JP2006071949A - レンズ付きフイルムユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 ３枚玉以上のレンズ構成の撮影レンズを用い、従来のシャッタ羽根の移動路を確保する。
【解決手段】撮影レンズ１３を３枚玉で構成し、被写体側から１枚目レンズ３５の前端面と２枚目レンズ３６の後端面との間のレンズ間隔をＣ（ｍｍ）、パトローネ２６の外径をＤ（ｍｍ）、結像位置Ｐと２枚目のレンズ３６の主点との間隔をＬ（ｍｍ）にしたときに、Ｌ≧（２＋√２）／４×Ｄ（ｍｍ）、Ｃ≧３（ｍｍ）、を満足するようにしている。これにより、シャッタ羽根４４を第１及び第２レンズ３５，３６間に配しても、パトローネ室２８の被写体側の外面６２を周面にしたことで生じるスペース６５をシャッタ羽根４４の移動路６０として利用することができる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、予め写真フイルムを装填したレンズ付きフイルムユニットに関し、さらに詳しくは、３枚玉以上のレンズ構成となっている撮影レンズを使用したレンズ付きフイルムユニットに関するものである。

従来、手軽に写真撮影を楽しむことができるレンズ付きフイルムユニットが提供されている。レンズ付きフイルムユニットの構造は単純で、基本的に撮影レンズ、シャッタ機構、及び未露光の写真フイルムとの３点から形成され、コンパクトカメラに通常装備されているオートフォーカスやオート露出機構などは装備されていない。

未露光の写真フイルムは、パトローネから引き出され、露光開口の一方側に設けたフイルム室に収納されている。パトローネは他方側に設けたパトローネ室に装填され、撮影後とに撮影済みの写真フイルムを収納していく。パトローネ室は、被写体側の前方がパトローネの外周に相似する周面となった断面Ｕ字状の形状をしている。シャッタ機構は、撮影光軸に交差するようにシャッタ羽根をパトローネ室側に向けて揺動する簡単なメカ機構となっている。

撮影レンズとしては、大量生産が可能なプラスチック製のレンズを１枚又は２枚で構成したものが知られており、例えば３５ｍｍ幅のパトローネ付き写真フイルム（１３５タイプ）や２４ｍｍ幅のパトローネ付き写真フイルム（ＩＸ２４０タイプ）を内蔵する場合、焦点距離が例えば３５ｍｍ以下の準広角レンズが用いられる。この準広角レンズを用いることで、レンズの厚みを薄くすることができ、しかもコンパクトカメラと同じ焦点距離の撮影レンズと比べてＦナンバーが例えば９．５以上程度大きいため、被写体深度が深くなり、よって、ピント調節機構を備えていなくても遠距離から近距離までの広い範囲において良好な画質を得ている。

また、内蔵する写真フイルムとしても、ISO400やISO800等のラチチュードの広い高感度フイルムを採用している。しかも、現在、標準光量でなくても、露出オーバーであればかなりの露出オーバーネガまできれいにプリントをすることができる現像システムの環境が整っている。このため、レンズ付きフイルムユニットでも良好な撮影が行うことができる。また、フラッシュ装置、例えばストロボ装置を搭載し、暗い室内等でも撮影を行うことができるようにしたストロボ内蔵型もある。

近年では、レンズ付きフイルムユニットにフラッシュ装置を内蔵しないで、例えばISO1600やISO3200等の高感度フイルムを内蔵することが提案されている。高感度フイルムを使用する場合、室内撮影の場合には問題はないが、屋外撮影の場合には極端な露出オーバーとなる可能性が高い。そこで、絞りを切り換える絞り切り換え機構を内蔵したものが提供されている。

絞り切り換え機構を内蔵するレンズ付きフイルムユニットとしては、単玉レンズで後置絞りタイプ（特許文献１）と、２枚玉レンズでビトウィーン絞りタイプ（特許文献２）などが知られている。単玉レンズは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとなっており、後置絞りを採用する理由は、絞りに対して凹面を向けたメニスカスの形状が収差補正に有利である点、また、小型化や効率の面からみて絞りの近くにシャッタを配置することが望ましく、信頼性の面からみて外部から操作出来ない位置にシャッタを配置するのが望ましい点にある。さらに、単玉レンズでは、シャッタ羽根をレンズの後に置くと、パトローネ室を曲面に形成することで生じるスペースをシャッタ羽根の移動路として使用することができ、よってシャッタ羽根の移動路を長く確保することができる点にある。

撮影レンズを２枚玉構成にすると、より広角にすることができる。特許文献２に記載のレンズ付きフイルムユニットでは、２枚の撮影レンズの間に小絞の開口を設けた絞り板を挿脱し、撮影レンズの後に固定の開放絞り開口を、その開放絞り開口の後にシャッタ羽根が配されている。また、２枚の絞り板を挿脱して露出を３段階に切り換えるタイプもある（特許文献３）。このタイプは、撮影レンズを前・後レンズとの２枚玉で構成しており、後レンズの後で第１の絞り板を、またレンズ間で第２の絞り板がそれぞれ挿脱される。固定の開放絞り開口は、後レンズと第１絞り板との間に配されており、シャッタ羽根は第１絞り板の後に配されている。
特開２００２−９０７９３号公報 特開２００１−２１５６６１号公報 特開２００２−４９０７５号公報

しかしながら、特許文献２及び３に記載のレンズ付きフイルムユニットでは、２枚玉構成の撮影レンズの後にシャッタ羽根を配している。２枚玉の撮影レンズを採用する場合、単玉構成に比べて、撮影レンズの間隔が長くなり、しかも焦点距離が短いため、撮影レンズが結像面に近づく位置に配されることになる。これにより、単玉構成と同じにシャッタ羽根を撮影レンズの後に配すると、パトローネ室のうちの周面よりも後方で最も幅の長い外面にシャッタ羽根の移動路がかかるため、従来と同様のシャッタ羽根の移動路を確保することができない欠点があった。

また、さらに広角にし、広角にすることで生じる収差を小さくして画質を上げるために、撮影レンズを３枚玉の構成にすることも望まれている。しかし、３枚玉の撮影レンズを採用する場合も、前述したように、２枚玉構成に比べてレンズ間隔が長くなり、最も結像面よりのレンズが結像面に近づくことになり、２枚玉構成のもと同じに理由でシャッタ羽根の移動路を確保することができない欠点がある。

本発明は上記問題を解消するためになされたもので、撮影レンズを２枚玉以上、特に３枚玉で構成し、従来からあるシャッタ機構を用いることができるレンズ付きフイルムユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のレンズ付きフイルムユニットでは、前記撮影レンズを３枚玉以上で構成するとともに、前記フイルム室からパトローネ室に向けて写真フイルムを移送するフイルム巻き上げによりシャッタチャージが行われ、シャッタレリーズに応答してシャッタチャージを開放することで一端に設けた軸を中心として他端に設けた開閉部を、前記１枚目と２枚目とのレンズ間に配したシャッタ開口を閉じる閉じ位置と前記パトローネ室に向けて移動して前記シャッタ開口を開く開き位置との間で撮影光軸を横切るように回転するシャッタ羽根を有するシャッタ機構を設け、前記シャッタ羽根を前記１枚目のレンズとシャッタ開口との間に配したものである。

また、被写体側から１枚目のレンズの前端と２枚目のレンズの後端との間のレンズ間隔をＣ（ｍｍ）、前記パトローネの外径をＤ（ｍｍ）、前記結像位置と前記２枚目のレンズの主点との間隔をＬ（ｍｍ）にしたときに、Ｌ≧（（２＋√２）／４）×Ｄ（ｍｍ）、Ｃ≧３（ｍｍ）を満足するようにしたものである。

シャッタ羽根の位置としては、第１及び第２レンズ間、又は第２及び第３レンズ間に配しても、パトローネ室の被写体側の外面を周面にしたことで生じるスペースをシャッタ羽根の移動路として利用することができる。

開放絞り開口や可動の絞り板を配する位置としては、第１レンズを凸メニスカスレンズにする場合には、収差補正の点から第１及び第２レンズの間に配するのが望ましい。また、絞りの近傍、すなわち第１及び第２レンズ間にシャッタ羽根を配するのが露光ムラやシャッタ速度を高速にすることができるため、望ましい。

本発明では、シャッタ羽根を第１及び第２レンズ間に配した発明によれば、第２及び第３レンズ間に配するのと比べて、パトローネ室の被写体側の外面を周面にしたことで生じるスペースをシャッタ羽根の移動路として利用することができる。また、シャッタ羽根を被写体側に寄せて配することができるから、シャッタ羽根を駆動する機構のスペースを確保することができる。

さらに、可動の絞り板をシャッタ羽根の前又は後に配した発明によれば、シャッタと絞りとの配置を接近させることができるから、画面隅部の周辺光量を上げる効果がある。
の効果がある。

図１に示すように、本発明を実施したレンズ付きフイルムユニット１０は、各種撮影機構が組み込まれたユニット本体１１と、ユニット本体１１の外周に巻き付けられるようにして貼付されるラベル１２とからなる。ラベル１２には、ユニット本体１１の各部を露呈させるための開口が形成されている。

ユニット本体１１の前面には、撮影レンズ１３、ファインダ対物窓１４、絞り切り換え操作部１５が設けられている。また、ユニット本体１１の上面には、レリーズボタン１６，カウンタ表示窓１７が設けられ、背面にはファインダ接眼窓１８と、撮影後のフイルム巻き上げに用いられる巻き上げノブ１９の一部が露呈して設けられている。

絞り切り換え操作部１５は、切り換え操作により第１位置〜第３位置との３段階の位置のうちのいずれかに切り換えることができる。第１位置は、屋外など高輝度被写体のときに使用する小絞りモードである。第２位置は、中輝度被写体のときに使用する中絞りモードである。第３の位置は、低輝度被写体のときに使用する開放絞りモードである。なお、例えば各影モードのときにファインダ視野内に所定の表示をする等して、撮影者がファインダ接眼窓１８を覗いた状態でモードを判別できるようにするのが望ましい。

ユニット本体１１は、図２に示すように、本体基部２０、写真フイルムパトローネ２１、後カバー２２、前カバー２３、及びモード切替機構の一部を構成する操作板２４とで構成されている。写真フイルムパトローネ２１は、写真フイルム２５とこれを収納するパトローネ２６とで構成される。写真フイルム２５としては、フイルム感度がＩＳＯ１６００のものが用いられている。

本体基部２０には、被写体側から見て露光開口２７を挟んだ左側にパトローネ２６を収納するパトローネ室２８が、また右側にはパトローネ２６から未露光の写真フイルム２５を引き出してロール形態で収納するフイルム室２９がそれぞれ一体に形成されている。パトローネ室２８の上には、巻き上げノブ１９が回転自在に配されている。巻き上げノブ１９は、パトローネ室２８に装填されるパトローネ２６の軸芯３０に係合しており、フイルム巻き上げ方向に回転することで写真フイルム２５をフイルム室２９からパトローネ室２８に向けて移送して撮影済みの写真フイルムをパトローネ２６に巻き込む。

本体基部２０の背面及びパトローネ室２８とフイルム室２９との底面は開口されている。後カバー２２は、写真フイルムパトローネ２１を装填後に本体基部２０の背面に取り付けられ、本体基部２０の背面を覆う。後カバー２２には、一部を薄肉して折り曲げ自在にしたプルトップ式の底蓋３１、３２がそれぞれ設けられている。一方の底蓋３１はパトローネ室２８の底を、また他方の底蓋３２はフイルム室２９の底を覆う。パトローネ室２８の底面を覆う底蓋３１は、現像所で撮影済み写真フイルムを収納したパトローネ２６を取り出すときに開かれる。

露光開口２７の前面には暗箱３３が設けられ、暗箱３３の前面には撮影レンズ１３、シャッタ機構、及び絞り切り換え機構などが組み込まれている。暗箱３３の上には、ファインダ光学系、フイルム巻き止め機構、フイルムカウンタ機構、及びシャッタチャージ機構などが組み込まれる。

撮影レンズ１３は、図３及び図４に示すように、被写体側から順に第１〜第３レンズ３５、３６、３７との３枚玉の構成となっており、全てプラスチック製で２６mm以下、Ｆナンバーが５．６以下を満たすように作られている。第１レンズ３５は、被写体側に凸を向けた正メニスカスレンズとなっており、被写体側の凸面が非球面となっている。第２レンズ３６は被写体側に凸を向けた平凸レンズであり、さらに、第３レンズ３７は結像面側よりも被写体側の凹面の曲率が大きくなっている両凹レンズとなっている。

暗箱３３の前面には、被写体光を暗室状態で露光開口２７に導くための開口３８が形成されている。この前面には、被写体側から順に、絞り駆動環３９、第１レンズ３５、レンズホルダ４０、第１絞り板４１、第２絞り板４２、スペーサ４３、シャッタ羽根４４、レンズケース４５、第２レンズ３６、スペーサ環４６、第３レンズ３７が取り付けられる。

第１レンズ３５は、レンズホルダ４０に保持される。第２レンズ３６、スペーサ環４６、及び第３レンズ３７は、レンズケース４５の内部に保持される。レンズケース４５は、筒状となっており、被写体側の前面に固定の開放絞り開口４８が、また結像面側の背面には第２レンズ３６、スペーサ環４６、及び第３レンズ３７を順に挿入するために開口４９が形成されている。

シャッタ羽根４４は、第１レンズ３５とレンズケース４５との間で、撮影光軸１３ａを横切るように揺動自在に設けられている。この揺動は、シャッタ羽根４４の一端が被写体側から見て暗箱３３の左側に配した軸５０に回転自在に係合し、この軸５０を中心に他端に設けた開閉部５１が被写体側から見て前記軸５０よりも右下に位置する開放絞り開口４８を前面で開閉するように回転する。シャッタ羽根４４は、シャッタリレーズに連動して図３に矢印で示すＡ方向に回転するシャッタ駆動レバー５２に設けた蹴飛ばし部５２ａで、前記一端に設けた被蹴飛ばし部５３が蹴飛ばされることで開閉部５１がパトローネ室２８に向けて移動して前記開放絞り開口４８を開く開き位置まで回転し、パトローネ室２８に寄った開き位置に到達した後には引き戻しバネ５４により開放絞り開口４８を閉じる位置に戻される。このため、閉じ位置とこれからパトローネ室２８に向けて移動した開き位置との間で開閉部５１が移動する軌跡上がシャッタ羽根４４の移動路となる。

レンズホルダ４０の背面には、スペーサ４３が取り付けられ、レンズホルダ４０とスペーサ４３との間には、第１及び第２の絞り板４１，４２が各々挿脱自在に配置されている。第１絞り板４１には、開放絞り開口４８の径よりも小径の中絞り開口５５が形成されており、中絞り開口５５が撮影光軸１３ａに位置する挿入位置と撮影光軸１３ａから退避する退避位置との間で挿脱自在となっている。第２絞り板４２は、中絞り開口５５よりも小径の小絞り開口５６が形成されており、第１絞り板４１の背後で、小絞り開口５６が撮影光軸１３ａに位置する挿入位置と撮影光軸１３ａから退避する退避位置との間で挿脱自在となっている。

レンズホルダ４０の前面には、第１レンズ３５の外周を保持する筒部５７が設けられている。筒部５７の周りには、絞り駆動環３９が回転自在に取り付けられる。絞り駆動環３９は、外周の一部に第１及び第２の絞り板４１，４２の一端にそれぞれ係合する駆動ピン５８が設けられており、絞り切り換え操作部１５の操作により、第１及び第２絞り板４１，４２のそれぞれを挿脱させる。すなわち、絞り切り換え操作部１５が第１位置のときには、第１絞り板４１が退避位置に、かつ第２絞り板４２が挿入位置に移動されて、第２絞り板４２に設けた小絞り開口５６を絞りとして撮影する。第２位置のときには、第１絞り板４１が挿入位置に、かつ第２絞り板４２が退避位置に移動されて、第１絞り板４１に設けた中絞り開口５５を絞りとして撮影する。第３の位置のときには、第１及び第２絞り板４１，４２がそれぞれ退避位置に移動されて、開放絞り開口４８を絞りとして撮影する。

３枚玉の撮影レンズ１３を採用する場合、２枚玉構成に比べて、撮影レンズ１３の間隔が長くなり、しかもさらに広角にするために焦点距離を短くしている。このため、第３レンズ３７が結像面であるフイルム面に近づくことになる。

図５に示すように、シャッタ羽根４４の開閉部５１は、点線で示した閉じ位置とパトローネ室２８に向けて移動して開放絞り開口４８を開く開き位置との間で撮影光軸１３ａを横切るように回転するため、被写体側から見るとパトローネ室２８のスペースにシャッタ羽根４４の移動路６０が入り込む。

パトローネ２６は、図６に示すように、パトローネ室２８のうちの撮影光軸１３ａの結像位置Ｐを通りかつフイルム給送方向に平行な軸線６１の被写体側で外周が接する位置に配されている。そして、パトローネ室２８の外面は、パトローネ２６の外周を覆う周面６２を被写体側に向けた略断面Ｕ字状に形成されている。

このため、シャッタ羽根４４を撮影レンズ１３の後に配すると、そのパトローネ室２８のうちの最も横長の部位にシャッタ羽根４４の移動路がぶつかる。このため、従来のシャッタ羽根４４の移動路を確保することができない。

そこで、本実施形態では、図７に示すように、シャッタ羽根４４を第１レンズ３５と第２レンズ３６との間に配し、かつ、パトローネ室２８の被写体側の周面６２をパトローネ２６の外周に相似する周面とし、さらにパトローネ室２８の肉厚を従来と同じにすることで、結像面６３（フイルム面）のうちの結像位置Ｐから第２レンズの前端までの距離Ｌ（ｍｍ）、パトローネ２６の直径をＤ（ｍｍ）としたときに、数１に示す式を満足するように撮影レンズを配する。

［数１］
Ｌ≧(２＋(√２)/４)×Ｄ（ｍｍ）

数１に記載した式は、直径Ｄのパトローネ２６の場合には、パトローネ２６の軸芯３０を通りかつ撮影光軸１３ａと平行な直線Ｖを軸芯３０を中心に反時計方向に４５度回転した直線Ｘと、被写体側でかつ撮影光軸１３ａ寄りのパトローネ室２８の周面６２とが交わる点Ｙを通り、かつ、フイルム給送方向と平行な直線Ｚが撮影光軸１３ａに交わる位置Ｌ１に第２レンズ３６の前端を配するようにするものであり、数１に記載した式を満足するように構成することで、パトローネ室２８の被写体側の外面を周面６２にしたことで生じるスペース６５を利用することができ、よって、従来と同様にシャッタ羽根４４の移動路６０を確保することができる。例えば、１３５パトローネの場合には、Ｄが２５mmであるので、Ｌを２１．３mm以上にするのが望ましい。なお、長さＬの上限としては、長すぎるとボディから突出するので、デザイン上の面からパトローネの直径の長さＤ以下、すなわち、Ｄ≧Ｌ(mm)にするのが望ましい。そして、第１レンズ３５の前端と第２レンズ３６の後端との間のレンズ間隔をＣとすると、６≧Ｃ≧２．６ｍｍ、好ましくは、５≧Ｃ≧３ｍｍの式を満足するように第２レンズ３６に対して第１レンズ３５を配するのが望ましい。

なお、本実施形態の撮影レンズ１３では、被写体側から凸凸凹の３枚玉のレンズ構成にしているため、第２及び第３レンズ３６，３７の間隔を精度良く位置決めする必要がある。このため、シャッタ羽根４４を第１及び第２レンズ３５，３６の間に配し、かつ１物品であるレンズケース４５の内部に第２及び第３レンズ３６，３７を収めるようにし、さらに、これらレンズ３６，３７の間にスペーサ環４６を挿入してレンズ位置及びレンズ間隔の精度を向上している。

また、第１及び第２絞り板４１，４２、並びに開放絞り開口４８を第１及び第２レンズ３５，３６との間に配することで、絞りに対して第１レンズ３５の凹面を向けたメニスカスの形状により収差補正が行える利点がある。さらに、第１及び第２絞り板４１，４２、並びに開放絞り開口４８を、非球面をもつ第１レンズ３５の近傍に置くと、像面湾曲を補正することができる。そして、絞り位置の近傍にシャッタ羽根４４を配することでシャッタ速度を早くすることができ、露光ムラなどに有利であるため、シャッタ羽根４４を第１及び第２レンズ３５，３６との間に配するのが好適である。

なお、パトローネ室２８の被写体側の外面を周面６２にしたことで生じるスペースを移動路として利用することができるシャッタ羽根の配置としては、前述したようにシャッタ羽根４４を第１レンズ３５と第２レンズ３６との間に配する構成に限らず、第２レンズ３６と第３レンズ３７との間に配してもよい。この場合には、開放絞り開口４８や第１及び第２絞り板４１，４２もシャッタ羽根４４との位置関係を保った状態で第２レンズ３６と第３レンズ３７との間に配するのが望ましい。

また、上記実施形態では、撮影レンズ１３を３枚玉で構成しているが、２枚玉で構成してもよいし、４枚玉以上で構成してもよい。この場合も物体側から１枚目と２枚目とのレンズ間に絞り及びシャッタ羽根４４を配するのが望ましい。

また、絞り機構とシャッタ機構とを別々に配しているが、これらの代わりに、２枚のシャッタ羽根を撮影光軸上で開閉自在に配し、各シャッタ羽根の開き量に応じて各シャッタ羽根の開閉部で撮影光軸上に開口を形成する絞り兼用のシャッタ機構を設けてもよい。

本発明を実施したレンズ付きフイルムユニットの外観を示す斜視図である。 ユニット本体の構成を示す分解斜視図である。 撮影レンズ、絞り、及びシャッタ羽根の位置関係を示す分解斜視図である。 撮影レンズ、絞り、及びシャッタ羽根の位置関係を示す端面図である。 被写体側から見たシャッタ羽根の移動路とパトローネ室との位置関係を示す説明図である。 ユニット本体の内部の構成を概略的に示す断面図である。 パトローネ室に配したパトローネと撮影レンズとの位置関係を概略的に示す説明図である。

符号の説明

１０ レンズ付きフイルムユニット
１１ ユニット本体
１３ 撮影レンズ
２６ パトローネ
２７ 露光開口
２８ パトローネ室
３５ 第１レンズ
３６ 第２レンズ
３７ 第３レンズ
４１ 第１絞り板
４２ 第２絞り板
４８ 開放絞り開口
６０ シャッタ羽根の移動路

Claims (3)

1. 露光開口を挟んだ一方側にパトローネを装填するパトローネ室が、また他方側にはパトローネから引き出した未露光の写真フイルムを収納するフイルム室がそれぞれ設けられた本体部と、前記露光開口の被写体側前方に配され、被写体の像を露光開口にセットした写真フイルムに結像する撮影レンズとを備え、前記パトローネの外面を覆う周面を被写体側に向けた略断面Ｕ字状に前記パトローネ室の外面を形成したレンズ付きフイルムユニットにおいて、
   前記撮影レンズを３枚玉以上で構成するとともに、
   前記フイルム室からパトローネ室に向けて写真フイルムを移送するフイルム巻き上げによりシャッタチャージが行われ、シャッタレリーズに応答してシャッタチャージを開放することで一端に設けた軸を中心として他端に設けた開閉部を、前記１枚目と２枚目とのレンズ間に配したシャッタ開口を閉じる閉じ位置と前記パトローネ室に向けて移動して前記シャッタ開口を開く開き位置との間で撮影光軸を横切るように回転するシャッタ羽根を有するシャッタ機構を設け、
   前記シャッタ羽根を前記１枚目のレンズとシャッタ開口との間に配したことを特徴とするレンズ付きフイルムユニット
2. 被写体側から１枚目レンズの前端と２枚目レンズの後端との間のレンズ間隔をＣ（ｍｍ）、前記パトローネの外径をＤ（ｍｍ）、前記結像位置と前記２枚目のレンズの前端との間隔をＬ（ｍｍ）にしたときに、
   Ｌ≧((２＋√２)／４)×Ｄ（ｍｍ）
   Ｃ≧３（ｍｍ）
   を満足することを特徴とする請求項１に記載のレンズ付きフイルムユニット。
3. 前記シャッタ開口を固定の開放絞り開口とし、前記開放絞り開口よりも小径の開口をもつ絞り板を前記シャッタ羽根と１枚目のレンズとの間、又は前記シャッタ羽根と開放絞り開口との間の撮影光軸上に挿脱自在に配したことを特徴とする請求項１又は２いずれか記載のレンズ付きフイルムユニット。
   

Images