JP4259733B2

JP4259733B2 - Film unit with lens

Info

Publication number: JP4259733B2
Application number: JP2000192998A
Authority: JP
Inventors: 和己小池; 武史増田; 勇志三上
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1999-11-26
Filing date: 2000-06-27
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2020-06-27
Also published as: JP2001215661A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絞り切り替え方式のレンズ付きフイルムユニットに関するものであり、さらに詳しくは、絞りの位置の変化による露光ムラの影響に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
撮影レンズやシャッタ機構などの簡単な撮影機構が組み込まれ、写真フイルムが予め装填された、レンズ付きフイルムユニットが各種製造販売されている。このレンズ付きフイルムユニットでは、構造を簡単化して製造コストの削減を図るために、撮影レンズのＦナンバー及びシャッタスピードは固定されており、露光条件は常に一定となっている。
【０００３】
しかし、近年の技術革新により、レンズ付きフイルムユニットにおいても高機能化が要求されており、多様な撮影状況に応じて露光条件を変化させる機構を組み込むことが検討されている。例えば、被写体輝度に応じて絞り径を変化させる機構や、被写体までの距離に応じて焦点距離の異なる撮影レンズを切り替える機構などが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
絞り径を変化させる機構としては、コンパクトカメラでは複数枚の絞り羽根を用いて羽根の重なり量を調節する機構が用いられているが、高価で複雑な駆動機構が必要であるため、レンズ付きフイルムユニットには適用できない。そこで、レンズ付きフイルムユニットでは、小絞り開口が形成された絞り板を光軸上に挿脱して絞り径を切り替える機構が適用されている。
【０００５】
上記のような絞り切り替え機構を適用する場合、絞り開口の位置が異なることによって、以下のような問題が生じる。例えば、図１に示すように、２枚組の撮影レンズ１，２が収納された鏡胴の背部にシャッタ羽根３が設けられ、撮影レンズ１，２の間に小絞り開口が形成された絞り板４を挿脱する場合を考える。絞り板４が光軸上から退避している場合（図１（Ａ））では、写真フイルム５の端部に焦点を結ぶ光線のうち、シャッタ羽根３を通過する部分（斜線部分）は互いに重複している。一方、絞り板４が光軸上に挿入している場合（図１（Ｂ））では、シャッタ羽根３の異なった部分を通過している。このため、シャッタ羽根３を通過する光束（便宜上、中央と四隅の光線のみを考える）は、絞り板４が退避している場合は集中しているのに対し（図２（Ａ））、絞り板４が挿入している場合は分離している（図２（Ｂ））。
【０００６】
レンズ付きフイルムユニットに用いられるような蹴飛ばし方式のシャッタ羽根では、図３に示すように、シャッタ羽根は図中時計方向に回転することによってシャッタ羽根が光軸から退避して露光が行われる。ここで、シャッタ羽根に到達する光束（図中斜線で示した５つの円）のうち、図中左下の光束は、図中右上の光束に対して、シャッタ羽根により遮られている時間が長くなっており、図中左下の光束による露光量は、図中右上の露光量に対して小さくなる。このため、小絞り開口が光軸上に挿入して、シャッタ羽根３を通過する光束が分離している場合には、プリント画面上に露光量の分布、すなわち、露光ムラが生じることになる。
【０００７】
この問題を解決するには、シャッタ羽根３を光軸上で移動自在にして、絞り板４の挿脱に応じてシャッタ羽根３を移動させればよいが、シャッタ羽根３は、フイルム室を光密に保つために必要であり、また、本体側のレリーズ動作に応答して作動する部品であるため、その位置を動かすことができない。
【０００８】
また、焦点距離の異なる撮影レンズを切り替えて用いる場合にも、同様の問題が生じる。例えば、図４に示すように、焦点距離の異なる２枚の撮影レンズ６，７を切り替える場合について考える。撮影レンズ６，７の焦点距離が異なるため、最適な絞り開口の位置が異なっている。このため、図４（Ａ）に示すように、撮影レンズ６がワイド端にある場合では、写真フイルム５の端部に焦点を結ぶ光束がシャッタ羽根を通過する部分は互いに重複しているのに対し、図４（Ｂ）に示すように、テレ端にある場合では、シャッタ羽根を通過する光束は分離している。このため、上述と同様の理由により、露光ムラが発生するおそれがある。
【０００９】
そこで、露光ムラの発生を抑えるために、撮影レンズのパワーや配置などを工夫して、絞り開口の位置をワイド端とテレ端の場合で一致させる必要があるが、撮影レンズの設計の自由度が大きく損なわれてしまう。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、絞り開口の位置が変動した場合でも、露光ムラを許容範囲内に抑えることの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。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明では、バネによってシャッタ開口を閉じる方向に付勢された１枚のシャッタ羽根と、シャッタボタンの押圧により移動して前記シャッタ羽根を蹴飛ばして前記シャッタ開口を開かせるシャッタレバーと、光軸上の異なる位置で選択的に入射光の絞り制御を行う複数の絞り開口とを備えたレンズ付きフイルムユニットにおいて、複数の絞り開口のうち、前記シャッタ羽根から最も遠い位置にある絞り開口によって入射光の絞り制御を行う場合に、撮影レンズの画面中心に対する周辺光量をＬ（％）、プリント画面の周辺部における露光量の最大値と最小値の差をＥ（ＥＶ）と定めたとき、Ｌ，Ｅが、｜ｌｏｇ２(Ｌ／１００)｜＜１．９及び０＜Ｅ≦２−０．９１×｜ｌｏｇ２(Ｌ／１００)｜の条件式を充足していることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２記載の発明では、前記複数の絞り開口の開口径は、相異なっていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３記載の発明では、前記複数の絞り開口は、焦点距離の異なる撮影レンズが夫々収納されて選択的に切り替えられる複数の鏡胴に夫々設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図５に示すように、レンズ付きフイルムユニットは、ユニット本体１０と、このユニット本体１０の外周に巻き付けられる外装ラベル１１からなる。ユニット本体１０の前面には、撮影レンズ１２、ファインダ１３、絞り切替スイッチ１４が設けられている。ユニット本体１０の上部には、シャッタボタン１５、フイルムカウンタ１６が設けられ、背部には巻き上げノブ１７の一部が外部に露呈されている。
【００１５】
図６に示すように、ユニット本体１０は、本体基部２０、露光ユニット２１、カートリッジ本体２２、写真フイルム２３と、これらを覆う前カバー２４、後カバー２５から構成されている。本体基部２０は、写真フイルム２３の露光範囲を決定する露光枠２６と、カートリッジ本体２２を収納するカートリッジ収納室２７と、このカートリッジ収納室２７から引き出され、ロール状に巻かれた写真フイルム２３を収納する写真フイルム収納室３０とで構成される。また、カートリッジ収納室２７の上部には巻き上げノブ１７が取り付けられている。
【００１６】
巻き上げノブ１７は、その下部に設けられた軸（図示せず）が、カートリッジ本体２２に形成されたスプール２２ａと係合している。また、写真フイルム２７は、その先端部がスプール２２ａに形成されたスリットに入り込んで固定されている。このため、巻き上げノブ１７が回転すると、スプール２２ａの回転とともに写真フイルム２３が給送される。
【００１７】
前カバー２４は、本体基部２０の前面に設けられており、撮影レンズ１２、ファインダ１３などを外部に露呈する開口が形成されている。後カバー２５は本体基部２３の背後に設けられ、前カバー２４とともにユニット本体１０の内部を光密に覆っている。後カバー２５には底蓋３１ａ，３１ｂが一体に形成され、カートリッジ本体２２及び写真フイルム２３の底部を光密に覆っている。また、底蓋３１ａは撮影済みのカートリッジ本体２２を外部に取り出す際に開放される。
【００１８】
絞り切替スイッチ１４は、前カバー２４に形成された開口３２の中に入り込み、前カバー２４に保持されている。開口３２は横方向に長く形成されているため、絞り切替スイッチ１４は、図中左側の第１の位置と、図中右側の第２の位置との間で左右にスライド自在となる。また、絞り切替スイッチ１４は、クリック止めによって第１又は第２の位置のいずれかに保持されるようになっている。
【００１９】
図７に示すように、露光ユニット２１は、暗箱３３、シャッタ羽根３４、シャッタカバー３５から構成される。暗箱３３の中央にはシャッタ開口３６が形成され、暗箱３３の上部にはファインダ１３、シャッタレバー３７、シャッタ機構、フイルム巻き止め機構などが取り付けられている。
【００２０】
シャッタ羽根３４は、羽根部３４ａと取付部３４ｂとから構成され、取付部３４ｂに形成された開口を中心として回動自在となるように暗箱３３に取り付けられている。シャッタ羽根３４は、バネ４０の付勢によって羽根部３４ａが光軸を塞ぐ位置に保持されている。シャッタボタン１５の押圧によりシャッタ機構が作動し、シャッタレバー３７が移動する。シャッタレバー３７の移動中に取付部３４ｂの先端が蹴飛ばされ、シャッタ羽根３４がバネ４０の付勢に抗して回動する。その後、バネ４０の付勢によってシャッタ羽根３４は元の位置に戻るまでの間、シャッタ開口３６が開かれて露光が行われる。シャッタ羽根３４の開閉時間、すなわちシャッタスピードは、設計時に設定された一定値（例えば、１／６０ｓｅｃ）で固定される。
【００２１】
シャッタカバー３５は、シャッタ羽根３４を覆うように、暗箱３３の前面に取り付けられる。シャッタカバー３５には、固定絞り開口４２が形成されており、この固定絞り開口４２の周囲には、撮影レンズ１２を収納する鏡胴４３がシャッタカバー３５と一体に設けられている。
【００２２】
撮影レンズ１２は、第１レンズ４４、第２レンズ４５から構成され、その間には円環状のスペーサ４６が設けられており、これらは鏡胴４３の内部に収納されている。第１レンズ４４には、物体側が凸面となるメニスカスレンズが用いられ、第２レンズ４５には両凸レンズが用いられている。また、鏡胴４１の前面には、レンズ押さえ４７が取り付けられている。レンズ押さえ４７は、第１レンズ４４の外周部を押さえつけており、撮影レンズ１２はシャッタカバー３５とレンズ押さえ４７との間に挟み込まれて保持される。
【００２３】
スペーサ４６は、第１レンズ４４と第２レンズ４５との間隔を調整するために設けられている。スペーサ４６には、マイラーのようなシート状の部材や、成形部材などを用いることができるが、前者の場合は０．２ｍｍ程度、後者の場合は０．４ｍｍ以上の厚さを確保する方が好ましい。また、スペーサ４６を用いる代わりに、第１レンズ４４又は第２レンズ４５のコバ部の一部分に突起を設けても良い。
【００２４】
絞り切替スイッチ１４には、固定絞り開口４２よりも小径の小絞り開口５０が形成された絞り板５１が一体に設けられている。また、鏡胴４３の側部には、絞り板５１が挿入できる程度の幅を有した溝４３ａが形成されており、スペーサ４６の物体側の面には凹部４６ａが形成されている。絞り板５１は、凹部４６ａの内部に入り込めるようになっており、図８に示すように、絞り板５１を第１レンズ４４と第２レンズ４５との間に挿脱することで、絞りの切り替えを行うことができる。
【００２５】
絞り切替スイッチ１４が第１の位置にある場合は、図９（Ａ）に示すように、小絞り開口５０が光軸上に挿入され、撮影レンズのＦ値は１８程度となる。このとき、小絞り開口５０によって露光量が低減されるため、露光オーバーの発生を抑えることができる。一方、絞り切替スイッチ１４が第２の位置にある場合は、図９（Ｂ）に示すように、固定絞り開口４２のみが光軸上に挿入され、撮影レンズのＦ値は８程度となる。この場合では、小絞り時に比べて露光量がアップするため、露光アンダーの発生を抑えることができる。
【００２６】
ここで、小絞り開口５０が光軸上に挿入されている場合に、撮影レンズの画面中心に対する周辺光量をＬ（％）、プリント画面の周辺部における露光量の最大値と最小値との差をＥ（ＥＶ）と定めたとき、Ｌ，Ｅが以下の条件式
｜log₂( Ｌ/100) ｜＜1.9 ・・・▲１▼
0＜Ｅ≦ 2−0.91×｜log₂( Ｌ/100) ｜・・・▲２▼
を充足するように設計されている。
【００２７】
上記実施形態では、絞り板の挿脱により、絞り開口の位置が変化する場合について説明したが、図１０に示すように、焦点距離の異なる撮影レンズ５３，５４が取り付けられた切り替え板５５を移動させ、撮影レンズを切り替えることにより絞り開口の位置が変動する場合にも適用できる。また、焦点切り替えを行う別の手段として、ズームレンズを用いることもできる。
【００２８】
上記実施形態では、ストロボ機構を備えていない場合について説明したが、もちろん、ストロボ機構を設けても良い。ストロボ機構を設けることにより、非常に暗い状況下でも、適正露光で撮影をすることができる。
【００２９】
【実施例】
以下、実施例について説明する。なお、実施例では、上記の説明と共通な符号を付して説明する。本実施例における各パラメータの値は以下のようになっている。
ｆ＝３３．４０（ｍｍ）
Ｆ１＝８．０５
Ｆ２＝１８．００
Ｌ＝５７．９０（％）
【００３０】
上記のパラメータのうち、ｆは撮影レンズ１２の近軸焦点距離、Ｆ１は固定絞り開口４２のみが光軸上に挿入されている場合のＦ値、Ｆ２は小絞り開口５０が光軸上に挿入されている場合のＦ値、Ｌは小絞り開口５０が光軸上に挿入された場合における、撮影レンズ１２の画面中心に対する周辺光量を表している。また、シャッタ羽根３４の直径は８．９８（ｍｍ）、プリント画面のサイズは２２．５×３２．０７（ｍｍ）となっている。なお、上記Ｌの値について、
｜log₂( Ｌ/100) ｜＝０．７８＜１．９
であるため、条件式▲１▼を充足する。
【００３１】
撮影レンズ１２のレンズデータは以下の表１の通りである。表中、面番号は物体側から順に各レンズの面に付した番号であり、間隔の数値は次の面との間の空気間隔又はレンズ厚みを表している。また、曲率半径、間隔、有効半径の単位はいずれも「ｍｍ」である。
【００３２】
【表１】

【００３３】
表１において、曲率半径に（＊）と記された面は、次の条件式を満たすように形成された非球面を表している。式中のｃは曲率半径の逆数であり、ｈは光軸からの高さを表している。
条件式：Ｚ＝ｃｈ²／［１＋√｛１−（１＋Ｋ）ｃ²ｈ²｝］＋Ａｈ⁴＋Ｂｈ⁶＋Ｃｈ⁸＋Ｄｈ¹⁰
【００３４】
【表２】

【００３５】
表３は、プリント画面の中心における露光量に対する、画面周辺部の露光量の割合（単位は「ＥＶ」である）を表したものである。各周辺部分における露光量は、周辺光量Ｌと露光時間との積で表される。
【００３６】
露光時間は以下のようにして求められる。シャッタ羽根４３の回転を等速の弾性運動であると仮定する。図３に示すように、小絞り開口が光軸上に挿入された場合において、シャッタ羽根４３の全開角をθ１、画面中心の光線の露光開始角度をθ２，画面中心の光線の全閉角度をθ３とすると、図１１に示すように、光軸上の露光時間Ｔ０は、
Ｔ０＝２×（θ１−（θ２＋θ３）／２）
で表される。画面周辺における露光時間を同様にして算出し、これとＴ０から露光時間の比率を算出できる。
【００３７】
なお、計算上は上記手段で求めることができるが、シャッタ羽根４３の回動が等速運動でない場合には、撮影画面の濃度を測定して露光量差を算出する方が好ましい。また、撮影画面の濃度を測定する際は、写真フイルムの特性曲線がプリント画面全体にわたって直線に近い領域を使用することが好ましい。さらに、写真フイルムの停止位置のずれを考慮して、所定のプリント範囲からフイルムの給送方向にずらした位置での濃度を測定することが必要となる。
【００３８】
【表３】

【００３９】
上記表３より、プリント画面の四隅のうち、右上側の露光量が最も高く、左下側の露光量が最も低い。これより、露光ムラＥは、
Ｅ＝−０．５７−（−１．０５）＝０．４８（ＥＶ）
となる。このＥの値は、条件式▲２▼を充足する。
【００４０】
表４は、複数のサンプルを作製して、露光ムラの評価を行った結果である。また、これの結果をグラフにしたものを図１２に示す。図の横軸は、中央部に対する周辺光量の割合（ＥＶ値）を絶対値表示したものであり、数値が大きいほど周辺光量が低くなることを意味する。また、同図の縦軸は、上述の方法により算出した露光ムラの値であり、数値が大きいほど露光ムラが目立つことを意味する。また、図中「実施例」とあるのは、上記実施例におけるデータである。
【００４１】
【表４】

【００４２】
表中の判定欄において、「○」は露光ムラが目立たなかったサンプル、「×」は露光ムラが目立ったサンプル、「△」はその中間のサンプルであったことを表している。また、図１２において、点線は、条件式▲１▼、▲２▼の等号が成立する条件を表している。
【００４３】
図１２において、サンプル１及びサンプル３より、周辺光量及び露光量差が境界線（点線）付近であるときは、露光ムラが目立っており、プリント写真の画質低下につながる。また、サンプル２より、周辺光量が小さな場合には、露光ムラが目立たないようにするために露光量差をできるだけ抑える必要があることが分かる。一方、サンプル５，サンプル６より、周辺光量が増加した場合には、露光ムラの影響が目立ちにくくなっていることが分かる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、蹴飛ばし式のシャッタ羽根と、光軸上の異なる位置で選択的に入射光の絞り制御を行う複数の絞り開口とを備えたレンズ付きフイルムユニットにおいて、露光ムラの影響を許容できうる範囲を画定したから、絞り開口及びシャッタ羽根の位置を自由に定めることができるとともに、撮影レンズの設計の自由度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】絞り板を挿脱する例における撮影レンズの光路図であり、（Ａ）は絞り板が光軸上から退避した場合、（Ｂ）は絞り板が光軸上に挿入された場合について示したものである。
【図２】シャッタ羽根における光線束の断面形状であり、（Ａ）は絞り板が光軸上から退避した場合、（Ｂ）は絞り板が光軸上に挿入された場合について示したものである。
【図３】シャッタ羽根と光線束との位置関係を示したものである。
【図４】撮影レンズを切り替える例における撮影レンズの光路図であり、（Ａ）は撮影レンズがワイド端にある場合、（Ｂ）は撮影レンズがテレ端にある場合について示したものである。
【図５】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。
【図６】レンズ付きフイルムユニットの内部構造を示す斜視図である。
【図７】レンズ付きフイルムユニットの露出制御機構を示す斜視図である。
【図８】鏡胴内部の様子を示す断面図である。
【図９】露出機構の要部を示す概略図であり、（Ａ）は小絞り開口が光軸上に挿入した場合、（Ｂ）は小絞り開口が光軸上から退避した場合におけるものである。
【図１０】焦点距離の異なる撮影レンズを切り替える例を示す斜視図である。
【図１１】シャッタ羽根の回転角度に対する光強度の変化を示すグラフである。
【図１２】周辺光量と露光量差とを基準として、露光ムラの評価を行った結果を示したものである。
【符号の説明】
１０ユニット本体
１２撮影レンズ
１４絞り切替スイッチ
４２固定絞り開口
４４第１レンズ
４５第２レンズ
４６スペーサ
５０小絞り開口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an aperture switching type lens-equipped film unit, and more particularly to the influence of exposure unevenness due to a change in aperture position.
[0002]
[Prior art]
Various types of film unit with a lens, in which a simple photographing mechanism such as a photographing lens or a shutter mechanism is incorporated, and a photographic film is preloaded, are manufactured and sold. In this lens-fitted photo film unit, in order to simplify the structure and reduce the manufacturing cost, the F number and shutter speed of the photographing lens are fixed, and the exposure conditions are always constant.
[0003]
However, due to recent technological innovations, higher functionality is also demanded in lens-fitted photo film units, and it is being considered to incorporate a mechanism that changes the exposure conditions according to various shooting conditions. For example, a mechanism for changing the aperture diameter according to the subject brightness, a mechanism for switching a photographing lens having a different focal length according to the distance to the subject, and the like have been proposed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As a mechanism for changing the aperture diameter, a compact camera uses a mechanism that uses multiple aperture blades to adjust the amount of overlap of the blades. However, since an expensive and complicated drive mechanism is required, a film with a lens is used. Not applicable to units. Therefore, in the film unit with a lens, a mechanism for switching the aperture diameter by inserting / removing the aperture plate in which the small aperture is formed on the optical axis is applied.
[0005]
When the aperture switching mechanism as described above is applied, the following problems arise due to the position of the aperture opening being different. For example, as shown in FIG. 1, a diaphragm in which a shutter blade 3 is provided on the back of a lens barrel in which a pair of photographing lenses 1 and 2 is housed, and a small aperture opening is formed between the photographing lenses 1 and 2. Consider the case where the plate 4 is inserted and removed. In the case where the diaphragm plate 4 is retracted from the optical axis (FIG. 1A), the portions that pass through the shutter blades 3 (hatched portions) of the light rays that are focused on the end of the photographic film 5 overlap each other. is doing. On the other hand, when the aperture plate 4 is inserted on the optical axis (FIG. 1B), it passes through different portions of the shutter blade 3. For this reason, the light flux passing through the shutter blade 3 (for the sake of convenience, only considering the light beams at the center and the four corners) is concentrated when the diaphragm plate 4 is retracted (FIG. 2A), When the plate 4 is inserted, it is separated (FIG. 2B).
[0006]
In a kick-off type shutter blade used in a lens-fitted photo film unit, as shown in FIG. 3, the shutter blade rotates in the clockwise direction in the drawing, and the shutter blade is retracted from the optical axis for exposure. Here, among the light beams reaching the shutter blades (the five circles indicated by diagonal lines in the figure), the light beam on the lower left in the figure has a longer time to be blocked by the shutter blades than the light beam on the upper right in the figure. The exposure amount by the light beam at the lower left in the figure is smaller than the exposure amount at the upper right in the figure. For this reason, when the small aperture is inserted on the optical axis and the light beam passing through the shutter blade 3 is separated, the exposure amount distribution, that is, the uneven exposure occurs on the print screen.
[0007]
In order to solve this problem, the shutter blade 3 can be moved on the optical axis, and the shutter blade 3 can be moved in accordance with the insertion / removal of the diaphragm plate 4. It is necessary to keep it dense, and since it is a part that operates in response to the release operation on the main body side, its position cannot be moved.
[0008]
The same problem arises when shooting lenses with different focal lengths are used. For example, as shown in FIG. 4, consider a case where two photographing lenses 6 and 7 having different focal lengths are switched. Since the focal lengths of the photographing lenses 6 and 7 are different, the optimal aperture opening position is different. For this reason, as shown in FIG. 4A, when the photographing lens 6 is at the wide end, the portions where the light beams focused on the end of the photographic film 5 pass through the shutter blades overlap each other. On the other hand, as shown in FIG. 4B, in the case of being at the telephoto end, the light beams passing through the shutter blades are separated. For this reason, exposure unevenness may occur for the same reason as described above.
[0009]
Therefore, in order to suppress the occurrence of uneven exposure, it is necessary to devise the power and arrangement of the photographic lens so that the position of the aperture opening matches between the wide end and the tele end, but the degree of freedom in designing the photographic lens Will be greatly impaired.
[0010]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a lens-fitted photo film unit that can suppress uneven exposure within an allowable range even when the position of the aperture opening fluctuates.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 1, the shutter blade is urged in a direction to close the shutter opening by a spring, and the shutter blade is moved by pressing the shutter button to kick the shutter blade. In a film unit with a lens, comprising: a shutter lever that opens a shutter opening; and a plurality of aperture openings that selectively control the aperture of incident light at different positions on the optical axis. When the aperture control of the incident light is performed by the aperture opening farthest from the center, the peripheral light amount with respect to the screen center of the photographing lens is L (%), and the difference between the maximum value and the minimum value of the exposure amount at the peripheral part of the print screen is When E (EV) is defined, L and E are conditions of | log2 (L / 100) | <1.9 and 0 <E ≦ 2-0.91 × | log2 (L / 100) | That they meet the is characterized in.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, the aperture diameters of the plurality of aperture openings are different from each other.
[0013]
In the invention of claim 3, wherein said plurality of diaphragm apertures is characterized in that the different photographing lens focal length is respectively provided in a plurality of barrel to be selectively switched are respectively housed .
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As shown in FIG. 5, the lens-fitted photo film unit includes a unit main body 10 and an exterior label 11 that is wound around the outer periphery of the unit main body 10. On the front surface of the unit body 10, a photographing lens 12, a finder 13 and an aperture switch 14 are provided. A shutter button 15 and a film counter 16 are provided on the upper portion of the unit main body 10, and a part of the winding knob 17 is exposed to the outside on the back.
[0015]
As shown in FIG. 6, the unit main body 10 includes a main body base 20, an exposure unit 21, a cartridge main body 22, a photographic film 23, and a front cover 24 and a rear cover 25 that cover these. The main body base 20 includes an exposure frame 26 for determining an exposure range of the photographic film 23, a cartridge storage chamber 27 for storing the cartridge main body 22, and a photographic film 23 drawn out from the cartridge storage chamber 27 and wound in a roll shape. The photographic film storage chamber 30 stores the photographic film. A winding knob 17 is attached to the upper part of the cartridge storage chamber 27.
[0016]
A shaft (not shown) provided at the lower portion of the winding knob 17 is engaged with a spool 22 a formed on the cartridge main body 22. Further, the photographic film 27 has its tip end fixed into a slit formed in the spool 22a. For this reason, when the winding knob 17 rotates, the photographic film 23 is fed together with the rotation of the spool 22a.
[0017]
The front cover 24 is provided on the front surface of the main body base 20 and has an opening for exposing the taking lens 12, the finder 13 and the like to the outside. The rear cover 25 is provided behind the main body base 23 and covers the inside of the unit main body 10 together with the front cover 24 in a light-tight manner. Bottom covers 31a and 31b are integrally formed on the rear cover 25, and cover the bottom of the cartridge body 22 and the photographic film 23 in a light-tight manner. Further, the bottom cover 31a is opened when taking the photographed cartridge body 22 to the outside.
[0018]
The aperture switch 14 enters the opening 32 formed in the front cover 24 and is held by the front cover 24. Since the opening 32 is formed to be long in the horizontal direction, the aperture changeover switch 14 is slidable left and right between a first position on the left side in the drawing and a second position on the right side in the drawing. The aperture switch 14 is held at either the first position or the second position by a click stop.
[0019]
As shown in FIG. 7 , the exposure unit 21 includes a dark box 33, a shutter blade 34, and a shutter cover 35. A shutter opening 36 is formed at the center of the dark box 33, and a finder 13, a shutter lever 37, a shutter mechanism, a film winding mechanism, and the like are attached to the upper portion of the dark box 33.
[0020]
The shutter blade 34 includes a blade portion 34a and an attachment portion 34b, and is attached to the dark box 33 so as to be rotatable around an opening formed in the attachment portion 34b. The shutter blade 34 is held at a position where the blade portion 34 a closes the optical axis by the bias of the spring 40. When the shutter button 15 is pressed, the shutter mechanism is activated and the shutter lever 37 is moved. During the movement of the shutter lever 37 , the tip of the mounting portion 34 b is kicked, and the shutter blade 34 rotates against the bias of the spring 40. Thereafter, until the shutter blade 34 returns to its original position by the bias of the spring 40, the shutter opening 36 is opened and exposure is performed. The opening / closing time of the shutter blades 34, that is, the shutter speed is fixed at a fixed value (for example, 1/60 sec) set at the time of design.
[0021]
The shutter cover 35 is attached to the front surface of the dark box 33 so as to cover the shutter blades 34. A fixed aperture opening 42 is formed in the shutter cover 35, and a lens barrel 43 that houses the photographing lens 12 is provided integrally with the shutter cover 35 around the fixed aperture opening 42.
[0022]
The photographing lens 12 includes a first lens 44 and a second lens 45, and an annular spacer 46 is provided between them, and these are housed inside the lens barrel 43. The first lens 44 is a meniscus lens having a convex surface on the object side, and the second lens 45 is a biconvex lens. A lens holder 47 is attached to the front surface of the lens barrel 41. The lens presser 47 presses the outer periphery of the first lens 44, and the photographing lens 12 is sandwiched and held between the shutter cover 35 and the lens presser 47.
[0023]
The spacer 46 is provided to adjust the distance between the first lens 44 and the second lens 45. As the spacer 46, a sheet-like member such as Mylar, a molded member, or the like can be used. In the former case, it is preferable to secure a thickness of about 0.2 mm, and in the latter case, a thickness of 0.4 mm or more. preferable. Further, instead of using the spacer 46, a protrusion may be provided on a part of the edge portion of the first lens 44 or the second lens 45.
[0024]
The diaphragm changeover switch 14 is integrally provided with a diaphragm plate 51 in which a small diaphragm opening 50 having a smaller diameter than the fixed diaphragm opening 42 is formed. In addition, a groove 43 a having a width that allows the diaphragm plate 51 to be inserted is formed on the side of the lens barrel 43, and a recess 46 a is formed on the object-side surface of the spacer 46. The diaphragm plate 51 can enter the inside of the recess 46a. As shown in FIG. 8, the diaphragm plate 51 is switched between the first lens 44 and the second lens 45 to switch the diaphragm. It can be performed.
[0025]
When the aperture switch 14 is in the first position, as shown in FIG. 9A, the small aperture 50 is inserted on the optical axis, and the F value of the photographing lens is about 18. At this time, since the exposure amount is reduced by the small aperture 50, the occurrence of overexposure can be suppressed. On the other hand, when the aperture switch 14 is in the second position, as shown in FIG. 9B, only the fixed aperture 42 is inserted on the optical axis, and the F value of the photographing lens is about 8. In this case, since the exposure amount is increased as compared with the case of small aperture, the occurrence of underexposure can be suppressed.
[0026]
Here, when the small aperture 50 is inserted on the optical axis, the peripheral light amount with respect to the screen center of the photographing lens is L (%), and the difference between the maximum value and the minimum value of the exposure amount at the peripheral part of the print screen. Is defined as E (EV), L and E are expressed by the following conditional expression | log ₂ (L / 100) | <1.9 (1)
0 <E ≦ 2−0.91 × | log ₂ (L / 100) |
Designed to satisfy.
[0027]
In the above embodiment, the case where the position of the aperture opening changes due to the insertion / removal of the aperture plate has been described. However, as shown in FIG. 10, the switching plate 55 attached with the photographing lenses 53 and 54 having different focal lengths is moved. The present invention can also be applied to the case where the position of the aperture opening is changed by switching the taking lens. A zoom lens can also be used as another means for switching the focus.
[0028]
In the above-described embodiment, the case where the strobe mechanism is not provided has been described. Of course, a strobe mechanism may be provided. By providing a strobe mechanism, it is possible to shoot with appropriate exposure even in very dark conditions.
[0029]
【Example】
Examples will be described below. In the embodiment, a description will be given with the same reference numerals as those described above. The values of the parameters in this embodiment are as follows.
f = 33.40 (mm)
F1 = 8.05
F2 = 18.00
L = 57.90 (%)
[0030]
Of the above parameters, f is the paraxial focal length of the taking lens 12, F1 is the F value when only the fixed aperture 42 is inserted on the optical axis, and F2 is the small aperture 50 inserted on the optical axis. The F value and L in this case represent the peripheral light amount with respect to the center of the screen of the photographing lens 12 when the small aperture 50 is inserted on the optical axis. The shutter blade 34 has a diameter of 8.98 (mm) and a print screen size of 22.5 × 32.07 (mm). For the value of L above,
| Log ₂ (L / 100) | = 0.78 <1.9
Therefore, conditional expression (1) is satisfied.
[0031]
The lens data of the taking lens 12 is as shown in Table 1 below. In the table, the surface number is a number assigned to each lens surface in order from the object side, and the numerical value of the interval indicates the air interval between the next surfaces or the lens thickness. The units of the radius of curvature, the interval, and the effective radius are all “mm”.
[0032]
[Table 1]

[0033]
In Table 1, a surface marked with (*) in the radius of curvature represents an aspheric surface formed so as to satisfy the following conditional expression. In the equation, c is the reciprocal of the radius of curvature, and h represents the height from the optical axis.
Conditional expression: Z = ch ² / [1 + √ {1− (1 + K) c ² h ² }] + Ah ⁴ + Bh ⁶ + Ch ⁸ + Dh ¹⁰
[0034]
[Table 2]

[0035]
Table 3 shows the ratio of the exposure amount at the periphery of the screen to the exposure amount at the center of the print screen (the unit is “EV”). The exposure amount in each peripheral portion is represented by the product of the peripheral light amount L and the exposure time.
[0036]
The exposure time is obtained as follows. It is assumed that the rotation of the shutter blade 43 is a constant velocity elastic motion. As shown in FIG. 3, when the small aperture is inserted on the optical axis, the full opening angle of the shutter blade 43 is θ1, the exposure start angle of the light beam at the center of the screen is θ2, and the full closing angle of the light beam at the center of the screen. If θ3, as shown in FIG. 11, the exposure time T0 on the optical axis is
T0 = 2 × (θ1- (θ2 + θ3) / 2)
It is represented by The exposure time at the periphery of the screen is calculated in the same manner, and the ratio of the exposure time can be calculated from this and T0.
[0037]
Although it can be calculated by the above-mentioned means in calculation, it is preferable to calculate the exposure amount difference by measuring the density of the photographing screen when the rotation of the shutter blade 43 is not a constant speed movement. When measuring the density of the photographing screen, it is preferable to use a region where the characteristic curve of the photographic film is close to a straight line over the entire print screen. Further, it is necessary to measure the density at a position shifted from the predetermined print range in the film feeding direction in consideration of the deviation of the stop position of the photographic film.
[0038]
[Table 3]

[0039]
From Table 3 above, among the four corners of the print screen, the upper right exposure amount is the highest and the lower left exposure amount is the lowest. Thus, the exposure unevenness E is
E = −0.57 − (− 1.05) = 0.48 (EV)
It becomes. The value of E satisfies the conditional expression (2).
[0040]
Table 4 shows the results of producing a plurality of samples and evaluating the exposure unevenness. FIG. 12 shows a graph of the results. The horizontal axis in the figure shows the ratio (EV value) of the peripheral light amount with respect to the central portion as an absolute value, and means that the peripheral light amount decreases as the numerical value increases. In addition, the vertical axis in the figure is the value of the exposure unevenness calculated by the above-described method, and the larger the value, the more noticeable the exposure unevenness. Also, “Example” in the figure is data in the above-described example.
[0041]
[Table 4]

[0042]
In the determination column in the table, “◯” represents a sample in which exposure unevenness was not conspicuous, “×” represents a sample in which exposure unevenness was conspicuous, and “Δ” represents an intermediate sample. In FIG. 12, dotted lines represent conditions under which the equal signs of the conditional expressions (1) and (2) are established.
[0043]
In FIG. 12, from Sample 1 and Sample 3, when the peripheral light amount and the exposure amount difference are near the boundary line (dotted line), the exposure unevenness is conspicuous, leading to the deterioration of the image quality of the printed photograph. Further, it can be seen from Sample 2 that when the amount of peripheral light is small, it is necessary to suppress the exposure amount difference as much as possible in order to prevent the exposure unevenness from being noticeable. On the other hand, it can be seen from Samples 5 and 6 that when the amount of peripheral light increases, the influence of exposure unevenness is less noticeable.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a film unit with a lens provided with a kick-off type shutter blade and a plurality of aperture openings that selectively control the aperture of incident light at different positions on the optical axis, exposure unevenness is achieved. Since the range in which the influence can be allowed is defined, the position of the aperture opening and the shutter blade can be freely determined, and the degree of freedom in designing the photographing lens can be improved.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are optical path diagrams of a photographing lens in an example in which an aperture plate is inserted and removed, in which FIG. 1A shows a case where the aperture plate is retracted from the optical axis, and FIG. 1B shows a case where the aperture plate is inserted on the optical axis. Is shown.
FIGS. 2A and 2B are cross-sectional shapes of light bundles in a shutter blade. FIG. 2A shows a case where the diaphragm plate is retracted from the optical axis, and FIG. 2B shows a case where the diaphragm plate is inserted on the optical axis. is there.
FIG. 3 shows a positional relationship between shutter blades and light beams.
4A and 4B are optical path diagrams of a photographic lens in an example of switching a photographic lens. FIG. 4A shows a case where the photographic lens is at the wide end, and FIG. 4B shows a case where the photographic lens is at the tele end.
FIG. 5 is a perspective view showing an appearance of a lens-fitted photo film unit.
FIG. 6 is a perspective view showing an internal structure of a lens-fitted photo film unit.
FIG. 7 is a perspective view showing an exposure control mechanism of a lens-fitted photo film unit.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the inside of the lens barrel.
FIGS. 9A and 9B are schematic views showing the main part of the exposure mechanism, in which FIG. 9A shows the case where the small aperture is inserted on the optical axis, and FIG. 9B shows the case where the small aperture is retracted from the optical axis. is there.
FIG. 10 is a perspective view showing an example of switching photographic lenses having different focal lengths.
FIG. 11 is a graph showing a change in light intensity with respect to the rotation angle of the shutter blade.
FIG. 12 shows the result of evaluation of exposure unevenness based on the peripheral light amount and the exposure amount difference.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Unit main body 12 Shooting lens 14 Aperture changeover switch 42 Fixed aperture opening 44 1st lens 45 2nd lens 46 Spacer 50 Small aperture opening

Claims

One shutter blade biased in a direction to close the shutter opening by a spring, a shutter lever that moves by pressing the shutter button to kick the shutter blade and open the shutter opening, and at different positions on the optical axis In a film unit with a lens having a plurality of aperture openings for selectively controlling the aperture of incident light,
When the aperture of incident light is controlled by the aperture that is farthest from the shutter blade among the plurality of apertures, the peripheral light amount with respect to the center of the screen of the photographing lens is L (%) and When the difference between the maximum value and the minimum value of the exposure amount is defined as E (EV), L and E are expressed by the following conditional expression: | log2 (L / 100) | <1.9
0 <E ≦ 2-0.91 × | log2 (L / 100) |
A film unit with a lens characterized by satisfying

2. The lens-fitted photo film unit according to claim 1, wherein the aperture diameters of the plurality of apertures are different from each other.

Said plurality of throttle apertures are Claim 1 or 2 film unit as claimed, characterized in that the different photographing lens focal length is respectively provided in a plurality of barrel to be selectively switched are respectively housed .