Vario-Objektiv mit elektromotorisch verstellbarer Brennweite Die Erfindung betrifft ein Vario-Objektiv mit elektromotorisch verstellbarer Brennweite, bei dem der Brennweitenbereich in mindestens zwei aneinander anschliessende Bereiche unterteilt ist. Es ist bekannt, an Vario-Objektiven den Brenn weitenbereich zu begrenzen. Bei einem bekannten Objektiv mit manueller Brennweitenverstellung sind dafür verstellbare Anschläge vorgesehen (DAS Nr.<B>1100</B> 452), die vor Benutzung des Objektivs auf die gewünschten Werte einzustellen sind und eine Verstellung der Brennweite dann nur in den gewählten Grenzen gestatten.
Zweck dieser Vorrich tung ist es, für die Aufnahme im voraus einen grössten bzw. kleinsten Bildausschnitt festlegen zu können.
Der vorliegenden Erfindung liegt eine andere - allerdings verwandte - Aufgabe zu Grunde. Die bei Vario-Objektiven gegebene Änderungsmöglich keit der Brennweite erstreckt sich oft über einen relativ grossen Bereich. Bei einem bekannten, zur Verwendung an einer 8-mm-Kino-Aufnahmekamera gedachten Objektiv reicht er z. B. von 8 bis 48 mm, bei einem anderen von 7,5 bis 35 mm. Dabei sind die längeren Brennweiten aber bereits so gross, dass mit ihnen projektionsfähige Aufnahmen nur mit be sonders ruhig gehaltener Kamera, am besten vom Stativ aus, gemacht werden können.
Aus der Hand geschossene Aufnahmen können bei weniger fester Haltung leicht in einem Masse auf der Projektions wand schwanken, dass eine brauchbare Bildwirkung nicht mehr gegeben ist. Die Grenze, jenseits derer die beschriebene Erscheinung auftritt, liegt etwa bei einer Brennweite von 25 mm. Von dem zur Ver fügung stehenden Änderungsbereich ist daher - falls es sich um Aufnahmen aus der Hand handelt - zweckmässigerweise nur der Bereich unterhalb von 25 mm zu verwenden.
Diese Begrenzung wird aber besonders von den weniger geübten Amateuren in der Regel nicht beachtet, so dass oft unbrauchbare Filme das Ergebnis sind. Es ist deshalb erforderlich, bei Vario-Objektiven den Brennweitenbereich zu un terteilen und einen Teil des Bereiches zur Verstellung nur zugänglich zu machen, nachdem eine Sperre ausgelöst oder aufgehoben ist, um den Benutzer daran zu erinnern, dass Aufnahmen jenseits dieser Grenze nur unter besonderen Bedingungen, nämlich mit z. B. auf einem Stativ festgelegter oder sonst besonders ruhig gehaltener Kamera zu tätigen sind.
Diese Aufgabe wird beim erfindungsgemässen Vario-Objektiv, bei dem der Elektromotor mittels eines Vorlauf- und eines Rücklaufknopfes oder mit tels eines einzigen, auf zwei Bewegungsrichtungen einstellbaren Betätigungsgliedes steuerbar ist, dadurch gelöst, dass derjenige Knopf, bei dessen Betätigung bzw.
diejenige Schaltstellung des Schaltelementes, bei deren Einstellung sich die optischen Glieder in Rich tung auf eine längere Brennweite verstellen (Vorlauf), als ein kraft- und/oder formschlüssig unterteilter Folgeschalter ausgebildet und zusammen mit weiteren Schaltelementen im Stromkreis des Elektromotors angeordnet ist, die den Motorstromkreis unterbre chen, wenn der erste Teilverstellbereich durchlaufen ist, und dass ein erneutes Schliessen des Motorstrom kreises durch Verstellen des Folgeschalters in seine zweite Schaltstellung nur nach Überwindung einer entgegenwirkenden Federkraft oder nach Beseitigung eines hemmenden Formschlusses möglich ist.
Bei Objektiven, bei denen der Elektromotor mit tels eines Vor- und eines Rücklaufknopfes steuerbar ist, kann der Vorlaufknopf aber auch, statt als Folgeschalter ausgebildet zu sein, in zwei einzelne Knöpfe unterteilt werden. Einem dieser Knöpfe ist dann ein Teilbereich kürzerer Brennweite und beiden gemeinsam der Teilbereich längerer Brennweite zuge ordnet.
In einer Variante kann ferner das den Motor stromkreis etwa in der Mitte des Brennweitenver- stellbereiches unterbrechende Schaltelement von einem Steuernocken betätigt werden, der auf einem sich bei der Brennweitenverstellung drehenden bzw. bewegenden Fassungsteil des Objektivs nicht fest, sondern verschiebbar angeordnet ist. Dadurch ergibt sich für den Benutzer die Möglichkeit, die Brenn weitenunterteilung nach eigener Wahl zu treffen. Entsprechend der oben gemachten Ausführung sollte diese Unterteilung aber etwa bei einer Brennweite von 25 mm liegen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Filmkamera mit Vario-Objektiv und mit einem in zwei Richtungen verstellbaren Betätigungsglied, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Motor schaltbildes mit Steuerkontakten in einem Ausfüh rungsbeispiel mit einem fest auf eine bestimmte Brennweite eingestellten Steuernocken, bei Verwen dung eines als Folgeschalter ausgebildeten, in zwei Richtungen verstellbaren Betätigungsgliedes, Fig. 3 eine schematische Darstellung des Motor schaltbildes mit Steuerkontakten in einem Ausfüh rungsbeispiel mit einem beweglichen,
auf eine ge wählte Brennweite einstellbaren Steuernocken, bei Verwendung eines als Folgeschalter ausgebildeten, in zwei Richtungen verstellbaren Betätigungsgliedes, Fig. 4 eine schematische Darstellung des Motor schaltbildes mit Steuerkontakten in einem Ausfüh rungsbeispiel nach Fig. 3, jedoch unter Verwendung zweier getrennter Vorlaufknöpfe anstelle eines Folge schalters.
In Fig. 1 ist mit 1 eine Filmkamera bezeichnet, die an ihrer Frontplatte ein Vario-Objektiv 2 trägt. An der sichtbaren Seitenwand ist ein in zwei Rich tungen verstellbares Betätigungsglied 3 für die moto rische Brennweitenänderung angeordnet.
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass das Vario-Objek- tiv 2 neben der äusseren Hülse in deren Innerem eine drehbare Hülse 4 besitzt, deren Drehung die Brennweitenänderung bewirkt. Innerhalb der Kamera trägt die Hülse 4 ein stirnverzahntes Rad 5, das mittelbar mit dem Ritzel eines Motors 7 kämmt und das Antriebsgetriebe darstellt.
Mit der Hülse 4 ist ein weiteres Zahnrad 8 fest verbunden, das mit einem gehäusefest, aber drehbar gelagerten Zahnrad 9 kämmt. Letzteres ist mit seiner hohl ausgebildeten Achse 10 im Kamera gehäuse 1 gelagert und ausserhalb desselben mit einer Scheibe 11 fest verbunden. Auf der Scheibe 11 sind die Brennweiten aufgetragen und gegenüber einem gehäusefesten Index 12 ablesbar. Bei Drehung der Hülse 4 dreht sich daher auch die Scheibe 11, so dass die jeweils eingestellte Brennweite gegenüber dem Index 12 steht. Ein Zahnrad 13 sitzt neben Zahnrad 8 ebenfalls auf der Hülse 4. Es ist relativ zu letzterer jedoch drehbar und mit der Hülse lediglich über eine Frik- tionsseheibe 14 verbunden.
Mit dem Zahnrad 13 ist ein Nockenring 13a einstückig, der mit seinem Nocken einen Schalter 15 im Stromkreis 23 für den Vorwärtslauf des Motors betätigt, wie später erläutert werden wird. (Unter Vorwärtslauf soll hier und im folgenden immer eine Brennweitenänderung von der kürzeren zur längeren Brennweite hin ver standen sein).
Mittels eines mit dem Zahnrad 13 kämmenden Zahnrades 17 ist der Nockenring 13a über eine Welle 18 und einen Rändelknopf 19 von ausserhalb des Kameragehäuses relativ zur Hülse 4 drehbar, wobei zwischen Rändelknopf 19 und Scheibe 11 abgelesen werden kann, auf welche Brennweite der Nocken jeweils eingestellt ist.
Zur Brennweitenverstellung wird die Hülse 4 vom Motor 7 angetrieben. Letzterer erhält seine Spannung von einer Batterie 20 und ist durch Um- polung auf Vorwärts- und Rückwärtslauf umschalt bar. Dies geschieht mittels zweier Umschalter 21, 22. Bei Vorwärtslauf fliesst der Strom von der Batte rie 20 über den Umschalter 21 durch den Vor wärtslaufstromkreis 23 zum Motor 7 und von diesem weiter durch die Leitung 23 über den Umschalter 22 zur Batterie zurück. Diese Schaltstellung ist in Fig. 2 dargestellt.
Bei Rückwärtslauf fliesst der Strom dagegen von der Batterie über den sich dann in seiner anderen Schaltstellung befindlichen Umschal ter 21 über die Leitung 24 zum Motor und von diesem weiter durch die Leitung 24 und den sich ebenfalls in seiner anderen Schaltstellung befindlichen Umschalter 22 wieder zur Batterie.
Beide Umschalter 21, 22 sind mittels einer ge meinsamen Stange 25 betätigbar, die ausserhalb des Kameragehäuses mit dem Betätigungsglied 3 fest verbunden ist. Letzteres ist aus einer Mittelstellung heraus, in der die Umschalter 21, 22 an keinem Kontakt anliegen, nach zwei Seiten verschiebbar, wodurch der Motor 7 auf Vorlauf oder Rücklauf geschaltet wird.
Im Stromkreis 23 für den Vorwärtslauf ist der bereits oben erwähnte Schalter 15 angeordnet, der bei einer bestimmten, vorgewählten Brennweite, d. h. in einer bestimmten Stellung der Hülse 4, von dem Nocken 13a unterbrochen wird. Dem Schalter 15 parallel liegt jedoch ein weiterer Schalter 26, bei dessen Schliessung der durch den Schalter 15 unter brochene Stromkreis 23 wieder geschlossen wird. Dieser Schalter 26 ist im Bereich des Betätigungs gliedes 3 angeordnet. Letzteres ist mit der Stange 25 über eine Schraubenfeder 27 derart verbunden, dass das Betätigungsmittel nach Einschalten der Umschal ter 21, 22 gegen die Kraft der Feder 27 noch weiter verschoben werden kann.
Bei dieser weiteren Ver schiebung wird dann der Schalter 26 geschlossen, so dass ein weiterer Vorlauf, d. h. eine weitere Ver stellung des Objektivs in Richtung auf eine längere Brennweite, erfolgt. Das Betätigungsglied 3 stellt sömit - in-- seiner Vorlaufstellung einen kraftschlüssig unterteilten Folgeschalter dar, der mit den Schaltern 15 und 26 zusammen eine Einrichtung zur Unterteilung des Brennweitenverstellbereiches. in zwei Teilbereiche bil det.
Nach Durchlaufen des ersten Verstellbereiches kürzerer Brennweite wird der Stromkreis 23 durch Öffnen des Schalters 15 mittels des Nockens 13a unterbrochen und kann erst durch weiteres Ver schieben des Betätigungsgliedes 3 und damit durch Schliessung des Schalters 26 abermals geschlossen werden. Erst dann wird auch der andere Verstell bereich längerer Brennweite durchlaufen.
Dadurch wird die gestellte Aufgabe gelöst und der Benutzer darauf aufmerksam gemacht, dass der zweite Ver- stellbereich durchfahren wird, bei dem ein besonders ruhiges Halten und gutes Unterstützen der Kamera erforderlich ist: Die Brennweite, bei der die Unter brechung des Vorlaufes erfolgt, ist vom Benutzer vorwählbar. Letzteres erfolgt durch Relativverstel lung des Nockenringes 13a gegenüber der Hülse 4 durch Drehen am Rändelknopf 19. Entsprechend den obigen Ausführungen sollte die vorgewählte Brennweite aber etwa 25 mm betragen.
Sowohl im Vorlaufstromkreis 23 als auch im Rücklaufstromkreis 24 sind zusätzlich je ein weiterer Schalter 28 und 29 angeordnet. Beide werden von einem Nocken 30 betätigt, der fest an der Hülse 4 angeordnet ist. Beide Schalter 28 und 29 sind die Endschalter, die den Verstellbereich des Vario-Ob- jektivs begrenzen und, falls sie geöffnet werden, jeweils die Stromzufuhr in ihrem Stromkreis unter brechen. Ein weiteres Verändern der Brennweite ist dann nur in jeweils entgegengesetzter Richtung mög lich.
Aus der Anordnung der Schalter 28, 29 und der Nockens 30 (Fig. 3) kann entnommen werden, dass für das dargestellte Beispiel der Brennweiten bereich bei nicht ganz einer vollen Umdrehung der Hülse 4 einmal durchfahren wird.
Das für den Vorlauf als formschlüssig unter teilter Folgeschalter ausgebildete Betätigungsglied 3 kann aber auch in drei einzelne Schalter unterteilt sein, von denen einer dem Rücklauf, einer dem Vor lauf in einem Teilbereich kürzerer Brennweite und der dritte zusammen mit dem zweiten dem Vorlauf in einem Teilbereich längerer Brennweite zugeordnet ist. Eine derartige Einrichtung ist in Fig. 4 schema tisch dargestellt. Das dort gezeigte Ausführungsbei spiel unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 3 dadurch, dass statt des Betätigungsgliedes 3 drei getrennte Schalter vorgesehen sind.
Es sind dies der Rücklaufschalter R, der Vorlaufschalter V1 und der Vorlaufschalter V2. Die Wirkungsweise dieser Schalter ist analog gleich derjenigen des Be tätigungsgliedes 3, d. h. bei Drücken des Rücklauf schalters R verkürzt sich die Brennweite durch den gesamten Verstellbereich. Bei Drücken des ersten Vorlaufschalters V1 wird der Teilbereich der kür zeren Brennweite im Sinne einer Brennweitenver- längerung durchfahren, bis der Nocken des Nocken- ringes 13a den Schalter 15 öffnet und damit den Vorlaufstromkreis 23 unterbricht.
Der Schalter 15 kann dann durch zusätzliches Drücken des zweiten Vorlaufschalters V2 und damit verbundener Schlie ssung des Schalters 26 überbrückt werden, so -dass nun auch der Teilbereich längerer Brennweite im Sinne einer Brennweitenverlängerung durchfahren wird, bis der Nocken 30 am Schalter 28 den Strom fluss endgültig unterbricht.
Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 ist gegen über denjenigen der Fig. 3 und 4 stark vereinfacht. In ihm ist der Nocken 13a fest mit der Hülse 4 verbunden, so dass für den Benutzer nicht die Mög lichkeit besteht, den Brennweitenbereich selbst zu unterteilen. Dadurch entfallen vor allem die Zahn räder 8, 9, 13 und 17 sowie die Scheibe 11 und der Knopf 19. Ausserdem wurden die Endkontakte 28, 29 als nicht zur Erfindung gehörend nicht dar gestellt.
Die eigentliche Erfindung, d. h. die Funktion der Schalter 15 und 26 sowie des Betätigungsgliedes 3, entspricht jedoch voll derjenigen der Fig. 3 und 4.