DE1597417A1

DE1597417A1 - Entfernungseinstellvorrichtung bei Objektiven fuer kinematographische und Fernseh-Kameras

Info

Publication number: DE1597417A1
Application number: DE19671597417
Authority: DE
Inventors: Lothar Kirstein; Klaus-Udo Teubner
Original assignee: Jos Schneider Optische Werke GmbH
Current assignee: Jos Schneider Optische Werke GmbH
Priority date: 1967-10-17
Filing date: 1967-10-17
Publication date: 1970-04-23

Description

"Entfernungseinstellvorrichtung bei Objektiven für kinematographische und Fernseh-Kameras." Die Erfindung betrifft eine Entfernungseinstellvorrichtung bei Objektiven, insbesondere Vario-Objektiven, für kinematographische und Fernseh-Kameras, bestehend aus einem Getriebe, das eine Rotationsbewegung in eine Translationsbewegung umwandelt. Die Entfernungseinstellung erfolgt durch eine axiale Verschiebung von Teilen des Objektivs oder des Gesamt-Objektivs selbst. Die Verschiebung wird bei den bekannten Entfernungseinstellvorrich--Lungen durch einen Schneckengang, einem Gewinde od.dgl. erreicht. Diesen Entfernungseinstellvörrichtungen haftet aber der Nachteil an, daß - wenn sich das aufzunehmende- Objekt bei Aufnahmen mit einer Film- oder Fernseh Kamera in Richtung auf die Kamera zu bewegtdie Handhabe zur Entfernungseinstellung immer schneller bedient werden muß, weil die zurückzulegende Weglänge für die Verstellteile bei der Einstellung von "Unendlich" bis "Nah" immer größer wird. Die Brennpunktsentfernungen von z und z' von Objekt und Bild folgen der Hyperbelfunktion z = -ff/z', so daß die erforderliche Verstellung immer größer Wird, desto kürzer die Objektentfernung wird,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit entsprechenden Bin.

sttllmitteln dieser Ervoboinuaa entgegenzuwirken und eine bed.s-

gsgerechte @b@ternuseixtstalhaxriahtns bei Objektiven -tur:#

nemtographisahe und Yeraseb.exas zu saiaieu.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daB Teile des Objektivs oder das Gesamt-Objektiv zur Entfernungseinstellung durch ein Getriebe derart verstellbar sind, daB bei einer translatorischen Verschiebung um einen Veg 6s, die erforderliche Rotationsbewegung im Unendlich-Bereich größer als im Nah Bereich ist. Eine bevorzugte'Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daB das zur Entfernungseinstellung zu verstellende Objektiv oder die zu verstellenden Teile des Objektivs durch ein räumliches Kurvengetriebe bewegbar sind und das räumliche Kurvengetriebe aus einem rotatorischen Kurventräger und einem Gleitstein besteht, der in bzw. an der Kurve des Kurventrägers gleitet, wobei die Kurve für den Unendlich-Bereich eine geringere Steigung als für den Nah-Bereich aufweist. Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch:gekenezeichnet, daß das zur Entfernungseinstellung zu verstellende Objektiv oder die zu verstellenden Teile des Objektivs durch ein Gelenkschraubgetriebe bewegbar sind und das Gelenkschraubgetriebe aus einer Gewindespindel mit Vandermutter, einer Lasche, einem Hebel und einer Stange besteht, wobei der Hebel im Unendlich-Bereich einen geringeren Hub als im Nah-Bereich aufweist.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,

daß das zur Entfernungseinstellung zu verstellende Objektiv oder die

zu verstellenden Teile den Objekturs durch ein Zurvengetriebe bewebbar

sind und ein auf einem Übertragungshebel angeordneter Gleitstift-in

der Kurve einen scheibefraigen äurventrägera entlangglsitet, wohsi

die Kurve für den @nenäl.ieereiab eine geriere Steigung als für

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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der Kameramann bzw. der Filnner nicht mehr die Handhabe zur Scharfeinstellung der Entfernung bei auf die Kamera zu bewegendem Objekt immer schneller werdend bedienen muß, sondern daß bei einer Bewegung des Objekts mit konstanter Geschwindigkeit auf die das Objekt aufnehmende Kamera, zu, auch nur eine entsprechend konstante Verstellgescliwindigkeit erforderlich ist. Hierdurch ist dem Bedienenden einer kinematographischen oder Fernseh Kamera eine bedienungsgerechte Entfernungseinstellvorrichtung in-die Hand gegeben.

Es werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert: Es zeigen: Fig. 1 ein Koordinatensystem (Hub-Entfernung bzw. Drehung-Entfernung), Fig. la ein Koordinatensystem (Hub-Drehung), Fig. lb ein Koordinatensystem (Drehung-Entfernung), Fig. 2 Seitenansicht eines Verstellteils eines Vario-Objektivs im Teilschnitt mit einem Trommelkurvengetriebe, Fig. 2a Schnitt A-B der Fig. 2, Fig. 2b Seitenansicht eines Verstellteils eines Vario-Objektivs ' im Teilschnitt mit einem konzentrisch zum Objektiv angeordneten Kurventräger, Fig. 3 Seitenansicht eines Verstellteils eines Vario-Objektivs im Teilschnitt mit einem Gelenkschraubgetriebe, Fig. 4 Seitenansicht eines Verstellteils eines Vario-Objektivs im Teilschnitt mit einem Kurvenscheibengetriebe.
In Fig. 1 ist in einem Koordinatensystem eine Kurve N1.aufgetragen, die die Abhängigkeit der in Metern gemessenen Objektentfernung E von dem in ,°& angegebenen Pokussierhub s oder von dem rotatorischen Fokussierweg ß mit Gewindespindel konstanter Steigung darstellt und bei den bekännten Entfernungseinstellvorrichtungen anzutreffen ist. In Fig. la ist die Charakteristik der erfindungsgemUßen Entfernungpeinstellvorrichtung dargestellt. Die Kurve K2 zeigt die s@hh@:ngi@l.ieit des Translationsweges a von dem Rotationsweg . Gleiche lfeglö.ngen äa bei dem Translationsweg a ergeben unterschiedliche Rotationswege - 4 f 1 immer größer als 4 @ 2 - und unterschiedlich große Steigungswinkel -X 2 immer größer als ö 1 -. Dem an der Kurve K2 angetragenen Steigungswinkel X 1 ist der Unendlich-Bereich, dem Steigungswinkel y 2 der Nah-Bereich zugeordnet.
In Fig. 1b ist in einem Korrdinatensystem eine Kurve Y3 aufgetragen, die die Abhängigkeit der in Metern gemessenen Objektentfernung E von dem in % angegebenen rotatorischen Fokussierweg ß1 darstellt. Wird -als Entfernungseinstellvorrichtung ein Getriebe nach der Charakteristik der Kurve Y2 der Fig. la verwendet, so ergibt sich eine Ahhängigkeit von der Objektentfernung E Lind dem rotatorischen Fokussierweg ß1, wie diese durch die Kurve K3 in Fig. 1b dargestellt ist. Bei einem Vergleich der Kurven K1 und K3 ist zu erkennen, daß die Kurve K3 wesentlich schuächer gelgimmt ist als die Kurve Klo Durch geeignete Wahl der Kurve K2 kann die Kurve in.Fig. 1b verschiedene Formen annehmen, z.B. Kurve K4 (gestrichelt eingezeichnet).
Fig. 2 zeigt einen zur Entfernungseinstellung zu verstellenden Teil a. eines Vario-Objelr-tivs (nicht eingezeichnet) mit einem seitlich am Objektivkörper 2 angeordneten Getriebe, das einen rotatorischen Eurventräger 3 mit einer Kurve 3a aufweist, in der ein in einem Schieber S gelagerter Gleitstein 4 gleitet, der über eine Verbindungsstange 5 mit der Fassung la des zu verstellenden Teils 1 über einen Mitnehmerstift 6 in Verbindung steht. wird der auf einer Antriebswelle 7 angeordnete Kurventräger 3 durch eine Handhabe (nicht eingezeichnet) vordreht, so gleitet der Meitstein 4 in der Kurve 3a entlang und setzt den zu verstellenden Teil 1 mittels der Verbindungsstange 5 in axialer Richtung in Bewegung. Der zu verstellende Teil 1 befindet sich nach der Figur in der Einstellung "Unendlich" und der Gleitstein '4 in dem Kurvenbereich mit geringerer Steigung.
Fig. 2a zeigt einen Schnitt durch den Kurventräger 3 und den Schieber 8, in dem der Gleitstein 4 gelagert ist, um sich in den Steigungswinkel der Kurve 3a einzudrehen. Der Schieber 8 wird durch zwei Führungsstangen 9 und 10 axial geführt.
In Fig. 2b ist ein rotatorischer Kurventräger 11 mit einer Kurve lla im Gegensatz zu Fig. 2 konzentrisch um den Objektivkörper 2 angeordnet: Ein Gleitstein 12 ist in der Fassung la des zu verstellenden Teils l drehbar gelagert. Der Antrieb erfolgt,über ein Ritzel 13 auf dem Innenzahnkranz 14 des Kurventrägers 11. Durch diese Anordnung werden einige der in Fig. 2 enthaltenen Teile - Verbindungsstange 5, Schieber 8 mit Führungsstangen 9 und 10 - nicht mehr benötigt.

Fig. 3 zeigt einen zur Entfernungseinstellung zu verstellenden Teil: 1 eines Vario-Objrektivs (nicht eingezeichnet) mit einem seitlich am Objektivkörper 2 angeordneten Gelenkschraubgetriebe. Auf einer gleichzeitig als Antriebswelle 15 dienenden Gewindespindel 15a_gleitet eine Vandermutter 16, die über Mitnehmerbolzen 17 und 18 und Verbindungslasche 19 einen in einem Hebellager 21 gelagerten Übertragungshebel 20 bewegt. Eine Verbindungsstange 22 verbindet über Mitnehmerbolzen 23 und 24 die Fassung la des zu verstellenden Teils 1 mit dem Übertragungshebel 20.. Heim Drehen der Antriebswelle 15 gleitet die Wandermutter 16 auf@der Gewindespindel 15a entlang und bewegt den zu verstellenden Teil l über die Verbindungsmittel. Der zu verstellende Teil 1 befindet sich nach

der Figur in der Einstellung "Unendlich". Durch die Lage den Habell4gor;

21 zur Stellung der Wandermutter 16 auf der Gewindespindel 15e wird

erreicht, daß der Bewegungsablauf nach ,der rr*ktbor@otilt der Vigs

rrf olgt,

Fig. 4 zeigt einen zur Entfernungseinstellung zu verstellenden Teil 1 eines -Yario-Objektivs (nicht eingezeichnet) mit einem seitlich am 01)-jektivkörher 2 angeordneten Getriebe, das einen scheibenförmigen Kurventräger 25 mit einer Kurve 25a aufweist, in der sich ein auf einem Übertragungshebel 26 festangeordneter Gleitstift 27 befindet. Der scheibenförmige Kurventräger 25 ist fest mit einem Schnechenrad 28 verbunden, das mit der Schnecke 29, die gleichzeitig Antriebswelle 29a .ist, angetrieben wird. Der Übertragungshebel 26 ist in einem Hebellager 30 gelagert und über Mitnehmerstifte 31 und 32 und einer Verbindungsstange 33 mit der Fassung la des zu verstellenden Teils 1 verbunden. Der zu verstellende Teil 1 befindet sich nach der Figur in der Einstellung "Unendlich" und der Gleitstift 27 in dem Kurvenbereich mit geringerer Steigung. Der scheibenförmige Kurventräger 25 kann auch als Exzenter ausgebildet sein.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Einstellvorrichtung auch zur Linearisierung der Brennweitenverstellung bei Vario-Objektiven (Fahreffekt) sowie zur Entfernungseinstellung bei Objektiven für Stehbildkamerax zu verwenden.

Claims

r a t e n t a n s p r ü c h e 1.) Entferntingseinstellvorrichtung bei Objektiven, insbesondere Vario-Objektiven, für kinematographische und Fernseh-Kameras, bestehend aus einem Getriebe, das eine Rotationsbewegung in eine Translationsbewegung umwandelt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß Teile (1) des Objektivs oder das Gesamt-Objektiv zur Entfernungseinstellung (l.urch ein Getriebe derart verstellbar sind, daß bei einer translatorischen Verschiebung um einen Weg ,da die erforderliche Rotationsbewegung im Unendlich-Bereich größer als im Nah-Bereich ist. 2.) Entfernungseinstellvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n ii z e i c h n e t , daß das zur Entfernungseinstellung zu verstellenc'.e Ob jektiv oder die zu verstellenden Teile (1) des Objektivs durch ein rU.umlichcs Kurvengetriebe bewegbar sind und das räumliehe Kurvengetriebe aus einem rotatorischen Kurventräger (3,11) und einem Gleitstein (4,12) besteht, der in_ bzw. an der Kurve (3a,11a) des I>urventrä.gers (3,11) gleitet,wobei die Kurve für den Unendlich-Bereich eine geringere Steigung als für den Nah-Bereich aufweist: 3.) Entfernungseinstellvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h @; e h e n n z e i c h n e t , daß das zur Entfernungseinstellung zu verstellende Objektiv oder die zu verstellenden Teile (1) des Objektivs durch ein Gelenkschraubgetriebe bewegbar sind und das Gelenkschraubgetriebe aus einer Gewindespindel (15a) mit Wandermutter (16), einer Lasche (191), einem Hebel (20) und einer Stange (22) besteht, Wobei der Iiebel-(20) im Unendlich-Bereich einen geringeren Hub als im Nah-Bereich aufweist. 4.) Entfernungseinstellvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das zur Entfernungseinstellung zu verstellende Objektiv oder die zu verstellenden Teile (1) des Objektivs durch ein Kurvengetriebe bewegbar sind und ein auf einem Übertragungshebel (26) angeordneter Gleitstift (27) in der Kurve (25a) eines scheibenförmigen Kurventrägers (25) entlanggleitet, wobei die Kurve (25a) für den Unendlich-Bereich eine geringere Steigung als für den Nah=Bereich aufweist: