DE2364574A1

DE2364574A1 - Aufnahmeobjektiv mit veraenderbarer brennweite

Info

Publication number: DE2364574A1
Application number: DE2364574A
Authority: DE
Inventors: Herbert Reinsch
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1973-12-24
Filing date: 1973-12-24
Publication date: 1975-06-26
Also published as: AT346101B; JPS562929B2; JPS5098835A; ATA855174A

Description

Anlage zur Patent- und R. Nr. 876

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung 20. 12. 1973

St / ue

ROBERT BOSCH PHOTOKINO GMBH Stuttgart

Aufnahmeobjektiv mit veränderbarer Brennweite

Die Erfindung betrifft ein Aufnahmeobjektiv mit veränderbarer Brennweite, dessen Brennweitenverstelleinrichtung einen im Objektivtubus ausgebildeten Steuerschlitz aufweist, der an seinem einen Ende mit einem sich in Richtung der optischen Achse erstreckenden Fortsatz versehen ist und von einem an

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einem Linsenträger des Objektivs befestigten Bolzen durchgriffen wird, welcher mit einem von Hand betätigbaren Stellring auf Drehmitnahme verbunden ist und in einer vorgegebenen Drehlage des Stellrings mittels eines an einem weiteren Stellring angebrachten Kurvenschlitzes zum Einstellen der Bildschärfe bei Nahaufnahmen in dem Fortsatz des Steuerschlitzes in axialer Richtung verstellbar ist.

Beim Transport, solcher Objektive bzw. damit ausgerüsteter Kameras kann es vorkommen, daß sich der verhältnismäßig schwere ■ Linsenträger bei Auftreten von Stoßen und Erschütterungen unter dem Einfluß der Schwerkraft in axialer Richtung verschiebt, wenn der Brennweitenstellring zufälligerweise eine Lage einnimmt, in welcher der am Linsenträger sitzende Bolzen dem Fortsatz des im Objektivtubus ausgebildeten Steuerschlitzes gegenübersteht. In diesem Falle gleitet der Bolzen in den Fortsatz des Schlitzes hinein und bewirkt dadurch, daß sich die beiden Stellringe nicht mehr drehen lassen. Um das Objektiv wieder gebrauchsfähig zu. machen, muß der Bolzen in seine Ausgangslage zurückgestellt werden. Hierzu ist es unter Umständen notwendig, Teile des Objektivs zu entfernen, damit der Bolzen mit dem Finger oder einem geeigneten Werkzeug erfaßt und entsprechend verschoben werden kann.

Die vorstehend geschilderte Gefahr eines ungewollten Eintritts des Bolzens in den Fortsatz des Steuerschlitzes läßt sich bei einfem Aufnahmeobjektiv eingangs bezeichneter Art ohne wesentlichen Mehraufwand erfindungsgemäß dadurch beseitigen, daß der Bolzen in der vorgegebenen, durch einen Anschlag bestimmten Drehlage des Brennweitenstellrings noch im Bereich des im Objektivtubus ausgebildeten Steuerschlitzes liegt, und daß dem Scharfstellring ein Mitnehmer zugeordnet ist, der den Bolzen beim Drehen des Rings dem Fortsatz des Steuerschlitzes gegenüberstellt.

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Auf diese Weise ist gewährleistet, daß der Bolzen bei der Brennweitenänderung nicht in den Bereich des Fortsatzes gelangen und folglich auch nicht in diesen eintauchen kann. Ein Blockieren der Stellringe ist damit zuverlässig vermieden. Ein weiterer Vorteil der vorgeschlagenen Bauart besteht darin, daß der Bolzen über den gesamten Brennweitenverstellbereich von den beiden Kanten des Steuerschlitzes geführt wird und sich daher nicht unkontrolliert in axialer Richtung verschieben kann, wie dies der Fall ist, wenn der Bolzen in seiner der größten oder kleinsten Brennweite zugeordneten Anschlagstellung bereits dem Fortsatz des Steuerschlitzes gegenübersteht.

Eine besonders einfache und zugleich bedienungsgünstige Ausführungsform des vorgeschlagenen Aufnahmeobjektivs besteht darin, daß zwischen den beiden Stellringen eine in einer vorgegebenen Relativlage der Ringe einrückbare Kupplung angeordnet ist, die im ausgerückten Zustand ein alleiniges Verstellen des Scharfstellrings gestattet, daß der dem Scharfstellring zugeordnete Kurvenschlitz in demjenigen Bereich, den der Bolzen im gekuppelten Zustand der Ringe durchgreift, mit einer Erweiterung versehen ist, die ein der Brennweitenänderung dienendes Verstellen des Bolzens in dem Steuerschlitz des Objektivtubus ermöglicht, und das als Mitnehmer für den Bolzen eine sich an eine Kante des Kurvenschlitzes anschließende Begrenzungskante der Erweiterung dient.

Um den Bolzen bei Bedarf aus dem Fortsatz des Steuerschlitzes herausholen zu können, ist ferner vorgesehen, daß die als Mitnehmer dienende Begrenzungskante der Erweiterung unter einem spitzen Winkel zu den in Richtung der optischen Achse verlaufenden Kanten des Fortsatzes angeordnet ist.

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Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in welcher der Erfindungsgegenstand anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert wird. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den für die Erfindung wesentlichen Teil eines vergrößert dargestellten Aufnahmeobjektivs,

Fig. 2 das Objektiv in einem Querschnitt,

Fig. 3 eine Abwicklung von Teilen des SchärfsteHrings und des Objektivtubus.

Das in der Zeichnung dargestellte Aufnahmeobjektiv mit veränderbarer Brennweite hat einen feststehenden röhrenförmigen Tubus 1, in welchem ein zum Ändern der Brennweite sowie zum Einstellen der Bildschärfe bei Nahaufnahmen dienendes Linsensystem 2 in Richtung der optischen Achse verstellbar angeordnet ist. Das Linsensystem 2 besteht aus den Linsen 2a, 2b, 2c und 2d, von denen die Linsen 2a, 2b und 2c in einem Fassungsring befestigt sind. Letzterer sitzt in einer als Linsenträger dienenden Hülse 4, die im Tubus 1 dreh- und verschiebbar gelagert ist. Das Drehen der Hülse 4 bewirkt in nachstehend näher beschriebener Weise ein Verstellen des Fassungsrings 3 in Richtung der Objektivachse. Hierzu trägt der Ring 3 einen Schraubstift 5, der einen Längs schlitz 6 der Hülse 4 durchgreift und in einer an der Innenwand des Objektivtubus 1' ausgebildeten Kurvennut geführt ist.

Die Linse 2d ist unmittelbar in der Hülse 4 befestigt. Diese hat einen Bolzen 8, der einen im Tubus 1 ausgebildeten Steuerschlitz 9 durchgreift. Der Kopf des Bolzens 8 greift in eine Längsnut 10 ein, die in einem am Objektivtubus drehbar gelagerten und mit einem Griffstück 11 versehenen Brennweitenstell-

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ring 12 ausgebildet ist. Die Längsnut 10, deren Breite den Durchmesser des Bolzens 8 übersteigt, hat eine in Richtung des in Fig. 2 eingezeichneten Pfeils 13 wirkende Mitnehmerkante 10a für den Bolzen 8. Der Ring 12 wird von einem zylindrischen Fortsatz 14 des Kameragehäuses 15 teilweise überdeckt und liegt mit einer Stirnfläche an einem am Tubus 1 sitzenden Sprengring 16 an.

Zum Einstellen der Bildschärfe bei Nahaufnahmen ist ein weiterer Ring 17 vorgesehen, mit dem sich die Hülse 4 mit der Linse 2d in Richtung der optischen Achse verschieben läßt. Der mit einem Griffrändel 17a versehene SchärfsteHring 17 ist am Objektivtubus zwischen einem an diesem ausgebildeten Bund 18 und dem bereits erwähnten Sprengring 16 drehbar gelagert. Der Ring 17 trägt den Brennweitenstellring 12, der durch einen Bund 17b des Rings 17 und den Sprengring 16 gegen axiales Verschieben gesichert ist. Der Ring 17 ist mit einer mit dem Bolzen 8 zusammenarbeitenden und in Richtung des Pfeils 19 (Fig. 2) auf diesen einwirkenden Mitnehmerkante versehen.

Zwischen dem Scharfstellring 17 und dem Brennweitenstellring ist eine lösbare Kupplung vorgesehen, welche im eingerückten Zustand bewirkt, daß beim Drehen des Brennweitenstellrings der Scharfstellring jeweils um gleiche Winkelbeträge mitgenommen wird. Die Kupplung selbst bildet im Ausführungsbeispiel eine bauliche Einheit mit dem bereits erwähnten Griffstück Sie hat einen Stift 21, welcher in einer am Brennweitenstellring 12 befestigten Hülse 22 in radialer Richtung verschiebbar geführt ist. Am oberen Ende des Stifts sitzt eine von Hand betätigbare Drucktaste 23. Das untere Stiftende ist mit einem einen größeren Durchmesser als der Stift aufweisenden Kopf versehen, welcher im unbeeinflußten Zustand der Kupplung in eine Bohrung 25 des Scharfstellrings 17 eingreift. Am Objektivtubus 1 ist eine weitere Bohrung 26 gleichen Durchmessers vor-

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gesehen, welche bei Erreichen einer vorgegebenen Drehlage des Brennweitenstellrings 12 ein die Freigabe des Scharfstellrings 17 bewirkendes Bewegen des Kopfes in radialer Richtung gestattet. In der Hülse 22 sitzt ei»"· Druckfeder 27, welche die Teile 21, 23, 24 in der dargestellten, dem gekuppelten Zustand der Ringe 12, 17 entsprechenden Ausgangslage zu halten sucht.

Der Scharfstellring 17 hat einen vom Bolzen 8 der Hülse 4 durchgriffenen Kurvenschlitz 28, mittels welchem sich der Bolzen zum Zwecke des Einstellens der Bildschärfe bei Nahaufnahmen in axialer Richtung verschieben läßt. Hierzu ist an dem der kleinsten Brennweite zugeordneten Ende des Brennweitensteuerschlitzes 9 im Objektivtubus ein geradliniger Schlitzfortsatz 29 ausgebildet, der sich in Richtung der optischen Achse erstreckt. Der Fortsatz 29 hat zwei parallele Kanten 30, 31, von denen die längere Kante 30 zugleich als Anschlagkante, die kürzere Kante 31 dagegen ausschließlich als Führungskante für den Bolzen 8 dient.

Der Bolzen weist eine plane Abflachung 32 auf, die so gestellt ist, daß sie sich parallel zu den Kanten 30, 31 des Fortsatzes 29 erstreckt und beim Einfahren des Bolzens 8 in den Fortsatz 29 an der Führungskante 31 entlanggleitet. Die Breite des Fortsatzes ist dabei dem Querschnittsmaß des Bolzens im Bereich seiner Abflachung angepaßt.

Damit der Kurvenschlitz 28 des Scharfstellrings 17 die durch den Steuerschlitz 9 des Objektivtubus 1 bewirkte axiale Verlagerung des Bolzens 8 bei der Brennweitenänderung nicht behindert, ist er in demjenigen Bereich, den der Bolzen 8 im gekuppelten Zustand der Ringe 12, 17 durchgreift, mit einer Erweiterung 33 (Fig. 3) versehen. Die parallel zu den Kanten 30, 31 des Fortsatzes 29 verlaufende Kante der Erweiterung bildet die bereits erwähnte Mitnehmerkante 20 für den Bolzen

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welche ihn beim Drehen der miteinander gekuppelten Ringe 12, 17 in Richtung des Pfeils 19 beeinflußt.

Fig. 3 zeigt außerdem, daß sich an die im Scharfstellring ausgebildete Bohrung 25 ein Bewegungsschlitz 34 anschließt, dessen Breite an den Durchmesser des Stifts 21 angepaßt ist. Die Länge des Schlitzes 34 entspricht derjenigen des Kurvenschlitzes 28. Der Schlitz 34 gestattet ein Drehen des Scharfstellrings 17, wenn· dieser vom Brennweitensteilring 12 entkuppelt ist.

Der Objektivtubus trägt einen Schraubstift 35» dessen Kopf in je eine im BrennweitensteHring 12 und im Schärfstellring ausgebildete nutenförmige Aussparung 36 bzw. 37 eingreift, die sich in Drehrichtung der Ringe erstrecken (Figuren 1 und 2). Der Stift 35 bildet einen mit der Kante 36a der Aussparung zusammenarbeitenden Anschlag für den Brennweitenstellring 12, welcher den Drehweg des Rings in Richtung des Pfeils 13 so begrenzt, daß der Bolzen 8 in der Anschlagstellung des Rings die in Fig. 3 dargestellte Lage einnimmt, in-welcher er noch im Bereich des Steuerschlitzes 9 liegt. Diese Maßnahme verhindert, daß der Bolzen 8 bei der Brennweiteneinstellung in den Bereich des Fortsatzes 29 gelangen und beim Transport der Kamera mit nach unten gerichtetem Objektiv in diesen eintauchen kann.

Um den Bolzen 8 in die für Makro-Aufnahmen erforderliche Lage zu bringen, ist dem Scharfstellring 17 ein Mitnehmer zugeordnet, der den Bolzen beim Drehen des vom Brennweitenstellring entkuppelten Rings 17 dem Fortsatz 29 des Steuerschlitzes 9 gegenüberstellt. Als solcher Mitnehmer dient im Ausführungsbeispiel eine sich an die Kante 28a des Kurvenschlitzes 28 anschließende Begrenzungskante 33a der Erweiterung 33. Beim Drehen des SchärfsteHrings 17 in Richtung des in Fig. 2 eingezeichneten Pfeils 13 erfaßt die Kante 33a den Bolzen 8 und

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verschiebt ihn im Steuerschlitz 9 soweit, bis er an der Anschlagkante 30 des Fortsatzes 29 anliegt.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist die als Mitnehmer dienende Begrenzungskante 33a der Erweiterung 33 unter einem spitzen Winkel zu den in Richtung der optischen Achse verlaufenden Kanten 30, 31 des Fortsatzes 29 angeordnet. Damit ist es möglich, den Bolzen 8 durch kurzes Drehen des Scharfstellrings in Richtung des Pfeils 13 aus dem Fortsatz 29 herauszuholen, wenn dies einmal notwendig sein sollte.

Die Arbeite- und Bedienungsweise des beschriebenen Aufnahmeobjektivs ist wie folgt:

Soll die Brennweite des Objektivs geändert werden, so dreht man den Stellring 12 mit Hilfe des Griffstücks 11. Die Drehbewegung des Rings wird über die Kanten 10a, 20 und den Bolzen 8 auf die Hülse 4 übertragen, wobei der im Tubus 1 ausgebildete Steuerschlitz 9 eine Verschiebung der Hülse 4 in axialer Richtung bewirkt. Das Drehen der Hülse 4 hat außerdem zur Folge, daß die im Objektivtubus 1 ausgebildete Kurvennut 7 über den Schraubstift 5 den Fassungskörper 3 der Linsen 2a bis 2c in Richtung der optischen Achse verstellt. Die Kurvennut 7 ist so ausgebildet, daß sich die Linsen 2a bis 2c von der Linse 2d entfernen, wenn auf kleinere Brennweite gefahren wird. Bei der Brennweitenänderung ist der Scharfstellring 17 mittels des in seine Bohrung 25 eingreifenden Kopfes 24 mit dem Stellring 12 gekuppelt, wobei die beiden Ringe eine solche Relativlage zueinander einnehmen, daß der Bolzen im Bereich der Erweiterung 33 des im Scharfstellring 17 ausgebildeten Kurvenschlitzes 28 liegt. Die Erweiterung 33 ermöglicht es, daß der Bolzen 8 bei der Brennweiteneinstellung dem Verlauf des Steuerschlitzes 9 folgen kann.

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Zinn Einstellen der Bildschärfe bei Nahaufnahmen ist es zunächst erforderlich, die miteinander gekuppelten Ringe 12, 17 mit Hilfe des Griffstücks 11 in Richtung des in Fig. 2 eingezeichneten Pfeils 13 soweit zu drehen, bis die Kante 36 a der im Brennweitenstellring 12 ausgebildeten Aussparung 36 an den Stift 35 anschlägt. In dieser Stellung der Ringe nimmt der Bolzen 8 die in Fig. 3 gezeigte Lage nahe des Fortsatzes 29 im Brennweitensteuerschlitz 9 ein. Sodann wird der Scharfsteilring 17 vom Brennweitenstellring 12 entkuppelt, indem man durch Druck auf die Taste 23 den Kopf 24 aus der Bohrung 25 entfernt und in die Bohrung 26 einführt. Anschließend wird der Scharfstellring 17 in Richtung des Pfeils 13 gedreht, was zur Folge hat, daß die Mitnehmerkante 33a der Erweiterung 33 den Bolzen 8 erfaßt und ihn an die Anschlagkante 30 des Fortsatzes 29 anlegt. Beim Weiterdrehen des Scharfstellrings 17 wird der Bolzen 8 vom Kurvenschlitz 28 innerhalb des Fortsatzes in axialer Richtung verstellt. Hierbei wird die Hülse 4 mit der in ihr befestigten Linse 2d mitgenommen; sie nähert sich der Linse 2c, deren Fassungskörper 3 während der Scharfeinstellung seine Axialstellung nicht verändert. Beim Drehen des Rings 17 wird der Stift 21 von dem Bewegungsschlitz 34 aufgenommen. Da die Breite dieses Schlitzes kleiner ist als der Durchmesser des in der Bohrung 26 befindlichen Kopfes 24, stützt sich dieser zu beiden Seiten des Bewegungsschlitzes 34 am Innenumfang des Rings 17 ab. Dadurch kann die Taste 23 losgelassen werden, ohne daß sich die Lage der Teile 21, 23, 24 verändert.

Um wieder auf normale Aufnahme überzugehen, ist es lediglich erforderlich, den Scharfstellring 17 soweit zu drehen, bis seine Bohrung 25 dem Kopf 24 gegenübersteht. In dieser Stellung kann die Druckfeder 27 die Teile 21, 23, 24 in die dargestellte Ausgangslage bewegen, wobei der Kopf 24 die Bohrung verläßt und wieder in die Bohrung 25 eintritt. Kurz vor Erreichen der Kupplungsstellung erfaßt die Kante 20 der Erwei-

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terung 33 den Bolzen 8 und bewegt ihn von der Anschlagkante des Fortsatzes weg in die in Fig. 3 dargestellte Lage, in welcher der Bolzen sich im Bereich des Steuerschlitzes 9 befindet und an der Kante 10a des Brennweitenstellrings 12 anliegt.

Sollte der Benutzer den Scharfstellring 17 nach erfolgter Makro-Einstellung versehentlicherweise einmal in einer Lage belassen, in welcher dem Bolzen 8 der Eintritt in "den Fortsatz 29 offensteht, so kann der Bolzen nötigenfalls mit Hilfe 4er Kante 33a der Erweiterung 33 aus dem Fortsatz herausgeholt werden^ indem man den Scharfstellring um einen kleinen Betrag in Richtung des Pfeils 13 dreht.

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Claims

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y Aufnahmeobjektiv mit veränderbarer Brennweite, dessen Brennweitenverstelleinrichtung einen im Objektivtubus ausgebildeten Steuerschlitz aufweist, der an seinem einen Ende mit einem sich in Richtung der optischen Achse erstreckenden Fortsatz versehen ist und von einem an einem Linsenträger des Objektivs befestigten Bolzen durchgriffen wird, welcher mit einem von Hand betätigbaren Stellring auf Drehmitnahme verbunden ist und in einer vorgegebenen Drehlage des Stellrings mittels eines an einem weiteren Stellring angebrachten Kurvenschlitzes zum Einstellen der Bildschärfe bei Nahaufnahmen in dem Fortsatz des Steuerschlitzes in axialer Richtung verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (8) in der vorgegebenen, durch einen Anschlag bestimmten Drehlage des Brennweitenstellrings (12) noch im Bereich des im Objektivtubus (1) ausgebildeten Steuerschlitzes (9) liegt, und daß dem Scharfstellring (17) ein Mitnehmer zugeordnet ist, der den Bolzen beim Drehen des Rings dem Fortsatz (29) des Steuerschlitzes gegenüberstellt.
2. Aufnahmeobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Stellringen (12, 17) eine in einer vorgegebenen Relativlage der Ringe einrückbare Kupplung (24, 25) angeordnet ist, die im ausgerückten Zustand ein alleiniges Verstellen des Scharfstellrings (17) gestattet, daß der dem Scharfstellring zugeordnete Kurvenschlitz (28) in demjenigen Bereich, den der Bolzen (8) im gekuppelten Zustand der Ringe durchgreift, mit einer Erweiterung (33) versehen ist, die ein der Brennweitenänderung dienendes Verstellen des Bolzens in dem Steuerschlitz (9) des Objektivtubus (1) ermöglicht, und dass als Mitnehmer für den Bolzen eine sich an eine Kante (28a) des Kurvenschlitzes (28) anschließende Begrenzungskante (33a) der Erweiterung dient.

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3. Aufnahmeobjektiv nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als Mitnehmer dienende Begrenzungskante (33a) der Erweiterung (33) unter einem spitzen Winkel zu den in Richtung der optischen Achse verlaufenden Kanten (30, 31) des Fortsatzes (29) angeordnet ist.
4. Aufnahmeobjektiv nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bewegen des Bolzens (8) im Bereich des Steuerschlitzes (9).der Brennweitenstellring (12) und der Scharfstellring (17) je eine sich in Richtung der optischen Achse erstreckende Kante (10a, 20) aufweisen, von denen die Kante(10a)des Brennweitenstellrings in Richtung auf den Fortsatz (29) zu und die Kante (20) des Scharfstellrings in entgegengesetzter Richtung auf den Bolzen einwirkt.
5. Aufnahmeobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag für den Brennweitenstellring (12) als ein am Objektivtubus (l) befestigter Stift (35) ausgebildet ist.

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