DE3525813C2

DE3525813C2 -

Info

Publication number: DE3525813C2
Application number: DE3525813A
Authority: DE
Inventors: Noboru Hachioji Tokio/Tokyo Jp Yamada
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1984-07-23
Filing date: 1985-07-19
Publication date: 1993-01-14
Also published as: DE3525813A1; US4723833A

Description

Die Erfindung betrifft eine Linsenhalterung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Eine bekannte Vorrichtung zur Halterung von Linsen ist in der veröffent lichten japanischen Patentanmeldung 1 38 606/1982 beschrieben und in Fig. 10 gezeigt. Danach wird eine Linse 101 von einer Fassung 102 ge halten, welche einen stufenartigen Teil 103 zur Aufnahme der Linse auf weist. Die Linse 101 wird von dem Haltering 104 durch ein elastisches Teil 105 gehalten, welches die Linse am äußeren Rand umfaßt und zwischen die Linse 101 und den Haltering eingelegt wird. Die radiale und axiale thermische Ausdehnung und Schrumpfung wird durch das elastische Teil aufgenommen.

In diesem Fall wird die radiale Ausdehnung der Linse 101 durch die pla stische Verformung des elastischen Teils 105 aufgenommen. Handelt es sich bei der Linse 101 um eine schmale Kunststofflinse, muß das elastische Teil 105 ausreichend weich sein, damit die Ausdehnung spannungsfrei mög lich ist. Andererseits wird die radiale Lage der Linse 101 durch die ein heitliche Dicke des elastischen Teils bestimmt, weshalb dieses nicht sehr weich sein darf. Die Elastizität des elastischen Teils 105 liegt deshalb in einem schmalen Bereich. Auch in einem solchen Fall kann die Genauig keit der radialen Positionierung der Linse 101 bezogen auf die Fassung 102 nicht ausreichend hoch sein.

Eine andere Art der Halterung von Linsen erfolgt durch Kleben. Dieser Stand der Technik ist in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 1 95 811/1983 beschrieben und wird an Hand von Fig. 11 erläutert. Eine Linse 101 wird von einem Linsenaufnahmeraum 106 der Fassung 102 aufge nommen und liegt an dem stufenartigen Teil 103 der Fassung 102, welcher die axiale Lage der Linse 101 bestimmt. Zwischen dem äußeren Umfang der Linse 101 und dem inneren Teil des Linsenaufnahmeraums 106 ist eine Klebeschicht 107 zur Halterung der Linse 101 in der Fassung 102 an gebracht.

Das Einbringen der Klebeschicht erfolgt derart, daß zunächst die Linse 101 in den Linsenaufnahmeraum 106 eingebracht wird und anschließend mit einer Injektionsnadel oder ähnlichem der freie Raum zwischen der Linse 101 und der inneren Wand des Linsenaufnahmeraums 106 mit einem geeigneten Klebemittel ausgefüllt wird. Ein anderes Verfahren besteht darin, daß das Klebemittel gleichmäßig auf dem äußeren Umfang der ro tierenden Linse 101 aufgebracht wird und anschließend die Linse 101 in die Fassung 102 an den stufenartigen Teil anliegend eingesetzt wird.

Dennoch treten bei dem Stand der Technik einige Probleme auf:

1. Wenn das Klebemittel aushärtet und sich zusammenzieht entstehen an der Linse radiale Kräfte, dies hat innere Spannungen zur Folge, wodurch eine Verschlechterung der Eigenschaften der Linse verursacht wird.
2. Da die radiale Positionierung der Linse bezogen auf die Fassung vor der Aushärtung des Klebemittels erfolgen muß, hat das ungleichmäßige Auftragen des Klebemittels oder ein ungleichmäßiger Abstand zwischen dem Linsenumfang und der inneren Wand der Fassung 102 eine ungleich mäßige Dicke des Klebemittels zur Folge, so daß nach der Aushärtung des Klebemittels die Linse eine Lage in einer radialen Richtung einnimmt. Das bedeutet, daß die radiale Lage der Linse nicht genau ist.
3. Da die Schicht des Klebemittels 107 zwischen dem Linsenumfang und der inneren Wand der Fassung relativ dünn und relativ hart ist, kann die radiale thermische Ausdehnung zwischen Linse 101 und der Fassung 102 nicht ausreichend durch die Klebeschicht 107 aufgenommen werden, so daß die inneren Spannungen der Linse 101 einen nachteiligen Einfluß auf die Eigenschaften der Linse haben.

Es ist weiterhin bekannt, die große thermische Ausdehnung von Kunststofflinsen wenigstens teilweise zu kompensieren (U. Greis, G. Kirchhof: Injection molding of plastic optics, in: Proceedings, Symposium on Optical Surface Technology, 1983, Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers, S. 69 bis 76). Hierzu wird ein vierlinsiges System vorgeschlagen, bei dem drei hintereinander angeordnete Kunst stofflinsen und eine Glaslinse vorgesehen sind, wobei die Glaslinse die thermische Ausdehnung der Kunststofflinsen kompensieren soll. Alle Kunststofflinsen werden radial von einer Linsenhalterung gehalten, wodurch eine radiale Ausdehnung der Kunststofflinsen unterbunden wird. Jede thermische Ausdehnung der Linsen bringt somit eine qualitative Verschlechterung der Abbildungseigenschaften mit sich.

Schließlich ist auch noch eine Vorrichtung für die Positionierung einer Linse bekannt, bei der eine Linse durch einen Ring axial und radial gehalten wird, und zwar mittels axialer Vorsprünge an der Linse und axialer Vorsprünge am Ring (US-PS 32 20 308). Dieser Ring besitzt jedoch eine ringförmige Ausnehmung, die den Vorsprung der Linse radial aufnimmt, so daß sich die Linse nicht radial ausdehnen kann. Für Kunststofflinsen mit großer thermischer Ausdehnung ist diese bekannte Vorrichtung folglich nicht geeignet.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Linsenhalterung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die solche thermischen Ausdeh nungen der Linse zuläßt, die auf die optischen Eigenschaften der Linse einen möglichst geringen Einfluß ausüben.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung wird anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert, welche in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt

Fig. 1 den Längsschnitt eines Teils einer Linsenhalterung gemäß der ersten Ausführungsform,

Fig. 2 und Fig. 3 Teilschnitte gemäß der zweiten und dritten Ausführungs form,

Fig. 4, Fig. 5 und Fig. 6 Teilschnitte gemäß der vierten, fünften und sechsten Ausführungsform,

Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 9 Teilschnitte der siebten, achten und neunten Aus führungsform und

Fig. 10 und Fig. 11 Teilschnitte von Ausführungsformen gemäß dem Stand der Technik.

Bei der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform einer Linsenhalterung gemäß der Erfindung ist eine Kunststofflinse 1 mit einem Linsenkörper 2 und einem Flanschteil 3 vorhanden, welcher sich radial an die Außenseite am Linsenkörper 2 anschließt. Gemäß der Erfindung ist das Flanschteil 3 der Linse 1 mit einem Paßansatz 4 versehen, welcher axial am äußeren Ende des Flanschteils 3 angebracht ist. Wie das Ausführungsbeispiel zeigt, sitzt der Paßansatz 4 auf der konkaven Seite der Linse 1. Der Paßansatz kann jedoch auf einer beliebigen Seite der Linse angebracht werden.

Die Linse 1 wird in einer zylindrischen Fassung 5 mit Hilfe des Paßan satzes 4 befestigt, welche aus einem Metall besteht, welches eine ge ringere Wärmeausdehnung als die Linse 1 aufweist.

Gemäß der Erfindung ist an einem Ende der Fassung 5 eine Ausnehmung 6 in Form einer ringförmigen Nut angebracht, diese Ausnehmung ist kon zentrisch zur Achse der Fassung 5. Die Ausnehmung 6 nimmt den Paßansatz 4 der Linse 1 auf, und die innere Wand 61 mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 hat genau den gleichen Durchmesser wie der innere Durchmesser des Vorsprungs 41. Die äußere Wand 62 mit großem Durch messer der Ausnehmung 6 hat einen größeren Durchmesser als der äußere Durchmesser der Linse 1. In dem Ausführungsbeispiel wird gezeigt, daß die axiale Länge der inneren Wand 61 der Ausnehmung 6 kürzer ist als die axiale Länge der inneren Wand 41 des Paßansatzes 4 der Linse 1. So wird der Paßansatz 4 der Linse 1 von der Ausnehmung 6 der Fassung5 derart aufgenommen, daß die innere Wand 41 des Paßansatzes 4 auf die innere Wand 61 der Ausnehmung 6 paßt und die Endfläche des Paßansatzes 4 mit dem Boden der Ausnehmung 6 in Berührung kommt, so daß die genaue Lage der Linse 1 in der Fassung 5 leicht erreicht werden kann.

Zur Fixierung der Linse wird eine Klebeschicht 7 mit rechteckigem Quer schnitt zwischen dem äußeren Umfang der Linse 1 und der äußeren Wand 62 der Ausnehmung 6 angebracht. Über dieser Klebeschicht 7 zwischen der Ausnehmung 6 und der Linse 1 ist ein Raum 8 vorhanden, in welchem sich die Linse ausdehnen kann.

Das Zusammenpassen der inneren Wand 61 der Ausnehmung 6 mit der inneren Wand 41 des Paßansatzes 4 und der Kontakt zwischen der Endfläche des Paßansatzes 4 und der Boden fläche der Ausnehmung 6 bestimmt die radiale und die axiale Lage von Linse 1 und Fassung 5 genau und einfach ohne jegliche Hilfsmittel. Weiter hin wird durch die zwischen dem äußeren Umfang der Linse und dem äußeren Durchmesser der Ausnehmung 6 angebrachte Klebeschicht 7 der Raum 8 zur Ausdehnung der Linse bestimmt, so daß die Linse 1 in ihrer Lage gehalten wird, während die radiale Ausdehnung und Schrumpfung der Linse infolge von Temperaturschwankungen absorbiert wird.

In Fig. 2 wird die zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung gezeigt.

In allen Darstellungen werden für die gleichen Teile die gleichen Bezugs zeichen wie in Fig. 1 benutzt, sie werden deshalb nicht mehr in allen Einzelheiten beschrieben.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird durch die Klebeschicht 7 der Raum 8 zur Ausdehnung der Linse bestimmt, welcher axial oberhalb der Klebeschicht 7 vorhanden ist. In Fig. 2 weist die Klebeschicht 9 einen L-förmigen Querschnitt auf und definiert einen Ausdehnungsraum 10 zwischen dem äußeren Durchmesser der Ausnehmung 6 und der äußeren Oberfläche eines Teils der Klebeschicht 9. Die Unterseite der L-förmigen Klebeschicht 9 liegt auf der Unterseite der Ausnehmung 6.

Der Raum 10 wird durch ein ringförmiges Formteil 12 gebildet, welches in die Fassung 5 eingesetzt und nach Abbinden der Klebeschicht 9 wieder entfernt wird.

Ebenso wie bei der ersten Ausführungsform erfolgt auch bei der zweiten Ausführungsform die Festlegung der radialen und axialen Lage zwischen Linse 1 und Fassung 5 während des Zusammenbaus schnell und genau. Da die Klebeschicht 9 elastisch nachgibt, kann die radiale Ausdehnung und Schrumpfung infolge von Temperaturschwankungen sehr leicht aufge nommen werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 fluchtet die Unterseite des Raumes 10, d. h. die Oberseite des radial verbreiterten Teils der Klebeschicht mit der Unterseite des Paßansatzes 4. Der abgestufte Teil des Ansatzes 11 kann jedoch auch tiefer sein als in Fig. 2, und der radial verbreiterte Teil der Klebeschicht kann tiefer sein als in Fig. 2 gezeigt. Auf diese Weise kann die radiale Verformung der Linse 1 leichter absorbiert werden.

Fig. 3 zeigt die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei der ersten und zweiten Ausführungsform berührt die Endfläche des Paßansatzes 4 die Unterseite der Ausnehmung 6, und die Klebeschicht 7 oder 9 weist einen rechteckigen oder L-förmigen Teil auf, um den Ausdehnungsraum 8 oder 10 zu bilden. Bei der dritten Ausführungsform berühren der axiale Teil und die Oberfläche des Flanschteils 3 die Endfläche der inneren Wand der Ausnehmung 6. Weiterhin weist die Klebeschicht die Form eines auf dem Kopf stehenden "T" auf, welches durch die Bodenfläche der Ausnehmung 6 und den äußeren Umfang der Linse 1 gebildet wird und den Ausdehnungsraum 14 in Verbindung mit dem abnehmbaren Formteil 12 gemäß Fig. 2 bildet. Die Eigenschaften der dritten Ausführungsform sind ähnlich wie bei der zweiten Ausführungsform.

In den Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 bis 3 ist die axiale Höhe der Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 niedriger als die der Wand mit großem Durchmesser der Ausnehmung 6 der Fassung 5. Die Höhen der Wandteile können jedoch auch gleich oder auch unterschied lich sein.

Bei den Ausführungsbeispielen ist die Fassung 5 als einfaches zylindrisches Teil ausgebildet. Die Fassung kann auch aus mehreren Teilen bestehen und/oder die Ausnehmung 6 kann auch durch ein radial nach innen ragen des Teil der Fassung gebildet sein.

Es wurde gezeigt, daß die radiale und axiale Lage von Linse und Fassung im Fertigungsprozeß leicht und genau bestimmt werden kann. Weiterhin kann die Verformung der Linse durch Temperaturschwankungen durch die elastische Klebeschicht aufgenommen werden.

Fig. 4 zeigt das vierte Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung. Die den Paßansatz 4 der Linse 1 aufnehmende Ausnehmung 6 weist eine innere Wand mit kleinerem Durchmesser als die innere Wand des Paßan satzes 4 auf, und der Durchmesser der äußeren Wand mit gro ßem Durchmesser der Ausnehmung 6 ist beträchtlich größer als der äußere Durchmesser des Paßansatzes 4 der Linse. Die axiale Länge oder Tiefe der inneren Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 ist kleiner als die axiale Höhe der inneren Wand des Paßan satzes 4.

Der Paßansatz 4 der Linse 1 wird von der Ausnehmung 6 der Fassung 5 derart aufgenommen, daß die Endfläche des Paßansatzes 4 mit der Unter seite der Ausnehmung 6 in Berührung kommt, und der Raum 16 wird zwischen dem äußeren Umfang des Paßansatzes und der Außenwand mit großem Durchmesser der Ausnehmung 6 konzentrisch gebildet. Zum Hal ten der Linse 1 in der Fassung 5 wird eine Klebeschicht 17 mit recht eckförmigem Querschnitt zwischen die Wand mit dem kleinen Durchmesser der Ausnehmung 6 und der inneren Wand des Paßansatzes 4 eingebracht.

Das genaue Einsetzen des Paßansatzes 4 in die Ausnehmung 6 erfolgt mit Hilfe eines Formteils zur zylindrischen Positionierung 18, welches mit einer strichpunktierten Linie angedeutet ist und so lange eingesetzt bleibt, bis die Klebeschicht 17 abgebunden hat, um anschließend wieder entfernt zu werden; dabei bildet sich ein Raum 16 mit gleichbleibender Breite.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 erfolgt das radiale und axiale Positionieren der Linse 1 in der Fassung 5 während des Fertigungspro zesses leicht und genau. Verformungen zwischen der Linse und der Fassung nach dem Zusammenbau infolge von Temperaturschwankungen werden durch die elastische Verformung der Klebeschicht 17 und durch den Raum 16 aufgenommen, so daß keine störenden Spannungen in der Linse entstehen können.

In Fig. 5 wird das fünfte Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ge zeigt. Hier ist die innere Wand mit kleinem Durchmesser der Ausneh mung 6 der Fassung 5 derart ausgebildet, daß sie den gleichen Durchmesser wie die innere Wand des Paßansatzes 4 der Linse 1 aufweist, und der Durchmesser der Wand mit größerem Durchmesser der Aus nehmung 6 ist größer als der Durchmesser des äußeren Umfangs des Paßansatzes 4. Die Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 weist eine recht eckige Abstufung 19 auf, welche der Ausnehmung 6 gegenüber liegt, um eine elastische Klebeschicht 20 mit rechteckigem Querschnitt aufzunehmen.

Die Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 kommt mit der inneren Wand des Paßansatzes der Linse 1 in Berührung. Ein Raum 21 zur Aufnahme der Linsenverformung wird durch die äußere Wand der Ausnehmung 6 und den äußeren Umfang der Linse 1 gebildet. Die Endfläche der Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 kommt mit der axialen Endfläche des Flanschteils 3 der Linse 1 in Be rührung. Die Linse 1 wird in der Fassung 5 durch eine elastische Klebe schicht 20 gehalten, die von der rechteckigen Abstufung 19 der Ausnehmung 6 und dem Paßansatz 4 der Linse 1 aufgenommen wird.

Das axiale und radiale Positionieren zwischen der Linse 1 und der Fassung 5 ist während des Herstellungsprozesses einfach und genau durchzuführen und zwar ohne Verwendung eines Hilfsmittels. Wenn sich die Linse radial nach außen ausdehnt bezogen auf die Fassung 5 infolge von Temperatur schwankungen, verformt sich die Klebeschicht 20 elastisch, und der Raum 21 nimmt die Verformung der Linse auf, so daß keine unerwünschten Spannungen entstehen können.

In Fig. 6 wird das sechste Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ge zeigt. Bei dieser Ausführungsform wird eine ringförmige Platte 22 mit einer bestimmten Dicke auf der Unterseite der Ausnehmung 6 angebracht, und die Endfläche des Paßansatzes 4 kommt mit der Platte 22 in Berührung. Auf diese Weise wird eine genaue axiale Positionierung der Linse 1 in der Fassung 5 erreicht. Als Material für die Platte 22 kann ein geeig neter Kunststoff mit geringer Reibung wie beispielsweise Tetrafluoräthylen (Handelsname Teflon), Nylon oder Polyäthylen mit hoher Dichte ver wendet werden. Das Ausführungsbeispiel in Fig. 6 unterscheidet sich von dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 durch die axiale Positio nierung der Linse 1.

Anstelle der Kunststoffplatte 22 mit geringer Reibung kann auch anderes Material mit geringer Reibung wie beispielsweise Tetrafluoräthylen oder Molybdändisulfid direkt auf der einen Endfläche des Paßansatzes 4 und der Unterseite der Ausnehmung 6 angebracht werden. Bei der sechsten Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist ein Merkmal vorhanden, welches anhand des fünften Ausführungsbeispiels erläutert wurde, und ein anderes Merkmal besteht darin, daß die radiale Verschiebung nach außen der Linse 1 im Be zug auf die Fassung 5 gleichförmig erfolgt.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 4 bis 6 ist die axiale Länge der Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 kleiner als diejenige der Wand mit großem Durchmesser der Aus nehmung 6. Die axialen Längen können dennoch auch gleich oder umge kehrt groß sein. Ebenso ist in den Ausführungsbeispielen die Fassung 5 als einfaches zylindrisches Teil dargestellt. Die Ausnehmung 6 kann jedoch auch durch einen nach innen ragenden Ansatz der Fassung 5 gebildet sein.

Es wird noch einmal darauf hingewiesen, daß die mechanische axiale und radiale Positionierung zwischen Linse 1 und Fassung 5 während des Her stellungsprozesses einfach und genau vorgenommen werden kann und daß die Linse 1 in der endgültigen Lage ohne weitere Teile wie beispielsweise einen Haltering gehalten wird. Weiterhin wird die radiale Ausdehnung der Linse nach außen bezogen auf die Fassung infolge von Temperatur schwankungen durch die elastische Klebeschicht und durch den radialen Raum aufgenommen.

In den Fig. 7 bis 9 werden weitere Ausführungsformen gemäß der Er findung gezeigt. Auch bei diesen Ausführungsformen wird der axiale Paßan satz 4 der Linse 1 von der Ausnehmung 6 der Fassung 5 aufgenommen. Wie bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 3 und Fig. 5 wird die Positio nierung zwischen der Linse 1 und der Fassung 5 durch die Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 und die Innenseite des Paßan satzes 4 vorgenommen, welche miteinander in Berührung kommen, und die axiale Positionierung erfolgt mit Hilfe des Kontakts zwischen der End fläche der Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 und der Endfläche des Flanschteils 3 der Linse 1. Wie bisher ist der Durchmesser der Wand mit großem Durchmesser der Ausnehmung 6 größer als der Durchmesser der Linse 1.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 bis 6 wird die Linse 1 elastisch in der Fassung 5 durch eine elastische Klebeschicht dauernd gehalten. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 7 bis 9 wird die Linse 1 elastisch und herausnehmbar in der Fassung 5 gehalten, wobei die axiale und radiale Positionierung gemäß der obigen Beschreibung beibehalten wird. Genauer gesagt wird, gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel (Fig. 7), das Ende der Wand mit großem Durchmesser der Ausnehmung 6 der Fassung 5 mit einer Bajonettbefestigung 25 versehen. Ein Haltering 26, welcher in die Bajonettbefestigung 25 eingreift, hält die Linse 1 mittels eines elastischen Rings 27 mit kreisförmigen Querschnitt. Dieser Ring 27 besteht aus elastischem Material, beispielsweise Silikonkautschuk, Kunststoff elastomer, Naturgummi, synthetischer Gummi oder Kunststoffschaum.

Da der Haltering 26 mit der Bajonettbefestigung 25 in Eingriff steht, wird die axiale Lage des Halterings bestimmt, so daß die auf den elastischen Ring 27 einwirkende Kraft konstant ist.

Wie bereits beschrieben, wird die axiale und die radiale Positionierung durch den Eingriff zwischen der Wand mit kleinem Durchmesser 30 und der inneren Abstufung 31 des Flanschteils 3 der Linse 1 und dem Paßansatz 4 der Linse 1 bestimmt. Die radiale Verformung der Linse infolge von Temperaturschwankungen wird durch den elastischen Ring 27 aufge nommen. Die Linse 1 berührt nicht die Wand mit großem Durch messer der Ausnehmung 6 wegen des relativ weiten Ausdehnungsaufnahme raums 32, welcher zwischen der Fassung 5 und der Linse 1 gebildet wird.

In Fig. 8 wird die achte Ausführungsform gezeigt. Bei dieser wird ein Haltering 33 in die Fassung 5 eingeschraubt. Weiterhin ist eine die Reibung verringernde Zwischenlage 34 zwischen dem Ring 27 und dem Flanschteil 3 der Linse und zwischen dem Ring 27 und dem Haltering 33 angebracht.

Die Reibung verringernde Zwischenlage kann aus Tetrafluoräthylen- (Handels name Teflon), Polyäthylen-Platten oder einer harten Platte bestehen, die mit derartigem Material überzogen ist. Auf diese Weise entsteht keine Spannung in der Linse 1 während des Herstellungsprozesses.

Da die eine Reibung verringernde Zwischenlage zwischen dem Flanschteil 3 der Linse und dem Ring 27 eingesetzt ist, kann sich die Linse frei radial infolge von Temperaturschwankungen ausdehnen, so daß keine Probleme durch thermische Spannungen auftreten.

Wenn auch zwei Zwischenlagen 34 gezeigt werden, so kann auch eine von ihnen weggelassen werden.

Die Vorteile bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 sind ähnlich denen bei demjenigen in Fig. 7 gezeigten.

In Fig. 9 wird die neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ge zeigt. Bei dieser Ausführungsform wird die Linse durch einen elastischen Haltering 35 gehalten. Wie bisher bildet die Fassung die Linse aufnehmende Ausnehmung 6, welche eine Wand 30 mit kleinem Durchmesser aufweist, und die Linse 1 besitzt den Paßansatz 4, welcher innen eine Ab stufung 31 aufweist. Durch das Zusammenspiel zwischen der Wand 30 der Ausnehmung 6 und der Abstufung 31 der Linse 1 wird eine axiale und radiale Positionierung zwischen Linse 1 und der Fassung 5 leicht und genau erreicht.

Die Fassung 5 hat eine ringförmige Nase 36 auf der Außenseite, wobei die Nase auch unterbrochen an der Außenseite der Fassung 5 angebracht sein kann.

Der elastische Haltering 35 ist ein Kunststoffpreßteil aus geeignetem elastischen Material, beispielsweise Silikonkautschuk, Kunststoffelastomer oder ein entsprechend geformtes Teil aus Gummi oder Kunststoff. Der Ring 35 weist einen Außenring 37 und einen inneren Ring 38 auf. Der äu ßere Ring 37 bildet eine innere Ausnehmung 39, welche die äu ßere Nase 36 der Fassung 5 aufnimmt. Das innere Ende des inneren Rings 38 liegt an der Außenseite der Linse 1 an und bildet eine lösbare Halterung der Linse 1.

Zunächst wird die Linse 1 radial und axial in der Fassung 5 durch das Zusammenwirken der inneren Abstufung 31 des Paßansatzes 4 der Linse 1 mit der peripheren Wand 30 mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 der Fassung 5 positioniert. Dann wird der elastische Haltering 35 axial vom äußeren Ende der Fassung 5 aufgeschoben. Das äußere Ende des äu ßeren Rings 37 des elastischen Halterings 35 rutscht hinter die äußere Nase 36 der Fassung 5. Auf diese Weise wird der Haltering 35 durch die Fassung 5 gehalten. In dieser Lage drückt das Ende des inneren Rings 38 elastisch auf das Flanschteil 3 der Linse 1. Dieser Druck des Halterings behindert nicht die freie thermische Ausdehnung der Linse bezogen auf die Fassung 5.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 7 und 9 kann der Bereich der Linse, welcher mit dem Ring 27 oder dem inneren Ring 38 in Be rührung steht, mit einem Material mit geringer Reibung, wie beispielsweise Teflon (Handelsname) überzogen sein, dies erleichtert die thermische Aus dehnung der Linse 1 bezogen auf die Fassung 5, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist.

Es wird deutlich, daß durch die Form der axialen, die Linse aufnehmende Ausnehmung 6 in der Fassung 5 und durch die Form des Paßansatzes 4 der Linse, welcher einen kleineren Umfang aufweist als die Ausnehmung 6, die axiale und radiale Positionierung zwischen Linse 1 und Fassung 5 sehr einfach und mechanisch genau durchgeführt werden kann. Dies geschieht dadurch, daß die axiale Positionierung durch die Berührung einer axialen Oberfläche der Ausnehmung 6, d. h. die Unterseite oder die Endfläche der Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 mit einer der axialen Oberflächen der Linse, d. h. die Endfläche des Paßansatzes 4 oder die Endfläche zwischen dem Paßansatz 4 und dem Flanschteil 3 der Linse 1, erfolgt. Die radiale Positionierung erfolgt normalerweise durch die Wand mit kleinem Durchmesser der Ausnehmung 6 und die innere periphere Wand des Paßansatzes 4. Die radiale Schrumpfung der Linse 1 bezogen auf die Fassung 5 bei niedriger Temperatur wird durch die äußere Wand der Ausnehmung 6 ermöglicht, wie dies in Fig. 4 gezeigt wird. Selbstverständlich muß hierbei die Positionierungshilfseinrichtung entfernt werden, damit sich die Linse 1 radial ausdehnen kann.

Gemäß der Erfindung wird die Linse 1 in der Fassung 5 durch elastisches Material gehalten, wodurch eine radiale Ausdehnung oder Schrumpfung der Linse bezogen auf die Fassung 5 ermöglicht wird. Hierbei entstehen keine Probleme durch thermische Spannungen.

Claims

1. Linsenhalterung mit einer Linsenfassung, in der eine Linse gehalten wird, wobei diese Linse einen Vorsprung aufweist, der sich vom äußeren Rand der Linse radial nach außen erstreckt und wobei die Linsenfassung einen axialen Vorsprung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine axiale und ringförmige Ausnehmung (6) in der Linsenfassung (5) vorgesehen ist, die durch eine innere Wand (61) mit kleinem Durchmesser, eine äußere Wand (62) mit großem Durch messer und eine radiale Bodenwand gebildet ist, wobei die Ausnehmung (6) den Vorsprung (4) der Linse (2) aufnimmt und ein hinreichender Abstand zwischen der äußeren Wand (62) mit dem großen Durchmesser der Ausnehmung (6) und der äußeren Wand des Vorsprungs (4) besteht, um die thermische Ausdehnung der Linse (2) aufzunehmen, und daß elastische Mittel (7) vorgesehen sind, um die Linse (2) in der Linsenhalterung (5) zu halten.

2. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Mittel (7) aus einer Klebeschicht zwischen der Linse (2) und der Ausnehmung (6) in der Linsenfassung (5) bestehen.

3. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Mittel (7) durch einen Ring gebildet werden, der den Vorsprung (4) der Linse (2) elastisch in die axiale Richtung drückt.

4. Linsenhalterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Klebeschicht (17, 20) zwischen einer inneren Wand des Vorsprungs (4) derLinse (2) und der inneren Wand mit dem kleinen Durchmesser der Ausnehmung (6) der Linsenfassung (5) vorgesehen ist.

5. Linsenhalterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Klebeschicht (7) zwischen einer äußeren Wand des Vorsprungs (4) der Linse (2) und der äußeren Wand (62) mit dem großen Durchmesser der Aussparung (6) der Linsenhalterung (5) vorgesehen ist.

6. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse (2) aus Kunststoff besteht.

7. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Ende des Vorsprungs (4) der Linse (2) mit der radialen Bodenwand der Ausnehmung (6) in Berührung steht.

8. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Wand (61) mit kleinerem Durchmesser mit der inneren Wand des Vorsprungs (4) der Linse (2) in Berührung steht.

9. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des axialen Endes des Vorsprungs (4) der Linse (2) mit der radialen Bodenwand der Ausnehmung (6) über eine Zwischenlage (22) mit geringer Reibung in Berüh rung steht.

10. Linsenhalterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebeschicht (9, 11) zwischen der äußeren Wand des Vorsprungs (4) der Linse (2) und der radialen Bodenwand der Ausnehmung (6) vorgesehen ist, wobei ein freier Raum (10) zwischen der Klebeschicht (9) und der äußeren Wand der Ausnehmung (6) vorgesehen ist.

11. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flansch teil (3) radial vom Umfang der Linse (2) nach außen ragt, daß ein Vorsprung (4) axial vom Flanschteil (3) in Richtung auf die radiale Bodenwand der Ausnehmung (6) ragt und daß eine ringförmige Aussparung (19) oberhalb der radialen Boden wand vorgesehen ist, in der sich ein elastisches Mittel (20) befindet.

12. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse (1, 2) elastisch und herausnehmbar in der Linsenfassung (5) gehalten ist.

13. Linsenhalterung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Wand der Ausnehmung (6) ein Haltering (26) vorgesehen ist, der in eine Bajonett befestigung (25) eingreift.

14. Linsenhalterung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Halte ring (26) die Linse (1, 2) mittels eines elastischen Rings (27) von kreisförmigem Querschnitt hält.

15. Linsenhalterung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halte ring (33) in die Linsenfassung (5) eingeschraubt ist und zwischen einem Ring (27) und einem Flanschteil (3) der Linse (1) sowie zwischen diesem Ring (27) und dem Haltering (33) eine Zwischenlage (34) vorgesehen ist, welche die Rei bung zwischen den jeweils durch die Zwischenlage (34) getrennten Teilen ver mindert.

16. Linsenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse (1, 2) durch einen elastischen Haltering (35) gehalten wird.

17. Linsenhalterung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Halte ring (35) einen äußeren Ring (37) und einen inneren Ring (38) aufweist, wobei der äußere Ring (37) eine Ausnehmung (39) bildet, welche eine äußere Nase (36) der Linsenfassung (5) aufnimmt.