JPH039338A - 変倍可能なレンズ付きフィルムユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、撮影レンズやシャッター等の撮影機能を内蔵
したフィルム包装容器（以下レンズ付フィルムユニット
と称する）に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、写真撮影を行なう場合、カメラにフィルムを装填
して行うのが通例である。しかし、常時カメラを携行し
ている人はほんの僅かであり、大部分の人は写真を取り
たいと思った時にカメラが手元に無く不自由さを感じて
いた。

これに対し、１１０サイズフイルムカートリツジ（フィ
ルム感度：　ｌ５Ｏ１００）や３５ｍサイズのフィルム
等が予め装填された光密性容器に、撮影レンズ、シャッ
ター及び照明装置などの照明付き撮影機能を内蔵させた
レンズ付フィルムユニットが市販されるようになり、昼
夜を問わずどこでも手軽に写真撮影が出来るようになっ
た。

一方、コンパクトカメラ市場では、単焦点付カメラに変
わり、撮影レンズがズーム式又は切り換え式である変倍
機能付の高性能カメラが主流になりつつある。

〔発明が解決しようとする課題〕

このようにコンパクトカメラは、高機能化が進んでいる
もののそれに伴い価格も向上し、しかも大きく重いもの
となっているため、常時携帯するには不便である。

また、市販されているレンズ付フィルムユニットは単焦
点のものしかなく、最近のニー・ズには合っていない。

そこで、このレンズ付フィルムユニットに変倍機能を持
たせるという構成が考えられるが、変倍機能を有したコ
ンパクトカメラに用いられている撮影光学系とファイン
ダー光学系はレンズの枚数が多い他変倍のためのレンズ
移動機構等が複雑なため、容８にレンズ付フィルムユニ
ットに通用すると、安価かつ小型で携帯に便利であると
いう特徴を損なってしまうため不適当である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、安価かつ小型で携帯に便利な変倍撮影
レンズ及び変倍ファンダーを備えた変倍可能なフィルム
付レンズユニットを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するために、ファインダー部
と少なくとも１枚のレンズを有し、た撮影部とを備えた
レンズ付フィルムユニットにおいて、上記ファインダー
部と上記撮影部とを合わせて枚数のレンズが配設されて
おり、上記複数のレンズの内生なくとも一部が撮影部の
光軸上とファインダー部の光軸上の２つの位置の間を移
動することにより前記ファインダー部および撮影部の倍
率を変化させるものである。

〔作　用〕

本発明は、撮影光学系やファインダーを構成しているレ
ンズの一部もしくは全てを変倍に合わせて着脱自在にす
ると共に、そのレンズを撮影光学系からファインダー光
学系もしくはファインダー光学系から撮影光学系へと移
して変倍作用を得でいるため、撮影光学系とファインダ
ー光学系とで一部のレンズを共用できる。よって、カメ
ラ全体に使用されるレンズ枚数を減らずことができ、安
価かつ小型軽量で携帯に便利な変倍式レンズ付フィルム
ユニットを提供することができるのである。

〔実施例〕

第１図は本実施例のレンズ付フィルムユニットから撮影
レンズおよびファインダーレンズを除いたものの斜視図
、第２及び３図は第１図に示すレンズを含む面Ａ−λで
切った断面図である、図に示すようにフィルムユニット
は撮影光学系を収納する第１の収納部１及びファインダ
ー光学系を収納する第２の収納部２を備え、撮影用フィ
ルムを内部に収納しているフィルムユニット本体３の各
収納部に撮影用光学系及びファインダー光学系を収納し
ているものである。

第２及び３図は各々ワイド状態とテレ状態を示している
がワイド状態では第１収納部１に焦点距［３０ｍの撮影
レンズとして枠に固定された平凸レンズ４を凸面を前方
に向は収納する。また第２収納部２には、ファインダー
光学系として前側に焦点距ｊ！ｌ−２０ｍｍの枠付き平
凹レンズ５を後方に凹面を向けるように収納し、その凹
レンズ５の後側に焦点距１１ｉ！５０ｍの枠付き平凸レ
ンズ６を凸面を後方に向けるように収納する。ここで図
中省略しているが、各レンズ枠は適当な固定部材により
フィルムユニット本体３に固定されている。このレンズ
付きフィルムユニットを変倍し、望遠撮影を行なう場合
は第３図に示すように凸レンズ４を第１収納部から、凸
レンズ６を第２収納部から各々枠と共に取り外し、レン
ズ４を凸面を後ろに向けて第２収納部２に収納してファ
インダー光学系とし、レンズ６を凸面を前に向けて第１
収納部に収納して撮影光学系とする。

今、Ｉ／ンズ４，５．６の焦点距離を各々ｆ４゜ｆｓ、
ｆｂとし、画面の対角長を２ｄとすると広角時ではファ
インダー倍率Ｔ。は式（１）で示され撮影される半画角
θ。の正接は式（２）で示すことができる。

γ、、ｌζ−ｒｓ／ｒ＊　　・−・−・・−・−・・−
・・−・−一−−−−・−・・−・・・（１）ｔａｎ　
　θ、　！：ｉｄ　／　ｔ　、　　−−−−−−−−−
−−−−−−（２）同様に、望遠時のファインダー倍率
Ｔｖ　は式（３）で示され、撮影される半画角θ、の正
接は式（４）で示すことができる。

Ｔ、ζ−ｆ、／ｆ、　　　　　　　　　　（３）ｔａｎ
　　θｔ　’ｉ　ｄ　／　ｆ　ｈ　　　　　　　　　　
（４）よって、本実施例の広角時のファインダー倍角は
Ｔ１ζ０．４であり、撮影される半画角θ１！：ｉ３５
．８”からｔａｎ　ｌＩ　＠　’ｉ　０．７２１である
。また望遠時のファインダー倍率はＴ７ζ０．６６６で
あり、撮影される半画角θチー２３．４°からｔａｎθ
Ｔ−０、４３３である。

このように広角時と望遠時とで撮影光学系並びにファイ
ンダー光学系において共に変倍されているにもかかわら
ず実際にこのレンズ付きフィルムユニットで使用されて
いるレンズの枚数は３枚だけである。

これは、本実施例がレンズ４とレンズ６とを収納部１及
び２て共用しているためにレンズ付きフィルムユニット
全体の構成レンズ枚数を減少でき、しかも変倍機構が単
にレンズを枠とともに着脱するだけで良いので、たいへ
ん安価かつ小型軽量で携帯に便利なレンズ付きフィルム
ユニットを作ることができるのである。

猶、ファインダー倍率の視度はＯじゃない場合が多（、
上記式（１）及び（３）と異なることが多々ある。今、
広角時のファインダー視度・をり、４、レンズ４とレン
ズ５の主点間隔をＨ８とじ、°望遠時のファインダー視
度をり、　レンズ５とレンズ６の主点間隔ＨＴ　とする
と主点間隔ＨｗとＨアは以下の式（５）及び（６）で表
わすことができる。

Ｈｗ−ｆ　ｓ＋　ｆ　ａ　＋　ｆ　４ｇ・Ｄ　＠／１０
００　−・−・（５）Ｈｔ−ｆ　ｓ＋　ｒ　ｂ＋ｆ　Ｊ
、”−Ｄｔ／１０００　−−−　（６）よって、主点間
隔及び角レンズの焦点距離を選択することによって視度
をうまく調節してやれば良い。ここで人間の目の特性か
らファインダー光学系による視度はＤｈ＜Ｏ，Ｄヶ〈０
とした方が良いがＤｗ　−Ｄｙ　−０でも特に問題はな
い。

また、撮影される半画角の正接は実際は歪曲収差の影響
を受は過焦な位置に合焦が行なわれるため上記式（２）
及び（４）より求まる値と買なることがある。その場合
には、図示していない絞りシャッターの開口径を調整す
ることによりＦナンバーを調節してやると良い、即ちフ
ィルム上で許容される最小錯乱円の直径をδとし、撮影
レンズのＦナンバーをＦとすると前側焦点から測った過
焦点距離αは以下の式（７）で表わされる。

α−ｆ冨／（δ・Ｆ　）　　　　　　　　（７）よって
、過焦点位置を広角、望遠それぞれα１．α、とすると
下式（８）及び（９）のように示される。

αｅｉ−ｒｎ”／（δ−Ｆ、）　　　　　　　（８）α
ｔ　＝　ｆ　ｂ”／　（δ・ＦＴ）　　　　　　　（９
）以上のように広角時、望遠時共にＦナンバーを選択し
てやることにより過焦点の位置を自由に調整することが
できる。さらにα。〈αｉと設定した方が望遠撮影にお
いて望ましい。

次に、第４図及び第５図を用いて本発明の第２実施例を
説明する。第４図は広角撮影時の第２実施例における第
２図と同様の断面図である。

フィルムユニット本体の第１収納部１にあらかじめ前方
に凸面を向けた焦点距Ｍ３５ＩＩＩｌＯ平凸レンズ７が
撮影レンズとして固定されている。またフィルム本体８
の第２収納部２には前側から順に後方に凹面を向けた平
凹レンズＡと両凸レンズと後方に凸面を向けたメニスカ
スレンズとを接合させた接合レンズＢを枠に固定したレ
ンズ９がファインダーとして収納された構成となってい
る。レンズ付きフィルムユニットを変倍し、望遠撮影を
行なう場合は、第５図に示すようにレンズ部９の前後の
向きを反対に返して第１収納部ｌに固定されたレンズ７
の前側に配置するだけで良い、よって本実施例において
、望遠撮影時はファインダーにレンズが無く、レンズ９
は撮影光学系のコンバーターレンズとして使用される。

今、レンズ７の焦点距離をｆｌ、レンズ９の第５図の状
態での倍率をＴ、とすると広角時のファインダー倍率Ｔ
ｗは式（１）から式（１）′で表わすことができる。

ｒｗ−１／γ、−・・−ｍ−−・−（１）　’また、撮
影される半画角θ。の正接は式【２）がら式（２）′の
ように示される。

ｔａｎ　θニーｄ／ｆ、　　−・−・−・−一一−−−
−−−−−−・−・・・−・〜・−・（２）′同様に望
遠時のファインダー倍率γ、は式（３）から式（３）′
のように、撮影される半画角θ〒の正接ば式（４）から
式（４）′のように示すことができる。

Ｔ１　＝γ、　−・−・−−−・・・−・・−・・　　
−（３）′ｔａｎ　　θＴ　！＃ｄ／　（ｙｑ　　−ｆ
ｔ　）　　−−−−−（４）’また、式（２）′及び（
４）′は第１実施例同様歪曲収差ムこまって実際の価が
代価と異なることがある。その時は、第１実施例同ＩＦ
ナンバーを調整することによって近焦点位置を調節すれ
ば良い、さて、広角時の近焦点位置をα。、望遠時の近
焦点位置をα７とするとα８は式（８）から式（８）′
にα１は式（９）から弐（９）′のようになる。

α、−１−．Ｒ／（δ・Ｆ、）　　　　　　　（８）’
αツアーｒｅ　　・ｆｔ）”／（δ・Ｆｙ）−・（９）
′ここで、本第２実施例はレンズ９がコンパ〜タレンズ
のようになっているので、Ｆナンバーはレンズ７により
Ｆ。＝Ｆアと一定値をとる。

よって広角時と望遠時とで近焦点位置を調節するために
は、撮影レンズの後側焦点位置をフィルム前から一定距
離離さなければならないがその距離を広角、望遠それぞ
れ２．　　２．とすると以下の弐〇〇）及び００となる
。

Ｚｗ−ｆ、ｔ／α１ −ｆげ・　（６・Ｆ、）／ｆ。

一δ・Ｆｌ　−・・・・・・・−−−−−−−−一・−
・−・−・・・−一一−−−−・−００）７、Ｔ＝ｆげ
／α。

＝（γ、・ｆ、）１・（δ・Ｆア）／　（ｒ　ｑ、ｆ　
ｔ）！−δ・ＦＴ　−・・・・・・・・・−・・−・−
・−・−一−−−−−−−・−・・−・（１１）このよ
うに２１及びｚＴを調整することｔこより近焦点位置を
調部してやると良い。

また、ＦニーＦＴなので必然的に２．−２Ｔとなるため
、レンズ７を固定さえしておけば必ずα、〈α、となる
。

本第２実施例の広角時のファインダー倍率はｒｗ−０，
６２５であり、撮影される半画角θユξ３１．７’から
ｔａｎ　θｗ’ｉｏ、６１８である。また望遠時のファ
インダー倍率はγＴ−１であり、撮影される半画角θＴ
ζ２３°からｔａｎ　　θ、ζ００４２４である。

このように本実施例は、第１実施例に比ベレンズの構成
枚数が多いので、第１実施例よりは少し大きく重いが、
−Ｆｌ的には安価で小型軽量である。しかも、レンズ７
が固定されているので、カメラ内部に塵が入りくにく（
良い。

次に第６図及び第７図を用いて本発明の第３実施例を説
明する。第６図は広角撮影時の第３実施例の構成を示し
たものである。第２実施例と同様フィルムユニット本体
の収納部１にあらかじめ前方に凸面を向けた焦点距離４
０ＩＩＩＩｌＯ平凸レンズ１０（レンズ１０）が固定さ
れている。このフィルムユニット本体１１の収納部１の
前側に、後方に凹面を向けた平凹レンズと両凹、レンズ
と前方に凸面を受けた平凸レンズの３枚のレンズから成
る倍率０．８倍の枠付きコンバーターレンズ１２が着脱
自在に備えられ、レンズ１０とともに撮影光学系を成し
ている。一方収納部２には後方に凹面を向けた平凹レン
ズと前方に凸面を向けた平凸レンズの２枚のレンズから
成る倍率１／１．３倍の枠付きレンズ１３が収納されフ
ァインダー光学系を構成している。この第３実施例に示
されたレンズ付きフィルムユニットを変倍し、望遠撮影
を行なう場合は、第７図に示すようにレンズ部１２０前
後の向きを反対に返してレンズ部１３の代わりに収納部
２に備え、レンズ部１３の前後の向きを反対に返してレ
ンズ部１２の代わりに第１収納部１に配置すれば良い。

本実施例の広角撮影時のファインダー倍率は、ｒ、ｌ＃
ｏ、’１１であり撮影される半画角θ−Ｌｉ３４．１゜
からｔａｎ　０ｗ　’ｉｏ、６７６である。また、望遠
時のファインダー倍率はＴＴ−１，２５であり、撮影さ
れる半画角θｙ　！＝＝２２．６”からｔ、ａ　ｎ　θ
ｔ　’ｉｏ、４１６である。

このように、本実施例は第２実施例同様第１実施例に比
ベレンズの構成枚数が多いが、−船釣には安価で小型軽
量の効果を有している。また、他の実施例よりもレンズ
の構成枚数が少し多い分画質を向上させることができる
。

猶、本発明の各実施例では、ファインダー光学系と撮影
光学系とで共用するレンズ部に関して、互いに向きを前
後逆向きに返して配設していたが収差補正上同一向きで
共用した方が良いレンズはそのように使用してもかまわ
ない。

また、本発明の各実施例において、変倍の際のレンズの
移動手段については何ら記載していなかったが、簡単な
移動機構を設けてワンタッチで交換できるようにしても
良い、また、手動でレンズを抜き差しして嵌め込んでも
かまわない。この場合、手動が一番軽量に作成すること
ができるので望ましい。

さらに、実施例には示していないが、ファインダーをア
ルバグ式とする場合のブライトフレームのターゲットは
移動・交換されるレンズの中に組み込んでおいても良い
し、あらかじめファインダー部に固定したガラス板もし
くは移動・交換の行なわれないレンズに組み込んでも良
い、この時ファインダー部に固定されたガラス板もしく
はレンズに組み込むブライトフレームのターゲットは広
角用と望遠用とを同一面上に観み変倍に合わせて各々を
見分けるようにしても良い、また、ファインダーの倍率
設定を８川整してやることにより望遠時は広角側のフレ
ームが視野外にケラれて見えなくなるようにすることも
可能である。

〔発明の効果〕

ファインダー光学系と撮影光学系の一部のレンズもしく
は全てのレンズを共用することによりレンズ付フィルム
ユニット全体に使用されるレンズの構成枚数を削減でき
るため、擾影部とファインダー部の両方で変倍機能を有
しているにもかかわらず、コストが低く、小型で、軽量
なレンズ付フィルムユニットを折供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に記された各実施例変倍レンズを収納
するフィルムユニット基部の一例を示した斜視図、第２
図は本発明の第１実施例の広角撮影時のレンズ構成を示
した断面図、第３図は本発明の第１実施例の望遠撮影時
のレンズ構成を示す断面図、第４図及び第５図は各々本
発明の第２実施例の広角及び望遠撮影時のレンズ構成を
示す断面図、第６図及び第７図は各々本発明の第３実施
例の広角及び望遠撮影時のレンズ構成を示す断面図。 １　　　　　第１収納部。 ２　　　　　第２収納部。 ３−・・・−・−・−・・−フィルムユニット本体。 第　１　図 ２　図 第６ 図 第 図 第　４　区 手続補正書 平成２年８月２８日 １．４件の表示 平成１年特許願第１４４４５０号 ２、発明の名称 変倍可能なレンズ＋ｉきフィルムユニット３、補正をす
る者 １、補正命令の日付 （自　発） 代表者 下 山 敏 部−２− 〆　　・ −ノ ラ、補正により増加する請求項の数 なし （１）明細書第３頁第１１行の「容易に」を削除する。 （２）明細書第７頁第４乃至５行の「ファインダー倍角
は」を「ファインダー倍率は」に訂正する。 （８）明細書第８頁第２行の「０じやない」を「０では
ない」に訂正する。 （４）明細書第８頁第３行の「異なる」を「厳密には一
致しないｊに訂正する。 （５）明細書第８頁第７行の「主点間隔ＨＴＪを「主点
間隔をＨＴｊに訂正する。 （６）明細書第８頁第１１行の「角レンズ」を「各レン
ズ」に訂正する。 （７）明細書第８頁第１２乃至１３行の「してやれば良
い。」を「すれば良い。Ｊに訂正する。 （８）明細書第８頁第１８行の「影響を受は過焦な位置
に」を「影響を受け、且、過焦点位置に」に訂正する。 （９）明細書第８頁第１９行乃至第９頁第２行の「求ま
る値と異なることがある。その場合には〜調節してやる
と良い。」を以下の文章に訂正する。 「厳密には一致しない。 また、過焦点位置は、図示していない絞りシャッターの
開口径を調整してＦナンバーを門整することにより、適
当に設定することができる。Ｊに訂正する。 （１０）明細書第９頁第５行の「過焦点距離」を「過焦
点位置」に訂正する。 （１１）明細書第１１頁第１０乃至１１行の「収差によ
って実際の値が成仏と異なることがある。」を「収差等
によって実際の値と成仏とが厳□密には一致しないこと
がある。」に訂正する。 （１２）明細書第１１頁第１１乃至１３行の「その時は
〜調節すれば良い。」を削除する。 （１８）明細書第１２頁第１２乃至１３行の「このよう
に〜調節してやると良い。」を削除する。 （１４）明細書第１２頁第１４行の「また、Ｆｗ＝ＦＴ
なので」を「このように、Ｆｗ　＝ＦＴの場合」に訂正
する。 （１５）明細書第１３頁第７行の「塵が入りくにくく良
い。」を「塵が入りにくい利点がある。」に訂正する。 （１６）明細書第１４頁第１９行の「少し」を削除する
。 （１７）明細書第１５頁第１４行の「アルバダ」を「ア
ルバダ」に訂正する。 （１８）明細書第１５頁第１８行の「行なわれないレン
ズ」を「行われないファインダー部のレンズ」に訂正す
る。 （１９）明細書第１６頁第６行と第７行の間に「猶、上
記実施例に示されたレンズ９，１２．１３はいずれも撮
影用にもファインダー用にも使える程度にアフォーカル
な光学系であることは言うまでもない。」を挿入する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ファインダー部と、少なくとも１枚のレンズを有した撮
   影部とを備えたレンズ付きフィルムユニットにおいて、 上記ファインダー部と上記撮影部とを合わせて複数のレ
   ンズが配設されており、上記複数のレンズの少なくとも
   一部が撮影部の光軸上とファインダー部の光軸上の２つ
   の位置の間を移動することにより前記ファインダー部お
   よび撮影部の倍率を変化させることを特徴とするレンズ
   付きフィルムユニット。