DE2915030A1

DE2915030A1 - Montagevorrichtung fuer optisches element

Info

Publication number: DE2915030A1
Application number: DE19792915030
Authority: DE
Inventors: Shigeru Hashimoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1978-04-12
Filing date: 1979-04-12
Publication date: 1979-10-25
Anticipated expiration: 1999-04-13
Also published as: DE2915030C2; US4302076A; JPS54151253U; JPS5848641Y2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf optische Anordnungen und insbesondere auf eine Linsenmontageanordnung, die in der Lage ist, Linsen in vorbestimmten Lagen im Inneren eines Objektivtubus anzubringen und zu halten.

Herkömmliche Verfahren und Anordnungen zur festen Montage von Objektivsystemen in vorbestimmten Lagen im Inneren eines Objektivtubus haben bisher eine Vielzahl unterschiedlicher Techniken erfaßt. Bei derartigen herkömmlichen Vorrichtungen war es bekannt, die Linsen mittels Halteteilen an Ort und Stelle zu halten. Zusätzlich wurde auch das Verstemmen eines Innenzylinders des Objektivtubus zur Montage der Linsen verwendet, in welchem die Linsen befestigt werden sollen. Eine weitere Vorgehensweise oder Vorrichtung zum Halten von Linsen

Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070

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an Ort und Stelle im Inneren eines Objektivtubus umfaßt die Verwendung nachgiebiger oder elastischer Teile, die zwischen der einen und der anderen Linse oder zwischen einem Teil des Objektivtubus und den Linsen, die hierin angebracht sind, eingesetzt ist.

Bei einem derartigen herkömmlichen Verfahren, in welchem ein Haltering verwendet wird, um das Linsenteil an Ort und Stelle im Inneren des Objektivtubus zu halten, werden Spannkräfte, die erzeugt werden, wenn ein derartiger Haltering in festen Eingriff im Inneren des Objektivtubus gespannt ist, dazu neigen, Spannungen auf den Linsenteilen zu erzeugen und hierbei eine Verwindung bzw. Verzerrung der Linsen und deren Abweichung von vorbestimmten, gewünschten Lagen verursachen. Ferner ist wegen dem Erfordernis einer örtlich genauen Linsenanbringung eine hohe Genauigkeit bei der Bearbeitung von Teilen erforderlich, wobei die Herstellungs- und Bearbeitungskosten der Objektivanordnung erhöht werden.

Wo Verstemmen verwendet wird, um die Linsen an Ort und Stelle zu befestigen, neigt die physische Kraft, die beim Verstemmen auf die Linse ausgeübt wird, dazu, die Linsen zu beschädigen oder zu verzerren bzw. zu verziehen. Ferner werden in Anordnungen, in welchen eine Linse tief im Inneren eines Objektivtubus angeordnet ist, die Verfahrensschritte zum Verstemmen und Zusammenbau schwierig.

Bei Gelegenheiten, in welchen federnde Teile verwendet werden, um die Linsen im Inneren des Objektivtubus an Ort und Stelle zu halten, kann die Verformung des elastischen Teils als Ergebnis von Kräften, die hierauf durch andere Teile der Linsenmontageanordnung ausgeübt werden, das elastische Teil veranlassen, sich im Inneren des Nenndurchmessers des Objektivtubus auf-

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zuweiten, und um sich hieraus ergebende Probleme zu vermeiden, wurde es für notwendig erachtet, den Innendurchmesser des Objektivtubus bis auf ein hinlängliches Maß zu vergrößern, um die Aufweitung des elastischen Teils zu gestatten.

ÜS-PS 3 904 276 offenbart ein weiteres Verfahren aus dem Stand der Technik sowie eine Vorrichtung zum Halten von Linsen, wobei der Einfluß von Wärnieausdehnung und -zusammenziehung eines Objektivtubus kompensiert ist. In Übereinstimmung mit dieser Vorrichtung aus dem Stand der Technik ist eine verformbare, nachgiebige Lippe zusammen mit einem Klemmring zu einem vereinheitlichten Teil weitergebildet, wobei der Klemmring mit einem Gewindeabschnitt versehen ist, welcher in das rohrförmige Gehäuse einer Linsenanordnung eingeschraubt wird. Jede Linse in der Anordnung ist so angeordnet, daß sie von der verformbaren, nachgiebigen Lippe an Ort und Stelle gehalten wird, aber es hat sich herausgestellt, daß die Anordnung aus diesem Stand der Technik eine Vielzahl von Problemen bietet. Die Vorrichtung verwendet einen Klemmring, welcher in Schraubeingriff mit einem rohrförmigen Gehäuse steht. Eine Anordnung dieser Art bringt allerdings das Erfordernis zusätzlicher Bearbeitungsschritte mit sich,und es hat sich herausgestellt, daß bei dem Aufbau dieses Standes der Technik eine Erhöhung der Abmessung des Gewindeteils in Richtung seines Durchmessers verursacht wurde. Ferner ist die Verringerung der Abmessung der Teile schwierig erreichbar, was eine Zunahme im Außendurchmesser der Objektivanordnung erfordert. Ein weiteres Problem, das bei einem Vorgehen wie dem der US-PS 3 904 276 erwächst, liegt darin, daß die Linse ungleichmäßig an Ort und Stelle gedrückt wird, weil sie nur mit einem nachgiebigen Lippenabschnitt eines Montageteils in Eingriff steht. Ferner wird es in Fällen, in denen die Linsen in der

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Objektivanordnung mit dichtem Abstand nebeneinanderliegend angeordnet sind, erforderlich, sie mit mehreren Linsen, die in unmittelbarer Nachbarschaft angeordnet sind, an Ort und Stelle zu halten. Da der Klemmring mit einem Gewindeteil versehen ist, welcher mit einem rohrförmigen Gehäuse in Eingriff steht, muß der Klemmring aus hartem Material hergestellt werden, wie etwa aus Metall oder dergl., was es gestattet, daß ein Gewindeeingriff hergestellt wird. Die Verwendung derartiger harter Materialien könnte eine Beschädigung der Linsen verursachen und wird auch dazu neigen, die Wirtschaftlichkeit der Herstellung zu verringern.

Es ist deshalb hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Halten von Linsen oder von anderen optischen Teilen innerhalb einer optischen Anordnung zu finden.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Anordnen von Linsen oder optischen Glasbestandteilen an ihrem jeweiligen optischen Bezugsstellen vorzusehen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein optisches Bestandteil vorzusehen, welches optische Elemente, wie Linsen, einen Filter und einen Spiegel in einem Objektivtubus hält.

Es ist auch ein Ziel der Erfindung, eine Einrich- tung zum Halten optischer Elemente unterschiedlicher Durchmesser im Inneren einer optischen Anordnung an Ort und Stelle zu halten.

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Die vorliegende Erfindung kann, kurz gesagt, als eine Montageanordnung für optische Teile beschrieben werden, welche in Zusammenwirkung eine Einrichtung umfaßt, die eine optische Achse festlegt, ein Haltegehäuse, das eine Einrichtung umfaßt, welche eine Bezugsposition relativ zur Richtung der optischen Achse für ein optisches Teil festlegt, das in der Anordnung angebracht werden muß, wobei das Haltegehäuse eine innere Umfangsoberflache aufweist, einen Haltering, der im wesentlichen aus nachgiebigem bzw. federndem Material besteht und im Inneren des Haltegehäuses in federnder Berührung gegen dessen Innenumfangsflache eingesetzt ist, sowie ein Befestigungsteil, das in Wirkeingriff mit dem Haltegehäuse steht, um auf die hierin angebrachten optischen Teile eine Befestigungskraft in Richtung der optischen Achse auszuüben. Der nachgiebige Federring ist als unterbrochener ringförmiger Körper ausgebildet, der ein Paar Enden aufweist, zwischen denen ein Zwischenraum besteht. Dies gestattet dem Ring, mit einem Durchmesser gebildet zu sein, der größer ist als der Durchmesser der Innenumfangsf lache des Haltegehäuses, wobei der Ring federnd im Inneren des Haltegehäuses derart eingelegt werden kann, daß seine abschließenden Enden übereinandergreifen, um es dem Ring zu gestatten, durch eine Federkraft an Ort und Stelle gehalten zu werden.

Ferner kann der Ring der vorliegenden Erfindung mit Teilen ausgebildet sein, die in Richtung der optischen Achse verformt oder umgebogen sind. Wenn somit das federnde Teil in Eingriff zwischen ein Paar Montageteilen eingesetzt wird, wobei Kräfte hierauf in axialer Richtung aufgebracht werden, dann wird eine zusätzliche Federkraft zur Anbringung der Teile der Anordnung hergestellt. Das Befestigungsteil wird im Inneren des hohlen Gehäuses eingesetzt und ist so eingerichtet, daß es

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den federnden Haltering in Richtung der optischen Achse drückt, um eine Seite des Halterings in Berührung mit der inneren ümfangsflache des Haltegehäuses zu bringen. Somit werden die optischen Teile im Inneren der Anordnung in ihren vorbestimmten Lagen im Inneren des Haltegehäuses gehalten.

Die vielerlei neuartigen Merkmale, die die Erfindung kennzeichnen, werden insbesondere in den Ansprüchen dargelegt, die dieser Offenbarung beigefügt sind und einen Teil hiervon bilden. Zum besseren Verständnis der Erfindung sollte bezüglich der betrieblichen Vorzüge und speziellen Ziele, die durch ihre Verwendung erreicht werden, Bezug auf die beigefügten Zeichnungen und den Inhalt der Beschreibung genommen werden, in welcher bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und beschrieben sind.

In den Zeichnungen ist
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Fig. 1 eine Ansicht eines Teilschnitts, welcher beispielsweise den Aufbau einer herkömmlichen Linsenhalteanordnung zeigt,

Fig. 2 die Ansicht eines Teilanschnitts einer anderen Vorgehensweise aus dem Stand der Technik zum Zusammenbau, welche das Verstemmen verwendet,

Fig. 3a und 3b jeweils die Ansicht eines Teilschnitts, welche weitere Beispiele von Anordnungen aus dem Stand der Technik zeigt, wobei ein elastisches Montageteil verwendet wird,

Fig. 3c die Ansicht eines Teilschnitts, welcher ein weiteres Beispiel eines Aufbaus aus dem Stand der Technik zeigt, wobei ein Temperaturausgleich durch die Verwendung eines Klemmrings aus Metall erzielt wird, 35

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Fig- 4a die Seitenansicht eines federnden Teiles, welches in der erfindungsgemäßen Linsenmontageanordnttng verwendet wird,

Fig. 4b eine Draufsicht, die das federnde Teil der Erfindung vor seinem Einsetzen in die Einbaulage im Inneren eines Objektivtubus zeigt,

Fig. 4c eine Draufsicht, die das federnde Teil der Fig. 4b zeigt, nachdem es in Einbaustellung eingesetzt wurde, wobei seine Enden einander überlappen, Fig. 4d die Ansicht eines Schnitts, der längs Linie Ι*-ϊ~ der Fig. 4a vorgenommen wurde,

Fig. 4e, 4f und 4g jeweils die Ansicht eines Schnitts, welcher beispielsweise Querschnittsausbildungen andererAusführungsbeispiele des federnden Teils zeigt,. welches in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann,

Fig. 5 die Ansicht eines Teilschnitts, welcher eine erfindungsgemäße Linsenhalteanordnung zeigt,

Fig. 6 die Ansicht eines Teilschnitts, welcher ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Linsenhalteanordnung zeigt,

Fig. 7 die Ansicht eines Teilschnitts, welcher ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Linsenhalteanordnung zeigt,
und

Fig. 8 die Ansicht eines Teilschnitts, welcher ein noch weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Linsenhalteanordnung zeigt.

Um ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erreichen, werden zunächst detailliert die Typen baulicher Anorndungen aus dem Stand der Technik beschrieben, auf welchen sich die vorliegende Erfindung bezieht und welcher dank der vorliegenden Erfindung verbessert wird.

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Beispielsweise ist ein Typ eines Äufbaus aus dem Stand der Technik, welcher bereits vorher erwähnt wurde, in Fig. 1 gezeigt und weist liinsen 6 und 8 auf, welche in eine vorbestiminte Linsenbefestigungslage gedrückt sind und hierin fest durch Halteringe 10 und 12 gehalten werden, welche mit einem die Linsen tragenden Zylinder 1 in Eingriff stehen. Im Falle dieses herkömmlichen Beispiels von Vorrichtungen aus dem Stand der Technik neigen die auf die Linsen 6 und S aufgebrachten Klemmkräfte der Halteringe 10 und 12 dazu, die Verspannung bzw. Verzerrung der Linsen und deren Abweichung aus ihren vorbestimmten festen Lagen zu verursachen. Es sind auch zusätzliche, spanende Bearbeitungsschritte für die Befestigungsgewinde erforderlich, und dies gibt seinerseits wieder Anlaß zu dem Erfordernis höherer Präzision bei den Herstellungsverfahren, wobei die Herstellungskosten erhöht werden.

In Fig. 2 ist ein anderes Beispiel herkömmlicher Aufbauten und Vorgehensweisen zum Befestigen von Linsen gezeigt, wobei Verstemmen verwendet wird. Im Beispiel der Fig. 2 sind Endflächen 14a und 16a von die Linsen tragenden Zylindern 14 und 16 verstemmt, um die Linsen fest an Ort und Stelle zu halten. Ein Nachteil bei diesem Verfahren liegt darin, daß eine physische Kraft auf die Linsen bei dem Verfahren des Verstemmen ausgeübt wird, welche hierbei dazu neigt, die Linse zu beschädigen oder zu verspannen bzw. zu verzerren. Zusätzlich sind in Fällen, in welchen die Linse tief im Inneren des Objektivtubus angeordnet ist, die Verfahren zum Verstemmen und Zusammenbau schwierig durchzuführen.

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Fig. 3a und 3b zeigen Beispiel anderer herkömmlicher Aufbauten und Verfahren zum Halten von Linsen, wobei elastische Teile 18 und 20 verwendet werden. In diesen Fällen tritt allerdings, wenn ein die Linse tragender Zylinder und ein Zwischenring 22 in ihre Stellungen geschraubt werden, wobei sie eine Druckwirkung auf die elastischen Teile 18 oder 20 ausüben, eine Verformung des elastischen Teils auf. Diese neigt dazu, das Innere des Nenndurchmessers des Objektivs aufzuweiten, und um derartige Probleme zu vermeiden, wird es erforderlich, den Innendurchmesser des Objektivtubus mit einem größeren Durchmesser auszubilden, welcher hinlänglich ist, um das Aufweiten des elastischen Teils zu ermöglichen.

Das Beispiel der US-PS 3 905 276 aus dem Stand der Technik, welches bereits vorher erwähnt wurde, ist beispielsweise in Fig. 3c dargestellt. Im Inneren eines Objektivtubus 1 ist eine Linsenanordnung 2 angebracht, welche aus drei Linsenteilen 2A, 2B und 2C besteht. Ein Klemmring 5 ist mit einer integrierten, verformbaren, federnden Lippe ausgebildet und ist mit einem Gewindeteil versehen, welcher in den Objektivtubus 1 eingeschraubt wird. Wie vorher bereits erwähnt, erfordert diese Anordnung zusätzliche spanende Bearbeitungsschritte.

Ferner wird eine Erhöhung in der Abmessung der mit Gewinde versehenen Teile in Richtung des Durchmessers verursacht. Zusäztlich wird eine Verringerung der Abmessungen behindert, weil es notwendig ist, den Außendurchmesser der Objektivanordnung zu vergrößern.

Da die Linse aus dem Beispiel der Fig. 3c des Standes der Technik nur durch den federnden Lippenabschnitt des Klemmrings 5 angedrückt wird, wird sie ungleichmäßig gehalten. Da der Klemmring mit dem Gewindeteil versehen ist, um die Anordnung zusammenzuhalten, muß er aus hartem Material wie etwa Metall hergestellt

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sein, um es zu ermöglichen, daß der Gewindeeingriff stattfindet. Somit ergibt sich die Möglichkeit, daß die Linsen der Anordnung beschädigt werden können. Ferner wird bei dem Beispiel der Fig. 3c des Standes der Technik der Temperaturausgleich durch die Verwendung metallischer Klemmringe 3 und 7 bewirkt. Wie bereits vorher vermerkt, erhebt sich hier eine größere Neigung dazu, daß eine unerwünschte Beschädigung und Verformung von Linsen auftritt.

Die verschiedenartigen, erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele sind in den Fig. 4a bis g, 5, 6, 7, 8 gezeigt. Die Figuren 5, 6, 7 und 8 zeigen verschiedenartige Anordnungen, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet sind. Bei jeder dieser Anordnungen ist ein federndes bzw. nachgiebiges Halteteil der in Fig. 4a gezeigten Art verwendet. In Fig. 4a ist das federnde Teil 24 aus einem Material hergestellt, welches dessen Verformung ermöglicht, wenn es zusammengedrückt wird/und es kann als Linsenhaltering der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Das federnde Teil 24 ist in Fig. 4b in seinem ausgebauten Zustand gezeigt, bevor es im Inneren eines Objektivtubus eingesetzt wird. Wie aus Fig. 4b ersichtlich ist, ist das federnde Teil 24 als ein unterbrochenes ringförmiges Teil ausgebildet, das ein Paar Abschlußenden 24a und 24b aufweist, zwischen denen ein Zwischenraum oder Spalt 2 4c ausgebildet ist. Der Außendurchmesser D₁ ist hinlänglich groß ausgelegt, so daß, wenn das Teil 24 im Inneren eines Objektivtubus eingesetzt wird, es in Radialrichtung zusammengedrückt und federnd im Inneren des Objektivtubus in der Stellung gehalten wird, die in Fig. 4c gezeigt ist, wobei die Abschlußenden 24a und 24b in überlappenden Eingriff gebracht sind, wie dies in Fig. 4c angezeigt ist. Die Enden 24a und 24b können mit einem Absatz ausgebildet sein,

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wobei ein gewisses Spiel 24f für Änderungen im Innendurchmesser des Objektivtubus vorgesehen sein kann, in dessen Inneren das federnde Teil 24 eingesetzt ist. Ist das Teil 24 im Inneren eines Objektivtubus eingebaut, dann ist der Außendurchmesser auf die Abmessung D verringert.

Die Ausbildung des Querschnitts des federnden Teils 24 ist in Fig. 4d abgebildet. Wie gezeigt, kann das federnde Teil eine allgemein rechtwinklig Ausbildung mit abgerundeten Ecken aufweisen. Andere Gestalten für die Ausbildung des Querschnitts des federnden Teils 24 sind in den Fig. 4e, f und g abgebildet.

Zusätzlich kann, wie dies in Fig. 4a gezeigt ist, das federnde Teil 24 so geformt sein, daß es aus einer flachen, ebenen Ausbildung abweicht oder vorspringt. Wie in Fig. 4a angezeigt ist, ist das federnde Teil

2Ό 24 mit gebogenen Abschnitten 24d und 24e ausgebildet, welche aus einer flachen ebenen Ausbildung in den Richtungen der optischen Achse der Anordnung vorspringen, innerhalb deren das federnde Teil 24 eingesetzt wird. Wenn das federnde Teil 24 in zusammengebautem Zustand auf eine Weise befestigt wird, die nachfolgend noch eingehender beschrieben wird, dann werden Axialkräfte hierauf aufgebracht, welche dazu neigen, die gebogenen Teile 24e und 24d abzuflachen, und als Ergebnis hiervon werden Kräfte in axialer Richtung der Objektivanordnung erzeugt, welche zur Funktion der Montage der Anordnung beitragen.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung ist in Fig. 5 gezeigt, welche eine Linsenhalte* anordnung abbildet, wobei das federnde Teil 24 zwischen einander zugewandten Stirnflächen eines Linsenpaares

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2 6 und 28 eingesetzt ist. Wenn das federnde Teil in der Zwischenlage eingesetzt ist, die in Fig. 5 gezeigt ist, dann werden die Linsen 26 und 28 in ihren vorbestimmten Lagen im Inneren eines linsentragenden Ringes oder Objektivtubus 32 gehalten. Ein Linsenhalteteil 30 tritt in Gewindeeingriff mit dem Innenumfang des Teils 32 und übt eine axial ausgerichtete Kraft aus, um die Anordnung zusammenzuhalten.

Um die Anordnung der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung zusammenzubauen, wird die Linse 26 zuerst in den tragenden Ring 32 bis zu einer vorbestimmten Lage 32a eingesetzt, in welcher die Linse den diese tragenden Ring 32 berührt. Die Schulter oder der Anschlag 32a umfaßt eine Einrichtung, die eine Bezugslage für die Linse 26 festlegt, und nachdem die Linse 26 in geeigneter Weise angebracht ist, werden die Eingriffsteile 24a und 24b des federnden Teils in überlappende Lage gebracht, und das federnde Teil 24 wird in das Innere des Linsenrings 32 eingesetzt, um rund um dessen Innenumfang in federnden Eingriff zu treten. Wie anhand von Fig. 5 vermerkt wird, wird das federnde Teil 24 gegen die Linse 26 längs ihrer äußeren Kantenabschnitte in Eingriff treten, welche optisch unwirksame Abschnitte der Linse umfassen. Hiernach wird die Linse 28 in Berührung mit der anderen Seite des federnden Teils 24 gebracht, und das Linsenhalteteil 30 wird bis zu seiner Endlage eingeschraubt, um die Linse 28 gegen das federnde Teil 24 anzudrücken. Die Linsen 26 und 28 sind somit fest in ihren vorbestimmten Lagen eingesetzt, wobei das federnde 24 zwischen ihnen eingelegt ist. Das Teil 24, das längs der inneren Umfangsoberflache oder Fläche des linsentragenden Ringes 32 angeordnet ist,wird flexibel verformt, wenn das Halteteil 30 festgezogen wird. Als Ergebnis werden die in Fig. 4a gezeigten gebogenen Abschnitte 24d und 24e dazu

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neigen, als Ergebnis der Spannkraft geradegerichtet zu werden, welche längs der Richtung der optischen Achse der Anordnung ausgeübt wird. Das federnde Teil 24 wird hierbei gewiß eine federnde Gegenkraft in der Anordnung erzeugen. Wenn das die Linse haltende Teil weiter festgezogen wird, dann wird das federnde Teil 24 in Richtung der optischen Achse durch Zusammendrücken des Materials des federnden Teiles weiter verformt. Somit wird die Schnittform des federnden Teiles 24 bis zu einem gewissen.Maß verformt und wird dazu neigen, eine halbmondförmige Ausbildung einzunehmen, so daß die Linsen 26 und 28 an Ort und Stelle durch die Federkraft gehalten werden, welche als Ergebnis der Verformung und des Zusammendrückens des federnden Teiles 24 erzeugt wird.

Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen weitere Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Linsenanordnung. Bei dem Ausführungsbexspiel der Fig. 6 wird eine Linse 42 in ihre Lage gegen eine die Linsenbezugslage festlegende Einrichtung 40a gedrückt, die im Inneren eines Objektivtubus oder eines die Linse tragenden Zylinders 40 festgelegt ist. Wenn die Linse 42 gegen die Schulter oder die die Bezugslage festlegende Einrichtung 40a anschlägt, dann wird die Linse 42 in ihrer vorbestimmten Linsen-Haltestellung im Inneren des Objektivtubus gehalten. Ein federndes Teil 44, das dem Teil 24 entspricht, wird in eine Einlegenut 40b eingesetzt, welche im Inneren der inneren Umfangsoberflache des die Linse tragenden Zylinders oder Tubus 40 ausgebildet ist. Die Breite und Tiefe der Einlegenut 40b sind derart bestimmt, daß, wenn die Linse 42 an ihrer Stelle eingesetzt wird und gegen den Anschlag 4 0a durch das federnde Teil 44 gedrückt und gehalten wird, das federnde Teil 44 gegen die innere Umfangswand der Einlegenut 40b geschoben wird und in Richtung der optischen Achse einwärts gebogen wird,

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um die Linse 42 mittels einer Seite des federnden Teils 44 anzudrücken.

Ferner ist zum Erhöhen der Stabilität der Linsen— haltetätigkeit der Vorrichtung bei erhöhter Berührungszone das federnde Teil 44 mit einem verdickten Teil 44a an einer Seite hiervon versehen, welcher in Druckberührung mit der Linse 42 gelangt, wie dies in Fig. zu sehen ist.

Ein zweites Linsenteil ist so angeordnet, daß es durch das Einsetzen eines federnden O-Rings 48 zwischen der Linse 46 und einem Zwischenring 50 an Ort und Stelle gehalten wird, und zwar auf eine Weise, die in gewisser Hinsicht ähnlich der ist, die in Fig. 3a — b gezeigt ist. Es ist auch möglich, die Linse 46 in eine vorbestimmte Linsen-Einsetzlage im Inneren des Zylinders 40 auf direkte Weise mit dem Zwischenring 50 und durch Anziehen des Rings 50 zu drücken. Wie aus Fig. 6 vermerkt werden sollte, ist die Nut 40b zwischen ein Paar Endflächen festgelegt, wobei gegen die auf der rechten Seite der Nut 40b (entsprechend der Ansicht in Fig. 6) gezeigte Endfläche das federnde Teil 44 angedrückt wird. Die Linse 42 ist so ausgebildet, daß die Dicke ihrer äußeren Umfangskante so bemessen ist, daß sie sich über die linke Endfläche der Nut 40b hinaus oder zur rechten Seite hiervon erstreckt und hierbei eine zusammendrückende Kraft zwischen der Linse 42 und der rechten Endfläche der Nut 40b erzeugt, wobei das federnde Teil 44 zwischen diesen Teilen zusammengedrückt wird.

In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, wobei das federnde Teil in einer etwas unterschiedlichen Weise verwendet wird. In Fig. ist ein federndes Teil 56 zwischen Linsen 52 und 54 angeordnet, welche nebeneinander durch das Gleichgewicht

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zwischen der Federkraft des federnden Teils 56 und einer Anzugskraft eines Spannrings oder Zwischenrings 58 gehalten wird. Eine Seite jeder der Linsen 52 und 54 ist in Berührung mit jedem der Berührungsteile 60a und 60b des die Linse tragenden Zylinders oder Tubus 60 gebracht, und die Linsenhaltelagen sind durch die Lagen dieser Berührungsteile 60a bzw. 60b bestimmt.

Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei das federnde Teil wieder in einer etwa unterschiedlichen Weise verwendet ist. Ein Paar Linsen 62 und 64 werden aneinandergrenzend innerhalb eines Objektivtubus 66 gehalten, wobei die Linse 62 in Berührung mit einer Berührungsfläche oder einem Anschlag 66a des die Linse tragenden Zylinders 66 gehalten ist. Ein federndes Teil 68, welches dem federnden Teil 24 entspricht, das in Fig. 4a gezeigt ist, ist zwischen den beiden Linsen 62 und 64 eingesetzt. Die Linse 64 wird durch das Festziehen eines Befestigungs- bzw. Spannrings 70 im Inneren des Objektivtubus 66 geschoben oder gedrückt, um federnd die Linsen 62 und 64 durch die federnde Wirkung des federnden Teils 68 an Ort und Stelle zu halten.

Bei jedem der federnden Teile, die in Fig. 5, 6, 7 und 8 entsprechend der vorliegenden Erfindung gezeigt sind, sind Eingriffsteile vorgesehen, die ähnlich sind den Teilen 24a und 24b, die in Fig. 4b gezeigt sind, und sie sind in einer Art und Weise angeordnet, die an die hier beschriebene Verwendungsweise angepaßt ist. Falls es gewünscht ist, die Herstellungskosten der Linsenhaltevorrichtung zu verringern, können die Eingriffsteile weggelassen werden. Ferner kann die Länge des federnden Teils vergrößert werden, um hierbei die Vielseitigkeit des federnden Teiles zu erhöhen, indem man es bei unterschiedlichen Objektivtuben

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verwendbar macht, die unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen. Somit kann das längere federnde Teil dann auf eine genaue Länge abgeschnitten werden, die für eine spezielle Verwendung erforderlich ist, welche einen speziellen Innendurchmesser für den Objektivtubus mit sich bringt.

Die erfindungsgemäße Verwendung eines federnden Teils wie etwa des federnden Teils 24, das in Fig. 4a - c gezeigt ist, welches bei jeder der Linsenhalteanordnungen verwendet ist, die in den Fig. 5, 6, '7 und abgebildet sind, gibt Anlaß zu mehreren, beträchtlichen Vorzügen. Zunächst ist der Außendurchmesser D₁ des federnden Teils 24, bevor es im Inneren eines Objektivtubus eingesetzt wird, so ausgebildet, daß er etwas größer als der Innendurchmesser der die Linse tragenden Vorrichtung ist, die den Zylinder 32 aufweist. Wenn man das federnde Teil in den Zylinder 32 einsetzt, dann werden die Abschlußenden wie etwa die eingreifenden Teile 24a und 24b in Eingriff miteinander gebracht, und sie können in einen Zustand gebracht werden, in dem sie einander überlappen. Mit dieser Anordnung wird das vorgesehene Spiel 24f eine hinlängliche Verformung des federnden Teile gestatten, die in Richtung seiner radialen Abmessung auftritt, um die Einstellung oder den Ausgleich zwischen dem federnden Teil 24 und den Gegenwirkungen der Linsen 26 und 28 una denen des die Linse tragenden Zylinders 32 zu gestatten, um die Linsen 26 und 28 an Ort und Stelle zu halten.

Mit dem Spiel 24f, das zum Eingriff zwischen den Eingriffstellen 24a und 24b vorgesehen ist, wird das federnde Teil durch diese einstellbare Eingriffsanordnung daran gehindert, in den Bereichen mit wirksamem Durchmesser bzw. Nenndurchmesser der Linsen 26 und 28 übermäßig verschoben zu werden.

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Da eine Seite einer jeden Linse 26, 28 (oder 52, 54, oder 62, 64) in Berührung mit dem federnden Teil 24 (oder 56 oder 68) steht, sind die Linsen wirksam davor geschützt, in dieser Weise verzerrt, verlagert oder veranlaßt zu werden, sich in die Wand des die Linse tragenden Zylinders zu bewegen und hierbei beschädigt zu werden, wenn eine übermäßige Kraft hierauf aufgebracht wird.

Das federnde Teil 24 ist mit mehreren gebogenen Teilen 24b und 24e versehen, die so angeordnet sind, daß sie sich in Richtungen parallel zur optischen Achse der Linse erstrecken oder hiervon vorspringen. Deshalb werden, wenn das federnde Teil 24 im Inneren eines Objektivtubus eingesetzt ist, die Vorsprünge der gebogenen Teile des federnden Teils in Berührung mit den Linsen gelangen, und hierbei wird das federnde Teil daran gehindert, mit dem gesamtem Berührungs— bereich einer jeden Linse in Eingriff zu treten. Die Linsenhaltekraft kann daher dadurch eingestellt werden, daß man die Richtung ändert, in welcher sich die gebogenen Abschnitte des federnden Teils erstrecken, selbst wenn die Abstände von vorbestimmten Bezugslagen in dem die Linse tragenden Zylinder 32 zu den Stellen, in welchen sich die Linsen 26 und 28 befinden, nicht genau durch eine spanende Bearbeitung festgelegt sind.

Soweit jede Linse an mehreren Punkten durch die Vorsprünge der gebogenen Teile des federnden Teils gehalten wird, wie es oben erwähnt ist, kann das federnde Teil 24 so angeordnet sein, daß es eine größere Federfähigkeit hat, als sie sich sonst ergeben würde, wenn die Linse so angeordnet wäre, daß sie an ihrer gesamten Berührungfläche gehalten wird. Dies ergibt eine größere Haltekraft und erhöht die Haltestabilität für die Linse.

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Ferner kann dadurch, daß man die Innenfläche des nachgiebigen Teils 24 mit Kerben versieht, die eine die Reflexion verhindernde Form aufweisen, unnötiges Außenlicht daran gehindert werden, einzudringen.

Wenn das federnde Teil längs der inneren ümfangsflache des die Linse tragenden Ringes angeordnet ist, kann das federnde Teil im Inneren des Objektivtubus angeordnet sein, ohne daß es aus der festgesetzten Lage verlagert wird. Dies überwindet Verlagerungsprobleme, die während der Zusammenbauvorgänge in Übereinstimmung mit herkömmlichen Verfahren aufgetreten sind.

Das für die erfindungsgemäße Linsenhalteanordnung verwendete federnde Teil kann aus elastischem Material wie Gummi, Kunstharz und dergl. hergestellt sein. In Fällen, in denen das federnde Teil mit Eingriffsteilen zu versehen ist, wie etwa den Teilen 24a und 24b, können diese Eingriffsteile so geformt sein, daß sie eine längere Gestalt aufweisen, als es für gewöhnlich notwendig wäre, und sie können zum Zeitpunkt ihrer Verwendung in geeignete Längen in Übereinstimmung mit der Abmessung des Objektivtubus zurechtgeschnxtten werden, innerhalb welchen das federnde Teil anzubringen ist. Eine solche Anordnung wird die Vielseitigkeit des federnden Teiles erhöhen und dessen Verwendung in Objektivtuben unterschiedlicher Abmessungen gestatten.

Ein weiterer, durch die vorliegende Erfindung erzielter Vorteil bringt die Tatsache mit sich, daß das flexible Teil in zwei Stufen oder Phasen flexibel ist. D.h., ein Gesichtspunkt der Nachgiebigkeit bzw. Federfähigkeit des federnden Teiles umfaßt dessen axiales Zusammendrücken, um die gebogenen Teile wie etwa die Teile 24d und 24e geradezurichten. Der andere

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Gesichtspunkt der Verformung, die auftritt, umfaßt das Zusammendrücken des Materials des federnden Teils, wobei dessen Querschnittausbildung dazu neigen kann, eine allgemein halbmondförmige Gestalt anzunehmen. Die Tatsache, daß diese beiden Verformungsstufen auftreten, sorgt beim Positionieren und bei der Abstützung der Linsen für eine bessere Kontrolle, als sie sonst möglich wäre.

Als Ergebnis der vorliegenden Erfindung wurde viele Nachteile der Vorrichtungen aus dem Stand der Technik, die vorher hierin erörtert wurden,überwunden und vermieden.

Während spezielle Ausführungsbeispiel gezeigt und im einzelnen beschrieben wurden, um die Anwendung der erfinderischen Prinzipien zu erläutern, wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch auf sonstige Weise ausgeführt werden kann, ohne daß man derartige Prinzipien verläßt.

Gemäß der nachfolgenden Zusammenfassung bezieht sich die Erfindung auf eine Linsenhalteanordnung, welche ein ringförmiges, federndes Teil umfaßt, das innerhalb der inneren Umfangsoberflache eines Objektivtubus zwischen einander zugewandten Flächen nebeneinanderliegender Linsen oder zwischen einer Linse und einem eine Linse tragenden Ring angeordnet ist. Das federnde Teil weist eine unterbrochene, ringförmige Ausbildung auf, und Abschnitte hiervon sind in der axialen Richtung des Objektivtubus gebogen, um hierbei für die gewünschten, federnden Haltekräfte für die Anordnung zu sorgen.

§03343/3848

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Claims

Patentansprüche

1. Objektivtubus mit einem eine Linse tragenden Zylinder, der Bezugsflächen zum Halten der Linsen in ihren vorbestimmten Lagen in Richtung einer optischen Achse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine Linse haltendes Teil (24; 44; 56; 68), welches aus federnd nachgiebigem Material in einer Ringform derart hergestellt ist, daß es einen Innendurchmesser (D₁) aufweist, der größer ist als der Innendurchmesser (D ) des die Linse tragenden Zylinders (32; 40; 60; 66) und an einem Teil (24a, 24b) der. Ringform offen ist, derart angeordnet ist, daß es mit der inneren Umfangsflache des die Linse tragenden Zylinders in Berührung steht und somit die Linsen (26, 28; 42, 46; 52, 54; 62, 64) durch seine Federkraft an Ort und Stelle hält.

Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070

909843/0648

ORIGINAL INSPECTED

B 9577 - 2 -

2. Objektivtubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Enden (24a, 24b) des die Linse haltenden Teils (24; 44; 56; 68) an der Öffnung so angeordnet sind, daß sie ihre gegenseitige Überlappung gestatten, und daß das die Linse haltende Teil mit Abschnitten (24d_f 24e) versehen ist, die in Richtung der optischen Achse gebogen sind.

209843/0848