JPS6031108A - カメラにおける焦点自動調節方法及びその装置 - 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】 本発明は、レンズをもって原画の像をピント面上に結像
させ、ピント面に配設した感光材料を露光等にするよう
にした製版カメラや写真引伸機等のカメラにおいて、焦
点を自動的に調節する方法及びその装置に間する。

従来のこの種の焦点自動調節方法としては、ピント面に
対して、レンズ架と原画架とを光軸方向に移動自在に設
け、レンズ架を移動させることにより、そのレンズ架と
ピント面との間の距離、及び使用するレンズの焦点距離
に基づいて、原画架の最適位置をめ、その最適位置に原
画架が位置するように、原画架をレンズ架の移動に追従
させて自動的に移動させるものがある。

しかし、このような方法だけでは、原画架を正確に最適
位置に位置させることが難しいという問題がある。

原画架を正確に最適位置に停止させるには、原画架の移
動速度を遅くすればよいが、そうすると作業の迅速化が
計れないという別の欠点が生じる。

原画架が正確に最適位置に位置しない場合の影響は、長
焦点レンズの場合にはそれほどでもないが、短焦点レン
ズの場合は著しく現われる。

本発明は、上述のような従来の焦点自動調節方法の問題
点に鑑み、特に短焦点レンズを使用する場合に、焦点調
節を正確に、かつ迅速に行なうことができるカメラにお
ける焦点自動調節方法及びその装置を提供することを目
的とするもので、以下、添付図面に示す実施例に基づい
て説明する。

なお、この実施例は、本発明を写真引伸機に適用した場
合のものである。

（１）は本体で、その後部中央には、横断面がコ字状を
なす支柱（２）が立設され、この支柱（２）の上下部に
は、原画架（３）及びレンズ架（４）が、それぞれ独立
して、上下方向に摺動可能に装着されている。

支柱（２）の下端の下方における本体（１）内には、左
右１対の正逆回転可能なモータ（５８６）が、互いに中
央にむかって対峙するように設けられ、互いに対向する
各モータ（５Ｘ６）の回転軸（５ａ）（６ａ）の先端に
は、スブロケツ）　（？）（８）がそれぞれ止着されて
いる。

支柱（２）の上端には、スプロケット（７）（８）と対
応するように、１対のスプロケット（９Ｘ１０）が、左
右方向をなす共通の軸（１１）をもって枢支されている
。

スプロケット（７）とスプロケット（９）との間、及び
スプロケット（８）とスプロケット（ｌＯ）との間には
、無端チェーン（１２）（１３）がそれぞれ巻掛けられ
、無端チェーン（１２）の一部は、原画架（３）に、か
つ無端チェーン（１３）の一部は、レンズ架（４）にそ
れぞれ止着されている。

かくして、モータ（５）、スプロケット（７）（９）、
無端チェーン（１２）等により、原画架（３）を支柱（
２）に沿って昇降させる駆動手段が、また、モータ（６
）、スプロケット（８Ｘ１０）　、無端チェーン（１３
）等により、レンズ架（４）を支柱（２）に沿って昇降
させる駆動手段が、それぞれ形成されている。

支柱（２）の右側面には、上下方向をなすラック（１４
）が形成され、このラック（１４）には、原画架（３）
に固着したロータリエンコーダ（１５）の回転軸に止着
されたビニオン（１６）と、レンズ架（４）に固着した
ロータリエンコーダ（１７）の回転軸に止着されたビニ
オン（１８）とが、それぞれ転勤可能に噛合している。

このラック（１４）とロータリエンコーダ（１５）（１
７）等により、後述するピント面（３４）からレンズ架
（４）までの距離（ａ）、及びピント面（３４）から原
画架（３）までの距離（ｈ）を、正５− 確に測定する高精度測長器が形成されている。

なお、このような測長器としては、リニアエンコーダを
用いたもの等としてもよい。

原画架（３）の前部には、ハロゲンランプ等の光源（１
９）を備える光源ボックス（２０）が取付けられ、この
光源ボックス（２０）の下端には、原画（２１）を保持
するための原画ホルダ（２２）が装着されている。

レンズ架（４）の前部には、第４図に詳細に示すような
レンズボックス（２３）が取付けられており、このレン
ズボックス（２３）の中央には、上下方向をなすレンズ
保持筒（２４）が、キー（２５）により、上下方向には
摺動可能であるが、中心軸線まわりには、回転不能なよ
うに装着されている。

レンズ保持筒（２４）の上端には、レンズ（２６）を備
えるレンズユニット（２７）が、レンズ（２６）の光軸
（Ｌ）がレンズ保持筒（２４）の中心軸線と一致するよ
うに、複数の止めねじ（２８）からなるレンズマウント
をもって、着脱自在に装着されている。

６一 レンズ保持筒（２４）の下部外周には雄ねじ（２４ａ）
が螺刻され、この雄ねじ（２４ａ）は、軸受（２９）等
をもってレンズボックス（２３）に回転可能に支持され
た回転筒（３０）の上部内面に螺刻された雌ねじ（３０
ａ）に螺合している。

回転筒（３０）の下端には、平歯車（３０ｂ）が連設さ
れ、この平歯車（３０ｂ）は、レンズボックス（２３）
に支持されたパルスモータ等の高精度の正逆回転可能な
モータ（３１）における上下方向の回転軸（３１ａ）に
正着された平歯車（３２）と噛合している。

このモータ（３１）の回転軸（３１ａ）を正逆回転させ
ることにより、平歯車（３２）（３０ｂ）を介して回転
筒（３０）を正逆回転させ、この回転筒（３０）の雌ね
じ（３０ａ）と、レンズ保持筒（２４）の雄ねじ（２４
ａ）とのねじ送り作用により、レンズ保持筒（２４）と
ともに、レンズ（２６）を上下方向に微動し得るように
なっており、これらの構成により、レンズ（２６）を、
レンズ架（４）に対して微動させる駆動手段が形成され
ている。

本体（１）内におけるレンズ架（４）の真下には、半透
明なピントガラス（３３）が水平に設けられ、このピン
トガラス（３３）の上面により、ピント面（３４）が形
成されている。

ピントガラス（３３）の下方における光軸（Ｌ）上には
、前部下向き傾斜する反射鏡（３５）が設けられ、この
反射鏡（３５）により、上方より垂下してきた光軸（Ｌ
）を、本体（１）の前面上部における若干後傾する部分
に形成された覗き窓（３６）の中心に向けて反射するよ
うにしである。

覗き窓（３６）の開口部には、フレネルレンズ（３７）
が設けられ、ピント面（３４）に結像された原画（２１
）の像（２１’）を拡大して視認し得るようになってい
る。

（３８）は、レンズ架（４）と本体（１）の上面とに各
端部を正着させた上下方向に伸縮可能な蛇腹、（３９）
は、ロール状に巻き取った感光材料（４０）を収納する
感材マガジン、（４１）は、感材マガジン（３９）より
本体（１）内に引き出された感光材料（４０）をピント
面（３４）上に搬送したり、この感光材料（４０）を所
要長さに切断したり、さらに焼付けの終了した感光材料
（４０）を、本体（１）内に設けられた取出し室（４２
）まで搬送したりする感材搬送装置である。

本体（１）の前面には、操作パネル（４３）が設けられ
、この操作パネル（４３）には、電源スィッチ、レンズ
架移動スイッチ、レンズ手動用ダイヤル、引伸倍率表示
部、焼付は開始スイッチ、色補正用つまみ、その他の各
種のスイッチ及びつまみ類が設けられ、これらのスイッ
チやつまみを操作することにより、自動制御装置（図示
路）により、各部の駆動手段が適時に作動させられ、設
定された条件に最適な状態で、焦点の調節、感光材料（
４０）の送り等が自動的に行なわれるようになっている
。

次に、その自動制御装置による焦点の自動調節方法につ
いて詳細に説明するとともに、写真引伸機の全体の作用
及び取扱いについて簡単に説明する。

まず、操作パネル（４３）において、使用するレンズ（
２６）の焦点距離を、その他の設定条件とと９− もに設定する。

例えば、焦点距離ｆ　＝５０ｍｍ、　７５ｍｍ、　１３
５ｎｕｎの３種類のレンズ（２６）を用意しておき、実
際にｆ＝５０＋ｎｍのレンズ（２６）を使用した場合に
は、それに合わせて、レンズ選択スイッチ（図示路）を
５０１１ＩＩ１１のところにセットする。

この場合に、レンズ選択スイッチを短焦点の５０ｍｍ及
び７５ｍｍにセットした場合には、後述するレンズ（２
６）側での微調節を行なうが、長焦点の１３５１１１０
１にセットした場合には、この微調節を行なわないよう
に、自動制御装置において設定しておく。

次に、レンズ架移動スイッチ（図示路）を上昇側又は下
降側に操作する。

すると、モータ（６）が作動し、無端チェーン（１３）
が回走して、レンズ架（４）が上昇又は下降させられる
。

このときのピント面（３４）からレンズ架（４）までの
距離、より正確には、ピント面（３４）から、レンズ（
２６）がレンズ架（４）に対して予め定められた基準位
置にあるときのレンズ（２６）までの−ｌ　〇− 距離（ａ）が、ロータリエンコーダ（１７）により、例
えば、０．０１ｍｍ単位まで計測され、その計測値は、
自動制御装置の演算装置に伝えられる。

演算装置においては、この距離（ａ）の値と、上述のレ
ンズ選択スイッチにより設定されたレンズ（２６）の焦
点距離（ｆ）とに基づいて、次の計算式により、ピント
面（３４）に原画（２１）の像（２１’）を結像させる
のに最適なピント面（３４）から原画（２１）までの距
離（ｈ）と、そのときの引伸倍率（ｍ）とを計算する。

ｈ＝ａ＋ｂ　・・・・・・・・・　（１）ここにｂは、
レンズ架（４）に対して基準位置にあるレンズ（２６）
から原画（２１）までの最適距離である。

（２）式より、 ｍ　＝　”　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・　（５）上記（４）式によりめられた距離（
ｈ）の値は、モータ（５）の作動制御装置（図示路）に
伝達され、モータ（５）は、原画架（３）がピント面（
３４）からの距離（ｈ）に近い位置まで移動し、そこに
停止するように作動させられる。

このときの原画架（３）の移動、停止制御は、あまり高
精度に行なう必要はなく、例えば、±０．０５１１ＩＩ
１１程度の誤差を伴なうものでよい。

上記（５）式によりめられた引伸倍率（ｍ）の値は、操
作パネル（４３）における引伸倍率表示部に、例えばデ
ジタル表示等により表示される。

したがって、レンズ架（４）を移動させて（ａ）を変化
させるごとに、それに最適な（ｈ）の値が計算され、そ
の値に基づいて原画架（３）が、レンズ架（４）の移動
と同時に、又は若干遅れて追従移動させられるとともに
、そのときの引伸倍率（ｍ　）が、操作パネル（４３）
面に表示される。

レンズ選択スイッチが長焦点側、例えば１３５＋ａｍに
セットされている場合には、原画架（３）が上述のよう
なある程度の誤差を伴なった状態で停止した後、レンズ
（２６）がレンズ架（４）に対して基準位置に停止した
ままの状態で、後述する感光材料（４０）の焼付は等が
行なわれる。長焦点レンズの場合は、このような誤差に
よる影響はほとんど無視できるからである。

レンズ選択スイッチが短焦点側、例えば５０ＩＩＩＩｌ
又は７５ｍｍにセットされている場合には、原画架（３
）の停止後、ロータリエンコーダ（１５）により、原画
架（３）の現実の停止位置におけるピント面（３４）か
らの距離（ｈ′）を、例えば０．０１＋ｎｍ単位まで計
測し、その値を演算装置に伝達する。

演算装置においては、現実の距離（ｈ′）と計算上の最
適値である距離（ｈ）との誤差Δｈ＝ｈ’　−ｈをめ、
この誤差Δｈに対する距離（ａ）の補１３− 正量Δａを、次の計算式よりめる。

すなわち、上記第（４）式におけるｈにｈ＋Δｈを、か
つａにａ＋Δａを代入して、 の式をめる。

この（６）式よりΔａをめ、その値に基づいてモータ（
３１）の作動を制御し、レンズ（２６）を、レンズ架（
４）に対して基準位置よりΔａ（＋のときは上昇、−の
ときは下降）だけ移動させる。

また、このときの引伸倍率（ｍ′）を、次式よりめ、そ
の値を、操作パネル面に表示する。

このようにして、焦点を自動的に調節した後、覗き窓（
３６）から像（２１’）を見ながらトリミングを行ない
、その後、焼付は開始スイッチを押すと、感光材料（４
０）が感材搬送装置（４１）によりビン　１４− ト面（３４）上に自動的に送られ、操作パネル（４３）
ヒの各種つまみにより設定された条件に最適な状態で、
焼付けが自動的に行なわれる。

なお、上述の実施例において、レンズ架（４）を移動さ
せるための操作スイッチとして、高速用の操作スイッチ
と低速用の操作スイッチとを設け、それらを選択するこ
とにより、モータ（６）を高速で作動させたり、低速で
作動させたりし得るようにしてもよい。

また、原画ホルダ（２２）内において、原画がカールし
た場合等の焦点の狂いは、上述のような自動調節で補正
することはできないので、上述の自動調節終了後、覗き
窓（３６）から直接像（２１’）を見ながら、操作パネ
ル（４３）に設けたレンズ手動用ダイヤルを調節するこ
とにより、上記モータ（３１）作動させて、像（２１’
）のピントが合うまでレンズ（２６）をレンズ架（４）
に対して移動し得るようにすれば、なお便利である。

以上から明らかなように、本発明においては、レンズ架
の停止位置と、使用するレンズの焦点距離とに基づいて
、原画架を最適位置まで大まかに追従移動させ、原画架
の計算上の最適位置と現実の原画架の停止位置との誤差
による焦点の狂いを、レンズ架に対してレンズを微調節
することにより補正するようにしである。

したがって、原画架の駆動手段として、精度の低い安価
なモータ等を使用することができるとともに、原画架の
追従移動を高速度で迅速に行なうことができ、しかも、
短焦点レンズのように、原画位置の若干の狂いがピント
面の結像に影響を及ぼすような場合にも、焦点を正確に
調整することができ、有意義である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を適用した写真引伸機の一例を示す正
面図、 第２図は、同じく概略中央縦断側面図、第３図は、同じ
く一部を切欠して示す概略背面図、 第４図は、レンズ架の中央縦断正面図である。 （１）本体　（２）支柱 （３）原画架　（４）レンズ架 （５）（６）モータ （７）（８）（９）（ｌＯ）スプロケット（１２）（１
３）無端チェーン　（１４）ラック（１５）（１７）ロ
ータリエンコーダ （１６）（１Ｂ）ピニオン ク２０）光源ボックス　（２１）原　画（２１’）　像
　（２２）原画ホルダ （２３）レンズボックス　（２４）レンズ保持筒（２６
）レンズ　（２７）レンズユニット（３０）回転筒　（
３０ｂ）（３２）平歯車（３１）モータ　（３３）ピン
トガラス（３４）ピント面　（４０）感光材料 （４３）操作パネル １７一

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ピント面に対して、レンズ架と原画架とを、光軸
   方向に移動可能に設けるとともに、レンズを、レンズ架
   に対して光軸方向に微調節可能としたカメラにおいて、
   前記ピント面と原画架との間の距離と、使用するレンズ
   の焦点距離とに基づいて、前記原画架の最適位置をめ、
   該最適位置に近接する位置まで原画架を大まかに移動さ
   せ、次いで、前記レンズをレンズ架に対して微調節する
   ことにより、原画架の実際の停止位置と最適位置との誤
   差による焦点の狂いを補正することを特徴とするカメラ
   における焦点自動調節方法。
2. （２）本体内に形成されたピント面と、本体に立設され
   た支柱に沿って摺動可能に設けられたレンズ架と、 該レンズ架を、支柱に沿って昇降させる駆動手段と、 前記支柱に沿って摺動可能に設けられた原画架と、 該原画架を、支柱に沿って昇降させる駆動手段と、 前記レンズ架に、本体に対するレンズ架の移動方向と同
   一方向に微動可能に設けられたレンズと、該レンズをレ
   ンズ架に対して微動させる駆動手段 とを備えることを特徴とするカメラにおける焦点自動調
   節装置。