DE1075898B

DE1075898B - Vorrichtung zur loesbaren Verbindung von Geraeteteilen

Info

Publication number: DE1075898B
Application number: DEA25669A
Authority: DE
Inventors: Carl Baur; Dipl-Ing Erich Burger; Joachim Noetzel
Original assignee: Agfa AG
Current assignee: Agfa Gevaert NV
Priority date: 1956-09-14
Filing date: 1956-09-14
Publication date: 1960-02-18

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Geräteteilen, insbesondere zur Befestigung eines auswechselbaren Objektivs an einer fotografischen Kamera. Bei bisher bekanntgewordenen Verbindungen verwendete man entweder Schraubgewinde oder Bajonettverriegelungen. Bei diesen Konstruktionen bereitete es Schwierigkeiten, eine billige, dauerhafte und feste Art der Verbindung mit der bei Präzisionsgeräten geforderten Genauigkeit zu vereinigen. Es wurde auch schon vorgeschlagen, Geräte- ίο teile mittels eines druckknopfartig wirkenden Federringes zu verbinden. Bei derartigen Befestigungsvorrichtungen genügte jedoch die druckknopf artige Schnappverbindung den Festigkeitsansprüchen nicht.

Bei der vorliegenden Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Geräteteilen, die aus einem an dem einen Geräteteil gelagerten Federring besteht, der durch Einwirkung auf eine Kegelfläche des anderen Geräteteils diesen zur Anlage an den ersteren zieht, schließen erfindungsgemäß die Mantellinien der Kegelfläche mit der radialen Federringebene einen Winkel α ein, der größer als Null, jedoch kleiner als der die Selbsthemmung herbeiführende Grenzwinkel ist. Dieser Selbsthemmungsgrenzwinkel ist durch die Reibung des Federringes an der Kegelfläche und an seinem Widerlager bestimmt.

Bei Selbsthemmung spielt die Federkraft des Federringes für die Festigkeit der Verbindung keine Rolle mehr und kann beliebig klein gehalten werden, wodurch deformierende Krafteinwirkungen auf die Objektivfassung vermieden werden. Die Verbindung bedarf zum Auslösen eines eigenen Auslöseorgans, weshalb erfindungsgemäß ein Auslöseorgan für den Federring vorgesehen ist. Die Vorrichtung eignet sich besonders für die Befestigung eines auswechselbaren Objektivs an einer fotografischen Kamera, da hier in besonderem Maße Genauigkeit in Verbindung mit Festigkeit gefordert wird.

An sich ist es bekannt, über Kegelflächen die Federkraft unterbrochener Ringe in Axialkräfte umzuwandeln. Dabei stehen aber Federkräfte und Axialkräfte regelmäßig in einem vorgegebenen Verhältnis. Erfindungsgemäß ist dagegen die Federkraft ohne wesentlichen Einfluß auf die Größe der Haltekraft. Sie wird lediglich benötigt, um den Ring oder einen sonstigen Sperrkörper zur Anlage an den beiden Anschlußflächen, zu. bringen. Bei der vorgeschriebenen Selbsthemmung ist dann die Haltekraft lediglich beschränkt durch die Bruchfestigkeit des Sperrgl'iedes.

Der Federring kann mit den gewünschten Federungseigenschaften billig hergestellt, z. B. gestanzt werden, wenn er als ein im wesentlichen kreisförmiger, unterbrochener Ring nahezu gleicher Biegefestigkeit ausgebildet ist. Zur Erleichterung des Zusammen-Vorriditung zur lösbaren Verbindung
von Geräteteilen

Anmelder:

Agfa Aktiengesellschaft,

Leverkusen-Bayerwerk,

Kaiser -Wilhelm -Allee

Carl Baur, Baldham bei München,

Dipl.-Ing. Erich Burger und Joachim Nötzel, München,

sind als Erfinder genannt worden

fügens der Geräteteile kann eine weitere Kegelfläche an einem derselben vorgesehen sein,, deren Neigung keine Selbsthemmung verursacht, so daß die Geräteteile in bekannter Weise druckknopfartig zusammensteckbar sind. Das Auslöseorgan für den Federring besteht vorteilhafterweise aus einem zwischen dessen offenen Enden liegenden Keilschieber. Es ist für den sicheren Sitz des Objektivs vorteilhaft, wenn der Federring bei der äußersten, durch einen Anschlag begrenzten Lage des Auslöseorgans noch etwas vorgespannt ist.

Es gehört mit zur Erfindung, daß der Federring auf dem größten Teil seines Umfanges an der Kegelfläche anliegt. Da sich die an der. Objektivfassung angreifenden Kräfte dann ebenfalls auf diesen Umfangsbereich verteilen, wird eine lokale Abnutzung der Kegelfläche vermieden.

Die Gefahr einseitiger Abnutzung der Kegelfläche wird weiter vermindert, wenn der Federring, an der Stelle ausgenommen ist, an der von ihm beim Auslösen starker D^ck auf die Kegelfläche ausgeübt wird. Zur Sicherung gegen Unwirksamkeit der Selbsthemmung infolge drehenden Zuges an den Geräteteilen kann das Widerlager für den Federring eine Schrägfläche aufweisen, auf die der Federring aufläuft. Ebenso empfiehlt sich eine Sicherung gegen Verdrehung der Geräteteile in zusammengefügtem Zustand. Das Lager des Federringes kann außerdem zur Federringebene verstellbar .ausgebildet sein, so daß der Arbeitspunkt des Federringee auf der Kegelfläche einstellbar ist.

In der Zeichnung ist die Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung an Hand verschiedener Ausführungsformen eines auswechselbaren Objektivs dargestellt, und zwar zeigt

909 730/250

Fig. 1 die Befestigungsvorrichtung teilweise im Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach der Linie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 einen Bauteil der Verdrehungssicherung gemäß der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3,

Fig. 5 die Anordnung zur Verstellung des Federringlagers an Hand einer anderen Ausführungsform teilweise im Schnitt,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform mit einer Sicherung gegen Unwirksamkeit der Selbsthemmung infolge drehenden Zuges.

Bei der Anordnung nach Fig. 1 bis 4 ist am Objektivträger 1 einer fotografischen Kamera mittels Schrauben 2 ein Führungs- und Auflagering 3 für eine Objektivfassung 4 befestigt. Zwischen Ring 3 und Objektivträger 1 ist ein in Fig. 4 gesondert dargestellter Ring 5 eingefügt. Durch den Ring 5 und den Führungs- und Auflagering 3 wird eine Ringnut 6 gebildet, in welcher ein Federring 7 so gelagert ist, daß er federnde Bewegungen in der Ringebene ausführen kann. Die Objektivfassung 4 besitzt eine Kegelfläche 4 a, an der der Federring 7 angreift, durch den die Objektivfassung 4 gegen die Paßfläche 3 α des Führungs- und Auflageringes 3 gezogen und damit die genaue Lage der Objektivfassung 4 gewährleistet wird.

Die Mantellinien der Kegelfläche 4 α schließen mit der Ebene des Federringes 7 einen Winkel α ein, der größer als Null, jedoch kleiner als der die Selbsthemmung herbeiführende Grenzwinkel ist. Dieser Grenzwinkel hängt von den Reibungskoeffizienten zwischen Federring 7 und Kegelfläche 4 a eineresits und Federring 7 und Widerlager 3 b am Führungs- und Auf lagering 3 andererseits ab. μ₁ und μ₂ seien die beiden Reibungskoeffizienten, dann errechnet sich der Selbsthemmungsgrenzwinkel zu

40

arctg

μι +

Ist der Neigungswinkel der Kegelmantellinien gegenüber der Federringebene kleiner als dieser Grenzwinkel, so tritt Selbsthemmung der Anordnung ein, d. h., die Objektivfassung 4 wird nicht mehr durch die Federkraft des Federringes 7, sondern durch Reibungskräfte am Objektivträger 1 gehalten. Es genügt dann ein beliebig schwacher Federring 7, der nur genügend bruchfest zu sein braucht, um die Objektivfassung 4 auch bei größten Zugkräften sicher am Führungs- und Auflagering 3 zu halten.

Zum Abnehmen der Objektivfassung 4 muß der Federring 7 von Hand zu öffnen sein. Der Federring 7 ist an einer Stelle nach Art eines Seegerringes unterbrochen. Der Objektivträger 1 und der Führungs- und Auflagering 3 besitzen einen Durchbruch 8, in dem ein Keilschieber 9 gelagert ist, welcher zwischen die offenen Enden 7 a, 7 b des Federringes 7 tritt. Der Keilschieber 9 weist einen Lappen 9 a auf, der in einem Schlitz 5 ο des Ringes 5 gleitet und zusammen mit diesem als Bewegungsbegrenzung für den Keilschieberg dient. In der äußersten Stellung des Keilschiebers 9 besitzt der Federring 7 noch eine geringe Vorspannung.

Der Federring 7 ist so geformt, daß er über den größten Teil des Umfanges der Kegelfläche 4a anliegt, wodurch die Kegelfläche 4 a vor starker, einseitiger Abnutzung geschont wird. An den Stellen 7 c, an denen der Federring 7 beim Auslösen starken Druck auf die Kegelfläche 4a ausübt, ist der Federring 7 ausgenommen, wie in Fig. 2 ersichtlich, wo die nicht ausgenommene Ausführung strichpunktiert angedeutet ist. Die Ausnehmung bezweckt, den beim Auslösen durch den Keilschieber 9 über den Federring 7 auf die Kegelfläche 4 α ausgeübten Druck seitlich zu verteilen und damit ebenfalls eine starke, einseitige Abnutzung der Kegelfläche 4α zu vermeiden. An der Objektivfassung 4 ist eine weitere Kegelfläche 4 b vorgesehen, welche beim Ansetzen der Objektivfassung 4 auf den Federring 7 einwirkt. Ihr Neigungswinkel β ist so bemessen, daß keine Selbsthemmung eintritt und der Federring 7 beim Ansetzen der Objektivfassung 4 durch die Kegelfläche 4 & aufgeweitet werden kann.

Es ist zweckmäßig, die eingesetzte Objektivfassung 4 vor Verdrehung zu sichern. Der Ring 5 besitzt zu diesem Zweck an einem durch einen Schlitz 5 c vom übrigen Ring 5 getrennten federnden Steg 5 d einen Lappen 5 b. Die Hinterkante 4 c der in beliebiger Drehstellung angesetzten Objektivfassung 4 drückt den Lappen 5 5 nach hinten. Die angesetzte Objektivfassung 4 kann sodann verdreht werden, bis ein in das Hinterende der Objektivfassung 4 eingelassener Schlitz 4 d in den Bereich des Lappens 5 & gelangt, welcher infolge der Federkraft des Steges 5 d in den Schlitz 4d einfällt und daraufhin jede weitere Verdrehung der Objektivfassung 4 verhindert. Dies ist schon wegen der Sichtbarkeit der Skalen auf der Objektivfassung 4 erwünscht. Außerdem wird dadurch die Lösung der Verbindung infolge drehenden Zuges ausgeschlossen.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die Lösung der Verbindung durch drehenden Zug ist bei dieser Anordnung von vornherein vermieden. Zugleich ist eine Einrichtung zur Verstellung des Federringlagers dargestellt, durch welche der Arbeitspunkt des Federringes 7 auf der Kegelfläche 4α eingestellt werden kann. Im Objektivträger 1 sind drei justierbare Objektivauflageschrauben 11 eingeschraubt, welche der Auflage der Zapfen 4e der Objektivfassung 4 dienen. Mit Hilfe der Schrauben 11 kann die Objektivauflage sowohl in ihrem Abstand von der Bildebene als auch in ihrer Richtung justiert werden. Der Federring 7 ist zwischen zwei Ringen 12 und 13 gelagert, deren gegenseitiger Abstand durch aus dem Ring 12 gebogene Lappen 12 a gehalten wird. Die Ringe 12 und 13 besitzen öffnungen 12 b, 13 a für den Durchtritt der Zapfen 4 e. Die Auflageschrauben 11 sind mit Bunden 11a versehen, auf denen sich ein gewellter, federnder Ring 14 abstützt. Durch die Überwurfmutter 15, die gegenüber dem Objektivträger 1 verschraubt werden kann, wird das aus den Ringen 12 und 13 bestehende Lager für den Federring 7 gegen den sich an den Bunden 11 α abstützenden, gewellten, federnden Ring 14 angedrückt. Durch Verschrauben der Überwurfmutter 15 kann das Lager für den Federring 7 verstellt werden, so daß sich der Arbeitspunkt des Federringes 7 auf der Kegelfläche 4 α einstellen läßt. Die Überwurfmutter 15 kann durch eine federnd in Kerben 15 a einfallende Rast 16 in ihrer Lage gesichert werden.

Bei der Ausführung nach Fig. 6 ist eine Sicherung gegen Unwirksamkeit der Selbsthemmung infolge drehenden Zuges vorgesehen. Sie besteht aus einer am Ring 17 vorgesehenen Schrägfläche 17a, an die der Federring 7 beim Aufweiten durch drehenden Zug an der Objektivfassung gelangt. Der Druck des Federringes 7 auf die Schrägfläche 17 a bewirkt dann

an dieser Stelle Selbsthemmung. Dagegen behindert die Schrägfläche 17a das Aufweiten des Federringes 7 beim Auslösen nicht, da der Druck dann nur in radialer Richtung wirkt.

Claims

5 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Geräteteilen, insbesondere zur Befestigung eines auswechselbaren Objektivs an einer fotografischen Kamera, bestehend aus einem an dem einen Geräteteil gelagerten Federring, der durch Einwirkung auf eine Kegelfläche des anderen Geräteteils diesen zur Anlage an den ersteren zieht, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantellinien der Kegelfläche (4 a) mit der radialen Ebene des Federringes (7) einen Winkel (α) einschließen, der größer als Null, jedoch kleiner als der die Selbsthemmung der Anordnung bewirkende Grenzwinkel ist, und daß ein Auslöseorgan für den Federring (7) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (7) ein im wesentlichen kreisförmiger, unterbrochener Ring nahezu gleicher Biegefestigkeit ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Kegelfläche (4£>) an einem der Geräteteile vorgesehen ist, die beim Zusammenfügen der Geräteteile, ohne Selbsthemmung zu verursachen, auf den Federring (7) einwirken kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslöseorgan für den Federring (7) ein zwischen dessen offenen Enden liegender Keilschieber (9) ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (7) bei der äußersten, durch einen Anschlag begrenzten Lage des Auslöseorgans noch etwas vorgespannt ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (7) auf dem größten Teil seines Umfanges an der Kegelfläche (4a) anliegt und an der Stelle (7 c) ausgenommen ist, an der durch ihn beim Auslösen starker Druck auf die Kegelfläche (4 a) ausgeübt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (17) für den Federring (7) eine Schrägfläche (17 a) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sicherung (4id, 5b) gegen Verdrehung der Geräteteile in zusammengefügtem Zustand vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (12, 13) des Federringes (7) gegenüber der — gegebenenfalls justierbaren — Objektivauflage verstellbar und damit der Arbeitspunkt des Federringes (7) auf der Schrägfläche (4a) einstellbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 848 002, 675 276.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen