DE19702514A1 - Positionserfassung für ein Varioobjektiv - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Po­ sition einer in Richtung der optischen Achse beweglichen Lin­ sengruppe (z. B. Fokussierlinse) damit diese Linsengruppe am Ende eines vorbestimmten Bewegungsbereichs stillgesetzt wer­ den kann.

Es ist bereits ein Linsenantriebsmechanismus bekannt, bei dem eine bewegliche Linsengruppe durch eine Gewindespindel längs der optischen Achse bewegt werden kann. Ein solcher Me­ chanismus enthält allgemein auch eine Vorrichtung zum Führen der Linsengruppe längs der optischen Achse sowie eine Vor­ richtung zum Antrieb der Linsengruppe in Vorwärts- oder Rück­ wärtsrichtung. Die Führungsvorrichtung ist separat und unab­ hängig von der Antriebsvorrichtung vorgesehen. Zusätzlich ist eine Erfassungsvorrichtung vorhanden, die das Erreichen der Grenzstellung eines vorbestimmten Bewegungsbereichs der be­ weglichen Linsengruppe feststellt, um sie in dieser Grenz­ stellung stillzusetzen. Eine solche Erfassungsvorrichtung ist gleichfalls unabhängig und separat zu der Führungsvorrichtung bzw. der Antriebsvorrichtung vorgesehen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Erfassen der Position einer beweglichen Linsengruppe anzuge­ ben, die sich auch für einen einfachen Objektivaufbau mit we­ nig Einzelteilen eignet und trotzdem eine stabile Bewegung der beweglichen Linsengruppe längs der optischen Achse ermög­ licht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbil­ dungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines Teils eines Varioobjektivs,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der in Fig. 1 ge­ zeigten Anordnung im zusammengesetzten Zustand,

Fig. 3 eine vergrößerte perspektivische Explosionsdarstel­ lung eines Teils des Varioobjektivs,

Fig. 4 eine schematische perspektivische Darstellung einer in einem ersten beweglichen Tubus des Varioobjek­ tivs montierten AF/AE-Verschlußeinheit,

Fig. 5 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Hauptteile der AF/AE-Verschlußeinheit,

Fig. 6 eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines dritten beweglichen Tubus des Varioobjektivs,

Fig. 7 die Vorderansicht eines festen Tubusblocks,

Fig. 8 den Längsschnitt der oberen Hälfte des Varioobjek­ tivs im maximal ausgefahrenen Zustand,

Fig. 9 den Längsschnitt der oberen Hälfte eines Teils des Varioobjektivs im eingefahrenen Zustand,

Fig. 10 den Längsschnitt der oberen Hälfte des in Fig. 9 gezeigten Teils des Varioobjektivs im maximal aus­ gefahrenen Zustand,

Fig. 11 den Schnitt der oberen Hälfte des Varioobjektivs im eingefahrenen Zustand,

Fig. 12 eine Explosionsdarstellung des Gesamtaufbaus des Varioobjektivs,

Fig. 13 das Blockdiagramm eines Steuersystems für den Be­ trieb des Varioobjektivs,

Fig. 14 eine perspektivische vergrößerte Darstellung eines in Fig. 12 gezeigten Geradführungstubus,

Fig. 15 eine schematische Draufsicht eines Teils des in Fig. 14 gezeigten Antriebsmechanismus,

Fig. 16 den Längsschnitt des Antriebsmechanismus,

Fig. 17 den Längsschnitt des Antriebsmechanismus in einer anderen Stellung,

Fig. 18 eine vergrößerte perspektivische Darstellung des in Fig. 12 gezeigten Geradführungstubus,

Fig. 19 den Längsschnitt der oberen Hälfte einer Linsenfas­ sung für eine vordere Linsengruppe mit einem damit zu verschraubenden Haltering,

Fig. 20 eine vergrößerte perspektivische Darstellung der Linsenfassung aus Fig. 19, und

Fig. 21 einen vergrößerten Längsschnitt des Halteringes aus Fig. 19.

Fig. 13 zeigt schematisch die Elemente eines Ausführungsbei­ spiels der Varioobjektivkamera, bei der die Erfindung ange­ wendet wird. Das Konzept dieser Kamera wird im folgenden er­ läutert.

Die Varioobjektivkamera hat ein Varioobjektiv 10, das aus drei Stufen mit drei beweglichen Tuben besteht (Teleskoptyp), nämlich einem ersten beweglichen Tubus 20, einem zweiten be­ weglichen Tubus 19 und einem dritten beweglichen Tubus 16, die konzentrisch zu einer optischen Achse O angeordnet sind. Das Objektiv enthält eine vordere Linsengruppe L1 positiver Brechkraft und eine hintere Linsengruppe L2 negativer Brech­ kraft (bewegliche Linsengruppe).

In dem Kameragehäuse befindet sich eine Steuerung 60 für ei­ nen Gesamtantriebsmotor 25, eine Steuerung 61 für einen An­ triebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe, eine Varioeinrich­ tung 62, eine Fokussierbetätigung 63, eine Entfernungsmeßein­ richtung 64, eine Lichtmeßeinrichtung 65 und eine AE-Motor­ steuerung 66 für Automatikbelichtung. Ein Fokussiersystem, wie es in der Entfernungsmeßeinrichtung 64 verwendet wird, ist in der Patentanmeldung 196 06 694.8 vom 22. Februar 1996 beschrieben. Bei diesem Fokussiersystem handelt es sich um ein passives System. Es können auch andere bekannte Autofo­ kussysteme, beispielsweise aktive Systeme mit Infrarotlicht und Dreiecksmessung, verwendet werden. Ähnlich kann als Lichtmeßeinrichtung 65 das Lichtmeßsystem verwendet werden, das in der vorstehend genannten deutschen Patentanmeldung be­ schrieben ist.

Die Varioeinrichtung 62 kann ein manuell zu betätigender Va­ riohebel sein oder aus zwei Drucktasten bestehen, die für ei­ ne Objektivbewegung in Weitwinkel-Richtung bzw. in Tele-Rich­ tung vorgesehen sind. Wenn die Varioeinrichtung 62 betätigt wird, treibt die Steuerung 60 den Gesamtantriebsmotor 25 für die gesamte optische Einheit an, so daß die vordere Linsen­ gruppe L1 und die hintere Linsengruppe L2 unabhängig von der Brennweite und dem Scharfstellpunkt rückwärts bzw. vorwärts bewegt werden. In der folgenden Beschreibung wird diese Vor­ wärts- bzw. Rückwärtsbewegung der Linsengruppen L1 und L2 durch die Steuerung 60 (bzw. den Gesamtantriebsmotor 25) als Bewegung zur Tele- bzw. Weitwinkel-Bewegung bezeichnet, da die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Linsengruppen L1 und L2 auftritt, wenn die Varioeinrichtung 62 in Tele- bzw. Weit­ winkel-Richtung betätigt wird.

Der Abbildungsmaßstab des Sichtfeldes eines Variosuchers 67 im Kameragehäuse ändert sich mit der Änderung der Brennweite durch Betätigen der Varioeinrichtung 62. Daher kann der Be­ nutzer der Kamera die Änderung der Brennweite durch Betrach­ ten der Änderung des Abbildungsmaßstabes im Sichtfeld des Su­ chers erkennen. Zusätzlich kann die durch Betätigen der Va­ rioeinrichtung 62 eingestellte Brennweite mit einem Wert wahrgenommen werden, der auf einer Flüssigkristallanzeige (nicht dargestellt) o. ä. dargestellt wird.

Wird die Fokussierbetätigung 63 betätigt, so steuert die Steuerung 60 den Gesamtantriebsmotor 25. Gleichzeitig steuert die Steuerung 61 den die hintere Linsengruppe antreibenden Motor 30. Durch das Aktivieren der Steuerungen 60 und 61 wer­ den die vordere und die hintere Linsengruppe L1 und L2 in Po­ sitionen gebracht, die einer eingestellten Brennweite und ei­ ner erfaßten Objektentfernung entsprechen, wodurch das Va­ rioobjektiv auf ein aufzunehmendes Objekt fokussiert wird.

Die Fokussierbetätigung 63 hat eine Auslösetaste (nicht dar­ gestellt) an der Oberseite des Kameragehäuses. Ein Lichtmeß­ schalter und ein Auslöseschalter (nicht dargestellt) sind mit der Auslösetaste synchronisiert. Wird diese um eine halbe Stufe niedergedrückt, so bewirkt die Fokussierbetätigung 63 das Einschalten des Lichtmeßschalters, und es werden Entfer­ nungsmeß- und Lichtmeßbefehle in die Entfernungsmeßeinrich­ tung 64 und die Lichtmeßeinrichtung 65 eingegeben.

Wird die Auslösetaste vollständig niedergedrückt, so bewirkt die Fokussierbetätigung 63 das Einschalten des Auslöseschal­ ters, und entsprechend dem Ergebnis der Entfernungsmessung sowie der eingestellten Brennweite werden der Gesamtantriebs­ motor 25 und der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 betätigt, und die Fokussieroperation, in der die vordere Linsengruppe L1 und die hintere Linsengruppe L2 in die Fokus­ sierposition gebracht werden, wird veranlaßt. Ferner wird der AE-Motor 29 einer AF/AE-Verschlußeinheit 21 (Fig. 11), die als elektrische Einheit für ein Autofokus/Automatikbelich­ tungs-System dient, über die AE-Motorsteuerung 66 gesteuert, um einen Verschluß 27 zu betätigen. Während der Verschlußbe­ tätigung treibt die AE-Motorsteuerung 66 den AE-Motor 29 zum Öffnen von Verschlußlamellen 27a des Verschlusses 27 für eine vorbestimmte Zeit entsprechend der Lichtmeßinformation aus der Lichtmeßeinrichtung 65.

Wird die Varioeinrichtung 62 betätigt, so steuert sie den Ge­ samtantriebsmotor 25 zur Bewegung der vorderen und der hinte­ ren Linsengruppe L1 und L2 gemeinsam als Einheit in Richtung der optischen Achse O. Gleichzeitig mit einer solchen Bewe­ gung kann der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 gleichfalls über seine Steuerung 61 zum Bewegen der hinteren Linsengruppe L2 relativ zur vorderen Linsengruppe L1 gesteu­ ert werden. Dies wird jedoch unter dem konventionellen Kon­ zept der Brennweitenänderung nicht ausgeführt, bei dem die Brennweite sequentiell ohne Bewegen der Position des Scharf­ stellpunktes verändert wird. Wird die Varioeinrichtung 62 be­ tätigt, so gibt es die folgenden beiden Betriebsarten:

• 1. Eine Betriebsart, bei der die vordere Linsengruppe L1 und die hintere Linsengruppe L2 ohne Veränderung ihres gegen­ seitigen Abstandes in Richtung der optischen Achse bewegt werden, indem nur der Gesamtantriebsmotor 25 betätigt wird, und
• 2. eine Betriebsart, bei der die vordere Linsengruppe L1 und die hintere Linsengruppe L2 unter Änderung ihres gegensei­ tigen Abstandes in Richtung der optischen Achse bewegt werden, indem der Gesamtantriebsmotor 25 und der Antriebs­ motor 30 der hinteren Linsengruppe betätigt werden.

In der ersten Betriebsart kann während der Brennweitenände­ rung eine Scharfeinstellung nicht zu jedem Zeitpunkt auf ein Objekt in bestimmter Entfernung erzielt werden. Dies ist je­ doch bei einer Kamera mit Objektivverschluß unerheblich, da das Objektbild nicht durch das Aufnahmeobjektiv, sondern durch das optische System des Suchers betrachtet wird, das separat zu dem Aufnahmeobjektiv vorgesehen ist. Daher genügt es, wenn die Fokussierung erst bei der Verschlußauslösung er­ folgt. In der zweiten Betriebsart werden die vordere Linsen­ gruppe L1 und die hintere Linsengruppe L2 unabhängig davon bewegt, ob der Scharfstellpunkt bewegt wird, und bei Ver­ schlußauslösung erfolgt die Fokussierung durch Bewegen des Gesamtantriebsmotors 25 und des Antriebsmotors 30 der hinte­ ren Linsengruppe L2.

Wird die Fokussierbetätigung 63 in mindestens einem Teil des Brennweitenbereichs betätigt, der mit der Varioeinrichtung 62 eingestellt wurde, so werden der Gesamtantriebsmotor 25 und der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 zur Fokus­ sierung aktiviert. Der Bewegungsbetrag einer jeden Linsen­ gruppe L1 und L2 durch den Gesamtantriebsmotor 25 und den An­ triebsmotor 30 wird nicht nur mit der Entfernungsinformation der Entfernungsmeßeinrichtung 64, sondern auch mit der Brenn­ weiteninformation der Varioeinrichtung 62 bestimmt. Wird die Fokussierbetätigung 63 betätigt, so können die Positionen der Linsengruppen L1 und L2 mit dem Gesamtantriebsmotor 25 und dem Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe flexibel ge­ steuert werden, verglichen mit den Linsenbewegungen, die durch Nockenringe erzeugt werden.

Die Varioobjektivkamera dieses Ausführungsbeispiels kann auch auf andere Weise derart gesteuert werden, daß während des Be­ triebs der Varioeinrichtung 62 nur der Abbildungsmaßstab des Variosuchers 67 und die Brennweiteninformation geändert wer­ den, ohne den Gesamtantriebsmotor 25 oder den Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 einzuschalten. Wird die Fo­ kussierbetätigung 63 betätigt, so werden der Gesamtantriebs­ motor 25 und der Antriebsmotor 30 der hinteren binsengruppe L2 dann gleichzeitig entsprechend der Brennweiteninformation und der Entfernungsinformation aus der Entfernungsmeßeinrich­ tung 64 aktiviert, um die vordere Linsengruppe L1 und die hintere Linsengruppe L2 in Positionen zu bringen, die durch die Brennweiten- und die Entfernungsinformation bestimmt sind.

Ein Ausführungsbeispiel des Varioobjektivs, das nach dem vor­ stehend beschriebenen Konzept arbeitet, wird im folgenden an Hand der Fig. 11 und 12 beschrieben.

Der Gesamtaufbau des Varioobjektivs 10 wird zunächst erläu­ tert.

Das Varioobjektiv 10 hat den ersten beweglichen Tubus 20, den zweiten beweglichen Tubus 19 und den dritten beweglichen Tu­ bus 16 sowie einen festen Tubusblock 12. Der dritte bewegli­ che Tubus 16 steht in Eingriff mit einem zylindrischen Teil 12p des festen Tubusblocks 12 und bewegt sich durch Drehen in Richtung der optischen Achse. Der dritte bewegliche Tubus 16 hat an seinem Innenumfang einen Geradführungstubus 17, der unverdrehbar ist. Der Geradführungstubus 17 und der dritte bewegliche Tubus 16 bewegen sich als eine Einheit in Richtung der optischen Achse, wobei sich der dritte bewegliche Tubus 16 relativ zu dem Geradführungstubus 17 dreht. Der erste be­ wegliche Tubus 20 bewegt sich in Richtung der optischen Achse und ist unverdrehbar. Der zweite bewegliche Tubus 19 bewegt sich in Richtung der optischen Achse und dreht sich relativ zu dem Geradführungstubus 17 und dem ersten beweglichen Tubus 20. Der Gesamtantriebsmotor 25 ist an dem festen Tubusblock 12 befestigt. Ein Verschluß-Montageflansch 40 (erstes Ele­ ment) ist an dem ersten beweglichen Tubus 20 befestigt. Der AE-Motor 29 und der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsen­ gruppe L2 sind an dem Montageflansch 40 montiert. Die vordere Linsengruppe L1 und die hintere Linsengruppe L2 sind jeweils an einer Linsenfassung 34 bzw. 50 (zweites Element) gehalten.

Ein O-Ring 70 aus Gummi o. ä. befindet sich zwischen dem vor­ deren Außenumfang der Linsenfassung 34 und dem Innenumfang eines Innenflansches 20b, der einstückig an den ersten beweg­ lichen Tubus 20 an dessen vorderes Ende angeformt ist, wie Fig. 11 zeigt. Der O-Ring 70 verhindert den Eintritt von Was­ ser in das Varioobjektiv 10 am vorderen Ende zwischen dem er­ sten beweglichen Tubus 20 und der Linsenfassung 34.

Wie Fig. 19 zeigt, besteht die vordere Linsengruppe L1 aus fünf Linsen, nämlich einer ersten (vordersten) Linse L1a, ei­ ner zweiten Linse L1b, einer dritten Linse L1c, einer vierten Linse L1d und einer fünften Linse L1e, die in dieser Reihen­ folge von der Objektseite zur Bildseite hin angeordnet sind, d. h. in Fig. 19 von links nach rechts.

Ein vorderer Positionierring 36 bestimmt den Abstand zwischen der zweiten Linse L1b und der dritten Linse L1c und wird zwi­ schen diesen festgehalten. Der Außenumfang des Positionier­ ringes 36 ist in den Innenumfang der Linsenfassung 34 einge­ paßt. Ähnlich dient ein hinterer Positionierring 37 zum Be­ stimmen des Abstandes zwischen der dritten Linse L1c und der vierten Linse L1d und wird zwischen diesen festgehalten. Der Außenumfang des Positionierringes 37 ist in den Innenumfang der Linsenfassung 34 eingepaßt. Die hintere Fläche der vier­ ten Linse L1d und die vordere Fläche der fünften Linse L1e sind miteinander verkittet, so daß beide eine Linseneinheit bilden. Die vordere Umfangskante L1f der zweiten Linse L1b berührt die hintere Fläche der ersten Linse L1a. Die hintere Umfangskante L1g der fünften Linse L1e berührt einen nach in­ nen ragenden Flansch 34b, der einstückig an das hintere Ende der Linsenfassung 34 angeformt ist.

Ein Innengewinde 34a befindet sich am Innenumfang des vorde­ ren Teils der Linsenfassung 34, wie Fig. 19 und 20 zeigen. Ein Linsenhaltering 72 zum Halten der ersten Linse L1a an der Linsenfassung 34 steht über ein Außengewinde 72a mit dem In­ nengewinde 34a in Eingriff. Eine kreisrunde Anlagefläche 72b ist an dem Haltering 72 am Innenumfang ausgebildet. Sie kommt in Kontakt mit einem Umfangsteil fp der vorderen Fläche der ersten Linse L1a, wenn der Haltering 72 richtig mit der Lin­ senfassung 34 verschraubt ist. Die Anlagefläche 72b liegt parallel zu dem Umfangsteil fp, so daß sie und dieser Um­ fangsteil fp in engen Kontakt miteinander gebracht werden können, wenn der Haltering 72 mit der Linsenfassung 34 ver­ schraubt wird.

Ein Ringabschnitt 34c ist einstückig mit der Linsenfassung 34 ausgebildet. Dieser Ringabschnitt 34c ragt von dem Innenge­ winde 34a radial nach innen. Der Innenumfang dieses Ringab­ schnitts 34c, der sich in Richtung der optischen Achse er­ streckt, kommt in Kontakt mit der Außenumfangskante op der ersten Linse L1a. Eine ringförmige Positionierfläche 34d nor­ mal zur optischen Achse O ist an der Linsenfassung 34 unmit­ telbar hinter dem Ringabschnitt 34c ausgebildet. Die Umfangs­ kante der hinteren Fläche der ersten Linse L1a kommt in Kon­ takt mit der Positionierfläche 34d. Somit wird die erste Linse L1a zwischen der Anlagefläche 72b und der Positionier­ fläche 34d in Richtung der optischen Achse unbeweglich gehal­ ten, und sie wird durch den Ringabschnitt 34c in radialer Richtung normal zur optischen Achse O unbeweglich gehalten.

Wie Fig. 21 zeigt, ist eine Schicht 72e auf die Anlagefläche 72b aufgebracht. Diese Schicht 72e ist eine Wasserschutz­ schicht und besteht aus Kunstharz. In diesem Ausführungsbei­ spiel wird hierfür Fantas Coat SF-6 (Marke der japanischen Firma Origin Denki Kabushiki Kaisha) verwendet. Die Vorder­ seite der ersten Linse L1a ist sehr glatt, während die Anla­ gefläche 72b des Halteringes 72 nicht so glatt ausgeführt ist (d. h. sie ist rauh). Die erste Linse L1a ist als optisches Präzisionsteil viel genauer gefertigt als der Haltering 72. Wäre die Schicht 72e an der ringförmigen Anlagefläche 72b nicht vorhanden, so würde ein Spalt zwischen der Anlagefläche 72b und dem Umfangsteil fp existieren, auch wenn die Anlage­ fläche 72b fest mit dem Umfangsteil fp durch Verschrauben des Halteringes 72 mit dem Innengewinde 34a in Berührung stehen würde. Dadurch könnte Wasser oder Feuchtigkeit in die Linsen­ fassung 34 durch diesen Spalt hindurch eintreten. Die Schicht 72e ist aber auf die Anlagefläche 72b aufgebracht, um sie zu glätten und den Spalt zwischen der Anlagefläche 72b und dem Umfangsteil fp zu vermeiden, wenn die Anlagefläche 72b an dem Umfangsteil fp anliegt. Die Schicht 72e zwischen der Anlage­ fläche 72b und dem Umfangsteil fp verhindert also den Ein­ tritt von Wasser oder Feuchtigkeit in die Linsenfassung 34 zwischen der Anlagefläche 72b und dem Umfangsteil fp, wenn die Anlagefläche 72b durch Verschrauben des Halteringes 72 mit dem Innengewinde 34a in festem Kontakt mit dem Umfangs­ teil fp steht.

An dem Haltering 72 ist eine kreisrunde Innenfläche 72c aus­ gebildet. Diese ist mit der Anlagefläche 72b verbunden und liegt dieser unmittelbar benachbart radial außen. Der vordere Teil des Außenumfangs op der ersten Linse L1a (d. h. ihre Um­ fangskante) kommt in Kontakt mit der Innenfläche 72c, wenn der Haltering 72 mit dem Innengewinde 34a verschraubt wird. Durch den Kontakt zwischen der Innenfläche 72c und der Um­ fangskante op wird die wasserdichte Verbindung zwischen der Anlagefläche 72b und dem Umfangsteil fp über die Schicht 72e verbessert. Dies bedeutet, daß eine sehr wirksame wasser­ dichte Verbindung zwischen der ersten Linse L1a und dem Hal­ tering 72 mit der Schicht 72e und der kreisrunden Innenfläche 72c sowie dem Haltering 72 realisiert wird.

An der Linsenfassung 34 ist eine Ringnut 34e zwischen dem In­ nengewinde 34a und dem Ringabschnitt 34c ausgebildet. Wie Fig. 11 zeigt, ist beim Verschrauben des Halteringes 72 mit dem Innengewinde 34a die Rückseite 72d des Halteringes 72 in der Ringnut 34e angeordnet, wobei die Rückseite 72d den Boden der Ringnut 34e nicht berührt, so daß also ein ringförmiger Raum in der Ringnut 34e zwischen der Rückseite 72d und ihrem Boden verbleibt.

Der feste Tubusblock 12 ist vor einer Aperturplatte 14 mon­ tiert, die an dem Kameragehäuse befestigt ist. Die Apertur­ platte 14 hat in ihrer Mitte eine rechteckige Apertur 14a, die das Bildfeld begrenzt. Der feste Tubusblock 12 hat am In­ nenumfang seines zylindrischen Teils 12p ein Innen-Mehrfach­ gewinde 12a sowie mehrere Geradführungsnuten 12b parallel zur optischen Achse O. Am Boden einer Geradführungsnut 12b′ be­ findet sich eine Codeplatte 13a mit einem vorbestimmten Code­ muster. Die Codeplatte 13a erstreckt sich in Richtung der op­ tischen Achse über praktisch die gesamte Länge des festen Tu­ busblocks 12. Sie ist Teil einer flexiblen gedruckten Schal­ tung 13, die sich außerhalb des festen Tubusblocks 12 befin­ det.

In dem festen Tubusblock 12 befindet sich ein Getriebegehäuse 12c, das vom Innenumfang des zylindrischen Teils 12p radial nach außen ausgespart ist und in Richtung der optischen Achse verläuft. Es ist in Fig. 7 und 12 gezeigt. In dem Getriebege­ häuse 12c befindet sich ein Antriebsritzel 15 mit einer in Richtung der optischen Achse liegenden Achse 7. Die beiden Enden der Achse 7 des Antriebsritzels 15 sind in einer Lager­ öffnung 4 des festen Tubusblocks 12 und einer Lageröffnung 31a einer Trägerplatine 31 gelagert, die an dem festen Tubus­ block 12 mit (nicht dargestellten) Schrauben befestigt ist. Ein Teil der Zahnung des Antriebsritzels 15 ragt über den In­ nenumfang des zylindrischen Teils 12p des festen Tubusblocks 12 hinaus, so daß das Antriebsritzel 15 in eine Außenzahnung 16b des dritten beweglichen Tubus 16 eingreifen kann, wie es in Fig. 7 gezeigt ist.

Am Innenumfang des dritten beweglichen Tubus 16 befinden sich mehrere Geradführungsnuten 16c, die parallel zur optischen Achse O liegen. Am Außenumfang des hinteren Endes des dritten beweglichen Tubus 16 sind ein Außen-Mehrfachgewinde 16a und die Außenzahnung 16b vorgesehen, wie Fig. 6 zeigt. Das Außen- Mehrfachgewinde 16a steht in Eingriff mit dem Innen-Mehrfach­ gewinde 12a des festen Tubusblocks 12. Die Außenzahnung 16b steht in Eingriff mit dem Antriebsritzel 15. Dieses hat eine solche Länge, daß es in die Außenzahnung 16b über den gesam­ ten Bewegungsbereich des dritten beweglichen Tubus 16 in Richtung der optischen Achse eingreifen kann.

Wie Fig. 12 und 18 zeigen, hat der Geradführungstubus 17 am hinteren Teil seines Außenumfangs einen hinteren Endflansch 17d. Dieser hat mehrere radiale Vorsprünge 17c. Der Geradfüh­ rungstubus 17 hat außerdem vor dem hinteren Endflansch 17d einen Sicherungsflansch 17e. Eine Umfangsnut 17g ist zwischen dem hinteren Endflansch 17d und dem Sicherungsflansch 17e ausgebildet. Der Sicherungsflansch 17e hat einen kleineren Radius als der hintere Endflansch 17d. Er hat mehrere Aus­ schnitte 17f. Jeder Ausschnitt 17f ermöglicht das Einsetzen eines entsprechenden Vorsprungs 16d in die Umfangsnut 17g, wie Fig. 11 zeigt.

Der dritte bewegliche Tubus 16 hat am Innenumfang seines hin­ teren Endes mehrere solche Vorsprünge 16d. Jeder Vorsprung 16d steht radial zur optischen Achse O. Durch Einsetzen der Vorsprünge 16d in die Umfangsnut 17g durch den jeweiligen Ausschnitt 17f hindurch befinden sich die Vorsprünge 16d in der Umfangsnut 17g zwischen den Flanschen 17d und 17e (Fig. 11). Durch Drehen des dritten beweglichen Tubus 16 relativ zu dem Geradführungstubus 17 kommen die Vorsprünge 16d mit dem Geradführungstubus 17 in Eingriff.

Am hinteren Ende des Geradführungstubus 17 ist eine Apertur­ platte 23 mit einer rechteckigen Apertur 23a befestigt, die etwa dieselbe Form wie die Apertur 14a hat.

Die Relativdrehung des Geradführungstubus 17 gegenüber dem festen Tubusblock 12 wird durch den Eingriff der Vorsprünge 17c mit den entsprechenden parallel zur optischen Achse O verlaufenden Geradführungsnuten 12b begrenzt.

An einem Vorsprung 17c′ ist ein Kontaktanschluß 9 befestigt. Dieser steht in Gleitkontakt mit der Codeplatte 13a, die am Boden der Geradführungsnut 12b′ befestigt ist, so daß Signale entsprechend der Brennweiteninformation während der Brennwei­ tenänderung erzeugt werden.

Am Innenumfang des Geradführungstubus 17 sind zwei Geradfüh­ rungsnuten 17a (von denen nur eine in Fig. 18 gezeigt ist) und eine Geradführungsnut 17j, die breiter ist als die Gerad­ führungsnuten 17a, ausgebildet. Jede Geradführungsnut 17a bzw. 17j läuft parallel zur optischen Achse O.

Mehrere Führungsschlitze 17b sind an dem Geradführungstubus 17 vorgesehen, wie Fig. 12 oder 18 zeigt. Die Führungsschlit­ ze 17b laufen jeweils schräg zur optischen Achse O.

Der zweite bewegliche Tubus 19 steht in Eingriff mit dem In­ nenumfang des Geradführungstubus 17. Am Innenumfang des zwei­ ten beweglichen Tubus 19 befinden sich mehrere Führungsnuten 19c schräg zu den Führungsschlitzen 17b. Am Außenumfang des hinteren Endes des zweiten beweglichen Tubus 19 sind mehrere radial nach außen stehende Mitnehmervorsprünge 19a vorgese­ hen. Jeder Mitnehmervorsprung 19a hat einen trapezförmigen Querschnitt. Mitnehmerstifte 18 sind in den Mitnehmervor­ sprüngen 19a angeordnet. Jeder Mitnehmerstift 18 hat einen Ring 18a und eine Zentrierschraube 18b, die den Ringteil 18a an dem Mitnehmervorsprung 19a festhält. Die Mitnehmervor­ sprünge 19a gleiten in den Führungsschlitzen 17b des Gerad­ führungstubus 17, und die Mitnehmerstifte 18 gleiten in den Geradführungsnuten 16c des dritten beweglichen Tubus 16. Wird dieser gedreht, so bewegt sich der zweite bewegliche Tubus 19 geradlinig in Richtung der optischen Achse, während er sich dreht.

Mit dem zweiten beweglichen Tubus 19 steht am Innenumfang der erste bewegliche Tubus 20 in Eingriff. Der erste bewegliche Tubus 20 hat am hinteren Außenumfang mehrere Mitnehmerstifte 24, die jeweils in einer entsprechenden inneren Führungsnut 19c sitzen, und gleichzeitig wird der erste bewegliche Tubus 20 geradlinig mit einem Geradführungsteil 22 geführt. Der er­ ste bewegliche Tubus 20 ist am vorderen Ende mit einer Ab­ deckplatte 41 versehen.

Wie Fig. 1 und 2 zeigen, hat der Geradführungsteil 22 einen Ringteil 22a, zwei Führungsschenkel 22b, zwei Vorsprünge 28a und einen Vorsprung 28b. Die Vorsprünge 28a sitzen jeweils in den Geradführungsnuten 17a, und der Vorsprung 28b sitzt in der Geradführungsnut 17j, so daß der Geradführungstubus 17 ohne Drehung längs der optischen Achse O geführt wird. Die Führungsschenkel 22b stehen von dem Ringteil 22a in Richtung der optischen Achse ab. Die Vorsprünge 28a und 28b stehen von dem Ringteil 22a radial ab. Die Führungsschenkel 22b sind je­ weils in Geradführungen 40c des Montageflansches 40 zwischen dem Innenumfang des ersten beweglichen Tubus 20 und der AF/AE-Verschlußeinheit 21 eingesetzt (Fig. 2).

Der Ringteil 22a des Geradführungsteils 22 ist mit dem hinte­ ren Ende des zweiten beweglichen Tubus 19 so verbunden, daß er mit dem zweiten beweglichen Tubus 19 als eine Einheit in Richtung der optischen Achse O bewegt werden kann und gleich­ zeitig eine Relativdrehung beider Teile um die optische Achse O möglich ist. Der Geradführungsteil 22 hat an seinem hinte­ ren Außenumfang ferner einen hinteren Endflansch 22d und da­ vor einen Sicherungsflansch 22c. Eine Umfangsnut 22f ist zwi­ schen dem hinteren Endflansch 22d und dem Sicherungsflansch 22c ausgebildet. Der Sicherungsflansch 22c hat einen kleine­ ren Radius als der hintere Endflansch 22d. Er hat mehrere Ausschnitte 22e, die in Fig. 1 und 2 gezeigt sind und jeweils das Einsetzen eines Vorsprungs 19b in die Umfangsnut 22f er­ möglichen, wie Fig. 11 zeigt.

Der zweite bewegliche Tubus 19 hat am Innenumfang des hinte­ ren Endes mehrere dieser Vorsprünge 19b, die jeweils radial zur optischen Achse O hin stehen. Durch Einsetzen der Vor­ sprünge 19b in die Umfangsnut 22f durch den jeweiligen Aus­ schnitt 22e hindurch werden die Vorsprünge 19b in der Um­ fangsnut 22f zwischen den Flanschen 22c und 22d eingesetzt. Durch Drehen des zweiten beweglichen Tubus 19 relativ zu dem Geradführungsteil 22 kommen die Vorsprünge 19b mit dem Gerad­ führungsteil 22 in Eingriff. Wird der zweite bewegliche Tubus 19 in Vorwärts- oder Rückwärtsdrehrichtung gedreht, so bewegt sich der erste bewegliche Tubus 20 geradlinig vorwärts oder rückwärts längs der optischen Achse O, kann jedoch nicht ge­ dreht werden.

Am vorderen Ende des ersten beweglichen Tubus 20 ist eine Deckelvorrichtung 35 mit Deckelplatinen 48a und 48b befe­ stigt. Am Innenumfang des ersten beweglichen Tubus 20 ist, wie Fig. 9 zeigt, die AF/AE-Verschlußeinheit 21 mit dem Ver­ schluß 27, der aus drei Verschlußlamellen 27a besteht, befe­ stigt. Die AF/AE-Verschlußeinheit 21 hat mehrere Befesti­ gungslöcher 40a in regelmäßigen Winkelabständen am Außenum­ fang des Montageflansches 40. Nur eines dieser Befestigungs­ löcher 40a ist in Fig. 1 bis 5 zu erkennen.

Die bereits genannten Mitnehmerstifte 24, die in den inneren Führungsnuten 19c sitzen, dienen auch zum Befestigen der AF/AE-Verschlußeinheit 21 an dem ersten beweglichen Tubus 20. Die Mitnehmerstifte 24 sind in Löcher 20a an dem ersten be­ weglichen Tubus 20 eingesetzt und in den Befestigungslöchern 40a befestigt. Dadurch ist die AF/AE-Verschlußeinheit 21 an dem ersten beweglichen Tubus 20 befestigt, wie Fig. 4 zeigt. Dort ist der erste bewegliche Tubus 20 gestrichelt darge­ stellt. Die Mitnehmerstifte 24 können mit Klebstoff befestigt oder als Schrauben ausgebildet sein.

Wie Fig. 5 und 12 zeigen, enthält die AF/AE-Verschlußeinheit 21 den Montageflansch 40, einen Lamellenhaltering 46 hinten in dem Montageflansch 40 und die Linsenfassung 50, die rela­ tiv zu dem Montageflansch 40 bewegbar ist. An dem Montage­ flansch 40 sind die Linsenfassung 34, der AE-Motor 29 und der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 befestigt. Der Montageflansch 40 hat ein Ringelement 40f mit einer kreisrun­ den Öffnung 40d. Er hat auch drei Schenkel 40b, die nach hin­ ten von ihm abstehen. Zwischen ihnen sind drei Schlitze ge­ bildet. Zwei Schlitze sind die oben genannten Geradführungen 40c, die mit den Führungsschenkeln 22b des Geradführungsteils 22 in Schiebeführung stehen, so daß die Bewegung des Gerad­ führungsteils 22 dadurch geführt ist.

Der Montageflansch 40 trägt ein AE-Getriebe 45, das die Dre­ hung des AE-Motors 29 auf den Verschluß 27 überträgt, ein Linsenantriebsgetriebe 42, das die Drehung des Antriebsmotors 30 der hinteren Linsengruppe L2 auf eine Gewindespindel 43 überträgt, opto-elektrische Schalter 56 und 57, die mit einem flexiblen Schaltungsträger 6 verbunden sind, und Drehscheiben 58 und 59, die mehrere radiale Schlitze enthalten. Der Schal­ ter 57 und die Drehscheibe 59 bilden eine Lichtschranke zum Erfassen einer Drehung des Antriebsmotors 30 der hinteren Linsengruppe L2 und seines Drehbetrages. Der Schalter 56 und die Drehscheibe 58 bilden eine Lichtschranke zum Erfassen ei­ ner Drehung des AE-Motors 29 sowie dessen Drehbetrages.

Der Verschluß 27, ein Träger 47 zum schwenkbaren Halten der drei Verschlußlamellen 27a und ein Antriebsring 49, der die Verschlußlamellen 27a bewegt, sind zwischen dem Montage­ flansch 40 und dem Haltering 46 angeordnet, der an dem Monta­ geflansch 40 befestigt ist. Der Antriebsring 49 ist in gleichmäßigen Winkelabständen mit drei Betätigungsvorsprüngen 49a versehen, die jeweils auf eine Verschlußlamelle 27a ein­ wirken. Wie Fig. 5 zeigt, hat der Haltering 46 an seiner Vor­ derseite eine kreisrunde Öffnung 46a und drei Lagerlöcher 46b, die in regelmäßigen Winkelabständen diese Öffnung 46a umgeben. Zwei eine Verkantung verhindernde Flächen 46c sind am Außenumfang des Halterings 46 ausgebildet. Jede dieser Flächen 46c liegt nach außen in der entsprechenden Geradfüh­ rung 40c und dient als Schiebefläche, die die Innenfläche des hier liegenden Führungsschenkels 22b trägt.

Der vor dem Haltering 46 angeordnete Träger 47 hat eine kreisrunde Öffnung 47a, die auf die kreisrunde Öffnung 46a des Halterings 46 ausgerichtet ist, sowie drei Schwenkachsen 47b an den drei Lagerlöchern 46b entsprechenden Positionen (nur eine Schwenkachse ist in Fig. 5 zu erkennen). Jede Ver­ schlußlamelle 27a hat an ihrem einen Ende ein Loch 27b, in das die entsprechende Schwenkachse 47b eingesetzt ist, so daß sie um diese Schwenkachse 47b geschwenkt werden kann. Der größere Teil einer jeden Verschlußlamelle 27a, der normal zur optischen Achse O von dem gelagerten Ende absteht, ist eine lichtabschirmende Platte. Die drei Abschirmteile der Ver­ schlußlamellen 27a verhindern gemeinsam, daß Umgebungslicht, welches durch die vordere Linsengruppe L1 eintritt, in die kreisrunden Öffnungen 46a und 47a gelangt, wenn die Ver­ schlußlamellen 27a geschlossen sind. Jede Verschlußlamelle 27a hat ferner zwischen dem Loch 27b und dem abschirmenden Teil 27 einen Schlitz 27c, in den jeweils ein Betätigungsvor­ sprung 49a des Antriebsrings 49 eingesetzt ist. Der Träger 47 ist an dem Haltering 46 derart befestigt, daß jede Achse 47b, die eine Verschlußlamelle 27a trägt, in dem entsprechenden Lagerloch 46b des Halterings 46 sitzt.

Auf einem Teil des Außenumfangs des Antriebsrings 49 ist ein Zahnsegment 49b ausgebildet. Dieses steht in Eingriff mit ei­ nem der Zahnräder des Getriebes 45 und wird dadurch angetrie­ ben. Der Träger 47 ist an Stellen nahe den drei Schwenkachsen 47b mit drei bogenförmigen Nuten 47c versehen, die parallel zum Umfang verlaufen. Die drei Betätigungsvorsprünge 49a des Antriebsrings 49 ragen in die Schlitze 27c der Verschlußla­ mellen 27a durch jeweils eine bogenförmige Nut 47c hindurch. Der Haltering 46 wird von der Rückseite des Montageflansches 40 her eingesetzt, um den Antriebsring 49, den Träger 47 und den Verschluß 27 zu tragen und ist an dem Montageflansch 40 mit Schrauben 90 befestigt, die jeweils durch Löcher 46x an dem Haltering 46 hindurchgeführt sind.

Hinter dem Haltering 46 der Verschlußlamellen 27a befindet sich die Linsenfassung 50, welche relativ zu dem Montage­ flansch 40 an Führungsachsen 51 und 52 bewegt werden kann. Der Montageflansch 40 und die Linsenfassung 50 werden durch eine Schraubenfeder 3 auseinandergedrückt, die auf der Füh­ rungsachse 51 sitzt, und daher wird ein Spiel zwischen beiden beseitigt. Zusätzlich ist ein Antriebsritzel 42a, das zu dem Getriebe 42 gehört, mit einer (nicht dargestellten) Gewinde­ bohrung in der axialen Mitte versehen und kann sich nicht in axialer Richtung bewegen. Die Gewindespindel 43, deren eines Ende an der Linsenfassung 50 befestigt ist, steht mit der Ge­ windebohrung in Eingriff. Das Antriebsritzel 42a und die Ge­ windespindel 43 bilden also gemeinsam ein Schraubengetriebe. Wird das Antriebsritzel 42a mit dem Antriebsmotor 30 der hin­ teren Linsengruppe L2 vorwärts oder rückwärts gedreht, so be­ wegt sich die Gewindespindel 43 entsprechend gegenüber dem Antriebsritzel 42a vorwärts oder rückwärts, und daher bewegt sich die Linsenfassung 50 der hinteren Linsengruppe L2 rela­ tiv zu der vorderen Linsengruppe L1.

Ein Halter 53 ist an der Vorderseite des Montageflansches 40 befestigt. Er hält die Motore 29 und 30 zwischen sich und dem Montageflansch 40. Der Halter 53 hat eine metallene Halte­ platte 55, die an seiner Vorderseite mit Schrauben 99 (Fig. 14) befestigt ist. Die Motore 29, 30 und die Lichtschranken 56 und 57 sind mit dem flexiblen Schaltungsträger 6 verbun­ den. Ein Ende des flexiblen Schaltungsträgers 6 ist an dem Montageflansch 40 befestigt.

Nachdem der erste, zweite und dritte bewegliche Tubus 20, 19 und 16 und die AF/AE-Verschlußeinheit 21 usw. zusammengebaut sind, wird die Aperturplatte 23 an der Rückseite des Gerad­ führungstubus 17 befestigt, und ein ringförmiges Halteteil 33 wird an der Vorderseite des festen Tubusblocks 12 befestigt.

Eine Vorrichtung zum Verhindern des Klemmens des Schraubenge­ triebes zum Bewegen der hinteren Linsengruppe L2 in Richtung der optischen Achse relativ zur vorderen Linsengruppe L1 wird im folgenden beschrieben.

Zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Mechanismus zum Bewegen der hinteren Linsengruppe L2 relativ zur vorderen Linsengruppe L1 längs der optischen Achse O ist die AF/AE-Ver­ schlußeinheit 21 auch mit einer Erfassungsvorrichtung ver­ sehen, die feststellt, wenn die hintere Linsengruppe L2 eine vorbestimmte Ausgangsposition relativ zur vorderen Linsen­ gruppe L1 erreicht (d. h. eine vordere Grenzstellung eines vorbestimmten Bewegungsbereichs der hinteren Linsengruppe L2 relativ zu der vorderen Linsengruppe L1). Bei einer Fokus­ sieroperation wird die hintere Linsengruppe L2 zunächst aus einer Ausgangsposition rückwärts von der vorderen Linsen­ gruppe L1 längs der optischen Achse O um einen zur Fokussie­ rung nötigen Betrag entfernt. Dann wird die hintere Linsen­ gruppe L2 in ihre Ausgangsposition zurückgebracht, nachdem der Verschluß ausgelöst wurde. Die hintere Linsengruppe L2 wird so gesteuert, daß sie immer unmittelbar nach dem Ein­ schalten des Hauptschalters der Kamera, unmittelbar nach der Verschlußauslösung und im AUS-Zustand des Hauptschalters der Kamera in ihre Ausgangsposition gebracht wird.

Die Vorrichtung zum Erfassen, daß die hintere Linsengruppe L2 ihre Ausgangsposition erreicht, wird im folgenden an Hand der Fig. 14 bis 17 beschrieben.

Die Linsenfassung 50 wird an den Führungsachsen 51 und 52 längs der optischen Achse O geführt. Die hinteren Enden der Führungsachsen 51 und 52 sind in Ansätzen 50b, 50c fixiert, die an die Linsenfassung 50 einstückig angeformt sind. Die Führungsachse 51 ist in ein Lager 51a an dem Montageflansch 40 verschiebbar eingesetzt, so daß sie in Richtung der opti­ schen Achse geführt ist. Das vordere Ende der Führungsachse 52 liegt frei, und sie sitzt verschiebbar in einer Lagernut 40i (Fig. 5), die an dem Montageflansch 40 radial nach innen ausgespart ist.

Mit dieser Konstruktion kann sich die Linsenfassung 50 bei ihrer Bewegung längs der optischen Achse O relativ zu dem Montageflansch 40 nicht um die Gewindespindel 43 gegenüber dem Montageflansch 40 drehen. Nur hinsichtlich der Führungs­ achse 52 wird sich die Linsenfassung 50 um die Gewindespindel 43 gegenüber dem Montageflansch 40 drehen, wenn die Gewinde­ spindel 43 durch Drehen des Antriebsritzels 42a in Richtung der optischen Achse bewegt wird, obwohl die Führungsachse 51 parallel zur Gewindespindel 43 angeordnet ist. Der Grund be­ steht darin, daß die Gewindespindel 43 und die Führungsachse 51 nahe und parallel zueinander angeordnet sind.

Das hintere Ende der Gewindespindel 43 ist an einem Ansatz 50a des Montageflansches 40 neben dem Ansatz 50b befestigt. Das Antriebsritzel 42a ist mit seiner mittleren Gewindeboh­ rung auf der Gewindespindel 43 drehbar und steht in Eingriff mit deren Außengewinde. Die Rückwärtsbewegung des Antriebs­ ritzels 42a längs der Gewindespindel 43 wird durch den Monta­ geflansch 40 verhindert. Die Vorwärtsbewegung des Antriebs­ ritzels 42a längs der Gewindespindel 43 wird durch einen Ring 53a an dem Halter 53 verhindert, wie Fig. 14 zeigt. Durch diese Konstruktion kann sich das Antriebsritzel 42a nicht längs der Gewindespindel 43 relativ zu dem Montageflansch 40 bewegen. Der Abstand zwischen dem Antriebsritzel 42a und dem Montageflansch 40 ist daher konstant.

Wird das Antriebsritzel 42a mit dem Antriebsmotor 30 der hin­ teren Linsengruppe L2 gedreht, so bewegt sich die Gewinde­ spindel 43 in ihrer Längsrichtung, d. h. längs der optischen Achse relativ zu dem Antriebsritzel 42a, wodurch die hintere Linsengruppe L2 mit ihrer Linsenfassung 50 relativ zu der vorderen Linsengruppe L1 vorwärts oder rückwärts bewegt wird. Um ein Spiel zwischen der Gewindespindel 43 und dem Antriebs­ ritzel 42a zu beseitigen, ist die Schraubenfeder 3 auf der Führungsachse 53 zwischen dem Lager 51a und dem Ansatz 50b angeordnet, wie Fig. 15 zeigt. Durch die Schraubenfeder 3 wird die Linsenfassung 50 immer von dem Montageflansch 40 längs der optischen Achse O rückwärts vorgespannt. Dies ver­ hindert ein Spiel zwischen der Gewindespindel 43 und dem An­ triebsritzel 42a.

Ein opto-elektrischer Schalter 301 und ein Lichtunterbrecher (zweites bewegliches Element) 302 sind nahe beieinander an der Vorderseite des Montageflansches 40 neben der metallenen Halteplatte 55 angeordnet. Der opto-elektrische Schalter 301 und der Lichtunterbrecher 302 bilden einen Detektor zum Er­ fassen, ob die hintere Linsengruppe L2 ihre oben genannte Ausgangsposition relativ zur vorderen Linsengruppe L1 er­ reicht. Der opto-elektrische Schalter 301 ist auf einem Teil des flexiblen Schaltungsträgers 6 und an dem Montageflansch 40 befestigt. Der Lichtunterbrecher 302 hat einen zylindri­ schen Körper, an dessen vorderem bzw. hinterem Ende eine Lichtunterbrecherplatte 302a bzw. ein Vorsprung 302b ein­ stückig angeformt ist.

Der Lichtunterbrecher 302 ist auf einer Achse 303 verschieb­ bar befestigt. Ihr vorderes und ihr hinteres Ende sind an der metallenen Halteplatte 55 und dem Halter 53 gelagert, wie Fig. 16 und 17 zeigen. Eine Schraubenfeder (Druckfeder) 304 ist auf der Achse 303 angeordnet und wird zwischen der metal­ lenen Halteplatte 55 und dem vorderen Ende des Lichtunterbre­ chers 302 gehalten, so daß der Lichtunterbrecher 302 immer zu dem Montageflansch 40 hin in Richtung der optischen Achse vorgespannt ist.

Ein Schlitz 301a ist in Richtung der optischen Achse an dem opto-elektrischen Schalter 301 ausgebildet, wie Fig. 14 zeigt. Die Lichtunterbrecherplatte 302a kann sich in dem Schlitz 301a bewegen und den Lichtweg OP (Fig. 15) in der Mitte des Schlitzes 301a unterbrechen. Der vordere Teil der Lichtunterbrecherplatte 302a ist nämlich in dem Schlitz 301a, jedoch außerhalb des Lichtweges OP angeordnet, wenn der Lich­ tunterbrecher 302 seine rückgezogene Stellung einnimmt (siehe Fig. 17), die durch die Kraft der Schraubenfeder 304 bestimmt ist. Der vordere Teil der Lichtunterbrecherplatte 302a ist in dem Schlitz 301a zum Unterbrechen des Lichtweges OP angeord­ net, wenn der Lichtunterbrecher 302 sich in eine vorbestimmte Position gegen die Kraft der Schraubenfeder 304 bewegt, wie es in Fig. 15 und 16 gezeigt ist.

Eine Anschlagplatte (Verbindungselement) 306 ist an dem vor­ deren Ende der Gewindespindel 43 und der Führungsachse 51 über eine Beilagplatte 305 befestigt. Ein Mitnehmerstift (Eingriffselement) 306a ist einstückig an der Anschlagplatte 306 ausgebildet. Der Mitnehmerstift 306a kommt mit dem Vor­ sprung 302b des Lichtunterbrechers 302 in Eingriff. Bewegt sich die Linsenfassung 50 der hinteren Linsengruppe L2 vor­ wärts in eine vorbestimmte Position nahe dem vorderen Ende des Bewegungsbereichs der Linsenfassung 50 relativ zu dem Montageflansch 40, so kommt der Mitnehmerstift 306a in Ein­ griff mit dem Vorsprung 302b. Bewegt sich dann die Linsenfas­ sung 50 weiter vorwärts, so bewegt der Mitnehmerstift 306a den Vorsprung 302b gegen die Kraft der Schraubenfeder 304 vorwärts. Wenn dann die hintere Linsengruppe L2 ihre Aus­ gangsposition relativ zur vorderen Linsengruppe L1 erreicht, d. h. die Linsenfassung 50 erreicht ihre Ausgangsposition re­ lativ zu dem Montageflansch 40, so unterbricht die Lichtun­ terbrecherplatte 302a den Lichtweg OP.

Der opto-elektrische Schalter 301, der Lichtunterbrecher 302, die Achse 303, der Mitnehmerstift 306a der Anschlagplatte 306 usw. bilden eine Vorrichtung zum Erfassen der Position der hinteren Linsengruppe L2, damit diese relativ zur vorderen Linsengruppe L1 stillgesetzt werden kann, wenn sie ihre Aus­ gangsposition erreicht.

Das Erreichen der Ausgangsposition der hinteren Linsengruppe L2 bzw. ihrer Linsenfassung 50 wird mit einer CPU (nicht dar­ gestellt) erfaßt, die in der Kamera zum Steuern verschiedener Operationen (Fokussierung, Lichtmessung usw.) dient, indem das Ausgangssignal des opto-elektrischen Schalters 301 über­ wacht wird. Wenn die CPU erfaßt, daß die hintere Linsengruppe L2 ihre Ausgangsposition erreicht, so steuert sie deren An­ triebsmotor 30 derart, daß er die hintere Linsengruppe L2 re­ lativ zur vorderen Linsengruppe L1 nicht weiter vorwärts be­ wegt. Bewegt sich die hintere Linsengruppe L2 in Richtung zur vorderen Linsengruppe L1, so bewegt sie sich nicht über ihre Ausgangsposition hinaus, sondern wird dort stillgesetzt, wo­ durch gleichfalls ein Klemmen des Antriebsritzels 42a verhin­ dert wird. Auch wenn die Linsenfassung 50 zufällig über die vordere Grenzstellung ihres Bewegungsbereichs hinaus relativ zum Montageflansch 40 durch den Antriebsmotor 30 bewegt wird, kann das Antriebsritzel 42a nicht klemmen, da die Schrauben­ feder 3 als Dämpfer wirkt, der die Stoßwirkung zwischen dem Montageflansch 40 und der Linsenfassung 50 abschwächt.

Ein O-Ring 307 aus einem elastischen Material wie Gummi ist auf der Führungsachse 51 zwischen der Anschlagplatte 306 und dem Lager 51a angeordnet. Der O-Ring 307 kann auch aus einem anderen elastischen Material bestehen. Er hat normalerweise eine vorderste Lage auf der Führungsachse 51 unmittelbar hin­ ter der Anschlagplatte 306, wie es Fig. 15 zeigt, kann jedoch auf der Führungsachse 51 verschoben werden. Er dient als Dämpfer zum Abschwächen eines Stoßes zwischen der Anschlag­ platte 306 und dem vorderen Ende 51b des Lagers 51a sowie zwischen der Anschlagplatte 306 und dem Anschlagring 53a, wenn die Linsenfassung 50 mit dem Antriebsmotor 30 zufällig rückwärts über die hintere Grenzstellung ihres Bewegungsbe­ reichs hinaus relativ zu dem Montageflansch 40 bewegt wird.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel des Va­ rioobjektivs 10 werden zwei bewegliche Linsengruppen L1 und L2 verwendet. Darauf ist die Erfindung jedoch nicht be­ schränkt, sondern sie kann auch bei einem anderen Varioobjek­ tiv Anwendung finden, bei dem eine oder mehr feste Linsen­ gruppen vorgesehen sind.

Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist außerdem die hintere Linsengruppe L1 eine Komponente der AF/AE-Verschluß­ einheit 21, und der AE-Motor 29 und der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe sind an dieser Einheit befestigt. Mit einer solchen Konstruktion ist der Aufbau zum Halten der bei­ den Linsengruppen L1 und L2 sowie zum Antrieb der hinteren Linsengruppe L2 vereinfacht. Anstelle eines solchen Prinzips kann das Varioobjektiv 10 auch so realisiert werden, daß die hintere Linsengruppe L2 separat zur AF/AE-Verschlußeinheit 21 angeordnet ist, die mit dem Montageflansch 40, dem Antriebs­ ring 49, dem Träger 47, den Verschlußlamellen 27, dem Halte­ ring 46 u.ä. versehen ist. Die hintere Linsengruppe L2 kann mit einem anderen Element anstelle der AF/AE-Verschlußeinheit 21 gelagert sein.

Im folgenden werden für eine Varioobjektivkamera die Betäti­ gung der Linsengruppen L1 und L2 durch den Gesamtantriebsmo­ tor 25 und den Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 an Hand der Fig. 8, 9, 10 und 11 beschrieben.

Wie in Fig. 9 und 11 gezeigt ist, wird im eingefahrenen Zu­ stand des Varioobjektivs 10, bei dem sich das Objektiv im Ka­ meragehäuse befindet, bei Einschalten des Hauptschalters der Gesamtantriebsmotor 25 um einen geringen Betrag in Vorwärts­ richtung betätigt. Diese Drehung des Motors 25 wird auf das Antriebsritzel 15 über das Getriebe 26 übertragen, das mit einem Träger 32 gehalten ist, welcher mit dem festen Tubus­ block 12 einstückig ausgebildet ist. Dadurch wird der dritte bewegliche Tubus 16 in einer vorbestimmten Drehrichtung ge­ dreht und längs der optischen Achse O vorwärts bewegt. Da­ durch werden der zweite bewegliche Tubus 19 und der erste be­ wegliche Tubus 20 zusammen mit dem dritten beweglichen Tubus 16 jeweils um einen kleinen Betrag in Richtung der optischen Achse bewegt. Die Kamera ist dann in einem Bereitschaftszu­ stand für die Aufnahme, wobei sich das Varioobjektiv in der Weitwinkel-Grenzstellung befindet. Da der Bewegungsbetrag des Geradführungstubus 17 gegenüber dem festen Tubusblock 12 durch die relative Verschiebung der Codeplatte 13a und des Kontaktanschlusses 9 erfaßt wird, wird die Brennweite des Va­ rioobjektivs 10, d. h. der vorderen und der hinteren Linsen­ gruppe L1 und L2, erfaßt.

Wenn in dem Bereitschaftszustand für die Aufnahme der Vario- Betätigungshebel zur Tele-Seite bewegt oder die Tele-Taste in den Zustand EIN gebracht wird, wird der Gesamtantriebsmotor 25 in Vorwärtsrichtung über seine Steuerung 60 betätigt, so daß der dritte bewegliche Tubus 16 über das Antriebsritzel 15 und die Außenzahnung 16b in Richtung der optischen Achse O vorwärts geschoben wird. Dadurch wird der dritte bewegliche Tubus 16 von dem festen Tubusblock 12 aus entsprechend dem Innen-Mehrfachgewinde 12a und dem Außen-Mehrfachgewinde 16a verschoben. Gleichzeitig bewegt sich der Geradführungstubus 17 in Richtung der optischen Achse gemeinsam mit dem dritten beweglichen Tubus 16 vorwärts, ohne eine Relativdrehung ge­ genüber dem festen Tubusblock 12 auszuführen, entsprechend dem Eingriff der Vorsprünge 17c mit den Geradführungsnuten 12b.

Zu diesem Zeitpunkt bewirkt der gleichzeitige Eingriff der Mitnehmerstifte 18 mit den Führungsschlitzen 17b und den Geradführungsnuten 16c, daß der zweite bewegliche Tubus 19 relativ zum dritten beweglichen Tubus 16 in Richtung der op­ tischen Achse vorwärts geschoben wird, während er sich ge­ meinsam mit dem dritten beweglichen Tubus 16 relativ zu dem festen Tubusblock 12 in übereinstimmender Richtung dreht. Der erste bewegliche Tubus 20 bewegt sich in Richtung der opti­ schen Achse von dem zweiten beweglichen Tubus 19 aus vorwärts gemeinsam mit der AF/AE-Verschlußeinheit 21, ohne eine Rela­ tivdrehung gegenüber dem festen Tubusblock 12 auszuführen, was auf die oben beschriebenen Konstruktionen zurückzuführen ist, bei denen der erste bewegliche Tubus 20 mit dem Gerad­ führungsteil 22 geradlinig geführt wird und die Mitnehmer­ stifte 24 in den Führungsnuten 19c geführt sind. Während die­ ser Bewegungen wird die mit der Varioeinrichtung 62 einge­ stellte Brennweite erfaßt, denn die Bewegungsposition des Ge­ radführungstubus 17 gegenüber dem festen Tubusblock 12 wird durch die Relativverschiebung der Codeplatte 13a und des Kon­ taktanschlusses 9 erfaßt.

Wenn andererseits der Vario-Betätigungshebel manuell zur Weitwinkel-Seite bewegt oder die Weitwinkel-Taste manuell in den Zustand EIN gebracht wird, wird der Gesamtantriebsmotor 25 über seine Steuerung 60 in Gegenrichtung betätigt, so daß der dritte bewegliche Tubus 16 in einer Richtung gedreht wird, daß er in den festen Tubusblock 12 gemeinsam mit dem Geradführungstubus 17 einfährt. Gleichzeitig wird der zweite bewegliche Tubus 19 in den dritten beweglichen Tubus 16 ein­ gezogen, während er sich in derselben Richtung wie der dritte bewegliche Tubus 16 dreht, und der erste bewegliche Tubus 20 wird in den sich drehenden zweiten beweglichen Tubus 19 ge­ meinsam mit der AF/AE-Verschlußeinheit 21 eingezogen. Während dieses Antriebsvorgangs wird ähnlich wie bei dem Ausfahren der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 nicht betä­ tigt.

Während das Varioobjektiv 10 bei der Brennweiteneinstellung bewegt wird, bewegen sich die vordere Linsengruppe L1 und die hintere Linsengruppe L2 als eine Einheit, da der Antriebsmo­ tor 30 der hinteren Linsengruppe L2 nicht betätigt wird, so daß zwischen ihnen ein konstanter Abstand beibehalten wird, wie in Fig. 8 und 10 gezeigt. Die mit der Codeplatte 13a und dem Kontaktanschluß 9 erfaßte Brennweite wird auf einem (nicht dargestellten) Flüssigkristallanzeigefeld des Kamera­ gehäuses dargestellt.

Bei jeder mit der Varioeinrichtung 62 eingestellten Brenn­ weite wird beim Niederdrücken der Auslösetaste um einen hal­ ben Schritt die Entfernungsmeßeinrichtung 64 betätigt. Gleichzeitig wird die Lichtmeßeinrichtung 65 betätigt, um die aktuelle Objekthelligkeit zu messen. Wird dann die Auslöseta­ ste vollständig niedergedrückt, werden der Gesamtantriebsmo­ tor 25 und der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 jeweils um Beträge verstellt, die der zuvor eingestellten Brennweite und der Entfernung entsprechen, welche die Entfer­ nungsmeßeinrichtung 64 liefert, so daß die beiden Linsengrup­ pen L1 und L2 jeweils in bestimmte Positionen gebracht wer­ den, für die sich eine bestimmte Brennweite ergibt, und das Objekt fokussiert wird. Unmittelbar nach der Fokussierung wird der AE-Motor 29 über seine Steuerung 66 betätigt, um den Antriebsring 49 um einen Betrag zu bewegen, der der Hellig­ keitsinformation aus der Lichtmeßeinrichtung 65 entspricht, so daß der Verschluß 27 die Verschlußlamellen 27a um einen vorbestimmten Betrag öffnet, der die erforderliche Belichtung ermöglicht. Unmittelbar nach der Verschlußauslösung, bei der die Verschlußlamellen 27a geöffnet und dann geschlossen wer­ den, werden der Gesamtantriebsmotor 25 und der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 so betätigt, daß die beiden Linsengruppen L1 und L2 jeweils in die Ausgangsposition kom­ men, die sie vor der Verschlußauslösung hatten.

Wird die Auslösetaste vollständig niedergedrückt, so wird der Antriebsmotor 30 der hinteren Linsengruppe L2 um einen vorbe­ stimmten Betrag bewegt, der der Brennweiteninformation, wel­ che zuvor mit der Varioeinrichtung 62 eingestellt wurde, so­ wie der Entfernungsinformation aus der Entfernungsmeßeinrich­ tung 64 entspricht, so daß die hintere Linsengruppe L2 rück­ wärts von der vorderen Linsengruppe L1 bis zu einer bestimm­ ten Position entfernt wird. Gleichzeitig wird der Gesamtan­ triebsmotor 25 um einen vorbestimmten Betrag bewegt, der der Brennweiteninformation aus der Varioeinrichtung 62 und der Entfernungsinformation aus der Entfernungsmeßeinrichtung 64 entspricht, so daß die beiden Linsengruppen L1 und L2 gemein­ sam als eine Einheit in bestimmte Positionen relativ zu dem festen Tubusblock 12 bewegt werden, um eine bestimmte Brenn­ weite zu realisieren und dabei das Objekt zu fokussieren. Un­ mittelbar nach der Verschlußauslösung bewegt der Antriebsmo­ tor 30 die hintere Linsengruppe L2 vorwärts in ihre Ausgangs­ position relativ zur vorderen Linsengruppe L1 zurück, die sie vor der Verschlußauslösung hatte. Gleichzeitig bewegt der Ge­ samtantriebsmotor 25 beide Linsengruppen L1 und L2 als eine Einheit in ihre jeweilige Ausgangsposition relativ zu dem fe­ sten Tubusblock 12 zurück, die sie vor der Verschlußauslösung hatten.

Bei einem Varioobjektiv 10 nach der Erfindung wird die Lin­ senfassung 50 sicher und stabil längs der optischen Achse O nur mit den beiden Führungsachsen 51 und 52 geführt, und die Bewegung der Gewindespindel 43 in ihrer Längsrichtung wird gleichfalls sicher und stabil auf die Linsenfassung 50 über die Anschlagplatte 306 und die Führungsachse 51 übertragen, denn die Gewindespindel 43 ist nahe der Führungsachse 51 an­ geordnet, und die Anschlagplatte 306 ist am vorderen Ende der Gewindespindel 43 und der Führungsachse 51 über eine Beilag­ platte 305 befestigt. In dem Varioobjektiv 10 ist also eine einfache Führungsvorrichtung zum Führen der hinteren Linsen­ gruppe L2 längs der optischen Achse O und eine einfache An­ triebsvorrichtung zum Antrieb der hinteren Linsengruppe L2 zwecks Bewegung vorwärts oder rückwärts längs der optischen Achse O realisiert, und beide Vorrichtungen sind einander zu­ geordnet. Außerdem dient die Anschlagplatte 306, speziell ihr Mitnehmerstift 306a, als Teil einer Erfassungsvorrichtung, die aus dem opto-elektrischen Schalter 301, dem Lichtunter­ brecher 302 usw. besteht und erfaßt, ob die hintere Linsen­ gruppe L2 ihre Ausgangsposition erreicht, wobei der Lichtun­ terbrecher 302 an dem Montageflansch 40 gehalten ist und in seiner Längsrichtung parallel zur optischen Achse O geführt wird und der opto-elektrische Schalter 301 an dem Montage­ flansch 40 befestigt ist, wobei der Mitnehmerstift 306a, der mit dem Lichtunterbrecher 302 in Eingriff kommt, um den Lichtweg OP zu unterbrechen, einstückig mit der Anschlagplat­ te 306 ausgebildet ist. Dies ist eine Erfassungsvorrichtung mit nur wenig Einzelteilen.

Wäre die Lichtunterbrecherplatte, die in dem Schlitz 301a zum Unterbrechen des Lichtweges OP bewegbar ist, an der Anschlag­ platte 306, der Linsenfassung 50 o. ä. ausgebildet, die ge­ meinsam mit der hinteren Linsengruppe L2 längs der optischen Achse O bewegt wird, so müßte an der AF/AE-Verschlußeinheit 21 ein Weg vorgesehen sein, über den sich die Lichtunterbre­ cherplatte längs der optischen Achse O bewegen könnte. Die Länge des Weges würde dem Bewegungsbereich der hinteren Lin­ sengruppe L2 entsprechen. Bei der AF/AE-Verschlußeinheit 21 in dem vorstehend beschriebenen Beispiel ist eine solche Lichtunterbrecherplatte nicht an der Anschlagplatte 306, der Linsenfassung 50 o. ä. ausgebildet, sondern die Lichtunterbre­ cherplatte 302a ist einstückig mit dem Lichtunterbrecher 302 ausgebildet, der auf der Achse 303 verschiebbar ist, welche etwa am Ende der AF/AE-Verschlußeinheit 21 befestigt ist. Durch diese Konstruktion ist der Bewegungsbereich der Lich­ tunterbrecherplatte 302a verkürzt, was zu einer kleinen AF/AE-Verschlußeinheit 21 beiträgt.

Die Erfindung kann nicht nur auf ein dreistufiges Varioobjek­ tiv mit drei beweglichen Tuben, sondern auch auf zweistufige oder mehr als dreistufige Varioobjektive angewendet werden, die zwei oder mehr als drei bewegliche Tuben haben. Auch kann die Erfindung auf ein Varioobjektiv einer Videokamera oder einer Einzelbild-Videokamera angewendet werden.

Anstelle von Fantas Coat SF-6 kann für die Schicht 72e auch ein anderes Material verwendet werden, das gegen Wasser ab­ dichtet und die Anlagefläche 72b glättet, so daß kein Spalt zwischen ihr und dem Umfangsteil fp entsteht.

Claims (11)

1. Vorrichtung zur Positionserfassung einer beweglichen Lin­ sengruppe eines Varioobjektivs, in dem die bewegliche Linsengruppe in Richtung der optischen Achse relativ zu einem Montageflansch mit einer Führungsachse verschiebbar geführt ist, die mit der beweglichen Linsengruppe fest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bewegungs­ bereich der Führungsachse (51) ein Detektor (301, 302) angeordnet ist, der durch ein an der Führungsachse (51) vorgesehenes Mitnehmerelement (306a) betätigbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (301, 302) einen opto-elektrischen Schalter (301) und einen Lichtunterbrecher (302) enthält, der in dem Detektor (301, 302) in Richtung der optischen Achse verschiebbar angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Lichtunterbrecher (302) eine Lichtunterbre­ cherplatte (302a) hat, die in einem in Richtung der opti­ schen Achse verlaufenden Schlitz (301a) des opto-elektri­ schen Schalters (301) an einer Achse (303) geführt und entgegen der Betätigungsrichtung des Schalters (301) durch eine Druckfeder (304) vorgespannt ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerelement (306a) an einem freien Ende der Führungsachse (51) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsachse (51) an dem freien Ende mit dem Ende der parallel zu ihr liegenden Gewindespindel (43) eines Schraubengetriebes verbunden ist, das die Verschiebebewe­ gung der beweglichen Linsengruppe (L2) erzeugt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (43) an ihrem anderen Ende mit der be­ weglichen Linsengruppe (L2) fest verbunden ist und ein Antriebsritzel (42a) trägt, das in dem Montageflansch (40) unverschiebbar, jedoch drehbar geführt und mit einem Antriebsmotor (30) gekoppelt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß das Mitnehmerelement (306a) Teil eines die Ge­ windespindel (43) mit der Führungsachse (51) verbindenden Verbindungselements (306) ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Antriebsmotor (30) für das Antriebsrit­ zel (42a) des Schraubengetriebes (42a, 43) an dem Monta­ geflansch (40) befestigt ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß auf der Führungsachse (51) eine den Montageflansch (40) und die bewegliche Linsengruppe (L2) auseinanderdrückende Schraubenfeder (3) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ge­ kennzeichnet durch eine zweite Führungsachse (52) paral­ lel zur optischen Achse (O), die an einem Ende mit der beweglichen Linsengruppe (L2) fest verbunden, an dem Mon­ tageflansch (40) verschiebbar geführt und diametral zu der ersten Führungsachse (51) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtunterbrecher (302) durch ei­ ne Feder (304) dauernd zu der beweglichen Linsengruppe (L2) hin vorgespannt ist.