DE1942441A1 - Optisches Entfernungsmessgeraet - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dip/.-/ng. A. Grünecker

Dr.-Ing H Kh.kild.y

Dr.-Ir<j\ W. Htockmair

München 22, Maxtmihanstr. 43

Hf 2675 - 27/Ba

Bell & How· 11 Coup any, ?1OO MoCormiok Eo ad, Chicago. Illinolß, 6064-5 / USA

"Optieohes Entfernungsneßgerät"

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ehtferoungemeßgerät ssur Verwendung bei einem optischen Instrument mit einem Gehäuse, einem in einer scharf stellbar en Idneenfassung gehalterten Objekt ir und mit einem im Gehäuse gelagerten sowie wahlweise frelsohwingenden oder festgelegten Pendelkörper, der eine Hockenflache hat, an der eine Stelleinrichtung für die Linsen fassung unter der Wirkung eines elastischen Elementes reibschlüseig anliegt.

Sie Erfindung ist insbesondere bei einer Scharfstellelnrloh· tung für das Objektiv einer Kamera verwendbar, deren Objektivlinsenanordnung gemäß Entfernungen einstellbar 1st, welche mit einem Btndel-Eatf ernuneameeaer nach dem Prinsip der

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Triangulation ermittelt werden. Die Erfindung ist spssieli auf ein von Hand bedienbares Gerät gerichtet, mit den ein normalerweise freischwingender Pendelkörper in vorgegebene Legen gebracht werden kann, um die Scharf Stelleinrichtung einer Linse zu betätigen und letstere dadurch su justieren.

frühere Vorrichtungen der eingangs erwähnten Art sind but halbautomatischen Verwendung recht brauchbar» Oft ist jedoch eine Scharfstellung der Objektivlinse von Band gemäß einer Skala erwünscht, welohe entweder auf genauen Entfernungsmessungen oder auf Schätzungen beruht. Ss ist daher ein Ziel der Erfindung, bei einem Entferaungsmeßgerät der eingangs genannten Art eine handbe tätigbar β Steuereinrichtung zu schaffen, welche einen freischwingenden Körper in KraftBchlußstellung zu bringen gestattet, von der die Hand-Schaltstellung der Linse abhängig ist.

Die Erfindung geht aus von einem Gerät, bei dem ein Pendelkörper Schlingbewegungen gegenüber de« Gehäuse einer Kamera ausführen kann, deren Objektivlinsenanordnung in bezug auf eine Filmebene im Gehäuse schärfstellbar ist.

Geste der Erfindung ist vorgesehen, daß außerhalb des Ge* haue es eine von Hand betätigbare Justiereinrichtung angeordnet 1st, di· mit dem Pendelkörper in Verbindung steht

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und Ihn verstellt, wenn die Stelleinrichtung an der Nockenfläche anliegt und so den Pendelkörper in Scharf stellage bringt.

Die handbetätigbare Steuereinrichtung nach der Erfindung weist mithin ein Element auf, das außerhalb dee Gehäuses angeordnet ist und es einem Benutzer ermöglicht, den Pendelkörper wahlweise frei schwingen zu lassen oder ihn kraftschlüssig in eine gewählte Stellung zu bringen, so daß die Objektivlinse von Hand scharfstellbar ist.

Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht in der Schaffung einer handbetätigbaren Steuereinrichtung, von der ein !Feil außerhalb des Instrument gehäuse β angeordnet und nach innen mit einem Antriebselement verbunden ist, das an dem bei halbautomatischen Betrieb freischwingend angeordneten Pendelkörper zur Anlage gebracht werden kann. Vorteilhaft sichert dabei ein nachgiebig ausgebildetes bzw. einstellbares Hsltestück den Pendelkörper gegen freie Verdrehung in der Richtung, in welcher das Antriebselement den Pendelkörper bewegt. Ist für letzteren eine nicht handbetätigte Betriebsweise vorgesehen, so verhindert das Haltestück eine zufällige und unerwünschte Bewegung, die zur Anlage bzw. Kraft Schlußstellung am Pendelkörper führen könnte·

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Aueführungebeispielen anhand der Zeichnung. Darin Beigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer Seitenansicht einer Kamera mit einem erfindungsgemäßen Gerät, unter Veglaseung von Einzelteilen,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines erfindungsgemäßen Gerätes nach Fig. 1, teilweise im Schnitt und unter Veglaseung von Einzelteilen,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 aus WLg. 2,

Fig. 4- einen Ausschnitt aus einer Schnitt ansicht längs der Linie 4-4 aus Fig. 1,

Flg. 5 und 6 Ansichten ähnlich Fig. 2 in verschiedenen Betriebsstellungen und

Fig. 7 eine schematisierte Seitenansicht zweier Einzelteile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in verschiedenen Stellungen.

Die Zeichnung läßt einen Teil eines optischen Instrumentes erkennen, das als Kamera 10 ausgebildet sein und ein Gehäuse aufweisen kann, welches eine erste Seltenwand Ή, eine zweite Seitenwand 16 und eine Vorderwand 18 umfaßt· Von letzterer

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steht eine Linsenfassung 20 ab, die eine Objektivlinsenanordnung trägt, welche einen scharfateilbaren Öbjektivteil 24 aufweist. Ein Stellstift 28 steht radial von dem scharfstellbaren Linsenteil 24 ab und arbeitet mit einem Entfernungsmesser 30 zusammen, welcher den Linsenteil 24 hin- und hergehend entlang einer optischen Aohse justiert, die durch die Achse des Objektive festgelegt ist. Mittels dieser Justierung kann die Brennebene des Objektive auf di· Filmebene der Kamera 10 so scharfgestellt werden, daß das Bild eines entfernten Gegenstandes in der Filmebene scharf abgebildet wird.

Der Entfernungsmesser 30 ist mit einem Pendelkörper 34 versehen, welcher um eine Drehachse 36 freischwingend beweglich 1st ι die als Bolzen ausgebildet sein kann. Venn der Pendelkörper 34 nicht festgehalten wird, sucht er ständig eine sohwerkraftbedingte senkrechte Lage auf, unabhängig von der jeweiligen Sichtung der optischen Achse. Sin· bestimmte Ausrichtung der optischen Achse erfolgt dann, wenn ein Gegenstand anvisiert wird, dessen FuSpunkt mit einer Besugsmarke im (nicht dargestellten) Suchersystem der Kamera 10 fluchtet. Das untere Ende des Pendelkörpers 54 ist als Zeiger 38 ausgebildet, welcher sich gegenüber einem fenster 40 im Xamaragehiu*· bewegt. Verschieden· Markierung« 42 bilden eine Batfernungeskala neben dem fenster 40 und ·τ-ta ein· Biohtanseig· d»r Entfernung, auf welch· da*

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Objektiv scharfgestellt wird. Wie aus der folgenden Erläuterung hervorgeht, bildet die Skala 42 auch die Bezugsgrundlage für die Hand-Scharfstellung des Objektivs.

Zur automatischen Scharfstellung des Objektivs wird der betreffende Gegenstand durch das (nicht dargestellte) Suchersystem der Kamera 10 anvisiert. Der Fußpunkt des Gegenstandes wird mit einer Bezugsmarke im Sucher zum Fluchten gebracht. Befindet sich der Gegenstand in einer Entfernung von der Kamera 10, welche innerhalb des Scharfetelibereichs des Objektive liegt, so sind die Kamera 10 und ihre optische Achse nach vorne bzw· nach unten geneigt. Der Pendelkörper 34 kann dann aus einer früheren Justierstellung freigegeben werden, indem ein Hebel 50 gedrückt wird. Der Hebel 50 befindet sich außerhalb des Kameragehäuses und steht mit einem Betätigungsglied 52 über ein Verbindungsstück 54- ix* Betriebsverbindung, das zugleich die Drehachse festlegt, um welche der Hebel 50 herumbewegbar ist·

Das Betätigungsglied 52 enthält eine Ausnehmung 58, in wel che der Stellstift 28 für den scharfstellbaren Linsenteil 24 ragt« let das Betätigungaglied 52 in seiner Ruhestellung, so wird der Stelletift 28 durch ein elastisches Element, das als ?»der 60 ausgebildet sein kann, auf den Pendelkörper 34 au gedrückt. Sie feder 60 ist mit «ine« Befestigunge-

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element 62 am Gehäuse und mittels einer Lasche 64 am Betätigungsglied 52 befestigt. Sie wirkt ständig auf das Betätigungeglied 52 in Richtung einer Drehung um dessen Drehachse über das Verbindungsstück 54, so daß dieses am Stellstift 28 zur Anlage kommt und ihn so weit wie möglich bewegt. Auf diese Weise wird der scharfstellbare Linsenteil 24 in eine gewünschte Stellung gebracht.

Wie aus Fig. 2 und 7 ersichtlich ist, kann der Stellstift 28 auf die Drehachse 36 des Pendelkörpers 34 zu bewegt werden, bo daß der Stift an einer Nookenflache 66 des Pendelkörpers 34 zur Anlage kommt. Die Nockenfläche 66 ist aufgrund empirischer Berechnung so ausgebildet, daß sie die Bewegung des Stellstiftee 28 aus einer ersten Stellung 28f (in Fig. 7 mit ausgezogenen Linien gezeichnet), in welcher das Objektiv auf "unendlich" scharfgestellt ist in eine zweite Stellung 28n bewirkt (in Fig. 7 gestrichelt eingezeichnet), in der eine Naheinstellung des Objektivs gegeben ist. Die untere (in Fig. 7 strichpunktiert gezeichnete) Stellung 28a zeigt die Anstellposition für den Fall, daß der Pendelkörper in Richtung auf Annäherung an die Naheinstellung Justiert wird.

Es ist anzumerken, daß der Stellstift 28 seine Lage gegenüber der Drehachse 36 nicht verändert, außer bei einer Mn-

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und hergehenden Bewegung zwischen den Stellungen 28f und 28n· Der Betrag der Relativdrehung zwischen dem Gehäuse und dem Pendelkörper 34 (wie in Fig. 1 mit gestrichelten Linien angedeutet) verursacht die Auerichtung eine« bestirnten Teils der Hockenfläche 66 _f an dem der Stellet if t 26 zur Anlage kommt. Durch Herabdrücken dee Scharf etellhebels 50 wird daher der Stellstif t 28 aus seiner Anlage am Pendel* körper 34 abgehoben, und der abgehobene Stellstift 28 bleibt ^ frei von einer Berührung der Hockenfläche 66 selbst in ihres¹ höchsten Oebrauchslage·

Solange der FendelkÖrptr 34 frei schwingt, erfolgt seine Ausrichtung unter Sc^erkrafteinwirkung^ bis der Stoharfetellhebel 50 freigegeben wird· Nach Freigabe des Hebels ,50 drückt die Feder 60 den Stellstift 28 zur Anlage an die Hockenfläch® 66, wodurch die Stellung des scharfeteilbaren Linaenteils 24 entsprechend der Winkellage des Pendelkörpers 34 justiert wird· Durch die Feder 60 wird der Stellatift 28 gegen die Hockenfläche 66 radial zur Drehachse vorgespannt. Die Vorspannkraft reicht aus, um einen zufälligen und unerwünschten Wechsel der «Tustlerstellung des Pendelkorpers 34 zu verhindern.

Bei g@wiss@E Betriebs- bzw* Verwend&tigsweißsn der Kamera 10 soll eine HaEd»Scharfstellung des Objektivs möglich sein,

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i.B. wenn die Kamera auf einem Stativ steht. Venn die Entfernung eu einen aufzunehmenden Gegenstand vorher ermittelt wurde, 1st es notwendig, das Objektiv dann auf diese Batforming soharf sustellen. Om eine Scharf »te llung des Objefc» tiva von Hand *u ermöglichen, ist ein außerhalb dee Gehäuses angeordneter und vom Benutzer verdrehbarer Knopf 70 vorgesehen (VIg. 3 und 4). Se sei angenommen, daß der Entfernungsmesser 30 für halbautomatischen Betrieb eingestellt ist (Fig· 1 und 2), so daß der Pendelkörper 34- um die Drehachse 36 frei schwingt. Für die Umstellung von der automatischen Scharfstellung auf die Hand-Scharf stellung verdreht der Benutser den Knopf 70 des Gerätes im Gegenseiger sinn aus der Stellung, in welcher er sich gemäß Tig. 2 befinden würde. Wie man aus SIg. 4 ersieht, steht der Knopf 70 mit einem als Bolsen ausgebildeten Antriebselement 72 über eine Zwieohenplatte 74 in Verbindung, auf welcher der Bolsen bsw. das Antriebeelement 72 angeordnet ist. Eine Nase 78 ist von der Zwischenplatte 74 abgebogen und greift in einen Teil des Knopfs 70 innerhalb dee Gehäuses ein, um die Zwischenplatte 74 mit dem Knopf 70 in Verbindung eu bringen. Die Zwischenplatte 74 ist um eine durch ein Lager 80 festgelegte Aohse drehbar. Bas Lager 80 umgibt die Drehachse 36 und trägt auch den Knopf 70 auf einer Tragplatte 82, die ihrerseits mit Befestigungeelementen 84 am Gehäuse angebracht ist* Bei der bevorzugten Ausführungeform ist ein verstell-

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bares Gleitlager 86 innerhalb dee Lagere 80 eehraubbar angeordnet» um das etirnseitige Spiel der Drehachse 36 justieren BU können* Letztere ist etwas kleiner als die lichte Veite dee Xnopflagers 80 und gewährleistet eo ein stete ausreichendes Bewegungsspiel·

ün den Knopf 70 aus der automatischen Betriebestellung (VIg. 2) in die Handbetriebestellung (Hg. 6) au verdrehen, let es erforderlich, daß das Antriebeelement 72 von einem Halte stück 88 weg und freigehend gedreht wird. Das Haltestück 88 let um eine Drehachse 90 schwenkbar, welche das Haltestück an der Tragplatte 82 abstütat (Fig. 3)· Eine um die Achse 90 herumgeschlungene Feder 92 hat einen Arm, welcher das Haltestüok 88 im Gegenzeigersinn in die Lage gemäß Flg. 2 vorspannt. Das Haltestüok 88 ist mit einer Vertiefung 94-, mit einer Schräge 96 und mit einer Anschlagnase bzw. einem Vorsprung 98 versehen·

Ist ein automatisches Scharf stellen vorgesehen, dann wird das Haltestück 88 nahe seiner am weitesten im Uhrzeigersinn befindlichen Stellung gehalten, indem das Antriebselement 72 in die Vertiefung 9* eingreift. Wird der Antriebsbolsen 72 durch den Knopf 70 verdreht, so hebt der Bolzen 72 das Haltestück 88 an und bewegt sich aus der Vertiefung 94 auf die Schräge 96 hinaus. Bei weiterer Drehung des Antriebs-

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elementea 72 im Gegenzeigersinn liegt; das HaltestÜck 68 unter eier Spannung der Feder 92 daran an, eo daß die Schräge 96 in Anlageetellung an dem Antriebsbolzen 72 bleibt, bis der Vorsprung 98 auf die Oberkante 100 des Pendelkörpere 34-auftrifft (Flg. 5)· Dae Anliegen der Anechlagnase 98 an der Oberkante 100 bewirkt eine Drehung dee Pendelk8rpere 34 bis su einen AnBchlag 102, der an der Tragplatte 82 befestigt let.

Wird der Knopf 70 weitergedreht, eo wird der Antrlebsbolsen 72 von der Schräge 96 abgehoben und eur Anlage an einer anderen Kante 104 dee Pendelkörperβ 34 gebracht. Letzterer wird, wenn man des Antriebselement 72 noch weiter dreht, um die Drehachse 36 heruttgescl»?enkt _t so daß der Pendelkörper 34 vom Aneohlag 102 abgehoben und auf einen sweiten Anschlag 106 BU bewegt wird. Während das Antriibaelement 72 den Vmor* delkörper 34 vorschiebt bew. verschwenkt, drückt dl« Oberkante 100 gegen den Vorsprung 98 des Haltestuckes 88, wodurch dieses entgegen der Wirkung der Feder 92 verdreht wird. Der Fendelkdrper 34 ist daher gegen eine freie Bewegung gesichert, während er durch den Vorschub des Antriebselementes 72 in der einen Richtung und durch die Spannung der Feder 92 des Haltestückes 88 in der Gegenrichtung von Hand verstellbar ist. Dank der Spannung der Feder 92 kann eine Relativdrehung »wischen dem Knopf lager 80 und dem Knopf 70

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stattfinden. Um zu verhindern, daß die Feder 92 die von Hand justierte Stellung des Pendelkörpers 34 verändert« wird ein nachgiebiger Haltering 110 an den Außenumfang dee Knopf lagers 80 und gegen eine Innenschulter 112 dee Knopfs 70 gedruckt. Auf diese Weise bewirkt der Haltering 110 eine Reibungskupplung zwischen den Teilen, die groß genug ist, um von der Feder 92 ausgehende Veränderungen au unterbinden.

Eine Drehung des Pendelkörpers 34- erfolgt unter Steuerung durch den Knopf 70. Bei einer solchen Drehung bewegt sich der Zeiger 38 in besug auf die Skala 42, bis an dieser Skala angezeigt ist, daß das Objektiv auf die gewünschte Entfernung scharf gestellt ist. Während der Drehung des Fendelkörpers 54 hält die Feder 60 den Stellstift 28 reibschlüssig an die Nockenfläche 66. Weil dieser und ihren Bewegungen der Stellstift 28 exakt folgt, wird mithin der . scharfstellbare Linsenteil 24 des Objektivs so justiert,

daß dae Bild eines aufzunehmenden Gegenstandes in den ge- - wünschten Abstand auf der Filmebene der Kamera 10 scharf abgebildet wird.

Bei einer Drehung des Knopfes 70 im Uhrzeigersinn s?.us der Hand-Betriebs stellung wird das Antriebs© lem©nt ?2 im uhr» zeigersinn bewegt, während die Feder 92 durch Druck des

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Vorsprunges 98 auf die Oberkante 100 des Pendelkörpers 3W· diesen anrücketeilt. Die Fortsetzung der Drehung des Knopfea 70 bringt den Antriebsbolzen 72 zur Anlage an der Schräge 96 dta Halteetückea 88, das dadurch angehoben wird, bis der Antriebsbolzen 72 In die Vertiefung 94- des Halteetückee 88 einrastet· Bereits zu Beginn des Anhebene des Haltestüokes 88 wird die Anschlagnase 98 von der Oberkante 100 de8 Pendelkörpers yv abgehoben. Veil letzterer durch den Stillatift 28 gegen eine Bewegung von dem Anschlag 102 weg gesichert ist und weder das Antriebselement 72 noch der Vorsprung 98 angreift, bleibt der PendelkSrper 98 in seiner Lage, bis er entweder von Hand oder automatisch neu justiert wird·

Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Erfindung einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räuolicher Anordnungen und Verfahrensschritte können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein·

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Claims (4)

1. Patentansprüche

   Iy Entfernungemeßgerät zur Verwendung bei einem optischen Instrument mit einem Gehäuse, einem in einer scharfstellbaren Linsenfassung gehaltenen Objektiv und mit einem im Gehäuse gelagerten sowie wahlweise freischwingenden oder festgelegten Pendelkörper, der eine Nockenfläche hat, an der eine Stelleinrichtung für die Linsenfassung unter der Wirkung eines elastischen Elementes reibschlüssig anliegt, dadurch gekennzeichnet , daß außerhalb des Gehäuses eine von Hand betätigbare Justiereinrichtung (70) angeordnet ist, die mit dem Pendelkörper (3*) in Verbindung steht und ihn verstellt, wenn die Stelleinrichtung (28) an der Nockenfläche (66) anliegt und so den Pendelkörper (54·) in Scharf stellage bringt·
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur wahlweisen Verbindung der Justiereinrichtung (70) mit dem Pendelkörper (3*0 eine Kupplung (72,74) vorhanden ist, die eingekuppelt die kraft-'

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   schlüssige Verstellung des Pendelkörpers (54) durch die Justiereinrichtung (70) ermöglicht, ausgekuppelt aber seine echwerkraftbedingte Verstellung zuläßt.
3. 3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung eine Scheibe (74) mit einem Antriebselement (72) aufweist, das zwischen einer ersten Stellung vom Pendelkörper (34) weg und einer zweiten Stellung bewegbar ist, in welcher der Pendelkörper (34) in Scharfstellage getrieben ist.
4. 4. Gerät nach Anspruch 3t dadurch gekennzeich- n β t , daß das Antriebselement ftn dem Pendelkörper (34) zur Anlage bringbar ist, um ihn eineinnig gerichtet von einer ersten in eine zweite Lage zu bewegen«

   5· Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (72) mittels einen HaItβStücks (88) in einer ersten Lage festlegbar und zur Bewegung in eine zweite Lage freigebbar ist.

   6» Gerät nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine elastische Einrichtung (92) vorhanden ist, welche das Haltestück (88) in einer Richtung zur Festlegung des AntriebselementeB (72) in der ersten

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   Lage vorspannt und welche dl· Bewegung des Haltestücke (88) durch das Antriebeelement (72) bei dessen übergang in die streite Lage gestattet·

   . 7· Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch g β kenn* eelchnet, daß das Haltes tück (88) einen Vorsprung (98) aufweist, «it des der Pe&delkorper (34) ·1η-elnnlg gerichtet vorbewegbar ist, wenn das Antriebeele- * ment (72) but Bewegung des Fendelkörpare (3fc) in Gegenrichtung aus der ersten in die streite Lage bewegt wird·

   6· Gerät nach Ansprach 7t dadurch gekennseic h -net, daß das Antriebeelement (72) und der Vorsprung (98) des laltestücks (88) zur Steuerung seiner Bewegung bei der Justierung von Hand am Pendelkörper (2W-) kraft« schlüssig anliegen« hingegen bei übt schwerkraftbedingten Verstellung vom Pendelkörper (3*0 abgehoben sind.

   w 9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein sswischen swei Stellungen beweglicher Hebel (50) isnd ein mit diesem sowie mit der Stelleinrichtung (28) in Verbindung stehendes Betätigungsglied (32) vorhanden ist und daß die Stelleinrichtung (28) in der einen Stellung des Hebels (50) vom Pendelkörper (34-) frei geht, in der anderen HebelsteXlung jedoch an ihm anliegt.

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