-
Photographische oder kinematographische Kamera mit einem Objektiv
veränderlicher Brennweite Die Erfindung betrifft eine photographische oder kinematographische
Kamera mit einem Objektiv veränderlicher Brennweite, dessen zur Brennweitenänderung
dienenden optischen Glieder mittels eines in seiner Drehrichtung umschaltbaren Motors
einstellbar sind.
-
Es sind bereits Kameras dieser Gattung bekannt, bei denen der Elektromotor
über ein Untersetzungsgetriebe den Brennweitensteller des Objektivs direkt antreibt.
Dies bedeutet, daß der Motor bereits beim Anlaufen das zur Bewegung des Brennweitenstellers
erforderliche, relativ hohe Drehmoment aufzubringen hat, wodurch die Batterie einer
hohen Belastung und damit einem schnellen Verbrauch ausgesetzt ist. Infolge der
hohen Drehzahl des Motors hat dieser nach seinem Abschalten noch einen gewissen
Nachlauf, was sich auf eine exakte Brennweiteneinstellung nachteilig auswirkt. Die
starre getriebliche Verbindung des Brennweitenstellers mit dem Motor setzt ferner
voraus, daß der Motor abgeschaltet wird, sobald der Brennweitensteller die der kleinsten
oder größten Brennweite zugeordnete Endlage erreicht hat, da sonst der Motor überlastet
würde. Zu diesem Zweck sind am Brennweitensteller bzw. an den zur Brennweitenänderung
dienenden Gliedern des Objektivs Schaltnocken vorgesehen, die bei Erreichen der
erwähnten Endlagen des Brennweitenstellers Kontakte betätigen, die den Elektromotor
ausschalten. Um bei einem derartigen Objektiv die Brennweite auch von Hand einstellen
zu können, ist es erforderlich, den Brennweitensteller vom Elektromotor zu trennen,
indem entweder der Elektromotor vom Objektiv abgenommen oder eine besondere Kupplung
gelöst wird. Beides erfordert einen zusätzlichen baulichen Aufwand und erschwert
außerdem die Bedienungsweise der Kamera.
-
Man kennt auch schon Kameras, bei denen der Brennweitensteller des
Objektivs über ein Untersetzungsgetriebe mit zwischengeschalteter Rutschkupplung
angetrieben wird. Dadurch erübrigt sich zwar ein besonderes Abkuppeln des elektrischen
Antriebs vor beabsichtigter Handeinstellung, jedoch muß bei manueller Einstellung
zusätzlich zu den für die Bewegung des Brennweitenstellers erforderlichen Kräften
auch noch Kraft zur überwindung des Kupplungsmoments der Rutschkupplung aufgebracht
werden. Dadurch ist die Handeinstellung besonders schwergängig. Außerdem treten
bei diesen Kameras beim An- und Auslaufen des Elektromotors die gleichen nachteiligen
Folgen auf wie bei den vorstehend beschriebenen Kameras .mit starrem Untersetzungsgetriebe.
Es ist ferner bekannt zum Antrieb des Brennweitenstellers des Objektivs den Hauptmotor
der Laufbildkamera zu benutzen, der zu diesem Zweck über eine ununterbrochen angetriebene
Getriebekette mit dem Brennweitensteller des Objektivs gekuppelt werden kann. Da
dieser Hauptmotor stets nur in einer Richtung dreht, müssen besondere mechanische
Mittel vorgesehen sein, welche die zur wahlweisen Vergrößerung oder Verkleinerung
der Objektivbrennweite notwendige Bewegungsumkehr ermöglichen. Diese bekannte Anordnung
erfordert einen verhältnismäßig hohen Aufwand in baulicher und räumlicher Hinsicht,
da der Hauptmotor einer Laufbitldkamera üblicherweise weit entfernt vom Brennweitensteiler
des Objektivs im Kameragehäuse angeordnet ist, so daß die zur Verbindung des Motors
mit dem Brennweitensteller . .dienende Getriebekette relativ lang ausfällt.
-
Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch behoben, daß in
der den Brennweitenstellring des Objektivs mit dem Motor verbindenden Getriebekette
eine Kupplung angeordnet ist, deren Ein- und Ausrücken durch einen vom Motor angetriebenen
Fliehkraftregler drehzahlabhängig gesteuert wird. Auf diese Weise ist zunächst erreicht,
daß die getriebliche Verbindung zwischen Motor und Brennweitenstellring selbsttätig
eine Unterbrechung erfährt, sobald der Motor ausgeschaltet wird. Zum Übergang von
motorischer Brennweiteneinstellung auf Handeinstellung und umgekehrt sind somit
keine besonderen Umschaltoperationen erforderlich, was sich auf die Bedienungsweise
der Kamera günstig auswirkt. Außerdem ist die Handeinstellung der Brennweite sehr
leichtgängig, da bei diesem Vorgang die Kupphing ausgerückt und somit der Motor
vom Brennweitenstellring getreupt iet. Ein weiterer Vorzug besteht
darin,
daß bei motorischer Brennweiteneinstellung die Kupplung durch den Fliehkraftregler
erst dann eingerückt wird, wenn der Motor eine bestimmte Drehzahl erreicht hat.
Er muß also nicht bereits beim Anlaufen das volle Drehmoment aufbringen, was der
Lebensdauer der Batterie zugute kommt.
-
Die Kupplung kann zweckmäßigerweise so ausgebildet sein, daß der bewegliche
Kupplungsteil auf einer längsverschiebbaren Welle sitzt, an der eine Feder angreift,
die bestrebt ist, die Welle stets in der der ausgerückten Stellung der Kupplung
zugeordneten Endlage zu halten.
-
Zur Steuerung des Ein- und Ausrückens der Kupplung kann der Fliehkraftregler
einen auf der Antriebswelle des Motors angeordneten, durch Fliehgewichte in axialer
Richtung verschiebbaren Druckteller aufweisen, der mit dem -beweglichen Kupplungsteil
in Wirkungsverbindung steht. Diese Verbindung von Druckteller und beweglichem Kupplungsteil
läßt sich einfach und funktionssicher durch eine ortsfest gelagerte, an der verschiebbaren
Kupplungswelle angreifende Wippe herstellen. Ein einfacher und kompakter Aufbau
der Anordnung ergibt sich ferner dadurch, daß die verschiebbare Kupplungswelle und
die Antriebswelle des Motors parallel zueinander angeordnet sind.
-
Bei Kameras, bei denen zum Antrieb des Brennweitenstellrings des Objektivs
ein Elektromotor dient, der mit einem Fliehkraftregler zur selbsttätigen Drehzahlregelung
ausgerüstet ist, erweist es sich im Hinblick auf Teile- und Räumersparnis von Vorteil,
wenn der zur Drehzahlregelung dienende Fliehkraftregler zugleich das Ein- und Ausrücken
der zwischen Motor und Brennweitenstellringangeordneten Kupplung steuert.
-
Einzelheiten der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung
und der Zeichnung ersichtlich, die ein Ausführungsbeispiel einer Laufbildkamera
veranschaulicht. Es zeigt F i g. 1 die Laufbildkamera in Vorderansicht, F i g. 2
eine schematische Darstellung der Laufbildkamera in einer Seitenansicht, zum Teil
im Schnitt, F i g. 3 eine vergrößerte, im Schnitt gezeichnete Darstellung der Vorrichtung
zur motorischen Brennweiteneinstellung in Ruhelage, F i g. 4 die Vorrichtung gemäß
F i g. 3 in gleicher Darstellungsweise, jedoch bei eingeschaltetem Motor während
des Einstellvorganges, F i g. 5 eine teilweise vereinfachte perspektivische Darstellung
des Stromkreises des Antriebsmotors der Einrichtung.
-
In der Zeichnung ist mit 1 das Gehäuse einer Laufbildkamera bezeichnet,
an dessen Vorderseite in an sich bekannter Weise ein Aufnahmeobjektiv 2 mit veränderlicher
Brennweite befestigt ist. Dieses trägt an einem seiner Fassungsteile einen Griff
3 zur manuellen Einstellung der erwünschten Brennweite. Unterhalb des Objektivs
2 sind am Kameragehäuse 1 zwei Drucktasten 4 und 5 angebracht, mit
denen ein Elektromotor 6 zur motorischen Brennweiteneinstellung des Objektivs 2
einschalt- sowie in seiner Drehrichtung umschaltbar ist.
-
Der Elektromotor 6 ist mit Schrauben 7 im Kameragehäuse
1 an einer Trägerplatte 50 befestigt. Die Antriebswelle 8 des Motors
6 trägt eine Schnecke 9, in die ein Schneckenrad 10 eingreift. Dieses sitzt zusammen
mit einer Schnecke 11 auf einer Welle 12. Mit der Schnecke 11 kämmt ein weiteres
Schneckenrad 13, welches ein Widerlager einer nachstehend noch näher beschriebenen
Lamellenkupplung bildet. Das Schneckenrad 13 wird von einer parallel zur
Antriebswelle 8 angeordneten Welle 14 durchgriffen, die in der Trägerplatte 50 und
in einer Platte 15 längsverschiebbar geführt ist. Fest verbunden mit der verschiebbaren
Welle 14 ist ein weiteres, den verschiebbaren Teil der Lamellenkupplung bildendes
Zahnrad 16, welches mit einem ringförmig ausgebildeten Stellring 17 zum Verändern
der Brennweite des Objektivs 2 kämmt. Zwischen den Zahnrädern 13 und 16 sind mehrere
scheibenartige Lamellen 18 und 19 angeordnet, von denen die Lamellen
18 in Nuten 20 des Zahnrads 13, die Lamellen 19 hingegen in Nuten
21: des Zahnrads 16 axial verschiebbar geführt sind. Eine an, der Trägerplatte 50
befestigte Blattfeder 22 ist bestrebt, die verschiebbare Welle 14 in der
Stellung nach den F i g. 2 und 3 zu halten, in welcher die. Lamellenkupplung
ausgerückt ist. Dabei stützt sich das Zahnrad 16 gegen die ortsfeste Platte 15 an,
während die Lamellen 18 und 19 voneinander getrennt sind.
-
Zur Steuerung des Ein- und Ausrückens der Lamellenkupplung
13, 16, 18 bis 21 dient ein auf der Antriebswelle 8 des Elektromotors
6 angeordneter Fliehkraftregler. Dieser besteht im Ausführungsbeispiel aus einer
mit der Schnecke 9 einstückig ausgebildeten Scheibe 23 sowie einem Druckteller 24,
der axial verschiebbar auf der Antriebswelle 8 angeordnet ist. Die Scheibe
23 ist mit einer Ausdrehung 25 versehen, deren Bodenfläche 26 kegelig geneigt
ist. Auch der Druckteller 24 weist eine Ausdrehung 27 auf. In dem durch die beiden
Ausdrehungen 25 und 27 gebildeten Hohlraum befinden sich mehrere Kugeln 28.
Diese werden nach dem Einschalten des Motors durch die dabei auftretende Fliehkraft
radial nach außen geschleudert, wobei sie den Druckteller 24 in axialer Richtung
verschieben. Diese Verschiebe-Bewegung des Drucktellers 24 wird dazu benutzt,
um die Lamellenkupplung 13, 16,18 bis 21 einzurücken.
-
Zur Verbindung von Fliehkraftregler 23 bis 28 und Lamellenkupplung
13,16,18 bis 21 dient eine Wippe 29. Diese ist auf einer Justierschraube
30 kippbar gelagert, die ihrerseits in einer ortsfesten Platte 31 sitzt.
Mit ihrem einen Arm 32 stützt sich die Wippe 29 gegen eine kegelförmige Spitze
des Drucktellers 24 ab, während ihr anderer Arm 33 an der verschiebbaren Welle
14 anliegt. Die an der verschiebbaren Welle angreifende Feder 22 sorgt
dafür, daß die Wippe 29 nach dem Abschalten des Elektromotors >6 den Druckteller
24 des Fliehkraftreglers 23 bis 28 wieder in die Ausgangslage nach den F i g. 2
und 3 zurückstellt.
-
Außer zur Steuerung des Ein- und Ausrückens der Lamellenkupplung 13,
16, 18 bis 21 dient der Fliehkraftregler 23 bis 28 in an sich bekannter
Weise zur Drehzahlregelung des Elektromotors 6. Zu diesem Zweck ist in dessen Stromkreis
ein Unterbrechersehalter angeordnet, der aus einem am Arm 32 der Wippe 29 befestigten
Kontaktniet 34 und einer mit diesem zusammenarbeitenden Kontaktfeder 35 besteht.
Diese ist an einen ortsfesten Teil 36 des Kameragehäuses 1 angenietet.
Im übrigen ist die An-
ordnung und Ausbildung des Unterbrecherschalters
34, 35 so getroffen, daß bei Überschreiten der zulässigen Drehzahl des Elektromotors
6 der Kontaktniet 34 durch den Druckteller 24 des Fliehkraftreglers
23 bis 28 von der Kontaktfeder 35 abgehoben und dadurch der Stromkreis des Elektromotors
unterbrochen
wird. Sinkt die Motordrehzahl, so verschiebt die Feder 22 den Druckteller 24, und
der Kontaktniet 34 legt sich wieder an die Kontaktfeder 35, so daß der Motor 6 erneut
unter Strom gesetzt wird.
-
Jede der beiden Drucktasten 4 und 5 steht unter dem Einfluß einer
Feder 37 (s. F i g. 2). Diese Federn stützen sich einerseits gegen die Drucktasten
4 und 5 und andererseits gegen die beiden Arme einer Kontaktwippe 38 ab, wodurch
diese in Ruhe bleibt, solange die Drucktasten 4 oder 5 nicht betätigt werden. Wie
insbesondere aus F i g. 5 ersichtlich, hat die Kontaktwippe 38 Schaltkontakte 39
und 40, welche an die Stromquelle 41 des Elektromotors 6 angeschlossen sind. Die
Schaltkontakte 39 und 40 arbeiten mit Kontaktstreifen 42 bzw. 43 zusammen, die über
Leitungen 44 und 45 an den Elektromotor 6 angeschlossen und so auf einer Platte
46 angeordnet sind, daß der Motor 6 umgepolt wird, wenn die Kontaktwippe 38 mittels
der Drucktasten 4 und 5 von der einen Schaltstellung in. die andere gebracht wird.
-
Die Arbeite- und Bedienungsweise der Vorrichtung ist folgende: Ausgehend
von der in F i g. 2 und 3 gezeigten Ruhestellung, wird beim Betätigen der Drucktaste
4
die Kontaktwippe 38 geschwenkt, wobei das eine Paar der beiden Schaltkontakte
39 und 40 mit den Kontaktstreifen 42 und 43 in Berührung kommt. Dies hat zur Folge,
daß der Stromkreis des Elektromotors 6 geschlossen wird und dieser anläuft. Mit
steigender Drehzahl des Elektromotors 6 wandern die Kugeln 28 des Fliehkraftreglers
23 bis 28 unter der Wirkung der dabei auftretenden Fliehkraft radial nach außen,
wie dies in F i g. 4 gezeigt ist. Dabei verschieben die Kugeln 28 den Druckteller
24 des Fliehkraftreglers auf der Antriebswelle B. Die am Druckteller anliegende
Wippe 29 wird geschwenkt und verschiebt ihrerseits die Welle 14 gegen die Wirkung
der Feder 22. Das fest auf der Welle 14 sitzende Zahnrad 16 legt daher die Lamellen
18 und 19 aneinander. Der Elektromotor 6 treibt jetzt über die Getriebekette 9,10,11,13,18,19,16
den Brennweitenstellring 17 des Objektivs 2 an, wodurch die Brennweite des Objektivs
verändert wird (s. F i g. 4).
-
Wenn die gewünschte Einstellung des Objektivs erreicht ist, genügt
ein Loslassen der Drucktaste 4, um den Stromkreis des Elektromotors 6 zu unterbrechen
und diesen stillzusetzen. Mit dem sofort eintretenden Sinken der Motordrehzahl wird
auch die auf die Kugeln 28 einwirkende Fliehkraft geringer, so daß es der Blattfeder
22 möglich ist, die Teile 14, 16, 24 und 29 wieder in die Ausgangslage nach
den F i g. 2 und 3 zurückzubringen. Dabei wird die Lamellenkupplung 13, 16,
18 bis 21 ausgerückt, und der nunmehr vom Motor 6 abgekuppelte Brennweitenstellring
17 steht sofort still.
-
Wenn eine Brennweitenänderung in umgekehrter Richtung gewünscht wird,
so ist hierzu die Drucktaste 5 zu betätigen. Diese, d. h. deren Feder, schwenkt
die Kontaktwippe 38 nach der anderen Seite; dadurch wird wegen der besonderen Anordnung
der Kontaktstreifen 42 und 43 der Elektromotor 6 umgepolt und damit seine Drehrichtung
umgekehrt. Soll die Brennweite des Objektivs 2 von Hand eingestellt werden, so geschieht
dies durch Schwenken des Griffes 3. Beim Einstellen von Hand leistet die Vorrichtung
zum motorischen Verstellen keinen spürbaren Widerstand, da der Brennweitenstellring
17
lediglich das vom Motor 6 abgekuppelte, frei drehbare Zahnrad 16 mitdreht.
-
An Stelle der Friktionskupplung 13,16,18 bis 21 könnte in der den
Brennweitenstelhing 17 des Objektivs mit dem Motor 6 verbindenden Getriebekette
auch eine Kupplung anderer Art, beispielsweise eine Zahnkupplung oder eine elektromagnetische
Kupplung, angeordnet sein. Wird eine elektromagnetische Kupplung benutzt, so steuert
der Druckteller 24 des . Fliehkraftreglers 23 bis 28 mit Hilfe eines Schalters
drehzahlabhängig das Öffnen und Schließen des Stromkreises der Kupplung.