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Einrichtung zur Anzeige der Schärfentiefe an fotografischen Kameras
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Anzeige der Schärfentiefe an fotografischen
Kameras, mit zwei sich entgegengesetzt zueinander vor einer mit einem feststehenden
Entfernungsanzeiger zusammenarbeitenden Entfernungseinstellskala bewegenden Schärfentiefe-Anzeigegliedern,
mit einem koaxial zum Entfernungsskalenträger angeordneten drehbaren Blendenantriebsring,
der am Umfang Stifte trägt, die in bogenförmige Schlitze der Blendenlamellen eingreifen,
um die Blendenlamellen um ihre feststehenden Schwenkzapfen bewegen zu können, ferner
mit einer Blendenskala, mit der ein Blendenzeiger zusammenarbeitet, und mit einem
Getriebe zwischen dem Blendenskalenträger und dem Blendenantriebsring zur Einstellung
der Schärfentiefe-Anzeigeglieder entsprechend der Blendeneinstellung und nach Maßgabe
der Gesetzlichkeit für die Veränderung der Schärfentiefe als Funktion der Entfernungs-
und Blendeneinstellung. Für die Berechnung dieser Gesetzlichkeit gibt es bekanntlich
mehrere zum Teil exakte, zum Teil Annäherungsformeln. Eine Einrichtung zur selbsttätigen
Anzeige der Schärfentiefe muß, zumindest mit ausreichender Annäherung, der als Grundlage
für die Einrichtung gewählten Gesetzlichkeit für die Veränderung der Schärfentiefe
als Funktion der Entfernungs- und der Blendeneinstellung entsprechen.
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Bei bekannten Schärfetiefe-Anzeigeeinrichtungen werden die beiden
sich entgegengesetzt zueinander verdrehenden Schärfentiefe-Anzeigeglieder, die mit
der Entfernungsskala zusammenarbeiten, gewöhnlich vom Blendeneinstellring aus über
ein Gestänge angetrieben. Zur Einhaltung der Gesetzlichkeit für die Schärfentiefe
sind die bekannten Anzeigeeinrichtungen dieser Art alle verhältnismäßig kompliziert
und vielteilig ausgebildet, und zwar auch dann, wenn man in bekannter Weise die
Verstellung der Blendenlamellen vom Blendeneinstellring aus nicht direkt, sondern
vielmehr über an dem Blendeneinstellring angebrachte Stifte vornimmt, die in bogenförmige
Schlitze der Blendenlamellen eingreifen, so daß eine veränderliche Bewegungsübersetzung
zwischen dem Blendeneinstellring und den Blendenlamellen erfolgt.
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Es ist zwar bereits eine Einrichtung zur Anzeige der Schärfentiefe
bekanntgeworden, bei der das Getriebe zwischen dem Blendenlamellenantriebsring und
dem ringförmigen Blendenskalenträger linear und daher verhältnismäßig einfach ist.
Bei dieser bekannten Einrichtung entsprechen aber die Abstände zwischen je zwei
einer Halbierung der Fläche der Blendenöffnung entsprechenden Markierungen auf der
Blendenskala der üblichen Anordnung, d. h., dieser Abstand ist um so größer, je
größer die Blendenöffnungen sind. Insofern trägt also die bekannte Schärfentiefe-Anzeigeeinrichtung
nicht der Tatsache Rechnung, daß die Schärfentiefe bei großen Blendenöffnungen erheblich
geringer ist als bei geringeren Blendenöffnungen. Die bekannte Einrichtung kann
daher nicht zur auch nur annäherungsweise genauen Anzeige der Schärfentiefe nach
Maßgabe der Gesetzlichkeit für deren Veränderung als Funktion der Entfernungs- oder
Blendeneinstellung betrachtet werden.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung zur Anzeige
der Schärfentiefe, bei der nicht nur zwischen dem mit dem Entfernungsskalenträger
verbundenen Objektiveinstellring und dem von diesem bewegten Objektivteil, sondern
auch zwischen dem ringförmigen Blendenskalenträger und dem Blendenlamellenantriebsring
ein einfaches, linear und somit ziemlich direkt arbeitendes Getriebe verwendet und
somit der Bau- und Raumaufwand für die gesamte Schärfentiefe-Anzeigeeinrichtung
wesentlich herabgesetzt und verbilligt werden kann.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in der Kombination
folgender Merkmale: a) Das Getriebe zwischen dem mit dem Entfernungsskalenträger
verbundenen Objektiveinstellring und dem von.diesem bewegten Objektivteil ist linear;
b)
das Getriebe zwischen dem ringförmigen Blendenskalenträger und dem Blendenlamellenantriebsring
ist linear; e) das eine der beiden Schärfentiefe-Anzeigeglieder ist starr mit dem
Blendenskalenträger, das andere ist starr mit dem Blendenlamellenantriebsring verbunden;
d) der Abstand zwischen je zwei einer Halbierung der Fläche der Blendenöffnung entsprechenden
Markierungen auf der Blendenskala ist um so größer, je kleiner die Blendenöffnungen
sind.
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Das Getriebe zwischen dem Blendenskalenträger und dem Blendenlamellenantriebsring
kann in weiterer Ausbildung der Erfindung zweckmäßig aus einem Kegelrad bestehen,
das in an diesen Ringen angebrachten Verzahnungen eingreift und einen Einstellknopf
aufweist, der aus dem Objektivgehäuse herausragt. Ferner kann zweckmäßig der Blendenskalenträger
und der mit diesem verbundene Blendenlamellenantriebsring eine axiale Verschiebung
der Blendenlamellen gemeinsam mit der Linsenfassung des Objektivs ermöglichen. Dieser
Objektiveinstellring kann in weiterer Ausbildung der Erfindung mittels eines Kegelrads
antreibbar sein, das einen aus dem Objektivgehäuse herausragenden Knopf aufweist.
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Die erfindungsgemäße Schärfentiefe-Anzeigeeinrichtung für fotografische
Kameras ist infolge der sowohl zwischen dem Entfernungsskalenträger bzw. dem damit
verbundenen Objektiveinstellring und dem von diesem bewegten Objektivteil einerseits
als auch zwischen dem ringförmigen Blendenskalenträger und dem Blendenlamellenantriebsring
andererseits verwendbaren linearen Getriebe überaus einfach und entsprechend preiswert
herstellbar; trotzdem ist jede beliebige annähernde oder auch exakte Einhaltung
der Gesetzlichkeit für die Veränderung der Schärfentiefe als Funktion der Entfernungs-
und Blendeneinstellung für die Schärfentiefe-Anzeige erzielbar.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispie er Erfindung dargestellt.
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- F i g.1 zeigt ein Grundschema einer Einrichtung gemäß der Erfindung,
die Skalen sind in der Abwicklung dargestellt; F i g. 2 ist eine schematische Stirnansicht
einer praktischen Ausführungsform der Erfindung, bei der die Ablesung der Einstellungen
mittels graduierter Sektoren erfolgt, die um die Objektivfassung beweglich sind;
F i g. 3 ist ein schematischer Axialschnitt durch die Ausführungsform nach F i g.
2; F i g. 4 zeigt eine vergrößerte Einzelheit der F i g. 3 und gibt die Steuereinrichtung
der Blende wieder; F i g. 5 ist eine schematische Stirnansicht der in F i g. 4 dargestellten
Einzelheit.
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F i g.1 ist nur ein sehr theoretisches Schema, das zur Erleichterung
des Verständnisses des Erfindungsgedankens bestimmt ist. Ein photographisches Objektiv
2 ist in einem Tubus 4 gehalten, der mit einem Schraubengewinde 5 versehen ist.
Diese ist in einem Objektiveinstellring 6 verschiebbar geführt, der durch ein Ritzel
10 verdreht werden kann, das mit dem Einstellknopf für die Entfernung (110 in F
i g. 3) verbunden ist.
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Diese Bauteile sind üblich und bilden keinen Teil der Erfindung. Das
Ritze110 treibt außerdem einen Entfernungsskalenträger 12 an, der sich vor einem
feststehenden Zeiger 14 verschiebt. Vor dem Skalenträger 12 verschieben sich zwei
sektorenförmige Schärfetiefen-Anzeigeglieder 24 und 25.
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Von diesen Sektoren ist der eine 24 mit einem Blendenskalenträger
16 und der ändere 25 mit einem Bauteil 20 verbunden, das hier in Form einer Zahnstange
dargestellt ist, aber jede andere geeignete Form, insbesondere die eines konischen
Zahnringes oder auch eines Sektors oder einer Scheibe haben kann, übrigens genau
so wie die Entfernungs- und Blendenskalenträger 12 und der Blende 16. Mit der Zahnstange
20 sind ein beweglicher Zeiger 22, der sich gegenüber der Blendenskala verschiebt,
und ein Arm 26 verbunden, der mit einem Stift 28 im Eingriff mit einer Aussparung
30 versehen ist, die in einer Blendenlamelle 32 angebracht ist, welche sich um einen
Festpunkt 34 bewegt.
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Das Prinzipschema gibt nur eine einzige Blendenlamelle wieder, aber
es versteht sich, daß die Blende in der klassischen Weise aufgebaut ist und eine
bestimmte Zahl identischer Lamellen aufweist, deren neue Besonderheit im wesentlichen
im Vorhandensein einer Ausnehmung 30 von besonderem Profil besteht, das die Drehgesetzlichkeit
der Lamelle als Funktion der Bewegung des Steuerstiftes 28 bestimmt. Diese Besonderheit
soll ausführlicher unter Bezugnahme auf die F i g. 4 und 5 erläutert werden.
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Der Blendenskalenträger 16 und die Zahnstange 20 sind beiderseits
mit einem Ritze118 im Eingriff, das starr mit dem Einstellknopf für die Blende
(118 in F i g. 3) verbunden ist. Der Skalenträger 16 und die Zahnstange
20 liegen derart zu beiden Seiten der Ritzelachse, daß der bewegliche Zeiger
22 sich im entgegengesetzten Sinn zum Skalenträger 16 bewegt. Daraus folgt, daß
die Sektoren 24 und 25, die mit diesem Skalenträger bzw. diesem Zeiger verbunden
sind, bestrebt sind, sich einander zu nähern und infolgedessen einen verringerten
Tiefenschärfebereich anzuzeigen, wenn die Blendenöffnung groß ist. Die Blendenskala
auf dem Blendenskalenträger 16 ist insofern von der normalen Teilung abweichend,
als der Abstand zwischen je zwei einer Halbierung der Fläche der Blendenöffnung
entsprechenden Markierungen um so größer ist, je kleiner die Blendenöffnungen sind.
Es ist also, im Gegensatz zu der üblichen Anordnung, der Abstand zwischen f : 16
und f : 22 sehr viel größer als zwischen f : 2,8 und f : 4. Die besondere
Formgebung der Ausnehmungen oder Mitnahmeschlitze 30 der Blendenlamellen, auf die
bereits weiter oben hingewiesen wurde, hat die Wirkung, die Bewegung dieser Lamellen
mit der besonderen Bewegung des Skalenträgers 16 und der Zahnstange 20 zu
koordinieren, wobei das Treiborgan 26 der Lamellen 32, der Blendenlamellenantriebsring,
im übrigen in äquivalenter Weise an das eine oder andere dieser beweglichen Organe
in umgekehrtem Sinne angeschlossen sein kann.
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Diese besondere Teilung der Blendenskala gestattet, für die Entfernungsskala
die Standardteilung beizubehalten, die durch die Gewindesteigung 5 der Objektivfassung
gegeben ist. Insgesamt erreicht man auf Grund einer Berechnung mittels einer der
hierzu bekannten Formeln eine Verschiebungsgesetzmäßigkeit der Schärfetiefen-Anzeigesektoren
24 und 25 in Beziehung zu den Teilungen der Entfernungsskala derart, daß die von
diesen Sektoren gelieferte Anzeige gleichzeitig der an Hand des festen Zeigers 14
abgelesenen Entfernung und der an Hand des beweglichen
Zeigers
22 abgelesenen Blendenöffnung entspricht.
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F i g. 3 ist ein schematischer und vereinfachter Axialschnitt einer
praktischen Ausführungsform der Erfindung in Anwendung auf eine wasserdichte Kamera,
die zum Gebrauch beim Tauchen bestimmt ist.
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Das Objektiv 2 besteht aus mehreren Linsen, die in einer Fassung 4
angeordnet sind. Diese Fassung wird durch ein Schraubengewinde 5 im Eingriff mit
dem Innengewinde des Objektiveinstellringes 6 in geradliniger Bewegung angetrieben.
Der Ring 6 wird selbst durch ein konisches Zahnrad 10 in Drehung versetzt, das durch
einen Einstellknopf 110 betätigt wird. Ein mit dem Ring 6 fest verbundener Blendenskalenträger
12 hat die Form eines Ringes, dessen vordere geteilte Stirnfläche durch ein wasserdichtes
Bullauge 36, das vor dem Objektiv angeordnet ist, sichtbar ist. Der Ring 6 besteht
aus zwei zueinander gleitbaren Teilen, nämlich einer Außenbuchse 60, die nur drehbar
beweglich ist und eine mit dem Ritzel 10 kämmende Verzahnung trägt, und einer Innenbuchse
62 mit schneckenförmiger Bewegung. Diese wird durch die Buchse 60 mittels eines
Stiftes 66 mitgenommen, der mit Außennuten der Buchse 62 im Eingriff steht. Diese
ist andererseits mit einem Außengewinde 64 versehen, das mit einem Innengewinde
der Objektivtromme167 im Eingriff steht. Dieses Gewinde stellt die schneckenförmige
Einstellsteigung dar. Die Innenbuchse 62 ist außerdem mit einem Innengewinde 5 versehen,
das gestrichelt dargestellt ist, um seine schneckenförmige Bewegung in axiale Längsbewegung
der Fassung 4 umzuwandeln. Diese ist axial durch Nuten geführt, deren eine bei 41
dargestellt ist. Gemäß einer einfachen und zweckmäßigen Ausführungsform stehen diese
Nuten mit dem Ende 128 der Antriebswelle des Kegelritzels im Eingriff, indem man
sie ins Innere der Objektivfassung vorragen läßt.
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Im Inneren der Buchse 60 befindet sich eine dritte Buchse 38, die
sich frei in der Buchse 60 dreht. Diese Buchse 38 ist mit einer Zahnung versehen,
durch die sie von einem Kegelritzel 18 in Drehung versetzt wird, das einen Rändelknopf
118 zur Einstellung der Blende 32 trägt.
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Zu diesem Zweck ist der Ring 38 mit Innennuten 40 versehen, die dazu
dienen, am Blendenlamellenantriebsring 26 befestigte Nocken 46 drehbar mitzunehmen.
Dieser Ring 26 selbst ist in einer Nut drehbeweglich, die am Umfang der Objektivfassung
4 ausgearbeitet ist. Sie ist auf ihrer Unterseite mit kleinen Zapfen 28 versehen,
die zur Mitnahme der Blendenlamellen 32 dienen. Diese sind auf festen Drehzapfen
34 gelagert, die an der Objektivfassung 4 sitzen. Der Blendenverstellring 38 trägt
eine Skalenscheibe oder einen Blendenskalenträger 16, dessen allgemeines Aussehen
besser aus F i g. @2 ersichtlich ist.
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Das Ritzel 18 treibt andererseits einen Zahnkranz 20, der zur
Mitnahme des beweglichen Einstellzeigers 22 der Blende dient und in F i g. 2 sichtbar
ist, sowie den Anzeigesektor 25 für die Tiefenschärfe, während der andere Anzeigesektor
24 am Skalenträger 16 sitzt.
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Auf dem Objektivgehäuse 67 ist ein Deckel 68 wasserdicht aufgeschraubt,
der zur Halterung des Bullauges 36 dient, indem er dieses an eine plastische Dichtung
44 anlegt, die gegen die Vorderfläche einer starren durchbrochenen Scheibe 46 gepreßt
wird. Letztere wird hierdurch gegen die Vorderfläche des Gehäuses 67 festgespannt.
Diese Scheibe 46 hat insbesondere die Aufgabe, den festen Einstellzeiger 14 zu tragen,
der in F i g. 2 sichtbar ist, und den beweglichen Kranz 20 zu führen. Diese
Führung erfolgt z. B. mittels eines Ringes 48, der an der Scheibe 46 sitzt und mit
einer Ringnut zur Führung des Zahnkranzes 20 versehen ist.
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Um den Gebrauch von Wechselobjektiven zu gestatten, kann schließlich
die Fassung 67 z. B. mit Ansätzen 70 versehen sein, die in Nuten eines Ringflansches
72 greifen, der an der Vorderwand 74 der fotografischen Kamera sitzt, um einen Bajonettverschluß
zu bilden. Die Fassung kann außerdem mit einem Flansch 76 ausgerüstet sein, der
sich auf dem Apparatgehäuse 78 abstützt, und mit einer Ringdichtung 82, die die
Wasserdichtigkeit mit diesem Gehäuse sicherstellt. Diese Anordnung verfolgt den
Zweck, eine vollkommene Ausrichtung der Focalebene des Objektivs mit der fotografischen
Kamera 74 trotz eventueller Deformationen des Außengehäuses 78 zu gewährleisten.
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Die Objektivfassüng 67 wird in wasserdichter Weise von den Achsen
der Ritzel 10 und 18 unter Verwendung von Ringdichtungen 80 durchsetzt.
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Die eben beschriebene Ausführungsform dient lediglich als Beispiel,
und es wird nach dieser Beschreibung ersichtlich sein, daß die Erfindung auf Kameras
der verschiedensten Art, gleichgültig ob wasserdicht oder nicht, und mit Wechselobjektiven
oder festen Objektiven anwendbar ist.
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Zur Vervollständigung der Beschreibung geben F i g. 4 und 5 schematisch
in größerem Maßstab einen Teil der Steuermechanik der Blende wieder. Eine Blendenlamelle
32 wird von einem Drehzapfen 34 gehalten, der mit seinen beiden Enden in der Objektivfassung
4 gehalten ist. Die Lamelle 32 ist mit einem länglichen Schlitz 30 von Bogenform
versehen, in den ein Zapfen 28 greift. Dieser sitzt an dem Blendenlamellenantriebsring,
der von dem Blendenskalenträger 16, wie aus F i g. 3 ersichtlich, drehbar mitgenommen
wird. Der Zapfen 28 beschreibt so einen Kreisbogen 128, dessen Mittelpunkt auf der
optischen Achse des Objektivs liegt, während der Schlitz 30 der Blendenlamelle 32
einen Kreisbogen um den festen Schwenkzapfen 34 beschreibt. Eine geeignete Gestaltung
des Schlitzes 30 gestattet, zwischen den Winkelverschiebungen des Zapfens 28 und
der Lamelle 32 ein solches Verhältnis herzustellen, daß von den Anzeigesektoren
für die Tiefenschärfe (24 und 25 in F i g. 1 und 2) der eine durch den Blendenskalenträger
16 und der andere durch den Ring 20 des beweglichen Blendenzeigers angetrieben
werden können.
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In F i g. 5 sind gestrichelt der der größten Blendenöffnung entsprechende
Kreis 132 und der der kleinsten Blendenöffnung entsprechende Kreis 132' dargestellt,
bei der die Lamelle 32 die ebenfalls gestrichelt wiedergegebene Stellung 32' einnimmt,
während der Mitnahmeschlitz 30 und der Zapfen 28 in die Stellungen 30' bzw. 28'
gelangen.