DE9117118U1 - Montageanordnung für optische Geräte - Google Patents

Description

Verbindungsvorrichtung für zwei optische Geräte

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung für zwei optische Geräte, insbesondere zur Verbindung eines Wechselobjektivs mit einem Kameragehäuse, mit einem am jeweiligen Gerät vorgesehenen Kupplungsring, der in Eingriff mit dem Kupplungsring des anderen Geräts bewegbar ist, um eine lösbare Verbindung beider Kupplungsringe herzustellen, wobei wenigstens ein Kupplungsring aus Kunstharz besteht.

Eine derartige Verbindungsvorrichtung ist gewöhnlich als Bajonettverriegelung konstruiert. Die Bajonettverriegelung hat im allgemeinen einen inneren Kupplungsring (beispielsweise den Objektivkupplungsring zur Verbindung mit einer einäugigen Spiegelreflexkamera) und einen äußeren Kupplungsring (beispielsweise einen Gehäusekupplungsring einer Kamera), die an den beiden miteinander zu verbindenden optischen Geräten angeordnet sind. Der Innenkupplungsring und der Außenkupplungsring haben jeweils mehrere Klauen, die miteinander in Eingriff gebracht werden können, wenn die Kupplungsringe zusammengesteckt und relativ zueinander verdreht werden.

Wenn der Innenkupplungsring und der Außenkupplungsring miteinander in Eingriff gebracht werden, kommen Montageflächen der einander zugewandten Kupplungsringe mit Hilfe einer Feder zur gegenseitigen Anlage unter Druck, so daß ein Paßsitz entsteht .

Die Kupplungsringe sind im allgemeinen aus Metall hergestellt, so daß eine ausreichende Festigkeit sichergestellt und eine präzise Bearbeitung möglich ist. Da die Kupplungsringe jedoch eine komplizierte Form haben, erfordern sie eine große Anzahl schwieriger Bearbeitungsschritte. Außerdem müssen die Montageflächen der Kupplungsringe einer verschleißmindernden Oberflächenbehandlung unterworfen werden, um zu verhindern, daß diese Flächen infolge des Reibkontaktes zwischen den metallischen Oberflächen beschädigt werden oder um eine reibungsarme Anlage während der relativen Verdrehung der Kupplungsringe sicherzustellen. Weiterhin besteht die Notwendigkeit, in Fällen, in denen in den Montageflächen elektrische Kontakte angeordnet sind, eine Isolierung für diese elektrischen Kontakte gegenüber dem Kupplungsring vorzusehen. Infolgedessen gehören die Kupplungsringe zu den teuersten Kamerateilen.

Weiterhin ist nachteilig, daß der Paßsitz sich durch das Montieren und Lösen der Kupplungsringe voneinander im Laufe der Zeit infolge eines Verschleißes der metallischen Oberflächen verschlechtert, und zwar auch dann, wenn diese Oberflächen in der oben beschriebenen Weise oberflächenbehandelt bzw. mit selbstschmierenden Eigenschaften ausgestattet worden sind.

Aus der DE 28 46 278 Al ist eine Kamera-Gehäusekupplung für ein Wechselobjektiv bekannt, bei dem ein am Gehäuse angeordnetes Kupplungsteil und wenigstens eine Halteklaue einstückig aus Kunststoff geformt sind. Die Halteklaue soll dabei durch eine besondere Ausformung eine ausreichende Elastizität haben, um ein Spiel zwischen Kameragehäuse und Objektiv auch nach längerem Gebrauch zu vermeiden.

Aus der DE 27 38 899 C2 ist ein Kameragehäuse mit einem Metallblock, der ein Filmfenster und eine Filmauflagefläche hat, und einem Kunststoff-Formteil, das den Metallblock umgibt, bekannt, wobei an dem Metallblock an Ansatzflächen eine weitere Metallplatte vorgesehen ist, die eine Objektivhalterung zur Befestigung verschiedener Wechselobjektive darstellt. Der die Filmauflagefläche definierende Metallblock und die weitere Metallplatte zum Halten des Objektivs bilden über Schraubverbindungen und Ansatzflächen einen Metallkörper, der die für die optische Maßhaltigkeit wichtigsten Flächen, Filmauflagefläche und Objektivhalterungsauflagefläche, zueinander maßhaltig und paßgenau definiert. Lediglich die für die optische Qualität der Kamera weniger wichtigen Bauteile für den Filmtransport und ähnliches sind aus einem Kunststoff-Formteil aufgebaut.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindungsvorrichtung zu schaffen, die preiswert und dennoch präzise hergestellt werden kann, die eine ausreichende Festigkeit hat, die verschleißarm und korrosionsfest ist und einen verbesserten Paßsitz hat.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst.

Da keine Schwierigkeiten mehr bestehen, ein kompliziert geformtes Teil aus Kunstharz hochgenau im Spritzgießverfahren herzustellen, ist eine Genaubearbeitung nicht mehr erforderlich.

Die geringere Festigkeit des Kunstharzmaterials wird durch einen konzentrischen Metallring ausgeglichen. Für diesen konzentrischen Metallring ist wiederum keine Genaubearbeitung erforderlich. Bei der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung wird demnach die Genauigkeit der Form durch den aus Kunstharz hergestellten Kupplungsring sichergestellt, wobei

dessen Festigkeit durch den konzentrischen Metallring erhöht wird.

Der zur Verstärkung dienende Metallring ist in den Kupplungsring aus Kunstharz eingebettet. Dabei kann der Metallring eingegossen oder als getrenntes Teil hergestellt werden, welches zusammen mit dem Kupplungsring an das optische Gerät angesetzt und an diesem befestigt wird.

Der Metallring kann auch die Aufgabe eines elektrischen Leiters übernehmen. Andererseits kann der Kupplungsring aus Kunstharz als Isolierkörper dienen. Zu diesem Zweck wird beispielsweise ein in der Montagefläche angeordnetes Massekontaktglied in Kontakt mit dem Metallring gebracht, während ein in der Montagefläche angeordneter Kontaktstift mit dem Meta Hring nicht in Kontakt kommt.

Der Kupplungsring aus Kunstharz besteht vorzugsweise aus einem technischen, durch Spritzgießen formbaren Kunststoff, beispielsweise einem Polyphenylensulfit oder einem Flüssigkristallpolymer. Alternativ dazu kann der Kupplungsring aus einem selbstschmierenden Harz, aus einem ölgetränkten Harz oder ähnlichem bestehen.

Wenigstens einer der beiden miteinander zu verbindenden Kupplungsringe kann gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet sein. In diesem Fall kann der jeweils andere Kupplungsring aus Metall gefertigt sein, so daß gewünschte Gleiteigenschaften erhalten bleiben.

Bei einer Systemkamera ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß am Kameragehäuse ein Außenkupplungsring angeordnet ist, und daß an einem Wechselobjektiv ein Innenkupplungsring vorgesehen ist, der zum Eingriff mit dem Außenkupplungsring des Kameragehäuses gebracht werden kann, wobei wenigstens einer der beiden Kupplungsringe aus Kunstharz besteht, welcher in Kontakt mit dem anderen Kupplungsring kommt, sowie einen konzen-

trischen Metallring enthält, welcher mit dem anderen Kupplungsring nicht in Kontakt kommt.

Vorzugsweise ist der Kupplungsring des Wechselobjektivs aus Metall gefertigt.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Schutzansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Kamera bzw.

eines Kameragehäuses, an welchem ein Kupplungsring angeordnet ist;

Fig. 2, 3 und 4 in vergrößertem Maßstab jeweils

Schnittdarstellungen entlang den

Schnittlinien H-II, III-III und IV-IV in Figur 1;

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen elastischen

Federring;

Fig. 6, 7 und 8 in vergrößertem Maßstab jeweils

Schnittdarstellungen entsprechend den Fig. 2, 3 und 4 für ein anderes Ausführungsbeispiel ;

Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines

Wechselobjektivs, welches mit einem Kameragehäuse gekuppelt werden kann.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist eine Gehäusehalterung 20 eines Kameragehäuses 11 gezeigt, an welcher ein Kupplungsring 14 eines Wechselobjektivs 12 lösbar angesetzt

werden kann. Bei diesen Ausführungsbeispielen besteht der Kupplungsring 14 aus Metall.

Dieser allgemein in Figur 9 dargestellte Kupplungsring 14 hat eine Montagefläche 15, eine hinter der Montagefläche 15 angeordnete Ringnut 16 sowie Klauen 17 (Vorsprünge) mit einer bestimmten Form, die einen bestimmten Winkelabstand voneinander haben und die radial nach außen abstehen.

Bei dem ersten, in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Gehäusehalterung 20 aus einem Kupplungsring 21 aus Kunstharz, einem konzentrischen Metallring 22 und einem elastisch verformbaren Ringelement 23.

Der Kupplungsring 21 hat eine Montagefläche 21a, die mit der Montagefläche 15 des Wechselobjektivs 12 in Kontakt kommt, ferner Ausnehmungen 21c, durch die die Klauen 17 des Wechselobjektivs 12 eingeführt werden können, und radiale Klauen 2Id (Vorsprünge), die sich jeweils an die Ausnehmungen 21c anschließen und die in die Klauen 17 eingreifen, wenn das Wechselobjektiv 12 befestigt wird. Der Kupplungsring 21 hat Aufnahmelöcher für Befestigungsschrauben 24, eine AF-(Auto Focus)Kupplung 25, einen Massekontaktstift, 26, Kontaktstifte 27 und einen Verriegelungsstift 28.

Die Komponenten des Kupplungsringes 21 können durch Spritzgießen des Kunstharzmaterials präzise am Kupplungsring 21 einstückig angeformt werden. Als Kunstharzmaterial für die Herstellung des Kupplungsringes 21 wird vorzugsweise technischer, durch einen Spritzgießvorgang verarbeitbarer Kunststoff verwendet, beispielsweise Polyphenylensulfit (PPS), Flüssigkristallpolymer, ein selbstschmierendes Harzmaterial oder ein ölgetränktes Harzmaterial.

Der Metallring 22 ist in den Kupplungsring 21 eingesetzt und vergossen. Der Metallring 22 hat Aufnahmelöcher für die Befestigungsschrauben 24, die AF-Kupplung 25, den Massekon-

taktstift 26, den Kontaktstift 27 und den Verriegelungsstift 28, entsprechend dem Kupplungsring 21. Das Aufnahmeloch 22a des Metallringes 22, in das der Kontaktstift 27 lose und mit Spiel eingesetzt wird, ist ausgekleidet, so daß der Kontaktstift 27 gegenüber dem Aufnahmeloch 22a isoliert ist. Andererseits wird der Massekontaktstift 2 6 mit dem Metallring 22 in Kontakt gebracht.

Das elastisch verformbare Ringelement 23 hat einen Ringkörper 23a und Federabschnitte 23b, die vom Ringkörper 23a abstehen und in einer bestimmten Form gebogen sind, so daß sie den Klauen 2Id des Kupplungsringes 21 entsprechen, wie Figur 5 zeigt. Jeder der Federabschnitte 23b hat einen aufgebogenen, parallel zur optischen Achse ausgerichteten Abschnitt, welcher die Klauen 17 des Wechselobjektivs 12 nach hinten drückt und die Montagefläche 21a des Kupplungsringes 21 fest gegen die Montagefläche 15 der Objektivhalterung 14 andrückt.

Der Ringkörper 23a des Ringelementes 23 ist auf den inneren umlaufenden Flächenabschnitt des Kupplungsringes 21 aufgesetzt und ward an das Kameragehäuse 3 0 angedrückt. Genauer werden der Kupplungsring 21, in welchen der Metallring 22 eingebettet ist, und das Ringelement 23 mittels der Befestigungsschrauben 24 am Kameragehäuse 3 0 befestigt. Die AF-Kupplung 25, der Massekontaktstift 26, der Kontaktstift 27, der Verriegelungsstift 28 usw. werden in die zugeordneten Aufnahmelöcher eingeführt. Die Schraubenköpfe der Befestigungsschrauben 24 liegen direkt am Metallring 22 an, so daß der Kupplungsring 21 nicht durch die Anlage der Befestigungsschrauben 24 beschädigt wird.

Der Massekontaktstift 2 6 und der Kontaktstift 27 werden jeweils durch eine Feder 31 so vorgespannt, daß sie über die Montagefläche 21a überstehen. Da das Aufnahmeloch 22a des Metallringes 22 nicht in Kontakt mit dem Kontaktstift 27 ist, wie erwähnt wurde, benötigt die Gehäusehalterung 20 keine spezielle Isoliereinrichtung für den Kontaktstift 27. Das Ka-

meragehäuse 30 ist jedoch mit einer Isoliereinrichtung für den Kontaktstift 27 versehen.

Am Wechselobjektiv 12 sind ein Massekontaktstift 18 und ein Kontaktstift 19 vorgesehen, die in Verbindung mit dem Massekontaktstift 2 6 bzw. dem Kontaktstift 27 des Kameragehäuses 11 kommen. Der Massekontaktstift 18 und der Kontaktstift 19 sind gegenüber der Objektivhalterung 14 jeweils durch eine Isoliereinrichtung 18a bzw. 19a isoliert, andererseits jedoch objektivseitig mit einem Steuerschaltkreis 40 elektrisch verbunden. Der Massekontaktstift 26 und der Kontaktstift 27 sind karaeragehäuseseitig mit einem Steuerschaltkreis 50 verbunden.

Bei der Gehäusehalterung 20 mit dem beschriebenen, erfindungsgemäßen Aufbau kann der Kupplungsring 21, welcher eine komplizierte Form hat, in einfacher und kostengünstiger Weise durch Spritzgießen hergestellt werden. Außerdem hat der Metal Ir ing 22 eine sehr einfache Form, so daß er in kostengünstiger Weise aus Metall hergestellt werden kann. Infolgedessen können die Gesamtherstellungskosten erheblich reduziert werden, wobei dennoch die erforderliche Festigkeit und Genauigkeit gegeben sind.

Da die Montagefläche 21a aus Kunstharz besteht, entsteht beim Gleitkontakt der Montageflächen 21a und 15 kein Geräusch. Da technische Kunststoffe eine hohe Festigkeit haben, äußerst korrosionsbeständig und verschleißfest sind, ändern sich die Reibeigenschaften trotz wiederholter Montage und Demontage nicht.

Die Figuren 6 bis 8 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der beim ersten Ausführungsbeispiel im Halterungskörper 21 eingebettete Verstärkungsring 22 durch einen lösbar mit dem Kupplungsring 2IA verbundenen Metallring 29 ersetzt; er sitzt in einer Ringnut 21b, die in der Montagefläche 21a des Kupplungsringes 2IA ausgebildet ist. Die Außenfläche des Me-

tallrings 29 ist gegenüber der Montagefläche 21a leicht zurückgesetzt, so daß sie mit der Montagefläche 15 des Objektivs nicht in Berührung kommt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Metallring 29 mit Aufnahmelöchern versehen, die denen des Metallringes 22 gleich sind. Ein Aufnahmeloch 29a für den Kontaktstift 27 ist als Durchgangsöffnung ausgebildet, in die der Kontaktstift 27 lose und ohne mit dieser in Kontakt zu kommen, eingesetzt ist. Der Metallring 29 wird in die Ringnut 21b eingesetzt und zusammen mit dem Kupplungsring 21 am Kameragehäuse 30 befestigt.

Die AF-Kupplung 25 überträgt von der Kameragehäuseseite eine Antriebskraft für die Scharfeinstellung zum Wechselobjektiv 12. Der Verriegelungsstift 28 greift in eine zugeordnete Verriegelungsausnehmung am Wechselobjektiv 12 ein, so daß die Kupplung verriegelt bzw. entriegelt werden kann. Der Verriegelungsstift 28 ist so vorgespannt, daß er aus der Montagefläche 21a heraussteht; er kann aus dieser Stellung gegen die Vorspannkraft mittels eines Verriegelungs- bzw. Entriegelungshebels 28a zurückgezogen werden (Figur 1). Der objektivseitige Steuerschaltkreis 40 und der kameragehäuseseitige Steuerschaltkreis 50 sind über die Kontaktstifte 27 bzw. 19 und die Massekontaktstifte 26 bzw. 18 miteinander verbunden, so daß die erforderlichen Informationen zwischen diesen ausgetauscht werden können.

Die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beziehen sich auf Verbindungsvorrichtungen, die einen in einer Montagefläche 21a angeordneten Massekontaktstift 26 sowie einen Kontaktstift 27 für die Signalübertragung haben, wobei der Kontaktstift 27 in einfacher Weise isoliert werden kann. Selbstverständlich kann die vorliegende Erfindung mit Vorteil auch bei Verbindungsvorrichtungen verwendet werden, die keinen Massekontaktstift 26 und keinen Kontaktstift 27 haben.

Claims (10)

Schutzansprüche

1. Verbindungsvorrichtung für zwei optische Geräte, insbesondere zur Verbindung eines Wechselobjektivs (12) mit einem Kameragehäuse (11, 30), mit einem am jeweiligen Gerät vorgesehenen Kupplungsring (14; 21, 21A), der in Eingriff mit dem Kupplungsring (21, 2IA bzw. 14) des anderen Geräts bewegbar ist, um eine lösbare Verbindung beider Kupplungsringe (14; 21, 21A) herzustellen, wobei wenigstens ein Kupplungsring (21, 21A) aus Kunstharz besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Kunstharz bestehende Kupplungsring (21, 21A) einen mit ihm konzentrischen Metallring (22, 29) enthält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsringe (14; 21, 21A) einstückig angeformte radiale Vorsprünge haben, die Klauen (17, 2Id) zum gegenseitigen Eingriff der Kupplungsringe (14; 21, 2IA) bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (22) in den Kupplungsring (21) aus Kunstharz eingebettet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (29) lösbar mit dem Kupplungsring (21A) aus Kunstharz verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (29) in einer Ringnut (21b) in einer dem anderen Kupplungsring (14) zugewandten Montagefläche (21a) des Kupplungsringes (21A) aus Kunstharz sitzt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (29) gegenüber der Montagefläche (21a) zurückgesetzt ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Metallring (22, 29) enthaltende Kupplungsring (22, 29) an seinem optischen Gerät (30) mit Schrauben (24) befestigt ist, die mit dem Metallring (22, 29) in Berührung stehen.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsring (21, 21A) aus Kunstharz ein Aufnahmeloch für eine Autofokuskupplung (25) hat.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kupplungsring (14) aus Metall besteht.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstharz-Kupplungsring (21, 21A) aus einem Polyphenylensulfit, einem Flüssigkristallpolymer, einem selbstschmierenden Harz oder einem ölgetränkten Harz besteht.