DE3046199A1

DE3046199A1 - Fernsehkamera mit spielfreier scharfeinstellung

Info

Publication number: DE3046199A1
Application number: DE19803046199
Authority: DE
Inventors: Cornelis Johan 5621 Eindhoven Contant
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1979-12-13
Filing date: 1980-12-08
Publication date: 1981-08-27
Also published as: BE886612A; FR2471713A1; US4369470A; CA1164993A; GB2066614A; ES497607A0; AU6523280A; GB2066614B; JPS5698084A; ES8202466A1; FR2471713B1; IT8068879A0; NL7908967A

Description

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N.V. Philips¹ ölosüampsnfabrieksn, EhidhovöTi

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"Fernsehkamera mit spielfreier Scharfeinstellung"

Die Erfindung betrifft eine Fernsehkamera mit einer Aufnahmelinse und einer darauf ausgerichteten, eine Aufnahmeröhre enthaltenden zylinderförmigen Aufnahmeeinheit, die in einem Halter mit einem Führungsbett angeordnet ist, auf dem die Aufnahmeeinheit entlang ihrer eigenen Achse in Richtung der Aufnahmelinse mit Hilfe eines Einstellhebels verschiebbar ist, der mit einem zwischen den Hebelenden liegenden Teil mit der Aufnahmeeinheit verbunden ist, während das eine Hebelende direkt und das andere Hebelende durch ein Einstellorgan mit einer quer zum Führungsbett gerichteten Querwand des Halters verbunden ist.

Aus der DE-PS 19 17 673 ist eine Fernsehkamera der eingangs erwähnten Art bekannt, bei der die Aufnahme-

einheit in einem Halter mit einem Führungsbett angeordnet ist, das die Aufnahmeeinheit nahe ihrem Vorderende und ihrem Hinterende radial mit Hilfe zweier fester und zweier federnder Nocken trägt. Der Halter ist weiter mit einer Querwand versehen, durch die die Aufnahmeeinheit mit ihrer Vorderseite hindurchragt und mit der auch der Einstellhebel verbunden ist. Dieser Einstellhebel ist in der Mitte zwischen seinen Enden mit einem Loch versehen, in dem eine Achse gelagert ist, die mit einem Stift verbunden ist, der wiederum mit einer an der Aufnahmeeinheit

angebrachten, in Seitenrichtung ausragenden Gabel verbunden ist. Weiter ist das eine Ende des Einstellhebels mit einer weiteren Gabel versehen, die um eine an der erwähnten Querwand befestigte Achse greift, während das andere Ende ein Loch besitzt, in dem eine Achse mit einem

quer gerichteten Gewindeloch angeordnet ist. In diesem Gewindeloch ist ein mit der Querwand verbundener, in axialem Sinn fixierter, als Einstellorgan dienender

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Einstellbolzen drehbar angeordnet. Bei dessen Drehung scharniert der Einstellhebel um die mit der Querwand verbundene Achse und, weil der Einstellhebel auf die beschriebene Weise mit der Aufnahmeeinheit verbunden ist, verschiebt sich die Aufnahmeeinheit in axialer Richtung im Halter. Auf diese Weise können die Aufnahmelinse und die Aufnahmeeinheit derart gegeneinander eingestellt werden, dass ein scharfes Fernsehbild erhalten wird.

Für die Einstellung der Aufnahmeeinheit gegen die Aufnahmelinse sind in der bekannten Fernsehkamera relativ viele Teile erforderlich. Um eine genaue Einstellung durchführen zu können, ist es notwendig, dass diese Teile mit hoher Präzision angefertigt und auch mit grosser Genauigkeit in der Kamera montiert werden. Dies steht einer Herstellung der beschriebenen Fernsehkamera in grösseren Mengen entgegen. Ein zusätzlicher Nachteil der bekannten Kamera besteht darin, dass der vom Einstellorgan bewegbare Einstellhebel mit einer seitwärts herausragenden, auf der Aufnahmeeinheit angebrachten Gabel verbunden ist.

2" Dies bedeutet, dass durch den Einstellhebel auf die . Aufnahmeeinheit nicht nur eine axial gerichtete Kraft, sondern auch ein Moment einwirkt, das die ^ufnahmeeinheit im Halter schwerer laufen lässt. Wenn dabei ausserdem die Teile nicht mit hoher Präzision angefertigt sind und nicht ohne Spielraum zueinander passen, kann bei der Einstellung der Aufnahmeeinheit im Halter die Bewegung ungleichmässig erfolgen. Es können ruckartige Bewegungen auftreten. Diese Wirkung und auch der dabei auftretende tote Hub erschwert die erwähnte Einstellung besonders.-Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Fernsehkamera zu schaffen, bei der die Verschiebung zwischen der Aufnahmelinse und der Aufnahmeröhre zur Scharfeinstellung der Kamera mit einfach herstellbaren mechanischen Mitteln spielfrei vorgenommen werden kann. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Einstellhebel zwischen der Aufnahmeeinheit und der Querwand des Halters federnd eingeklemmt und mit einem jeden dieser Teile mittels zweier Punktlagerungen gekoppelt ist, wobei die Mitte der

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Linie, die die Berührungspunkte mit der Aufnahmeeinheit gegenseitig verbindet, wenigstens nahezu auf der A_chse der Aufnahmeeinheit liegt und die Berührungspunkte mit der Querwand des Halters wenigstens nahezu in der mittleren senkrechten Ebene der Linie liegen, die die Berührungspunkte mit der Aufnahmeeinheit gegenseitig verbindet. Für die Einstellung der Aufnahmeeinheit gegen die Aufnahmelinse dient in dieser Kamera, neben dem Einstellorgan und einer Feder, mit der der Einstellhebel zwischen der Aufnahmeeinheit und der Querwand des Halters federnd eingeklemmt ist, nur der Einstellhebel, so dass die Anzahl der Teile äusserst beschränkt ist. Da der Hebel federnd eingeklemmt wird, kann er auf besonders einfache Weise in der Kamera montiert sein. An die Genauigkeiten, mit denen die aneinander geklemmten Teile hergestellt sind, werden keine besonders hohen Anforderungen gestellt. Das Auftreten eines toten Hubs bei der Einstellung ist äusserst gering. Ausserdem greift der Einstellhebel durch die Lage der Punktlagerungen derart zentral an die Aufnahmeeinheit an, dass ein mechanisches Moment nicht auftritt, welches die Aufnahmeeinheit im Halter schwerer laufen lassen könnte. Hierdurch wird das Auftreten von rückartigen Bewegungen bei der Einstellung der Kamera stark unterdrückt. Die erfindungsgemasse Kamera eignet sich insbesondere zur Herstellung in grösseren Mengen, während die Einstellung der Aufnahmeeinheit gegen die Aufnahmelinse leicht und äusserst präzise durchgeführt werden kann.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Fernsehkamera ist dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellhebel mit einer zentralen Öffnung zum Durchlassen des aus der Aufnahmelinse in Richtung der Aufnahmeeinheit heraustretenden Lichts und an seiner der Aufnahmeeinheit zugewandten Seite mit zwei gerundeten Nocken versehen ist, die an das Eintrittsfenster der in der Aufnahmeeinheit angeordneten Aufnahmeröhre angedrückt sind und dort zwei Punktlagerungen bilden. Da der Einstellhebel direkt an der Aufnahmeröhre angreift, beeinflussen

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mögliche Axialbewegungen der Aufnahmeröhre in der Aufnahmeeinheit die Einstellung der Kamera nicht. Derartige Bewegungen können die Folge u.a. beim Einschalten und Abschalten der Kamera auftretender Temperaturechwankungen sein. Treten wiederholt Temperaturechwankungen zwischen der Aufnahmeröhre und den sie umgebenden Teilen der Aufnahmeeinheit auf, so kann sich die Aufnahmeröhre in der Aufnahmeeinheit verschieben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch einen relevanten Teil der erfindungsgemässen Fernsehkamera,

Fig. 2 eine Draufsicht des in Fig. 1 dargestellten Teils,

^⁵ Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie

III-III in Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2, und

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie V-V in Fi^. 2.

In den Fig. 1 und 2 ist ein relevanter Teil einer Fernsehkamera mit einer Aufnahmelinse 1 und einer darauf ausgerichteten Aufnahmeeinheit 2 dargestellt, die eine Aufnahmeröhre 3> ein Spulensystem h und einen Abschirmmantel 5 enthält. Die Aufnahmeeinheit 2 ist in einem Halter 6 mit einem Führungsbett 7 angeordnet, auf dem die Aufnahmeeinheit 2 entlang ihrer eigenen Achse 8 in Richtung der Aufnahmelinse 1 mit Hilfe eines Einstellhebels 9 verschiebbar ist. Von den vielen Möglichkeiten, mit denen die Aufnahmelinse 1 und die Aufnahmeeinheit 2 gegeneinander ausgerichtet werden können, ist in der Zeichnung eine besonders einfache dargestellt, bei der der Halter 6 mit einer Linsenfassung 10 versehen ist, in der die Aufnahmelinse 1 mittels einer Gewindefassung 11 befestigt werden kann. Der Deutlichkeit halber sind die Aufnahmelinse 1 und der Halter 6 getrennt voneinander dargestellt. Der Einstellhebel 9 ist in Richtung

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der Achse 8 auf noch näher zu beschreibende Weise zwischen der Aufnahmeeinheit 2 und einer Querwand "12 des Halters eingeklemmt, der quer zum Führungsbett 7 gerichtet ist. Der Einstellhebel 9 ist mittels zweier Punktlagerungen sowohl mit der Aufnahmeeinheit 2 als auch mit der Quer-wand 12 verbunden. Mit einem zwischen seinen Enden liegenden Teil ist der Einstellhebel 9 mittels der Punktlagerungen 13 und 14 mit der Aufnahmeeinheit 2 verbunden, während das eine Hebelende direkt mittels einer Punktlagerung 15 und das andere Hebelende mittels einer Punktlagerung 16 sowie durch eine Stellschraube 17 mit der Querwand 12 verbunden ist. Bei der Verdrehung der Stellschraube 17 kippt der Einstellhebel 9 um die Punktlagerung 15» so dass sich die Punktlagerungen 13 und 14 und damit die Aufnahmeeinheit 2 in Richtung der Achse 8 verschieben. Die Aufnahmelinse 1 und die Aufnahmeeinheit können aif diese Weise derart positioniert werden, dass die empfindliche Schicht der Aufnahmeröhre 3 genau im Fokus der Aufnahmelinse 1 liegt, so dass ein scharfes Fernsehbild erhaltenTird. Der Einstellhebel 9 kann auf sehr einfache Weise in der Kamera montiert werden, indem zunächst die Stellschraube 17 im Halter 6 verdreht wird, der Einstellhebel 9 an die Querwand 12 und an die Stellschraube 17 gelegt wird, die Aufnahmeeinheit 2 an den Einstellhebel 9 angelegt und schliesslieh eine noch näher zu beschreibende Feder angebracht wird. Da der Einstellhebel 9 federnd eingeklemmt wird, werden an die Genauigkeiten, mit denen die Querwand 12, die Stellschraube 17 und der Einstellhebel 9 hergestellt sind, keine zu hohen Anforderungen gestellt. Mit Toleranzen in den Abmessungen der erwähnten Teile von wenigen zehntel Millimetern kann die Aufnahmeeinheit 2, sogar ohne toten Hub, mit einer Genauigkeit von einigen zehn Mikrometer gegen die Aufnahmelinse 1 positioniert werden.

. wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, liegt die Mitte der Geraden, die die Berührungspunkte I3 und 14 mit der Aufnahmeeinheit 2 gegenseitig verbinden, wenigstens nahezu auf der Längsachse 8 der Aufnahmeeinheit 2 und

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liegen die Berührungspunkte 15 und 16 mit der Querwand des Halters 6 wenigstens nahezu in der mittleren senkrech ten Ebene der Linie, die die Berührungspunkte 13 und gegenseitig verbindet. Der Einstellhebel 9 greift daher zentral an der Aufnahmeeinheit 2 an, so dass diese bei der Einstellung im Halter 6 kontinuierlich ohne Verkantun gen und dadurch entstehende rückartige Bewegungen verscho ben werden kann.

Der Einstellhebel 9 ist mit einer Zentralöffnung 18 zum Durchlassen des aus der Aufnahmelinse 1 in Richtung der Aufnahmeeinheit 2 austretenden Lichts und an seiner der Aufnahmeeinheit 2 zugewandten Seite mit zwei gerundeten Nocken 19 und 20 versehen, die an das Eintrittsfenster 21 der Aufnahmeröhre 3 gedrückt sind und dort die Punktlagerungen 13 und 14 bilden. Da der Einstellhebel 9 direkt an der Aufnahmeröhre 3 angreift, werden mögliche Bewegungen der Aufnahmeröhre 3 in der Aufnahmeeinheit 2 die Kameraeinstellung nicht beeinflussen. Derartige Bewegungen können erfolgen, weil im

Betrieb der Kamera die Aufnahmeeinheit 2 und die Aufnahmeröhre 3 oft verschiedene Temperaturen haben. ¥eiterhin ist der Einstellhebel 9 mit einem gerundeten Nocken 22 versehen, der an die Querwand 12 des Halters 6 gedrückt ist und dort die Punktlagerung 15 bildet. Am Einstell-

hebel 9 vorhandene VorSprünge 23 und 24, die mit normalen Toleranzen von etwa 0,1 mm hinter an der Querwand 12 des Halters 6 befestigte Nocken 25 und 26 greifen, sorgen für eine Halterung des Einstellhebels 9, löst sich die Aufnahmeröhre 3 kurzzeitig vom Einstellhebel 9, z.B. durch Erschütterungen oder dergleiche, so kann die Scharfeinstellung der Kamera leicht wieder hergestellt werden, indem die Aufnahmeröhre 3 wieder an den Einstellhebel 9 gedrückt wird. Der Einstellhebel 9 verläuft nahezu parallel zum Eintrittsfenster 21 der Aufnahmeröhre 3> so dass eine Verschiebung der Vorsprünge 23 und 2k zur Achse 8 hin über einen Abstand von 0,1 mm eine Verschiebung der Aufnahmeröhre 3 in Richtung der Achse zur Folge

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haben wird, die höchstens einige Mikrometer betragen wird.

Es sei bemerkt, dass in der Zeichnung der

Einstellhebel 9 und die Querwand 12 des Halters 6 an der Vorderseite der Aufnahmeröhre 3 angeordet ist. Es ist

^ aber auch möglich, den Einstellhebel 9 und die Querwand 12 an der Rückseite der Aufnahmeröhre 3 anzuordnen. In diesem Fall braucht der Einstellhebel 9 nicht mit einer Zentralöffnung 18 versehen zu sein.Sie könnte bestenfalls zum Durchführen elektrischer Anschlussdrähte für die Aufnahmeröhre dienen. Die Aufnahmelinse 1 wird wiederum auf geeignete ¥eise gegen die Aufnahmeeinheit 2 ausgerichtet.

Das Führungsbett 7 des Halters 6 enthält, wie aus Fig. h klar ersichtlich, eine V-förmige Nut mit ¥änden 27 und 28, in der die Aufnahmeeinheit 2 mittels Drahtfedern 29 und 30 fixiert ist. Diese Drahtfedern 29 und 30 greifen in im Abschirmmantel 5 eingebrachte Nuten 31 und 32 und sind hinter Nocken 33 am Halter 6 derart angehakt, dass die Aufnahmeeinheit 2 sowohl eine in

^ Richtung auf das Führungsbett 7 gerichtete, radiale Kraft als auch eine in Richtung auf die Querwand 12 des Halters 6 gerichtete Kraft erfährt. Auf diese ¥eise ist die Aufnahmeeinheit besonders einfach und tauglich montiert. Um eine Drehung der Aufnahmeeinheit 2 um ihre Achse 8 bei der Einstellung zu vermeiden, ist auf dem Abschirmmantel 5 ein Bügel 3^ festgekittet, der mit seinen Enden 35 über die Ränder 36 des Führungsbettes 7 gleitet (siehe dafür Fig. 5).

Vorzugsweise ist der Einstellhebel 9 aus einem glasfaserverstärkten, thermohärtenden Kunstharz hergestellt. Ein derartiger Einstellhebel behält auch nach längerer Verwendungsdauer seine ^orm, während elektrische Signale in der Aufnahmeröhre 3 nicht beeinflusst werden. Der Halter 6 ist sowohl an seinem der Aufnahmelinse 1 zugewandten Ende als auch an dem davon abgekehrten Ende mit Löchern 37» 38 und 39 versehen sind. Diese Löcher 37» 38 und 39 dienen u.a. zur Befestigung des Halters 6 am Kameragehäuse.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE:

Fernsehkamera mit einer Aufnahmelinse und einer darauf* ausgerichteten, eine Aufnahmeröhre enthaltenden zylinderförmigen Aufnahmeeinheit, die in einem Halter mit einem Führungsbett angeordnet ist, auf dem die Aufnahmeeinheit entlang ihrer eigenen Achse in Richtung der Aufnahmelinse mit Hilfe eines Einstellhebels verschiebbar ist, der mit einem zwischen den Hebelenden liegenden Teil mit der Aufnahmeeinheit verbunden ist, während das eine Hebelende direkt und das andere Hebelende durch ein Einstellorgan mit einer quer zum Führungsbett gerichteten Querwand des Halters verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellhebel (9) federnd zwischen der Aufnahmeeinheit und der Querwand (12) des Halters (6) eingeklemmt und mit einem jeden dieser Teile mittels zweier Punktlagerungen (13 > 1^; 15> 16) verbunden ist, wobei die Mitte der Linie, die die Berührungspunkte mit der Aufnahmeeinheit gegenseitig verbindet, wenigstens nahezu auf der Achse der Aufnahmeeinheit liegt und die Berührungspunkte mit der Querwand des Halters wenigstens nahezu in der mittleren senkrechten Ebene der Linie liegen, die die Berührungspunkte mit der Aufnahmeeinheit gegenseitig verbindet.
2. Fernsehkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellhebel (9) mit einer Zentralöffnung (18) zum Durchlassen des aus der Aufnahmelinse (i) in Richtung auf die Aufnahmeeinheit (2) tretenden Lichts und an seiner der Aufnahmeeinheit zugewandten Seite mit zwei gerundeten Nocken (19> 20) versehen ist, die an das Eintrittsfenster der in der Aufnahmeeinheit

angeordneten Aufnahmeröhre gedrückt sind und dort zwei Punktlagerungen (13> 1^) bilden.
3. Fernsehkamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

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gekennzeichnet, dass das Führungsbett (7) des Halters (6) eine V-förmige Nute enthält, in der die Aufnahmeeinheit (2) mittels einer an den Halter (6) angehakten Drahtfeder (29, 30) festgesetzt ist, wobei die Drahtfeder auf die Aufnahmeeinheit sovohl eine in Richtung auf das Führungsbett gerichtete Radialkraft als auch eine in Richtung auf die Querwand (12) des Halters gerichtete Axialkraft ausübt.

h. Fernsehkamera nach Anspruch 2 oder 3₅ dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellhebel (9) aus einem glasfaserverstärkten, thermohärtenden Kunstharz besteht.

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