DE3803501C2

DE3803501C2 - Einwegkamera

Info

Publication number: DE3803501C2
Application number: DE3803501A
Authority: DE
Inventors: Seimei Ushiro; Hiroshi Ohmura; Michio Cho; Tsutomu Tanaka; Yasuhiko Tanaka; Seiji Asano; Kazunori Ohno
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1987-02-06
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 1998-03-19
Anticipated expiration: 2008-02-06
Also published as: GB2200760B; US4812866A; GB9023732D0; GB8802623D0; DE3803501A1; HK28595A; GB2235984A; GB2235984B; GB2200760A

Description

Die Erfindung betrifft eine Einwegkamera, die mit einem 35-mm-Kleinbildfilm geladen ist und welche umfaßt: ein Kameragehäuse mit einer Belichtungsöffnung zur Belichtung des Films, eine erste, den unbelichteten Teil des Films in Form einer Rolle enthaltende Filmkammer und eine in bezug auf die Belichtungsöffnung gegenüberliegend angeordnete zweite Filmkammer, die eine Filmpatrone vom 35-mm-Format enthält, die den belichteten Teil des Films aufnimmt und zur Entwicklung des Films aus dem Kameragehäuse entfernbar ist, eine von außen zu betätigende mechanische Filmtransporteinrichtung zum Drehen des Films in die Filmpatrone, eine Schalteinrichtung, die jeden Filmtransport durch die Filmtransporteinrichtung auf ein Bild beschränkt, und eine entsprechend der Belichtungsöffnung angeordnete Aufnahmelinse.

Einwegkameras sind gemäß dem Stand der Technik bekannt. Im allgemeinen enthält eine Einwegkamera ein lichtundurchlässiges Filmgehäuse mit eingepaßter Aufnahmelinse, einen einfachen, einen Filmaufwickelmechanismus enthaltenden Belichtungsmechanismus, einen Verschlußmechanismus mit zugeordneten Bauteilen, die im Filmgehäuse eingebaut sind, und eine im Filmgehäuse verpackte 110-Format- Filmpatrone, welche überall dort gekauft werden kann, wo photographische Filme zu kaufen sind. Die Einwegkamera wird nach Belichtung aller Bildfelder des Films zu einem Photoladen oder einem Photolabor gebracht, ohne daß der Film entnommen wird. Dort wird die Einwegkamera geöffnet, und der belichtete Film wird zu Bildern entwickelt. Die Einwegkamera ohne den Film wird dann zu Abfall zerkleinert. Die Bilder werden zusammen mit dem entwickelten Film dem Kunden zurückgegeben. Eine derartige Einwegkamera erleichtert die Aufnahme von Bildern, da das Einbringen eines Films und die Entnahme eines Films nicht erforderlich sind.

Es ist bekannt, daß eine 110-Format-Filmpatrone eine Filmrolle mit 110-Format enthält, die eine ausreichende Empfindlichkeit (ISO 100) aufweist, um ein Bild mit ausreichender Bildqualität innerhalb eines bestimmten Helligkeitsbereichs zu gewinnen unter Verwendung einer Aufnahmelinse mit einer Brennweite f von 26 mm und einer F-Zahl von 11 bei einer Verschlußgeschwindigkeit von 1/100 s. Filmpackungen bzw. Einwegkameras zur Verwendung von Filmen mit dem 110-Format sind in den deutschen Patentanmeldungen P 37 16 812, P 37 21 557, P 37 21 556 beschrieben. Es ist jedoch kaum möglich, ein vergrößertes Bild mit guter Bildqualität von einem Film mit 110-Format zu gewinnen. Zur Erzielung einer besseren Bildqualität wurde ein mit einer Linse ausgestatteter Filmbehälter vorgeschlagen, der eine Filmrolle mit 135-Format aufweist, deren Bildgröße 36 × 24 mm beträgt. Beim Einbau der Filmrolle mit 135-Format, die in einer von der internationalen Organisation für Standardisierung (ISO-Code 1007: Ausgabe 1979) enthalten ist, in eine derartige Einwegkamera können vorhandene Filmherstellungsverfahren, Filmherstellungssysteme und Vervielfältigungssysteme in ihrer Gesamtheit für die Einwegkamera verwendet werden.

Für derartige Einwegkameras mit 135-Format ist es nicht nur erforderlich, daß sie einfach und kompakt im Aufbau sind, sondern sie müssen auch billig sein. Dem steht entgegen, daß eine Einwegkamera, welche einen Film mit 135-Format enthält, mit einer Aufnahmelinse ausgestattet sein muß, die eine Brennweite von etwa 45 bis 55 mm aufweist, um einen normal vergrößerten Film in einem Bildrahmen (24 × 36 mm) des Films zu erzielen. Die Anordnung einer derartigen Aufnahmelinse mit einer relativ langen Brennweite führt zu einem Filmbehälter, der unhandlich, insbesondere dick, ausgebildet ist.

Um den Filmbehälter dünner auszubilden, ist es bekannt, eine einziehbare Linse vorzusehen. Eine derartige einziehbare Linse benötigt jedoch eine mechanische Einziehvorrichtung, welche den Filmbehälter verteuert.

Als Alternative kann die Verwendung einer Standard-Aufnahmelinse mit einer Brennweite von etwa 55 mm in Betracht gezogen werden, welche in einer Kompaktkamera mit einem herkömmlichen 35-Format-Linsenverschluß verwendet wird. Eine derartige Standard-Aufnahmelinse besitzt jedoch mehrere Linsenbestandteile, von denen einige einen großen Durchmesser aufweisen. Dies führt wiederum zu einer Verteuerung und Vergrößerung der Einwegkamera.

Ein weiteres Erfordernis für die Einwegkamera besteht darin, daß diese einfach in der Konstruktion ist im Hinblick auf die Herstellungskosten und den Zusammenbau. Aus diesem Grund ist es erwünscht, die Einwegkamera in zwei oder drei Blöcke aufzuteilen, die aus Kunststoffmaterial bestehen, nämlich einen Hauptkörper, eine Frontabdeckung und eine Rückseitenabdeckung. Die erforderlichen Bauteile, welche die optischen Elemente für die Aufnahmelinse, einen Sucher, den Belichtungsmechanismus und den Filmtransport sowie deren zugeordnete Bauteile umfassen, sind im Hauptkörper vor dem Zusammenbau der drei Blöcke untergebracht.

Die Befestigung und Einpassung der einzeln hergestellten erforderlichen Bauteile im Hauptkörper erfordert ein feinfühliges Arbeiten, welches äußerst zeitraubend ist. Man hat daher nicht nur versucht, die Anzahl der einzelnen Bauteile des Filmbehälters zu verringern, sondern die erforderlichen Bauteile so vorzusehen, daß die Arbeiten beim Zusammenbau einfach sind und eine billige Einwegkamera hergestellt werden kann.

Eine Kamera der eingangs bezeichneten Art ist aus der US-A-3 896 467 bekannt.

Insbesondere ist diese Einwegkamera mit einem mehrlinsigen Objektiv versehen.

Weiterhin ist der Filmtransportmechanismus dieser Kamera so ausgebildet, daß ein Hebel wahlweise in Filmperforationen eingreift und daß der Hebel bewirkt, daß der Film aus einer Kammer in eine Filmaufnahmekammer geführt wird. Zusätzlich ist die Filmkassette, die in dieser Einwegkamera verwendet wird, ohne Spulen ausgebildet.

Das Gehäuse dieser Einwegkamera besteht aus wenigstens drei Hauptkomponenten. Darüber hinaus ist das mehrlinsige Objektiv auf einem zusätzlichen Trägerelement vorgesehen.

Angesichts des oben zitierten Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine bekannte Einwegkamera für das 135-Filmformat (Kleinbildformat) derart zu verbessern, daß sie kostengünstiger hergestellt und kleiner ausgebildet werden kann, wobei trotzdem eine gute Aufnahmequalität gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Kamera der eingangs genannten Art gelöst, die sich dadurch auszeichnet, daß die Filmpatrone eine Spule enthält, an der ein Ende des Films befestigt ist, wobei die Spule durch die Filmtransporteinrichtung drehbar ist, das Kameragehäuse durch einen Hauptkörper und eine lichtdicht an dem Hauptkörper befestigte rückseitige Abdeckung gebildet ist, und die Aufnahmelinse eine Einzellinse mit wenigstens einer asphärischen Linsenoberfläche ist, deren Brennweite f (angegeben in mm) und deren Öffnungsverhältnis F die folgenden Bedingungen erfüllen:

33 f 40
F 16
F f²/150
F 34,3-0,75 × f

Die Unteransprüche enthalten Weiterbildungen der Erfindung.

Durch Verwendung einer Aufnahmelinse, welche die in Anspruch 1 genannten Bedingungen erfüllt, kann die Einwegkamera bedeutend dünner ausgebildet werden, selbst wenn die Aufnahmelinse eine Brennweite hat, die für einen 135-Formatfilm geeignet ist.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht die Einzelelement-Aufnahmelinse aus Kunststoff und kann aus einem Stück mit einer Frontabdeckung oder getrennt von dieser hergestellt sein. Für den Fall, daß die Aufnahmelinse aus einem Stück mit der Frontabdeckung gebildet wird, lassen sich einige Teile bzw. Elemente vermeiden, die normalerweise zur Befestigung der Linse an einem Einwegkamerakörper erforderlich sind. Man erzielt hierdurch einen einfachen Zusammenbau und eine billige Einwegkamera. In den beigefügten Zeichnungen wird an Ausführungsbeispielen die Erfindung - unter Verwendung gleicher Bezugsziffern für gleiche Bauteile - im einzelnen noch erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Einwegkamera als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den in der Fig. 1 dargestellten Einwegkamera;

Fig. 3 in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung die Einwegkamera der Fig. 1;

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Aufnahmelinsensystems, welches in der Einwegkamera gemäß Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 5 eine Kurvendarstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Wellenlänge f und der F-Zahl des Aufnahmelinsensystems der Fig. 4;

Fig. 6 bis 21 Kurvendarstellungen verschiedener Aberrationen von Aufnahmelinsen erster bis sechszehnter Ausführungsbeispiele;

Fig. 22 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Einwegkamera, die ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist;

Fig. 23 einen Querschnitt durch die Einwegkamera der Fig. 22 und

Fig. 24 eine perspektivische Darstellung der auseinandergezogenen Einzelteile der Einwegkamera der Fig. 22.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Einwegkamera dargestellt, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist. Die Einwegkamera 1 besitzt einen Hauptkörper 2 mit der Frontplatte und eine rückseitige Abdeckung 3. Diese bilden einen lichtundurchlässigen schachtelförmigen Behälter. Der Hauptkörper 2 ist mit einer Aufnahmelinse 4, einem Sucherfenster 5 und einem Verschlußbetätigungsmittel 6 an seinen Außenwänden ausgestattet. Erforderliche photographische mechanische Einrichtungen, wie beispielsweise ein Verschlußmechanismus, ein Filmtransportmechanismus und dgl. sind im Innern vorgesehen. Die rückseitige Abdeckung 3 ist in bekannter Weise am Hauptkörper 2 befestigt, beispielsweise mit Hilfe von Ultraschallschweißen, so daß die rückseitige Abdeckung vom Hauptkörper vom Benutzer nicht abgenommen werden kann. Die Einwegkamera ist bevorzugt dicht von einer aus Papier gefertigten äußeren Umhüllung umgeben. Diese Umhüllung besitzt mehrere Öffnungen, um die Aufnahmelinse 4, das Sucherfenster 5 und das Verschlußbetätigungsmittel 6 freizulegen.

Die in der Fig. 3 dargestellte Einwegkamera ist in seine beiden Teile zerlegt. Der die Vorderseite aufweisende Hauptkörper 2 besitzt eine Öffnung 2a, die sich zwischen der Rückseite und der Bodenseite erstreckt. Die rückseitige Abdeckung 3 ist so geformt, daß sie die Öffnung 2a des Hauptkörpers 2 vollständig verschließt, so daß ein lichtundurchlässiger schachtelförmiger Filmbehälter gebildet wird. Innen besitzt der Hauptkörper 2 eine Filmrollenaufnahmekammer 11 sowie eine Filmpatronenaufnahmekammer 12, die zu beiden Seiten eines Belichtungsrahmens 10 angeordnet sind. Von der Decke der Filmpatronenaufnahmekammer 12 erstreckt sich in das Innere eine Mitnahmegabel 14, die durch ein äußeres Filmtransportrad 8 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, gedreht werden kann. Der Belichtungsrahmen 10 ist mit Filmführungsbahnen 15 zu beiden Seiten versehen, die zur Führung und zur Stützung des Films dienen. In einer der Filmführungsbahnen 15 befindet sich ein Schaltrad 16, das teilweise über die Oberfläche der Führungsbahn ragt.

Beim Zusammenbau der Einwegkamera 1 wird eine Rolle 23 eines Films 21 mit 135-Format sowie eine Filmpatrone 20, in welcher der Film 21 an seinem einen Ende durch eine in der Filmpatrone 20 vorhandene Spule 28 gehalten ist, in die Aufnahmekammern eingebracht, bevor die beiden Teile der Einwegkamera, nämlich der Hauptkörper 2 und die rückseitige Abdeckung 3 aneinander befestigt werden. Der Film 21 besitzt 35-mm-Bildrahmen und ist ein 135-Film nach ISO.

Das Einlegen des Films wird beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit Hilfe einer Filmeinspannvorrichtung durchgeführt. Hierzu wird der unbelichtete Film 21 aus der Filmpatrone 20 herausgezogen und zu der Rolle 23 in einigen Umdrehungen gewickelt. Die Filmpatrone 20 wird dabei von der Filmeinspannvorrichtung gehalten, und ein Teil des Films, der sich zwischen der Filmrolle 23 und der Filmpatrone 20 erstreckt, wird in Kurvenform gestützt.

Die Filmpatrone 20 und der von der Filmeinspannvorrichtung gehaltene Film 21 können in die entsprechenden Aufnahmekammern 11 und 12 durch entsprechende bodenseitige Öffnungen 11a und 12a mit Hilfe der Filmeinspannvorrichtung eingebracht werden, bis die Oberseite der Spule 28 der Filmpatrone 20 mit der Mitnahmegabel 14 in Eingriff kommt. Da ein Teil 26 des Filmes 21 angehoben ist, wird während des Einspannvorgangs eine Kante dieses Teils keineswegs durch die Zähne des Schaltrades 16 erfaßt.

Obgleich der zur Rolle 23 aufgerollte Film bestrebt ist, sich aufgrund der eigenen Aufrollwirkung zu öffnen, wird die äußerste Windung der Filmrolle 23 durch eine gekrümmte Wand der Filmrollenaufnahmekammer 11 zurückgehalten, so daß verhindert wird, daß sich die Filmrolle 23 auflöst. Anschließend wird die rückseitige Abdeckung 3 auf den Hauptbehälterkörper 2 durch Schweißen in bekannter Weise aufgebracht, beispielsweise mit Hilfe von Ultraschallschweißen.

Im Innern der rückseitigen Abdeckung 3 befindet sich ein Abstützteil 30 mit einer Abstützfläche, die der Führungsfläche der Führungsbahnen 15 des Belichtungsrahmens 10 komplementär angepaßt ist, so daß der Film gegen die Führungsbahnen 15 gedrückt wird. Auf diese Weise wird der Film in der Brennebene der Aufnahmelinse 4 gehalten. Außerdem ist im Bodenteil der rückseitigen Abdeckung 3 ein Vorsprung 32 angeformt, der die Öffnung 11a der Filmrollenaufnahmekammer 11 abdeckt und die unteren Kanten der Windungen des zur Filmrolle 23 aufgerollten Filmes abstützt. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen wird bevorzugt eine Einzellinse aus Kunststoff als Aufnahmelinse 4 verwendet.

Der Filmeinlegevorgang und der Zusammenbau der Einwegkamera werden in einem dunklen Raum durchgeführt. Die Einwegkamera nach diesem Ausführungsbeispiel kann aufgrund seines einfachen Aufbaus mit Hilfe eines Manipulators, der mit einer Filmeinspannvorrichtung zusammenarbeitet, auch in einem dunklen Raum zusammengebaut werden. Der Zusammenbau des Filmbehälters kann daher mit geringen Kosten erreicht werden. Wenn beim Gebrauch einer derartigen Einwegkamera das Verschlußbetätigungsmittel 6 betätigt wird, wird ein Verschluß 35 geöffnet und geschlossen, so daß ein Bildfeld des Filmes 21, welches im Belichtungsrahmen 10 angeordnet ist, belichtet wird. Nach der Belichtung wird das Filmtransportrad 8 betätigt, so daß die Mitnahmegabel 14 gedreht wird. Dabei wird die Spule 28 der Filmpatrone 20 gedreht, so daß der Film um ein Bildfeld, d. h. um den belichteten Teil des Films 21, in die Filmpatrone 20 befördert wird. Gleichzeitig wird ein neues Bildfeld des Films 21 in den Belichtungsrahmen 10 gebracht, wobei das Schaltrad 16 gedreht wird. Wenn das Schaltrad 16 eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen ausgeführt hat, werden das Filmtransportrad 8 und der Verschluß 35 selbst verriegelt, so daß der Filmbehälter für den nächsten Belichtungsvorgang bereit ist.

Wenn die Belichtung in der oben beschriebenen Weise wiederholt wird, wird der Film 21 fortlaufend in die Filmpatrone 20 eingezogen. Nach Belichtung aller Bildfelder des Filmes 21 wird der Filmbehälter in ein Photogeschäft gebracht, ohne daß der belichtete Film entnommen wird. Dort wird die rückseitige Abdeckung 3 vom Hauptkörper 2 abgenommen mit Hilfe von beispielsweise einem Sprengwerkzeug, so daß die den belichteten Film 21 enthaltende Filmpatrone entnommen werden kann. Die Filmpatrone 20 wird in der gleichen Weise behandelt wie herkömmliche Filmpatronen, d. h. es wird der belichtete Film entnommen, und es werden die erforderlichen Vorgänge für die Belichtung und Vervielfältigung des Filmes durchgeführt.

In bevorzugter Weise kann eine Nase 38 vorgesehen sein, mit der beim Anziehen entlang einer Einrißlinie 37 ein Teil des Bodens der rückseitigen Abdeckung 3 geöffnet werden kann. Wenn der durch die Einrißlinie 37 bestimmte Teil abgerissen ist, entsteht eine Öffnung, durch welche die Filmpatrone ohne Entfernung der rückseitigen Abdeckung 3 vom Hauptbehälterkörper 2 entnommen werden kann. Eine auf diese Weise gebildete Öffnung im Filmbehälter macht es unmöglich, daß der Filmbehälter wiederbenutzt wird. Es ist daher unmöglich, einen neuen Film in den schon einmal benutzten Filmbehälter wieder einzubringen, um den Filmbehälter für eine weitere Benutzung zurückzufordern.

Die Fig. 4 zeigt ein Aufnahmelinsensystem mit einer Einzellinse 4, die aus Kunststoff, beispielsweise einem Acrylharz, bestehen kann. Das Linsensystem besitzt ferner eine erste Aperturblende 41 und eine zweite Aperturblende 42, die hinter der Aufnahmelinse 4 angeordnet sind. Die Aufnahmelinse 4 besitzt eine Brennweite zwischen 33 und 40 mm. Bekanntlich ist die F-Zahl des Aufnahmelinsensystems bestimmt durch die Aperturblenden 41 und 42. Beim Ausführungsbeispiel besitzt das Aufnahmelinsensystem eine F-Zahl, welche die folgenden Bedingungen erfüllt:

F ≧ f²/150 (1)

F ≧ 34,3-0,75 f (2)

F ≦ 16 (3)

Hierbei bedeutet f die Brennweite der Aufnahmelinse 4.

Wenn das Aufnahmelinsensystem die Bedingungen (1), (2) und (3) erfüllt, wird ein Bild mit ausreichender Bildqualität erhalten, selbst wenn das Aufnahmelinsensystem aus einer Einzellinse mit fester Brennweite besteht.

Insbesondere wird durch Erfüllung der Bedingung (1) gewährleistet, daß das Aufnahmelinsensystem einen Zerstreuungskreis besitzt, dessen Durchmesser geringer ist als 0,05 mm für einen Punkt mit einer Entfernung, die größer ist als etwa 1500 mm. Die Hyperbrennweite H ergibt sich aus:

H = f²/cF

Hierbei bedeutet c den Durchmesser des zulässigen Zerstreuungskreises. Ferner ergibt sich der kürzeste Gegenstandsabstand D durch

D = f²/2 cF

Hieraus ergibt sich, daß die F-Zahl sich durch Verwendung folgender Formel ergibt:

F = f²/2 cD

Hieraus folgt, daß das Aufnahmelinsensystem die Bedingung (1) erfüllen muß, um den Erfordernissen zu genügen, daß der Durchmesser des Zerstreuungskreises c geringer als 0,05 mm ist, und der beabsichtigte kürzeste Gegenstandsabstand von der Aufnahmelinse 1500 mm ist.

Die Bedingung (2) stützt sich auf MTF-Tabellen, welche im Zusammenhang mit einigen Ausführungsbeispielen des Aufnahmelinsensystems unter Berücksichtigung der Bildschärfe bzw. des Auflösungsvermögens eines vom Aufnahmelinsensystem gebildeten Randbildes erläutert wird. Beispielsweise ist es im allgemeinen für Aufnahmelinsensysteme, für welche Bildschärfen von etwa 27 Linien pro mm in der Bildmitte und etwa 11 Linien pro mm an den Rändern gefordert werden, ausreichend, wenn die Linsen aus Glas hergestellt sind, so daß man MTF-Werte von wenigstens etwa 20% für die Mitte und die Ränder hat. Im Falle der Verwendung von Kunststofflinsen, welche relativ hart sind und ohne Herstellungsfehler erzeugt werden können, hat man relativ große Oberflächenreflexionen, so daß die Kunststofflinsen mit einem MTF-Wert von mehr als 30% ausgestattet sein müssen, um die gleichen Bildschärfen zu erhalten.

Die Bedingung (3) sieht eine praktische F-Zahl vor, die sich gründet auf den Film und Verschlußgeschwindigkeiten. In der Praxis wirkungsvolle F-Zahlen befinden sich in einem Bereich, welcher durch die Bedingungen (1) bis (3) angegeben ist und im schraffierten Feld in Fig. 5 dargestellt ist. In der Fig. 5 ist mit X die Beziehung zwischen f und der F-Zahl für den Fall dargestellt, daß der Durchmesser des Zerstreuungskreises 0,05 mm beträgt und Y zeigt die Beziehung zwischen f und der F-Zahl für den Fall, daß die Bildschärfe von 11 Linien pro mm für Randbilder erfüllt ist. So lange die Bedingungen (1), (2) und (3) erfüllt sind, besitzt das Aufnahmelinsensystem selbst wenn es aus einer einzelnen Aufnahmelinse 4 aus Kunststoff besteht, ausreichende Linseneigenschaften.

Im folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele im einzelnen erläutert. Bei jedem Ausführungsbeispiel wird eine Einzellinse aus Kunststoff als Aufnahmelinse des Aufnahmelinsensystems verwendet. die jeweilige Linse besitzt an der Vorderseite (Objektseite) eine asphärische Oberfläche. In den jeweiligen Tabellen sind numerische Daten für i, R, D, N_d und νd angegeben. i bedeutet die Oberflächenzahl von der Objektseite, R den Krümmungsradius der Oberfläche, D die Dicke der Linse, N_d die Abbesche Zahl. Die asphärische Oberfläche ist mit *1 bis *8 markiert und kann durch folgende Gleichung wiedergegeben werden:

Hierbei bedeuten Z die Oberflächenpfeilhöhe im halben Öffnungsabstand Y von der Achse der Linse, C, k, a₁, a₂, a₃ und a₄ sind asphärische Koeffizienten.

Aberrationen des Aufnahmelinsensystems für die im folgenden erläuterten Beispiele I bis VIII sind in den Fig. 6 bis 13 dargestellt.

Beispiel I

Beispiel II

Beispiel III

Beispiel IV

Beispiel V

Beispiel VI

Beispiel VII

Beispiel VIII

In obigen Beispielen ist bei einem bestimmten Abstand y = 0,3 C, die jeweilige Oberflächendurchbiegung Z folgende:

Beispiel I
Z = -0.00812
Beispiel II	Z = -0.00757
Beispiel III	Z = -0.00701
Beispiel IV	Z = -0.00664
Beispiel V	Z = -0.00626
Beispiel VI	Z = -0.00604
Beispiel VII	Z = -0.00578
Beispiel VIII	Z = -0.00566

Unter Berücksichtigung der in den Fig. 6 bis 13 dargestellten Aberrationen ist die Oberflächendurchbiegung Z bevorzugt, so daß sie der folgenden Bedingung genügt:

-0,02 < Z < 0

Bei Überschreitung der unteren Grenze wird eine Bildfeldwölbung in der Meridionalbildfläche übermäßig korigiert, obgleich Verzeichnungen gut korrigiert werden, und bei Überschreitung der oberen Grenze können Verzeichnungen und eine Bildfeldwölbung nicht mehr genügend korrigiert werden. Bekanntlich wird der Krümmungsradius einer Bezugskugelfläche durch 1/C ausgedrückt.

Die folgende Tabelle I zeigt MTF- und Verzeichnungswerte (%) der Aufnahmelinsensysteme der Beispiele I bis VIII, die bei räumlicher Frequenz 27 Linien/mm in der Bildmitte und 11 Linien/mm an den Rändern erfüllt sein müssen, wenn der Film in einer flachen Brennebene angeordnet wird.

Tabelle I

In der Tabelle I bedeuten S die sagittale Bildfläche, M die meridionale Bildfläche und DST die Verzeichnung bzw. Distorsion.

Die Aufnahmelinse 4 kann auf beiden Seiten sphärische Oberflächen aufweisen, wie die folgenden Beispiele IX bis XVI zeigen.

Aberrationen des Aufnahmelinsensystems sind in den Fig. 14 bis 21 für die entsprechenden Beispiele dargestellt.

Beispiel IX

Beispiel X

Beispiel XI

Beispiel XII

Beispiel XIII

Beispiel XIV

Beispiel XV

Beispiel XVI

Die MTF- und Verzeichnungswerte (%), welche das Aufnahmelinsensystem eines jeden Beispiels bei räumlicher Frequenz von 27 Linien/mm in der Bildmitte und 11 Linien/mm an den Rändern und bei Anordnung des Films in einer flachen Brennebene erfüllen muß, sind in der Tabelle II dargestellt.

Tabelle II

In den Ausführungsbeispielen 1 bis 8, bei denen eine asphärische Linse als einzelne Aufnahmelinse verwendet wird, und der Film in einer flachen Brennebene angeordnet ist, wird bei Verringerung der Brennweite der Aufnahmelinse 4 bis auf kürzer als etwa 32 mm die Bildfeldwölbung größer als 9%, und die Bildverzeichnungen bzw. -distorsionen werden in erhöhtem Maße bemerkbar. Demzufolge wird eine Aufnahmelinse verwendet mit einer Brennweite, die größer ist als etwa 32 mm. Wenn andererseits bei Verwendung einer der sphärischen Einzellinsen als Aufnahmelinse für das Aufnahmelinsensystem, wie sie in den Beispielen IX bis XVI gezeigt sind, und wenn die Brennweite kürzer als 39 mm bemessen ist und der Film in einer flachen Brennebene angeordnet ist, übersteigt die Verzeichnung 9%. Aufgrund der gekrümmten Ausbildung des Abstützteils 30 (Fig. 3) ist es jedoch möglich, eine Verbesserung hinsichtlich der Verzeichnungen zu erreichen. Bevorzugt wird daher eine sphärische Einzellinse als Aufnahmelinse verwendet, die eine Brennweite größer als etwa 33 mm besitzt. Im Hinblick auf die Dicke der Einwegkamera wird bevorzugt eine Aufnahmelinse verwendet, die eine Brennweite aufweist, die kürzer als etwa 40 mm ist.

Wenn die F-Zahl, welche von der Kombination der Aufnahmelinse 4 und der ersten und zweiten Blendenöffnung 41 und 42 abhängt, zu groß gewählt ist, ist eine künstliche Beleuchtung erforderlich, selbst wenn der Film eine hohe Lichtempfindlichkeit, beispielsweise ISO 400, aufweist, oder es sollte eine langsame Verschlußgeschwindigkeit verwendet werden, um Bilder ohne Verwischung zu erhalten. Um die Anwendung künstlicher Beleuchtung und/oder langsamer Verschlußgeschwindigkeit zu vermeiden, wird bevorzugt eine Aufnahmelinse verwendet mit einer F-Zahl von 16, mit welcher eine Objekthelligkeit zwischen Belichtungswerten EV 10 und 16 über die Breite des Films abgedeckt werden kann.

Die als Einzellinse ausgebildete Aufnahmelinse 4 kann aus einem Stück und als Teil der lichtundurchlässigen Einwegkamera ausgebildet sein, so daß die Herstellungskosten der Einwegkamera niedrig sind und der Zusammenbau einfach ist.

In den Fig. 22 bis 24 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Einwegkamera dargestellt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird als Aufnahmelinse 4 eine Einzellinse verwendet, die in die Kamera integriert ist und einen Teil der vorderen Abdeckung bildet. Diese mit 41 bezeichnete Einwegkamera besitzt eine durchsichtige Frontabdeckung 50, die aus Kunststoff besteht. Ein lichtundurchlässiger Hauptkörper 51, welcher zur Rückseite hin offen ist, kann eine Filmpatrone 60 für ein 135-Filmformat und eine 35 mm-formatige Filmrolle 61 in einer Filmpatronenaufnahmekammer 62 und einer Filmrollenaufnahmekammer 63, welche in den Hauptkörper eingeformt sind, aufnehmen. Eine lichtundurchlässige rückseitige Abdeckung 52 dient zum Abdecken bzw. Verschließen der rückwärtigen Öffnung des Hauptkörpers 51. Diese Bauelemente werden zu einer Einheit zusammengefügt und bilden die lichtundurchlässige schachtelförmige Einwegkamera 41. Der Hauptkörper 51 und die rückseitige Abdeckung 52 bestehen bevorzugt aus bleihaltigem Kunststoffmaterial, so daß unerwünschte Röntgenstrahlen abgeschirmt werden. Wie aus Fig. 23 bzw. 24 zu ersehen ist, bildet die Aufnahmelinse 4 einen integralen Teil der lichtdurchlässigen Frontabdeckung 50.

Die lichtundurchlässige Einwegkamera 41 ist dicht in einer äußeren Verpackung bzw. einem äußeren Gehäuse 42 untergebracht, wie die Fig. 22 bzw. 23 zeigt. Diese äußere Verpackung bzw. das äußere Gehäuse 42 besitzt mehrere Öffnungen, durch die die als Einzellinse vorhandene Aufnahmelinse 4 ein Verschlußbetätigungsmittel 46, ein Sucherfenster 45a, ein Filmzähler 47 und ein Filmtransportrad 55 freigelegt sind. Das äußere Gehäuse 42 dient zur sicheren Unterbringung des Filmbehälters 41. Die rückseitige Abdeckung 52 kann in bekannter Weise, beispielsweise durch Ultraschallschweißen, mit dem Hauptkörper 51 verbunden sein, so daß sie von einem Benutzer nicht entfernt werden kann.

In der Fig. 24 ist die Einwegkamera 41 in drei Teile zerlegt, nämlich in die Frontabdeckung 50, den Hauptkörper 51 und die rückseitige Abdeckung 52. Die Frontabdeckung 50 ist am Boden und an der Rückseite offen und besitzt eine Vorderwand mit der einzelnen Aufnahmelinse 4 und dem Sucherfenster 45a, welche eingeformt sind, sowie einen Deckenteil mit eingeformten Öffnungen 46a und 47a für das Verschlußbetätigungsmittel 46 und den Filmzähler 47. Die Frontabdeckung 50 besitzt im Bodenbereich außerdem einen Verbindungsvorsprung 56a, welcher in eine entsprechende Ausnehmung 56b, die in den Hauptkörper 51 eingeformt ist, zur Verbindung der beiden Teile eingesetzt werden kann.

Der Hauptkörper 51 besitzt die Filmpatronenaufnahmekammer 62 und die Filmrollenaufnahmekammer 63. Diese liegen zu beiden Seiten einer Befestigungsplatte 58 mit einem Verschlußmechnismus 35 (siehe Fig. 23), welcher daran befestigt ist. An der Decke der Filmpatronenaufnahmekammer 62 befindet sich das Filmtransportrad 55, ein Filmzählerrad 47b und ein Verschlußmechnismus mit den zugeordneten Bauteilen.

Die rückseitige Abdeckung 52 ist so ausgebildet, daß sie die Öffnung der Frontabdeckung 50 an der Rückseite und am Boden abdeckt, so daß ein lichtundurchlässiger schachtelförmiger Filmbehälter gewonnen wird. An der Innenseite der rückseitigen Abdeckung 52 befindet sich ein Filmabstützteil 67, der so gekrümmt ist, daß ein Filmteil 66 (Fig. 23), welcher sich zwischen der Filmpatrone 60 und der Filmrolle 61 erstreckt, in der Brennebene der Aufnahmelinse 4 angeordnet ist. Die rückseitige Abdeckung 52 ist mit einem eingeformten Sucherfenster 45b und einer eingeformten Öffnung 55b für das Filmtransportrad 55 versehen. Mit 68 ist eine brechbare Abdeckung bezeichnet, welche abgerissen werden kann, um einen Teil des Bodens der rückseitigen Abdeckung 52 zu öffnen. Durch diese Öffnung kann dann die Filmpatrone 60 entfernt werden, ohne daß die rückseitige Abdeckung 52 von der Frontabdeckung 50 abgenommen werden muß. Die brechbare Abdeckung 68 dient zur Vereinfachung der Entfernung der Filmpatrone 60 aus dem Behälter in einem Photogeschäft.

Die drei Teile 50, 51 und 52 mit ihren zugeordneten Bauteilen können getrennt aus Kunststoff hergestellt werden und sind als unabhängige Einheiten ausgebildet. Beispielsweise ist die Frontabdeckung 50 mit dem Verschlußbetätigungsmittel 46 in der Öffnung 46a und Auslösebauteile (bekannt und in Fig. 24 nicht dargestellt) an deren Rückseite versehen. Die derart aufgebaute Frontabdeckung 50 wird mit der Vorderseite des Hauptkörpers 51, die den Filmtransportmechanismus, den Filmzähler, einen Selbstverriegelungsmechanismus und dgl. aufweist, befestigt. Vor dem Anbringen der rückseitigen Abdeckung 52 am Hauptkörper 51, an welchem sich bereits die Frontabdeckung 50 befindet, werden die Filmpatrone 60 und die Filmrolle 61 in die Filmpatronenaufnahmekammer 62 und Filmrollenaufnahmekammer 63 des Hauptkörpers 51 eingebracht. Anschließend wird die rückseitige Abdeckung 52 gegen die Rückseite des Hauptkörpers 51 gepreßt und sowohl am Hauptkörper 51 als auch an der Frontabdeckung 50, beispielsweise mit Hilfe von Ultraschallschweißen, befestigt. Die Einwegkamera 41 ist damit fertiggestellt. Die fertiggestellte Einwegkamera 41 wird dicht in das aus Papier gefertigte äußere Gehäuse 42 eingebracht. Falls gewünscht, kann anstelle der Umhüllung der Einwegkamera mit dem aus Papier gefertigten äußeren Gehäuse 42 die Frontabdeckung 50 mit Farbe bestrichen werden, wobei die Aufnahmelinse 4 ausgenommen ist. Auf diese Weise läßt sich ein farbiges Aussehen für die Frontabdeckung 50 gewinnen.

In vorteilhafter Weise kann neben der Aufnahmelinse 4 auch noch eine Sucherlinse als integraler Bestandteil in die durchsichtige Frontabdeckung 50 eingeformt sein. Durch die Sucherlinse, welche integraler Bestandteil der Frontabdeckung ist, wird ein kleines Sucherfenster gewährleistet. Diese Sucherlinse kann als Konvexlinse ausgebildet sein. Hierdurch läßt sich ein gefälliges Äußeres der Einwegkamera erzielen.

Claims

1. Eine Einwegkamera, die mit einem 35-mm-Kleinbildfilm (21; 61) geladen ist und welche umfaßt:
ein Kameragehäuse (1; 41) mit einer Belichtungsöffnung zur Belichtung des Films,
eine erste, den unbelichteten Teil des Films in Form einer Rolle (23) enthaltende Filmkammer (11; 63) und eine in bezug auf die Belichtungsöffnung gegenüberliegend angeordnete zweite Filmkammer (12; 62), die eine Filmpatrone vom 35-mm- Format (20; 60) enthält, die den belichteten Teil des Films aufnimmt und zur Entwicklung des Films aus dem Kameragehäuse (1; 41) entfernbar ist,
eine von außen zu betätigende mechanische Filmtransporteinrichtung (8, 14; 55) zum Drehen des Films (21; 61) in die Filmpatrone (20; 60),
eine Schalteinrichtung (16), die jeden Filmtransport durch die Filmtransporteinrichtung (8, 14; 55) auf ein Bild beschränkt, und
eine entsprechend der Belichtungsöffnung angeordnete Aufnahmelinse (4),
dadurch gekennzeichnet, daß
die Filmpatrone eine Spule (28) enthält, an der ein Ende des Films befestigt ist, wobei die Spule durch die Filmtransporteinrichtung drehbar ist,
das Kameragehäuse (1; 41) durch einen Hauptkörper (2; 51) und eine lichtdicht an dem Hauptkörper befestigte rückseitige Abdeckung (3; 52) gebildet ist, und
die Aufnahmelinse eine Einzellinse (4), mit wenigstens einer asphärischen Linsenoberfläche ist, deren Brennweite f (angegeben in mm) und deren Öffnungsverhältnis F die folgenden Bedingungen erfüllen: 33 f 40
F 16
F f²/150
F 34,3-0,75 × f

2. Einwegkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzellinse (4) aus Kunststoff besteht.

3. Einwegkamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzellinse (4) als integraler Bestandteil eines lichtdurchlässigen vorderen Teils des Hauptkörpers (51) ausgebildet ist.

4. Einwegkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die asphärische Linsenoberfläche an der Objektseite liegt.

5. Einwegkamera nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Film zur Belichtung in einer flachen Brennebene angeordnet ist.

6. Einwegkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Film (26; 66) zur Belichtung in einer konkaven Ebene angeordnet ist.

7. Einwegkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die asphärische Oberfläche definiert ist durch folgende Gleichung: wobei
Z die Durchbiegung bzw. Pfeilhöhe der asphärischen Oberfläche in einem Abstand von der Achse der Einzellinse (4) ist;
C einen Koeffizienten darstellt, und der Krümmungsradius einer Bezugskugelfläche durch (1/C) bestimmt ist,
k, a₁, a₂, a₃ und a₄ asphärische Koeffizienten sind, und
die Pfeilhöhe Z bei einem Abstand Y = 0,3/C die folgende Bedingung erfüllt:-0,02 < Z < 0.

8. Einwegkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtdichte Kameragehäuse (41) neben dem Hauptkörper (51), an welchem eine Belichtungseinrichtung befestigt ist, und welcher den Film (61) aufnimmt, und neben der am Hauptkörper (51) befestigten rückseitigen Abdeckung (52) zum Schutz des Films eine lichtdurchlässige Frontabdeckung (50), in die einstückig die Einzellinse (4) eingeformt ist, und welche an der Vorderseite des Hauptkörpers (51) befestigt ist, aufweist.

9. Einwegkamera nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in die lichtdurchlässige Frontabdeckung (50) neben der Einzellinse (4) eine Sucherlinse einstückig eingeformt ist.

10. Einwegkamera nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtdurchlässige Frontabdeckung (50) aus Kunststoffmaterial besteht.

11. Einwegkamera nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtdurchlässige Frontabdeckung (50) aus bleihaltigem Kunststoffmaterial besteht.