JP3681963B2

JP3681963B2 - camera

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Publication number: JP3681963B2
Application number: JP2000216310A
Authority: JP
Inventors: 洋志寺田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-01-14
Filing date: 2000-07-17
Publication date: 2005-08-10
Anticipated expiration: 2020-08-10
Also published as: JP2001059988A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影画面サイズ切換え可能なカメラ、詳しくは、ノーマルサイズの撮影画面と該ノーマルサイズより小さい撮影画面とを切換える撮影画面切換え可能なカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カメラの機能は多様化されており、その１つとして撮影画面サイズの切換えがある。特に、けられ，光量不足，収差等の問題がない通常のノーマルサイズの撮影画面サイズ（２４ｍｍ×３６ｍｍ）を有するカメラにおける、パノラマサイズの撮影画面と上記ノーマルサイズの撮影画面との切換え手段は種々提案されており、パノラマ時にアダプターを装着するものや、手動にて切換えができるタイプのものが知られている。これらの撮影画面サイズの切換え時には、ファインダーも切換えることにより撮影範囲を認識できるように構成されている。
【０００３】
また、撮影画面サイズの切換え動作自体に関しては、実公昭３５−２５０５８号公報に、上記ノーマルサイズの撮影画面とハーフサイズの撮影画面（２４ｍｍ×１８ｍｍ）とを手動により切換える切換え機構が開示されている。さらに、本出願人は、特願平２−４０９２３４号において、上記ノーマルサイズの撮影画面とパノラマサイズの撮影画面との切換えを電動により可能とした装置を提案している。
【０００４】
また、ズーミング可能なカメラにアダプター等を装着してパノラマサイズの撮影画面を得るとともに、通常の撮影範囲の他にパノラマサイズの撮影画面においてもズーミングを可能にしたカメラも提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のカメラでは、撮影画面サイズをパノラマモードにして、かつズームをワイド側端に設定することにより、パノラマ効果をより強く発揮することを可能としている。
【０００６】
しかしながら、近年、パノラマモードを使用する撮影者の間では、より広範囲での写真撮影、すなわち、より広角での写真撮影を行いたいというニーズが生じてきた。ところが、一般に、ズームカメラは通常のズーム範囲内でレンズ外径およびレンズ系の移動量をできる限り小さくなるように設計されており、単純により広角側に焦点距離を広げると、撮影レンズ系によっては、けられ，光量不足，収差が生じる等の問題により上記ノーマルサイズの撮影画面サイズにおける該撮影画面の周辺部の光学的性能を満足できなくなる虞があった。
【０００７】
また、撮影レンズは、現在ズームタイプではｆ＝３５〜７０ｍｍやｆ＝３５〜１０５ｍｍが一般的に使用されており、望遠側の使用頻度も高いため、単純に広角側に焦点距離を広げるとズーム比が高くなり、レンズ自体が大型化してしまい、近年の小型化されることが望まれている傾向にあるカメラにおいては大きなマイナス材料となってしまう。
【０００８】
本発明は、係る問題点に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解消し、小型でありながら、通常のズーミング範囲におけるような通常焦点距離領域の他に、例えば通常焦点距離領域のワイド端より広角側での写真撮影を、光学的性能を損なうことなく実行可能なカメラを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の第１のカメラは、ノーマルサイズの撮影画面サイズと上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズとを切換え可能な撮影画面サイズ切換部と、少なくとも第１の焦点距離と第２の焦点距離とを有する通常焦点距離領域と、該通常焦点距離領域よりも広角側の領域であって少なくとも第３の焦点距離を有する超広角焦点距離領域とに変位可能な撮影光学系と、駆動源により駆動されて上記撮影光学系を変位させる焦点距離駆動機構と、操作に応じて、上記焦点距離駆動機構を駆動可能とするように上記駆動源への駆動制御信号を発するための焦点距離操作部材と、上記焦点距離操作部材の操作に応じて上記焦点距離駆動機構を駆動制御し、少なくとも上記通常焦点距離領域における上記第１の焦点距離および上記第２の焦点距離並びに上記超広角焦点距離領域における上記第３の焦点距離のうち所望の焦点距離を設定可能な焦点距離設定制御手段と、上記焦点距離操作部材の操作に応じて上記撮影画面サイズ切換部を制御して、上記ノーマルサイズと上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズとから選択的に所望の撮影画面サイズに設定可能な撮影画面サイズ設定制御手段と、を備え、上記焦点距離操作部材の操作に応じて上記焦点距離駆動機構を駆動制御することによって上記撮影光学系が上記通常焦点距離領域から上記超広角焦点距離領域に設定された際には、撮影画面サイズを上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズに規定するように上記撮影画面サイズ切換部を制御し、さらに、上記撮影光学系が上記通常焦点距離領域における上記第１の焦点距離にある場合において当該撮影光学系をこの第１の焦点距離より上記通常焦点距離領域外である第１の位置に向けて変位させるべく上記焦点距離操作部材が所定時間以上操作され続けた際、上記撮影画面サイズ設定制御手段は、上記焦点距離駆動機構を介して上記撮影画面サイズ切換部を駆動制御し、撮影画面サイズを上記ノーマルサイズから上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズに切り換え設定し、また、上記撮影光学系が上記通常焦点距離領域における上記第２の焦点距離にある場合において当該撮影光学系をこの第２の焦点距離より上記第１の位置とは異なる上記通常焦点距離領域外である第２の位置に向けて変位させるべく上記焦点距離操作部材が所定時間以上操作され続けた際、上記撮影画面サイズ設定制御手段は、上記焦点距離駆動機構を介して上記撮影画面サイズ切換部を駆動制御し、撮影画面サイズを上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズから上記ノーマルサイズに切り換え設定することを特徴とする。
【００１０】
上記の目的を達成するために本発明の第２のカメラは、ノーマルサイズの撮影画面サイズと上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズとを切換え可能な撮影画面サイズ切換部と、少なくとも第１の焦点距離と第２の焦点距離とを有する通常焦点距離領域と、該通常焦点距離領域よりも広角側の領域であって少なくとも第３の焦点距離を有する超広角焦点距離領域とに変位可能な撮影光学系と、駆動源により駆動されて上記撮影光学系を変位させる焦点距離駆動機構と、操作に応じて、上記焦点距離駆動機構を駆動可能とするように上記駆動源への駆動制御信号を発するための焦点距離操作部材と、上記焦点距離操作部材の操作に応じて上記焦点距離駆動機構を駆動制御し、少なくとも上記通常焦点距離領域における上記第１の焦点距離および上記第２の焦点距離並びに上記超広角焦点距離領域における上記第３の焦点距離のうち所望の焦点距離を設定可能な焦点距離設定制御手段と、上記焦点距離操作部材の操作に応じて上記撮影画面サイズ切換部を制御して、上記ノーマルサイズと上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズとから選択的に所望の撮影画面サイズに設定可能な撮影画面サイズ設定制御手段と、を備え、上記焦点距離操作部材の操作に応じて上記焦点距離駆動機構を駆動制御することによって上記撮影光学系が上記通常焦点距離領域から上記超広角焦点距離領域に設定された際には、撮影画面サイズを上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズに規定するように上記撮影画面サイズ切換部を制御し、さらに、上記焦点距離駆動機構は、上記撮影光学系を上記通常焦点距離領域に設定するための通常焦点距離領域用カムと、上記通常焦点距離領域用カムの一端から延長して形成された超広角焦点距離領域用カムと、上記通常焦点距離領域用カムの他端から延長して形成されたリセットカムと、が形成されたカム環を有していて、上記カム環は、駆動源により回動されることに応じて上記いずれかのカムにより上記撮影光学系を光軸方向に変位させて焦点距離を変更可能であり、また、当該カム環の回動に連動させて上記撮影画面サイズ切換部を制御して選択的に所望の撮影画面サイズに切換え可能であって、上記撮影光学系を上記通常焦点距離領域に設定する際には、上記焦点距離操作部材を操作することによって上記カム環の回動方向及び回動位置を上記超広角焦点距離領域と上記リセットカムとの間で駆動制御することによって上記撮影光学系の焦点距離と上記撮影画面サイズとを任意に設定可能であり、また、上記焦点距離操作部材を操作し上記カム環を上記超広角焦点距離領域用カムに設定することによって上記撮影光学系を上記通常焦点距離領域から上記超広角焦点距離領域に変位させた際には上記撮影画面サイズを上記ノーマルサイズより小さい撮影画面サイズに規定することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の基本的な概念を図１により説明する。
【００１３】
図１は、一般的なズームカメラにおいて使用される撮影レンズのイメージサークルを示した線図である。
【００１４】
該ズームカメラを用い、通常のノーマルサイズの撮影画面（２４ｍｍ×３６ｍｍ）で写真撮影を行うとすると、図中、点ＡＦ−点ＢＦ−点ＣＦ−点ＤＦで示される撮影画面をカバーするイメージサークルφＦが必要である。しかしながら、上記ノーマルサイズより小さい撮影画面である、たとえば、パノラマサイズの撮影画面（たとえば、１３ｍｍ×３６ｍｍ）を、同図に示すように、点ＡＰ−点ＢＰ−点ＣＰ−点ＤＰで示される大きさに設定すると、該撮影画面をカバーするイメージサークルは、φＰで示されるイメージサークルでよいことになる。さらに、たとえばハーフサイズの撮影画面（２４ｍｍ×１８ｍｍ）を、同図に示すように、点ＡＨ−点ＢＨ−点ＣＨ−点ＤＨで示される大きさに設定すると、該撮影画面をカバーするイメージサークルは、φＨで示されるイメージサークルでよいことになる。
【００１５】
つまり、通常の上記ノーマルサイズの撮影画面より小さいサイズの撮影画面による写真撮影の際には、必ずしも上記イメージサークルφＦを必要としないことを鑑みれば、上記ノーマルサイズの撮影画面で使用される焦点距離範囲を超える領域での写真撮影も可能となる。すなわち、上記ノーマルサイズの撮影画面での撮影においては、上記焦点距離範囲を越えてしまうと撮影光学系の性能が周辺にて劣化する、たとえば、けられ，光量不足，収差等が生じてしまう撮影レンズであっても、上述したパノラマサイズやハーフサイズの撮影画面をカバーするイメージサークルφＰあるいはφＨを有していれば、上記ノーマルサイズの撮影画面での写真撮影は困難であっても、上記パノラマサイズやハーフサイズの撮影画面での写真撮影は可能となる。
【００１６】
本発明は、上述した事象を巧みに利用してなされたものであり、以下、本発明を具体的に実現する実施形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図２は、本発明の第１実施形態を示すズームカメラにおける撮影光学系を示した側面図である。
【００１８】
この撮影光学系は、たとえば、焦点距離：ｆ＝３５〜１０５ｍｍ，ＦＮｏ．４．５〜６．５の３倍ズームレンズであり、１０群１２枚のレンズにより構成されている。また、該撮影光学系のズーミングは３群形式であり、各群は第１レンズ群Ｌｅ１が正、第２レンズ群Ｌｅ２が正、第３レンズ群Ｌｅ３が負のパワーを有するタイプとなっている。なお、フォーカシングは上記第２レンズ群Ｌｅ２により行なわれ、最短撮影距離は、たとえば、０．８ｍとなっている。
【００１９】
図２（ａ）のＷＩＤＥで示す該撮影光学系の状態は、ワイドの無限遠状態（以下、ワイド状態という）であり、図２（ｂ）のＴＥＬＥで示す該撮影光学系の状態がテレの無限遠状態（以下、テレ状態という）である。上記各図において、右端の一点鎖線が結像面６０であり、実際には、フィルムが位置する所である。上記第２レンズ群前方（第１レンズ群側）に矢印で示された部位は、シャッター部６１であり、上記第２レンズ群と一体に移動するセクターを表わしている。また、図中、符号Ｌｗ，Ｌｔは、それぞれ上記ワイド状態，テレ状態での最至近までのフォーカシング繰り出し量を示している。
【００２０】
このような撮影光学系の場合、上記第１レンズ群と第２レンズ群との間隔をさらに狭くしていくと、焦点距離はよりワイド側に変化していく。このときの該撮影光学系の状態を示したのが図２（ｃ）のＯＶＥＲＷＩＤＥである。この状態を以下、オーバーワイド状態という。
【００２１】
次に、本第１実施形態のズームカメラの変倍撮影光学系とファインダ光学系および撮影画面切換機構とファインダ視野枠切換機構の概要について説明する。
【００２２】
図３は、上記第１実施形態のズームカメラの分解斜視図である。
【００２３】
本第１実施形態はカメラ本体４と、レンズ鏡筒部と、ファインダユニットと、ズームモータユニット１０と、撮影画面切換機構部とによって構成されている。なお、撮影画面の切換えとしては、通常のノーマルサイズ（以下、Ｎサイズという）の撮影画面での撮影（以下Ｎ撮影と称する）モード時の撮影画面から、ハーフサイズの撮影画面、あるいは、パノラマサイズ（以下Ｐサイズという）の撮影画面（たとえば、１３ｍｍ×３６ｍｍ）での撮影（以下Ｐ撮影と称する）モード時の撮影画面への切換えがあるが、本第１実施形態の場合、Ｎ撮影時のノーマルサイズの撮影画面からＰ撮影時のパノラマサイズの撮影画面への切換えを行うものとして説明する。
【００２４】
ズームモータユニット１０は、カメラ本体４に支持されるものであって、ズームモータ１０ａとギヤー列１０ｂで構成され、カム環６を駆動するものである。
【００２５】
レンズ鏡筒部は、固定枠５と、撮影光学系の変倍駆動機構を構成するものであって固定枠５に回転自在に支持されるカム環６と、図示されない撮影レンズ、および、カム環６の回転位相を検出するエンコーダによって構成されている。上記カム環６の外周に第１，第２領域を有するファインダカム７がピン６ａ，６ｂに案内されて周方向に回動自在に配設されている。また、カム環６には上記ギヤー列１０ｂに噛合するギヤー９が固着されている。更に、カム環６の外周端部には後述するＰリング３を操作する当接面６ｃ，６ｄが設けられている。なお、ファインダカム７は、カム環６に対して、Ｎ撮影とＰ撮影モードに対応する２つの相対位置に、後述する相対位置保持機構を介して保持される。その相対位置の切り換えは本体４のストッパ４ｉ，４ｋに該カム７の端面７ｄ，７ｅを付き当てて保持位置をずらして行う。カム環６の外周には接片２６が摺接するエンコーダパターンのフレキシブル基板２５が配設されている。
【００２６】
ファインダユニットは、ファインダ本体８と、本体８に支持されるガイド軸２９と、該軸２９に摺動自在に支持されるファインダレンズ用のＦ枠１１，１２と、該枠１１，１２に保持されるファインダ変倍レンズ１１ｂ，１２ｂと、視野枠切換機構を構成する視野マスク操作用の切換レバー１３と、該枠１１，１２に互いに懸架されるＦ枠ばね１４と、図示しないポロプリズム、視野マスク、接眼レンズ等によって構成されている。そして、上記ファインダ本体８はカメラ本体４に取り付けられる。
【００２７】
撮影画面切換機構部は、カメラ本体４の標準マスク開口部４ｄの前面部に配設されており、撮影画面切り換え用の可動のマスクＡ１，マスクＢ２と、該マスクを操作するＰリング３とで構成される。なお、マスクＡ１，マスクＢ２はそのガイドピン１ｂ，２ｂが本体４の直進案内溝４ｃに案内されてそれぞれの画面切り換え位置に移動可能とする。
【００２８】
そして、Ｐリング３は、撮影画面切り換え時に、ズームモータ１０ａを駆動源として、カム環６の当接面６ｃ，６ｄによって操作腕３ｆを押圧して所定の位置まで回動する。そして、その回動により、その内周に設けられる切り欠き溝３ａ，３ｂに嵌合するマスクＡ１，マスクＢ２の駆動ピン１ａ，２ａを介して上記マスクＡ．Ｂをそれぞれの画面サイズを与える位置に移動させる。
【００２９】
このように構成された上記第１実施形態のズームカメラの動作について説明すると、まず、カメラのズーム動作は、ズーム制御信号に基づいてズームモータ１０ａによりカム環６が回動され、ズーミング動作が実施される。また、そのズーム動作に基づいてファインダユニットのＦ枠１１，１２は、ファインダカム７によって軸方向に駆動され、ファインダ像のズーミングを行う。
【００３０】
そして、撮影画面の切り換えは、上記ズームモータ１０ａでカム環６を介してＰリング３を回動することによって行うが、Ｎ撮影モード切り換え時にはＰリング３を反時計回り（以下ＣＣＷと称する）に回動させて、マスクＡ１，マスクＢ２を上下に開きＮサイズに対応した結像部開口とする。Ｐ撮影モード切り換え時にはＰリング３を時計回り（以下ＣＷと称する）に回動させて、マスクＡ１，マスクＢ２を互いに接近するように移動し、Ｐサイズに対応した結像部開口とする。その切り換え動作に連動して駆動腕３ｇは、上記ファインダユニットの視野マスクの切換レバー１３の操作腕１３ａを押圧し、ファインダ視野枠切換機構を操作して上記撮影画面サイズに対応したファインダ視野枠を与える。
【００３１】
更に、上記撮影画面の切り換えに応じてカム環６とファインダカム７の相対位置も切り換えられる。即ち、カム環６をＣＣＷ、ＣＷ方向に回動させると、ストッパ４ｉ，４ｋにファインダカム７が当接し、更に回動させるとカム環６とファインダカム７の相対位置は変化する。従って、ファインダユニットのＦ枠１１．１２のカムピン１１ａ，１２ａが、ファインダカム７のカム面７ａ，７ｂに摺接する領域が画面の切り換えに応じて相違することになる。そして、その領域は、Ｎ撮影時には第１領域、また、Ｐ撮影時には第２領域とする。但し、第１および第２領域はカム面７ａ，７ｂ上で連続して形成される。
【００３２】
以上のように本第１実施形態においては、Ｎ撮影とＰ撮影での撮影画面サイズの切り換えに応じてファインダ視野枠サイズを切り換えると同時にファインダの変倍率の値も変更され、特にＰ撮影時に倍率を上げてファインダが見辛くなることを防止することができる。例えば、図８に示されるようにＰ撮影時でのファインダ視野枠は従来のように視野枠Ｆp1ではなくＦp2となる。
【００３３】
さて、上記図２（ａ）〜図２（ｃ）が本第１実施形態の撮影光学系を示すことは述べたが、次に、上記図３には不図示の内部構成について簡単に説明する。
【００３４】
図１２が概念図であり、固定枠５の外周に回動自在なカム環６が配設されている。固定枠５には直進溝５ａが設けられており、カム環６のカム溝とにより１群枠５１，２群枠５２，３群枠５３をそれぞれ支持している。尚、カム溝、直進溝は、円周方向にほぼ等分な３ヵ所に設けられている。
【００３５】
図１１はカム環６のカム部展開図を示し、ワイド状態のときは、各群のピンが図中の実線位置に存在する。カム環６は図中の矢印方向に回動され、回動範囲θ1 により、ワイド状態からテレ状態までのズームを可能としている。該カム環には通常の回動範囲の延長線上にオーバーワイド位置が設けられており、ワイド端からθ2 の回動により、オーバーワイド光学系を形成する。
【００３６】
以上鏡枠内部を概念的に説明したが、２群内にはシャッタ機構を司るモーターやセクター類とフォーカシング機構を司るモーターや繰り出し機構が含まれている。また、光学系のワイド状態とはｆ＝３５ｍｍ，テレ状態とはｆ＝１０５ｍｍであるが、オーバーワイド状態は、ｆ＝２８ｍｍに設定されている。
【００３７】
図９は、ファインダ光学系の概念図であり、第２群，第３群を変倍レンズ群とする実像式ファインダである。図中、Ａ，Ｂは、それぞれ最大倍率と最小倍率の時の該ファインダ光学系の状態を表しており、最小倍率は０．４０，最大は１．５６倍である。但し、画面切換に応じ、その変倍率中の使用範囲を限定する構成となっている。ノーマルモードでは３５〜１０５ｍｍで使用するため０．４０〜１．２０を、パノラマモードでは０．４２〜１．５６倍を使用するものである。これにより、パノラマ撮影時には、上述した図８に示したＦP2の視野を得るわけである。
【００３８】
次に、上記ファインダユニットの光学系の構成について図１０に基づいて説明を行う。このファインダユニットは、主にファインダ光学系レンズと、ポロプリズム１５と、視野枠切換機構である視野マスク１６および切換レバー１３とで構成されている。
【００３９】
図１０に示されるように、４つの反射面を持つポロプリズム１５を左右２体に分離し、その中間にファインダ結像系の結像面を位置させる。ファインダの視野マスク１６は２枚で構成され、長穴部１６ａがポロプリズム１５の突起１５ａに係合し、摺動自在に保持されている。また、視野切換レバー１３はファインダ本体８（図３参照）に回動可能に保持されており、視野バネ１７によりＣＣＷ方向に付勢されている。前記図３に示すＰリング３がＰ撮影切り換え動作によりＣＷ方向に回動すると、Ｐリング３の腕部３ｇが視野切換レバ１３の腕部１３ａを押圧し、視野バネ１７に抗して視野切換レバー１３をＣＷ方向に回転させる。このとき視野枠切換レバー１３のＵ溝１３ｂは視野マスク１６の突起１６ｂと係合しているので視野マスク１６は長穴１６ａの長手方向に移動し、視野枠サイズの切り換えが行われる。
【００４０】
次に、本第１実施形態の画面切換機構について、図４〜図７にて詳説する。
【００４１】
図４は、上記図３のリング部を詳細に示すものであり、他の構成はすべて図３に示したものと同等である。また、図４における断面ＡＡ′を図５に、図７における断面ＢＢ′を図６に示している。ここで図４はノーマルモード時の被写体側から見た状態を、図７はパノラマモード時の状態をそれぞれ表わしている。
【００４２】
上記の画面切換機構部は、カメラ本体４のマスク部４ｄの表面４ｆと、固定枠５の端面５ａ間に配設されている。そして、上記切換機構は、Ｐ撮影時の実撮影画面サイズを決定するマスクＡ１，マスクＢ２，マスク位置を切り換えるＰリング３３、Ｎ撮影時の実画面のＮサイズを与える本体４の開口部４ｄとで構成される。Ｐリング３３とマスクＡ１とマスクＢ２とは、固定枠５の端面５ａと本体４のＰリング受け面４ｅとにより軸方向は規制される。そして、Ｐリング３３は外周受け部４ａによって回動可能に保持される。また、Ｐリング３３の回転駆動はその操作腕３３ｆをカム環６の当接部６ｃあるいは６ｄにより押圧することによって行われる。
【００４３】
また、マスクＡ１、マスクＢ２は移動時のガイド用のピン１ｂ，２ｂを持ち、直進ガイド溝４ｃに嵌合している。それらのマスクに設けられた駆動用ピン１ａ，２ａは、Ｐリング３３の切欠溝３３ａ，３３ｂに嵌合している。更に、Ｐリング３３は当接面３３ｅ，３３ｄを有し、その当接面に本体４のストッパ４ｂが当接して、Ｎ撮影位置、Ｐ撮影位置が決定される。そして、Ｐリング３３のクリック突起３３ｃが、本体４のクリック溝４ｇ、または、４ｈに嵌入しクリック保持力を有して位置決めされる。
【００４４】
また、上記Ｐリング３３の外周付近には、Ｎ撮影位置ではオフ，Ｐ撮影位置ではオンとなる画面サイズ検知用のリーフスイッチ（図示せず）が設けられている。
【００４５】
次に、上記画面切換機構の動作について説明する。
【００４６】
図４のＮ撮影モード状態では、マスクＡ１とマスクＢ２は互いに離間しており、本体４のマスク開口部４ｄの範囲外に位置する状態であるので、その開口部４ｄにより実画面のＮサイズ（ノーマルサイズ）が決まることになる。また、その状態ではＰリングの当接面３３ｄがストッパー４ｂに当接しており、クリック突起３３ｃがクリック溝４ｇに嵌入している。この位置からカム環６の当接部６ｄを操作腕３３ｆに当接させてＰリングをＣＷ方向に回転させると、Ｐリング３３の切り欠き溝３３ａ，３３ｂによりマスクＡ１，Ｂ２のピン１ａ，２ａを駆動し、マスクＡ１，Ｂ２は本体４のガイド溝４ｃに沿って下方向にあるいは上方向に移動する。さらに、回転させると、当接面３３ｅがストッパー４ｂに当接し、図７に示されるＰ撮影モード位置にＰリング３３が位置しクリック突起３３ｃがクリック溝４ｈに嵌入する。この状態において、マスクＡ１，Ｂ２は互いに接近した状態となり、それぞれの端面１ｄ，２ｄによりＰサイズ（パノラマサイズ）の実画面サイズのエリアを形成する。
【００４７】
なお、再びＮ撮影モード状態に戻すには、Ｐリング３３の操作腕３３ｆをカム環６の当接部６ｃによりＣＣＷ方向に押圧して回動させ、図４の状態に戻すことができる。また、本実施形態においては、Ｐリング３３の中央の開口部３３ｈの形状は本体開口部４ｄより小さくない必要最小限の寸法を有しており、不要光をできる限り遮光するようにしている。
【００４８】
次に、本第１実施形態のズームカメラのズーミングおよび画面切り換え動作に連動するファインダ光学系の変倍機構について説明する。
【００４９】
図１３，図１４はＮ撮影モードにおけるワイド状態でのファインダカム７とカム環６部の縦断面図、および、その展開図を示す。また、図１５，図１６はＰ撮影モードにおけるテレ状態での縦断面図、および、その展開図を示す。回動可能なファインダカム７はカム環６の外周に後述する相対位置保持機構を介して２つの位置のいずれかに保持されて配設されている。その保持状態のもとにカム環６のズーミングの回転範囲θについてファインダカム７とカム環６は一体となって回動する。なお、図１３，図１１において、カム環６の回動角θ１はガイドピン６ａで示されるワイド位置θA からテレ位置θB の範囲で示される角度である。
【００５０】
そして、図１３，図１４に示されるようにＮ撮影モードにおいては、ファインダのＦ枠１１のカムピン１１ａとＦ枠１２のカムピン１２ａはＦ枠バネ１４（図３参照）の付勢力により、それぞれファインダカム７のカム面７ａと７ｂに当接している。なお、ピン位置１１ａ（Ｗ／Ｎ），１２ａ（Ｗ／Ｎ）は、Ｎ撮影時のワイド状態のピン位置を示している。そして、ズーム操作でカム環６がテレ位置まで回動すると、Ｆ枠１１，１２のカムピン１１ａ，１２ａはファインダカム７のカム面７ａ，７ｂに当接しながら摺動し、ピン位置１１ａ（Ｔ／Ｎ），１２ａ（Ｔ／Ｎ）に到達する。ピン１１ａ，１２ａ（Ｗ／Ｎ）位置から（Ｔ／Ｎ）位置の範囲が、Ｎ撮影時に使用されるファインダカム７の第１領域ＲN であり、ファインダ倍率としては０．４０倍〜１．２０倍となっている。
【００５１】
図１３のＮ撮影モードから図１５のＰ撮影モードに切り換えるためには図１０のカム環６をワイド端を超えてＰ撮影モードへの切り換え回動位置θC （ピン６ａ位置）までの角度θ2 だけ回動する。このとき、ファインダカムの端面７ｅがカメラ本体のストッパ４ｋに当接し、さらに、押圧するのでファインダカム７は前記相対位置保持機構の保持力に抗してピン６ａに対して略角度θ2 だけ回動移動させられ、Ｐ撮影モード状態の相対位置に位置決めされる。但し、この状態はワイド状態である。
【００５２】
図１５，図１６はＰ撮影のテレ状態を示しているが、この状態からカム環６がワイド側へ回動すると、Ｆ枠１，２のカムピンは１１ａ（Ｔ／Ｐ），１２ａ（Ｔ／Ｐ）位置から１１ａ（Ｗ／Ｐ），１２ａ（Ｗ／Ｐ）位置までカム面７ａ，７ｂに当接しながら移動する。この範囲がＰ撮影でズームの可能なファインダカム７の第２領域Ｒp である。ファインダ倍率としては０．５２倍〜１．５６倍となる。また、Ｐ撮影時には、さらに回動することにより倍率０．４２倍のオーバーワイド状態に移行することも可能である。そして、図１４で明確な通り、ファインダカム７の第２領域Ｒp は第１領域ＲN を延長する形状で形成されている。
【００５３】
なお、再びＮ撮影状態に戻すためには図１５に示すようにカム環６をテレ端を超えて、Ｎ撮影切り換え角θR だけ、即ち、ピン６ａの位置に対して回動位置θD まで回動させる。この動作によりファインダカム７の端面７ｄが本体のストッパ４ｉに当接し、更に、ファインダカム７はカム環６に対して相対的にＣＷ方向に回動し、Ｎ撮影状態の相対位置に位置するようになる。但し、そのときの位置はテレ位置であって、図１３に示される状態はワイド位置までカム環６を駆動した状態を示している。
【００５４】
このように本第１実施形態のカメラのファインダは、撮影画面サイズの切換えに連動してカムの使用領域を変化させるため、これによって見易いファインダとすることができるのである。
【００５５】
次に、前述のカム環６とファインダカム７との相対位置保持機構について詳細に説明する。
【００５６】
本第１実施形態のものの上記保持機構はクリックストップ機構を用いたものであって、図１３，図１５に示されるようにファインダカム７にはクリック溝７ｇ，７ｆが形成され、また、カム環６にはクリックバネ３０を保持するるための凹部６ｅが形成されている。更に、クリックバネ３０にはクリック溝７ｇ，７ｆに落ち込むための凸状突起３０ａが形成されている。なお、図示されていないがファインダカム７は、カム環６の外周上を摺動可能とするように半径方向の規制はなされており、ガイドピン６ａ，６ｂに沿って周方向に回動することを可能にする。
【００５７】
図１３においては、クリックバネ３０の突起３０ａはクリック溝７ｇに落ち込んでいるため、この状態でカム環６とファインダカム７は一体的に回動できる。そして、ガイドピン６ａに注目すると角度θ１の範囲でピン６ａを移動すればＮ撮影状態におけるワイドとテレ状態を設定できることがわかる。図の状態からＣＷ方向にカム環６を角度θ2 を回動させるとファインダカム７の端面７ｅは本体ストッパ４ｋに当接した後、更に、回動して突起３０ａがクリック溝７ｆに落ち込み、その嵌入位置が切り換えられる。この切り換え動作によりカム環６とファインダカム７との相対位置関係はＰ撮影用のカム設定状態となり、その後、カム環６のガイドピン６ａの位置をθC からθA に戻すとＰ撮影時のワイド状態に設定される。
【００５８】
なお、上記カム環６をそのままθｃに保持しておけばオーバーワイド状態での撮影が可能となる。
【００５９】
同様に、図１５のＰ撮影のテレ状態において、カム環６をＣＣＷ方向に角度θR 回動させると、カム７の端面７ｄは本体ストッパ４ｉに当接し、更にカム環６が回動するので、ファインダカム７はカム環６に対し相対的に回動し、バネ３０の突起３０ａはクリック溝７ｆから溝７ｇに切り換って落ち込み、カム環６とファインダカム７との相対位置関係はＮ撮影モード用のカム設定状態となる。その後、上記カム環６を逆方向にθR 程回動させればＮ撮影のテレ状態となるわけである。
【００６０】
次に、本実施形態の主要部の構成を電気的な構成として表した場合について、図１７に示すブロック構成図を参照して説明する。
【００６１】
本実施形態のズームカメラは、基本的には既知の全自動カメラであり、カメラ全体の駆動制御を行う演算制御部１０１（以下、ＣＰＵ１０１という）と、該ズームカメラの外部に設けられたレリーズ釦（図示せず）の押圧に連動してオンするレリーズスイッチ１０２と、同じく、該カメラの外部に設けられ、パノラマモード（ワイド状態〜テレ状態の範囲）を選定するパノラマ切換スイッチ１０３と、同じく、該カメラの外部に設けられ、オーバーワイド状態を指定するオーバーワイド切換スイッチ１０４と、図示しないボタンやレバーにより構成されたスイッチであって、操作信号を上記ＣＰＵ１０１に送信することでズーム駆動機構１０９を制御するズームスイッチ１０５と、被写体に対し、測距，測光を行い必要なデータを測定して該ＣＰＵ１０１に伝達する測距部１０６，測光部１０７と、上記ズーム駆動機構１０９のモニターを行い、該駆動機構１０９の情報を上記ＣＰＵ１０１に伝達するズームエンコーダ１０８と、撮影画面サイズを検知する画面サイズ検知手段１１０と、ＣＰＵ１０１に制御され動作する露光系１１１および合焦系１１２とが、それぞれ上記ＣＰＵ１０１に接続されて主要部が構成されている。
【００６２】
なお、本第１実施形態の場合、撮影画面サイズの切換えはカム環動力によることは前述したとおりだが、上記パノラマ切換スイッチ１０３やオーバーワイド切換スイッチ１０４の入力によっても上記ズーム駆動機構１０９が制御されるようになっている。
【００６３】
このような構成を有する本実施形態のズームカメラにおける、撮影画面サイズの切換えの動作を上記ＣＰＵ１０１の動作として図１８に示すフローチャートにより説明する。
【００６４】
まず、ＣＰＵ１０１は、上記オーバーワイド切換えスイッチ（以下、Ｏ．Ｗ．スイッチという）１０４の設定状態を確認し（ステップＳ１）、該Ｏ．Ｗ．スイッチ１０４がオンされている場合にはステップＳ４にジャンプし、現状ズーム位置がオーバーワイド状態（Ｏ．Ｗ．）の位置にない場合には、カム環を回動し、オーバーワイド位置にて停止する（ステップＳ５）。上記ステップＳ４において、既にそれ以前にオーバーワイド状態に設定されている場合には、何ら駆動する必要はないためリターンする。
【００６５】
また、上記ステップＳ１において上記Ｏ．Ｗ．スイッチ１０４がオフであるなら、現状ズーム位置を確認し（ステップＳ２）、オーバーワイド状態に設定されているときはカム環をワイド位置（Ｗ位置）まで回動させた（ステップＳ６）後ステップＳ３に移る。また、上記ステップＳ２においてオーバーワイド状態に設定されていなければ、上記パノラマ切換スイッチ（以下、Ｐスイッチという）１０３の設定状態を確認し（ステップＳ２）、該Ｐスイッチ１０３がオフされている、すなわちノーマルモード（以下、Ｎモードという）に設定されているならば、ステップＳ７にて現状のマスク状態がパノラマモード（以下、Ｐモードという）であるか否かを確認する。このステップＳ７において、現状のマスク状態と上記Ｐスイッチ１０３の状態が一致、すなわち、この場合、ＰモードでなくＮモードであるならばそのままリターンに移行できる。しかし、モード設定が現状と異なる場合、すなわち、この場合、Ｐモードであるならば、以下の動作が必要となる。
【００６６】
まず、ステップＳ８はＰモードは解除されているが、マスク状態がパノラマ状態にある時に上記ステップＳ７から移行するものであり、マスク状態をパノラマから解除する必要が生じている。しかしながら、一般的使用状態を考えた場合、ある焦点距離で、モードを変更するということは、その焦点距離での撮影を所望している場合が多い。よって本第１実施形態では、マスク切換え後再び、モード変更時のズーム状態に復帰し得るよう構成されている。すなわち、上記ステップＳ８では現状のズーム位置をメモリーする。次いでステップＳ９により、既述した機構のもとカム環をリセット位置まで回動し停止させる。この状態で、マスク状態の切換えおよびファインダーの視野の切換えは完全に終了している。そして、ステップＳ１０によりカム環を逆転し、上記ステップＳ８によりメモリーしたズーム位置へ復帰させる。これにより、撮影者はモード変更前の焦点状態で、撮影を行なうことが可能となる。
【００６７】
上記ステップＳ３において上記Ｐスイッチ１０３がオンされている場合、すなわちＰモードに設定されているならば、ステップＳ１１にて現状のマスク状態がＮモードであるか否かを確認する。このステップＳ１１において、現状のマスク状態と上記Ｐスイッチ１０３の状態が一致、すなわち、この場合、ＮモードでなくＰモードであるならばそのままリターンに移行できる。しかし、モード設定が現状と異なる場合、すなわち、この場合、Ｎモードであるならば、上述した場合同様以下の動作が必要となる。
【００６８】
上記ステップＳ８〜ステップＳ１０はパノラマからノーマルへの変更の場合について述べたが、その逆も考え方は同等であり、上記ステップＳ１１においてＮモードである場合についても、ステップＳ１２〜ステップＳ１４によりメモリー，Ｏ．Ｗ．位置でのマスク状態およびファインダーの切換えメモリー位置までのカム環復帰が順次行なわれる。
【００６９】
以上説明したように本第１実施形態を用いれば、通常の撮影範囲よりもより広角の写真をパノラマ撮影時に得ることが可能でありながら、そのために撮影光学系を大型化する必要がなく、またその切換えはモード切換えのみで自動的に行なえるというズームカメラを得ることが可能である。
【００７０】
なお、上記第１実施形態における、上記図２に示したような撮影光学系においては、第１レンズ群，第２レンズ群の間隔を狭くしていくことでオーバーワイド光学系を構成することを述べたが、より広角化を実現しようとした場合、撮影光学系によっては、第２レンズ群のフォーカシング繰り出し量が確保できなくなる場合が考えられるが、一般の撮影シーンを考えた場合、広角パノラマ撮影を撮影者が所望するシーンとしては、風景や多数の人物等が大部分であり、広角パノラマ撮影時には、撮影距離は比較的遠距離側となっているので、本第１実施形態の如く、オーバーワイド時には図２（ａ），図２（ｂ）に示した撮影光学系の状態のように０．８ｍの最短撮影距離を有さなくても、大きな障害とはならないことが多い。
【００７１】
一般に、本第１実施形態の撮影光学系を使用した場合、近距離に焦点を合わせると、第１レンズ群と第２レンズ群との間が狭くなり、レンズ同士が干渉する可能性が高くなる。このことを考慮するとオーバーワイドの撮影範囲を３ｍ〜∞に設定しても良い。
【００７２】
さらに、３ｍ〜∞に設定したが、より近距離側、たとえば３ｍ以下も撮影したいというニーズがあるときには、広角レンズでは、絞り込むことにより被写界深度が大きくなることを利用して、開放ＦNO. を規制してもよい。これは、広角パノラマ撮影時は、比較的明るい野外での撮影が多いためである。これにより、撮影レンズの繰り出し量が確保できなくとも近距離でのオーバーワイド状態が可能となる。
【００７３】
この撮影範囲と開放ＦNO. との関係を以下の表１に示す。
【００７４】
【表１】

次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【００７５】
この第２の実施形態では、後述のように、ある焦点距離よりも広角側では、利用しない範囲の性能がいかに劣化しても問題ないように、ズーム範囲の一部分をパノラマ専用の領域とするタイプを示す。
【００７６】
上記第１実施形態ではｆ＝３５〜１０５ｍｍを通常撮影範囲とする撮影レンズに対し、ｆ＝２８ｍｍのオーバーワイド位置を一点のみ使用する機構を示したが、撮影者にとっては２８ｍｍ〜３５ｍｍまでの途中範囲でも撮影が可能となったほうがより有用であることは言うまでもない。よって、パノラマ撮影時には周辺光束部を利用しないことを活用すれば、たとえばｆ＝３５ｍｍ以下の範囲はパノラマモードの時のみ使用可能な領域とすることにより、第１実施形態の撮影光学系ほど小型化はできないものの、通常域をｆ＝２８〜１０５ｍｍとする撮影光学系よりは、はるかに小型な撮影光学系を得ることが可能である。
【００７７】
図１９は、上記第２実施形態のズームカメラにおけるカム環の展開図である。なお、不図示の撮影光学系は上記第１実施形態同様、３群構成であり、また枠の概略構成パノラママスク部の切換機構ファインダー部の切換機構等はすべて既述の実施形態と同等である。
【００７８】
ここで、カム環３０６とは図１１におけるカム環６とほぼ同等な機能を有するものである。カム環３０６には１〜３群のレンズ枠をそれぞれ移動させるカムが、１群用として３０６ｆ，２群用として３０６ｇ，３群用として３０６ｈとして設けられている。該カム環は、不図示の駆動系により、図中の上下方向に移動される訳であるが、その領域は以下のように分類される。
【００７９】
まず、通常撮影域がθ1 に相当し、画面サイズはノーマルでもパノラマでも利用可能な領域である。このθ1 に連続に設けられているθ2 がパノラマ専用の範囲であり、ここではｆ＝２８〜３５ｍｍの領域である。上記第１実施形態では、θ2 の終端に相当するオーバーワイド端ではマスクの切換動作も完了していた訳でもあるが、本実施形態ではθ2 範囲をすべて撮影に使用するため、パノラママスクのセット用の領域θS とマスクのリセット用の領域：θR が設けられている。
【００８０】
図１９において、特に説明のない３０６ｄ，３０６ｃは上記第１実施形態同様、例えば図３におけるＰリング３の３ｆ部を回動するために設けられている。
【００８１】
図２０には、本第２実施形態のブロック構成図を示す。
【００８２】
本実施形態では後述するように、ズームスイッチの操作により、マスク切換も可能となっているため、上記第１実施形態のようにパノラマ切換スイッチや、オーバーワイド切換スイッチを設けることなく所望の操作を行なうことが可能である。具体的には、本ズームスイッチはワイド端やテレ端にて、所定の時間スイッチをオンしつづけることによりマスク切換領域への移動が可能となるように構成されている。
【００８３】
次に、本第２実施形態の動作を図２１に示すフローチャートにより説明する。
【００８４】
なお、図中、ｄｏｗｎ方向とは焦点距離の短くなる方向への移動を意味し、ＵＰ方向とは焦点距離の長くなる方向への移動を意味している。
【００８５】
まず、通常撮影域からズームｄｏｗｎ方向（Ｚｄｏｗｎ方向）にスイッチがオンされたと仮定するとステップＳ１０１からステップＳ１０２へ移行し、図２０における、ズーム駆動機構２０９がカム環を回動する。Ｄｏｗｎ側に回動中はワイドもしくはオーバーワイド位置にカム環がこない限り、スイッチがオンされている間はステップＳ１０１，ステップＳ１０２，ステップＳ１０３，ステップＳ１２１，ステップＳ１０１のループにより駆動が継続される。カム環がワイド位置まで駆動されると、ステップＳ１０３，ステップＳ１０４により、カム環はすみやかに停止する。そして、ステップＳ１０５には現在のマスクサイズを判定する。これにより、ノーマルマスクの場合にはステップＳ１０６以降へ、また、パノラママスクの場合にはステップＳ１０１に戻り、パノラマ専用範囲へのズーミングが可能となる。ノーマルモードと判定され、ステップＳ１０６に移行した場合にはタイマーがスタートする。具体的には、本機は４秒のタイマーを有しており、すなわち、約４秒間、ワイド端でズームダウンスイッチをオンされ続けた時マスク切換が行なわれる。
【００８６】
ステップＳ１０６にてタイマーがスタートするが、ステップＳ１０７はスイッチが継続しているかの判定で有り、ステップＳ１０８は規程値に達するまでループさせるためのものである。オン時間がリミッター値に達すると、ステップＳ１０９によりカム環は図１９におけるθ2 ，θS の回動角を移動し停止する。これにより、マスクのパノラマ切換、ファインダーの視野切換が完了したこととなる。
【００８７】
しかし、このマスクセット位置は、撮影はできない領域である。よって、ステップＳ１１０により、マスクセット後はすみやかにカム環を逆転させ、カムをオーバーワイド位置で停止させ、撮影可能とする。
【００８８】
この状態では、パノラマ専用域および通常使用域で、任意にズーミング撮影が可能な訳である。
【００８９】
次いで、ズームアップスイッチがオンされ続けた場合について説明する。
【００９０】
ステップＳ１０１，ステップＳ１１１，ステップＳ１１２によりカム環はＵＰ方向へ回動していくステップＳ１１３にてテレ端が判定されると、カム環はステップＳ１１４によりすみやかに停止する。
【００９１】
ステップＳ１１５では、現在のマスクの状態を判定する。すなわち、ＵＰ側の回動は図１９においてθR 範囲にて、マスクをリセットする動作を有する訳であるからステップＳ１１５において、Ｐスイッチがオフすなわち、ノーマルマスクであればステップＳ１１６以降の動作は不要である。パノラマモードである場合には、ステップＳ１１６によりタイマーがスタートする。ここでのタイマーも本実施形態では上記ステップＳ１０６同様４秒のタイマーである。
【００９２】
ステップＳ１１７にて、スイッチの継続を確認し、ステップＳ１１８にて規程時間の判定が行なわれると、カム環はステップＳ１１９により図１９におけるマスクリセット位置まで回動され停止する。この状態で、マスク、およびファインダー系は、パノラマ状態からノーマル状態に完全に復帰したことになる。このリセット位置は、光学的には撮影不可な領域なため、ステップＳ１２０にて、カム環はテレ端まで逆方向に回動し、一連のフローは終了する。
【００９３】
このように本第２実施形態では、ワイド端やテレ端にて所定の時間ズームスイッチをオンし続けることにより、パノラマとノーマルの画面切換を可能とし、かつワイドからオーバーワイドの範囲も通常の撮影範囲に対して、パノラマモードの時のみ、連続的に使用可能としたため、極めて利用範囲の広いカメラを提供することが可能となる。
【００９４】
以上、上記第１実施形態および第２実施形態に関しては、３群タイプのズームレンズについて説明してきたが、レンズタイプはこれに限定されたものではなく、３群以外のズームタイプや２焦点レンズにおいても応用可能である。例えば、通常焦点距離領域として第１の単一の焦点距離と、別に超焦点距離領域として第２の単一の焦点距離とを有するような、２つの焦点距離に切り換え可能なカメラにも、容易に適用でき、同様な効果を得ることができる。また、フォーカス群もインナーフォーカスタイプに限定されたものではない。さらに、レンズシャッター方式ではなく、一眼レフレックス方式の場合であっても、同様な効果を得ることが可能である。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、通常の焦点距離領域よりも広角側或いは望遠側に設けた超焦点距離領域にも対応する撮影光学系を設け、この撮影光学系を超焦点距離領域に設定した場合には、その光学性能確保の範囲を考慮して、使用する撮影画面範囲やファインダ視野範囲を限定することで、通常の焦点距離領域外である超焦点距離領域での写真撮影を、小型でありながら光学的性能を損なうことなく、簡単な操作により自動的に切り換えて実行可能なカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカメラの基本的な概念を示した線図。
【図２】本発明の第１実施形態を示すカメラにおける撮影光学系を示した側面図。
【図３】上記第１実施形態のカメラの主要部の分解斜視図。
【図４】上記第１実施形態における画面切換機構のリング部を、ノーマルモード時の被写体側から見た状態を示した拡大正面図。
【図５】上記図４における断面ＡＡ′を示した側断面図。
【図６】下記図７における断面ＢＢ′を示した側断面図。
【図７】上記第１実施形態における画面切換機構のリング部を、パノラマモード時の被写体側から見た状態を示した拡大正面図。
【図８】上記第１実施形態におけるファインダ視野枠を示す正面図。
【図９】上記第１実施形態におけるファインダ光学系の概念を示す側面図。
【図１０】上記第１実施形態におけるファインダユニットの光学系の構成を示す分解斜視図。
【図１１】上記第１実施形態におけるカム環のカム部展開図。
【図１２】上記第１実施形態の撮影光学系の主要部を示す側断面図。
【図１３】上記第１実施形態における、Ｎ撮影モードにおけるワイド状態でのファインダカムとカム環とを示した縦断面図。
【図１４】上記第１実施形態における、Ｎ撮影モードにおけるワイド状態でのファインダカムとカム環とを示した展開図。
【図１５】上記第１実施形態における、Ｐ撮影モードにおけるテレ状態でのファインダカムとカム環とを示した縦断面図。
【図１６】上記第１実施形態における、Ｐ撮影モードにおけるテレ状態でのファインダカムとカム環とを示した展開図。
【図１７】上記第１実施形態の主要部を電気的な構成として表したブロック構成図。
【図１８】上記第１実施形態のカメラにおける、撮影画面サイズの切換えの動作を示したフローチャート。
【図１９】本発明の第２実施形態におけるカム環のカム部展開図。
【図２０】上記第２実施形態の主要部を電気的な構成として表したブロック構成図。
【図２１】上記第２実施形態のカメラにおける、撮影画面サイズの切換えの動作を示したフローチャート。
【符号の説明】
１，２…マスク
３、３３…Ｐリング（画面切換機構）
４…カメラ本体
５…固定枠
６…カム環（変倍駆動機構）
７…ファインダカム
８…ファインダ本体
１０…ズームモータユニット
１０１…ＣＰＵ
１０２…レリーズスイッチ
１０３…パノラマ切換えスイッチ
１０４…オーバーワイド切換えスイッチ
１０５…ズームスイッチ
１０６…測距部
１０７…測光部
１０８…ズームエンコーダ
１０９…ズーム駆動機構
１１０…画面サイズ検知手段
１１１…露光系
１１２…合焦系
φＦ…ノーマルサイズのイメージサークル
φＰ…パノラマサイズのイメージサークル
φＨ…ハーフサイズのイメージサークル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a camera capable of switching a shooting screen size, and more particularly to a camera capable of switching a shooting screen for switching between a normal size shooting screen and a shooting screen smaller than the normal size.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the functions of cameras have been diversified, and one of them is switching of the shooting screen size. In particular, there are various means for switching between a panoramic size shooting screen and the normal size shooting screen in a camera having a normal normal size shooting screen size (24 mm × 36 mm) free from problems such as vignetting, insufficient light quantity, and aberrations. Proposals have been proposed for attaching an adapter during panorama and for switching manually. At the time of switching the shooting screen size, the shooting range can be recognized by switching the viewfinder.
[0003]
Regarding the switching operation of the shooting screen size itself, Japanese Utility Model Publication No. 35-25058 discloses a switching mechanism for manually switching between the normal size shooting screen and the half size shooting screen (24 mm × 18 mm). . Further, the applicant of the present application has proposed in Japanese Patent Application No. 2-409234 an apparatus that enables switching between the normal size shooting screen and the panorama size shooting screen by electric drive.
[0004]
In addition, a camera has been proposed in which an adapter or the like is attached to a camera capable of zooming to obtain a panorama size shooting screen, and zooming is possible on a panorama size shooting screen in addition to the normal shooting range.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional camera, the panorama effect can be exerted more strongly by setting the shooting screen size to the panorama mode and setting the zoom to the wide side end.
[0006]
However, in recent years, there has been a need for photographers who use the panoramic mode to take pictures in a wider range, that is, to take pictures at a wider angle. However, in general, zoom cameras are designed to reduce the lens outer diameter and the amount of movement of the lens system as much as possible within the normal zoom range, and if the focal length is simply increased to the wide angle side, depending on the taking lens system, However, there is a risk that the optical performance of the peripheral portion of the photographing screen in the normal-size photographing screen size may not be satisfied due to problems such as vignetting, insufficient light quantity, and aberration.
[0007]
In addition, f = 35 to 70 mm and f = 35 to 105 mm are generally used for the current zoom type, and since the use frequency on the telephoto side is high, zooming is simply performed by widening the focal length to the wide angle side. The ratio becomes higher, the lens itself becomes larger, and it becomes a big negative material in a camera that tends to be downsized in recent years.
[0008]
The present invention has been made in view of the above problems, and solves the above problems, and is small in size, for example, in addition to the normal focal distance area as in the normal zooming range, for example, a wide normal focal distance area. An object of the present invention is to provide a camera capable of performing photography at a wide-angle side from the end without impairing optical performance.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the first camera of the present invention can switch between a normal size shooting screen size and a shooting screen size smaller than the normal size.A shooting screen size switching section;A normal focal length region having at least a first focal length and a second focal length; and the normal focal length regionIt is a wider angle area thanat leastThird focal lengthHaveUltra wide focal length rangeAn imaging optical system that can be displaced betweenDrivingA focal length driving mechanism that is driven by a moving source to displace the photographing optical system, and the focal length driving device according to an operationStructureDrive to the drive source so that it can be drivencontrolEmit a signalFocal length operation member forAnd aboveFocal length control memberThe focal length driving mechanism is driven and controlled according to the operation of the first focal length at least in the normal focal length region.andSecond focal lengthAnd the above ultra-wide-angle focal length regionIn the aboveSet the desired focal length of the third focal lengthPossibleFocal length setting control meansAnd aboveFocal length control memberDepending on the operation of the aboveControls the shooting screen size switching section.Then, the desired shooting screen size can be selectively set from the normal size and the shooting screen size smaller than the normal size.Shooting screen size setting control meansWhen,Withthe aboveOperation of the focal length control memberDepending on the work above focal length driveStructureBy controlling the driveAboveRecording optical systemButFrom the normal focal length regionWhen set to the ultra-wide-angle focal length region,Specify the shooting screen size to be smaller than the normal size.The photographing screen size switching unit is controlled as described above, and when the photographing optical system is at the first focal length in the normal focal length region, the photographing optical system is moved from the first focal length to the normal focus. When the focal length operation member continues to be operated for a predetermined time or longer so as to be displaced toward the first position outside the distance area, the shooting screen size setting control means is configured to send the shooting screen via the focal length driving mechanism. The size switching unit is driven and controlled, the shooting screen size is switched from the normal size to a shooting screen size smaller than the normal size, and the shooting optical system is at the second focal length in the normal focal length region. In this case, the photographing optical system is directed to a second position outside the normal focal length region that is different from the first position from the second focal length. When the focal length operation member continues to be operated for a predetermined time or longer to displace the imaging screen size setting control means, the imaging screen size switching control unit drives and controls the imaging screen size switching unit via the focal length drive mechanism. Is switched from the shooting screen size smaller than the normal size to the normal size.
[0010]
In order to achieve the above object, the second camera of the present inventionA shooting screen size switching unit capable of switching between a shooting screen size of a normal size and a shooting screen size smaller than the normal size; a normal focal length region having at least a first focal length and a second focal length; An imaging optical system that is displaceable to an ultra-wide-angle focal length region that is at a wider angle than the focal length region and has at least a third focal length, and a focal length that is driven by a drive source to displace the imaging optical system A drive mechanism, a focal length operation member for issuing a drive control signal to the drive source so that the focal length drive mechanism can be driven according to the operation, and the operation according to the operation of the focal length operation member The focal length driving mechanism is driven and controlled, and at least the first focal length, the second focal length, and the super-wide-angle focal length region in the normal focal length region A focal length setting control means capable of setting a desired focal length out of the third focal lengths, and controlling the photographing screen size switching unit in accordance with an operation of the focal length operation member, so that the normal size and the A shooting screen size setting control means capable of selectively setting a desired shooting screen size from a shooting screen size smaller than a normal size, and driving control of the focal length driving mechanism according to the operation of the focal length operating member Thus, when the photographing optical system is set from the normal focal length region to the super wide-angle focal length region, the photographing screen size is switched so as to define the photographing screen size to be smaller than the normal size. And the focal length drive mechanism further includes a normal focal length region for setting the photographing optical system in the normal focal length region. A cam for an ultra wide angle focal length region formed by extending from one end of the normal focal length region cam, a reset cam formed by extending from the other end of the normal focal length region cam, The cam ring is displaced by a cam source to change the focal length by displacing the photographing optical system in the optical axis direction in response to being rotated by a driving source. In addition, it is possible to selectively switch to a desired shooting screen size by controlling the shooting screen size switching unit in conjunction with the rotation of the cam ring, and the shooting optical system is connected to the normal focal length. When setting the region, the rotational direction and the rotational position of the cam ring are driven and controlled between the super-wide-angle focal length region and the reset cam by operating the focal length operation member. Focus of optical system The point distance and the shooting screen size can be arbitrarily set, and the shooting optical system is set to the normal position by operating the focal length operation member and setting the cam ring as the super wide-angle focal length region cam. When the focal length region is displaced from the ultra-wide-angle focal length region, the photographing screen size is defined as a photographing screen size smaller than the normal size.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the basic concept of the present invention will be described with reference to FIG.
[0013]
FIG. 1 is a diagram showing an image circle of a photographing lens used in a general zoom camera.
[0014]
If a photograph is taken with a normal normal size shooting screen (24 mm × 36 mm) using the zoom camera, an image circle that covers the shooting screen indicated by point AF−point BF−point CF−point DF in the figure. φF is required. However, a panorama size shooting screen (for example, 13 mm × 36 mm), which is a shooting screen smaller than the normal size, has a size indicated by point AP−point BP−point CP−point DP as shown in FIG. If set, the image circle covering the shooting screen may be an image circle indicated by φP. Further, for example, when a half-size shooting screen (24 mm × 18 mm) is set to a size indicated by point AH−point BH−point CH−point DH as shown in FIG. Is an image circle indicated by φH.
[0015]
That is, when taking a picture with a shooting screen of a size smaller than the normal shooting screen of the normal size, the focal length used in the shooting screen of the normal size is considered in view of not necessarily requiring the image circle φF. It is also possible to take a photo in an area that exceeds the range. That is, in shooting on the normal size shooting screen, if the focal length range is exceeded, the performance of the shooting optical system deteriorates in the vicinity, for example, shooting, insufficient light quantity, aberration, etc. occur. Even if it is a lens, if it has an image circle φP or φH that covers the above-described panorama size or half size shooting screen, even if it is difficult to take a picture on the normal size shooting screen, the panorama It is possible to take a photo on a size or half-size shooting screen.
[0016]
The present invention has been made by skillfully utilizing the above-described phenomenon, and an embodiment that specifically realizes the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0017]
FIG. 2 is a side view showing a photographing optical system in the zoom camera showing the first embodiment of the present invention.
[0018]
This photographing optical system has, for example, a focal length: f = 35 to 105 mm, FNo. This is a 3 × zoom lens of 4.5 to 6.5, and is composed of 12 lenses in 10 groups. Further, zooming of the photographing optical system is of a three-group type, and each group is a type in which the first lens group Le1 is positive, the second lens group Le2 is positive, and the third lens group Le3 has negative power. . Note that focusing is performed by the second lens group Le2, and the shortest shooting distance is, for example, 0.8 m.
[0019]
The state of the photographing optical system indicated by WIDE in FIG. 2A is a wide infinity state (hereinafter referred to as a wide state), and the state of the photographing optical system indicated by TELE in FIG. Infinite state (hereinafter referred to as tele state). In each of the above drawings, the one-dot chain line at the right end is the image plane 60, and in fact, is where the film is located. A portion indicated by an arrow in front of the second lens group (on the first lens group side) is a shutter portion 61, and represents a sector that moves integrally with the second lens group. Further, in the figure, reference characters Lw and Lt respectively indicate the focusing feed amounts up to the closest distance in the wide state and the tele state.
[0020]
In such a photographing optical system, when the distance between the first lens group and the second lens group is further reduced, the focal length is changed to the wide side. The state of the photographing optical system at this time is OVER WIDE in FIG. This state is hereinafter referred to as an over wide state.
[0021]
Next, an overview of the variable magnification photographing optical system, the finder optical system, the photographing screen switching mechanism, and the finder field frame switching mechanism of the zoom camera according to the first embodiment will be described.
[0022]
FIG. 3 is an exploded perspective view of the zoom camera according to the first embodiment.
[0023]
The first embodiment includes a camera body 4, a lens barrel, a finder unit, a zoom motor unit 10, and a shooting screen switching mechanism. Note that the shooting screen can be switched from a shooting screen in a shooting mode (hereinafter referred to as N shooting) in a normal normal size (hereinafter referred to as N size) mode, to a half size shooting screen, or a panorama size. There is a switch to a shooting screen in shooting (hereinafter referred to as P shooting) mode on a shooting screen (hereinafter referred to as P size) (for example, 13 mm × 36 mm). A description will be given assuming that the normal size shooting screen is switched to the panorama size shooting screen during P shooting.
[0024]
The zoom motor unit 10 is supported by the camera body 4 and includes a zoom motor 10a and a gear train 10b, and drives the cam ring 6.
[0025]
The lens barrel portion constitutes a fixed frame 5, a zoom drive mechanism of the photographing optical system, and is rotatably supported by the fixed frame 5, a photographing lens (not shown), and a cam ring 6 is configured by an encoder that detects a rotational phase of 6. A finder cam 7 having first and second regions on the outer periphery of the cam ring 6 is guided by

pins

6a and 6b and is arranged to be rotatable in the circumferential direction. A gear 9 that meshes with the gear train 10b is fixed to the cam ring 6. Furthermore, contact surfaces 6c and 6d for operating a P-ring 3 described later are provided on the outer peripheral end of the cam ring 6. Note that the finder cam 7 is held with respect to the cam ring 6 at two relative positions corresponding to the N shooting mode and the P shooting mode via a relative position holding mechanism described later. The relative position is switched by abutting the end faces 7d and 7e of the cam 7 against the

stoppers

4i and 4k of the main body 4 and shifting the holding position. On the outer periphery of the cam ring 6, an encoder pattern flexible substrate 25 with which the contact piece 26 comes into sliding contact is disposed.
[0026]
The finder unit is held by the finder main body 8, a guide shaft 29 supported by the main body 8, F frames 11 and 12 for finder lenses supported slidably by the shaft 29, and the frames 11 and 12.

Finder zoom lenses

11b and 12b, a field mask operating switching lever 13 constituting a field frame switching mechanism, an F frame spring 14 suspended from the frames 11 and 12, a Porro prism and a field mask (not shown). And an eyepiece lens. The finder body 8 is attached to the camera body 4.
[0027]
The photographing screen switching mechanism is disposed in front of the standard mask opening 4d of the camera body 4, and includes a movable mask A1 and a mask B2 for switching the photographing screen, and a P ring 3 for operating the mask. Composed. Note that the mask pins A1 and B2 have their guide pins 1b and 2b guided to the straight guide grooves 4c of the main body 4 so that they can be moved to the respective screen switching positions.
[0028]
The P-ring 3 is rotated to a predetermined position by pressing the operating arm 3f by the contact surfaces 6c and 6d of the cam ring 6 with the zoom motor 10a as a drive source when the photographing screen is switched. Then, by the rotation, the mask A.2 is driven through the driving pins 1a and 2a of the mask A1 and the mask B2 fitted in the notch grooves 3a and 3b provided on the inner periphery. B is moved to a position that gives each screen size.
[0029]
The operation of the zoom camera of the first embodiment configured as described above will be described. First, in the zoom operation of the camera, the cam ring 6 is rotated by the zoom motor 10a based on the zoom control signal, and the zooming operation is performed. Is done. Further, based on the zoom operation, the F frames 11 and 12 of the finder unit are driven in the axial direction by the finder cam 7 to perform zooming of the finder image.
[0030]
The shooting screen is switched by rotating the P ring 3 through the cam ring 6 by the zoom motor 10a. When the N shooting mode is switched, the P ring 3 is rotated counterclockwise (hereinafter referred to as CCW). By rotating, the mask A1 and the mask B2 are opened up and down to form an image forming portion opening corresponding to the N size. When the P shooting mode is switched, the P ring 3 is rotated clockwise (hereinafter referred to as CW), and the mask A1 and the mask B2 are moved so as to be close to each other, thereby forming an imaging portion opening corresponding to the P size. In conjunction with the switching operation, the driving arm 3g presses the operation arm 13a of the switching mask 13 of the field mask of the finder unit, and operates the finder field frame switching mechanism to open a finder field frame corresponding to the shooting screen size. give.
[0031]
Further, the relative positions of the cam ring 6 and the finder cam 7 are also switched in accordance with the switching of the shooting screen. That is, when the cam ring 6 is rotated in the CCW and CW directions, the finder cam 7 comes into contact with the

stoppers

4i and 4k, and when the cam ring 6 is further rotated, the relative positions of the cam ring 6 and the finder cam 7 change. Therefore, the areas where the cam pins 11a, 12a of the F frame 11.12 of the finder unit are in sliding contact with the cam surfaces 7a, 7b of the finder cam 7 differ depending on the screen switching. The area is defined as a first area during N photographing and a second area during P photographing. However, the first and second regions are continuously formed on the cam surfaces 7a and 7b.
[0032]
As described above, in the first embodiment, the viewfinder frame size is switched at the same time as the shooting screen size is switched between N shooting and P shooting, and at the same time, the value of the magnification of the finder is changed. This can prevent the viewfinder from becoming difficult to see. For example, as shown in FIG. 8, the viewfinder field frame at the time of P photographing is Fp2 instead of the field frame Fp1 as in the prior art.
[0033]
Now, it has been described that FIGS. 2A to 2C show the photographing optical system of the first embodiment. Next, the internal configuration not shown in FIG. 3 will be briefly described. .
[0034]
FIG. 12 is a conceptual diagram, and a rotatable cam ring 6 is disposed on the outer periphery of the fixed frame 5. The fixed frame 5 is provided with a rectilinear groove 5 a, and the first group frame 51, the second group frame 52, and the third group frame 53 are supported by the cam groove of the cam ring 6. Incidentally, the cam groove and the rectilinear groove are provided at three substantially equal positions in the circumferential direction.
[0035]
FIG. 11 is an exploded view of the cam portion of the cam ring 6. In the wide state, the pins of each group are present at the solid line positions in the drawing. The cam ring 6 is rotated in the direction of the arrow in the drawing, and zooming from the wide state to the tele state is enabled by the rotation range θ1. The cam ring is provided with an over-wide position on an extension line of a normal rotation range, and an over-wide optical system is formed by the rotation of θ2 from the wide end.
[0036]
Although the inside of the lens frame has been conceptually described above, the second group includes a motor that controls the shutter mechanism and motors and sectors that control the focusing mechanism and a feeding mechanism. Also, f = 35 mm for the wide state of the optical system and f = 105 mm for the tele state, but f = 28 mm is set for the over wide state.
[0037]
FIG. 9 is a conceptual diagram of the finder optical system, and is a real image type finder in which the second group and the third group are variable magnification lens groups. In the figure, A and B represent the state of the finder optical system at the maximum magnification and the minimum magnification, respectively. The minimum magnification is 0.40 and the maximum is 1.56 times. However, according to the screen switching, the range of use in the scaling factor is limited. In the normal mode, 0.40 to 1.20 is used for 35 to 105 mm, and 0.42 to 1.56 times is used in the panorama mode. Thereby, at the time of panoramic photographing, the field of view of FP2 shown in FIG. 8 is obtained.
[0038]
Next, the configuration of the optical system of the finder unit will be described with reference to FIG. This finder unit mainly includes a finder optical system lens, a Porro prism 15, a field mask 16 that is a field frame switching mechanism, and a switching lever 13.
[0039]
As shown in FIG. 10, a Porro prism 15 having four reflecting surfaces is divided into two bodies on the left and right sides, and the image forming surface of the finder image forming system is positioned between them. The field mask 16 of the finder is composed of two pieces, and the long hole portion 16a engages with the projection 15a of the Porro prism 15 and is slidably held. The visual field switching lever 13 is rotatably held by the finder body 8 (see FIG. 3) and is urged in the CCW direction by the visual field spring 17. When the P ring 3 shown in FIG. 3 is rotated in the CW direction by the P photographing switching operation, the arm portion 3g of the P ring 3 presses the arm portion 13a of the field switching lever 13, and the field switching is performed against the field spring 17. The lever 13 is rotated in the CW direction. At this time, since the U groove 13b of the field frame switching lever 13 is engaged with the protrusion 16b of the field mask 16, the field mask 16 moves in the longitudinal direction of the long hole 16a, and the field frame size is switched.
[0040]
Next, the screen switching mechanism of the first embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
[0041]
FIG. 4 shows the ring portion of FIG. 3 in detail, and all other configurations are the same as those shown in FIG. 4 shows a cross section AA ′ in FIG. 4 and FIG. 6 shows a cross section BB ′ in FIG. Here, FIG. 4 shows a state viewed from the subject side in the normal mode, and FIG. 7 shows a state in the panoramic mode.
[0042]
The screen switching mechanism is disposed between the surface 4 f of the mask portion 4 d of the camera body 4 and the end surface 5 a of the fixed frame 5. The switching mechanism includes a mask A1, a mask B2, a P ring 33 for switching the mask position for determining the actual shooting screen size during P shooting, an opening 4d of the main body 4 that gives the N size of the actual screen during N shooting, Consists of. The axial direction of the P ring 33, the mask A 1, and the mask B 2 is restricted by the end surface 5 a of the fixed frame 5 and the P ring receiving surface 4 e of the main body 4. The P ring 33 is rotatably held by the outer periphery receiving portion 4a. The P ring 33 is driven to rotate by pressing its operating arm 33f by the

contact portion

6c or 6d of the cam ring 6.
[0043]
Further, the mask A1 and the mask B2 have guide pins 1b and 2b at the time of movement, and are fitted in the rectilinear guide groove 4c. The driving pins 1 a and 2 a provided on these masks are fitted in the notch grooves 33 a and 33 b of the P ring 33. Further, the P ring 33 has contact surfaces 33e and 33d, and the stopper 4b of the main body 4 contacts the contact surfaces, and the N shooting position and the P shooting position are determined. Then, the click protrusion 33c of the P ring 33 is fitted into the click groove 4g or 4h of the main body 4 and positioned with a click holding force.
[0044]
Further, a leaf switch (not shown) for detecting the screen size is provided in the vicinity of the outer periphery of the P-ring 33, which is off at the N shooting position and turned on at the P shooting position.
[0045]
Next, the operation of the screen switching mechanism will be described.
[0046]
In the N photographing mode state of FIG. 4, the mask A1 and the mask B2 are separated from each other and are located outside the range of the mask opening 4d of the main body 4, and therefore, the N size (( Normal size) will be determined. In this state, the contact surface 33d of the P ring is in contact with the stopper 4b, and the click protrusion 33c is fitted in the click groove 4g. When the contact portion 6d of the cam ring 6 is brought into contact with the operating arm 33f from this position and the P ring is rotated in the CW direction, the pins 1a and 2a of the masks A1 and B2 are formed by the cutout grooves 33a and 33b of the P ring 33. , And the masks A1 and B2 move downward or upward along the guide grooves 4c of the main body 4. When further rotated, the contact surface 33e contacts the stopper 4b, the P ring 33 is positioned at the P shooting mode position shown in FIG. 7, and the click protrusion 33c is inserted into the click groove 4h. In this state, the masks A1 and B2 are in a state of being close to each other, and an area of a P-size (panoramic size) real screen size is formed by the end faces 1d and 2d.
[0047]
In order to return to the N shooting mode state again, the operating arm 33f of the P ring 33 can be pressed and rotated in the CCW direction by the contact portion 6c of the cam ring 6 to return to the state of FIG. In the present embodiment, the shape of the central opening 33h of the P-ring 33 has a necessary minimum size that is not smaller than that of the main body opening 4d so that unnecessary light is shielded as much as possible.
[0048]
Next, a zoom mechanism of the finder optical system that is linked to zooming and screen switching operations of the zoom camera according to the first embodiment will be described.
[0049]
13 and 14 are a longitudinal sectional view of the finder cam 7 and the cam ring 6 in the wide state in the N photographing mode, and a developed view thereof. 15 and 16 show a longitudinal sectional view in a tele state in the P photographing mode and a developed view thereof. The rotatable finder cam 7 is arranged on the outer periphery of the cam ring 6 while being held at one of two positions via a relative position holding mechanism described later. Under this holding state, the finder cam 7 and the cam ring 6 rotate together in the zooming rotation range θ of the cam ring 6. 13 and 11, the rotation angle θ1 of the cam ring 6 is an angle indicated in the range from the wide position θA to the tele position θB indicated by the guide pin 6a.
[0050]
As shown in FIGS. 13 and 14, in the N shooting mode, the cam pin 11a of the F frame 11 and the cam pin 12a of the F frame 12 of the finder are respectively finder by the urging force of the F frame spring 14 (see FIG. 3). The cam 7 is in contact with the cam surfaces 7a and 7b. The pin positions 11a (W / N) and 12a (W / N) indicate the pin positions in the wide state at the time of N shooting. When the cam ring 6 is rotated to the tele position by the zoom operation, the cam pins 11a and 12a of the F frames 11 and 12 slide while being in contact with the cam surfaces 7a and 7b of the finder cam 7, and the pin position 11a (T / N), 12a (T / N). The range from the pin 11a, 12a (W / N) position to the (T / N) position is the first area RN of the finder cam 7 used during N photographing, and the finder magnification is 0.40 to 1.20. It has doubled.
[0051]
In order to switch from the N shooting mode in FIG. 13 to the P shooting mode in FIG. 15, only the angle θ2 from the cam ring 6 in FIG. 10 to the rotation position θC (pin 6a position) for switching to the P shooting mode beyond the wide end. Rotate. At this time, the end face 7e of the finder cam abuts against the stopper 4k of the camera body and further presses, so that the finder cam 7 rotates by a substantially angle θ2 with respect to the pin 6a against the holding force of the relative position holding mechanism. It is moved and positioned at the relative position in the P shooting mode state. However, this state is a wide state.
[0052]
FIGS. 15 and 16 show the telephoto state of P photographing. When the cam ring 6 rotates to the wide side from this state, the cam pins of the F frames 1 and 2 are 11a (T / P), 12a (T / It moves while contacting the cam surfaces 7a and 7b from the position P) to the positions 11a (W / P) and 12a (W / P). This range is the second region Rp of the finder cam 7 that can be zoomed by P photographing. The finder magnification is 0.52 to 1.56 times. Further, during P photographing, it is possible to shift to an over-wide state with a magnification of 0.42 by further rotating. As clearly shown in FIG. 14, the second region Rp of the finder cam 7 is formed in a shape extending the first region RN.
[0053]
To return to the N shooting state again, as shown in FIG. 15, the cam ring 6 is moved beyond the telephoto end and rotated only by the N shooting switching angle θR, that is, the rotation position θD with respect to the position of the pin 6a. Let By this operation, the end surface 7d of the finder cam 7 comes into contact with the stopper 4i of the main body, and the finder cam 7 rotates in the CW direction relative to the cam ring 6 and is positioned at a relative position in the N photographing state. become. However, the position at that time is the tele position, and the state shown in FIG. 13 shows the state where the cam ring 6 is driven to the wide position.
[0054]
As described above, the finder of the camera according to the first embodiment changes the use area of the cam in conjunction with the switching of the photographic screen size, so that the finder can be easily seen.
[0055]
Next, the relative position holding mechanism between the cam ring 6 and the finder cam 7 will be described in detail.
[0056]
The holding mechanism of the first embodiment uses a click stop mechanism. As shown in FIGS. 13 and 15, the finder cam 7 is formed with click grooves 7g and 7f. 6, a recess 6e for holding the click spring 30 is formed. Further, the click spring 30 is formed with a convex protrusion 30a for falling into the click grooves 7g and 7f. Although not shown, the finder cam 7 is restricted in the radial direction so as to be slidable on the outer periphery of the cam ring 6, and rotates in the circumferential direction along the guide pins 6a and 6b. Enable.
[0057]
In FIG. 13, since the protrusion 30a of the click spring 30 falls into the click groove 7g, the cam ring 6 and the finder cam 7 can rotate integrally in this state. When attention is paid to the guide pin 6a, it can be seen that the wide and tele states in the N photographing state can be set by moving the pin 6a within the range of the angle θ1. When the cam ring 6 is rotated by an angle θ2 in the CW direction from the state shown in the drawing, the end surface 7e of the finder cam 7 contacts the main body stopper 4k, and further rotates, so that the protrusion 30a falls into the click groove 7f. The insertion position is switched. By this switching operation, the relative positional relationship between the cam ring 6 and the finder cam 7 becomes the cam setting state for P shooting, and then when the position of the guide pin 6a of the cam ring 6 is returned from θC to θA, the wide state at the time of P shooting is set. Set to
[0058]
If the cam ring 6 is held at θc as it is, it is possible to take an image in the over wide state.
[0059]
Similarly, when the cam ring 6 is rotated by an angle θR in the CCW direction in the telephoto state of P shooting in FIG. 15, the end surface 7d of the cam 7 comes into contact with the main body stopper 4i, and the cam ring 6 further rotates. The finder cam 7 rotates relative to the cam ring 6, the protrusion 30a of the spring 30 switches from the click groove 7f to the groove 7g and falls, and the relative positional relationship between the cam ring 6 and the finder cam 7 is N. The cam setting state for the mode is set. Thereafter, if the cam ring 6 is rotated in the opposite direction by about θR, the telephoto state of N photographing is obtained.
[0060]
Next, a case where the configuration of the main part of the present embodiment is expressed as an electrical configuration will be described with reference to a block configuration diagram shown in FIG.
[0061]
The zoom camera according to the present embodiment is basically a known fully automatic camera, and includes an arithmetic control unit 101 (hereinafter referred to as CPU 101) that performs drive control of the entire camera, and a release button provided outside the zoom camera. Similarly, a release switch 102 that is turned on in response to a press (not shown), a panorama changeover switch 103 that is provided outside the camera and selects a panorama mode (a range from a wide state to a tele state), and An over-wide changeover switch 104 that is provided outside the camera and designates an over-wide state, and includes a button and a lever (not shown). The zoom switch 105 to be controlled and the subject are distance-measured and metered to measure the necessary data. A distance measuring unit 106 and a photometric unit 107 that transmit to the PU 101 and the zoom drive mechanism 109 are monitored, a zoom encoder 108 that transmits information of the drive mechanism 109 to the CPU 101, and a screen size detection that detects the shooting screen size. Means 110 and an exposure system 111 and a focusing system 112 controlled and operated by the CPU 101 are respectively connected to the CPU 101 to constitute a main part.
[0062]
In the case of the first embodiment, as described above, the switching of the shooting screen size is based on the cam ring power, but the zoom drive mechanism 109 is also controlled by the input of the panorama switch 103 or the over-wide switch 104. It has become so.
[0063]
The operation of switching the shooting screen size in the zoom camera of this embodiment having such a configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0064]
First, the CPU 101 confirms the setting state of the over-wide changeover switch (hereinafter referred to as OW switch) 104 (step S1). W. If the switch 104 is turned on, the process jumps to step S4. If the current zoom position is not in the over wide state (OW), the cam ring is rotated and stopped at the over wide position. (Step S5). In the above step S4, if the over-wide state has already been set before that, the routine returns because it is not necessary to drive anything.
[0065]
In step S1, the O.D. W. If the switch 104 is off, the current zoom position is confirmed (step S2). If the over-wide state is set, the cam ring is rotated to the wide position (W position) (step S6), and then step S3. Move on. If the over-wide state is not set in step S2, the setting state of the panorama switch (hereinafter referred to as P switch) 103 is confirmed (step S2), and the P switch 103 is turned off. If the normal mode (hereinafter referred to as N mode) is set, it is checked in step S7 whether or not the current mask state is the panoramic mode (hereinafter referred to as P mode). In step S7, if the current mask state matches the state of the P switch 103, that is, in this case, if the mode is not the P mode but the N mode, the process can be shifted to the return as it is. However, when the mode setting is different from the current state, that is, in this case, if the mode is P mode, the following operation is required.
[0066]
In step S8, the P mode is cancelled. However, when the mask state is in the panorama state, the process proceeds from step S7, and it is necessary to cancel the mask state from the panorama. However, considering the general usage state, changing the mode at a certain focal length often desires shooting at that focal length. Therefore, the first embodiment is configured to be able to return to the zoom state at the time of mode change again after the mask switching. That is, the current zoom position is stored in step S8. Next, in step S9, the cam ring is rotated to the reset position and stopped under the mechanism described above. In this state, the switching of the mask state and the switching of the viewfinder field are completely completed. In step S10, the cam ring is reversed, and the zoom position stored in step S8 is restored. As a result, the photographer can shoot in the focus state before the mode change.
[0067]
If the P switch 103 is turned on in step S3, that is, if the P mode is set, it is confirmed in step S11 whether the current mask state is the N mode. In this step S11, if the current mask state matches the state of the P switch 103, that is, in this case, if the mode is not the N mode but the P mode, it is possible to proceed to return. However, if the mode setting is different from the current state, that is, in this case, if it is the N mode, the following operation is required as in the case described above.
[0068]
The above steps S8 to S10 have been described with respect to the case of changing from panorama to normal, but the converse is also the same, and in the case of N mode in step S11, the memory, O . W. The cam ring return to the mask state at the position and the finder switching memory position is sequentially performed.
[0069]
As described above, if the first embodiment is used, it is possible to obtain a wider-angle photograph than the normal photographing range at the time of panoramic photographing, but it is not necessary to enlarge the photographing optical system for that purpose. It is possible to obtain a zoom camera that can be switched automatically only by mode switching.
[0070]
In the photographing optical system as shown in FIG. 2 in the first embodiment, an over-wide optical system is configured by narrowing the distance between the first lens group and the second lens group. As described above, when trying to realize a wider angle, it may be impossible to secure the focusing extension amount of the second lens group depending on the photographing optical system. However, considering a general photographing scene, wide-angle panoramic photographing is possible. Most scenes desired by the photographer are landscapes, a large number of people, and the like, and during wide-angle panoramic shooting, the shooting distance is relatively long, so overshooting is possible as in the first embodiment. When the lens is wide, even if it does not have the shortest shooting distance of 0.8 m as in the state of the shooting optical system shown in FIGS.
[0071]
In general, when the photographing optical system of the first embodiment is used, when focusing on a short distance, the distance between the first lens group and the second lens group becomes narrow, and the possibility that the lenses interfere with each other increases. . In consideration of this, the over-wide shooting range may be set to 3 m to ∞.
[0072]
In addition, although it is set to 3 m to ∞, when there is a need to shoot at a closer distance, for example, 3 m or less, the wide-angle lens makes use of the fact that the depth of field is increased by narrowing down, so that an open FNO. May be regulated. This is because during wide-angle panoramic shooting, there are many shootings in a relatively bright field. As a result, even if the taking-out amount of the taking lens cannot be ensured, an over-wide state at a short distance is possible.
[0073]
The relationship between the photographing range and the open FNO. Is shown in Table 1 below.
[0074]
[Table 1]

Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0075]
In this second embodiment, as will be described later, a type in which a part of the zoom range is dedicated to the panorama so that there is no problem even if the performance of the unused range is deteriorated at a wide angle side from a certain focal length. Indicates.
[0076]
In the first embodiment, a mechanism is shown in which a single over-wide position of f = 28 mm is used for a photographing lens having a normal photographing range of f = 35 to 105 mm. It goes without saying that it is more useful to be able to shoot in the range. Therefore, if the fact that the peripheral light beam part is not used at the time of panoramic shooting is utilized, for example, a range of f = 35 mm or less is made an area that can be used only in the panoramic mode, so that the size of the photographing optical system of the first embodiment is reduced. However, it is possible to obtain a much smaller photographic optical system than a photographic optical system whose normal range is f = 28 to 105 mm.
[0077]
FIG. 19 is a development view of the cam ring in the zoom camera of the second embodiment. The imaging optical system (not shown) has a three-group configuration as in the first embodiment, and the overall configuration of the frame. The switching mechanism of the panoramic mask unit, the switching mechanism of the finder unit, etc. are all the same as those of the above-described embodiment. .
[0078]
Here, the cam ring 306 has substantially the same function as the cam ring 6 in FIG. The cam ring 306 is provided with cams for moving the first to third lens frames as 306f for the first group, 306g for the second group, and 306h for the third group. The cam ring is moved in the vertical direction in the figure by a drive system (not shown), and the region is classified as follows.
[0079]
First, the normal shooting area is equivalent to θ1, and the screen size is an area that can be used for both normal and panorama. Θ2 continuously provided at θ1 is a range dedicated to panorama, and here is an area of f = 28 to 35 mm. In the first embodiment, the mask switching operation has also been completed at the over-wide end corresponding to the end of θ2, but in this embodiment, the entire θ2 range is used for photographing, so that the panorama mask is set. Area θS and mask resetting area: θR.
[0080]
In FIG. 19, 306d and 306c that are not particularly described are provided for rotating the 3f portion of the P ring 3 in FIG. 3, for example, as in the first embodiment.
[0081]
FIG. 20 shows a block configuration diagram of the second embodiment.
[0082]
In this embodiment, as will be described later, mask switching is also possible by operating a zoom switch. Therefore, a desired operation can be performed without providing a panorama switching switch or an over-wide switching switch as in the first embodiment. It is possible to do. Specifically, the zoom switch is configured to be able to move to the mask switching area by keeping the switch on for a predetermined time at the wide end or the tele end.
[0083]
Next, the operation of the second embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0084]
In the figure, the down direction means movement in the direction in which the focal length becomes shorter, and the UP direction means movement in the direction in which the focal length becomes longer.
[0085]
First, assuming that the switch is turned on from the normal shooting range in the zoom down direction (Zdown direction), the process proceeds from step S101 to step S102, and the zoom drive mechanism 209 in FIG. 20 rotates the cam ring. As long as the cam ring does not come to the wide or over-wide position while rotating to the Down side, the drive is continued by the loop of Step S101, Step S102, Step S103, Step S121, and Step S101 while the switch is on. When the cam ring is driven to the wide position, the cam ring is quickly stopped by steps S103 and S104. In step S105, the current mask size is determined. As a result, in the case of the normal mask, the process proceeds to step S106 and after, and in the case of the panorama mask, the process returns to step S101, and zooming to the panorama exclusive range becomes possible. When it is determined that the normal mode is set and the process proceeds to step S106, a timer is started. Specifically, this apparatus has a timer of 4 seconds, that is, the mask is switched when the zoom down switch is kept on at the wide end for about 4 seconds.
[0086]
In step S106, the timer is started, but step S107 is a determination as to whether the switch continues, and step S108 is for looping until the regulation value is reached. When the ON time reaches the limiter value, the cam ring moves at the rotation angles of θ2 and θS in FIG. 19 and stops at step S109. This completes the mask panorama switching and the viewfinder field switching.
[0087]
However, this mask set position is an area where photographing cannot be performed. Therefore, in step S110, the cam ring is reversed immediately after the mask is set, and the cam is stopped at the over-wide position to enable photographing.
[0088]
In this state, zooming photography can be arbitrarily performed in the panorama exclusive area and the normal use area.
[0089]
Next, a case where the zoom-up switch is kept on will be described.
[0090]
If the tele end is determined in step S113 in which the cam ring is rotated in the UP direction in steps S101, S111, and S112, the cam ring is immediately stopped in step S114.
[0091]
In step S115, the current mask state is determined. That is, since the UP-side rotation has an operation of resetting the mask in the range of θR in FIG. 19, if the P switch is OFF in step S115, that is, if it is a normal mask, the operation after step S116 is unnecessary. is there. If the panorama mode is selected, a timer is started in step S116. In this embodiment, the timer here is also a 4-second timer as in step S106.
[0092]
In step S117, the continuation of the switch is confirmed. When the regulation time is determined in step S118, the cam ring is rotated to the mask reset position in FIG. 19 and stopped in step S119. In this state, the mask and viewfinder system have completely returned from the panorama state to the normal state. Since this reset position is an optically non-photographable area, in step S120, the cam ring rotates in the reverse direction to the telephoto end, and the series of flows ends.
[0093]
As described above, in the second embodiment, the zoom switch is kept on for a predetermined time at the wide end or the tele end, thereby enabling switching between a panorama and a normal screen, and in a normal range from wide to over wide. Since the range can be continuously used only in the panorama mode, it is possible to provide a camera with a very wide range of use.
[0094]
As described above, regarding the first embodiment and the second embodiment, the three-group type zoom lens has been described. However, the lens type is not limited to this, and the zoom type or the bifocal lens other than the third group is also used. Is also applicable. For example, a camera that can be switched to two focal lengths, having a first single focal length as a normal focal length region and a second single focal length as a hyperfocal length region, is also easy. The same effect can be obtained. The focus group is not limited to the inner focus type. Furthermore, the same effect can be obtained even in the case of a single lens reflex system instead of the lens shutter system.
[0095]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a photographing optical system corresponding to a super focal length region provided on the wide-angle side or the telephoto side from a normal focal length region is provided, and this photographing optical system is used as a super focal length region. When set, taking into account the range of securing optical performance, limiting the shooting screen range and viewfinder field range to be used for taking photos in the super focal length region that is outside the normal focal length region, It is possible to provide a camera that can be automatically switched and executed by a simple operation without sacrificing optical performance while being small.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a basic concept of a camera of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a photographing optical system in the camera showing the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the main part of the camera of the first embodiment.
FIG. 4 is an enlarged front view showing a state in which the ring portion of the screen switching mechanism in the first embodiment is viewed from the subject side in the normal mode.
FIG. 5 is a side sectional view showing a section AA ′ in FIG. 4;
6 is a side sectional view showing a section BB ′ in FIG.
FIG. 7 is an enlarged front view showing a state in which the ring portion of the screen switching mechanism in the first embodiment is viewed from the subject side in the panorama mode.
FIG. 8 is a front view showing a finder field frame in the first embodiment.
FIG. 9 is a side view showing the concept of a finder optical system in the first embodiment.
FIG. 10 is an exploded perspective view showing the configuration of the optical system of the finder unit in the first embodiment.
FIG. 11 is a development view of the cam portion of the cam ring in the first embodiment.
FIG. 12 is a side sectional view showing a main part of the photographing optical system of the first embodiment.
FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing a finder cam and a cam ring in a wide state in the N shooting mode in the first embodiment.
FIG. 14 is a development view showing a finder cam and a cam ring in a wide state in the N shooting mode in the first embodiment.
FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing a finder cam and a cam ring in a tele state in the P shooting mode in the first embodiment.
FIG. 16 is a development view showing a finder cam and a cam ring in a tele state in the P shooting mode in the first embodiment.
FIG. 17 is a block diagram showing the main part of the first embodiment as an electrical configuration.
FIG. 18 is a flowchart showing an operation of switching the shooting screen size in the camera of the first embodiment.
FIG. 19 is a development view of a cam portion of a cam ring according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a block diagram showing the main part of the second embodiment as an electrical configuration.
FIG. 21 is a flowchart showing an operation of switching the shooting screen size in the camera of the second embodiment.
[Explanation of symbols]
1, 2, ... Mask
3, 33 ... P-ring (screen switching mechanism)
4 ... Camera body
5 ... Fixed frame
6 ... Cam ring (magnification drive mechanism)
7 ... Findercam
8 ... Finder body
10 ... Zoom motor unit
101 ... CPU
102 ... Release switch
103 ... Panorama changeover switch
104: Over-wide changeover switch
105 ... Zoom switch
106: Distance measuring unit
107: Metering unit
108 ... Zoom encoder
109: Zoom drive mechanism
110: Screen size detection means
111 ... Exposure system
112 ... Focusing system
φF ... Normal size image circle
φP ... Panorama image circle
φH: Half-size image circle

Claims

A shooting screen size switching unit capable of switching between a normal size shooting screen size and a shooting screen size smaller than the normal size ;
A normal focal length region having at least a first focal length and a second focal length, and a super-wide-angle focal length region having a wide angle side with respect to the normal focal length region and having at least a third focal length Displaceable photographic optical system,
Driven by drive Dogen with a focal length drive mechanism for displacing the photographing optical system,
Depending on the operation, the focal length operation member for issuing a driving control signal to the drive source so as to allow driving the focal length drive Organization,
The focal length driving mechanism is driven and controlled in accordance with an operation of the focal length operation member , and at least the first focal length and the second focal length in the normal focal length region and the first focal length in the super-wide angle focal length region . A focal length setting control means capable of setting a desired focal length among the three focal lengths ;
And Gosei the picture-format switching unit in response to the operation of the focal length operation member, the normal size and selectively desired imaging screen size can be set to a shooting screen from the above normal size smaller picture-format Sizing control means ;
With
When the upper Symbol photographing optical system by the driving controlling the focal length drive Organization in accordance with the operation of the focal length operation member is set to the super-wide angle focal length range from the normal focal length range is , Controlling the shooting screen size switching unit so as to define the shooting screen size to a shooting screen size smaller than the normal size ,
Further, when the photographing optical system is at the first focal length in the normal focal length region, the photographing optical system is directed from the first focal length to a first position outside the normal focal length region. When the focal length operation member continues to be operated for a predetermined time or longer to displace, the shooting screen size setting control means drives and controls the shooting screen size switching unit via the focal length drive mechanism, and sets the shooting screen size. Switching from the normal size to a shooting screen size smaller than the normal size is set, and when the shooting optical system is at the second focal length in the normal focal length region, the shooting optical system is set to the second focus. The focal length operation member is arranged to be displaced toward a second position outside the normal focal length region that is different from the first position from a distance. When the operation is continued for a predetermined time or longer, the shooting screen size setting control means drives and controls the shooting screen size switching unit via the focal length driving mechanism, and the shooting screen size is changed from the shooting screen size smaller than the normal size. A camera characterized by switching to the normal size .

A shooting screen size switching unit capable of switching between a normal size shooting screen size and a shooting screen size smaller than the normal size;
A normal focal length region having at least a first focal length and a second focal length; and a super-wide angle focal length region having a wide angle side from the normal focal length region and having at least a third focal length. Displaceable photographic optical system,
A focal length drive mechanism that is driven by a drive source to displace the imaging optical system;
A focal length operation member for issuing a drive control signal to the drive source so that the focal length drive mechanism can be driven according to an operation;
The focal length driving mechanism is driven and controlled according to the operation of the focal length operation member, and at least the first focal length and the second focal length in the normal focal length region and the first focal length in the super-wide angle focal length region. A focal length setting control means capable of setting a desired focal length among the three focal lengths;
A shooting screen size that can be set to a desired shooting screen size selectively from the normal size and a shooting screen size smaller than the normal size by controlling the shooting screen size switching unit according to the operation of the focal length operation member Setting control means;
With
When the focal length operation the photographing optical system by the driving controlling the focal length drive mechanism in accordance with an operation member is set to the super-wide angle focal length range from the normal focal length range, the imaging screen Controlling the shooting screen size switching unit so that the size is defined as a shooting screen size smaller than the normal size,
Further, the focal length driving mechanism includes a normal focal length region cam for setting the photographing optical system in the normal focal length region, and a super wide angle formed extending from one end of the normal focal length region cam. A cam ring formed with a focal length region cam and a reset cam formed extending from the other end of the normal focal length region cam;
The cam ring can change the focal length by displacing the photographing optical system in the optical axis direction by any one of the cams when the cam ring is rotated, and the cam ring can be rotated. The above-mentioned shooting screen size switching unit can be controlled in conjunction with the switch to selectively switch to a desired shooting screen size,
When the photographing optical system is set in the normal focal length region, the rotation direction and the rotation position of the cam ring are controlled by operating the focal length operation member, the super wide angle focal length region, the reset cam, The focal length of the imaging optical system and the size of the imaging screen can be arbitrarily set by controlling driving between the cam ring and the cam ring by operating the focal length operation member for the ultra-wide angle focal length region. When the photographing optical system is displaced from the normal focal length region to the super-wide-angle focal length region by setting to a cam, the photographing screen size is defined as a photographing screen size smaller than the normal size. camera.