JP2000310808A - 照明装置及びそれを用いた撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源手段からの光束を高い照明効率で被写体
側へ照明することができるスチルカメラ、ビデオカメラ
等に好適な照明装置及びそれを用いた撮影装置を得るこ
と。 【解決手段】 外周面が周方向に分割して異なる極に交
互に着磁され回転中心を中心として回転可能なマグネッ
トと、該マグネットの軸方向に配置したコイルと、該コ
イルにより励磁される、該マグネットの外周面に対向し
た外側磁極部と内周面に対向した内側磁極部と、該マグ
ネットをその極の中心が該外側磁極の中心とマグネット
の回転中心とを結ぶ直線上からずれた位置に該マグネッ
トを保持する保持手段を備えたモータと、光源手段と、
該光源手段の前方に配置し入射光束の一部を全反射させ
て出射光を制御する面を含む光学プリズムと、該光学プ
リズムの前方に配置し、該光学プリズムとの相対的距離
が変更可能な光学パネルと、該モータの回転に連動し、
該光学パネルと該光学プリズムとの相対的距離を変更す
る変更手段をそなえたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮影のために用い
られるビデオカメラ、フィルム用カメラ、デジタルカメ
ラ等における撮影用の証明装置及びそれを用いた撮影装
置に関し、特に装置全体の小型化及び照射光束の集光効
率の向上を図りつつ、照射角を変化させるものである。

【０００２】

【従来の技術】カメラ等の撮影装置に用いられている照
明装置（閃光発光装置、ストロボ装置）では、光源から
様々な方向に射出した光束を効率よく必要照射画角内に
集光させるようにしている。

【０００３】特に近年の照明装置では、光源の前に照射
角可変の為に配置されていたフレネルレンズのかわり
に、プリズム・ライトガイド等の全反射を利用した光学
部材を配置している。これによって、集光効率の向上、
小型化を図っている。

【０００４】一方、照射範囲が固定タイプの照明装置で
は、撮影装置（撮影レンズ）の高倍率ズーム化に伴なっ
て照射範囲の狭いテレ状態で不要範囲に照明が行われ、
エネルギロスが大きくなるが、この現象を解消する為、
従来より撮影範囲に対応した照明を行うような各種の照
射角可変の照明装置が提案されている。

【０００５】上記２種の技術を応用した照明装置を、本
出願人が、例えば特開平４−１３８４３９号公報で提案
している。

【０００６】同公報では光学プリズムで全反射を行う集
光光学系に対して、光学プリズムと光源の相対位置関係
を相対的に変化させるようにして、全反射面での反射、
透過を切り替えて照射範囲を変化させるものがある。

【０００７】また、特開平８−２６２５３８号公報では
光学プリズムを複数に分割し、上下に配置した光学プリ
ズムを回動させ、照射範囲を切り替えた照明装置を提案
している。

【０００８】具体的には上下そして中央の３つの領域が
重なった時に、最集光状態を形成し、そこから、光学プ
リズムの回動をさせることよって上下の配光の分布を徐
々に外側にずらし照射範囲を広げる方式をとっている。

【０００９】近年、カメラ等の撮影装置においては、装
置自体の小型・軽量化が進む一方、撮影レンズは、高倍
率ズーム化の傾向にある。一般的に、このような撮影装
置の小型化かつ高倍率化によって撮影レンズのＦナンバ
ーは徐々に暗くなっている。この為、補助光源（ストロ
ボ装置）を使用しないで撮影すると、シャッタースピー
ドが遅くなり手ぶれによって予想外の失敗写真になる場
合があった。

【００１０】この状況を打開する為、通常、カメラ等の
撮影装置では、補助光源として照明装置（以下ストロボ
装置）が内臓されている。そして上記のような状況から
この補助照明装置の使用頻度が従来までに比べて大幅に
増加すると共に、一回の撮影に必要とされる発光量も増
える傾向にあった。

【００１１】このような背景から、先の特開平４−１３
８４３９号公報では、閃光発光装置の前面に、主に光源
の側方に射出した光束を光学部材に入射させた後、全反
射させ一定方向に集光させる上下二つの面と、これとは
別に正面に形成した正の屈折力を持ち集光させる面で構
成し、それぞれの面によって集光させた後、同一射出面
から被写体側に射出させる集光光学系に対して、光学プ
リズムと光源の位置関係を相対的に変化させるようにし
て、全反射面での反射、透過を切り替えて照射範囲を変
化させていた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】特開平４−１３８４３
９号公報で提案している方式は正確な照射角可変を行う
為に、全反射・透過切り換えの面形状を適切に設定する
必要があった。

【００１３】一方、特開平８−２６２５３８号公報で示
されている光学プリズムを複数に分割し、上下に配置し
た、光学プリズムを回動させ、照射範囲を切り替える方
式は基本的に全反射光成分の照射方向だけを全体にシフ
トさせ配光分布特性そのものは変化させていない。この
為、各ズームポイントで均一な配光を得るのが難しい。

【００１４】特に、上下と中央の各配光分布の重ね合わ
せの部分では不連続点が生じ照射範囲全域としては必ず
しも均一な分布が得られず、部分的に照度むらとなる不
均一なポイントが存在する場合があった。

【００１５】また、上下、中央の３つの光学プリズム部
材を必要とし、また、２つの光学プリズムを同期させて
動かさなければならないためメカ部品構成が複雑になる
傾向があった。

【００１６】また照射範囲を切り替える場合、撮影レン
ズ鏡筒の焦点距離をかえるモータ或いは撮影レンズ鏡筒
の動きに連動し照明装置の光学プリズムを回動させたり
光学部品の位置をかえる連結手段が必要となり、その連
結手段により複雑な機構になったりコンパクト性を損ね
たりまた照明装置のレイアウトの自由度が失われる場合
があった。

【００１７】本発明は、照明光学系の全体形状を極端に
小型化して照射角を可変させることのできる照射角可変
の照明装置及びそれを用いた撮像装置の提供を目的とす
る。

【００１８】この他本発明は、配光特性を各ズームポイ
ントで均一にすること、そして、照射角可変に伴う移動
量を少なくすることのできる照射角可変の照明装置及び
それを用いた撮像装置の提供を目的とする。

【００１９】この他本発明は、撮影レンズ鏡筒から機械
的連動を取る必要がなく簡単な機構でしかも今までにな
い極端に小型、薄型、そして軽量化を図った照射角可変
の照明装置及びそれを用いた撮影装置の提供を目的とす
る。

【００２０】また、本発明は光源からのエネルギを高い
効率で利用し、各ズームポイントで均一な配光特性を得
ることができる照射角可変の照明装置及びそれを用いた
撮影装置の提供を目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の照明装
置は、外周面が周方向に分割して異なる極に交互に着磁
され回転中心を中心として回転可能なマグネットと、該
マグネットの軸方向に配置したコイルと、該コイルによ
り励磁される、該マグネットの外周面に対向した外側磁
極部と内周面に対向した内側磁極部と、該マグネットを
その極の中心が該外側磁極の中心とマグネットの回転中
心とを結ぶ直線上からずれた位置に該マグネットを保持
する保持手段を備えたモータと、光源手段と、該光源手
段の前方に配置し入射光束の一部を全反射させて出射光
を制御する面を含む光学プリズムと、該光学プリズムの
前方に配置し、該光学プリズムとの相対的距離が変更可
能な光学パネルと、該モータの回転に連動し、該光学パ
ネルと該光学プリズムとの相対的距離を変更する変更手
段をそなえたことを特徴としている。

【００２２】請求項２の発明の照明装置は、モータと、
光源手段と、この光源手段の前方に配置し入射光束の一
部を全反射させて出射光を制御する光学プリズムと、上
記光学プリズムの前面に配置し、前記光学プリズムとの
相対的距離が変更可能な光学パネルと、前記モータの回
転に連動して回転し、かつ回転中心に対して偏心した円
筒部備えた回転部材と、該回転部材の偏心した円筒部と
嵌合し該円筒部の回転運動により前記光学パネルと前記
光学プリズムとの相対的距離を変更する駆動部材をそな
えたことを特徴としている。

【００２３】請求項３の発明の照明装置は、外周面が周
方向に分割して異なる極に交互に着磁され回転中心を中
心として回転可能なマグネットと、該マグネットの軸方
向に配置したコイルと、該コイルにより励磁される、該
マグネットの外周面に対向した外側磁極部と内周面に対
向した内側磁極部と、該マグネットをその極の中心が該
外側磁極の中心とマグネットの回転中心とを結ぶ直線上
からずれた位置に該マグネットを保持する保持手段を備
えたモータと、光源手段と、該光源手段からの光束を反
射又は／及び屈折させて偏向させる、光軸方向に配置し
た２つの光学部材と、を有し、該モータによって該２つ
の光学部剤の相対的位置関係を変位させて該２つの光学
部材のうちの一方の光学部材からの光束の出射角を可変
としていることを特徴としている。

【００２４】請求項４の発明の照明装置は、外周面が周
方向に分割して異なる極に交互に着磁され回転中心を中
心として回転可能なマグネットと、該マグネットの軸方
向に配置したコイルと、該コイルにより励磁される、該
マグネットの外周面に対向した外側磁極部と内周面に対
向した内側磁極部と、該マグネットをその極の中心が該
外側磁極の中心とマグネットの回転中心とを結ぶ直線上
からずれた位置に該マグネットを保持する保持手段を備
えたモータと、光源手段と、該光源手段の前方に配置し
た、光学プリズムと、該光学プリズムのさらに前方に配
置した光学パネルとを有し、該モータにより該光学プリ
ズムと該光学パネルの相対的位置関係を変位可能とし、
該光学パネルから出射する光束の出射角を可変としたこ
とを特徴としている。

【００２５】請求項５の発明の撮影装置は、請求項１か
ら４のいずれか１項の照明装置を有していることを特徴
としている。

【００２６】請求項６の発明の撮影装置は、請求項１，
２又は４の照明装置を有した撮影装置であって、該光学
パネルは撮影装置の外表面に少なくとも光出射部の一部
を表出させており、該撮影装置の置かれた状況に応じて
該照明装置から射出する光束の照射角を可変としている
ことを特徴としている。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１〜図１３は本発明の実施形態
１の説明図である。このうち図１から図４はこの実施形
態に用いるモータ等の駆動手段を示す説明図であり、そ
のうち、図１はモータの分解斜視図であり、図２はステ
ップモータの組み立て後の軸方向の断面図であり、図３
は図２のＥ−Ｅ線での断面図である。図４はステータと
マグネットの位置関係を表わす断面図である。

【００２８】図５から図１０は本発明の実施形態１の閃
光発光装置を示す要部概略図である。このうち図５、図
６は閃光発光装置の光学系を構成する要部の縦断面図、
図７は本発明の閃光発光装置を適用したカメラの斜視
図、図８は閃光発光装置の光学系のみを前方からみた斜
視図であり、内部形状をわかりやすく説明するため一部
断面形状を示している。尚、図５，６では光源中心から
射出した光線の光線トレース図もあわせて示している。

【００２９】図１１から図１３は本発明の実施形態１の
ストロボ装置全体を示す要部概略図である。図１１は斜
視図、図１２は上面図、図１３は下面図である。

【００３０】図１から図３において、１０１はロータＲ
ｏを構成する円筒形状のマグネットであり、このロータ
であるマグネット１０１は、その外周表面を円周方向に
ｎ分割して〈本実施例では４分割して〉着磁部を構成
し、Ｓ極、Ｎ極が交互に着磁されている。

【００３１】ここで着磁部を１０１ａ，１０１ｂ，１０
１ｃ，１０１ｄとすると、この着磁部１０１ａ，１０１
ｃがＳ極に着磁され、着磁部１０１ｂ，１０１ｄがＮ極
に着磁されている。またマグネット１０１は射出成形に
より形成されるプラスチックマグネット材料により構成
されている。これにより円筒形状の半径方向に関しての
厚さは非常に薄く構成する事ができる。

【００３２】またマグネット１０１には軸方向中央部に
内径が小なる嵌合部１０１ｅを備えている。１０７はロ
ータ軸となる出力軸で、この出力軸１０７はロータであ
るマグネット１０１の嵌合部１０１ｅに圧入にて固着さ
れている。マグネット１０１は射出成形により成形され
るプラスチックマグネットからなるため、圧入による組
み立てでも割れが発生する事はなくまた軸方向中央部に
内径が小なる嵌合部１０１ｅを備えるという複雑な形状
でも製造が容易となる。また出力軸１０７とマグネット
１０１は圧入で組み立ておよび固着されるので組み立て
が容易で安価で製造可能となる。これらの出力軸１０７
とマグネット１０１とでロータを構成している。

【００３３】特にマグネット１０１の材料としてＮｄ−
Ｆｅ−Ｂ系希土類磁性粉とポリアミドなどの熱可塑性樹
脂バインダー材との混合物を射出成形することにより形
成されたプラスチックマグネットを用いている。これに
よりコンプレッション成形されたマグネットの場合の曲
げ強度が５００Ｋｇｆ／ｃｍ² 程度なのに対して、例え
ばポリアミド樹脂をバインダー材として使用した場合８
００Ｋｇｆ／ｃｍ² 以上の曲げ強度が得られコンプレッ
ション成形では出来ない、薄肉円筒形状を形成すること
が出来る。薄肉円筒状に構成した事により後述するよう
にモータの性能を高める。

【００３４】また、形状を自由にすることが出来、コン
プレッション成形では出来ない、ロータ軸１０７を固着
するための形状を一体化でき、かつ充分なロータ軸１０
７の固着強度を得ている。また、強度的に優れているた
めロータ軸を圧入などの方法を用いても割れることはな
い。

【００３５】同時に、ロータ軸１０７の固着部が一体成
形されたことによりロータ軸部に対してマグネット１０
１部の同軸精度が向上し、振れを少なくすることが可能
になりマグネットステータ部との空隙距離を少なくする
ことが可能になり、コンプレッションマグネットの磁気
特性８ＭＧＯｅ以上に対して射出成形マグネットの磁気
特性は５から７ＭＧＯｅ程度であるがモータの充分な出
力トルクを得ることが出来る。

【００３６】また、射出成形マグネットは、表面に薄い
樹脂皮膜が形成されるため錆の発生がコンプレッション
マグネットに比較して大幅に少ないため塗装などの防錆
処理を廃止できる。

【００３７】また、コンプレッションマグネットで問題
になる、磁性粉の付着もなく、防錆塗装時に発生しやす
い表面のふくらみもなく品質の向上が達成できる。

【００３８】１０２は円筒形状のコイルであり、コイル
１０２前記マグネット１０１と同心でかつ、マグネット
１０１の軸方向に並んで配置されている。コイル１０２
はその外径が前記マグネット１０１の外径とほぼ同じ寸
法である。

【００３９】１１８は軟磁性材料からなるステータで、
外筒および内筒からなっている。ステータ１１８の外筒
および内筒の間にコイル１０２が設けられ、このコイル
１０２に通電される事によりステータ１１８が励磁され
る。ステータ１１８の外筒および内筒はその先端部が外
側磁極１１８ａ，１１８ｂおよび内側磁極１１８ｃ，１
１８ｄを形成している。

【００４０】この内側磁極１１８ｃと内側磁極１１８ｄ
の位相はお互いに同位相となるように３６０／〈ｎ／
２〉度、即ち１８０度ずれて形成され、内側磁極１１８
ｃに対して外側磁極１１８ａが対向配置しており、また
内側磁極１１８ｄに対して外側磁極１１８ｂが対向配置
している。ステータ１１８の外側磁極１１８ａ，１１８
ｂは切欠き穴と軸と平行方向に延出する歯により構成さ
れている。この構成によりモータの直径を最小限にしつ
つ磁極の形成が可能となる。

【００４１】つまりもし、外側磁極１１８ａ，１１８ｂ
を半径方向に延びる凹凸で形成するとその分モータの直
径は大きくなってしまうのであるが、本実施例では切欠
き穴と軸と平行方向に延出する歯により外側磁極１１８
ａ，１１８ｂを構成しているのでモータの直径を最小限
に抑える事ができる。

【００４２】ステータ１１８の外側磁極１１８ａ，１１
８ｂおよび内側磁極１１８ｃ，１１８ｄはマグネット１
０１の一端側の外周面および内周面に対向してマグネッ
ト１０１の一端側を挟み込むように設けられる。またス
テータ１１８の穴１１８ｅには出力軸７の一端部が回転
可能に嵌合している。

【００４３】したがって、コイル１０２により発生する
磁束は外側磁極１１８ａ，１１８ｂおよび内側磁極１１
８ｃ，１１８ｄとの間のロータであるマグネット１０１
を横切るので、効果的にロータであるマグネットに作用
しモータの出力を高める。

【００４４】またマグネット１０１は前記したように射
出成形により形成されるプラスチックマグネット材料に
より構成されており、これにより円筒形状の半径方向に
関しての厚さは非常に薄く構成する事ができる。

【００４５】そのためステータ１１８の外側磁極１１８
ａ，１１８ｂと内側磁極１１８ｃ，１１８ｄとの距離を
非常に小さくできコイル１０２と第１のステータにより
形成される磁気回路の磁気抵抗は小さく構成できる。こ
れにより少ない電流で多くの磁束を発生させる事ができ
モータの出力アップ、低消費電力化、コイルの小型化が
達成される事になる。

【００４６】１２０は非磁性材料からなる円筒形状部材
としてのカバーであり、このカバー１２０の内径部には
ステータ１１８の外側磁極１１８ａ，１１８ｂが嵌合し
接着剤等で固定されている。

【００４７】出力軸１０７は嵌合部１０７ａがカバー１
２０の嵌合穴１２０ｂと、嵌合部１０７ｂがステータ１
１８の嵌合穴１１８ｂと回転可能に嵌合している。

【００４８】図２はモータの断面図であり、図３
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は図２のＡ−Ａ線での
断面図を示している。図３中のＱ１はステータ１１８の
外側磁極１１８ａの中心を表わし、 Ｑ２はステータ１
１８の外側磁極１１８ｂの中心を表わし、Ｑ３はマグネ
ット１０１の回転中心を表わす。

【００４９】１２１，１２２は位置出しステータで、軟
磁性材料からなりカバー１２０の内径部１２０ａに固着
されている。

【００５０】位置出しステータ１２１は前記マグネット
１０１の外周面に対向しており前記ステータ１１８の外
側磁極１１８ａ，１１８ｂの円周方向の間に位置してい
る。図３に示すように位置出しステータ１２１は外側磁
極１１８ａ，１１８ｂの間の円周方向で且つ外側磁極１
１８ａ寄りに位置している。又位置出しステータ１２２
は外側磁極１１８ａ，１１８ｂの間の円周方向で且つ外
側磁極１１８ｂ寄りに位置している。

【００５１】位置出しステータ１２１、１２２はステー
タ１１８と接触していない事と内側磁極１１８ｃ，１１
８ｄと対向していないこと或いは十分離れている事によ
り、コイル１０２に通電しても外側磁極１１８ａ，１１
８ｂに比べほとんど磁化されず、マグネット１０１の駆
動させるのには寄与しない。

【００５２】この位置出しステータ１２１、１２２によ
りコイル１０２に非通電時のマグネット１０１の停止位
置は図３（ａ）に示すように着磁部１０１ａ〜１０１ｄ
の各極の中心ｋ１〜ｋ４がステータ１１８の外側磁極１
１８ａ，１１８ｂの中心Ｑ１とマグネットの回転中心Ｑ
３とを結ぶ直線上からずれた位置に停止する。この位置
からコイル１０２に通電すると上記したように位置出し
ステータ１２１、１２２は励磁されず外側磁極１１８
ａ，１１８ｂと内側磁極１１８ｃ，１１８ｄが励磁さ
れ、励磁された外側磁極１１８ａ，１１８ｂがマグネッ
ト１０１の着磁部１０１ａ〜１０１ｄに作用する力は必
ずマグネット１０１の回転方向に向く。このためマグネ
ット１０１はスムーズに起動される。

【００５３】もしも位置出しステータ１２１、１２２を
備えない場合はコイル１０２へ非通電時のマグネット１
０１の安定的に停止する位置は図４（ａ）、図４（ｂ）
のどちらかになる。図４（ａ）は着磁部１０１ａ，１０
１ｃの極の中心Ｋ１，Ｋ２が外側磁極１１８ａ，１１８
ｂの中心Ｑ１，Ｑ２とマグネット１０の回転中心Ｑ３を
結ぶ直線上にあるためコイル１０２へ通電しても電磁力
はマグネット１０１を回転させる方向には作用しない。

【００５４】図４（ｂ）の場合はコイル１０２への通電
によって起動は可能だがあるタイミングで通電を変えて
いかない限り安定して回転はしない。即ち図４（ｂ）の
状態から外側磁極１１８ａ，１１８ｂをたとえばＮ極に
励磁した場合、マグネット１０１が図４（ａ）と同じ位
置に停止してからコイル１０２への通電を逆方向に切り
換え外側磁極１１８ａ，１１８ｂをＳ極に励磁しても図
４（ａ）で説明したとおりに電磁力はマグネットを回転
させる方向には作用しない。

【００５５】本実施形態では位置出しステータ１２１、
１２２はマグネット１０１の位置だしを行う為の保持手
段を構成している。また、位置出しステータ１２１、１
２２はステータ１１８の外側磁極１１８ａ，１１８ｂの
間に位置しているのでモータのサイズを大きくする事無
く構成できる。

【００５６】次にモータの動作を説明する。図３（ａ）
の状態からコイル１０２に通電して、ステータ１１８の
外側磁極１１８ａ，１１８ｂをＮ極とし、内側磁極１１
８ｃ，１１８ｄをＳ極に励磁すると、ロータであるマグ
ネット１０１は反時計方向に回転し、図３（ｂ）に示す
状態になる。

【００５７】位置出しステータ１２１、１２２はコイル
１０２によりほとんど励磁されないので実質的にはマグ
ネット１の着磁部１０１ａ〜１０１ｄとステータ１１８
の外側磁極１１８ａ，１１８ｂ、内側磁極１１８ｃ，１
１８ｄのコイル１０２による励磁状態によりマグネット
の位置は決められ図３（ｂ）に示す状態になる。

【００５８】この状態からコイル１０２への通電を断つ
とマグネット１０１の磁力により安定する図３（ｃ）に
示す状態になる。

【００５９】次にコイル１０２への通電を反転させ、ス
テータ１１８の外側磁極１１８ａ，１１８ｂをＳ極と
し、内側磁極１１８ｃ，１１８ｄをＮ極に励磁すると、
ロータであるマグネット１０１は更に反時計方向に回転
し、図３（ｄ）に示す状態になる。

【００６０】以後このようにコイル１０２への通電方向
を順次切り換えていくことによりロータであるマグネッ
ト１０１は通電位相に応じた位置へと回転していくもの
である。つまり本モータはステップモータとして動作で
きる。

【００６１】ここで、このような構成のステップモータ
がモータを超小型化する上で最適な構成である事につい
て述べる。

【００６２】ステップモータの基本構成について述べる
と、第１にマグネット１０１を中空の円筒形状に形成し
ている事、第２にマグネット１０１の外周面を周方向に
ｎ分割して着磁部を構成し、異なる極に交互に着磁して
いる事、第３にマグネット１０１の軸方向にコイル１０
２をならべて配置している事、第４にコイル１０２によ
り励磁されるステータ１１８の外側磁極１１８ａ，１１
８ｂおよび内側磁極１１８ｃ，１１８ｄをマグネット１
０１の外周面および内周面に対向させている事、第５に
外側磁極１１８ａ，１１８ｂを切欠き穴と軸と平行方向
に延出する歯により構成しているの事、第６にコイル１
０２が非通電時にはマグネット１０１の極の中心が前記
外側磁極１１８ａ，１１８ｂの中心Ｑ１，Ｑ２とマグネ
ット１０１の回転中心Ｑ３とを結ぶ直線上からずれた位
置に保持する保持手段１０１，１２１，１２２を備えて
いる事である。

【００６３】このステップモータの径はマグネット１０
１の径にステータ１１８の磁極を対向させるだけの大き
さがあればよく、また、ステップモータの長さはマグネ
ット１０１の長さにコイル１０２の長さを加えただけの
長さがあれば良い事になる。このためステップモータの
大きさは、マグネット１０１およびコイル１０２の径と
長さによって決まるもので、マグネットおよびコイルの
径と長さをそれぞれ非常に小さくすればステップモータ
を超小型にする事ができるものである。

【００６４】この時、マグネット１０１およびコイル１
０２の径と長さをそれぞれ非常に小さくすると、ステッ
プモータとしての精度を維持する事が難しくなるが、こ
れはマグネットを中空の円筒形状に形成し、この中空の
円筒形状に形成されたマグネットの外周面および内周面
にステータの外側磁極１１８ａ，１１８ｂおよび内側磁
極１１８ｃ，１１８ｄを対向させる単純な構造によりス
テップモータの精度の問題を解決している。

【００６５】この時、マグネットの外周面だけでなく、
マグネットの内周面も円周方向に分割して着磁すれば、
モータの出力を更に高める事ができる。

【００６６】前記保持手段１０１，１２１，１２２によ
りモータの停止時からコイルへの最初の通電時にはコイ
ルから発生する磁束がマグネットに作用する力はマグネ
ットの回転中心に向かわずに安定して回転の起動ができ
るようになる。

【００６７】上記モータは少なくとも外周面が周方向に
分割して異なる極に交互に着磁され回転中心を中心とし
て回転可能なマグネットを備え、該マグネットの軸方向
にコイルを配置し、前記コイルにより励磁される外側磁
極部と内側磁極部が前記マグネットの外周面及び内周面
に対向させるとともに、前記マグネットの極の中心が前
記外側磁極の中心とマグネットの回転中心とを結ぶ直線
上からずれた位置に保持する保持手段を備えて構成した
ものであるから、従来とは異なる全く新規な構成のモー
タとする事ができ、モータを超小型化するうえで最適な
構成にできる。

【００６８】モータの径はマグネットの径にステータの
磁極を対向させるだけの大きさがあればよく、また、ス
テップモータの長さはマグネットの長さにコイルの長さ
を加えただけの長さがあれば良い事になる。このためス
テップモータの大きさは、マグネットおよびコイルの径
と長さによって決まるもので、マグネットおよびコイル
の径と長さをそれぞれ非常に小さくすればステップモー
タを超小型にする事ができるものである。

【００６９】保持手段によってモータの停止時からコイ
ルへの最初の通電時にはコイルから発生する磁束がマグ
ネットに作用する力はマグネットの回転中心に向かわず
に安定して回転の起動ができるようになる。これにより
部品の数もマグネット、コイル ステータ、出力軸とい
った非常に少なくモータを構成できコストを低く抑える
事ができる。

【００７０】また、マグネットを中空の円筒形状に形成
し、この中空の円筒形状に形成されたマグネットの外周
面および内周面に外側磁極および内側磁極を対向させる
事によりモータとして効果的な出力を得る事ができる。

【００７１】またマグネット１０１は前記したように射
出成形により形成されるプラスチックマグネット材料に
より構成されており、これにより円筒形状の半径方向に
関しての厚さは非常に薄く構成する事ができる。

【００７２】そのためステータ１１８の外側磁極１１８
ａ，１１８ｂと内側磁極１１８ｃ，１１８ｄとの距離を
非常に小さくできコイル１０２とステータ１１８により
形成される磁気回路の磁気抵抗は小さく構成できる。こ
れにより少ない電流で多くの磁束を発生させる事ができ
モータの出力アップ、低消費電力化、コイルの小型化が
達成される。

【００７３】この出力軸１０７はロータであるマグネッ
ト１０１の嵌合部１０１ｅに圧入にて固着されている。
マグネット１０１は射出成形により成形されるプラスチ
ックマグネットからなるため圧入による組み立てでも割
れが発生する事はなくまた軸方向中央部に内径が小なる
嵌合部１０１ｅを備えるという複雑な形状でも製造が容
易となる。また出力軸１０７とマグネット１０１は圧入
で組み立ておよび固着されるので組み立てが容易で安価
で製造可能となる。

【００７４】特にマグネット１０１の材料としてＮｄ−
Ｆｅ−Ｂ系希土類磁性粉とポリアミドなどの熱可塑性樹
脂バインダー材との混合物を射出成形することにより形
成されたプラスチックマグネットを用いている。これに
よりコンプレッション成形されたマグネットの場合の曲
げ強度が５００Ｋｇｆ／ｃｍ²程度なのに対して、例え
ばポリアミド樹脂をバインダー材として使用した場合８
００Ｋｇｆ／ｃｍ²以上の曲げ強度が得られコンプレッ
ション成形では出来ない、薄肉円筒形状を形成すること
が出来る。薄肉円筒状に構成した事は後述するようにモ
ータの性能を高める。

【００７５】また、形状を自由にすることが出来、コン
プレッション成形では出来ない、ロータ軸１０７を固着
するための形状を一体化でき、かつ充分なロータ軸の固
着強度を得ることが出来た。また、強度的に優れている
ためロータ軸１０７を圧入などの方法を用いても割れる
ことはない。

【００７６】同時に、ロータ軸１０７の固着部が一体成
形されたことによりロータ軸部に対してマグネット部１
０１の同軸精度が向上し、振れを少なくすることが可能
になりマグネット１０１とステータ１１８部との空隙距
離を少なくすることが可能になり、コンプレッションマ
グネットの磁気特性８ＭＧＯｅ以上に対して射出成形マ
グネットの磁気特性は５から７ＭＧＯｅ程度であるがモ
ータの充分な出力トルクを得ることが出来る。

【００７７】また、射出成形マグネットは、表面に薄い
樹脂皮膜が形成されるため錆の発生がコンプレッション
マグネットに比較して大幅に少ないため塗装などの防錆
処理を廃止できる。

【００７８】また、コンプレッションマグネットで問題
になる、磁性粉の付着もなく、防錆塗装時に発生しやす
い表面のふくらみもなく品質の向上が達成できる。

【００７９】上記モータは図５以降のストロボ装置全体
の説明においては記号Ｍで表わす。本実施例で説明した
構成のモータは回転方向は一方向にしか回転できないが
直径、長さともに非常に小さく且つ出力は大きいステッ
プモータとする事ができる。

【００８０】次に閃光発光装置（照明装置）の光学系に
ついて説明する。

【００８１】図７において、ＣＢは撮影装置である。１
１は閃光発光装置（照明装置）の光学パネル、２１はレ
リーズボタン、２２はカメラの各種のモードを切り替え
るための操作スイッチ、２３はカメラの動作をユーザー
に知らせる為の液晶表示窓、２４は外光の明るさを測定
する測光装置の覗き窓、２５はファインダーの覗き窓、
２６はカートリッジ型のフィルムを装填するためのカー
トリッジ装填蓋、２７は撮影レンズ２７ａを備えるレン
ズ鏡筒、２８は撮影装置本体である。なお、閃光発光装
置を除くそれぞれの機能については公知の技術であるの
で、ここでは詳しい説明は省略する。なお、本発明の照
明装置における機械的構成要素は前述の構成に限定され
るものではない。

【００８２】また、図８において、１１は撮影装置の外
表面の一部に開口部を表出した光学パネルであり、図示
のように外観側には周辺部にのみ縦フレネルレンズ１１
ａが形成され中央部は平面である。一方、裏面側には表
面のフレネルレンズの屈折力の方向とはほぼ直角方向に
負の屈折力を持った複数列のシリンドリカルレンズ１１
ｂが形成されている。

【００８３】同図において、１２は、主に上下方向の配
光特性を制御するための光学プリズムであり、光射出部
には正の屈折力を持った複数列のシリンドリカルレンズ
１２ａが形成されている。光学パネル１１、光学プリズ
ム１２の材料としては、アクリル樹脂等の透過率の高い
光学用樹脂材料で構成されている。１３は、閃光を発す
る直管状の閃光放電管（キセノン管）であり、１４は閃
光放電管１３から射出した光束のうち光射出方向の後方
に射出された成分を射出方向に反射させる反射傘であ
り、内面が高反射率を有する光輝アルミ等の金属材料で
形成されている。

【００８４】上記構成において、撮影装置ＣＢは、従来
公知の技術であるように、たとえば「ストロボオートモ
ード」にカメラがセットされている場合には、レリーズ
ボタン２１がユーザーによって押された後に、前述の測
光装置で測定された外光の明るさと装填されたフィルム
の感度によって、閃光発光装置ＳＢを発光させるか否か
を中央演算装置が判断する。

【００８５】中央演算装置が撮影状況下において「閃光
発光装置を発光させる」と判定した場合には、中央演算
装置が発光信号を出し、反射傘１４に取り付けられた不
図示のトリガーリード線を介して閃光放電管１３を発光
させる。発光された光束は、照射光軸と反対方向に射出
された光束は反射傘１３を介して、また、照射方向に射
出した光束は直接、前面に配置した光学プリズム１２、
光学パネル１１を通過し、所定の配光特性に変換されて
被写体側に照射される。

【００８６】このとき、被写体に対して上下方向の配光
特性は、光学プリズム１２と光学パネル１１の光源側の
面１１ｂによってほぼ決定され、左右方向の配光特性は
光学パネル１１の被写体側に形成されたフレネルレンズ
１１ａによって制御され、所望の配光特性になるように
変換される。

【００８７】本発明は、特に撮影装置ＣＢの撮影レンズ
２７ａがズームレンズである場合に、変倍によって変化
する焦点距離に応じて光学パネル１１と光学プリズム１
２の位置関係を変化させている。これによって上下方向
の配光特性を撮影レンズ２７ａに対応させるように構成
している。以下図１，図２を用いてこの最適形状の設定
方法に関して詳しく説明する。

【００８８】図５，図６は閃光発光装置ＳＢの閃光放電
管１３の径方向の縦断面図であり、１は配光を制御する
ための光学パネル、２は主に上下方向の配光を制御する
ための光学プリズム、３は円筒形状の閃光放電管、４は
閃光放電管３と同心の略半円筒の反射傘を示す。また、
光学パネル１と光学プリズム２の対向する面はほぼ重な
り合う形状であり、図２はこの２部材１，２が最も接近
した状態を、図２はこの２部材１，２がある一定の距離
離れた状態を示している。図５、図６には同時に閃光放
電管３の内径中心部より射出させた代表光線の追跡も同
時に示している。なお、図５，図６では、この光学パネ
ル１と光学プリズム２との位置関係、および光線以外の
すべての光学系の構成および形状は同一である。

【００８９】尚、ここで説明する実施形態１は、上下方
向の配光特性を均一に保ったまま照射範囲を連続的に変
化させることができるとともに、上下方向の開口高さを
必要最小限に構成したものである。以下、その形状の特
性、及びそのときの光線がどのような挙動を示すかを詳
細に説明する。

【００９０】まず、図５において、閃光放電管３はガラ
ス管の内外径が示されている。この種の閃光発光装置Ｓ
Ｂの実際の閃光放電管の発光現象としては、効率を向上
させるため、内径一杯に発光させる場合が多く、閃光放
電管の内径一杯にほぼ均一に発光していると考えて差し
支えない。しかし、設計段階では、この光源から射出さ
れる光を効率よく制御させるためには、この内径全部の
光束を同時に考えるより、理想的に光源中心に点光源が
あることを仮定して光学系の形状を設計し、その後に、
光源が有限の大きさを持っていること考慮して補正する
と効率よく設計することができる。

【００９１】本発明もこの考え方に基づき、光源３の発
光部中心３ａを形状決定の基準点と考え、以下のような
方法で光学プリズム２の各部の形状を設定している。

【００９２】まず、光学パネル１，および光学プリズム
２の材料としては、成形性の面、コストの面、さらには
光学特性の面からもアクリル樹脂等の光学樹脂材料を用
いることが適している。しかし、このような特性ばかり
ではなく、この種の照明装置においては光源３から光の
発生と同時に多量の熱が発生されることを考慮した設定
を行わなければならない。

【００９３】すなわち、この熱の影響を、一回の発光に
発生する熱エネルギと最短発光周期とを考慮して、光学
材料の選定および放熱空間の設定を行う必要がある。

【００９４】このとき、実際に最も熱の影響を受けやす
いのは、光源３から最も近く位置する光学プリズム２の
各入射面２ａ，２ｂであり、光源３とこの入射面との最
少距離をまず最初に決める必要がある。本実施形態で
は、光源中心３ａからの射出角度θｂｄｒが射出光軸Ｌ
ａに近い角度成分を直接屈折によって制御する第１の入
射面２ａと光源３との最少距離をｄ、射出光軸Ｌａから
離れた角度成分を全反射制御する光を入射させる第２の
入射面２ｂと光源３との最少距離をｅとしてその間隔を
規制する。

【００９５】本実施形態での具体的な数値は以下のよう
である。

【００９６】閃光放電管３の外径Φ２．０、内径Φ１．
３、 ｄ＝０．５、ｅ＝０．５５次に、光学プリズム２
の全反射面２ｃ，２ｃ’に入射光を導く第２の入射面２
ｂ，２ｂ’の形状を決定する。この第２の入射面２ｂ，
２ｂ’の形状として、光学プリズム２の形状を最小にす
るためには、光軸と平行な平面であることが望ましい。
すなわち、光源３から射出した光束のうち、射出光軸と
は異なった方向に進む成分は、この入射面で一度屈折す
るが、この面の角度が小さいほど屈折の効果が大きく、
屈折によって入射光が一度光軸から離れる方向に導くこ
とができ、光学プリズム２の全長を短く抑えることがで
きるためである。

【００９７】この第２の入射面２ｂ，２ｂ’の傾きは、
光学プリズム２の成形条件によって決定される。この角
度が少ないほど実際の成形条件としては厳しくなるが、
この面２ｂ，２ｂ’の光軸との角度の最大値Φの理想形
状としては、この入射面２ｂ，２ｂ’が平面か曲面かに
関わらず以下の範囲に存在することが望ましい。

【００９８】０≦Φ＜２° ……（１） 上記範囲は、一見難しそうな設定値だが、上記第２の入
射面２ｂ，２ｂ’の距離が短いこと、また、面形状が平
滑面であることから、十分可能な数値である。

【００９９】このように第２の入射面２ｂ、２ｂ’の傾
きを規制することによって、上下方向の開口面積を最小
に、かつ効率低下を招くことなく実現することができ
る。

【０１００】次に、第１の入射面２ａの入射面形状の決
定方法について説明する。本実施形態では、最小形状で
配光特性の大幅な変更を行う為、以下のような方法でこ
の第１の入射面２ａの形状を規定している。

【０１０１】すなわち、光源３の中心３ａからの射出光
束のうち入射面２ａに直接入射する成分は、すべて図示
の断面でみた場合に射出光軸に対して平行になるように
変換している。すなわち、入射面２ａは、閃光放電管３
のガラス厚を考慮した光源中心３ａから入射面２ａまで
の長さの焦点距離をもち、球面収差を補正したシリンド
リカル面で構成されている。

【０１０２】また、第２の入射面２ｂ、２ｂ’の面形状
及び、全反射面２ｃ、２ｃ’の形状は、本実施例では最
小形状の光学系を形成する為、以下のような方法で規定
している。

【０１０３】すなわち、光源３の中心からの射出光束の
うち入射面２ｂ、２ｂ’入射する成分は、全反射面で反
射後すべて図示の断面でみた場合に射出光軸に対して平
行になるように変換している。

【０１０４】次に、閃光放電管３の射出光のうち、射出
光軸後方に向かった光束は、図１に示すように、反射傘
４の形状が、閃光放電管３に対して同心形状であるた
め、反射傘４で反射した後、再度閃光放電管３に入射し
閃光放電管３のほぼ中心を通り射出光軸の前方に導かれ
る。この光源の中心に戻ってから以降の光線の様子は上
記説明と同様である。

【０１０５】上記説明のように、光源３の中心３ａから
射出された光束は、光学プリズム２の入射面２ａの屈折
によって、または、入射面２ｂ，２ｂ’で屈折し全反射
面２ｃ、２ｃ’で反射後、すべて図示の断面に関して
は、射出光軸と平行な成分に変換され、射出面２ｄに導
かれる。

【０１０６】また、このときの光学プリズム２の深さ
は、上記第２の入射面２ｂ，２ｂ’から入射した成分の
うち、最も直接入射面２ａに近い成分が全反射できるよ
うな長さまで延ばして構成している。

【０１０７】この為、上記第２の入射面２ｂ，２ｂ’か
ら入射した成分が直接光射出面２ｄに当たる成分がなく
効率が良くなり、また最小の大きさで制御することが可
能となる。

【０１０８】そして、光源３の内径が十分に小さい場合
や、光源３に対して、光学プリズム２が十分に大きいと
みなせる場合には、上記方法で、かなり効率よく集光制
御が可能となる。しかし、実際の配光特性でみると、光
源の有効発光部である内径の大きさは無視できるほどに
は小さくなく、この影響で光学プリズム２を通過した光
束がすべて射出光軸と平行な成分に変換されず、上下方
向にある一定の範囲に広がりを持った分布に変換され
る。

【０１０９】特に、光源の近くにある制御面、例えば、
光源からの射出光束を直接制御する入射面２ａや、全反
射面２ｃでも光源に近いプリズム後端部での反射光束
は、この影響が大きく、実際には、この範囲で制御され
た成分によってある程度広がりを持った配光分布にな
る。

【０１１０】次に、上記入射面２ａの境界面の位置につ
いて説明する。上述したように、上記入射面２ａの樹脂
材料に対する熱の影響を考慮した上で効率良く、また最
小の光学系を形成するための条件としては、第１の入射
面２ａと第２の入射面２ｂ、２ｂ’の交点の座標と光源
３の中心３ａを結ぶ直線ＬＰの角度θｂｄｒがある一定
の範囲内にあることが望ましい。

【０１１１】すなわち、この角度が所定角度より小さい
と第１の入射面２ａへの距離が離れ、光源の大きさによ
る影響を受けにくくなるため屈折による集光効率は上が
るが、第２の入射面２ｂ、２ｂ’への入射角度が大きく
なり入射面での表面反射によるロスが生じやすくなる。

【０１１２】一方、この角度が所定角度より大きいと光
源に近い面で制御が必要な第１入射面１ａからの入射光
束が増え、光源の大きさによっては、十分な集光効果が
得られにくい。

【０１１３】そこで、上記直線ＬＰの角度θｂｄｒが、
以下のような数値範囲に収まることが望ましい。

【０１１４】すなわち、上記光学プリズム２の正面に向
かった光を屈折のみによって制御する入射面２ａと主に
光源から斜め前方に射出した光を全反射面に導く入射面
２ｂ、２ｂ’との境界線と、光源中心とを結ぶ線分の傾
きθｂｄｒとすると、 ２５°≦θｂｄｒ≦４５° ………（２） の範囲にあることが、効率面や集光制御の観点から望ま
しい。

【０１１５】次に、光学プリズム２の入射面２ｂ、２
ｂ’と全反射面２ｃ、２ｃ’との交点の形状について説
明する。

【０１１６】本発明の実施形態１では、この交点が直接
交わって鋭角を形成するような形状とし、かつ、この交
点と光源の中心位置３ａとが前後方向（光軸方向）にほ
ぼ一致するように構成されている。

【０１１７】このような構成は、光学プリズム２の形状
を最小にしつつ配光制御を効率良く行うのに有効な構成
である。すなわち、例えば、この入射面２ｂ，２ｂ’と
全反射面２ｃ，２ｃ’との間に異なった特性の面、例え
ば、光軸に垂直な面を形成するとすると、その面は、光
学系としては機能せず、光学プリズム２の上下方向ま
た、奥行き方向の大型化につながり、小型化の観点から
は望ましい形状とは言えない。

【０１１８】一方、本実施形態ではこの交点の位置と光
源中心３ａの前後方向の位置とを一致させているが、こ
れは、光学系全体を極力小型化すると共に効率を低下さ
せない為に必要な形状であり、プリズム内での全反射角
度との関係、及び光源に応じた反射傘の形状とも密接な
関係がある。

【０１１９】すなわち、光学プリズム２内での全反射を
入射面２ｂ、２ｂ’の角度を０°付近に設定し、光学プ
リズム２を樹脂材料とするとその屈折率は１．５前後で
あり、これより後方までプリズム面の交点を伸ばすと、
全反射しきれずにプリズムの後方に射出する成分が生じ
る。これは、光源３の内径が大きいほど生じやすく、光
源中心３ａより前方から射出した成分の一部が全反射面
２ｃ、２ｃ’から抜け出ることになる。

【０１２０】本実施形態ではこの全反射面２ｃ、２ｃ’
の後方に抜け出る光を再度、光学プリズム２内に戻す反
射面を反射傘４の延長上に形成した構成をとっているも
のの、反射傘４での吸収や、射出・再入射にともなう表
面反射による光量損失等が生じ易くなる。

【０１２１】そこで、反射傘４として有効に機能する最
大の大きさまで反射傘を伸ばし、あとは光学プリズム面
に入射させるような構成をとっている。本実施形態の反
射傘の形状は、光源である閃光放電管３と同心の半円筒
状であり、この反射傘の開口部の前端を光源中心３ａの
前後方向とほぼ一致させている。

【０１２２】また、光学プリズム２の後端もほぼ光源の
中心３ａと一致させ反射傘４に対して隙間がないうよう
に配置していることである。

【０１２３】このように、反射傘の形状を光源中心と同
心としその前端を光源中心と一致させる理由としては、
まず、閃光放電管のガラス部分での影響が挙げられる。

【０１２４】今回の実施例のような極めて小型の発光光
学系においては、光源から後方に向かった光束を反射傘
４で反射させて、照射方向に向かわせる必要があるが、
光学系全体が小型化している為、反射傘４での反射光を
すべて、閃光放電管３の内部を介さずに閃光放電管３の
外側をまわして制御することはスペース的に無理であ
り、閃光放電管のガラス管内に再入射させる光路をとる
必要がある。

【０１２５】このとき、閃光放電管３へ再入射した成分
は、閃光放電管３のガラス部での屈折や全反射の影響を
受け、前方に配置した光学プリズム２への入射成分にも
大きな影響を与える。特にこのガラス厚が厚い場合にこ
の傾向は顕著であり、この結果として光源形状と反射傘
の形状が適切に対応していないと反射傘からの反射光の
分布が必要以上に広がってしまうことになる。

【０１２６】このことから、反射傘を光源形状に対応し
た円筒状にし、かつ上記閃光放電管の円筒形状のガラス
部と同心形状にすると、閃光放電管への再入射時の入射
角度が小さくなる為ガラス管表面での表面反射によるロ
スが少なく、また、再入射後の光束のガラス管内で全反
射する成分が少なくなる為、効率を上げることができ
る。特に、光源に対して隙間が少ないと反射傘での反射
後の角度変化が少なく極めて有効である。

【０１２７】また、反射傘４を、光源中心３ａの位置と
ほぼ一致する半円筒状にする理由としては、反射傘４を
これ以上長くすると反射傘が前まで回り込んでしまい、
反射傘内に光がこもるので効率が低下してしまう為好ま
しくない。

【０１２８】一方、反射傘４を光源中心３ａよりも短く
してしまうと、前述のように光学プリズム２の後端が後
方まで延び、光量ロスとなるばかりでなく、光学系全体
が大きくなってしまい好ましい構成とはならない。

【０１２９】また、反射傘４の反射面は、光学プリズム
２の全反射面２ｃ、２ｃ’の後方，光源である閃光放電
管３のほぼ前端まで回り込み、かつ回り込んだ部分の形
状は、全反射面２ｃ、２ｃ’とほぼ同一形状としてい
る。

【０１３０】この理由は、閃光放電管３の発光部である
ガラス管内径部は光源中心３ａから前側にも存在する
が、この前側から射出した光束の一部が全反射面２ｃ、
２ｃ’で全すべて全反射しきれずに外部に出てしまうの
を防止する為である。このように、全反射面とほぼ同一
形状とし、全反射面のすぐ後方に配置することにより、
全反射面２ｃ、２ｃ’の効果とほぼ同等となり、必要照
射範囲に効率よく均一な分布にすることが可能となる。

【０１３１】上述のような方法によって光学プリズム２
の形状を規定することにより、与えられた光源の発熱条
件を考慮した、最小のしかも最も効率の良い集光光学系
を形成することができる。

【０１３２】本発明に係る照射角可変機構は、この小型
集光光学系（１，２，４）をベースにして、この集光さ
れた光束をある一定の割合で徐々に拡散させることによ
って必要配光特性と一致させるように制御させたことを
特徴としている。

【０１３３】このため、従来大型化の原因となっていた
最集光状態での大きさを極端に小型化することが可能に
なると共に、集光動作を線形的に変化させることができ
るなど、照射角可変照明光学系として要求される特性を
効率よく達成することができる。

【０１３４】また、このときの照射角変位に伴う移動量
が従来方式に比べて極端に少なくなるため、小型撮影装
置に適したスペース効率の良い照明光学系の設計が可能
となり、構成部品的にも大幅な追加部品を必要とせず安
価に構成することができる。

【０１３５】以下、図５，図６を用いて本発明の最も特
徴的な照射角可変の方法について説明する。

【０１３６】図５は、最も集光した状態を示し、図６
は、照射領域の最も広がった状態を示している。まず、
光学プリズム２の光射出面２ｄには、光学手段として球
面収差を補正した焦点距離Ｄの正の屈折力を有するシリ
ンドリカルレンズ（屈折力のあるパターン面）２ｅがピ
ッチＰで閃光放電管３の軸方向（紙面垂直方向）と平行
に複数列形成されている。

【０１３７】一方、光学パネル１の光学プリズム２に対
向した面には、密着させた状態で上記光学プリズム２の
複数のシリンドリカル面と重なりあう（屈折力が相殺す
る）ような光学手段として負の屈折力を持つシリンドリ
カルレンズ（屈折力のあるパターン面）１ａが上記光学
プリズム２のシリンドリカルレンズ２ｅと同一のピッチ
Ｐで形成されている。

【０１３８】図５に示すように、光学プリズム２と光学
パネル１がほぼ密着した状態では、光学プリズム２の光
射出面２ｄに形成した正の屈折力を持つシリンドリカル
レンズ２ｅと光学パネル１に設けた負の屈折力を持つシ
リンドリカル１ａのパワーが相殺されることになり、光
学プリズム２で集光された特性ままで光学パネル１から
射出される。この状態が、照射角可変の最も集光した状
態に対応する。

【０１３９】次に、図６の拡散状態について説明する。
図６は撮影装置の外観部に固定された光学パネル１に対
して、光学プリズム２、閃光放電管３，反射傘４からな
る発光部本体を一体的に移動させたものであり、本実施
例では、この最大移動量をＬとして光学パネル２のシリ
ンドリカルレンズの焦点距離Ｄとほぼ一致する位置まで
移動した状態を示している。

【０１４０】図示のように、図５に比べて光学パネル１
射出後の光束はある一定の割合で均一に広がっており、
光源の大きさを考慮したとしても、必要とされる照明の
照射領域に対して均一にある一定の広がりを持って照射
されることが容易に想像できる。

【０１４１】次に、上記拡散度合いを変化させる照射角
度可変部の具体的な形状について図９、図１０を用いて
説明する。同図においての光線トレース図は、説明を明
確化させる為、光源中心３ａから射出し光学プリズム６
の第１入射面６ａに入射する成分のみを示しているが、
第２入射面６ｂ，６ｂ’から入射した光束もほぼ同様の
特性を示す。

【０１４２】まず、図９は、光学プリズム６の光射出面
６ｄに形成されたシリンドリカルレンズ６ｅの屈折力を
実施形態１より強めたものであり説明を明確化させる
為、各シリンドリカル面は球面収差を補正していない円
筒面で構成している。

【０１４３】一方、図１０は逆にシリンドリカルレンズ
８ｅの屈折力を弱めたものであり、この場合も球面収差
を補正していない円筒面で構成したものである。図示の
例からもわかるように、図９のような光学プリズム６に
設けたシリンドリカルレンズ６ｅの屈折力が大き過ぎる
場合には、光射出面６ｄで全反射を起こす成分が発生す
る。すなわち、図９の中で点線で示した成分であり、こ
の成分は再度光源側に戻るような光路をとり、再度光射
出面６ｄから射出しない成分が多く、効率が低下する。

【０１４４】図９の例では、光源中心３ａから射出した
光束についてのみ示しているが、実際には、閃光放電管
の内径全体から発光しており、この損失量はさらに大き
なものとなっている。

【０１４５】一方、図１０に示すようにシリンドリカル
レンズ８ｅの屈折力が必要以上に弱いと、全反射による
ロス成分は無くなり効率は良くなるが、照射角度の変化
は少なくなり、小移動量で大きな照射変化を生じさせる
という本発明の目的に対して性能が不十分になる。この
ことから、光学プリズム、及び光学パネルの屈折力の設
定としては、ある所定の範囲内に存在することが望まし
い。

【０１４６】一方、光学プリズムと光学パネルのズーム
時の移動量としては、メカ的なスペース上の制約ばかり
でなく、駆動系の停止精度、移動量の検出精度、移動方
向に対するヒステリシス、さらには移動誤差に対する配
光特性変化量等も考慮して決定する必要があり、本発明
の構成では、実用的な形状の範囲がある程度限定でき
る。以下、この望ましい設定範囲について説明する。

【０１４７】まず、図５，図６に示す実施形態１で示し
たような、光学プリズム２と光学パネル１の対向する面
に形状がほぼ重なり合う凹凸のシリンドリカル面が形成
された場合、また、説明を簡単にする為、シリンドリカ
ルレンズとして円筒面を使用した場合についてまず説明
する。

【０１４８】この場合の照射角度変化は、ほぼ、光学プ
リズムに形成された凸レンズ（正レンズ）の屈折力によ
って決定される。前述したように、大きな屈折力を持た
せた方が照射角変化は大きくなるものの、全反射によっ
て光射出面２ｄから射出できない光成分が増えてしま
う。本来光源の大きさが光学系全体の大きさに対して十
分に小さい場合には、図示の光源中心から射出される光
束のように射出光軸に対して平行に変換される。

【０１４９】この場合の全反射が起こりロスが生じ始め
る条件としては上記光学プリズム５２の光射出面に設け
た小凸レンズ群（正レンズ群）５２ｅ周辺部の傾きが、
臨界角を越えることであるから、このシリンドリカルレ
ンズ５２ｅの周辺部の接線２ｅｐの傾きが以下の範囲以
下になることが必要条件となる。

【０１５０】ここで、光学プリズム５２の材質の屈折率
をＮとし、光軸Ｌａに対する上記小レンズ５２ｅの接線
２ｅｐの傾きの最大値をαｍａｘとすると、 αｍａｘ＞９０°−Ｓｉｎ^-1（１／Ｎ） ………（３） であることが望ましい。

【０１５１】ただ、ここで示した範囲は必要条件であ
り、閃光放電管の発光部が実際には点光源でなくある一
定の大きさを持っている為、実際の光学プリズムの射出
面にはある程度広がりを持った角度成分が到達すること
になる。

【０１５２】この為、上記範囲をたとえ満たしている場
合でも全反射によるロスは生じる可能性があり、上記凸
レンズの屈折力としては、必要とされる最も広い照射範
囲が得られる屈折力でもっとも弱い屈折率を設定するこ
とが効率面から望ましい。

【０１５３】次に、本発明の望ましい設定領域につい
て、図５，図６に示した実施形態１を用いて説明する。
同図に示すようにシリンドリカルレンズ２ｅ，１ａの最
大離間距離をＬ、各シリンドリカルレンズのピッチ間隔
をＰとし，また、シリンドリカルレンズ２ｅの近軸焦点
距離をＤとすると、その間の関係を以下のように規制す
ると、大きさと光学性能を兼ね備えた効率の良い照射角
可変照明光学系を形成することができる。

【０１５４】まず、照射角変化を行う為の光学プリズム
２と光学パネル１との相対距離Ｌは、単位をｍｍとした
とき以下の範囲にあることが望ましい。

【０１５５】０．５≦Ｌ≦４．０ ……（４） ここに示す、Ｌの最小値０．５は、移動に伴うメカ的な
制約によって決められた数値である。すなわち、本発明
のように比較的光学的な有効範囲の広いパネル面を並進
させて、パネル間隔を均一に保つことは実際問題として
は難しい。

【０１５６】つまり、ガイドの方法によっては一部傾き
がでたり、往復動の動きでヒステリシスが生じたり、ま
た保持方法によっては姿勢差によって傾きが生じるなど
メカ的な保持方法が難しく、メカ的な誤差によって光学
特性が大きく異なってしまうという問題があった。

【０１５７】また、必要以上にこのパネル間隔が狭い
と、駆動系の制御方法や、パネル間隔量の検出精度も特
殊な制御方法や検出方法が必要となり、安価に構成する
ことが困難となってしまう。

【０１５８】そのため、本発明では、この光学プリズム
２と光学パネル１間の照射角可変に要するフルストロー
クの最小値を上記影響が生じない最小値として０．５ｍ
ｍとして規制し、少なくともこの値より大きければ、照
射角可変機構が安価に成り立つと考える。

【０１５９】一方、Ｌの最大値４．０ｍｍは、照明光学
系の全体形状の大きさによって規制される数値である。
すなわち、本発明の目的として照明光学系の小型化が重
要であり、この光学プリズム２と光学パネルの距離を必
要以上に延ばすことによっては、光学系全体が大きくな
り過ぎてしまうという問題が生じる。

【０１６０】本発明の方式による照射角可変機構として
許される移動量としては従来方式のズームストロボの移
動量に対して十分に小さい上記移動量で十分であり、こ
れ以上延ばすと本方式のメリットである小型化に反する
ことになり魅力がかなり軽減してしまう。そこで、移動
量の最大値として上記値に規制する。

【０１６１】次に、照射角の変化の割合について説明す
る。照射角変化を規制するため、シリンドリカルレンズ
２ｅの屈折力を近軸焦点距離Ｄと各レンズのピッチ間隔
Ｐとを用いてこの間の関係を以下の式で規制することが
望ましい。

【０１６２】Ｐ／２≦Ｄ≦２×Ｐ ……（５） 上式は、各シリンドリカルレンズの概略の形状を規制す
るものである。実施形態１に示した形状を参照しなが
ら、上式の意味するところを具体的に説明する。

【０１６３】まず、シリンドリカルレンズ２ｅの屈折力
を示す近軸焦点距離Ｄは、照明光学系の集光拡散を制御
する部分であり、照射角可変の光学特性はほとんどこの
部分で決まり、焦点距離が短いほど微少移動量で大きな
照射角変化をさせることができ、焦点距離が長いほど照
射角変化をなだらかに変化させることができる。

【０１６４】この為、採用するズーム系のメカ構成によ
ってある程度自由度があり、一概に最適な値は存在しな
い。すなわち、メカ制御系が小型化を優先し多少コスト
をかけても正確に位置制御可能であれば、焦点距離Ｄを
短く構成するのが望ましく、また、光学性能とコストを
を優先し、多少大型化が許容できるような構成であれ
ば、焦点距離を長く設定した方が無理が無く効率の良い
照射角可変光学系を構成することができる。

【０１６５】一方、照射角の実際の制御に当たっては、
このシリンドリカルレンズの焦点距離と同様に、それぞ
れのシリンドリカルレンズの開口部の大きさに当たるピ
ッチ間隔Ｐと密接な関係がある。

【０１６６】すなわち、光学プリズム２で光源中心から
の射出光を略光軸と平行化した後、射出面に設けたシリ
ンドリカルレンズによって拡散度合いを調整するが、同
一焦点距離のレンズを使っても、開口の広さによって拡
散の度合いが変化し、開口が広いと拡散度合いの大きな
配光分布に変換でき、開口部が狭いと拡散度合いの小さ
な配光分布しか得られない。

【０１６７】また、この開口が必要以上に広いと、上記
の説明にも説明したように、このレンズ面での全反射成
分が増え、効率の良い照射角可変を行うことができな
い。さらに、開口が必要とされるより狭い場合には、移
動量をいくら長くとっても必要照射角まで広げることが
できない。

【０１６８】以上のことから、上記（５）式に示した範
囲の条件を満たすことがこの種の照射角可変照明装置を
成立させるために必要となる。

【０１６９】上式では、シリンドリカルレンズの近軸焦
点距離Ｄを基準に、ピッチ間隔Ｐとの関係を示してお
り、近軸焦点距離ＤがＰ／２以下の場合には、照射角の
変化が大き過ぎて制御が困難で、また、全反射によるロ
スも増える為好ましくなく、近軸焦点距離が２Ｐより大
きい場合は、照射角変化が少なく大型化する為好ましく
ないことを示した関係式である。

【０１７０】一方、光学パネル１の被写体側には図７、
及び図８に示すようにフレネルレンズ面１１ａが形成さ
れ、閃光放電管の軸方向の集光を行っている。

【０１７１】本発明の実施形態１では、光学プリズムと
光学パネルとの相対移動によって、図５、図６に示す閃
光放電管の径方向の断面については効率良く集光拡散が
行われるが、閃光放電管の軸方向に関しては、光源が長
すぎて、効率よく集光させることが難しい。

【０１７２】本実施例では、この閃光放電管の軸方向の
集光を光学パネル１１の被写体側に設けたフレネルレン
ズ１１ａを用いて行っている。尚、図示のようにこのフ
レネルレンズ面は、光学パネルの全面にすべて形成され
ているわけではなく、閃光放電管の有効アーク長の外側
の部分にのみ形成されている。

【０１７３】これは、閃光放電管の有効アーク長の内部
にあると、上下方向の配光特性を乱すことになり効率が
悪くなること、また、閃光放電管の中心部分にフレネル
レンズを形成しても光源とフレネルレンズ面の距離が近
く、必ずしも効率の良い集光を行うことができない為で
ある。

【０１７４】図示のように光学パネルの両サイドにフレ
ネルレンズを設けることによって、各フレネル面では、
光線の入射する角度がある程度限定できる為、効率よく
集光させることが可能となる。

【０１７５】しかし、この閃光放電管の軸方向の集光
は、上述したような、光学プリズムと光学パネルとの相
対的移動ではほとんど変化させることができない。この
為、本実施例では、図に示したフレネルレンズを形成す
ることによって、最も広い必要照射範囲に対応した配光
特性が得られるところまで集光するような形状を決定し
ている。

【０１７６】このように、本発明による照射角可変の照
明装置は、光源が光学系に対して十分に小さい場合、本
実施例の中では閃光放電管径方向の断面、では有効に機
能するが、光学系に対して光源自体が大きいものに対し
ては有効に機能しない。この為、光源として理想的なも
のは、点光源に近い形態であり、上記光学プリズム及び
光学パネルの形状も回転対称形状に形成できることが理
想形状となる。

【０１７７】しかし、このようにある一定の断面でしか
理想形状は得られないものの、全体形状の小型化、及
び、全反射を利用した高効率化などによって、全体とし
ては従来方式よりも優れた配光特性や、光学特性をえる
ことができる。

【０１７８】次に、実施形態１における照明光学系の設
定値を、図５、図６を用いて具体的な数値を当てはめな
がら説明する。

【０１７９】まず、光学系全体の形状を説明すると、図
６において、光学系の全長ｆは、最も離れた状態で、ｆ
＝９．４ｍｍ、密着状態で、ｆ＝７．９ｍｍ、また光学
プリズム２の開口ｇは、ｇ＝１０．０ｍｍであり、従来
方式のズームストロボと比較してみると、全体体積は、
１／３から１／４に小型化されている。

【０１８０】次に拡散部の構成であるが、光学プリズム
のシリンドリカルのピッチ間隔Ｐは、実施形態１では一
定であり、Ｐ＝１．５ｍｍとしている。光学プリズム、
閃光放電管、反射傘を含む発光部ユニットの光学パネル
に対する最大移動量Ｌは、Ｌ＝１．５ｍｍ、また、各シ
リンドリカルレンズの焦点距離Ｄは、Ｄ＝１．７５ｍｍ
一定として形状を設定してある。

【０１８１】上記各値は、いずれも、上記関係式
（４）、（５）のほぼ中心に近い値を満たしており、ほ
ぼ理想的な形状になっている。

【０１８２】また、光学パネル１に形成した負の屈折力
を持つシリンドリカルレンズ面についても、図示のよう
に、光学プリズム２に設けたシリンドリカルレンズ面と
凹凸が逆のまったく重なる形状となっており、密着させ
た場合にシリンドリカルレンズの屈折力がちょうど打ち
消される形状になる為、光学プリズム内で集光された特
性を維持したまま光束が射出され、極めて効率の良い光
学系を形成することができる。

【０１８３】尚、本実施形態では、各シリンドリカルレ
ンズの形状を球面収差のない非球面形状で構成してい
る。この為、光源中心から射出した成分は、シリンドリ
カルレンズ面で全反射することなく効率良く集拡散させ
ることが可能である。

【０１８４】また、このようにシリンドリカルレンズを
球面収差を補正した形状にすることによって、光学プリ
ズムに対して発光光源が十分に小さい場合は、極めて効
率の良い光学系を構成することができる。

【０１８５】尚光学プリズムの光射出部に一体的に設け
たシリンドリカルレンズは光学プリズムと別体に構成し
ても良い。

【０１８６】本実施形態では光学プリズムと光学パネル
に設けたシリンドリカルレンズの代わりに光源手段３の
軸方向にも屈折力のあるアナモフィックレンズを用いて
も良い。そして光学プリズムと光学パネルとのアナモフ
ィックレンズの屈折力が互いに相殺するようにすれば良
い。

【０１８７】図１１は本発明のストロボ装置の斜視図で
ある。図１２は図１１の上面図、図１３は図１１の下面
図である。

【０１８８】図中、Ｍは上述したモータであり、１０は
モータＭの出力軸に取り付けられたピニオンギヤ、１１
は不図示の本体に１１ｂ部および１１ｃ部で回転可能に
取り付けられている偏心軸であり、回転中心は１１ｂ部
および１１ｃ部であり、ギヤ部１１ａはピニオンギヤ１
０と噛み合っている。また回転中心１１ｂ部および１１
ｃ部に対して偏心している円筒部１１ｄを備えている。

【０１８９】１２はフォトリフレクタで不図示の本体に
取り付けられ偏心軸１１のギヤ部１１ａの平面上にある
穴１１ｅを検出する。これにより偏心軸１１の回転位置
を知る事ができる。

【０１９０】１３は不図示の本体に１３ａｂ部および１
３ｂ部で回転可能に取り付けられている駆動レバーであ
り、片方の腕に設けられた嵌合溝１３ｃで偏心軸１１の
偏心している円筒部１１ｄと摺動可能に嵌合しもう一方
の腕に設けられた嵌合溝１３ｄで光学パネル１のピン１
ｃと摺動可能に嵌合している。

【０１９１】光学パネル１には円形の穴のあいたガイド
部１ａと長穴形状の穴があいた補助ガイド部１ｂがあり
それぞれの穴が不図示の本体の固定されているガイド棒
１４と補助ガイド棒１５と摺動可能に嵌合していて光学
パネル１は矢印Ａ方向に移動可能構成されている。

【０１９２】偏心軸１１の回転により駆動レバー１３が
回転しその回転量に応じた位置に光学パネル１は矢印Ａ
方向に関して位置出しされ前記光学パネル１と前記光学
プリズム２との相対的距離が変更される。偏心軸１１、
駆動レバー１３等から変更手段が構成される。偏心軸１
１は請求項中の回転部材、駆動レバー１３は駆動部材に
対応する。

【０１９３】フォトリフレクタ１２が偏心軸１１のギヤ
部１１ａの平面上にある穴１１ｅを検出しその後のモー
タＭの回転量を制御する事により所望の位置に光学パネ
ル１を位置出しさせ照射角の変更を行なう事ができる。

【０１９４】光学パネル１の矢印Ａ方向への移動は偏心
軸１１を一方向に回転させて行っている。この為モータ
の制御が悪くても部品同士でぶつかり合う事がないので
故障が少ない。

【０１９５】またモータＭは上述したように直径が非常
に小さいため図１２に示すように光学プリズム２の斜面
２ｅに沿って配置する事ができストロボ装置の横方向の
寸法Ｎを抑える事ができる。またモータＭは上述したよ
うに長さが非常に小さいため正面から見て縦位置に配置
してもストロボ装置の高さ方向の寸法Ｈは小さく抑える
事ができ全体としてとてもコンパクトなズームストロボ
装置とする事ができる。このように簡単な構成のモータ
によりストロボ装置の照射角が変更できるので、撮影レ
ンズ鏡筒の焦点距離をかえるモータ或いは撮影レンズ鏡
筒の動きに連動し照明装置の光学プリズムを回動させた
り光学部品の位置をかえる複雑な機構の連結手段が必要
が不用になったり照明装置のレイアウトの自由度がふえ
る効果がある。

【０１９６】次に本発明の実施形態２について説明す
る。図１４から図１６は本発明に係るモータの要部概略
図である。

【０１９７】図１４はステップモータの分解斜視図であ
り、図１５はステップモータの組み立て後の軸方向の断
面図であり、図１６は図１５のＦ−Ｆ線での断面図あ
る。

【０１９８】本実施例ではステータ１１８の外側磁極１
１８ａ，１１８ｂを更に延ばして保持手段を構成してい
る。

【０１９９】外側磁極１１８ａ，１１８ｂは、内側磁極
１１８ｃ，１１８ｄと対向する磁化部１１８ａ１，１１
８ｂ１と位置出しステータに相当する延ばした部分延出
部１１８ａ２，１１８ｂ２からなる。延出部１１８ａ
２，１１８ｂ２は内側磁極１１８ｃ，１１８ｄと対向し
てはいないのでコイル１０２に通電しても磁化部１１８
ａ１，１１８ｂ１に比べほとんど磁化されず駆動力は発
生しない。マグネット１０１は図１４に示すように外側
磁極１１８ａ，１１８ｂの磁化部１１８ａ１，１１８ｂ
１に対向する部分Ｅと延出部１１８ａ２，１１８ｂ２に
対向する部分Ｄとで着磁位相を変えてある。

【０２００】これにより図１６（ａ）に示すようにコイ
ル１０２へ非通電時ではマグネット１０１の部分Ｅは前
記外側磁極１１８ａ，１１８ｂのコイル１０２により磁
化される磁化部１１８ａ１，１１８ｂ１の中心Ｑ１，Ｑ
２とマグネット１０１の回転中心Ｑ３とを結ぶ直線上か
らずれた位置保持される。延出部１１８ａ２，１１８ｂ
２は内側磁極１１８ｃ，１１８ｄと対向してはいないの
でコイル１０２に通電しても磁化部１１８ａ１，１１８
ｂ１に比べほとんど磁化されず駆動力は発生しないので
コイル１０２への通電によってコイル１０２から発生す
る磁束は実質的には磁化部１１８ａ１，１１８ｂ１と内
側磁極１１８ｃ，１１８ｄの間を通過するのでがマグネ
ットに作用する力はマグネットの回転中心に向かわずに
安定して回転の起動ができるようになる。

【０２０１】延出部１１８ａ２，１１８ｂ２はコイル１
０２に通電しても磁化部１１８ａ１，１１８ｂ１に比べ
ほとんど磁化されずコイル１０２への通電により発生す
る駆動力にはほとんど影響を及ぼさず安定した出力を取
り出す事ができる。

【０２０２】次にステップモータの動作を説明する。図
１６（ａ）の状態からコイル１０２に通電して、ステー
タ１１８の外側磁極１１８ａ，１１８ｂをＮ極とし、内
側磁極１１８ｃ，１１８ｄをＳ極に励磁すると、ロータ
であるマグネット１０１は反時計方向に回転し、図１６
（ｂ）に示す状態になる。

【０２０３】位置出しステータに相当する延出部１１８
ａ２，１１８ｂ２はコイル１０２によりほとんど励磁さ
れないので実質的にはマグネット１０１の着磁部とステ
ータ１１８の外側磁極１１８ａ，１１８ｂ、内側磁極１
１８ｃ，１１８ｄのコイル１０２による励磁状態により
マグネットの位置は決められ図１６（ｂ）に示す状態に
なる。

【０２０４】この状態からコイル１０２への通電を断つ
とマグネット１０１の磁力により安定する図１６（ｃ）
に示す状態になる。

【０２０５】次にコイル１０２への通電を反転させ、ス
テータ１１８の外側磁極１１８ａ，１１８ｂをＳ極と
し、内側磁極１１８ｃ，１１８ｄをＮ極に励磁すると、
ロータであるマグネット１０１は更に反時計方向に回転
し、図１６（ｄ）に示す状態になる。

【０２０６】以後このようにコイル１０２への通電方向
を順次切り換えていくことによりロータであるマグネッ
ト１０１は通電位相に応じた位置へと回転していく。

【０２０７】本実施例では保持手段をステータ１１８の
外側磁極１１８ａ，１１８ｂと一体的に構成された延出
部１１８ａ２，１１８ｂ２とマグネットにより構成して
いる。これにより部品点数が少なくなり組み立てが容易
になることとコストが低く構成できる利点がある。

【０２０８】さらに実施形態１と同様にこのステップモ
ータの径はマグネットの径にステータの磁極を対向させ
るだけの大きさがあればよく、また、ステップモータの
長さはマグネット１０１の長さにコイル１０２の長さを
加えただけの長さがあれば良い事になる。このためステ
ップモータの大きさは、マグネットおよびコイルの径と
長さによって決まるもので、マグネットおよびコイルの
径と長さをそれぞれ非常に小さくすればステップモータ
を超小型にする事ができる。

【０２０９】この時、マグネットおよびコイルの径と長
さをそれぞれ非常に小さくすると、ステップモータとし
ての精度を維持する事が難しくなるが、これはマグネッ
トを中空の円筒形状に形成し、この中空の円筒形状に形
成されたマグネットの外周面および内周面にステータの
外側磁極および内側磁極を対向させる単純な構造により
ステップモータの精度の問題を解決している。

【０２１０】この時、マグネットの外周面だけでなく、
マグネットの内周面も円周方向に分割して着磁すれば、
モータの出力を更に高める事ができる。表面のふくらみ
もなく品質の向上が達成できる。

【０２１１】モータは上述したもののほかに例えば特開
平９−３３１６６６号公報で提案しているものを用いて
も良い。

【０２１２】この提案されたモータは円周方向に等分割
して異なる極に交互に着磁された永久磁石からなるロー
タを円筒形状に形成し、該ロータの軸方向に第１のコイ
ル、ロータ及び第２のコイルを順に配置し、第１のコイ
ルにより励磁される第１の外側磁極及び第１の内側磁極
をロータの外周面及び内周面に対向させ、第２のコイル
により励磁される第２の外側磁極及び第２の内側磁極を
ロータの外周面及び内周面に対向させる様に構成したも
のであり、ロータ軸である回転軸が円筒形状の永久磁石
内から取り出されている。

【０２１３】このような構成のモータは、第１のコイ
ル、ロータ及び第２のコイルを順にロータの軸方向に配
列してあるためモータの長手方向即ち出力軸方向の寸法
は上述したモータＭにくらべて長くなりがちであるが他
の方式のモータに比べ直径寸法を小さくしかも出力が高
いモータとする事ができストロボ装置の横方向Ｎの寸法
を小さく抑えられる。

【０２１４】またモータの種類はごく通常のタイプの直
流モータやステップモータであっても光学パネル１を矢
印Ａ方向に関して移動させる方法として偏心軸１１の一
方向の回転によって行なうのでモータの制御が悪くても
部品同士でぶつかり合う事がないので故障が少ない事や
簡単な構成でストロボ装置の照射角が変更できるので、
撮影レンズ鏡筒の焦点距離をかえるモータ或いは撮影レ
ンズ鏡筒の動きに連動し照明装置の光学プリズムを回動
させたり光学部品の位置をかえる複雑な機構の連結手段
が必要が不用になったり照明装置のレイアウトの自由度
がふえるという効果がある。

【０２１５】尚本発明に係るモータは各種の光学部材や
光学機器の部材の駆動用に適用可能である。

【０２１６】

【発明の効果】本発明によれば、 （ア−１）照明光学系の全体形状を極端に小型化して照
射角を可変させることのできる照射角可変の照明装置及
びそれを用いた撮像装置を達成することができる。

【０２１７】（ア−２）配光特性を各ズームポイントで
均一にすること、そして、照射角可変に伴う移動量を少
なくすることのできる照射角可変の照明装置及びそれを
用いた撮像装置を達成することができる。

【０２１８】（ア−３）撮影レンズ鏡筒から機械的連動
を取る必要がなく簡単な機構でしかも今までにない極端
に小型、薄型、そして軽量化を図った照射角可変の照明
装置及びそれを用いた撮影装置を達成することができ
る。

【０２１９】（ア−４）光源からのエネルギを高い効率
で利用し、各ズームポイントで均一な配光特性を得るこ
とができる照射角可変の照明装置及びそれを用いた撮影
装置を達成することができる。

【０２２０】（ア−５）簡単な構成のモータによりスト
ロボ装置の照射角が変更できるので、撮影レンズ鏡筒の
焦点距離をかえるモータ或いは撮影レンズ鏡筒の動きに
連動し照明装置の光学プリズムを回動させたり光学部品
の位置をかえる複雑な機構の連結手段が必要が不用にな
ったり照明装置のレイアウトの自由度がふえる効果があ
る。

【０２２１】（ア−６）またモータＭは上述したように
直径が非常に小さいため図１２に示すように光学プリズ
ム２の斜面２ｅに沿って配置する事ができストロボ装置
の横方向の寸法Ｎを抑える事ができる。またモータＭは
上述したように長さが非常に小さいため正面から見て縦
位置に配置してもストロボ装置の高さ方向の寸法Ｈは小
さく抑える事ができ全体としてとてもコンパクトなズー
ムストロボ装置とする事ができる。

【０２２２】（ア−７）光学パネル１を矢印Ａ方向に関
して移動させる方法として偏心軸１１の一方向の回転に
よって行なうのでモータの制御が悪くても部品同士でぶ
つかり合う事がないので故障が少ない。

【０２２３】（ア−８）簡単な構成でストロボ装置の照
射角が変更できるので、撮影レンズ鏡筒の焦点距離をか
えるモータ或いは撮影レンズ鏡筒の動きに連動し照明装
置の光学プリズムを回動させたり光学部品の位置をかえ
る複雑な機構の連結手段が必要が不用になったり照明装
置のレイアウトの自由度がふえるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るステップモータの分解斜視図

【図２】図１に示すステップモータの組み立て完成状態
の断面図

【図３】図２に示すステップモータのロータの回転動作
説明図

【図４】ステータとマグネットの位置関係を表わす断面
図である。

【図５】本発明の実施形態１の集光状態の光線分布を示
す閃光発光装置の放電管径方向の縦断面図

【図６】本発明の実施形態１の拡散状態の光線分布を示
す閃光発光装置の放電管径方向の縦断面図

【図７】本発明の実施形態１の閃光発光装置を適用した
カメラの斜視図

【図８】本発明の実施形態１の閃光発光装置の光学系の
要部を前方からみた部分断面を含む斜視図

【図９】本発明の実施形態１を説明する為の閃光発光装
置の放電管径方向の縦断面図

【図１０】本発明の実施形態１を説明する為の他の閃光
発光装置の放電管径方向の縦断面図

【図１１】本発明の実施形態１のストロボ装置の全体の
斜視図

【図１２】本発明の実施形態１のストロボ装置の全体の
上面図

【図１３】本発明の実施形態１のストロボ装置の全体の
下面図

【図１４】本発明に係る実施形態２のステップモータの
分解斜視図

【図１５】図１４に示すステップモータの組み立て完成
状態の断面図

【図１６】図１５に示すステップモータのロータの回転
動作説明図

【符号の説明】

１………光学パネル ２………光学プリズム ３………閃光放電管 ４………反射傘 ２１………レリーズボタン ２２………カメラのモード切り替えスイッチ ２３………液晶表示窓 ２４………測光装置の覗き窓 ２５………ファインダー覗き窓 ２６………カートリッジ装填蓋 ２７………レンズ鏡筒 ２８………撮影装置本体 １０………ピニオンギヤ １１………偏心軸 １２………フォトリフレクタ １３………駆動レバー １４………ガイド棒 １５………補助ガイド棒 Ｍ………モータ １０１………マグネット １０２………コイル １０７………出力軸 １１８………ステータ １２０………カバー １２１、１２２………位置出しステータ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面が周方向に分割して異なる極に交
   互に着磁され回転中心を中心として回転可能なマグネッ
   トと、該マグネットの軸方向に配置したコイルと、該コ
   イルにより励磁される、該マグネットの外周面に対向し
   た外側磁極部と内周面に対向した内側磁極部と、該マグ
   ネットをその極の中心が該外側磁極の中心とマグネット
   の回転中心とを結ぶ直線上からずれた位置に該マグネッ
   トを保持する保持手段を備えたモータと、光源手段と、
   該光源手段の前方に配置し入射光束の一部を全反射させ
   て出射光を制御する面を含む光学プリズムと、該光学プ
   リズムの前方に配置し、該光学プリズムとの相対的距離
   が変更可能な光学パネルと、該モータの回転に連動し、
   該光学パネルと該光学プリズムとの相対的距離を変更す
   る変更手段をそなえたことを特徴とする照明装置。
2. 【請求項２】 モータと、光源手段と、この光源手段の
   前方に配置し入射光束の一部を全反射させて出射光を制
   御する光学プリズムと、上記光学プリズムの前面に配置
   し、前記光学プリズムとの相対的距離が変更可能な光学
   パネルと、前記モータの回転に連動して回転し、かつ回
   転中心に対して偏心した円筒部備えた回転部材と、該回
   転部材の偏心した円筒部と嵌合し該円筒部の回転運動に
   より前記光学パネルと前記光学プリズムとの相対的距離
   を変更する駆動部材をそなえたことを特徴とする照明装
   置。
3. 【請求項３】 外周面が周方向に分割して異なる極に交
   互に着磁され回転中心を中心として回転可能なマグネッ
   トと、該マグネットの軸方向に配置したコイルと、該コ
   イルにより励磁される、該マグネットの外周面に対向し
   た外側磁極部と内周面に対向した内側磁極部と、該マグ
   ネットをその極の中心が該外側磁極の中心とマグネット
   の回転中心とを結ぶ直線上からずれた位置に該マグネッ
   トを保持する保持手段を備えたモータと、光源手段と、
   該光源手段からの光束を反射又は／及び屈折させて偏向
   させる、光軸方向に配置した２つの光学部材と、を有
   し、該モータによって該２つの光学部剤の相対的位置関
   係を変位させて該２つの光学部材のうちの一方の光学部
   材からの光束の出射角を可変としていることを特徴とす
   る照明装置。
4. 【請求項４】 外周面が周方向に分割して異なる極に交
   互に着磁され回転中心を中心として回転可能なマグネッ
   トと、該マグネットの軸方向に配置したコイルと、該コ
   イルにより励磁される、該マグネットの外周面に対向し
   た外側磁極部と内周面に対向した内側磁極部と、該マグ
   ネットをその極の中心が該外側磁極の中心とマグネット
   の回転中心とを結ぶ直線上からずれた位置に該マグネッ
   トを保持する保持手段を備えたモータと、光源手段と、
   該光源手段の前方に配置した、光学プリズムと、該光学
   プリズムのさらに前方に配置した光学パネルとを有し、
   該モータにより該光学プリズムと該光学パネルの相対的
   位置関係を変位可能とし、該光学パネルから出射する光
   束の出射角を可変としたことを特徴とする照明装置。
5. 【請求項５】 請求項１から４のいずれか１項の照明装
   置を有していることを特徴とする撮影装置。
6. 【請求項６】 請求項１，２又は４の照明装置を有した
   撮影装置であって、該光学パネルは撮影装置の外表面に
   少なくとも光出射部の一部を表出させており、該撮影装
   置の置かれた状況に応じて該照明装置から射出する光束
   の照射角を可変としていることを特徴とする撮影装置。