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Vorrichtung an Kameraobjektiven zur stetigen Verstellung des Brennweiteneinstellers
Kameraobjektive mitBrennweiteneinsteller mit motorischem Antrieb sind bereits bekannt : So kann an
Kinokameras mit einem pankratischen Objektiv hiefür entweder ein eigener Motor vorgesehen sein oder auch der Antrieb vom eigentlichen Kameramotor abgeleitet werden, wobei Federmotore oder auch Elek- tromotore verwendet werden können. Derartige Antriebe erfordern jedoch eine relativ aufwendige Kon- struktion, in welcher besonders das Umschalt-bzw.
Kurven-Getriebe für Vorlauf und Rücklauf des Objek- tives einen grösseren Raum einnimmt ; bei Verwendung von Federmotoren ergibt sich ausserdem der Nach- teil, dass durch probeweises Durchfahren des Verstellweges, wie etwa vor der Aufnahme zur Kontrolle des
Bildausschnittes und der bildmässigen Wirkung, schon vor Beginn der eigentlichen Aufnahme die verfüg- bare Federkraft teilweise aufgebraucht ist ; dies ist natürlich bei Ableitung des Antriebes vom Kamera- motor selbst besonders hinderlich, weil in diesem Fall schon vor der Aufnahme auch die den Film trans- portierende Kraft vermindert wird, so dass nach den Proben das Federwerk unbedingt wieder aufgezogen werden muss.
Es soll daher ein Antrieb zur Brennweitenverstellung an Kameraobjektiven geschaffen werden, der zwar wie ein Motor stetig wirkt, jedoch einfach aufgebaut, ausserdem vom eigentlichen Film- und Ver- schluss-Antrieb unabhängig und leicht bedienbar ist.
Nach der Erfindung wird dies bei Verstellvorrichtungen für Brennweiteneinsteller dadurch erreicht, dass der Brennweiteneinsteller über eine als Kraftspeicher wirkende Feder mit einer unabhängig von ihm be- wegbaren Handhabegekuppelt ist und unter Wirkung eines seine Verstellgeschwindigkeit regelnden Hemm- werkes steht.
Bei dieser Vorrichtung sind zweckmässig am Brennweiteneinsteller sowie an der Handhabe je ein Rad oder eine Scheibe koaxial zueinander angebracht, zwischen denen als Federkupplung eine Schraubenfeder ebenfalls etwa koaxial eingesetzt ist, welche den eigentlichen Kraftspeicher für den Antrieb bildet und vor jeder Brennweitenverstellung durch Verdrehen der Handhabe gespannt wird ; der Brennweiteneinsteller selbst ist dem Benutzer nicht zugänglich.
Weiters kann die Verstellvorrichtung derart ausgebildet sein, dass die Handhabe des Brennweiteneinstellers in beidenEndlagen ihrer Verdrehung einrastbar ist und dass eine denBrennweiteneinsteller während des Spannvorganges blockierende, aber wahlweise lösbare Sperrvorrichtung vorgesehen ist ; diese Sperre ist durch Betätigen eines Auslöseknopfes lösbar, so dass der Brennweiteneinsteller unter dem Zug der sich entspannenden Feder die Brennweite des Objektives mit gleichförmiger Geschwindigkeit verstellt, und sie wird durch Loslassen des Auslöseknopfes sofort wieder wirksam, so dass der Brennweiteneinsteller in jeder Stellung angehalten werden kann.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Verstellvorrichtung tragen Handhabe und Brennweiteneinsteller auf den einander zugekehrten Seiten je einen Stift, welche beide zwischen die eine Gabel bildenden, zueinander strebenden Enden der Schraubenfeder ragen.
Das Hemmwerk kann mit dem Brennweiteneinsteller beispielsweise mit einer Reibungskupplung getrieblich verbunden und dabei vorzugsweise bezüglich seiner Laufgeschwindigkeit in weiten Grenzen stufenlos regelbar sein ; der Hemmwerksanker trägt zweckmässig ein auf ihm verstellbares Zusatzgewicht zur
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Verlagerung des Masseschwerpunktes des Ankers. Durch diese Ausbildung des Hemmwerkes mit einstell- barer Laufgeschwindigkeit wird ermöglicht, dass z. B. bei Aufnahmen verschiedener Szenen die Brennweite jeweils verschieden schnell verstellt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Verstellvorrichtung ist die Handhabe mit dem Brennwei- teneinsteller starr kuppelbar ; hiezu dient zweckmässig ein Stift, wobei die Handhabe axial zwischen zwei
Endstellungen verschiebbar und in diesen mittels einer Raste feststellbar ist. Durch diese kurze Axialer- schiebung der Handhabe kann in einfacher Weise die Antriebsvorrichtung ausgeschaltet werden ; die Brenn- weite. kann dann auch direkt von Hand verstellt werden, wodurch auch innerhalb der gleichen Szenenauf- nahme unterschiedliche Verstellgeschwindigkeiten möglich sind ; die Wirkung des Hemmwerkes auf den
Brennweiteneinsteller wird dabei über die oben erwähnte Reibungskupplung überwunden.
In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen Verstellvorrichtung für den Brennweiteneinsteller an Kameraobjektiven dargestellt. Es zeigen : Fig. l den Frontteil einer
Kinokamera mit pankratischem Objektiv mit Brennweiteneinsteller ; Fig. 2 und 3 die Objektivfassungmit der Verstellvorrichtung, letztere im Mittelschnitt bzw. in axialer Draufsicht im Schnitt III-III der Fig. 2 ; Fig. 4 und 5 den Geschwindigkeitsregler des Hemmwerkes in Ansicht bzw. im axialen Schnitt V-V der Fig. 4 ; Fig. 6 eine andere besonders einfache Ausgestaltung der Verstellvorrichtung.
In Fig. l ist das Gehäuse 1 einer Kinokamera mit einer Frontplatte 2 versehen, die ihrerseits ein pankratisches Objektiv 3 trägt. An letzterem ist aussen ein Brennweitensteller 4 in Form einer teilweise verzahntenscheibe angeordnet. Gleichachsig dazu ist eine Handhabe 5, ebenfalls in Form einer Scheibe, gelagert, deren Umfang mit einem Rändel versehen ist. Zwischen dem Brennweitensteller 4 und der Handhabe 5 sitzt eine Schraubenfeder 6, die den Kraftspeicher für den motorischen Antrieb des Brennweitenstellers 4 bildet. Ein Hemmwerk 12 regelt den gleichmässigen Ablauf dieses Antriebsvorganges und ist ebenfalls aussen an der Objektivfassung angeordnet.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus Fig. 2 ersichtlich : An der Fassung des Objektives 3 ist ein rohrförmiger Stutzen 8 angeflanscht, auf dessen äusserem Umfang sowohl der Brennweitensteller 4 als auch die Handhabe 5 drehbar gelagert sind. DerBrennweitensteller 4 ist teilweise als Zahnkranz 4a ausgebildet, dessen Zähne im Objektiv 3 mit einem koaxial zur optischen Achse gelagerten Zahnring 9 kämmen und daher bei Drehung des Brennweitenstellers 4 diesen Zahnring Y verdrehen. Von seiner Drehung werden in an sich bekannter und daher nicht dargestellter Weise die zur Brennweitenverstellung erforderlichen Verschie- ; bungsbewegungen der Linsenglieder innerhalb des Objektives 3 abgeleitet.
Der Brennweitensteller 4 hat eine Nabe 4b, mit der eine Hülse 10 fest verbunden ist, die gleichsam als Lager für die Schraubenfeder 6 dient. Letztere läuft in zwei abgebogene Enden 6a und 6b aus (s. auch Fig. 3) und umgreift damit gabelförmig zwei Stifte 4c und 5c. Der Stift 4c ist fest mit dem Brennweitensteller 4, der Stift 5c jedochfest mit der Handhabe 5verbunden. Zwischen der Handhabe 5 und dem Brennweitensteller 4 besteht somit über den Stift 5c, die Schraubenfeder 6 und den Stift 4c eine elastische getrieblich Verbindung.
Auf dem Rohrstutzen 8 werden die Handhabe 5, der Brennweitensteller 4 und die Schraubenfeder 6 durch eine Scheibe 7 gehalten, die fest mit dem Stutzen 8 verbunden, z. B. mittels einer Buchse 20 gehalten ist. Aus ihrem Aussenumfang ragt ein Stift 7a in eine Nut 5a der Handhabe 5. Durch das Zusammenwirken beider Teile ist die Drehmöglichkeit der Handhabe 5 auf einen angemessenen Winkelbetrag begrenzt. Ausserdem ist zwischen der Scheibe 7 und der Handhabe 5 eine Kugelraste 7b wirksam, welche die Stellung der Handhabe 5 in ihren beiden Endstellungen rastet.
Die bisher beschriebenenBauteile dienen dem Spannen der als Kraftspeicher dienenden Schraubenfe der 6 bzw. dem Antrieb des Brennweitenstellers 4 durch sie. Für die gleichmässige Steuerung dieses Antriebes bzw. seiner wahlweisen Auslösung und Arretierung ist erfindungsgemäss folgende Vorrichtung vorgesehen :
An dem Rohrstutzen 8 ist z. B. mittels einer Schraube 11 ein Hemmwerk 12 gehalten. Letzteres enthält in bekannter Weise ein Ankerrad 12a und einen Anker 12b (Fig. 3). Mit dem Ankerrad 12a kämmen mehrere Zwischenräder 13, von denen das letzte gleichachsig mit einem ausserhalb des Hemmwerkes sitzenden grossen Antriebsrad 14 gelagert ist und von dem her das gesamte Hemmwerk angetrieben wird.
Das Antriebsrad 14 sitzt dabei drehbar auf seiner Achse 13a und ist mit ihr über eine Friktionskupplung in Form einer Federscheibe 15 gekuppelt (Fig. 2). Das Antriebsrad 14 kämmt seinerseits mit einer Verzahnung 4d, die auf der der Nabe 4b entgegengesetzten Seite des Brennweitenstellers 4 angeordnet ist.
Auf das Hemmwerk 12 wirkt eine lösbare Sperre ein. Sie besteht aus einem verschiebbaren, abge- winkelen Stift 16, der in einer seiner Stellungen mit seinem abgewinkelten 16a die Bewegung des Ankers 12b und damit den Ablauf des Hemmwerkes sperrt. In diese Sperrstellung wird er durch die Kraft
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einer an ihm angreifenden Feder 17 (Fig. 2) gezogen, so dass er aus ihr nur durch besondere Krafteinwir- kung entfernbar ist.
Mit seinem andern Ende reicht der Stift 16 durch einen entsprechenden Ausbruch in das Innere des
Rohrstutzens 8. Dort arbeitet er mit einem weiteren Stift 18 zusammen, der ebenfalls verschiebbar ist und unter der Wirkung einer Feder 19 steht. Letztere bewirkt, dass der Stift 18 gegen die den Stutzen 8 nach aussen abschliessende Buchse 20 gezogen wird, durch die ein im Durchmesser kleineres Ende des Stiftes 18 geführt ist. Jenseits der Buchse 20 ist der Stift 18 mit einem Druckknopf 21 fest verbunden, zwischen dem und der Buchse 20 die bereits genannte Feder 19 wirksam ist.
Das mit dem Stift 16 zusammenwirkende Ende des Stiftes 18 ist konisch geformt und dient dazu, beim
Niederdrücken des Druckknopfes 21 und damit bei Längsverschiebung des Stiftes 18 den Stift 16 entgegen der Kraft der Feder 17 senkrecht zum Stift 18 zu verschieben und so die Sperre des Hemmwerkes 12 zu lösen.
Es ist ferner eine Reguliervorrichtung für die Laufgeschwindigkeit des Hemmwerkes 12 vorgesehen.
Diese Regulierung erfolgt durch Verlagerung des Masseschwerpunktes des Ankers 12b. Letzterer ist zu dem
Zweck mit einem auf ihm drehbaren Zusatzgewicht 22 (Fig. 4 und 5) zu einer Einheit verbunden. Das Zu- satzgewicht 22 hat längliche Form und ist exzentrisch zur eigentlichen Drehachse 23 des Ankers 12b dreh- bar auf ihm befestigt, z. B. lose vernietet. Ein Verdrehen des Zusatzgewichtes 22 bewirkt eine Verlage- rung des Masseschwerpunktes des gesamten Ankers 12b, der demzufolge mehr oder weniger schnell um seine Drehachse 23 schwingt und dem gesamten Hemmwerk 12 so einen mehr oder weniger schnellen
Lauf gestattet. Zum Zwecke der Einstellung der Laufgeschwindigkeit von aussen ist ein verschiebbarer
Greifer angeordnet (Fig. 5).
Er besteht aus einer die Hemmwerksgehäusewand durchdringenden Achse 25, an der auf der Aussenseite ein Rändelknopf 26 mit Markierungsscheibe 26a und auf der Innenseite ein
Hebel 27 mit einem Stift 28 befestigt sind. Die Achse 25 ist gegen eine Federscheibe 29 in Pfeilrichtung der Fig. 5 axial verschiebbar. Dabei greift der Stift 28 in einen Ausbruch 30 im Zusatzgewicht 22 ein, so dass in niedergedrückter Stellung durch Drehen des Rändelknopfes 26 dieses ebenfalls, u. zw. relativ zum Anker 12b verdreht werden kann.
Der wahlweisen Ausschaltung der Antriebsvorrichtung und damit dem Antrieb des Brennweitenstellers 4 von Hand dient nachstehend beschriebene Konstruktion :
Die Handhabe 5 ist auf dem Rohrstutzen 8 axial verschiebbar. Diese Axialverschiebung erfolgt gegen die Kraft einerzwischen der Handhabe 5und dem Brennweitensteller 4angeordnetenDruckfeder 35 (Fig. 2), die ebenfalls den Rohrstutzen 8 umgreift und sich auf der einen Seite an der Handhabe, auf der andern Seite gegen den Brennweitensteller 4 abstützt. Letztere ist auf einem Teil seines Umfanges mit Ausbrüchen, Bohrungen od. dgl. 36 versehen (Fig. 2 und 3).
In einen dieser Ausbrüche 36 greift bei Axialverschiebung der Handhabe 5 in Richtung auf das Objektiv der Stift 5c ein, wodurch eine starre Verbindung zwischeh der Handhabe 5 und dem Brennweitensteller 4 hergestellt ist. Die beidenEndstellungen der Handhabe 5 in axialer Richtung werden durch eine federnde Rastvorrichtung 37 gesichert.
Die Funktion der vorstehend beschriebenen Antriebsvorrichtung wird durch Verdrehen der Handhabe in ihre andere Endlage eingeleitet. Dabei nimmt der Stift 5c das eine Ende, z. B. 6a, der Schraubenfeder 6 mit. Das andere Ende 6b wird dagegen im Moment am Stift 4c des Brennweitenstellers 4 ortsfest gehalten, denn letzterer kämmt mit seiner Verzahnung 4d mit dem Antriebsrad 14 des Hemmwerkes 12, dessen Bewegung zunächst noch durch die Hemmwerkssperre in Form des Stiftes 16 verhindert wird. Es ergibt sich daher bei der Verdrehung der Handhabe 5 ein Spannen der Schraubenfeder 6, was eine Aufladung des Kraftspeichers für den stetigen und zügigen Antrieb bedeutet.
Dieser Antrieb wird durch T ösen der Hemmwerkssperre in Gang gesetzt. Dazu ist es erforderlich, dass der Benutzer den Druckknopf 21 niederdrückt und damit den Stift 18 gegen die Kraft der Feder 19 axial verschiebt. Das konische Ende des Stiftes 18 verschiebt dabei seinerseits den Stift 16 gegen die Kraft der Feder 27. dessen abgewinkelter Teil 16a nunmehr den Anker 12b des Hemmwerkes 12 frei gibt. Damit ist die bisher wirksame Drehsicherung des Brennweitenstellers 4 aufgehoben. Die Schraubenfeder 6 kann sich entspannen und verdreht dabei mit ihrem Ende 6b über den Stift 4c den Brennweitensteller 4, der seinerseits über seinen Zahnkranz 4a den Zahnring 9 verstellt.
Die Verstellgeschwindigkeit wird durch das Hemmwerk 12 geregelt. Seine Laufgeschwindigkeit ist. variabel und kann vom Benutzer durch Niederdrücken und Drehen des Rändelknopfes 26 eingestellt werden. In der bereits oben beschriebenen Weise greift dabei der Stift 28 in den Ausbruch 30 des Zusatzgewichtes 22 und verdreht letzteres auf dem Anker 12b. Die so bewirkte Verlagerung des Masseschwerpunktes des gesamten Ankers beeinflusst die Laufgeschwindigkeit des Hemmwerkes 12 und damit die Verstellgeschwindigkeit des Brennweitenstellers 4. Allerdings ist die Verstellung des Zusatzgewichtes 22 nur bei
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gesperrtem Anker 12b möglich, da nur in dieser Sperrstellung die Befestigungsstelle des Zusatzgewich- tes 22 am Anker 12b koaxial zur Achse 25 steht.
Mit Hilfe der Markierungen auf der Markierungsschei- be 26a ist der Rändelknopf 26 gegenüber einem nicht dargestellten, gehäusefesten Index einstellbar. Dies erleichtert das Wiederfinden des Ausbruches 3 mit dem Stift 28, falls sich der Rändelknopf 26 unbeabsichtigtverstellt haben sollte. Zur Verhinderung einersolchenunbeabsichtigtenVerstellung ist die Achse 25 überdies mit einem konischen Teil 25a versehen, dessen Neigungswinkel im selbsthemmendenBereich liegt, und mit dem sich die Achse 25 bei nichteingedrücktem Zustand in einen entsprechend geformten Konus in der Gehäusewand einsetzt.
Die Drehung desBrennweitenstellers 4 kann entweder durch Loslassen des Knopfes 21 gestoppt werden, wodurch mittelbar das Ende 16a des Stiftes 16 die Ankerbewegung im Hemmwerk 12 wieder sperrt, oder es kann die Entspannung der Schraubenfeder 6 so weit fortschreiten, bis deren Ende 6b gegen den Stift 5c läuft. Im letzteren Falle ist wieder die gleiche Relativlage zwischen Brennweitensteller 4 und der Handhabe 5 erreicht, wie sie vor dem Verdrehen der Handhabe 5 bestand, allerdings mit dem Unterschied, dass beide gegenüber ihrer ursprünglichen Lage um einen gewissen Winkelbetrag relativ zur Objektivfassung verdreht sind.
Die beiden Endstellungen, zwischen denen sowohl die Handhabe 5 als auch der Brennweitensteller 4 drehbar sind, sind dabei der längsten bzw. der kürzest möglichen Brennweiteneinstellung des Objektives zugeordnet, so dass bei einmaligem vollständigen Ablauf des Brennweitenstellers über seinen gesamtenDrehbereich die Brennweite von ihrem grössten auf ihren kleinsten Wert verstellt wird bzw. umgekehrt. Nach einem vollständigen Ablauf des Brennweitenstellers 4 ist die Handhabe 5 jeweils in ihre andere Endlage zu verdrehen, um den Kraftspeicher erneut aufzuladen.
Wurde der Ablauf des Brennweitenstellers 4vorErreichen seinerEndlage durch Loslassen des Knopfes 21 gestoppt und damit die Brennweite momentan auf einen Mittelwert fixiert, so kann sie ohne weiteres wieder in Ausgangsrichtung geändert werden, ohne vorher bis in den andern Extremwert gelaufen zu sein. Es ist dazu lediglich erforderlich, dass die Handhabe 5 in ihre andere Endlage gedreht wird. Dadurch ändert sich die Kraftrichtung der Schraubenfeder 6 am Brennweitensteller 4 und bei erneutem Niederdrücken des Knopfes 21 dreht sich der Brennweitensteller 4 wieder zurück.
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