DE1929759C - Servosystem für Vario-Objektive für Film- und Fernsehaufnahmekameras - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Servosystem für ohne Werkzeug ausgewechselt werden können. WeU Objektive mit verUnderbnrer Brennweite für Film- torhin soll dus Servosystem klein und handlich se n.
■ und Fernsehnufnahmekameras zur Axialverstellung Diese Aufgabe wird erfindungsgemUß dadurch geoptischer Vcrschiübeglieder, bostehend aus Vorzugs- löst, daß in jeder Sorvoantriebseinheit zusätzlich zum weise zwei Sorvoantriobseinheiten mit Motor und Oe- 5 Antrieb ein Tachogenerator und ein ServoverstUrker triebe, von denen eine für die Brennweitenilnderung enthalten sind und daß die Sorvoantriebseinheiten und/oder die andere für die Fokussierung des Objck- eine elektrische und eine mechanische Kupplung auftivs dient, die Über Übertragungsglieder mit Verstell- weisen, mittels derer jede Servoantriebseinheu für orgnncn gekuppelt und mit einem an einer Strom- sich allein am Objektiv auswechselbar ansetzbar ist.
quelle angeschlossenen Steuerpult verbunden sind, iq Vorteilhaft ist dabei vorgesehen, daß in den Servodas die Laufgeschwindigkeit und die Position der untricbseinheitcn zusätzlich ein Istwertgeber und/ optischen Verschiebeglieder regelt (USA,- Patent- oder eine Stromquelle enthalten ist.
schrift 2 924 146 und britische Patentschrift In besonders zweckmäßiger Ausgestaltung des Er-. 1 130775). findungsgcgenstandes ist vorgesehen, daß die Servo-

In der USA.-Patentschrift 2 924 146 ist ein fern- 15 antricbscinheitcn untereinander austauschbar sind,
gesteuertes Varioobjektiv beschrieben, bei dem an Auch können die Servoantriebseinheiten eine Geeinen Rahmen ein Varioobjektivsystem befestigt ist, samtbaucinhcit bilden und gemeinsam am Objektiv der drei Motoren trägt, die an mehrere Schnecken- ansetzbar sein.

radgetriebe angeschlossen sind. Eine schnelle Aus- In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegen-

wechselbarkeit einzelner Bauteile ist nicht möglich. 20 Standes ist vorgesehen, daß die Servoantriebseinhei-

In der britischen Patentschrift 1 130 775 wird eine ' ten in jeder beliebigen Stellung des Objektivantriebs-Einstellvorrichtung beschrieben, bei der die Servo- mechanismus ansetzbar und nach einer Verschiebemotoren für die Brennweiteneinstellung und für die bewegung der optischen Verschiebeglieder von einer Fokussierung des Objektivs durch biegsame Wellen Endlage (TeIe- bzw. Weitwinkclstellung) zur anderen mit dem Verstellmechanismus der optischen Ver- 25 selbsttätig auf den Drehbereich des Verstellmeehaschiebeglieder verbunden sind, wobei die Servomoto- nisnuis einstellbar sind.

rcn vom Objektiv entfernt untergebracht sind. Die Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform der

Bestandteile des Servosystcms können in einer ein- Erfindung ist die Drehzahl des bzw. der Antriebs-

zigen geschlossenen Einheit zusammengefügt sein, so motoren kontinuierlich regelbar,

daß bei Störungen diese ganze Einheit nach Abtren- 30 · Eine Umstellung durch an sich bekannte gctrieb-

nung der elektrischen und mechanischen Verbindun- liehe Verbindungen zur Handbedienung der Verstcll-

gen mit den biegsamen Wellen austauschbar ist. Die organe kann ebenfalls vorgesehen sein,
räumliche Unterbringung des aus Motoren und Ge- Die Servoantriebseinheiten können mittels eines an

trieben bestehenden Antriebssystems zwischen Ka- sicii bekannten Schnellverschlusses über elektrische

mera und Stativ ist mit erheblichen Umständen und 35 u-d-mechanische Kupplungen mit den zu verstellen-

konstruktiven Schwierigkeiten verbunden, weil zu- den Teilen des Objektivs gekuppelt sein, wobei das

sätzliche Halterungsmittel an der Kamera erforder- Kuppeln der elektrischen Kupplungen zwangläufig

lieh sind und infolge der gedrängten kurzen Kamera- erfolgt.

bauweise eine Anordnung hinter dem Stativkopf an Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein

der in F i g. 1 der Patentschrift gezeigten Stelle kaum 40 Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes. Es

durchführbar ist, so daß eine schnelle Auswechsel- zeigt
barkeit dieser Antriebssysteme nicht gegeben ist. F i g. 1 ein schematisches Funktionsbild eines

Bei Objektiven mit veränderbarer Brennweite für Fernsehaufnahme-Objektivs mit Servoantriebseinheiden Schmalfilmsektor sind eine Vielzahl von bat- ten von unten,

teriegespeisten Antriebsmotoren bekannt, deren Lei- 45 Fig.2 eine schematische Darstellung eines Fern-

stung aber nicht ausreicht, um die relativ großen und sehaufnahmc-Objektivs mit Servoantriebseinheiten

schweren optischen Verschiebeglieder eines Fernseh- von vorn,

Objektivs verschieben zu können, die noch auf Grund Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Servo-

dcs großen Brennweitenbereichs — lOfach und antriebseinheit;

mehr — dieser Objektive einen langen Lauf- 50 Fig.4 ist eine schematische Darstellung der An-

weg zurücklegen müssen (deutsche Patentschriften kopplung.
1 181040, 1 196068). In einem Gehäuse 1 sind optische Glieder2,3,4

Es sind weitere Antriebssysteme bekannt, bei eines Objektivs mit veränderbarer Brennweite unterdencn die Motoren mit den dazugehörenden clektro- gebracht, von denen das frontseitige 2 über ein benischen Bestandteilen unmittelbar fest am Objektiv 55 kanntes Verstellgetriebe 6 zur Fokussierung des Obangeordnct sind (deutsche Patentschrift 1 197317, jcktivs und die optischen Glieder 3 und 4 zur Brenndeutsche Auslegcschrift 1 278 816). Dies hat aber den weitenänderung und Konstanthaltung der Schnitt-Nachteil, daß die verhältnismäßig störanfälligen Bau- weite über eine bekannte Kurventrommcl 7 entlang teile derart an das Objektiv gebunden sind, daß bei der optischen Achse verstellbar sind. Diese Antriebs-Ausfall oder Defekten einzelner Bauteile das Objck- 60 und Verschiebemechanismen sind je mit einer Servotiv für längere Zeit betriebsunfähig wird. antriebseinheit 8 bzw. 9 getrieblich verbunden, von

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein denen jede aus einem Motor, einem Getriebe, einem

Servosystem für Objektive mit veränderbarer Brenn- Servoverslärker und einem Istwertgeber bestehen und

weite zu schaffen, das eine einfache und äußerst am Gehäuse 1 abnehmbar angesetzt sind. Diese

schnelle Auswechselbarkeit der für die Brennweiten- 65 Scrvoantriebscinhciten 8 und 9 sind in ihrem Aufbau

veränderung und/oder Fokussierung vorgesehenen und ihrer Größe sowie den elektrischen und mecha-

Stcuerungsmittel direkt am Objektiv ermöglicht, wo- nischen Anschlüssen identisch und am Gehäuse 1

bei diese Teile gemeinsam oder einzeln leicht und platzsparend angeordnet. Durch Steckkontakte 10

sind clic Servoantriebseinheiten 8 und 9 im angesetzten Zustand mit einem an ein Stromnetz angeschlossenen Steuerpult (nicht dargestellt) verbunden. Die Sorvoantriobseinheiten 8 und 9 können durch einen Steg miteinander fest oder lösbar miteinander vorbunden sein, so daß sie auch gemeinsam aufsotzbar und lösbar sind.

In Fig.3 ist eino der beiden identischen Servoantriebseinheiten dargestellt. An der Frontplatte befindet sich ein Stecker 10 mit elektrischen AnschlUs- sen, der in die am Gehäuse 1 mit dem Steuerpult in Verbindung stehenden Steckdose 11 beim Ansetzen der Antriebseinheit eingesteckt wird. Eine drehbare, von dem Motor angetriebene Kupplungswelle 12 weist einen Führungsschlitz 13 auf, der im eingekup- i$ pelten Zustand in eine entsprechende Nase des Antriebsmechanismus einrastet und dieren mitnimmt. Die Kupplungswelle 12 ist federnd gelagert und springt nach höchstens einer halben Umdrehung selbsttätig in den Verbindungsschlitz des Antriebs- ao mechanismus. Die Servoantriebseinheit ist so ausgelegt, daß sie sich selbsttätig auf den Drehbereich der Objektivverstellmcehanismen über Friktionskupplung 5 einstellt, wenn die für die Verstellung maßgeblichen optischen Verschiebeglieder einen Durchlauf von einer Endlage zur anderen durchgeführt haben, so daß die Stellung der optischen Verschiebeglicder und damit die Lage des Verbindungssehlitzcs. zum Führungsschlitz 13 der Kupplungswelle 12 unberücksichtigt bleiben kann.

Von einem an sich bekannten Steuerpult werden beide Servomotoren wahlweise bedient und die Laufgeschwindigkeit der optischen Verschiebeglieder 3 und 4 bzw. 2 geregelt. Die Umdrehungszahl der Servomotoren ist mit dem Laufweg der optischen Verschiebeglieder abgestimmt und in dem Steuerpult programmiert. Hierdurch ist es möglich, die beiden identischen Antriebseinheiten im Bedarfsfall untereinander auszutauschen.

In F i g. 4 ist die Ankopplung einer Servoantriebseinheit 8,9 dargestellt. Die Pfeile deuten die Bewegungsrichtung beim Einsetzen der Antriebseinheiten am Objektiv 1 an. Hierbei wird ein Führungsbolzcn 14 in eine entsprechende Schlitzöffnung des Objektivkörpers eingeführt und die Servoantriebseinheit 8,9 mittels dieses an sich bekannten Schnellverschlusses am Objektiv 1 arretiert, wobei der Stecker 10 und die Kupplung 12 mit den im Objektiv 1 vorgesehenen elektrischen und mechanischen Kupplungen verbunden werden.

Das erfindungsgemäße Servoantriebssystem bringt den großen Vorteil, daß bei auftretenden Störungen oder Defekten in einer der beiden Antriebseinheiten wenigstens eine für die wichtigste motorische Einstellung durch Austausch untereinander oder — wenn vorhanden — eine dritte sehr schnell und ohne Werkzeug eingesetzt werden kann, die sowohl für die Brennweitenänderung als auch zur Fokussierung verwendbar ist. Der Wechsel ist sehr einfach und kann von jedermann durchgeführt werden. Auch sind die Servo-Baucinheitcn klein und handlich.

Eine Umstellung auf Handbetrieb durch biegsame Wellen oder ähnliche getriebliche Verbindungen, z. B. kardanischer Art, zwischen Objektiv und Kamera ist ebenfalls möglich. 6s

Auch können mit derartigen Antriebseinheiten alle übrigen Verstellfunktionen des Objektivs übernommen werden, wie z. B. die Blendenverstellung, die Verschiebung des Gesamtobjektivs, der Extender· wechsel, dor Diawechsel u. a.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Servosystem für Objektive mit veränderbarer Brennweite für Film- und Fernsehaufnahmekameras zur Axialverstellung optischer Verschiebeglieder, bestehend aus vorzugsweise zwei Servoantriebseinheiten mit Motor und Getriebe, von denen eine für die BrennwcitenUnderung und/oder die andere für die Fokussierung des Objektivs dient, die über Übertragungsglieder mit Verstcllorgancn gekuppelt und mit einem an eine Stromquelle angeschlossenen Steuerpult verbunden sind, das die Laufgeschwindigkeit und die Position der optischen Verschiebeglieder regelt, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Servoantriebscinheit (8,9) zusätzlich zum Antrieb ein Tachogenerator und ein Scrvovcrstärkei enthalten sind und daß die Servoantriebseinheiten (8,9) eine elektrische (10) und eine mechanische Kupplung (12,13) aufweisen, mittels derer jede Servoantriebseinheit für sich allein am Objektiv auswechselbar ansetzbar ist.

2. Servosystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Servoantriebseinheiten (8 und 9) zusätzlich ein Istwertgeber und/oder eine Stromquelle enthalten sind.

3. Servosystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoantriebseinheiten (8 und 9) untereinander austauschbar sind.

4. Servosystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoantriebseinheiten (8 und 9) eine Gesamt-Baueinheit bilden und gemeinsam am Objektiv ansetzbar sind.

5. Servosystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoantriebseinheiten (8 und 9) in jeder beliebigen Stellung des Objektivantriebsmechanismus ansetzbar sind.

6. Servosystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoantriebseinheiten (8 und 9) nach einer Verschiebebewegung der optischen Verschiebeglieder (3 und 4 bzw. 2) von einer Endlage (TeIe- bzw. Weitwinkelstellung) zur anderen selbsttätig auf den Drehbereich des Verstellmechanismus eingestellt sind.

7. Servosystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Motordrehzahl kontinuierlich regelbar ist.

8. Servosystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoantriebseinheiten (8 und 9) zur Handbedienung der optischen Verschiebeglieder (3 und 4 bzw. 2) durch an sich bekannte getriebliche Verbindungen ersetzbar sind.

9. Servosystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoantriebseinheiten (8 und 9) mittels eines an sich bekannten Schnellverschlusses über elektrische (10) und mechanische Kupplungen (12) mit den zu verstellenden Teilen des Objektivs gekuppelt sind, wobei das Kuppeln der elektrischen Kupplungen zwangläufig erfolgt.

Hierzu 1 BlnttZcichnungen