AT370528B - Einrichtung zur verstellung eines objektivs bzw. eines linsenelementes desselben laengs seiner optischen achse, insbesondere fuer photographische kameras - Google Patents

Einrichtung zur verstellung eines objektivs bzw. eines linsenelementes desselben laengs seiner optischen achse, insbesondere fuer photographische kameras

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AT370528B
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Description


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   Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verstellung eines Objektivs bzw. eines Linsenele- ments desselben längs seiner optischen Achse mit Hilfe eines Linsenhalters und einer Fassung, in welcher der Linsenhalter durch eine Drehbewegung bezüglich eines Stützelements axial verschieb- bar ist, und eines elektromotorischen Antriebes, der diese Drehbewegung mit einer Geschwindigkeit bewirkt, die kleiner ist als die Drehgeschwindigkeit des Motors. 



   Bei bekannten Einrichtungen dieser Gattung ist ein von einem elektrischen Signal gesteuerter rotierender Motor mechanisch mit dem beweglichen Objektiv verbunden, um dieses parallel zu seiner optischen Achse zu verschieben und dadurch ein scharfes Bild in der Filmebene einer Kamera zu erzielen. Dabei wird eine auf einer kontinuierlichen Rückmeldung beruhende Wechselwirkung ange- wendet, um für die elektronischen Schaltkreise in der Kamera ein elektrisches Signal zu erzeugen, das entweder die jeweilige Stellung des Objektivs auf seinem Verschiebungsweg oder die jeweilige
Bildschärfe in der Filmebene angibt, damit die jeweils erforderliche Bewegung des Objektivs, ein- schliesslich der Richtung dieser Bewegung, durch die elektrischen Schaltkreise gesteuert werden kann. 



   Diese aus der Literatur bekannten Einrichtungen konnten aber bisher nicht befriedigend in die Praxis der Photo- und Filmkameras eingeführt werden. Zum Teil dürfte der Grund hiefür darin liegen, dass die erforderlichen   Rückmeldungs- und   Steuerkreise unerwünschte Komplikationen mit sich bringen. Ein weiterer Grund dürfte darin liegen, dass zwar hinsichtlich der derzeit in Kameras verwendeten elektronischen Schaltungen alle technologischen Neuerungen auf elektronischem Gebiet verwertet werden, die eine Verminderung der Abmessungen dieser Schaltungen ermöglichen, dass aber noch keine vergleichbaren technologischen Fortschritte erzielt worden sind, die eine Verminde- rung der Abmessungen des motorischen Antriebs für die automatische Objektivverstellung ermöglichen würden.

   Die motorischen Antriebe, die bisher für diesen Zweck in Betracht gezogen wurden, weisen einen kontinuierlich laufenden Motor auf, typischerweise einen mit einer Analogspannung gespeisten
Gleichstrommotor, der über ein Schneckengetriebe mechanisch mit dem Objektiv zwecks Verstellung desselben gekuppelt ist. Die mechanischen und elektrischen Beschränkungen, denen diese Art von Motoren bislang unterliegen, haben eine Miniaturisierung derselben verhindert. Es sei noch erwähnt, dass Schrittschaltmotoren, die im allgemeinen grössere Abmessungen und grösseres Gewicht haben als kontinuierlich laufende, mit einer Analogspannung gespeiste Motoren, bisher nur auf Gebieten angewendet werden, auf denen ihre Grösse und ihr Gewicht nicht stören, nicht aber für die Scharfeinstellung in Kameras, obwohl sie relativ einfach mit Hilfe von Digitalschaltungen angetrieben werden könnten.

   Ein weiterer Grund für die bisherige Nichtanwendung von Schrittschaltmotoren zur Scharfeinstellung scheint darin zu liegen, dass die Inkremente ihrer Drehbewegung relativ gross sind und dass deshalb ein aufwendiges Getriebe erforderlich wäre, um die Schrittgrösse auf den für eine genaue Scharfeinstellung erforderlichen Wert zu reduzieren. 



   Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine motorisch angetriebene Einrichtung der einleitend angegebenen Gattung zu schaffen, die sich für die Anwendung zur Scharfeinstellung in photographischen Kameras eignet, ohne deren Grösse unangemessen zu erhöhen. 



   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der verwendete Antriebsmotor ein epizyklischer Motor ist, dessen Stator koaxial zur optischen Achse des Linsenhalters angeordnet ist und dessen im wesentlichen ringförmiger Anker bei Erregung des Motors exzentrisch um diese optische Achse umläuft, und dass zwischen einem feststehenden Stützelement für den Anker sowie zwischen dem Anker und dem Linsenhalter Planetengetriebe vorgesehen sind. 



   Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der epizyklische Motor mehrere ausgeprägte Pole auf, die nacheinander impulsartig erregbar sind, um dem Anker innerhalb des Stators eine exzentrische Umlaufbewegung zu erteilen, bei welcher die Achse des Ankers konzentrisch um die optische Achse des Objektivs bzw. Linsenelementes kreist, wobei die Anzahl der dem Motor zugeführten Impulse bestimmend ist für die Lage des Objektivs bzw. Linsenelements längs dieser Achse. Bei dieser Ausführungsform sind am Anker zweckmässig zwei Zahnkränze vorgesehen, mit deren Hilfe er gleichzeitig in eine Verzahnung an einem feststehenden Stützelement, das zentral im Stator angeordnet ist, und in eine Verzahnung im Linsenhalter eingreift.

   Die den Statorpolen zugeführten Impulse bewirken, dass sich der Anker rings um sein Stützelement abwälzt und dabei den Linsenhalter in Drehbewegung versetzt. 

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   Eine derartige Konstruktion ermöglicht es, den gesamten Mechanismus für die automatische
Scharfeinstellung koaxial rings um eine Linsensystem anzuordnen und auf diese Weise kompakt in einem relativ kleinen Raum unterzubringen. Der impulsweise Antrieb ermöglicht es, das Objektiv in genau vorgegebenen Schritten bis zur Erzielung eines scharfen Bildes zu verstellen, ohne dass dazu eine Rückkopplung angewendet werden muss. 



   Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nun ein Ausführungsbeispiel einer photographi- schen Kamera mit einer erfindungsgemässen Einrichtung an Hand der Zeichnungen genauer beschrie- ben. Es   zeigen : Fig. l   eine perspektivische Ansicht der Kamera mit der automatischen Scharfeinstel- lungseinrichtung nach der Erfindung ; Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf einen erfindungsge- mässen epicyclischen Motor, aus welcher die Lage des Objektivs und des Objektivhalters bezüglich des drehbaren Ankers des Motors erkennbar ist ; Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linien 3-3 in
Fig. 2, welche die Lagenbeziehungen zwischen den festen und verstellbaren Objektivhaltern, dem
Anker und den andern Teilen des epicyclischen Motors erkennbar macht ;

   Fig. 4 ist eine perspektivische
Ansicht der erfindungsgemässen Scharfeinstellungseinrichtung mit einem   90 -Ausschnitt   längs der
Linien 4-4 in Fig. 2, der eine Modifikation des epicyclischen Motors im Sinne der Erfindung erkennen lässt und Fig. 5 ein schematisches Blockschaltbild der elektrischen Einrichtung zum Antrieb des schrittweise weiterschaltenden Motors. 



   Die in Fig. l nur schematisch dargestellte Kamera --10-- hat eine Objektivfassung --12--, in der ein Linsenhalter --14-- drehbeweglich angeordnet ist. Der Linsenhalter --14--, der ein ver- stellbares Linsenelement --16-- des Objektivs,   z. B.   eine Frontlinse enthält, ist so gelagert, dass er auch parallel zur optischen Achse des Objektivs bewegt werden kann, um ein scharfes Bild in der Filmebene --22-- der Kamera zu erzeugen. 



   Das Linsenelement --16-- und der Linsenhalter --14-- werden von einem schrittweise antreibbaren epicyclischen Motor --28-- umschlossen, der an der Kamera --10-- befestigt ist. Der epicyclische Motor ist mit dem Linsenhalter --14-- mechanisch so gekuppelt, dass die schrittweise Drehbewegung seines exzentrisch umlaufenden Ankers --36-- (vgl. die Fig. 2, 3 und 4) den Linsenhalter - und das Linsenelement --16-- als eine Einheit in Drehung versetzt. Der   Linsenhalter--14--   ist auf ein festes   Stützelement --40-- aufgeschraubt,   so dass durch eine Drehung des Linsenhalters - dieser und somit auch das Linsenelement --16-- parallel zur Linsenachse bewegt werden, die mit der optischen Achse des Objektivs und der Kamera zusammenfällt. 



   Die in Fig. l dargestellte Kamera ist mit einem automatischen Entfernungsmesser --8-- ausgestattet, beispielsweise mit einer Schall- bzw. Ultraschall-Messeinrichtung nach der US-PS Nr. 3, 522, 764. Dieser Entfernungsmesser liefert ein elektrisches Signal, das die Antriebskreise des   Motors--28--   so steuern kann, dass durch Verschiebung des Linsenelements --16-- ein scharfes Bild in der Film-   ebene --22-- erhalten   wird. 



   Der in Fig. l erkennbare Schalter --100-- ist ein Hebel oder Druckknopf, der knapp vor der Aufnahme eines Bildes gedrückt werden muss, um das automatische Scharfeinstellungssystem einzuschalten und dadurch die im Sucher der Kamera erscheinende Szene scharf in der Filmebene abzubilden. 



   Gemäss den Fig. 2 bis 4 enthält der rotierende Anker eine   Hülse --41-- aus   magnetisch weichem Eisen, die von einem zentralen Ring --42-- mit Innenverzahnungen getragen wird. Die   Hülse --41--   ist von einem Paket dünner Lamellen --43-- umgeben. Der auf diese Weise aus der   Hülse   dem gezahnten Ring --42-- und dem Lamellenpaket --43-- gebildete Anker --36-- ist exzentrisch innerhalb des   Stators --46- des Motors --28-- gelagert.   Der Stator --46-- weist in gleichmässigen Abständen sich in radialer Richtung einwärts erstreckende Pole --48-- aus dünnen Lamellen und ein Joch --49-- auf. Die Anzahl der ausgeprägten Pole --48-- des Stators kann beliebig sein, und jeder Pol trägt eine Spule --50--.

   Die Spulen sind in Fig. 2 elektrisch in Serie geschaltet dargestellt ; 
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 zentralsymmetrisch um eine feste Mittelachse --A-- angeordnet sind, welche mit der optischen Achse des   Linsenelementes --16-- zusammenfällt.   Den Spulen --50-- werden die elektrischen Antriebssignale derart zugeführt, dass die eine Hälfte von in Umfangsrichtung benachbarten Spulen des gesamten 

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 Spulensystems eine erste magnetische Polarität und die andere Hälfte die entgegengesetzte magnetische Polarität annimmt.

   Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung, bei welcher zwei drehbare   Bürsten --52- in   elektrischem Kontakt mit diametral gegenüberliegenden Kommutatorsegmenten - stehen, um die Spulen --50-- des epicyclischen Motors --28-- zu speisen, haben die Spulen und Pole der linken Hälfte des Stators die eine Polarität und die Spulen und Pole der rechten Hälfte des Stators die entgegengesetzte Polarität. Das resultierende magnetische Feld zieht den 
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 werden die Spulen --50-- derart erregt, dass das zwischen den Statorpolen --48-- verlaufende Ma- gnetfeld synchron mit den   Bürsten --52- rotiert.   Es versteht sich, dass die Bürsten und Kommutato- ren sowie die Serienschaltung der Spulen in Fig. 2 nur zu Erläuterungszwecken dargestellt sind. 



  An ihrer Stelle wird vorzugsweise eine die gleiche Funktion ausübende elektronische Schaltung verwendet. Beispielsweise können bekannte Festkörperschaltungen so ausgebildet werden, dass sie durch cyclische Erregung der Spulen ein rotierendes Magnetfeld erzeugen. 



   Der Anker --36-- des epicyclischen Motors --28-- bewegt sich unter der Einwirkung des rotierenden Magnetfeldes in einer mit dem Magnetfeld synchronen Abwälzbewegung um das feste Stützelement --54--. Da die dem   Stützelement --54-- zugekehrte   Innenfläche des   Ankers --36-- grösseren   Durchmesser als die Stützfläche des Elements --54-- hat, dreht sich der Anker --36-- bei seiner Abwälzbewegung am   Element --54- auch   um seine eigene Mittelachse. Auf diese Weise kreist die Mittelachse des Ankers --36- konzentrisch um die feste Achse --A--. Der bisher beschriebene epicyclische Motor ist an sich bekannt und kann beispielsweise von der Firma The Bendix Corporation bezogen werden. 



   Im dargestellten Kamerasystem dient der epicyclische Motor --14-- dazu, das Ojektiv bzw. ein Linsenelement desselben zu bewegen und auf diese Weise ein scharfes Bild des aufzunehmenden Gegentandes in der Filmebene der Kamera zu erzeugen. Gemäss den Fig. 3 und 4 umfasst der epicyclische Motor den   Anker-36-,   der mit den bereits erläuterten Elementen --41, 42 und 43-- zusammengesetzt ist, den   Stator -46-- mit   den ausgeprägten   Polen-48-,.   die Spulen --50-- und das   Joch --49- sowie   das feste Stützelement --54--.

   Zur Adaptierung für die Scharfeinstellung eines Bildes mittels des Kameraobjektivs enthält der Motor ferner den Linsenhalter --14--, das bewegliche Linsenelement-16-, das   Stützelement --40-- für   den Linsenhalter und Gleitringe - 64 und 66-, welche den   Anker --36- innerhalb   seines am   Kameragehäuse --10- befestigten   Lagergehäuses --68-- aus magnetisch weichem Material in axialer Richtung drehbar abstützen. 



   Der Lichtweg von einem aufzunehmenden Gegenstand zur Filmebene --22-- der Kamera verläuft durch die Mitte des Motors, wo sich das verstellbare Objektiv befindet. Auf diese Weise umschliesst der Motor das Objektiv und er ist daher raumsparend in den Kamerakörper einbezogen. Bei dieser Bauweise können die festen   Stützelemente --40   und 54-- auch weitere feste Linsenelemente des Objektivs enthalten. 



   Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, ist der   Anker 36-- an   seiner zylindrischen Umfangsfläche, mit welcher er das feste   Stützelement --54- berührt,   mit einem Innenzahnkranz --70-- versehen, 
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 des Ankers --36-- befindet, ist um so viel kleiner als der Innendurchmesser des Ankers, dass zwischen diesen beiden Teilen ein hinreichend grosser ringförmiger Zwischenraum verbleibt, um eine exzentrische Umlauf- oder Abwälzbewegung des Ankers zu ermöglichen. Infolge der exzentrischen Lage des Ankers bezüglich des Stützelements greift die Innenverzahnung des Ankers nur innerhalb einer schmalen Qzerzone der einander gegenüberliegenden Zahnkranzflächen in die Aussenverzahnung des Stützelements ein.

   Die Teilungen der Zähne in den Zahnkränzen --70 und 72-- bzw. die Zähnezahl je Zentimeter stimmen ungefähr überein, d.   h.   die beiden Verzahnungen sind gleich oder unterscheiden sich nur wenig voneinander, so dass sich der Anker --36-- an dem festen   Stützelement   - schlupffrei abwälzt und sich dabei langsam um seine eigene Mittelachse dreht. 



   Der   Anker --36-- trägt   einen zweiten Innenzahnkranz --38--, der mit einem zweiten Aussenzahnkranz --80-- in Eingriff steht, welcher sich-an der äusseren Umfangsfläche des Linsenhalters 

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 ters --14-- befindet. Die Durchmesser der einander gegenüberliegenden Umfangszonen des Ankers und des Linsenhalters --14-- sind verschieden gross, so dass zwischen diesen beiden Teilen ein Ringspalt vorhanden ist, analog wie dies für den Ringspalt zwischen dem Anker und dem Stützelement --54-- beschrieben worden ist. Auch die Teilungen der Zähne der   Zahnkränze --78   und 80-sind zumindest ungefähr gleich und die Zähne stehen nur längs einer schmalen Querzone der einander zugekehrten Zahnkranzflächen in Eingriff. Wie schon ausgeführt worden ist, ist der Linsenhalter 
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 den.

   Bei geeigneter Wahl der Durchmesser und der Teilungen der   Zahnkränze --78   und 80-- kann der Anker --36-- ein starkes Drehmoment übertragen, um den Linsenhalter --14-- in Drehung zu versetzen. Auf diese Weise kann eine erhebliche Verminderung der Drehzahl, mit welcher das Linsenelement gedreht wird, gegenüber der Drehzahl des Motors erzielt werden. Der   Linsenhalter--14--   kann dabei in beliebiger Richtung in Drehung versetzt werden, und durch die schon erwähnte Schraubverbindung mit dem festen   Stützelement --40-- kann   somit eine axiale Verschiebung des Linsenhalters --14-- in beiden Richtungen längs der optischen Achse bewirkt werden.

   Durch geeignete Wahl der Teilkreisdurchmesser des Gewindes --86-- und der Zahnkränze kann das Inkrement der axialen Drehbewegung des Linsenhalters --14--, die durch ein Inkrement der Drehbewegung des Ankers bewirkt wird, so klein wie praktisch erforderlich gemacht weden, etwa je Inkrement oder Drehschritt kleiner als 15 Bogenminuten. 
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 der Drehbewegung ermittelnden Kreis --92--, den eigentlichen Entfernungsmesser --94-- und einen   Antriebskreis --96-- für   den Motor. Die dargestellte Einrichtung ist aber nur eine von mehreren, die im Rahmen der Erfindung angewendet werden können. Die Auswahl einer speziellen Einrichtung und der Aufbau ihrer Schaltungen können nach dem Fachmann bekannten Gesichtspunkten erfolgen. 



   Der   Rückstellkreis --90-- spricht   unabhängig auf das Schliessen der Schalter --100 und   102-- an   und aktiviert die Schaltkreise --92 und   96-- im   Sinne einer Rückführung des   Linsenelements--16--   in eine vorgegebene Ausgangsstellung, beispielsweise in die der grössten oder der kleinsten Entfer- nung entsprechende Stellung. Der Schalter --100-- ist, wie schon erwähnt, ein manuell betätigbarer Schalter an der Kamera (vgl. Fig. 1). Bei Betätigung dieses Schalters --100-- gibt der Rückstell- kreis --90-- über die Leitung --104-- ein Signal an den Inkrement-Ermittlungskreis --92-- ab. 



  Dieses Signal an der Leitung --104-- hat zweierlei Funktionen. Zunächst aktiviert es den InkrementErmittlungskreis, so dass dieser an die Leitung --106-- Impulse abgibt, welche den Antriebskreis - veranlassen, Antriebssignale zu erzeugen, welche den Motor --28-- in die vorgegebene Ausgangsstellung bringen. Jeder Impuls an der Leitung --106-- stellt ein Inkrement der Drehbewegung dar und die Impulse haben einen gegenseitigen Abstand, der zumindest dem minimalen Zeitintervall entspricht, das erforderlich ist, um den Motor um einen Schritt weiterzuschalten. Gleichzeitig aktiviert der Inkrement-Ermittlungskreis den Entfernungsmesser --94-- mit einem Signal an der Leitung   - -108--,   worauf dieser über die Leitung --110-- ein Steuersignal liefert, welches den Abstand zwischen der Kamera und dem aufzunehmenden Gegenstand angibt.

   Dieses letztere Signal kann auf die in der US-PS Nr. 3, 522, 764 beschriebene Weise erzeugt werden. Das Signal an der Leitung --110-wird dann auf die nachfolgend beschriebene Weise verarbeitet. 



   Wenn der Linsenhalter das Linsenelement --16-- in die vorgegebene Ausgangsstellung gebracht hat, schliesst der Schalter --102--, um dem   Rückstellkreis --90-- zu   melden, dass der   Motor--28--   seine Ausgangsstellung erreicht hat. Der Schalter --102-- ist ein Mikroschalter, der am Lagergehäuse --68-- angebracht ist und von einem   Taster --103-- betätigt   wird, der vom Linsenhalter - mitgenommen wird.

   Der   Rückstellkreis --90-- liefert   sodann über die Leitung --112-- ein die vollständige Rückstellung meldendes Signal an den   Inkrement-Ermittlungskreis-92- (das   vorher an der Leitung --104-- wirksame Signal wird je nach dem Aufbau des Kreises --92-- in oder vor dem Zeitpunkt beseitigt, in dem das die vollständige Rückstellung meldende Signal an der Leitung   -     auftritt).   Bei Auftreten des Signals an der Leitung --112-- beendet der Inkrement-Ermittlungskreis --92-- die Impulsgabe über die Leitung --106-- zum Antriebskreis --96-- des Motors   - -28--,   so dass eine weitere Beaufschlagung des Motors im Sinne einer Rückstellung unterbleibt. 

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   Gleichzeitig setzt der Inkrement-Ermittlungskreis --92-- das die Entfernung angebende Signal an der Leitung --110--, beispielsweise unter Verwendung eines Nur-Lese-Speichers oder eines nichtlinearen Analog-Digitalwandlers, in eine Binärzahl um, welche die Anzahl der Inkremente darstellt, um welche der Motor weiterdrehen muss, um das Linsenelement in die zur Erzielung eines scharfen Bildes erforderliche Stellung zu bringen. Der Inkrement-Ermittlungskreis speichert diese Zahl, beispielsweise in einem Register, und liefert eine entsprechende Anzahl von Impulsen an die Leitung   - -114-- zum Antriebskreis --96--,   wodurch der Anker des Motors --28-- und der Linsenhalter in Drehung versetzt werden und dem Linsenelement die erforderliche Korrekturbewegung erteilt wird. 



  Sobald die Anzahl der Impulse, die über die Leitung --114-- übertragen werden, gleich der Binärzahl ist, die im Inkrement-Ermittlungskreis --92-- gespeichert ist, beendet dieser die Impulsübertragung zum   Motorantriebskreis --96--,   der seinerseits die schrittweise Weiterschaltung des Motors beendet. 



   Der dargestellte Motorantriebskreis --96-- simuliert die Anordnung der   Bürsten --52-- und   
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 als die mechanische Anordnung nach Fig. 2 und ermöglicht es zugleich, die Abmessungen des Motors zu vermindern. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind die Spulen --50-- in eine Schaltung einbe- zogen, die eine individuelle Erregung jeder Spule seitens des Antriebskreises --96-- über eine zugeordnete der   Leitungen -116-- und   eine allen Spulen gemeinsame   z. B.   an Masse liegende Rückleitung ermöglicht. 



   Wenn der Motor --28-- die zur Scharfeinstellung des Bildes erforderliche Stellung erreicht hat, liefert der Inkrement-Ermittlungskreis --92-- über die Leitung --120-- ein Signal, das beispielsweise im Blickfeld des Kamersuchers anzeigt, dass die Scharfeinstellung beendet ist. In diesem Zeitpunkt wird das gewünschte Bild aufgenommen. Gegebenenfalls kann zwischen der Scharfeinstellung und der Bildaufnahme eine Sperrbeziehung in solcher Weise hergestellt werden, dass das Bild nicht aufgenommen werden kann, bevor die Scharfeinstellung erzielt worden ist. 



   Wie schon erwähnt, kann der   Entfernungsmesser --94-- gemäss   der US-PS Nr. 3, 522, 764 ausgebildet sein, doch kann die Kamera auch mit einem andern bekannten automatischen Entfernungsmesser ausgestattet sein. Auch ein handbedienter Entfernungsmesser kann verwendet werden, um den Abstand zwischen dem aufzunehmenden Gegenstand und der Kamera festzustellen, wobei dann nach Schliessen des Schalters --100-- der Inkrement-Ermittlungskreis eine Bewegung des Linsenelements - entsprechend der manuellen Einstellung des Entfernungsmessers bewirkt. 



   Bei einer andern Ausführungsform kann die jeweilige Stellung des Linsenelements --16-- in dem Inkrement-Ermittlungskreis gespeichert werden, indem ein in beiden Zählrichtungen wirksamer Digitalzähler verwendet wird, um die an den Leitungen --106 und 114-- anfallenden Impulse zu zählen. In diesem Falle kann die Rückstellung am Beginn jeder Entfernungsmessung unterbleiben. Das gesamte System kann dann nach Abschaltung der Speisespannung zurückgestellt werden, um den in beiden Zählrichtungen wirksamen Zähler in eine bekannte Ausgangsstellung zu bringen. 



   Beispiel : Bei einem praktisch erprobten Ausführungsbeispiel der Erfindung hat der dargestellte epicyclische Motor acht   Statorpole --48- und   acht Statorspulen --50--. Der Anker weist einen Zahnkranz-70-mit 112 Zähnen und einen Teilkreisdurchmesser von 42, 33 mm auf, während der Zahnkranz --72- am festen Stützelement-54-108 Zähne und einen Teilkreisdurchmesser von 28, 58 mm hat. Jener Teil des Ankers, der mit dem Linsenhalter in Eingriff steht, weist einen Zahnkranz - mit 104 Zähnen und einen Teilkreisdurchmesser von 27, 51 mm auf und der Zahnkranz --80-am Linsenhalter hat 100 Zähne und einen Teilkreisdurchmesser von 26, 46 mm.

   Bei diesem Aufbau ergibt sich eine der Drehbewegung des Ankers entgegengesetzte Drehbewegung des Linsenelements 
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 spricht der maximalen Drehung, die zur Verschiebung des Linsenelementes über den gesamten Scharfeinstellungsbereich zur Verfügung steht. Wenn das Schraubgewinde --86-- eine Ganghöhe von 6, 35 mm hat, so dass eine volle Umdrehung des Linsenelementes --16-- eine Verschiebung desselben um 6,35 mm bewirkt, dann entspricht jedes Inkrement der Motordrehung einer axialen Verschiebung des Linsenelements um 0,00203 mm. 

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   Das beschriebene Ausführungsbeispiel lässt natürlich verschiedene Abwandlungen, sowie Zusät- ze, Weglassungen, Ergänzungen usw. zu, die dem Fachmann ohne weiteres erkennbar sind. Obwohl ferner die erfindungsgemässe Scharfeinstellung in Verbindung mit einer Kamera beschrieben worden ist, versteht sich, dass sie sinngemäss auch in Verbindung mit andern optischen Systemen, wie beispielsweise mit einem Mikroskop, angewendet werden kann. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Einrichtung zur Verstellung eines Objektivs bzw. eines Linsenelements desselben längs seiner optischen Achse mit Hilfe eines Linsenhalters und einer Fassung, in welcher der Linsenhalter durch eine Drehbewegung bezüglich eines Stützelements axial verschiebbar ist, und eines elektro- motorischen Antriebes, der diese Drehbewegung mit einer Geschwindigkeit bewirkt, die kleiner ist als die Drehgeschwindigkeit des Motors, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor ein   epicyclischer  
Motor (28) ist, dessen Stator (46) koaxial zur optischen Achse (A) des Linsenhalters (14) angeord- net ist und dessen im wesentlichen ringförmiger Anker (36) bei Erregung des Motors (28) exzentrisch um diese optische Achse (A) umläuft, und dass zwischen einem feststehenden Stützelement (54) für den Anker (36) sowie zwischen dem Anker (36)

   und dem Linsenhalter (14) Planetengetriebe (70,
72 bzw. 78,80) vorgesehen sind.

Claims (1)

  1. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der epicyclische Motor (28) mehrere ausgeprägte Pole (48) aufweist, die nacheinander impulsartig erregbar sind, um dem Anker (36) innerhalb des Stators (46) eine exzentrische Umlaufbewegung zu erteilen, bei welcher die Achse des Ankers (36) konzentrisch um die optische Achse (A) des Objektivs bzw. Linsenelements (14) kreist, wobei die Anzahl der dem Motor (28) zugeführten Impulse bestimmend ist für die Lage des Objektivs bzw. Linsenelements (14) längs dieser Achse (A).
    3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das feststehende Stützelement (54) für den Anker (36) zentral innerhalb des Stators (46) angeordnet ist und den ringförmigen Anker (36) bei seiner exzentrischen Umlauf- bzw. Abwälzbewegung innenseitig abstützt.
    4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Linsenhalter (14) an einem Teil seiner Oberfläche ein Schraubgewinde (86) trägt, das in ein Gegengewinde an einem festen Stützelement (40) für den Linsenhalter (14) eingreift, und dass an einem andern Teil seiner Oberfläche ein Zahnkranz (80) vorgesehen ist, der in Eingriff mit einem Innenzahnkranz (78) am Anker (36) steht.
    5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einem andern Teil der Innenfläche des Ankers (36) ein Zahnkranz (70) vorgesehen ist, der in Eingriff mit einem weiteren Zahnkranz (72) am festen Stützelement (54) des Ankers (36) steht.
    6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (100,90, 92,96) zur Rückstellung des epicyclischen Motors (28) in eine Ausgangsstellung vorgesehen ist, welche einer vorgegebenen Stellung des Objektivs bzw. Linsenelements (16) längs seiner optischen Achse (A) entspricht.
    7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine für die Scharfeinstellung bestimmende Schaltung (92) zur Erzeugung eines elektrischen Ausgangssignals vorgesehen ist, welches die Anzahl der Bogeninkremente angibt, die erforderlich ist, um das Objektiv bzw. Linsenelement (16) aus der Ausgangsstellung in eine der Scharfeinstellung entsprechende Stellung zu bringen, und dass ein Impulserzeuger (96) vorgesehen ist, der in Abhängigkeit von der für die Scharfeinstellung bestimmenden Schaltung die erforderliche Anzahl von Impulsen erzeugt und diese dem Motor (28) zuführt.
    8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der für die Scharfeinstellung bestimmenden Schaltung ein automatisch arbeitender Entfernungsmesser (94) vorgeschaltet ist, der ein elektrisches Signal erzeugt, das aus einer Anzahl von Impulsen besteht, welche die Entfernung des aufzunehmenden Gegenstandes von der Kamera (10) angeben.
AT0680378A 1978-09-20 1978-09-20 Einrichtung zur verstellung eines objektivs bzw. eines linsenelementes desselben laengs seiner optischen achse, insbesondere fuer photographische kameras AT370528B (de)

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