DE2610218C3 - Scharfstelleinrichtung für ein Abildungsobjektiv in einer Projektionseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum wahlweisen Scharfstellen des Abbildungsobjektivs auf eine von zwei in unterschiedlichen Ebenen übereinanderliegenden Projektionsvorlagen in einer Projektionseinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches angegebenen Art.

Bei solchen Projektionseinrichtungen handelt es sich typischerweise um Mikrofilmlesegeräte zur Wiedergabe von Mikrobildern, die satzweise in verschiedenen Ebenen übereinanderlicgen.

So ist aus der DE-OS 2115 205 ein Mikrofilmlesegerät mit zwei unabhängig voneinander in X- und Y- Richtung in zwei parallelen Ebenen verschieblichen Mikrofilmen bekannt. Hierbei ist das Projektionsobjektiv durch sein Eigengewicht und mittels einer Abstandsrolle immer in einem vorbestimmten Abstand über dem obersten Mikrofilm gehalten. Ein Umschalten vom obersten Mikrofilm auf einen darunterliegenden Mikrofilm ist bei diesem Lesegerät nur möglich, wenn tier jeweils obere, in einem Filmträger gehalterte Mikrofilm seitlich aus dem Strahlengang verschoben wird, damit sich das Objektiv auf den richtigen Abstand bezüglich des unteren Mikrofilms absenkt Wenn dann der obere Mikrofilm erneut betrachtet werden soll, muß dieser wieder in den Strahlengang geschoben werden, wozu das Objektiv wieder in seine obere Stellung angehoben werden muß. Diese Arbeitsweise ist dann besonders nachteilig, wenn einander zugeordnete Bilder, die auf

ι ο verschiedenen Mikrofilmen angeordnet sind, nacheinander gelesen werden sollen. In einem derartigen Fall ist dann der Informationszugriff ziemlich zeitaufwendig und kompliziert

Weiterhin ist aus der DE-AS 12 90 356 ein System zur

Wiedergabe von Mikrobildern bekannt, die satzweise in verschiedenen Ebenen übereinander liegen. Hierbei wird das Objektiv auf das eine oder andere Mikrobild durch einen mit zwei Rasten versehenen Exzentertrieb scharf eingestellt Folglich kann schnell vom einen auf den anderen Mikrofilm umgeschaltet werden. Wegen unvermeidlicher Schwankungen von Lage und/oder Dicke der Mikrofilm träger ist auch noch eine Feineinstellung des Objektivs regelmäßig erforderlich. Diese erfolgt mit Hilfe des üblichen Entfernungsstellrings am Objektiv selber. Bei der bekannten Vorrichtung muß somit ein Umschalten zwischen zwei Abbildungsstellen und ein Feineinstellen des Objektivs mit zwei gesonderten Bedi-jnungselementen vorgenommen werden. Dieses ist jedoch insbesondere beim Bedienen von

Mikrofilmlesegeräten nachteilig und unbequem.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Projektionseinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches angegebenen Art so weiterzubilden, daß das Einstellen des Objektivs auf eine von zwei in unterschiedlichen Ebenen liegenden Projektionsvorlagen und eine gegebenenfalls erforderliche Feineinstellung des Objektivs mit Hilfe eines einzigen Bedienungsorgans vorgenommen werden kann. Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches gelöst

Mit dieser Ausbildung wird erreicht, daß durch Ziehen oder Drücken an einem als längsverschieblichen Drehknopf ausgebildeten Bedienungsorgan das Objek tiv zwischen den beiden Lagen verstellt werden kann, in denen die obere oder untere Projektionsvorlage scharf auf dem Sichtschirm abgebildet wird, während die gegebenenfalls noch erforderliche Feineinstellung durch entsprechendes Verdrehen des Drehknopfes

so erfolgt. Die Bedienung ist somit besonders einfach und bequem, ohne daß der konstruktive Aufwand im Vergleich zu den bekannten Einrichtungen nennenswert größer ist.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung

im einzelnen erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine schematische Schnittansicht eines Mikrofilmlesegerätes in erfindungsgemäßer Ausbildung,

F i g. 2 eine Detailansicht im Schnitt der wesentlichen Teile nach F i g. 1,

F i g. 3 den Aufbau der Projektionseinrichtung,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Projektionseinrichtung, F i g. 5 eine Seitenansicht der Projektionseinrichtung in abgeänderter Form,
F i g. 6 und 7 je eine Schrägansicht der wesentlichen

^h5 Teile von F i g. 4 und 5,

F i g. 8 eine Schrägansicht der wesentlichen Teile der Projektionseinrichtung und

Fig. 9 eine Schnittansicht längs der Ebene 9-9 in

Fig. 3.

In F i g. 1 ist ein Lesegerät für Mikrofilmaufzeichnungen dargestellt, das gemäß der Erfindung ausgebildet ist Das Lesegerät ist aus einem unteren Gehäuse 1 und einem oberen Gehäuse 3 aufgebaut, wobei letzteres gegen ersteres durch einen abgewinkelten Fuß 2 fixiert ist. Im unteren Gehäuse 1 sind ein sphärischer Spiegel 4, eine als Lichtquelle dienende Lampe 5, ein adiabatisches Glas 6, ein asphärischer Kondensor 7, ein Umlenkspiegel 8 und ein sphärischer Kondensor 9 untergebracht Das von der Lampe 5 herrührende Lichtstrahlenbündel wird durch eine in der oberen Wandung des unteren Gehäuses 1 vorgesehene öffnung nach oben gerichtet Das obere Gehäuse 3 hat eine öffnung 11 auf seiner Vorderseite und enthält einen Umlenkspiegel 12, einen Sichtschirm für Auflicht 13 und ein Projektionsobjektiv 14. Das durch das Objektiv 14 gehende Licht passiert eine Blende 13₍ im unteren Teil des Auflicht-Sichtschirms 13, und wird dann am Spiegel 12 zur Projektion auf den Auflicht-Sichtschirm 13 reflektiert Die Innenwände des den Sichtschirm 13 umgebenden Gehäuses 3 sind geschwärzt, um störende Lichtreflexion zu vermeiden. Die frontseitige Öffnung 11 des oberen Gehäuses ist durch ein optisches Filter 15 verschlossen, das den Einfluß von Außenlicht abmildert, wenn der Betrachter das projizierte Bild auf dem Sichtschirm 13 beobachtet Ein Filmträger 16 zum Halten zweier Mikrofilme ist auf der Oberseite des unteren Gehäuses 1 entfernbar montiert Der Filmträger 16 weist (siehe F i g. 2) drei transparente Glasplatten G1, G 2 und G 3 auf, ferner Projektionsvorlagen in Form von Mikrofilmstücken Fl und F2,die Positivbilder tragen und parallel zueinander zwischen je benachbarten Glasplatten C1, G 2 bzw. G2, G3 angeordnet sind. Der Mikrofilm Fl liegt in einer ersten Ebene und der Mikrofilm F2 in einer zweiten Ebene, wobei die beiden Ebenen um einen Abstand auseinanderliegen, der der Dicke der zwischenliegenden Glasplatte G 2 entspricht. Der Filmträger 16 ist vor und zurück sowie nach rechts und links (letzteres sei die Richtung senkrecht zur Papiereben«:) bewegbar, ·*ο so daß ein ausgewähltes Bild auf den Mikrofilm mit der optischen Achse des Objektivs 14 ausgerichtet werden kann. Der Mechanismus zur Bewegung de« Filmträgers ist allgemein bekannt und braucht nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Die Mikrofilme FiI und F2, die vom Filmträger 16 gehalten sind, werden durch das Licht der Lampe 5 beleuchtet, und das die Mikrofilme passierende Licht wird auf den Schirm 13 mit Hilfe des Objektivs 14 und des Umlenkspiegels 12 projiziert.

Wie in F i g. 9 dargestellt ist sind zwei Zapfen 50i und so 5Ο2 in eine Grundplatte 21 eingelassen, die am oberen Gehäuse 3 befestigt ist Ein Objektiv-Träger 19 und eine Wendelfeder 51 sind an jedem der Zapfen 50, und 5O₂ festgelegt Die Wendelfedern 51 dienen dazu, den Objektiv-Träger 19 nach unten vorzuspannen.

Eine quer zur Objektivachse verschiebbare Bühne 22 und ein Hebelmechanismus 30 bis 37 sind bewegbar auf dem Objektiv-Träger 19 angeordnet.

Der Objektivtubus 18 (siehe Fig.2) ist innerhalb eines Hohlzylinders 19' des Objektiv-Trägers 19 vertikal bo bewegbar gelagert Der Hohlzylimder 19' ist seinerseits vertikal gleitbar innerhalb eines Tragringes; 20 gelagert, der von der Grundplatte 21 gehalten wird.

Der Objektiv-Träger 19 — siehe Fig.3 — ist mit parallelen Schlitzen 24, und 24₂ versehen, in die die *>5 Bühne 22 mit ihren Zapfen 23, und 23₂ eingreift, um das Objektiv längs der optischen Achse anzuordnen. Die Zapfen 23, und 23₂ sind längs den Schlitzen 24i und 24₂ um die Schlitzlängc JU bewegbar. Die Zapfen 23i und 23₂ sind an einem Auskommen aus ihren Schlitzen 24i und 242 durch Federringe 23' gehindert die Bühne 22 ist daher am Träger 19 gleitbar gehäkelt Die Bühne 22 ist wie noch beschrieben wird, dahingehend wirksam, die Fokussierung des Objektivs vom einen auf den anderen Mikrofilm automatisch umzuschalten.

Die Bühne 22 hat die Form eines rechteckigen Rahmens, dessen gegenüberliegenden Seiten abwärts gebogene Seitenwände 22i (F i g. 4) besitzen. Jede dieser Seitenwände 22| hat auf ihrer Unterseite zwei auf unterschiedlichem Niveau liegende Stützflächen, die durch eine Schrägfläche 25 ineinander übergehen. Die Schrägflächen-Steigung entspricht einem vorbestimmten Winkel. Die Seitenwände 22, stützen sich mit ihren Stützflächen auf einem Paar Rollen 26 ab, die am oberen Ende des Tragringes 20 drehbar gelagert sind.

Der Objektiv-Träger 19 ist durch die Wendelfedern 51 nach unten vorgespannt, und die untere Stirnfläche des Tragringes 20 steht immer in gleichmäßigem Kontakt mit der oberen Glasplatte G1 des Filmträgers. Die untere Stimseite des Tragringes 20 ist aus einem Kunststoff mit niedrigem Reibungskoeffizienten, beispielsweise Tetrafluoräthylen, um die Glasplatte nicht zu beschädigen.

Der Hebelmechanismus 30 bis 37 zur Bewegung des Objektivs 14 längs der optischen Achse ist auf dem Träger 19 angeordnet (Fig.3 und 8). Der Hebelmechanismus weist als erstes Hauptelement einen U-förmigen Hebel 30 zum Halten des Objektivtubus 18 auf. Hierzu ist der U-Hcbel 30 auf gegenüberliegenden Endteilen mit Zapfen 31i und 3I₂ versehen, die in eine am Objektivtubus 18 umlaufende Nut I81 eingreifen. Der U-Hebel 30 ist schwenkbar an einem Paar Stützwände 32i und 32₂ des Objektiv-Trägers 19 mit Hilfe von Lagerzapfen 33i und 33₂ gelagert. Eine Schwenkbewegung des U-Hebels 30 um die Lagerzapfen 33, und 33₂ erzeugt eine vertikale Bewegung des Objektivtubus 18.

Als zweites Hauptelement weist der Hebelmechanismus 30—37 einen T-förmigen Hebel 35 auf, der bei 34 an einer Stützwand 33 gelagert ist, die ihrerseits am Objektivträger 19 befestigt ist. Ein Zapfen 36 ist am einen Ende des T-Hebels 35 vorgesehen und greift in einen ausgeschnittenen Teil 37 des U-Hebels 30 ein. Der T-Hebel 35 ist um den Zapfen 34 schwenkbar.

Der Hebelmechanismus 30—37 ist — wie noch erläutert wird — dahingehend wirksam, die Scharfstellungslage des Objektivs um einen sehr kleinen Betrag vertikal zu verschieben.

Eine Drehung an einem Drehknopf 40 dient, wie noch erläutert wird, zur Einstellung der Scharfstellungslage des Objektivs 14. Der Drehknopf 40 ist mit einer Welle 41, die ihrerseits an einem Lager 42 der abgebogenen Wand 22₂ der Bühne 22 drehbar gelagert ist, drehsteif aber axial verschieblich verbunden.

Im einzelnen hat hierzu der Drehknopf 40 einen hohlzylindrischen Teil zur gleitenden Aufnahme der Welle 41. Der hohlzylindrische Teil ist mit einem achsparallelen Schlitz 45 versehen. Die Länge dieses Schlitzes 45 ist gleich oder größer als die Verschiebungsstrecke U der Bühne 22. Die Welle 41 trägt einen Zapfen 44. Der Zapfen 44 greift in den Schlitz 45 ein, um so die drehsteife Verbindung zwischen Drehknopf und Welle herzustellen.

Sonach verursacht eine Drehung des Drehknopfes 40 eine Mitdrehung der Welle 41, während bei einem Voroder Zurückschieben in Richtung des Pfeiles e in F i g. 2 der Drehknopf 40 allein bewegt wird. Das innere Ende

des Betätigungsknopfes 40 ist drehbar aber axial unverschieblich an der abgebogenen Vorderseitenwand 22₂ der Bühne 22 befestigt. Wenn daher der Drehknopf 40 vor- oder zurückgeschoben wird, wird hierbei dje Bühne 22 entsprechend mitgenommen.

Ein Zapfen 43 ist an der Stirnfläche der Welle 41 exzentrisch angeordnet und greift in eine Aussparung 44 des T-Hebels 35 ein. Der Mittelpunkt des Zapfens 43 ist von der Achse der Welle 41 um die Strecke Li entfernt. Eine Drehung der Welie 41 mit Hilfe des Drehknopfes 40 bewirkt also eine Drehung des T-Hebels 35 um dessen Lagerachse 34.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende.

Fig.4 und 6 geben den Betriebszustand wieder, in dem das Objektiv 14 auf den Mikrofilm Fl zwischen der oberen Glasplatte G1 und der mittleren Glasplatte C 2 fokussiert ist, um ein ausgewähltes Bild des Mikrofilms Fl auf den Sichtschirm 12 zu Beobachtungszwecken zu projizieren. In dieser Lage ist das untere Ende der Schrägfläche 25 (die untere Stützfläche) der Bühne 22 in Eingriff mit den Rollen 26. Der Abstand von der unteren Stirnfläche des Objektivs 14 zur Oberfläche der oberen Glasplatte G1 sei L\. Um die Vorrichtung aus dieser Stellung heraus in eine Stellung zu schieben, in der der Mikrofilm F2, der zwischen der mittleren und unteren Glasplatte G 2 b:ew. G 3 liegt, beobachtet werden kann, wird der Drehknopf 40 zuerst in Richtung des Pfeils /"in F i g. 4 bewegt. Hierdurch wird die Bühne 22 in der selben Richtung bewegt, da sie vom Drehknopf 40 mitgenommen wird. Wegen der Schrägfläche 25 erzeugt die Verschiebung der Bühne 22 eine Abwärtsbewegung des Objektivs 14, nebst dessen Objektivtubus 18 und des Objektiv-Trägers 19: und ist die Bühne 22 um die Strecke La verschoben worden, dann kommt das obere Endteil der Schrägfläche 25 (die obere Stützfläche) der Bühne 22 in Eingriff mit den Rollen 26, wie dieses in F i g. 5 und 7 dargestellt ist. Hierdurch wird für den Drehknopf 40 ein Anschlag gegen weitere Bewegung geschaffen. Im Ergebnis ist nun das Objektiv 14 auf den Mikrofilm F2 statt des Mikrofilms Fl fokussiert so dall nunmehr ein ausgewähltes Bild des Mikrofilms F2 auf den Sichtschirm 13 scharf projiziert wird. Im einzelnen gilt dabei, daß für einen Abstand Li von der unteren Stirnfläche des Objektivs 14 zur Oberfläche der oberen Glasplatte G 1 die erforderliche Objektivverschiebung L\ — Li einen Wert annehmen muß, der gleich der Dicke der mittleren Glasplatte GX geteilt durch den Brechungsindex des Glasmaterials dieser Platte, ist. Sonach kann dex Abfall der Schrägfläche 25 oder die Höhendifferenz zwischen der oberen und unteren Stützfläche der Bühne 22 entsprechend diesem Wert eingestellt bzw. gewählt werden. Um die Vorrichtung von der Stellung nach F i g. 5 zurück in die Stellung zu schieben, in der wieder das Bild des Mikrofilms Fl betrachtet werden kann, verschiebt man den Drehknopf 40 in der zur Richtung des Pfeils /entgegengesetzten Richtung. Durch einfaches Vor- und Zurückbewegen des Drehknopfes 40 wird also das Objektiv auf ein ausgewähltes Bild des unteren oder oberen Mikrofilms fokussiert, so daß eine Scharfeinstellung im Prinzip stets sichergestellt ist. Andererseits sind die Dicken der Glasplatten oder der Mikrofilme nicht immer konstant

ιυ und in einigen Fällen können die Mikrofilme auch mit der Unterseite nach oben eingelegt sein. Deshalb ist eine scharfe Bildprojektion des einen oder anderen Mikrofilms gleichwohl nicht immer sichergestellt.

Beispielsweise sei angenommen, daß nach einer

r> Betrachtung eines Bildes auf dem Mikrofilm Fl der Belätigungsknopf 40 in Richtung des Pfeils /geschoben wird, um eine Betrachtung des Bildes auf dem anderen Mikrofilm F2 zu ermöglichen, und daß die Dicke des Mikrofilms F2 größer als normal ist Dann kann eine

:i) scharfe Bildprojektion auf dem Schirm ersichtlich nicht mehr ohne eine weitere Teileinstellung erreicht werden. Um hier nun Abhilfe zu schaffen, beginnt demgemäß die Bedienungsperson am Drehknopf 40 und damit die Welle 41 zu drehen. Die Drehung der Welle 41 hat zur

2^r> Folge, daß deren exzentrischer Zapfen 43 den T-Hebel 35 um die Drehachse 34 in Richtung des Pfeils b verschwenkt, wodurch der mit der mit dem T-Hebel 35 wirkungsmäßig gekoppelte U-Hebel 30 um seine Schwenkachsen 331 und 33₂ in Richtung des Pfeils c

w geschwenkt wird. Im Ergebnis wird der Objektivtubus 18 vertikal um einen sehr kleinen Betrag in Richtung des Pfeils d verschoben. Es ist also hiermit eine Feineinstellung der Scharfstellungslage des Objektivs möglich. Eine vollständige Umdrehung des Drehknopfes 40 führt

i'> zu einem vertikalen Auf- und Abwärtsbewegen des Objektivs 14 nebst dessen Tubus 18. Durch entsprechende Wahl der Exzentrizität Lj des Zapfens 43 und der Schwenklagen der Hebel 35 und 30 im Hinblick auf die praktisch vorkommenden Dickenschwankungen des

•to Mikrofilms und der mittleren Glasplatte, kann eine Feineinstellung der Fokussierung für jeden Mikrofilm im Rahmen einer vollständigen Umdrehung des Knopfes 40 bewerkstelligt werden.

Mit der Erfindung wird es daher ermöglicht das

■>'> Objektiv einfach und sofort auf einen ausgewählten einer Mehrzahl paralleler Filmstücke scharfzustellen, die sich in verschiedenen Ebenen befinden, so daß das Bild des jeweils ausgewählten Films auf dem Bildschirm betrachtet werden kann.

i'i Die Dicke der Glasplatte G 2 wird so gewählt daß bei Scharfstellung des Objektivs auf einen der Filme der andere Film vollständig unscharf und demgemäß unsichtbar wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zum wahlweisen Scharfstellen des Abbildungsobjektivs auf eine von zwei in unterschiedlichen Ebenen übereinanderliegenden Projektionsvorlagen in einer Projektionseinrichtung,

   — wozu das Abbildungsobjektiv nebst seiner Halterung in Richtung der optischen Achse mit Hilfe eines Bedienungsorgans zwischen einer ersten Stellung, in der das Objektiv die eine Vorlage scharf abbildet, und einer zweiten Stellung, in der das Objektiv die andere Vorlage scharf abbildet, verstellbar ist, und

   — wobei eine Einrichtung zur Feineinstellung des Objektivs vorgesehen ist,

   dadurch gekennzeichnet, daß

   — das Bedienungsorgan als Drehknopf (40) vorliegt, der auf einer Welle (41) drehfest, jedoch axial verschiebbar sitzt und drehbar mit einer quer zur optischen Achse des Objektivs (14) verschiebbaren Bühne (22) verbunden ist,

   — die Bühne einerseits einen Objektivträger (19) abstützt, der einen Hohlzylinder (19') zur verstellbaren Aufnahme des Objektivtubus (18) aufweist,

   — die Bühne andererseits an einem den Hohlzylinder (19') gleitend aufnehmenden Tragring (20) über jeweils eine von zwei in Bühnenverschieberichtung hintereinander und auf zwei unterschiedlichen Niveaus liegenden Stützflächen (22i) abgestützt ist (bei 26), die die beiden Abbildungsstellungen für das Objektiv definieren und durch eine Schrägfläche (25) ineinander übergehen,

   — die Auswahl der jeweiligen Stützfläche und damit der Abbildungsstellung des Objektivs durch eine Verschiebung der Bühne in Drehknopfachsrichtung zwischen den beiden Stützflächen über die Schrägfläche hinweg erfolgt und

   — die Drehknopfwelle (41) mit einem Exzenterzapfen (43) in einen auf der Bühne gelagerten und den Objektivtubus (bei 31i, 3^) tragenden Hebelmechanismus (30 bis 37) zur Objektivfeineinstellung für die Fokussierung eingreift.