DE4135518C2 - Wasserdichte Kamera - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine wasserdichte Kamera mit Druckausgleichsöffnungen, welche das Innere der Kamera mit der äußeren Umgebung verbinden, wobei ein luftdurchlässiger und wassersperrender Filter über den Druckausgleichsöffnungen angeordnet ist.

Es ist bereits eine wasserdichte Kamera vorgeschlagen worden, bei welcher eine große Änderung des Innenvolu­ mens des Kameragehäuses während des Zoomvorganges auf­ tritt, wobei ein luftdurchlässiger und wasserundurch­ lässiger Filter auf eine Druckausgleichsöffnung aufge­ setzt ist, welche das Innere des Kameragehäuses mit der äußeren Umgebung verbindet. Bei dieser wasserdichten Kamera ermöglicht die Druckausgleichsöffnung einen Aus­ gleich des Innendruckes des Kameragehäuses gegenüber dem Außendruck, so daß der Zoomvorgang und der Fokus­ siervorgang mit gleichbleibender Verstellkraft durchge­ führt werden können, obwohl sich das Innenvolumen ändert. Der luftdurchlässige und wasserundurchlässige Filter, welcher nur Luft, nicht jedoch Wasser hindurch­ treten läßt, ist beispielsweise aus Tetrafluoräthylen- Harz hergestellt.

Es ist auch schon eine wasserdichte Kamera vorgeschla­ gen worden, bei welcher mehrere getrennte Druckaus­ gleichsöffnungen in einem konvex gekrümmten Flächenbe­ reich ausgebildet sind, so daß nur eine geringe oder keine Deformation des luftdurchlässigen und wasserun­ durchlässigen Filters auftritt, wenn die Luft hindurch­ tritt, wie in der Fig. 5A dargestellt ist. In dieser Fig. 5A sind mehrere getrennte Druckausgleichsöffnungen 37 in einem gewölbten Filterauflagebereich 13 an der Vorderseite 12a des Kameragehäuses angeordnet. Ein kreisförmiger luftdurchlässiger und wasserundurchlässi­ ger Filter 36 wird unter Verwendung eines kreisförmigen zylindrischen Montagewerkzeuges 18 auf den Filteraufla­ gebereich 13 aufgeklebt, wie Fig. 5B zeigt. Das Filter­ montagewerkzeug 18 hat eine kreisförmige Preßfläche 19, welche auf den luftdurchlässigen und wasserundurchläs­ sigen Filter 36 aufgepreßt wird; der hat eine kreis­ förmige Filteraufnahmeausnehmung 19a, die in der Preß­ fläche 19 ausgebildet ist und dazu dient, den Filter­ auflagebereich 13 sowie den Teil des luftdurchlässigen und wasserundurchlässigen Filters 36 aufzunehmen, wel­ cher auf diesen aufgeklebt ist.

Beim Aufkleben des luftdurchlässigen, wasserundurchläs­ sigen Filters 36 auf den Filterauflagebereich 13 wird zunächst dieser Filter 36 auf den Filterauflagebereich 13 an der Vorderseite 12a aufgelegt, die nach oben ge­ richtet ist; sodann wird das Filtermontagewerkzeug 18 auf den Filter 36 aufgepreßt, wobei die kreisförmige Filteraufnahmeausnehmung 19a den Filterauflagebereich 13 aufnehmen kann. Ein Kleber ist entweder am Umfangs­ rand auf der Rückseite des luftdurchlässigen, wasserun­ durchlässigen Filters 36 oder auf der diesem gegenüber­ liegenden Vorderseite 12a des Kameragehäuses aufgetra­ gen, so daß der Filter 36 wasserdicht mit der Vorder­ seite 12a verklebt werden kann.

Wenn während des oben beschriebenen Aufklebevorganges jedoch die Filteraufnahmeausnehmung 19a gegenüber dem zugeordneten Filterauflagebereich 13 verschoben ist, kann der luftdurchlässige, wasserundurchlässige Filter 36 durch die innere Umfangskante der Preßfläche 19 des Montagewerkzeuges 18 verkratzt und beschädigt werden. Um das zu vermeiden, muß sich ein Monteur beim Aufkle­ ben des Filters 36 sehr konzentrieren, was zu einem verminderten Arbeitswirkungsgrad führt.

Aus der US 4 931 816 ist eine wasserdichte Kamera in einem wasserdichten Gehäuse bekannt, bei der in einer Ventilkammer ein luftdurchlässiger, wasserundurchlässiger Filter angeordnet ist, so daß ein Druckausgleich zwischen dem Innern des Gehäuses und dem Wasserumgebungsdruck möglich ist. Das Filter wird in einer erweiterten Kammer des Ventils durch eine Dichtung, die von einer flachen Druckplatte vorbelastet wird, abdichtend gehalten.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, die Betriebssicherheit der Druckausgleichsvorrichtung zu verbessern.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst. Bei der erfindungsge­ mäßen Kamera ist vorgesehen, daß wenigstens eine Druck­ ausgleichsöffnung am Kameragehäuse vorgesehen ist, wel­ che das Innere des Kameragehäuses mit der äußeren Umge­ bung verbindet, daß ein luftdurchlässiger, wasserun­ durchlässiger Filter auf die Druckausgleichsöffnung aufgesetzt wird, und daß eine Stempelführung vorgesehen ist, welche einen Filtermontagestempel führt, der zum Aufsetzen des luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filters auf die Druckausgleichsöffnung dient.

Das Kameragehäuse ist vorzugsweise mit einem Filterauf­ lagebereich versehen, welcher als konvex gekrümmter Vorsprung ausgebildet ist derart, daß die Druckaus­ gleichsöffnung den Filterauflagebereich durchsetzt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mehrere getrennte Druckausgleichsöffnungen in dem Filterauflagebereich vorgesehen sind und diesen durch­ setzen.

Der luftdurchlässige, wasserundurchlässige Filter deckt die gekrümmte Oberfläche des Filterauflagebereiches vollständig ab.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Stem­ pelführung als ringförmiger Führungssteg ausgebildet.

Der Filtermontagestempel hat beispielsweise einen Zy­ linderkörper mit einer ringförmigen, einem Filterklebe­ flächenbereich entsprechenden Preßfläche und mit einer Filteraufnahmeausnehmung, die innerhalb der ringförmi­ gen Preßfläche liegt und dazu dient, den Teil des luft­ durchlässigen, wasserundurchlässigen Filters aufzuneh­ men, welcher den Druckausgleichsöffnungen zugeordnet ist.

Der luftdurchlässige, wasserundurchlässige Filter trägt an seiner Rückfläche einen Kleber, welcher mit dem Fil­ terklebeflächenbereich des Filterauflagebereiches ver­ klebt werden kann.

Der Kleber ist nur im äußeren Umfangsbereich der Rück­ seite des luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Fil­ ters vorgesehen.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist demnach bei einer wasserdichten Kamera mit Druckaus­ gleichsöffnungen, auf die ein luftdurchlässiger, was­ serundurchlässiger Filter aufgelegt wird, ein Führungs­ steg vorgesehen, welcher diese Druckausgleichsöffnungen umgibt.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Patentansprüchen, der folgenden Beschrei­ bung und der Zeichnung, auf die bezüglich der Offenba­ rung aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. In der Zeichnung sind Aus­ führungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die im folgenden näher beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 in einer teilweise geschnittenen Sei­ tenansicht einen bezüglich der vor­ liegenden Erfindung wesentlichen Teil einer wasserdichten Kamera;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des wesentlichen Teils einer wasserdich­ ten Kamera gemäß der vorliegenden Er­ findung, wobei eine vorgesehene Schutzabdeckung und ein luftdurchläs­ siger, wasserundurchlässiger Filter entfernt sind;

Fig. 3 in einer seitlichen Schnittdarstel­ lung einen wesentlichen Teil eines wasserdichten Kameragehäuses und ei­ nen Filtermontagestempel, welcher da­ zu dient, einen luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filter auf ei­ nen Filterauflagebereich des Kamera­ gehäuses aufzulegen;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung ei­ ner wasserdichten Kamera, bei der die vorliegende Erfindung Verwendung fin­ det;

Fig. 5A eine seitliche Schnittdarstellung ei­ nes Filterauflagebereiches und einen auf diesen Bereich aufgesetzten luft­ durchlässigen, wasserundurchlässigen Filter gemäß einer älteren Patentan­ meldung;

Fig. 5B in einer seitlichen Schnittdarstel­ lung einen Filterauflagebereich und einen Filtermontagestempel, welcher dazu dient, einen luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filter auf ei­ nen Filterauflagebereich gemäß der Fig. 5A aufzubringen.

Fig. 4 zeigt eine allgemeine Darstellung einer wasser­ dichten Kamera 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Filterauflagebereich und des­ sen Umgebung.

Die Bezugszeichen der einzelnen Bauteile in den Fig. 1 bis 4 entsprechen denen in den Fig. 5A und 5B.

Die wasserdichte Kamera 10 umfaßt ein wasserdichtes Ka­ meragehäuse 12, an welchem ein verstellbarer Objektiv­ tubus 14 mit einer an dessen Vorderseite angeordneten wasserdichten Schutzabdeckung 14a vorgesehen ist. Der verstellbare Objektivtubus 14 kann mittels zweier Zoom­ schalter 30 und 32, die an der Oberseite des Kamerage­ häuses 12 angeordnet sind, in Richtung der optischen Achse verstellt werden, wodurch der Zoomvorgang ausge­ führt wird. Wenn ein Zoomvorgang ausgeführt wird, än­ dert sich das Innenvolumen des Kameragehäuses 12 infol­ ge der axialen Verstellung des verstellbaren Tubus 14.

Eine Rückabdeckung 34 ist an der Rückseite des Kamera­ gehäuses 12 vorgesehen; diese erlaubt es, den hinteren Teil des Kameragehäuses zu öffnen bzw. zu verschließen. Ein Lichtabgabefenster 20, durch das Infrarotlicht zum Messen der Entfernung eines aufzunehmenden Objektes ab­ gegeben wird, ein Lichtaufnahmefenster 22, welches das von dem Objekt reflektierte Infrarotlicht aufnimmt, ein Objektivfenster 24 eines Suchers und ein Blitzlicht-Ab­ gabefenster 26 sind an der Vorderseite 12a des Kamera­ gehäuses 12 angeordnet. Ein Auslöser 28 befindet sich an der Oberseite des Kameragehäuses 12.

Der Filterauflagebereich 13 ist unterhalb des Blitz­ licht-Abgabefensters 26 als konvex gekrümmte Fläche in der Vorderseite 12a des Kameragehäuses 12 vorgesehen. Mehrere getrennte, kleine Druckausgleichsöffnungen 37, die das Innere des Kameragehäuses mit der äußeren Umge­ bung verbinden und die dazu dienen, den inneren und den äußeren auf das Kameragehäuse wirkenden Druck auszu­ gleichen, sind in dem Filterauflagebereich 13 ausgebil­ det (siehe Fig. 5A).

Ein luftdurchlässiger, wasserundurchlässiger Filter 36 ist auf die Außenfläche des Filterauflagebereiches 13 aufgesetzt und deckt die gekrümmte Oberfläche des Fil­ terauflagebereiches 13 ab; dementsprechend deckt er auch die Druckausgleichsöffnungen 37 ab. Wie man in Fig. 3 erkennt, hat ein zu dem kreisförmigen Filterauf­ lagebereich 13 koaxialer, kreisringförmiger Führungs­ steg 11 einen größeren Durchmesser als der kreisförmige Filterauflagebereich 13 und ist auf der Vorderwandflä­ che 12a des Kameragehäuses 12 so angeordnet, daß er den Filterauflagebereich 13 umgibt. Der ringförmige Füh­ rungssteg 11, der von der Vorderseite 12a des Kamerage­ häuses 12 nach vorne vorsteht, bildet eine Stempelfüh­ rung.

Ein Klebeflächenbereich 15 ist auf der Ringfläche zwi­ schen der inneren Umfangsfläche 11a des zylindrischen Führungssteges 11 und der äußeren Umfangskante des Fil­ terauflagebereiches 13 ausgebildet. Die Rückseite des äußeren Umfangsrandes des luftdurchlässigen, wasserun­ durchlässigen Filters 36 wird auf den Klebeflächenbe­ reich 15 aufgeklebt.

Auf der Vorderwandfläche 12a des Kameragehäuses 12 ist eine Schutzabdeckung 35 vorgesehen mit mehreren Füßen 35b, welche den Führungssteg 11 umfassen, sowie mit ei­ nem Kreisscheibenabschnitt 35c, welcher den auf dem Filterauflagebereich 13 aufliegenden luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filter 36 überdeckt und diesen gegen Beschädigung, Verschmutzung und gegen Zusetzen schützt. Mehrere Verbindungsscharten 35a sind zwischen den Füßen 35b der Schutzabdeckung 35 ausgebildet, über die der luftdurchlässige, wasserundurchlässige Filter 36 Verbindung zur Außenatmosphäre hat. Mit 39 (Fig. 1) sind innere Kamerafunktionskomponenten bezeichnet, bei­ spielsweise Elektronikbauteile und eine elektronische Schaltungsplatine usw.

Der Innendurchmesser "b" des Führungssteges 11 ist ge­ ringfügig größer als der Außendurchmesser "a" des Fil­ termontagestempels 18 (b < a), wie Fig. 3 erkennen läßt. Der Innendurchmesser "c" der Filteraufnahmeausnehmung 19a des Filtermontagestempels 18 ist im wesentlichen gleich dem oder geringfügig größer als der Durchmesser "d" des kreisförmigen Filterauflagebereiches 13 (c d). Die Tiefe "e" der Filteraufnahmeausnehmung 19a ist geringfügig größer als die Summe "f" aus der Höhe des Filterauflagebereiches 13 und der Dicke des luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filters 36, welcher auf diesem angeordnet ist (e < f).

Wenn bei der wasserdichten Kamera 10 mit dem oben be­ schriebenen Aufbau der verstellbare Objektivtubus 14 in Richtung der optischen Achse relativ zum Kameragehäuse 12 verstellt wird, ändert sich das Volumen innerhalb des Kameragehäuses und des verstellbaren Objektivtubus 14, wie bereits beschrieben wurde. Als Folge davon wird Luft durch die Verbindungsscharten 35a der Schutzab­ deckung 35, den luftdurchlässigen, wasserundurchlässi­ gen Filter 36 und die Druckausgleichsöffnungen 37 ent­ sprechend der durch den Zoomvorgang verursachten Volu­ menänderung in das Kameragehäuse oder aus dem Kamerage­ häuse gedrückt. Infolgedessen gibt es keine Änderung für die Betätigungskräfte zum Verstellen des verstell­ baren Objektivtubus 14, da der Innendruck des Kamerage­ häuses 12 und des verstellbaren Objektivs 14 sich nicht ändern.

Im folgenden wird das Aufkleben des luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filters 36 auf den Filterauflage­ bereich 13 erläutert.

Wie Fig. 3 zeigt, wird der luftdurchlässige und wasser­ undurchlässige Filter 36, welcher auf einem Teil seiner Rückseite, der den dem Filterauflagebereich 13 entspre­ chenden kreisförmigen Bereich nicht mit einschließt, einen Kleber trägt, auf den Klebeflächenbereich 15 der wasserdichten Kamera 10 aufgelegt. Danach wird der Fil­ termontagestempel 18 in die ringförmige Führungsnut 11 so eingeführt, daß die Außenfläche 18a des Filtermonta­ gestempels 18 sich an die innere Führungsfläche 11a des Führungssteges 11 anlegt. Dabei wird der luftdurchläs­ sige, wasserundurchlässige Filter 36, welcher die kon­ vexe Oberfläche des Filterauflagebereiches 18 über­ deckt, in der Filteraufnahmeausnehmung 19a des Filter­ montagestempels 18 aufgenommen. Die Preßfläche 19 des Filtermontagestempels 18 preßt den äußeren Umfangsrand des Filters 36 gegen den Klebeflächenbereich 15 der Filterauflagefläche 13. Da die Form des Filtermontage­ stempels 18 an den ringförmigen Führungssteg 11 ange­ paßt ist, wird verhindert, daß der luftdurchlässige, wasserundurchlässige Filter 36 zerkratzt bzw. beschä­ digt wird. Infolgedessen ist es für den Monteur nicht erforderlich, sich besonders auf den Filtermontagestem­ pel 18 zu konzentrieren, wenn er den Filter 36 mon­ tiert. Das erleichtert die Arbeit für den Monteur und erhöht den Arbeitswirkungsgrad.

Claims (7)

1. Wasserdichte Kamera mit einem wasserdichten Gehäuse (12), wenigstens einer Druckausgleichsöffnung (37), welche das Innere des Kameragehäuses (12) mit der äußeren Umgebung verbindet, einem auf die Druckausgleichsöffnung (37) auf einen Filterauflagebereich (13) aufgesetzten luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filter (36), und einer Schutzabdeckung (35) zum Abdecken des Filterauflagebereiches (13), dadurch gekennzeichnet, daß der Filterauflagebereich (13) als gewölbter Vorsprung ausgebildet und von einem ringförmigen Führungssteg (11) umschlossen ist und daß die Schutzabdeckung (35) mehrere den ringförmigen Führungssteg (11) umgreifende Füße (35b) hat, ferner einen dem Filterauflagebereich (13) gegenüberliegenden Kreisscheibenabschnitt (35c) und mehrere durch die Füße (35b) begrenzte, zwischen diesen ausgebildete Verbindungsscharten (35a).

2. Wasserdichte Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere getrennte Druckausgleichsöffnungen (37) in dem Filterauflagebereich (13) vorgesehen sind und diesen durchsetzen.

3. Wasserdichte Kamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Filterklebeflächenbereich (15) vorgesehen ist, der von dem ringförmigen Führungssteg (11) umschlossen ist, um einen Filtermontagestempel (18) zu führen, der zum Aufkleben des luftdurchlässigen, wasserundurchlässige Filters (36) mit seinem äußeren Umfangsrand auf die Filterklebefläche (15) dient.

4. Wasserdichte Kamera nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der luftdurchlässige, wasserundurchlässige Filter (36) einen Kleber auf der rückwärtigen Fläche trägt, welche auf die bei dem Filterauflagebereich (13) vorgesehene Filterklebefläche (15) aufklebbar ist.

5. Wasserdichte Kamera nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber nur im äußeren Umfangsbereich der rückwärtigen Fläche des luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filters (36) vorgesehen ist.

6. Wasserdichte Kamera nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtermontagestempel (18) einen zylindrischen Körper (18a) umfaßt mit einer ringförmigen, der Filterklebefläche (15) entsprechenden Preßfläche (19), und eine innerhalb der ringförmigen Preßfläche (19) ausgebildete Aufnahmeausnehmung (19a) zur Aufnahme des Teils des luftdurchlässigen, wasserundurchlässigen Filters (36), welcher den Druckausgleichsöffnungen (37) zugeordnet ist.

7. Wasserdichte Kamera nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtermontagestempel (18) einen Außendurchmesser (a) hat, der kleiner als der Innendurchmesser (b) des ringförmigen Führungssteges (11) ist.