）が操作されポップアップ機構を固定する係合が解除されると、シャフト部材１７が、上方に距離Ｄ１分スライドされるとともに、アーム部材１８が、カメラ本体１０の外側に向けて角度θ１回転され、ストロボ保持部材１９がアーム部材１８に対して角度θ２回転される。なお、このポップアップ動作により、ストロボ本体は撮像素子の撮像面に平行な面（光軸Ｌ（図１〜図３参照）に垂直な面）内で移動される。
【００３６】
本実施形態では、略θ１＝θ２とされ、ポップアップ状態においてストロボ保持部材１９はカメラ本体１０の横軸Ｙ（図１、図２参照）に平行になる。しかし角度θ２は、ストロボ発光部が光軸Ｌからなるべく離れるとともにストロボ保持部材１９を押し下げ操作のみでストロボ収容部２４に収容可能であればよく、角度θ２の値はθ１と異なっていてもよい。すなわち、角度θ２は例えばθ１〜θ１＋９０°の範囲で設定され得る。ただし、ストロボ発光部の横軸とカメラ本体横軸Ｙ（即ち、撮像素子の水平ライン）が略平行でないと、ストロボ発光部の傾きに応じて撮像面の４隅の何れかにケラレが生じる可能性があるため、θ１＝θ２とする本実施形態の構成が好ましい。なお、回転量の規制は、回転部２２、２３に設けられる係止機構（図示せず）により行われる。
【００３７】
回転角θ１は、ポップアップ状態において回転部（第３軸）２３が、シャフト部材１７の軸（第１軸Ｘ）に対し回転部（第２軸）２２よりも内側（図中左側）に位置するように設定される。このとき回転部２３の位置、すなわちストロボ本体は、アーム部材１８の回転部２２周りのθ１の回転により縦軸に沿って距離Ｄ２分上方に移動され、横軸（Ｙ）に沿って距離（Ｌ１−Ｌ２）分外側に移動される。
【００３８】
ここでＬ１はＬ字形アーム部材１８の長辺１８Ｂの長さであり、ストロボ収容時における回転部２３の第１軸Ｘからの距離に対応する。また、Ｌ２はポップアップ状態における回転部２３の第１軸Ｘからの距離である。Ｌ字形アーム部材１８を用いた本実施形態では、アーム部材１８の短辺１８Ａの長さをＬ３とすると、Ｌ２＝Ｌ１・ｃｏｓθ２−Ｌ３・ｓｉｎθ１と表され、Ｄ２＝Ｌ１・ｓｉｎθ２＋Ｌ３・（ｃｏｓθ１−１）と表される。
【００３９】
したがって、本実施形態のポップアップ機構では、第１軸方向へのシャフト部材１７のスライド動作による距離Ｄ１に加え、回転動作による高さ方向に距離Ｄ２、横方向に距離（Ｌ１−Ｌ２）分さらにレンズから離れる方向にストロボ本体を移動できる。これにより、内蔵ストロボをレンズ光軸からより遠ざけることができ、ケラレや赤目の発生を防止できる。
【００４０】
また、内蔵ストロボをポップアップされた状態から収容するには、ユーザがストロボカバー２０（図５、図８等参照）をストロボ収容部２４に向けて上から押し下げる。このとき回転部２３が回転部２２よりもカメラ本体１０の内側にあることから、アーム部材１８は回転部２２の回転付勢力に抗して図中左側に向けて倒され、図１３の左側に示される収容状態に至る。
【００４１】
また本実施形態のポップアップ機構では、ユーザが内蔵ストロボユニット１５を押し下げると、初めにアーム部材１８とストロボ保持部材１９が折り畳まれてアーム部材１８の長辺１８Ｂが横向きになり、その後にシャフト部材１７が押し下げられるように構成される。したがって、回転部２２、２３の回転付勢力とシャフト部材１７に対する上向きの付勢力は、このような順番で各部材が動かされるように設定され、本実施形態ではシャフト部材の上向き付勢力が最も強く設定される。なお、上記順番は、摩擦抵抗・その他手段でも制御可能である。
【００４２】
次に図１４〜図１９を参照して、回転部２２、２３に採用される本実施形態の回転軸機構の詳細について説明する。
【００４３】
本実施形態において、ポップアップ機構は、シャフト部材１７、アーム部材１８、ストロボ保持部材１９の３つの部材を相互に回動可能に連結することにより構成されるため、極めて小型なカメラ本体内にポップアップ機構を収容させるには、その連結部も極めて小型で薄い必要がある。
【００４４】
図１４は、回転軸機構（２２、２３）の構成を示す模式的な分解斜視図である。図１４において、中央に配置されるのがシャフト部材１７またはストロボ保持部材１９に対応し（以下第１部材）、それらを両側から挟む部材がアーム部材１８に対応する（以下第２部材）。なお図１４では、回転部２２、２３の内部部品の配置を示すために、回転軸方向に第１、第２部材１７（１９）、１８が切り離された状態で示される。
【００４５】
第１部材１７（１９）は、例えば縦または横長の筐体であり、図１４では、１つの面が外された状態で描かれる。なお、完成時には通常開口部は蓋で覆われ、筐体は閉じられた状態とされる。回転軸Ｒｘ（第２、第３軸）は、例えば第１部材１７（１９）の筐体の一対の相対する壁面３０、３１（例えばシャフト部材１７の前後面）に対し垂直に設けられる。
【００４６】
一方、第２部材１８には、第１部材の壁面３０、３１の外側に近接あるいは略密接して平行に配置される平板３２、３３が設けられ、平板３２、３３は例えば連接部３４を通して連結される。なお、本実施形態のアーム部材１８では、例えば、図８、図１２に示されるように、アーム部材１８の前面を構成するプレートのＬ字形の両端部が平板３３に対応し、このプレート面（平板３３）から垂直に連接部３４が略第１部材１７（１９）の幅長さ分延出する。連接部３４の端辺からは、平板３２が平板３３に対面するように連接部３４から垂直に延出し、平板３２、３３は回転軸Ｒｘに対し垂直に配置される。
【００４７】
回転軸Ｒｘは、回転軸部材３５によって構成され、第１部材の壁面３０、３１、第２部材の平板３２、３３には、回転軸部材３５を挿通する孔（回転軸取付孔）３０Ａ、３１Ａ、３２Ａ、３３Ａがそれぞれ設けられる。また、第１部材１７（１９）の内部には回転軸部材３５と協働するトーションスプリング３６と係止リング３７が配置され、組立て時、回転軸部材３５は、孔３２Ａ、孔３０Ａを通して第１部材１７（１９）内へと導かれ、トーションスプリング３６、係止リング３７が取り付けられた後、孔３１Ａ、孔３３Ａを通してその先端が平板３３の外側面に達する。回転軸部材３５の先端の端面には、その軸に沿ってネジ孔３５Ｄが設けられ、ネジ孔３５Ｄには、ネジ３８が螺着され、ネジ３８のヘッド部が平板３３に当接される。これにより平板３３、すなわち第２部材１８が回転軸部材３５に固定される。なお、ネジ３８に替えてピンを孔３５Ｄに圧入する構成であってもよい。
【００４８】
次に回転軸部材３５の詳細を図１５に示す。図１５（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ回転軸部材３５の平面図、正面図、左側面図、右側面図である。回転軸部材３５は、図１４、図１５に示されるように、円筒形状を呈する円筒部（軸本体）３５Ａと、この円筒形に平行する２つのＤカット加工（第１のＤカット加工）を施した係止リング固定部３５Ｂと、係止リング固定部３５ＢのＤカット平面に垂直な２つのＤカット平面をさらに形成する２つのＤカット加工（第２のＤカット加工）を施した第２部材固定部３５Ｃとから構成される。なお、第２部材固定部３５Ｃの端面にはネジ孔３５Ｄが設けられ、反対側の円筒部３５Ａの端面には溝３５Ｅが設けられる。
【００４９】
後述するように、係止リング固定部３５Ｂにおいて軸の２方向に施されたＤカットは、回転軸部材３５に係止リング３７を固定して取り付けるためのものであり、第２部材固定部３５Ｃにおいて軸の４方向に施されたＤカットは、回転軸部材３５を孔３３Ａに固定的に嵌合させるためのものである。なお本実施形態では、係止リング固定部３５Ｂに２つのＤカットを設けることで加工時の誤差により係止リング３７との間で発生するガタを抑えている。また、第２部材固定部３５Ｃに設けられた４つのＤカットは、回転軸部材３５と第２部材１８の間において４つの面を介して回転力を伝達するため力が各面に分散され強度が高められる。
【００５０】
なお、本実施形態では、係止リング固定部３５Ｂに２つのＤカット、第２部材固定部３５Ｃに４つのＤカットが施されたが、Ｄカットの数はこれに限定されるものではなく、例えば係止リング固定部３５Ｂに１つ、第２部材固定部３５Ｃに２つ設ける構成であってもよい。
【００５１】
回転軸部材３５は、第２部材固定部３５Ｃ側を先端として孔３２Ａ、３０Ａ、３１Ａ、３３Ａに順次挿入される。孔３２Ａ、３０Ａは、公差を除き円筒部３５Ａの外径と略同じ大きさの内径を有し、円筒部３５Ａの端部は、孔３２Ａ、３０Ａに嵌合される。また、第１部材１７（１９）内部に配置される円筒部３５Ａの周囲にはトーションスプリング３６が巻回される。
【００５２】
係止リング３７は、例えば略円形の金属プレート中央に係止リング固定部３５ＢのＤカット断面に対応した穴３７Ａを形成するとともに、外周縁の一箇所から例えばＴ字形のバネ掛け用ペグを径方向に延出し、ペグの先端（Ｔ字の頭部分）をプレートに対し略直角に折り曲げた形状を呈する。なお折り曲げられたペグが、後述するようにトーションスプリング３６の一端を係止するための係止部３７Ｂを構成する。また、係止リング３７は、係止リング固定部３５Ｂに嵌合され、円筒部３５Ａと係止リング固定部３５Ｂの間の段部によりその軸方向への移動が規制される。また、回転方向にはＤカット平面と穴３７Ａの係合により回転軸部材３５に固定される。
【００５３】
第１部材１７（１９）の壁面３１に設けられる孔３１Ａは、孔３０Ａ、３２Ａと同径の円孔として形成され、回転部が組み立てられると、係止リング固定部３５Ｂの端部は孔３１Ａ内に位置し、壁面３１の外側に、第２部材固定部３５Ｃが配置される。平板３３に設けられた孔３３Ａは、第２部材固定部３５Ｃの断面形状に合致する形状（例えば略矩形）を呈し、第２部材固定部３５Ｃが孔３３Ａに嵌合されると、平板３３、すなわち第２部材１８の運動は、回転軸部材３５に対し回転方向に規制され、一体化される。
【００５４】
またネジ３８が回転軸部材３５に確りと螺着されると、平板３３が係止リング固定部３５Ｂと第２部材固定部３５Ｃの間に形成される段部と回転軸部材３５のヘッド部との間に挟まれる。すなわち回転軸部材３５は、第２部材１８に対して軸方向、回転方向に運動が規制された状態で固定される。
【００５５】
一方、第１部材１７（１９）は、回転軸部材３５に対し、孔３０Ａ、３１Ａを通して回動可能であり、孔３１Ａ内においては、係止リング固定部３５Ｂに残された２つの円筒側面によりその回転が支持される。また、トーションスプリング３６の一端３６Ａは、第１部材１７（１９）内に一体的に設けられた係止部１７Ｄに係止され、他端３６Ｂは係止リング３７に設けられた係止部３７Ｂに係止される。
【００５６】
すなわち、第１部材１７（１９）は、第２部材１８に固定された回転軸部材３５に対し回転自在に支持され、その軸方向の運動は、第２部材１８の平板３２、３３により規制される。したがって、平板３２、３３の間の間隔は、平板３２、３３の内側が公差を除いて壁面３０、３１の外面に略密接する寸法とされる。また、第１部材１７（１９）と第２部材１８間には、一端が第１部材１７（１９）に係止され、他端が回転軸部材３５に固定される係止リング３７に係合されたトーションスプリング３６により、回転付勢力が与えられる。
【００５７】
また、本実施形態の回転部２２（２３）は、第１部材１７（１９）と第２部材１８間の回動範囲を規制するためのピン部材３９を備える。ピン部材３９は強度や対衝撃性を高めるために例えば金属製であり、第１部材１７（１９）の壁面３０、３１に設けられるピン取付孔３０Ｂ、３１Ｂに圧入・嵌着される。このとき、ピン部材３９のヘッド部が壁面３０から外側に突出して平板３２の周縁部に設けられた円弧状（例えば中心角６０度）の切欠き部（溝や穴でもよい）３２Ｂに嵌め合わせられ、切欠き部３２Ｂの両端においてピン部材３９が平板３２に係止されることで、回動範囲が切欠き部３２Ｂの円弧の範囲内に規制される。
【００５８】
なお、切欠き部３２Ｂの両端に係合するピン部材３９の先端の太さを調整することにより回動範囲の微調整が可能であり、例えば図１４に示されるように先端部の外径は、中心部よりも細く加工されている。また図１４の例では、ピン部材３９は、両端が第１部材１７（１９）の壁面３０、３１から外側へと突出され、上記切り欠部３２Ｂとは反対側（平板３３側）に突出する先端部の外径も細く加工されている。これは、以下に説明する第２部材１８の平板３３に設けられリード線を通すための円弧状の穴３３Ｂの端部にも、ピン部材３９の先端を係合させ、ピン部材３９の両端を用いてより安定的に回転の規制を行うためのものであり、切り欠部３２Ｂ側と規制位置を合わせるためにその外径の大きさが調整されている。なお、回動範囲の規制は、切り欠部３２Ｂのみで行うことも可能であり、その場合、ピン部材３９の先端は平板３２側（太さが調整された側）のみが突出され、反対側の端部は例えばピン部材３９の中央部（本体）と同じ太さとされる。
【００５９】
上述したように、本実施形態の回転部２２（２３）では、組立後、リード線４０が第１部材１７（１９）から第２部材１８へと、あるいは第２部材１８から第１部材１７（１９）へと配線される。そのため壁面３１には、リード線を通すための円弧状あるいは円形の挿通孔３１Ｃが形成され、平板３３には挿通孔３１Ｃに対応する位置、すなわち、回動時に挿通孔３１Ｃが平板３３に描く円弧に沿った円弧状の穴３３Ｂが形成される。そしてリード線４０は挿通孔３１Ｃ、円弧状の穴３３Ｂを通って第１部材１７（１９）の内部から第２部材１８へと連絡される。これにより、例えば第２部材１８に対し第１部材１７（１９）が回動されても、リード線４０は円弧状の穴３３Ｂ内を移動し、回転部２２（２３）においてリード線４０に不要な力が掛かることながない。
【００６０】
なお、挿通孔３１Ｃの形状は、通されるリード線の数やその配置によって選択され、例えば複数のリード線を並べて通す場合には、並べられた本数分の長さを有する円弧形の孔が好ましく、１本のリード線のみを通す場合や、複数のリード線を断面が略円形になるように束ねた状態で通す場合などには円形の孔が好ましい。
【００６１】
次に図１６、図１７を参照して回転軸機構の組立手順を説明する。図１６は、その内部を透視した組立途中の回転部２２（２３）の構成を示す斜視図であり、図１７は組立後の構成を示す斜視図である。
【００６２】
前述したように回転軸部材３５は、まず平板３２側から平板３３に向けて挿入され、第１部材１７（１９）内においてトーションスプリング３６、係止リング３７が装着される。このとき回転軸部材３５の先端である第２部材固定部３５Ｃは、平板３３の孔３３Ａには挿入されず、例えば壁面３１の孔３１Ａ内に配置される。またこのとき、トーションスプリング３６には捩じり力が略加えられない状態にあり、その一端３６Ａが第１部材１７（１９）の係止部１７Ｄに当接され、他端３６Ｂが係止リング３７に設けられた係止部３７Ｂに当接される。
【００６３】
その後、溝３５Ｅに例えばドライバなどを装着し、図１７に示されるように、トーションスプリング３６を付勢する方向へ回転軸部材３５を回転する。そして、第２部材固定部３５Ｃの端面形状が平板３３の孔３３Ａに合致する位置において、第２部材固定部３５Ｃを孔３３Ａに嵌入し、ネジ３８により回転軸部材３５を第２部材１８に固定する。これにより回転部２２（２３）の組立は終了し、その後、リード線４０の配線が行われる。なお、図１７の状態において、回転軸部材３５の円筒部３５Ａ側の端面は、平面３２の外面と略同じ高さ、あるいは孔３２Ａ内に幾分埋没した位置に配置されることが好ましい。
【００６４】
図１８、図１９は、図１７の状態からトーションスプリング３６の付勢力により第１部材１７（１９）に対し第２部材１８が回動されたときの回転部２２（２３）の状態を示し、図１８は平板３２側から見た図、図１９は平板３３側から見た図である。なお、図１８における破線は、内部構造を示すものである。
【００６５】
図１８、図１９は、回転部２２（２３）の回動範囲を規制するためのピン部材３９が、平板３２の周縁部に設けられた円弧状の切欠き部３２Ｂの一方の端に係止された状態、すなわち付勢力により最大回動位置に達した状態が示される。
【００６６】
図１９の状態における円弧状の穴３３Ｂとピン取付孔３１Ｂ、挿通孔３１Ｃとの位置関係を説明すると、図１９に示されるように、ピン部材３９が嵌着されるピン取付孔３１Ｂは、平板３３に設けられた円弧状の穴３３Ｂの一方の端に位置する。このように配置することで、平板３３側のピン部材３９の先端部を一方の側の回動規制に用いることができる。また、挿通孔３１Ｃを通されたリード線４０は円弧状の穴３３Ｂを通して平板３３の外側へと導かれる。
【００６７】
なお、穴３３Ｂの円弧の中心角は、切欠き３２Ｂの円弧の中心角、すなわち回転部２２（２３）の回動可能な角度よりも大きく設定され、これによりトーションスプリング３６の付勢力に抗して第２部材１８が図１７の状態へ向けて回動されても、挿通孔３１Ｃが円弧状の穴３３Ｂの他方の端部によって塞がれることはない。
【００６８】
以上のように、本実施形態によれば、第１部材と第２部材を回動可能に連結する回転軸機構に、回転付勢手段をコンパクトに搭載することができる。特に回転軸部材にＤカットの数が異なる領域を設け、係止リングを第１部材内に収めるとともに、第２部材を回転軸部材に位置決め・固定することで、回転軸部材周りの構成を簡略化、小型化できるとともに、組立工程を容易にすることができる。また、回転軸部材の両端を第２部材の平板により保持し、平板の間に第１部材を配置することで回動部の回転を安定させるとともに第１部材、第２部材間の軸方向位置を規制することができる。
【００６９】
さらに、第１部材の壁面にリード線を挿通する挿通孔を設けるとともに、これに対応する位置に円弧状の穴を設け、回動範囲より円弧状の穴の中心角を大きくとることで、極めて簡略な構成で回転部にリード線を配線することが可能になる。また、回動範囲を規制するピン部材を取り付けるピン取付孔の位置を、組立後における円弧状の穴に対面する位置に配置することで、ピン部材の取り外しを容易に行うことが可能となる。さらに、ピン部材の先端の外径を調整することで、回動時の係止位置（係止角度）を調整できるため設計の自由度が向上する。
【００７０】
また本実施形態の回転部をポップアップ機構に採用することにより、本実施形態のポップアップ機構では、収容時コンパクトでありながらも、並進運動のみ、あるいは回転運動のみを利用したポップアップ動作からなる従来の構成に比べ、ポップアップ状態においてストロボをより遠くまで移動することができる。これによりケラレや赤目の防止をより効果的に行うことができる。特にレンズ交換式のコンパクトカメラのように、スペースが限られ、かつ焦点距離が短いレンズが装着される可能性があるカメラにおいて、本実施形態のポップアップ機構は有効である。
【００７１】
また、本実施形態ポップアップ機構では撮像面に平行な面内でストロボを移動させるため無駄なくストロボ光源をレンズ光軸から遠ざけることができる。また、アーム部材をストロボ保持部材、シャフト部材の後ろ（ストロボ発光面の後方）に配置したため内蔵ストロボユニットの前後方向幅が抑えられ、さらに折り畳み時にはアーム部材をストロボ保持部材と重ねることができるため収容時の大きさをよりコンパクトにすることができる。
【００７２】
さらに本実施形態では、ポップアップ状態におけるアーム部材の上側の回転部を下側の回転部よりも内側に配置したことで、ユーザは内蔵ストロボユニットを押し下げるだけでストロボを収容位置まで移動することができる。また押し下げる際に、ストロボ保持部材、アーム部材の折り畳みが先に行われ、その後シャフト部材が押し下げられる構成としたことで、より円滑な内蔵ストロボの収容が可能になる。
【００７３】
なお本実施形態では、シャフト部材がカメラ本体の上方にスライドされたが、光軸に垂直な面内であれば他の方向にスライドさせることも可能である。また、本実施形態では、レンズ交換式のコンパクトカメラを例に説明を行ったが、本実施形態のポップアップ機構は他のいかなる形式のカメラにも適用できる。また、本実施形態のアーム部材にはＬ字形の部材を用いたが、アーム部材として、Ｌ字形以外にもＩ字形や、Ｚ字形などの形状を利用し得る。
【００７４】
また、内蔵ストロボユニットは、収容状態、ポップアップ状態に関わらず発光可能とされてもよい。また、バネ力制御や摩擦抵抗を設けることで、各部材のポップアップ動作におけるポップアップ順を適宜設定することも可能であるが、ポップアップの順序は本実施形態に限定されるものではない。
【００７５】
本実施形態において、２つの回転部（第２、第３軸）における回転付勢力は、互いに逆向きであったが、これらを同じ方向とする構成であってもよい。また、アーム部材の数を増やす事で、ストロボの位置を光軸からさらに遠ざけることができ、例えば、アーム部材をＬ字、逆Ｌ字、Ｌ字・・・、と交互に組み合わせることもできるが、コンパクト性の観点からは本実施形態のようにアーム部材を１つとすることが好ましい。
【００７６】
なお、本実施形態において回転軸部材の円筒部側の端面に設けられる溝は−形状であったが、＋や、四角、六角などの形状でもよく、トーションスプリングの付勢力に抗して回転軸部材を回転させることができればよい。
【００７７】
本実施形態の回転軸機構を用いたポップアップ機構は、ストロボのポップアップに使用されたが、それ以外にも、例えばカメラのリモコン受信部や、ＡＦ用補助光源、マイクなどのポップアップにも利用できる。例えば、レンズフード等の障害物で受信や、ＡＦ、集音が邪魔される際、これらのポップアップ機構は有用である。
【００７８】
また本実施形態の回転軸機構（回転部）は、カメラ以外においても、例えば携帯電話などの小型電子器機に取り付けられるアンテナの連結部や、折り畳み式の携帯電話などの小型電子機器に用いられるヒンジ機構などにも適用可能である。
【００７９】
本実形態では回転部の回転付勢手段としてトーションスプリングを用いたが、トーションスプリングに代え、例えばゴムの一端を第１部材に固定し、他端を第２部材に固定するとともにゴムを回転軸部材に巻き付けることで回転部に回転付勢力を与えることもできる。
【符号の説明】
【００８０】
１０  レンズ交換式コンパクトカメラ（カメラ本体）
１５  内蔵ストロボユニット
１７  シャフト部材（第１部材）
１７Ｄ  係止部
１８  アーム部材（第２部材）
１９  ストロボ保持部材（第１部材）
２０  ストロボカバー
２２  回転部（第２軸）
２３  回転部（第３軸）
２４  ストロボ収容部
３０、３１  壁面
３２、３３  平板
３０Ａ、３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ  孔
３０Ｂ、３１Ｂ  ピン取付孔
３１Ｃ  挿通孔
３２Ｂ  円弧状の切欠き部
３３Ｂ  円弧状の穴
３４  連接部
３５  回転軸部材
３５Ａ  円筒部
３５Ｂ  係止リング固定部
３５Ｃ  第２部材固定部
３６  トーションスプリング
３７  係止リング
３７Ａ  孔
３７Ｂ  係止部
３８  ネジ
３９  ピン部材
４０  リード線
Ｌ  レンズ光軸
Ｒｘ  回転軸
Ｘ  第１軸
Ｙ  カメラ本体横軸
【図１】
0005870513.tif 000002
【図２】
0005870513.tif 000003
【図３】
0005870513.tif 000004
【図４】
0005870513.tif 000005
【図５】
0005870513.tif 000006
【図６】
0005870513.tif 000007
【図７】
0005870513.tif 000008
【図８】
0005870513.tif 000009
【図９】
0005870513.tif 000010
【図１０】
0005870513.tif 000011
【図１１】
0005870513.tif 000012
【図１２】
0005870513.tif 000013
【図１３】
0005870513.tif 000014
【図１４】
0005870513.tif 000015
【図１５】
0005870513.tif 000016
【図１６】
0005870513.tif 000017
【図１７】
0005870513.tif 000018
【図１８】
0005870513.tif 000019
【図１９】
0005870513.tif 000020