DE4302524A1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit der Begrenzung des Scharf­ einstellbereichs einer Kamera bzw. eines Kameraobjek­ tivs.

Bisherige Objektive, beispielsweise Teleobjektive mit automatischer Scharfeinstellung, haben eine Scharfein­ stellbegrenzung, um die zum Scharfeinstellen erforder­ liche Zeit zu verkürzen. Dabei wird die Position eines Begrenzungsrings manuell so verändert, daß der Scharf­ einstellbereich je nach Wunsch festgelegt wird.

Bei einer solchen Anordnung muß der Benutzer den Begren­ zungsring manuell drehen, und dieser befindet sich an dem äußeren Ende des Objektivs. Der Scharfeinstellungs­ bereich kann nicht schnell eingeengt werden, weil der Begrenzungsring einen relativ großen Abstand zum Kamera­ gehäuse hat. Die Bedienung ist deshalb umständlich.

Da der Benutzer außerdem überprüfen muß, ob der Begren­ zungsring an der gewünschten Stelle ist, muß er seinen Blick vom Sucher auf das Objektiv richten und verpaßt dadurch möglicherweise die Gelegenheit für eine gute Aufnahme.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zum Ver­ ändern des Scharfeinstellbereichs anzugeben, die bei einfacher Bedienung keine erhöhte Aufmerksamkeit des Be­ nutzers erfordert.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 8. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.

Die Erfindung macht es möglich, den Scharfeinstellungs­ bereich schnell zu ändern, ohne den Benutzer zu lange von der eigentlichen Aufnahme abzulenken. Außerdem kann der Benutzer den Scharfeinstellungsbereich leicht über­ prüfen, ohne den Blick vom Sucher zu nehmen. Dadurch wird eine Aufnahmegelegenheit nicht verpaßt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung nä­ her erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht einer Kamera bei der die Erfindung angewendet wird,

Fig. 2 ein Systemdiagramm einer Kamera nach Fig. 1,

Fig. 3 den Teilschnitt eines Objektivs quer zur optischen Achse,

Fig. 4 den Teilschnitt des Objektivs in der Längsmittelebene,

Fig. 5 den Teilschnitt eines Objektivs mit ei­ nem Antrieb und einer Erfassungseinheit in der Längsmittelebene,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung des in Fig. 5 gezeigten Antriebs,

Fig. 7 den Teilschnitt eines Objektivs mit ei­ nem anderen Antrieb und einer anderen Erfassungseinheit in der Längsmittel­ ebene,

Fig. 8 eine perspektivische Teildarstellung der Erfassungseinheit nach Fig. 5,

Fig. 9 eine Darstellung im Kamerasucher,

Fig. 10 eine Abwicklung eines in Fig. 1 gezeig­ ten Begrenzungsringes,

Fig. 11 eine Abwicklung eines in Fig. 1 gezeig­ ten Begrenzungsschalters, und

Fig. 12 den Schnitt A-A′ nach Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine einäugige Spiegelreflexkamera. Fig. 2 zeigt den elektrischen Systemaufbau der Kamera. Diese hat ein Gehäuse B und ein daran lösbar befestigtes Ob­ jektiv L. Das Gehäuse B und das Objektiv L sind elek­ trisch miteinander über Kontakte 17 und 18 (Fig. 2) verbunden, die am Gehäuse B bzw. am Objektiv L vorge­ sehen sind.

Wie Fig. 3 und 4 zeigen, hat das Objektiv einen statio­ nären Innenring 21, einen stationären Außenring 22 und einen Antriebsring 23 als Scharfeinstellring. Der An­ triebsring 23 ist koaxial und drehbar zwischen dem In­ nenring 21 und dem Außenring 22 angeordnet. Wie Fig. 4 zeigt, ist ein Linsenfassungsring 40 am äußeren Ende des Innenrings 21 vorgesehen. Eine Scharfeinstellinsengruppe 15 ist am Umfang mit einer Linsenfassung 41 gehalten, und ein Stift 43 ist am Außenumfang der Linsenfassung 41 vorgesehen. Eine Führungsnut 42 erstreckt sich schräg zur optischen Achse in dem Linsenfassungsring 40.

Der Stift 43 ist an einer Längsführungskante am Innenum­ fang des Antriebsrings 23 geführt, die in Richtung der optischen Achse verläuft. Der Stift 43 wird in der Füh­ rungsnut 42 geführt, wenn der Antriebsring 23 gedreht wird. Die Linsengruppe 15 kann also durch Drehen des An­ triebsring 23 in Richtung der optischen Achse verschoben werden.

In Fig. 3 und 4 ist ein Mechanismus zum Festlegen der Grenzen des Scharfeinstellbereichs dargestellt. In der Umfangsfläche des Außenrings 22 ist ein viereckiger Aus­ schnitt 25 und in der Umfangsfläche des Antriebsrings 23 ein viereckiger Ausschnitt 26 jeweils in Umfangsrichtung vorgesehen. Die Ausschnitte 25 und 26 stehen miteinander in Verbindung.

Ein Stift 28 ist am Außenumfang des Innenrings 21 be­ festigt und sitzt in den Ausschnitten 25 und 26. Wenn der Antriebsring 23 bezüglich Fig. 3 im Gegenuhrzeiger­ sinn gedreht wird, kommt eine Seitenkante 27B des Aus­ schnitts 26 in Kontakt mit dem Umfang des Stiftes 28, wodurch die Drehbewegung des Antriebsrings 23 im Gegen­ uhrzeigersinn behindert wird. Wenn der Antriebsring 23 im Uhrzeigersinn gedreht wird, kommt die andere Seiten­ kante 27A des Ausschnitts 26 in Kontakt mit dem Stift 28, wodurch dessen Drehung in dieser Richtung unterbro­ chen wird. Auf diese Weise bestimmt der Stift 28 den Scharfeinstellbereich.

Fig. 1 zeigt einen Begrenzungsring 12 für die Scharf­ einstellung, der auf dem Außenring 22 befestigt und um die optische Achse drehbar ist.

Fig. 5 zeigt eine Lagerung zum drehbaren Halten des Be­ grenzungsrings 12 auf dem Außenring 22. Eine Umfangsnut 61 ist am Innenumfang des Begrenzungsrings 12 vorge­ sehen. Ein Vorsprung 60 ist am Außenumfang des Außen­ rings 22 ausgebildet und verläuft in Umfangsrichtung. Der Vorsprung 60 ist in der Umfangsnut verschiebbar.

Fig. 7 zeigt eine weitere Konstruktion für die Lage­ rung. Ein Außenfeingewinde 70 ist am Außenumfang des Au­ ßenrings 22 vorgesehen. Ein Innenfeingewinde 71 ist am Innenumfang des Begrenzungsrings 12 vorgesehen. Beide Gewinde stehen miteinander in Eingriff.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist ein Stift 24 an der In­ nenfläche des Begrenzungsrings 12 befestigt. Er sitzt gemeinsam mit dem Stift 28 in den Ausschnitten 25 und 26. Entsprechend der Drehung des Begrenzungsrings 12 be­ wegt sich der Stift 24 in Umfangsrichtung, jedoch wird seine Bewegung innerhalb der Ausschnitte 25 und 26 be­ grenzt.

Wenn der Stift 24 in der Position 24 (D) ist, so steht er dem Stift 28 in Richtung der optischen Achse direkt gegenüber, d. h. er steht in Fig. 4 links von dem Stift 28 und ist auf diesen in Richtung der optischen Achse ausgerichtet. Deshalb wird der Scharfeinstellbereich durch den Stift 28 und den in der Position 24 (D) be­ findlichen Stift 24 bestimmt und ist nicht eingeengt.

Wenn sich der Stift 24 zwischen der anderen Seitenkante 27A des Ausschnitts 26 und dem Stift 28 befindet, so ist der Scharfeinstellbereich eingeengt entsprechend der Position des Stiftes 24 relativ zu derjenigen des Stif­ tes 28. Wenn sich der Stift 24 beispielsweise in der Fi­ gur 3 gezeigten Position 24 (B) befindet, so ist die Drehung des Antriebsrings 23 folgendermaßen begrenzt: die andere Seitenkante 27A kommt in Kontakt mit dem Um­ fang des Stiftes 24 in der Position 24 (B). Die Seiten­ kante 27B berührt den Umfang des Stiftes 28. Daher ist der Drehbereich des Antriebsrings 23 auf Dx + Dy verrin­ gert. Ähnlich verringert der Stift 24 in den Positionen 24 (A) und 24 (C) gleichfalls den Drehbereich des An­ triebsrings 23, jedoch um einen jeweils anderen Betrag.

Der Scharfeinstellbereich ist auf den Drehbereich des Antriebsrings 23 bezogen. Ist der Stift 24 in der Posi­ tion 24 (A), so ist der Scharfeinstellbereich beispiels­ weise zwischen unendlich und 12 Meter. Ist der Stift 24 in Position 24 (B), so ist der Scharfeinstellbereich beispielsweise zwischen unendlich und 10 Meter. Ist der Stift 24 in Position 24 (C), so ist der Scharfeinstell­ bereich beispielsweise zwischen unendlich und 5 Meter.

Ein Begrenzungsschalter 23 ist an dem Außenring 22 vor­ gesehen, wie Fig. 1 zeigt. Dieser Schalter ist in Um­ fangsrichtung auf eine Stellung INF oder auf eine Stel­ lung NEAR verschiebbar und kehrt automatisch in die Mit­ tellage zurück, wenn er freigegeben wird. Dies ist in Fig. 11 dargestellt.

Wie Fig. 2 zeigt, enthält das Objektiv L einen Motor 11 und eine Motorsteuerschaltung 14. Der Motor 11 bewirkt ein Drehen des Begrenzungsrings 12 um die optische Achse. Die Motorsteuerschaltung 14 steuert den Motor 11, während der Schalter 12 geschlossen ist. Bezüglich der Darstellung in Fig. 3 wird der Motor 11 im Uhrzeiger­ sinn gedreht, wenn der Schalter 13 in der Position NEAR ist. Der Motor 11 wird im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wenn der Schalter 13 in der Position INF ist.

Fig. 6 zeigt einen Ultraschallmotor 62 als Antrieb zum Drehen des Begrenzungsrings 12 um die optische Achse.

Dieser Motor 62 besteht lediglich aus einem Läufer 62A, einem elastischen Ring 62B und einem piezoelektrischen Element 62C. Wenn eine Wechselspannung vorbestimmter Frequenz dem piezoelektrischen Element 62C zugeführt wird, tritt eine Ultraschallschwingung an dem elasti­ schen Ring 62B auf. Dadurch wird eine Drehkraft auf den Läufer 62A ausgeübt.

Wie Fig. 5 zeigt, ist der Läufer 62A des Ultraschall­ motors 62 mit dem gehäuseseitigen Ende des Begrenzungs­ rings 12 auf geeignete Weise verbunden. Daher wird der Begrenzungsring 12 durch die Drehkraft des Läufers 62A gedreht.

Fig. 7 zeigt als eine andere Antriebsmöglichkeit einen Schrittmotor 47. Dessen Arbeitsweise ist bekannt und wird deshalb hier nicht weiter beschrieben. Ein nicht dargestellter Läufer des Schrittmotors 47 dreht sich entsprechend der Anzahl Impulse, die er von der Motor­ steuerschaltung 14 erhält. Ein Ritzel 48 ist mit der Welle des Schrittmotors 47 verbunden. Am Innenumfang des Endabschnitts des Begrenzungsrings 12 ist eine Innen­ zahnung 49 vorgesehen. Diese steht in Eingriff mit dem Ritzel 48. Daher wird der Begrenzungsring 12 mit der Drehung des Ritzels 48 um die optische Achse gedreht.

Fig. 5 und 8 zeigen eine Erfassungseinheit, die den je­ weils eingestellten Scharfeinstellbereich absolut er­ faßt. Die Erfassungseinheit hat eine Codeplatte 45 und eine Kontaktbürste 46. Die Codeplatte 45 erstreckt sich in Umfangsrichtung an der Außenfläche des Innenrings 21. Die Kontaktbürste 46 ist am Innenumfang des Begrenzungs­ rings 12 angeordnet. Sie gleitet auf der Codeplatte 45. Diese hat ein Kontaktmuster, das entsprechend verschie­ den Positionen in Umfangsrichtung auf der Oberfläche des Innenrings 21 unterschiedlich ausgebildet ist. Daher än­ dert sich ein Signal, das durch den Kontakt der Kontakt­ bürste mit der Codeplatte jeweils erzeugt wird, wenn der wirksame Scharfeinstellbereich durchlaufen wird, mit dem sich ändernden Kontaktmuster auf der Codeplatte. Auf diese Weise kann der jeweils eingestellte Scharfeinstel­ lungsbereich festgestellt werden.

Fig. 7 zeigt eine weitere Erfassungseinheit, die schrittweise arbeitet. Sie enthält hauptsächlich einen Optokoppler 50, ein Muster 51 mit abwechselnden dunklen und hellen Balken und einen nicht dargestellten Zähler zum Zählen der Impulse, die der Optokoppler 50 abgibt. Das Muster 51 erstreckt sich in Umfangsrichtung an der Innenfläche des Begrenzungsrings 12. Der Optokoppler 50 ist am Außenumfang des stationären Innenrings 21 angeordnet.

Wenn der Begrenzungsring 12 gedreht wird, gibt der Opto­ koppler 50 eine Anzahl von Impulsen entsprechend dem Grad der Drehung an den Zähler ab. Dadurch kann der je­ weils eingestellte Scharfeinstellungsbereich bestimmt werden.

Fig. 9 zeigt einen Sucher mit einer Sucheranzeige 20A, die den jeweils eingestellten Scharfeinstellungsbereich anzeigt. Die Sucheranzeige 20A ist im unteren Teil des Suchers 20 angeordnet und elektrisch mit einer Anzeige­ schaltung 19 verbunden. Diese ist elektrisch mit der Er­ fassungseinheit 16 verbunden. Abhängig von dem mit der Erfassungseinheit 16 erzeugten Signal wird ein Wert für den jeweils eingestellten Scharfeinstellungsbereich in der Sucheranzeige 20A dargestellt. In Fig. 9 wird an­ gezeigt, daß der Scharfeinstellungsbereich sich von un­ endlich bis 5 Meter erstreckt.

Es ist daher nicht erforderlich, den Bereich des Außen­ rings 22 und des Begrenzungsrings 12 (siehe Fig. 10) zu beobachten wo eine Anzeige 30 und eine Scharfstellskala 29 vorgesehen sind, während der Scharfeinstellbereich eingestellt wird. Der Benutzer kann die jeweilige Ein­ stellung dieses Bereichs überprüfen ohne sich vom Su­ cherbild abzuwenden, so daß er keine Aufnahmegelegenheit verpaßt.

Claims (16)

1. Kamera mit einem Kameragehäuse und einem Objektiv mit Scharfeinstellvorrichtung zum Bewegen einer Scharfstellinse in Richtung der optischen Achse in­ nerhalb eines Scharfeinstellungsbereichs und mit ei­ ner Vorrichtung zum Verändern des Scharfeinstel­ lungsbereichs, gekennzeichnet durch eine Erfassungs­ vorrichtung (45, 46) zum Erfassen des jeweiligen Scharfeinstellungsbereichs, und durch eine Anzeige­ vorrichtung (20A) zum Darstellen des mit der Erfas­ sungsvorrichtung erfaßten, jeweils eingestellten Scharfeinstellungsbereichs.

2. Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (20A) im Sucher (20) der Ka­ mera angeordnet ist.

3. Kamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Anzeigevorrichtung (20A) Informatio­ nen betreffend ein hinteres und ein vorderes Ende des jeweils eingestellten Scharfeinstellungsbereichs darstellt.

4. Kamera nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen Antrieb (47, 62) für die Begrenzungsvor­ richtung (12).

5. Kamera nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (47, 62) in dem Objektiv (L) angeordnet ist.

6. Kamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (45, 46) einen Absolutwertsensor enthält.

7. Kamera nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (45, 46) einen Schrittwertsensor enthält.

8. Objektiv mit einem Scharfeinstellring zum Bewegen einer Scharfstellinse längs der optischen Achse in­ nerhalb eines vorbestimmten Scharfeinstellungsbe­ reichs und mit einer Begrenzungsvorrichtung zum Ver­ ändern des Scharfeinstellungsbereichs, die mit einem Antrieb gekoppelt ist, gekennzeichnet durch ein Be­ grenzungselement (26) mit dem der Scharfeinstellring (12) in Berührung gebracht werden kann und dadurch stillgesetzt wird, und durch eine Betätigungsvor­ richtung (13) zum Betätigen des Antriebs (47, 62).

9. Objektiv nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung (13) ein Schalter zum Wirksamschalten des Antriebs (47, 62) ist.

10. Objektiv nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Begrenzungsvorrichtung einen er­ sten Stift (24) und einen zweiten Stift (28) ent­ hält, die jeweils mit einem Teil des Scharfeinstell­ rings (23) in Berührung gebracht werden können und dadurch jeweils ein Ende des Scharfeinstellungsbe­ reichs festlegen.

11. Objektiv nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsvorrichtung einen Begrenzungsring (12) enthält, der relativ zu dem Scharfeinstellring (23) mit dem Antrieb (47, 62) drehbar ist, wenn der Betätigungsschalter (13) geschlossen wird.

12. Objektiv nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stift (24) an dem Begrenzungsring (12) befestigt ist.

13. Objektiv nach einem der Ansprüche 8 bis 12, gekenn­ zeichnet durch einen stationären Innenring (21) in­ nerhalb des Scharfeinstellrings (23) und durch einen stationären Außenring (22) außerhalb des Scharfein­ stellrings (23), wobei der Scharfeinstellring (23) zwischen dem Innenring (21) und dem Außenring (22) drehbar ist.

14. Objektiv nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Stift (28) an dem Innenring (21) be­ festigt ist.

15. Objektiv nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Außenring (22) einen ersten Aus­ schnitt (25) und der Scharfeinstellring (23) einen zweiten Ausschnitt (26) hat, in denen der erste und der zweite Stift (24, 28) angeordnet sind.

16. Objektiv nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte eine Teil des Scharfeinstellrings (23) durch eine Kante des zweiten Ausschnitts (26) und der andere Teil des Scharfeinstellrings (23) durch die andere Seitenkante des zweiten Ausschnitts (26) definiert ist.