DE2944888A1 - Blendensteuerungssystem mit kurzem linearen hub - Google Patents

Description

FIRMA CARL ZEISS, 7920 HEIDENHEIM (BRENZ)

Blendensteuerungssystem mit kurzem linearen Hub

1 P 864 1 G 1018

130021/0092

Die Erfindung betrifft ein Blendensteuerungssystem für Wechselobjektive, mit der wahlweise eine manuelle oder automatisch über eine Kamera mit Belichtungsautomatik vorgenommene Einstellung der Blende möglich ist.

Es ist bekannt, in Objektiven sogenannte Springblenden zu verwenden, die von der Kamera kurz vor der Belichtung ausgelöst werden und dann auf einen vom Benutzer manuell vorgewählten Wert schließen. Der in die Kamera eingreifende Steuerfinger ist dabei direkt mit dem Nutenring verbunden und führt eine im weiteren nicht linear genannte Bewegung bei der Blendenbetätigung aus, d.h. pro Blendenintervall legt der Steuerfinger ungleiche Wegstrecken bzw. Winkelschritte zurück, die immer kleiner werden, je weiter die Blende schließt. Bei Objektiven mit Springblende werden an den Bewegungsablauf des Steuerfingers bzw. der Blendenlamellen keine besonderen Anforderungen gestellt, wesentlich ist lediglich, daß sich der Nutenring von dem für maximale Öffnung vorgesehenen Endanschlag zu dem der vorgewählten Blende entsprechenden Endanschlag hin bewegt.

Dieser mit dem Blendenvorwahlring am Objektiv einzustellende Endanschlag wird meist über eine bewegliche Steuerkurve, die die lineare Bewegung des Blendenvorwahlrings auf eine, der nicht linearen Bewegung des Nutenrings entsprechende Einstellbewegung umsetzt, angetrieben.

Wenn ein derartiges Objektiv in Verbindung mit einer Kamera benutzt werden soll, die selbsttätig die Blende auf einen aus der vorgegebenen Belichtungszeit und den gemessenen Lichtverhältnissen berechneten Wert einstellt, dann macht sich die nicht lineare Bewegungscharakteristik des Steuerfingers höchst nachteilig bemerkbar. Insbesondere bei kleiner Blendenöffnung sind nämlich die vom Steuerfinger zwischen zwei Blendenintervallen zurückgelegten Wege so klein, daß durch Fertigungstoleranzen und Lose in der Kopplung zwischen Kamera und Objektiv bedingt keine eindeutig reproduzierbare Zuordnung zwischen dem von der Kamera gewählten und mit dem Steuerfinger in das Objektiv tatsächlich übertragenen Blendenwert mehr möglich ist.

Eine proportionale Vergrößerung des Hubs des Steuerfingers, um diese Schwierigkeit zu umgehen, ist unerwünscht, da durch längere Wege die Schließgeschwindigkeit der Blende verringert wird. Weiterhin bereiten die für verschiedene Objek-

130021/0092

tivtypen unterschiedlichen nicht linearen Bewegungscharakteristiken Schwierigkeiten bei der Umsetzung des berechneten elektrischen Wertes in die dem wahren Blendenwert entsprechende Stellung des Steuerfingers.

Bekannte Wechselobjektivsysteme mit automatisch einstellbarer Blende arbeiten mit einem im Kameragehäuse angeordneten sogenannten "Blendenstop", der bei eingestellter Blendenautomatik als Anschlag für den Steuerfinger anstelle des bei manueller Blendenvorwahl im Objektivgehäuse verstellbaren Anschlags dient. Die Stellung des Blendenstops ist entsprechend der Bewegungscharakteristik des Steuerfingers ebenfalls in nicht linearer Weise von dem in der Kamera errechneten und über elektromotorische Umsetzer und mechanische Getriebe auf den Blendenstop übertragenen Blendenwert abhängig. Hier findet also die Linearisierung der Steuerbewegung in der Kamera, vorzugsweise elektronisch, statt. Obwohl dies eine von den Platzverhältnissen im Objektiv und dem Kameragehäuse her gesehen vorteilhafte Lösung darstellt, tritt hier das Problem der schwer reproduziei— baren Einstellung kleiner Blenden auf, da die Kopplung zwischen einem nichtline ar bewegten Steuerfinger und dem Blendenstop an der Schnittstelle Kamera-Objektiv st att f i ndet.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Blendensteuerung zu schaffen, die eine einfache und sichere Kopplung damit ausgerüsteter Objektive mit Blenden- und Zeitautomatik-Kameras erlaubt und mit vorhandenen Steuersystemen für Zeitautomatik-Kameras in Kombination mit Springblenden kompatibel ist.

Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnender. Teil des Hauptanspruchs dadurch gelöst, daß der in die Kamera eingreifende Steuerfinger über ein, zur Umsetzung einer linearen in eine nicht lineare Bewegung dienendes Zwischensystem mit den Blendenlamellen in Verbindung steht.

Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sich auf einen linear an der Schnittstelle Kamera-Objektiv bewegenden Blendenfinger übertragungsfehler bedingt durch Spiel, unexaktes Ankoppeln etc. stets unabhängig von der eingestellten Blende in gleichem Maße auswirken; d.h. Fehler in der Blendeneinstellung nehmen bei kleinen Blenden nicht überproportional zu.

130021/0092

BAD ORIGINAL

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß kameraseitig die Erzeugung des aktuellen Blendenwertes höchst einfach und universell für Objektive mit untei— schiedlichsten Bewegungscharakteristiken der Blendenlamellen stattfinden kann, da die Linearisierung der Bewegung im Objektiv stattfindet und die Kamera lediglich die Aufgabe hat, die elektronisch berechneten Blendenintervalle in proportionale Wegstrecken der Einstellmechanik umzusetzen. Mit diesem Prinzip ist sehr leicht eine weitgehende Standardisierung unterschiedlicher Objektivtypen in Bezug auf die Blendensteuerung möglich.

Es ist zweckmäßig, den Nutenring in bekannter Weise so auszubilden, daß er die nicht lineare Bewegung der Blendenlamellen mitmacht, und zwischen Blendenring und Steuerfinger ein mechanisches übertragungselement anzuordnen, das gelenkig mit dem Blendenring und dem Steuerfinger verbunden ist und sich auf einer ortsfesten Steuerkurve abstützt.

So wird gegenüber Lösungen, bei denen die Linearisierung der Bewegung der BlendenlamelLen über die Nuten des steuernden Ringes erfolgt, nur eine Steuerkurve für alle (6-8) Blendenlamellen benötigt. Diese ist ortsfest am Objektivgehäuse befestigt und ermöglicht so, ein im Hinblick auf kurze Blendenschließzeiten massearmes übertragungselement zu verwenden.

Auch ältere, mit bislang nicht linearisiertem Steuerfinger versehene Objektive sind nachträglich leicht umzurüsten. Dazu wird im wesentlichen lediglich ein statt des alten Steuerfingers geteilter und mit dem übertragungselement verbundener Steuerfinger sowie eine der übertragungsfunktion angepaßte Steuerkurve benötigt.

Selbstverständlich sind auch nicht linearisierte Objektive ohne Umrüstung für reinen Zeitautomatikbetrieb mit den für die linearisierten Objektive vorgesehenen kombinierten Blenden- und Zeitautomatik-Kameras kompatibel, wie ebenso die linearisierten Objektive mit den Kameras für reine Zeitautomatik kompatibel sind. Für letztere Kombination ist ja wie eingangs erläutert der Bewegungsablauf des Steuerfingers unerheblich. Für die erste Kombination entfällt zwar die in der Kamera vorgesehene Blendenautomatik, aber die Benutzer der nicht linearen Objektive sind ja auch auf reinen Zeitautomatikbetrieb eingestellt und müssen keine Einschränkung von Funktionen hinnehmen.

130021/0092

Aff

Voraussetzung für die geschilderte Kompatibilität ist lediglich, daß der Gesamthub der linearisierten Steuerfinger mit dem der nicht linearen Steuerfinger übereinstimmt. Dies kann auch durch eine geeignete Ausbildung des übei— tragungselementes immer erreicht werden; beispielsweise durch eine Steuerkurve, die im Bereich großer Blenden die Bewegung des Steuerfingers übersetzt und im Bereich kleiner Blenden untersetzend wirkt, wobei der übergang zwischen diesen Bereichen natürlich fließend ist.

Die Steuerkurve kann gegenüber dem Objektivgehäuse verschiebbar befestigt sein und ermöglicht so eine einfache Justierung der Ausgangsstellung des Steuerfingers.

Ein Ausf ührungsbei sp-ie I der vorliegenden Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert:

Fig. 1 skizziert einen Längsschnitt durch den Teil eines Wechselobjektivs, der die Blendensteuermechanik enthält.

Fig. 2 skizziert den Bewegungsablauf des Steuerfingers und den Einfluß von Koppelfehlern zwischen Kamera und Objektiv auf die automatische Blendeneinstellung über Steuerfinger mit linearem und nichtlinearem Hub.

Um ein Objektivgehäuse 1 ist ein Blendenvorwahlring 2 gelegt, der über einen Hebel 3 mit einem drehbeweglich gelagerten Ring 4 verbunden ist. Der Blendenvorwahlring 2 besitzt weiterhin einen Blendenvorwahlinger 20, der durch einen ringsegmentartigen Durchbruch 22 im gehäusefesten Teil 23 greift und zur Eingabe des vorgewählten Blendenwertes in eine anzusetzende Kamera bei Zeitautomatikbetrieb dient.

Am Außenumfang des Ringes 4 befindet sich eine Steuerkurve 5, mit der beim Dreh···, des Blendenvorwahlrings 2 über den Nocken 7 der Anschlag 8 des Hebels 6 versteU' wird. Dieser Anschlag 8 für den drehbeweglichen Nutenring 9 führt eine von der Kreisbewegung des Blendenvorwahlrings 2 mit gleichen Winkelschritten pro Blenden wert über die Steuerkurve 5 abgeleitete nicht lineare Bewegung aus. Eine solche nichtlineare Bewegung ist notwendig, da die der internationalen Blendenzähl-Reih^ entsprechenden öffnungen der Blende nicht linear abgestuft sind.

130021/0092

- 6 —

Der Nutenring 9 betätigt beim Drehen des Vorwahlringes 2 über Schlitze 15, die mit Nocken 16 darin eingreifenden Blendenlamellen 13 (die Blende ist im geöffneten Zustand dargestellt), die um Achsen 12 im gehäusefesten Teil 11 drehbeweglich gelagert sind. Weiterhin besitzt der Nutenring 9 an seinem Außenumfang einen Blendenfinger 14, der über eine Feder 17 den Nutenring 9 in Richtung auf geschlossene Blende an den Anschlag 8 anlegt.

Soweit ist der Aufbau einer herkömmlichen Springblendenanordnung in einem Objektiv beschrieben, wenn man sich den mit dem nicht linear beweglichen Nutenring 9 gekoppelten Blendenfinger 14 in Richtung auf das Kameragehäuse verlängert denkt.

Bei dem in Fig.1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Blendenfinger 14 über weitere Zwischenglieder mit dem Kamerakörper gekoppelt. Eines dieser Zwischenglieder ist ein Steuerfinger 25, der beim Ansetzen des Objektivs an den Kamerakörper in der Betriebsart "Blendenautomatik" über ein von der Automatik der Kamera gesteuertes (hier nicht dargestelltes) Betätigungsglied gedreht werden kann bzw. Jas als einstellbarer Anschlag für den Steuerfinger 25 dient. In dieser Betriebsart wird der Vorwahlring 2 auf die kleinstmögliche Blendenöffnung eingestellt, um den Verstellbereich der Blende nicht durch den Anschlag 8 zu begrenzen.

Die Drehung des Steuerfingers 25 erfolgt, wie durch die dargestellte Blendenskal angedeutet ist linear, d.h. jeder Blendenstufe entspricht derselbe Drehwinkel de· Steuorfingers 25 und damit des Ringes 24, der mit dem Steuerfinger 25 fest vei— bunden ist. Eine Feder 26 bewirkt eine Vorspannung des Ringes 24 in Richtung der Schließbewegung der Blende.

In einer Zunge des Ringes 24 ist eine Achse 19 gelagert, um die ein Zwischenkörper 18 drehbar ist. Dieser Zwischenkörper trägt einen ersten Bolzen 27, an dem der Blendenfinger 14 unter Wirkung der Feder 17 anliegt und einen zweiten Bolzen 27 mit dem sich der Zwischenkörper 18 an der Steuerkurve 21 abstützt.

Beim Drehen des Steuerfingers 25 über die Automatik des Kamerakörpers wird der Ring 24 in Abhängigkeit von der errechneten Blendenzahl linear gedreht. Diese Drehung bewirkt über den Zwischenkörper 18 und die Steuerkurve 21 eine nicht lineare Drehung des Blendenfingers 14 und damit des Nutenringes 9. Diese Nicht linearität entspricht der Abstufung der Blendenöffnungen.

130021/0092

Das dargestellte Objektiv nach der Erfindung kann auch an eine Kamera mit Zeitautomatik angesetzt werden. In diesem Fall wird die Blende über den Blendenvorwahlring 2 bzw. den Blendenvorwahlinger 20 vorgewählt, d.h. es wird der Anschlag 8 entsprechend eingestellt. Beim Auslösevorgang wird die Blende durch Freigabe des Steuerfingers 25 unter Wirkung der Federn 26 und 17 auf den vorgewählten Wert geschlossen.

Der Gesamthub des Steuerfingers 25 ist gleich dem des Blendenfingers 14 und entspricht im wesentlichen der Sehne der Steuerkurve 21, die leicht justierbar entlang ihrer Sehne in der Ebene der Finger 25 und 14 einstellbar am Objekt ivgehäuse 1 befestigt ist.

Es ist klar, daß die Steuerkurve 21 und der Zwischenkörper 18 auch in anderen Ebenen, beispielsweise um einen kompakten Aufbau zu gewährleisten, in einer zur optischen Achse des Objektivs senkrechten Ebene angeordnet sein können.

Fig. 2 skizziert die Abhängigkeit des Weges s (dem Drehwinkel) des Blendenfingers 14 (Kurve a) und des Steuerfingers 25 (Kurve b) von der eingestellten Blende.

Bei einem konstanten übertragungsfehler von beispielsweise 5% des Gesamthubs (s=1) zwischen dem Steuerfinger 25 und der EinsteLImechanik der Kamera ergibt sich für den linearen Steuerfinger 25 pin konstanter Blendenfehler von ca. einer Drittel Blende, der durch die losefreie übersetzung durch das Zwischenstück 18 an den Nutenring 9 weitergegeben wird.

Befände sich der Blendenfinger 14 direkt mit der BlendeneinsteIImechanik der Kamera im Eingriff, würde der gleiche ubertragungsfehler von 5% an der Schnittstelle Karr.era-Ob jekt i ν bei kleinen Blendenöffnungen einen nicht mehr tolerierbaren Fehler von über 2 Blenden verursachen, dem gegenüber das bessere Verhalten bei offener Blende unbeachtlich ist.

Fy/Hm 130021/0092

Leerseite

Claims (4)

Patenten jrüche

1. Blendensteuerungssystem für Objektive zur Benutzung in Verbindung mit einer Kamera mit Blendenautomatik, bestehend aus einem Nutenring zur Betätigung der BlendenLamelten sowie einem, bewegungsmäßig mit dem Nutenring gekoppelten Steuerfinger, der mit der Blendenautomatik der Kamera in Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Kamera eingreifende Steuerfinger (25) über ein, zur Umsetzung einer Linearen in eine nicht lineare Bewegung dienendes Zwischensystem (24,19,18,21,27, 28) mit den Blenden Lame Ilen (13) in Verbindung steht.

2. Blendensteuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwiseriensystem aus einem gelenkig mit einem, vom Steuerfinger (25) betätigten Ring (24) verbundenen Zwischenstück (18) besteht, an dem der mit dem Nutenring (9) verbundene Blendenfinger (14) anliegt, und das sich auf einer im Objektivgehäuse (1) angeordneten Steuerkurve (21) abstützt.

3. Blendensteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (21) zur Justierzwecken verschiebbar am Objektivgehäuse (1) befest igt i st.

4. Blendensteuerung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (21) in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse des Objektivs angeordnet ist.

130021/0092