DE2823605B2

DE2823605B2 - Wasser- und staubsichere Abdichtung für ein drehbares Bedienungselement einer Kamera

Info

Publication number: DE2823605B2
Application number: DE2823605A
Authority: DE
Inventors: Junji Tokio Umetsu; Fumio Omiya Saitama Urano
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1977-05-30
Filing date: 1978-05-30
Publication date: 1979-10-25
Also published as: US4440403A; GB1575788A; DE2823605C3; DE2823605A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine wasser- und staubsichere Abdichtung für ein drehbares Bedienungselement einer Kamera, wobei ein äußerer Gehäuseteil der Kamera einen ringförmigen Vorsprung aufweist, über welchem das drehbare Bedienungselement angeordnet ist.

Alle Stellen, an denen Bedienungselemente, insbesondere drehbare Bedienungselemente aus dem Gehäuse einer Kamera herausragen, sind insofern kritisch, als dort sehr leicht Spritzwasser und Staub in das Innere der Kamera eindringen können. Dies führt vielfach zur Beschädigung des Film oder deir Kamera selbst. Diese Gefahr besteht insbesondere bei Benutzung der Kamera iri Wüstengebieten oder im Regen.

Zunächst wird an Hand der Fig. 1 a bis Ic die Problematik des Eindringens von Wassertropfen in eine Kamera beschrieben. Gemäß den Fig. 1 a-1 c ist eine drehbare Achse 1 in ein Lage: 2 eingesetzt, wobei mit der Bezugsziffer 3 die Wassertropfen und mit der Bezugsziffer 4 ein Schmierfett bezeichnet sind. Wenn die Wassertropfen 3 gemäß Fig. la den kleinen Spalt zwischen der drehbaren Achse 1 und dem Lager 2 erreichen, tritt eine sog. Kapillarwirkung auf, durch welche sich der Spalt auf die dargestellte Weise mit Wasser füllt. Auf Grund der Oberflächenspannung kann jedoch das Wasser nicht ohne weiteres in die Kamera eindringen, so daß es -wie gezeigt - im Spalt verbleibt. Wenn die Eindringkraft des Wassers die Oberflächenspannung übersteigt, tritt eine sog. »Einsaug«-Erscheinung auf, bei welcher die Wassertropfen 3 den Spalt zwischen der Achse 1 und dem Lager 2 nicht unmittelbar treffen, wird die Wasserejndringkraft im wesentlichen nur durch das Gewicht des Wassers bestimmt, so daß diese Kraft sehr klein ist Mit anderen Worten; Je kleiner bei der Anordnung nach Fig. la der Spalt (bzw. die Passungstoleranz) und je größer die »Traglänge« des Lagers 2 sind, um so größer ist die ein Einsaugen verhindernde Wirkung. Gemäß Fig. Ib ist die drehbare Achse 1 bei Ib hinttrschnitten, so daß das Eindringen des Wassers durch den hinterschnittenen Teil aufgehalten und damit die Wasserabdichtung entsprechend verbessert wird. Gemäß Fig. Ic ist die Achse 1 mit V-förmigen Nuten Ic versehen, die mit Schmierfett 4 gefüllt sind. Da das Wasser vom Schmierfett 4 abgestoßen wird, wird die Wassereindringkraft verringert und damit die Wasserabdichtung verbessert. Obgleich die Konstruktionen gemäß den Fig. la bis 1 c ein Eindringen von Wassertropfen in den Spalt zwischen Achse und Lager verhindern können, haben sich derartige Anordnungen als nicht voll zufriedenstellend erwiesen.

Fig. 2 veranschaulicht einen üblichen Verschlußzeiten-Wählknopfteil mit einer oberen Zier- oder Gehäuseplatte 5, einem Verschlußzeiten-Wählknopf 6 und einem Betätigungs-Gummiring 7. Ein Zierring 8 ist mit der oberen Gehäuseplatte 5 verstemmt oder verlötet. Mit den vorstehend beschriebenen Wasserabdichttechniken ist es schwierig, das Eindringen von z. B. Regentropfen 3 in die Kamera durch den Spalt zwischen dem Wählknopf 6 und dem Zierring 8 zu verhindern, weil dieser Spalt dem auftreffenden Wasser unmittelbar ausgesetzt ist und weil der Wählknopf 6 außerdem gegenüber dem Zierring 8 geringfügig exzentrisch angeordnet sein kann, so daß ein Drehen des Skalenknopfes zu einer einseitigen Vergrößerung des Spalts führen kann.

Fig. 3 zeigt einen Funktions- bzw. Bedienungsteil einer bisherigen Unterwasserkamera mit einer oberen Zier- bzw. Gehäuseplatte 5, einem Verschlußzeiten-Wählknopf und einem Betätigungs-Gummiring 7. Zur wasserfesten Abdichtung sind zusätzlich ein O-Ring 9 und ein entsprechender Stützring 10 vorgesehen, von denen letzterer mit der oberen Gehäuseplatte 5 verstemmt oder verlötet ist, so daß Stützring 10 und Gehäuseplatte 5 eine Einheit bilden. Durch die Viscoseelastizität des O-Rings 9 wird das Eindringen von Regentropfen oder von Wasser beim Unterwassereinsatz der Kamera verhindert. Da bei dieser Konstruktion zusätzlich der O-Ring 9 und sein Stützring 10 vorgesehen werden müssen, vergrößert sich die Zahl der Bauteile dieser Kamera bei entsprechender Erhöhung des Arbeitsaufwandes bei der Kameramontage. Weiterhin ist ein Raum zur Aufnahme der zusätzlichen Bauteile erforderlich. Die Dichtungsanordnung nach Fig. 3 ist daher nicht vorteilhaft, weil in neuerer Zeit die Tendenz im Kamerabau auf eine Herabsetzung von Gewicht und Abmessungen der Kameras abzielt. Ferner erlaubt die bekannte Abdichtung keine exzentrische Bewegung des Verschlußzeiten-Wählknopfes.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die auch bei exzentrischen Bewegungen des Bedienungselementes voll funktionsfähig, d. h. staubschützend und wasserabhaltend bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Die Abdichtung der Kamera bei möglicher exzen-

trischer Bewegung des Virschlußzeiten-Wählknopfes erfolgt durch Anbringen eines flexiblen Gummirings am Wählknopf und entweder am Kameragehäuse oder an einem daran angeordneten Leitring, Bei einer exzentrischen Bewegung des Wählknopfes biegt sich der Gummiring unter Aufrechterhaltung der Abdichtung durch- Zur Vermeidung der Notwendigkeit für den Einbau zusätzlicher Teile besteht der flexible Gummiring vorzugsweise einfach aus einem Fortsatz des den Wählknopf umgebenden Griff- oder Betätigungsrings.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik an Hand der Zeichnung näher erläutert." Es zeigen •Fig. la bis Ic schematische Darstellungen zur Veranschaulichung verschiedener Zustände, bei denen Wassertropfen in die Kamera eindringen,

Fig. 2 eine Schnittansicht zur Darstellung eines üblichen Verschlußzeiten-Wählknopfes,

Fig. 3 eine Fig. 2 ähnelnde Ansicht eines anderen bisherigen Verschlußzeiten-Wählktiopfes,

Fig. 4aund 4b Schnittansichten zur Verenschajlichung einer Dichtung mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig. 5 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6a einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer eindringsicheren Dichtung gemäß der Erfindung, und

Fig. 6b eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilschnittansicht eines Abschnitts der Dichtung nach Fig. 6a.

Die Fig. la bis Ic sowie 2 und 3 sind eingangs bereits erläutert worden.

Im folgenden ist eine Ausführungsform der Erfindung an Hand der Fig. 4a und 4b erläutert, bei denen eine obere Zier- bzw. Gehäuseplatte 11 vorgesehen ist, an welcher z. B. durch Verstemmen oder Verlöten ein Leitring 15 befestigt ist. Ein Verschlußzeiten-Wählknopf \2 ist mit einem nicht dargestellten, in der Kamera angeordneten Mechanismus gekoppelt. Das eine Ende eines Gummirings 14 ist in den Wählknopf 12 eingesetzt, während sein anderer Endabschnitt in den einen Endteil eines Zwischenrings 13 eingesetzt ist, dessen anderer Endteil wiederum über den Leitring 15 aufgesetzt ist.

Wenn die Winkelstellung der Achse des Wählknopfes 12 geändert wird, kann sich der Wählknopf 12 gegenüber der oberen Gehäuseplatte 11 exzentrisch bzw. iiußermittig bewegen. Die Erfindung sieht nun eine wasser- und staubdichte Vorrichtung vor, durch weiche diese Exzentrizität praktisch aufgehoben bzw. ausgeglichen wird. Der Gummiring 14 hebt auf Grundseiner Eigenelastizität und Biegsamkeit die Exzentrizität auf, so daß eine etwaige Fehlerausrichtung von ihm aufgenommen und nicht auf den Zwist iienring IJ übertragen wird. Der Gummiring 14 dient dabei als Dichtring zwischen dem Wählknopf 12 und dem Zwischenring 13. Wenn daher der Zwischenring 13 und der Leitring 15 auf die in Fig. 4a und 4b dargestellte Weise angeordnet sind, wird eine sichere Wasser- und Staubabdichtung im Spalt zwischen Wählknopf 12 und oberer Zier- oder Gehäuseplatte 11 gewährleistet. Beim Drehen des Wählknopfes 12 von Hand dreht der Gummiring 14 den Zwischenring 13 praktisch mit dem Wählknopf 12 mit, während er dabei die Exzentrizität aufnimmt. Wenn die zusammenwirkende Flächen von Zwischenring 13 und Leitring 15 die Konfiguration gemäß den Fig, 4aund 4b besitzen, wird zwischen diesen beiden Teilen eine sichere Wasser- und Staubabdichtung gewahrleistet, weil keine Exzentrizität zwischen diesen Teilen auftritt und der abzudichtende Spalt den auftreffenden Wassertropfen nicht unmittelbar ausgesetzt ist. Bei dieser Ausführungsform ist der Gummiring 14 zwischen dem Wählknopf 12 und dem Zwischenring 13 derart angeordnet, daß Wählknopf

in 12, Zwischenring 13 und Gummiring 14 praktisch eine Einheit bilden, durch welche eine Exzentrizität ausgeglichen wird, während der Zwischenring 13 in inniger Berührung mit dem Leitring 15 bleibt. Selbstverständlich kann derselbe Effekt erreicht werden, wenn der Gummiring 14 zwischen dem Leitring 15 und dem Zwischenring 13 angeordnet bzw. festgelegt und letzterer derart mit dem Wählknopf 12 verbunden wird, daß diese drei Teile praktisch eine Einheit bilden und eine Exzentrizität auszugleichen vermögen. Bei der

2<\ Ausführungsform nach Fig. 4a und 4bsind die beiden Endabschnitte des Gummirings jeweils in den zugeordneten Teil eingesetzt oder eii.geiassen; dieselbe Wirkung kann jedoch selbstverständlich auch dann erzielt werden, wenn diese beiden Endabschnitfe mit

Ji Hilfe eines Klebmittels befestigt werden.

Bei Jer Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist an einer oberen Zier- oder Gehäuseplatte 21 ein Leitring durch Verstemmen oder Löten befestigt. Ein Verschlußzeiten-Wählknopf 22 ist mit einem nicht darge-

ii) stellten inneren Mechanismus gekoppelt. Auf den Leitring 25 ist ein Zwischenring 23 aufgesetzt. Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ein Teil des Gummirings 14 gemäß Fig. 4a und 4b zu einem breiteren Gummiring 24 erweitert,

r> welcher eine Exzentrizität ausgleicht und die Bedienbarkeit des drehbaren Bedienungsteils verbessert.

In den Fig. 6a und 6b ist eine dritte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher eine obere Zier- oder Gehäuseplatte 31 an einem nicht darge-

Ki stellten Kameragehäuse befestigt und wiederum ein Verschlußzeiten-Wählknopf 32 vorgesehen ist, der mii einem nicht dargestellten Mechanismus im Inneren der Kamera gekoppelt ist. Ein Griff- oder Betätigungs-Gummiring 33 ist fest mit dem Wäblknopf 32

π verbunden, um seine Bedienbarkeit zu verbessern. An der oberen Gehäuseplatte 31 ist auf passende Weise ein Leitring 35 angebracht, auf den eine Justierscheibe 34 aufgesetzt ist. Die Justierscheibe 34 besteht aus einem Kunstharz, dessen Reibungskoeffizient niedri-

-,M ger ist als derjenige eines viskoelastischen Materials, oder aber aus Metcll. Der Betätigungs-Gummiring 33 ist in Form eines Teils 33a erweitert bzw. herabgezogen, der sich an die Justierscheibe 34 anzulegen vermag. Bei 36 sind Wasser- oder Regentropfen ange-

·,, deutet. Da die Reibung zwischen der Justierscheibe 34 und dem Gum/niririg 33 groß ist, ist die Justierscheibe 34 beim Drehen des Wählknopfes 32 praktisch einstückig mit letzterem verbunden, so daß die Justierscheibe ?A vom Gummiring 33 mitgenommen

mi wird.

Im folgenden sind an Hand von Fig, 6b die Ergebnisse von Untersuchungen bezüglich des Eindringens von Wasser- oder Regentropfen beschrieben. Da der Teil 33a des Betätigungs-Gummirings 33 in fester

·,-, Andruckberührung mit dem Teil 34a der Justierscheibe 34 steht, so daß er am Teil 34a zusammengedrückt wird, kann vorausgesetzt werden, daß Gummiring 33 und Justierscheihe 34 einstückig miteinander

verbunden sind. Infolgedessen ist kein Eindringen von Wasser zwischen dem Gummiring 33 und der Justierscheibe 34 zu beobachten. Der Teil 34c der Justierscheibe 34 liegt flächig auf dem Abschnitt 31e der Gehäuseplatte 31 auf, wenn beide Bauteile mit hohem Planheitsgrad gefertigt sind. Hierdurch wird das Eindringen von Wasser durch den Spalt zwischen der Justierscheibe 34 und der Gehäuseplatte 31 verhindert. Eine Verbesserung des Planheitsgrads der Teile 34c und 31a bedingt jedoch höhere Fertigungskosten, weshalb zur Verhinderung eines Eindringens von Wasser auch ein Schmierfett zwischen diesen beiden Teilen angeordnet werden kann. Wenn die zusammenwirkenden Flächen von Leitring 35 und Justierscheibe die vorstehend in Verbindung mit den Fig. 6a und 6 b beschriebene Form besitzen, wird eine dichte Verbindung erreicht. Beispielsweise kann die Außenals Dichtring, als Griffring und als Mittel zum Ausgleichen der Exzentrizität des Wählknopfes 32. Außerdem kann eine Einstellung der Andruckkraft ohne weiteres durch Auswechseln der Justierscheibe 34 erfolgen. Wenn darüber hinaus, wie im Fall von Fig. 3, ein O-Ring 8 verwendet wird, wird letzterer auf Grund der Konstruktion der Anordnung nur viskoelastisch belastet. Wenn dagegen der Betätigungs-Gummiring 33 gemäß Fig. 6 verwendet wird, erfolgt die Abdichtung durch Ausnutzung der Biegsamkeit oder Elastizität des Gummimaterials, wie dies im Bereich 33a des Gummirings 33 ersichtlich ist.

Wenn der Teil 33a des Betätigungs-Gummirings 33 gemäß Fig. 6a und 6b aus einem Werkstoff mit guten Selbstschmiereigenschaften hergestellt ist, kann die Justierscheibe 34 weggelassen werden. Die Justierscheibe 34 ist so ausgelegt, daß sie sich infolge

ütiiiäiigSi ιϋίΓιέ jjii uc5 i^citfiiigä ιιΊίί »-lufinigcii nuten 35a zur Verbesserung der Dichtwirkung versehen sein.

Wie aus den vorstehenden Ausführungen ersichtlich ist, können die wasser- und staubsicheren Abdichtungen gemäß den Fig. 5 bzw. 6a und 6b ohne weiteres mit nur geringfügiger Abwandlung der bisherigen Konstruktion nach Fig. 2 erreicht werden. Die Erhöhung der Fertigungskosten ist daher nur gering. Der am Umfang der Anordnung gemäß Fig. 6a und 6 b vorgesehene Gummiring 33 dient vorteilhaft

VUII ^USfIIIIIlICIIUI UCIVUIIg UIIU IXCIWUlIg dUI VJI UIIU UCI

Viskoelastizität und Flexibilität des Betätigungs-Gummirings 33 mit diesem praktisch einstückig verbindet. Der gleiche Effekt kann jedoch erzielt werden, wenn Justierscheibe und Gummiring als Einheit ausgebildet werden.

Beispielsweise läßt sich der Erfindungsgedanke auch auf andere drehbare Betätigungs- oder Bedienungselemente einer Kamera, etwa auf den Filmempfindlic'ikeit-Einstellknopf, den Objektivtubus od. dgl. anwenden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuneen

Claims

Patentansprüche:

1. Wasser- und staubsicbere Abdichtung für ein drehbares Bedienungselement einer Kamera, wobei ein äußerer Gehäuseteil der Kamera einen ringförmigen Vorsprung aufweist, über welchem das drehbare Bedienungselement angeordnet ist, gekennzeichnet durch

a) einen um den ringförmigen Vorsprung (15; 25; 35) herum gleitbaren Zwischenring (13; 23; 34), und

b) einen kreiszylindrischen, flexiblen Dichttubus (14; 24; 33), welcher den Zwischenring mit dem Bedienungselement (12; 22; 32) verbindet.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Vorsprung (35) an seiner Außenumfangsfläche mit V-förmigen Nuten (35a) versehen ist.

3. Abdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Dichtring (24; 33) zwischen dem Bedienungselement (22; 32) und dem Zwischenring (23; 24) um den Außenumfang des Bedienungselements (22; 32) herum erstreckt, so daß er zugleich als Betätigungs- oder Griffring dient.

4. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring (13; 23; 34) und der flexible Dichtring (14; 24; 33) einstücHg bzw. materialeinheitlich ausgebildet sind.