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Einstellvorrichtung für das Objektiv von photographischen Reproduktionsgeräten,
insbesondere Mikrofilm-Kameras Die Erfindung betrifft eine Einstellvorrichtung für
das Objektiv von photographischen Reproduktionsgeräten, insbesondere von Mikrofilm-Kameras,
mit selbsttätiger Änderung des Abstandes von Objektiv zur Bildbühne bei Verstellung
des Abstandes des Reproduktionsgerätes zur Aufnahmeebene bzw. Projektionsfläche,
wobei das Objektiv in einem Tubus verschiebbar geführt ist und wobei diese Verschiebung
unter Einwirkung einer neben der Säule des Reproduktionsgerätes, auf der dieses
gleitet und in seiner Höhe verstellbar ist, angebrachten Schiene erfolgt.
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Bei photographischen Reproduktionsgeräten, also hierfür geeigneten
Kameras oder Rückvergrößerungsgeräten, ist es erforderlich, die Entfernung des Objektivs
zur Bildbühne entsprechend den verschiedenartigen Entfernungen der Kamera zur Aufnahmeebene
oder des Vergrößerungsgerätes zur Projektionsfläche zu ändern. Zu diesem Zweck muß
das Objektiv verschiebbar angeordnet sein, und bei den einfachen Ausführungsformen
erfolgt dieser Verschiebungsvorgang von Hand. Hierzu sind verschiedene mechanische
Antriebe bekannt, wie beispielsweise die Verschiebung mittels Zahnstange und Ritzel,
wobei das Ritzel mittels einer Kordelschraube bewegt wird, oder auch die Verstellung
des Objektivs mittels eines Schneckenganges. Bei Verwendung des Letzteren wird das
Objektiv in einen Tubus hinein- bzw, herausgedreht. Es ist auch bekannt, den äußeren
Tubus mit einem in Schraubenlinie geführten Durchbruch auszustatten und einen an
dem inneren Tubus angebrachten Stift durch diesen Durchbruch nach außen zu führen,
wobei dann durch Verstellung des Stiftes der innere Tubus mit dem Objektiv vor-
oder zurückbewegt wird und wobei sich das Objektiv um seine Mittelachse dreht.
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Diese bekannten Einstellungen des Objektivs von Hand aus sind jedoch
für manche technischen Zwecke nicht ausreichend und man ist deshalb dazu übergegangen,
die Objektiveinstellung automatisch vorzunehmen. Dies ist insbesondere dann erforderlich,
wenn keine visuelle Einstellung auf der Bildbühne, beispielsweise durch eine Mattscheibe,
möglich ist oder sich z. B. die Verwendung eines Entfernungsmessers in Verbindung
mit einer Skala an der Objektiveinstellung aus irgendwelchen Gründen nicht durchführen
läßt.
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Zur automatischen Einstellung des jeweils richtigen Abstandes des
Objektivs zur Bildbühne ist es bekannt, das Objektiv in axialer Richtung leicht
verschiebbar zu führen und diese Verschiebung mit einem Hebelsystem zu koppeln,
welches von einer Schiene beeinflußt wird, die vor oder neben der Säule liegt, an
der die Kamera oder das Vergrößerungsgerät verschiebbar gelagert sind. Diese bekannten
Schienen, auch Schwert genannt, sind in Form einer flach verlaufenden Kurve ausgebildet,
auf der das Ende eines Hebels gleitet, der sich bei Verschiebung der Kamera oder
des Vergrößerungsgerätes bewegt und hierbei dann eine Verstellung des Objektivs
zur Bildbühne über ein verschiedenartig gestaltetes Gestänge vornimmt.
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Diese bekannte Art der automatischen Objektiveinstellung ist für manche
Zwecke ausreichend, genügt aber dann nicht mehr, wenn es auf höchste Genauigkeit
ankommt, wie dies beispielsweise bei Mikrofilm-Geräten der Fall ist. Bei derartigen
Geräten wird mit starken Verkleinerungsmaßstäben gearbeitet und schon geringste
Ungenauigkeiten der Objektiveinstellung wirken sich negativ auf die Ergebnisse aus.
Dementsprechend erfordern die Mikrofilm-Geräte eine genaue Justage, welche, da die
Brennweiten an sich gleicher Objektive in der Praxis immer differieren, außerordentlich
aufwendig sein muß.
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Auch bereitet es in der Praxis erhebliche Schwierigkeiten, die Kurvenschiene
genau anzupassen und das Hebelgestänge nebst der Führung des Objektivtubus spielfrei
zu gestalten. Es ist selbstverständlich möglich, ein einzelnes Gerät mit einem hohen
Aufwand an manueller Arbeit richtig zu justieren, jedoch erfordert die Herstellung
größerer Stückzahlen einen unverhältnismäßig hohen und qualifizierten Arbeitsaufwand.
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Die Erfindung hat zur Aufgabe, diese Nachteile der bekannten automatischen
Objektiveinstellungen zu
vermeiden und eine selbsttätige Einstellvorrichtung
für das Objektiv zu schaffen, die sich fabrikatonisch leicht herstellen läßt und
die ferner im Betrieb eine höchstmögliche Präzision der Objektiveinstellung gewährleistet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe verzichtet die Erfindung auf die bekannte
Kurvenschiene und verlegt den gesamten Verstellmechanismus für das Objektiv in den
äußeren Tubus desselben. Die automatische Verstellung des Objektivs geschieht dadurch,
daß in einem äußeren Tubus ein Gleitstück angebracht ist, dessen Achse ungefähr
im Winkel von 90° zur Mittelachse des Tubus liegt und daß das Gleitstück durch ein
Getriebe um die Mittelachse bewegbar ist, wobei das Getriebe, bei Bewegung des Reproduktionsgerätes
auf seiner Säule, von einer parallel zu ihr angebrachten Zahnstange bewegt wird,
und daß mit einem inneren Tubus eine kreisförmig gestaltete Kurve fest verbunden
ist, die unter der Wirkung einer Feder steht, wobei die Anordnung so getroffen ist,
daß das Gleitstück an der oberen Kante der Kurve anliegt und daß, bei Bewegung der
Rolle um die Mittelachse, sich die Kurve und der mit ihr zusammenhängende innere
Tubus und somit das Objektiv in Richtung der D/littelachse bewegen. Hierbei kann
das Gleitstück als Rolle ausgebildet sein und an der Außenwandung eines Ringes angebracht
sein und mit diesem Ring ist ferner zweckmäßig ein, ein Schneckenrad bildender,
Zahnkranz fest verbunden und an dem äußeren Tubus ist eine Schnecke angeordnet,
welche mit dem Schneckenrad zusammenarbeitet. Die Schnecke ist gemäß einer vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung mit einer Welle verbunden, die an ihrem einen Ende ein
Zahnrad trägt, welches mit einer Zahnstange kämmt, die parallel zu der Säule des
Reproduktionsgerätes angeordnet ist. Verbunden mit dem äußeren Tubus, kann in diesem
ein Rohrteil angeordnet sein, welches mehrere Durchbrüche aufweist. Nach einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung sind, zwischen der Innenfläche der kreisförmig gestalteten
Kurve und der Außenfläche des inneren Tubus Distanzstücke angeordnet, welche die
Kurve und den inneren Tubus miteinander verbinden, und diese Distanzstücke liegen
innerhalb der Durchbrüche in dem Rohrteil, so daß der innere Tubus, die Distanzstücke
und die Kurve ein zusammenhängendes Ganzes bilden, welches in Richtung der gedachten
Mittelachse des Rohrteiles, innerhalb der durch die Länge der Durchbrüche in diesem
gegebenen Grenzen, verschiebbar ist. Die mit ihrem einen Ende auf die untere Kante
der Kurve wirkende Feder kann um die Außenwandung des Rohrteiles geführt sein, und
das andere Ende der Feder kann sich an einem Flansch des Rohrteiles abstützen. Der
äußere Flansch des Rohrteiles liegt zweckmäßig auf der unteren Kante des äußeren
Tubus auf und ist mit diesem durch einen Schraubring lösbar verbunden. Der das Schneckenrad
bildende Zahnkranz stützt sich nach einer weiteren Ausgestaltung mit seiner einen
Fläche gegen den inneren Flansch des äußeren Tubus und mit seiner anderen Fläche
gegen einen Ring ab, der im Inneren des äußeren Tubus oberhalb der Rolle angebracht
ist. Zwischen dem inneren Flansch des äußeren Tubus und der einen Fläche des Zahnkranzes
und zwischen der einen Fläche des Ringes und der anderen Fläche des Zahnkranzes
können Kugeln angeordnet sein. In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel des
Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt A b b. 1 in Seitenansicht einen
Schnitt durch die Einstellvorrichtung gemäß der Erfindung, A b b. 2 eine Ansicht
von oben A b b. 3 die Einstellvorrichtung in bezug auf ihre Anbringung an einem
Reproduktionsgerät in vereinfachter schematischer Darstellung von vorne.
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Der äußere Tubus 1 ist mittels durch seine Durchbrüche 2 geführter
Befestigungsmittel mit seiner planen Fläche 3 mit dem Reproduktionsgerät 4 verbunden.
In dem äußeren Tubus 1 bewegt sich ein rohrartiger Ring 5, der mit einem zahnkranzartigen
Schneckenrad 6 fest verbunden ist, welches sich an seiner einen Stirnfläche gegen
einen Kugelkranz 7 und an seiner anderen Stirnfläche gegen einen Kugelkranz 8 abstützt.
Der Kugelkranz 8 wird von einem Ring 9 gehalten, der mittels Schrauben 10 mit dem
äußeren Tubus 1 fest verbunden ist. Auf das Schneckenrad 6 wirkt die Schnecke 11,
die in einem Lagerteil 12 liegt, welches mit dem äußeren Tubus 1 fest verbunden
ist. Die Achse der Schnecke 11 setzt sich in eine Welle 13 fort; welche in einem
mit ihr fest verbundenen Ritzel 14 endet. Dieses Ritzel 14 kämmt mit einer Zahnstange
15, die parallel zu der Säule 16 des Reproduktionsgerätes 4 angebracht ist. An einer
beliebigen Stelle der Außenseite des rohrartigen Ringes 5 ist eine auf -einer Achse_
gelagerte Rolle 17 angebracht, die in dem Punkt 18 die obere Kante einer ringförmigen
Kurve 19 berührt. Die ringförmige Kurve 19 ist durch mehrere Distanzstücke 20 mit
dem inneren Tubus 21 durch die Schrauben 22 fest verbunden und bildet mit ihm ein
zusammenhängendes Ganzes. Zwischen der Innenfläche des rohrartigen Ringes 5 und
der Außenfläche des inneren Tubus 21 liegt ein Rohrteil 23, das an seinem
unteren Ende einen Flansch 24 und einen Kragen 25 aufweist. Das Rohrteil 23 ist
mit mehreren Durchbrüchen 26 ausgestattet, in welchen die Distanzstücke 20 gleiten.
Eine Feder 27 ruht mit ihrem einen Ende auf dem Flansch 24 des Rohrteiles 23 auf,
während ihr anderes Ende auf die untere Kante der ringförmigen Kurve 19 wirkt. Ein
Gewindering 28 hält den Flansch 24 des Rohrteiles 23 mit dem äußeren Tubus 1 zusammen.
Das in den Abbildungen nicht dargestellte Objektiv wird in den mit Gewinde versehenen
Durchbruch 29 eingeschraubt.
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Die Wirkungsweise der Einstellvorrichtung gemäß der Erfindung ist
folgende: Bei der Bewegung des Reproduktionsgerätes 4 an seiner Säule 16 nach oben
oder unten wälzt sich das mit der Zahnstange 15 kämmende Ritzel 14 an dieser ab
und bewegt die Welle 13, die ihrerseits wieder die Schnecke 11 an dem äußeren Tubus
1 antreibt. Die Bewegung der Schnecke 11 überträgt sich auf das zahnkranzartige
Schneckenrad 6 und von diesem auf den rohrartigen Ring 5. Da an diesem rohrartigen
Ring 5 die Rolle 17 drehbar gelagert ist, macht sie diese Bewegung mit und kreist
um die gedachte Mittelachse parallel zu der Fläche 3 des äußeren Tubus 1. Der Außenrand
der Rolle 17 liegt, wie dies durch den Punkt 18 dargestellt wird, auf der oberen
Kante der Kurve 19 auf, die durch die Feder 27 gegen die Rolle 17 gedrückt wird.
Die Kurve 19 ist durch die Schrauben 22 und die Distanzstücke 20 mit dem inneren
Tubus 21 fest verbunden und diese Teile bilden ein zusammenhängendes Ganzes.
Bei
Bewegung der Rolle 17 wälzt sich diese auf der oberen Kante der Kurve 19
ab und bewegt diese ringförmige Kurve 19 gegen die Wirkung der Feder 27, wodurch,
je nach Stellung der Rolle 17, ein Höher-oder Herabsteigen der Kurve 19 entsprechend
der Gestaltung ihrer spiralig verlaufenden oberen Kante eintritt. Da die Kurve 19
mit dem inneren Tubus 21 fest zusammenhängt, macht dieser die Bewegung der Kurve
19 nach oben oder unten mit und demgemäß bewegt sich auch das in den Durchbruch
29 eingeschraubte Objektiv.
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Die Distanzstücke 20, die in den Durchbrüchen 26 des Rohrteiles 23
gleiten, bewirken gleichzeitig eine Verdrehungssicherung für die Kurve 19 und den
inneren Tubus 21 und begrenzen die Bewegung dieser beiden Teile nach oben und nach
unten.
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Die Lagerung des zahnkranzartigen Schneckenrades 6 in den Kugelkränzen
7 und 8 bewirkt eine sehr reibungsarme und leichte Drehung dieses Schneckenrades
und somit auch der Rolle 17. Durch den Gewindering 28 werden die einzelnen Teile
der Einstellvorrichtung zusammengehalten.
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Die Vorteile der Einstellvorrichtung gemäß der Erfindung sind folgende:
Zunächst ergibt sich der Vorteil, daß die bekannte lange Kurvenschiene vor oder
neben der Säule des Reproduktionsgerätes in Fortfall kommt. Hieraus ergibt sich
der Vorteil, daß die langwierigen und schwierigen Korrektionsarbeiten an dieser
Kurvenschiene entfallen, die wegen der Größe derselben nur schwer und mit nicht
ausreichender Genauigkeit durchzuführen waren. Im Gegensatz hierzu läßt sich die
kleine ringförmige Kurve, die gemäß der Erfindung im Inneren des Tubus liegt, leicht
bearbeiten und justieren, was einen erheblichen Gewinn an Zeit bedeutet und was
weiterhin den Vorteil einer größeren Genauigkeit mit sich bringt. Die Montage der
sonstigen Teile der Einstellvorrichtung erfordert nur geringe Fachkenntnis, weil
diese Teile, wenn sie, was ohne Schwierigkeiten geschehen kann, genau gefertigt
sind, leicht zusammengesteckt und zusammengeschraubt werden können. Ein weiterer
Vorteil liegt darin, daß die Einstellvorrichtung gemäß der Erfindung eine fertige
Baueinheit bildet, die sich ohne weiteres mit dem Reproduktionsgerät verbinden läßt,
wobei keinerlei Abhängigkeit mit außen liegenden Teilen, also beispielsweise der
schienenartigen Kurve, mehr gegeben ist, wenn man einmal von dem notwendigen Antrieb
durch die Zahnstange absieht. Die durch das Bauteil gegebene Einheit bewirkt auch
eine leichte Auswechselbarkeit dieses Bauteiles und die Vermeidung neuer Justierungsarbeiten,
die bei Verwendung der bekannten kurvenartigen Schiene stets notwendig sind. Schließlich
liegt ein weiterer Vorteil darin, daß die Kurve leicht gegen eine Kurve anderer
Steigung ausgewechselt werden kann, wenn dies, beispielsweise durch eine Änderung
der Brennweite des Objektivs, notwendig ist, wobei sich an allen anderen Teilen
der Einstellvorrichtung nichts ändert.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das in den Abbildungen dargestellte
Ausführungsbeispiel. So können, wenn man die Reibungsverluste in Kauf nehmen will,
beispielsweise die Kugelkränze zur Lagerung des Schneckenrades in Fortfall kommen.
Auch kann die Rolle durch einen gleitenden Stift oder einen Nocken ersetzt werden.
Ebenso können an die Stelle der in der Abbildung gezeigten einen großen Feder deren
mehrere in Gestalt von kleinen Schraubenfedern treten, die gleichmäßig um den Umfang
verteilt sind und gegen die untere Kante der Kurve wirken.