Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung für Objektive veränderlicher
Brennweite zur spielfreien und verkantungsfreien axialen Bewegung eines in einem
Fassungsglied gehaltenen optischen Verschiebeelementes im Inneren eines Tubus.The invention relates to an adjusting device for variable lenses
Focal length for backlash-free and tilt-free axial movement in one
Socket member held optical displacement element inside a tube.
In Objektiven veränderlicher Brennweite ist es erforderlich, Einzellinsen
oder optische Glieder gegeneinander oder miteinander nach vorher berechneter Gesetzmäßigkeit
spielfrei und verkantungsfrei zu verschieben. Es gibt verschiedene Methoden, um
die Bewegung des optischen Verstellelementes zu bewirken, und. zwar'ejqtweder die
direkte Verschiebung einer am Außendurchmesser des Objektivkörpers vorgesehenen..Handhabe
oder durch Verdrehen eines Ringes ünd Bewegung von Steuerkurven, deren Steigungen
:den : Gesetzmäßigkeiten -.der Verschiebevorgänge_entsprechen. Stets ist es jedoch,
besonders bei einseitlg --einwirkenden Kurvensteuerungen, schwierig, eine spiel-
und verkantungsfreie Bewegung des optischen Verschiebeelementes zu bewirken.In lenses of variable focal length it is necessary to use single lenses
or optical elements against each other or with each other according to a previously calculated law
to move without play and without tilting. There are several methods to get around
to effect the movement of the optical adjustment element, and. although'ejqtweder die
direct displacement of a handle provided on the outer diameter of the lens body
or by turning a ring and moving control cams, their gradients
: correspond to the: regularities of the shifting processes. However, it is always
especially with one-sided cam controls, difficult to
and to cause tilt-free movement of the optical displacement element.
Infolge der Gleichförmigkeit der Bewegung ist die Verschiebung mittels
einer gleichmäßig steigenden Kurve oder eines Gewindes möglich, andererseits wirkt
erschwerend, daß das Verschiebeelement von der vordersten Stellung (größte Brennweite)
bis zur hintersten Stellung (kleinste Brennweite) so bis zu den Linsenfassungen
der vorderen und hinteren angrenzenden Linsen verschoben werden muß, daß für die
Fassung des Verschiebeelementes keine Führungslänge verbleibt. Es ist jedoch eine
gute Zentrierung und damit saubere Führung des Verschiebegliedes aus optischen Gründen
erforderlich.Due to the uniformity of the movement, the displacement is by means of
a steadily rising curve or a thread is possible, on the other hand acts
aggravating that the sliding element from the foremost position (greatest focal length)
to the rearmost position (smallest focal length) so to the lens mounts
the front and rear adjacent lenses must be moved for that
Version of the sliding element no guide length remains. However, it is one
good centering and thus clean guidance of the sliding element for optical reasons
necessary.
Die-Erfindung hat, `sich- zur Aufgabe gestellt, eine: Verstellvorrichtung
für Objektive veränderlicher Brennweite zu schaffen, die eine spiel- und verkantungsfreie
Bewegung des optischen Verschiebeelementes bis unmittelbar zu den angrenzenden Linsen
gestattet und dabei einfach und störunanfällig im Aufbau ist.The invention has set itself the task of an adjusting device
for lenses with variable focal lengths that are free of play and tilt
Movement of the optical displacement element right up to the adjacent lenses
and is simple and not susceptible to failure in its construction.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß der Tubus
mit einem Führungsgewinde, versehen ist und das Fassungsglied aus einem mit mindestens
drei in das Führungsgewinde eingreifenden Gewindestegen versehenen Fassungsring
besteht, und daß zum Antrieb des Fassungsringes mit Verschiebeglied eine mindestens
dreifach längsgeschlitzte Mitnehmerhülse drehbar innerhalb des Tubus angeordnet
ist, durch deren Schlitze die Gewindestege des Fassungsringes hindurchgreifen: Zweckmäßig
ist das Vortriebsgewinde im Tubus für den Verschiebemechanismus als mehrgängiges
Gewinde ausgebildet und in seiner Steigung so gewählt, daß etwa eine Umdrehung der
Mitnehmerhülse den gesamten Vorschub des Verschiebeelementes über den der Optik
zugeordneten Variationsbereich ergibt.To solve this problem, the invention proposes that the tube
is provided with a guide thread and the socket member from one with at least
three threaded bars engaging in the guide thread provided mounting ring
exists, and that at least one to drive the mounting ring with the sliding member
triple longitudinally slotted driver sleeve rotatably arranged within the tube
is, through the slots of which the threaded webs of the mounting ring reach: Appropriate
is the propulsion thread in the tube for the shifting mechanism as a multi-start
Thread formed and chosen in its pitch so that about one revolution of the
Driving sleeve the entire advance of the sliding element over that of the optics
assigned range of variation results.
Weitere Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der
in den beigefügten Zeichnungen beispielsweise dargestellten Ausführungsform und
den Ansprüchen.Further features emerge from the following description of the
in the accompanying drawings exemplarily illustrated embodiment and
the demands.
In den Zeichnungen ist dargestellt in: F i g. 1 eine Ansicht, teilweise
im Schnitt, eines Objektives veränderlicher Brennweite, F i g. 2 eine vergrößerte
Schnittansicht des mit einem Kreis eingefaßten Teiles der F i g. 1, F i g. 3 eine
Ansicht, teilweise im Schnitt, des Fassungstubus, F i g. 4 eine Ansicht, teilweise
im Schnitt, der Mitnehmerhülse, F i g. 5 zwei Ansichten des Fassungsringes und in
F i g. 6 eine perspektivische Darstellung des Objektives teilweise im Schnitt.In the drawings it is shown in: F i g. 1 is a view, in part
in section, of a variable focal length lens, FIG. 2 an enlarged
Sectional view of the part of FIG. 1, Fig. 3 a
View, partly in section, of the mount tube, FIG. 4 is a view, in part
in section, the driver sleeve, F i g. 5 two views of the mounting ring and in
F i g. 6 shows a perspective illustration of the objective partially in section.
F i g. 1 zeigt ein optisches System veränderlicher Brennweite, bestehend
aus den Linsen 1 bis 6. Die Linse 2 ist das Verschiebeglied des optischen Systems.
Die Verschiebung erstreckt sich auf den gesamten Abstand zwischen der Linse 1 und
der Linse 3. Wie die Darstellung erkennen läßt, ist eine einwandfreie Führung der
Linse 2 über den gesamten Verschiebeweg problematisch, da nur eine geringe Führungslänge
des Fassungsgliedes 9 der Verschiebelinse 2 möglich ist. Zur Lösung dieses Problemes
wird erfindungsgemäß an Stelle eines Führungspaßzylinders und einer einseitig wirksamen
Steuerkurve ein mehrgängiges Gewinde hoher Steigung gewählt, welches gleichzeitig
dem Vortrieb des Verschiebegliedes 2 bzw. Fassungsgliedes 9 dient und eine spielfreie
Führung im Flankendurchmesser des Gewindes bewirkt. Weiterhin wird hiermit die Bedienung
des Antriebes mittels: Übertragungsgliedern von außen her ermöglicht. Näcli F i
g.1 ist Pos. 7 ein Fassungstubus, wie er in F i g. 3 einzeln dargestellt ist. Im
Inneren des Tubus ist ein mehrgängiges Gewinde, dessen Steigung annähernd dem Verschiebeweg
der Linse 2 entspricht. Im Tubus 7 ist eine dreifach geschlitzte Mitnehmerhülse
8 drehbar gelagert, welche mit drei Schiltzen 8 a versehen ist (F i g. 4). Im Inneren
der Mitnehmerhülse 8 befindet sich der mit drei Gewindestegen_9a versehene Fassungsring
9 der Linse 2. Die Breite der Gewindestege 9 a ist so bemessen, daß die Stege der
Breite der Schlitze 8 a der Mitnehmerhülse 8 entsprechen und sich in diese
einpassen. Auf diese Weise wird eine spielfreie Mitnahme des Fassungsringes 9 beim
Verdrehen des äußeren Bedienungsringes 10 erreicht. Der Bedienungsring
10 greift mit einer nicht näher dargestellten Nase in eine Nut Sb der Mitnehmerhülse
8 ein und bewirkt so die Kopplung der Bedienung- und Bewegungselemente. Die
spielfreie Führung des Fassungsringes 9 des Verschiebegliedes 2 erfolgt im Flankendurchmesser
des Gewindes der Gewindestege 9 a und dem Vortriebgewinde des Tubus 7. Für die Lagerung
des Verschiebegliedes ist also nur das Flankenspiel des Gewindes maßgebend (siehe
auch F i g. 2).F i g. 1 shows an optical system of variable focal length, consisting of lenses 1 to 6. Lens 2 is the sliding element of the optical system. The displacement extends over the entire distance between lens 1 and lens 3. As the illustration shows, proper guidance of lens 2 over the entire displacement path is problematic, since only a short guide length of mount element 9 of displacement lens 2 is possible. To solve this problem, according to the invention, instead of a guide pass cylinder and a unilaterally effective control cam, a multi-start thread with a high pitch is selected, which simultaneously serves to propel the displacement member 2 or mount member 9 and causes play-free guidance in the pitch diameter of the thread. This also enables the drive to be operated from the outside by means of: transmission elements. In addition to FIG. 1, item 7 is a mount tube as shown in FIG. 3 is shown individually. Inside the tube is a multi-start thread, the pitch of which corresponds approximately to the displacement path of the lens 2. In the tube 7 a triple slotted driver sleeve 8 is rotatably mounted, which is provided with three Schiltzen 8 a (Fig. 4). Inside the driver sleeve 8 is the mounting ring 9 of the lens 2, which is provided with three threaded bars 9a. The width of the threaded bars 9 a is dimensioned so that the bars correspond to the width of the slots 8 a of the driver sleeve 8 and fit into them. In this way, play-free entrainment of the mounting ring 9 when the outer operating ring 10 is rotated is achieved. The operating ring 10 engages with a nose (not shown) in a groove Sb of the driver sleeve 8 and thus effects the coupling of the operating and movement elements. The backlash-free guidance of the mounting ring 9 of the sliding member 2 takes place in the pitch diameter of the thread of the thread webs 9 a and the advancing thread of the tube 7. For the storage of the sliding member, only the backlash of the thread is decisive (see also Fig. 2).
Der Bedienungsring 10 ist auf dem Tubus 7 drehbar gelagert;
er wird durch den Ring 11, welcher mit Ring 10 auf nicht dargestellfe Weise
verbunden ist, gehalten.The operating ring 10 is rotatably mounted on the tube 7; it is held by the ring 11, which is connected to the ring 10 in a manner not shown.
Eine sehr einfache aber besonders wirksame- Maßnahme dient noch der
Montagevereinfachung. In F i g. 2 ist vergrößert dargestellt zu sehen, daß die Mitnehmerhülse
8 über das Gewindeende des Tubus 7 bei 13 um etwa 1 mm hinäussteht. Beim Einsetzen
des Verschiebegliedes 2 mit seinem Fassungsring 8 genügt es, wenn der Ring 9 mit
seinen drei Stegen 9 a in die überstehenden Nuten 8 a der Mitnehmerhülse 8 gelegt
wird. Durch leichte Drehung am Bedienungsring 10 finden sich die Gewindegänge sofort.
Die in den Figuren nicht näher erläuterten Fassungsteile 12 und sonstige Abstands-
und Befestigungsringe dieneil lediglich der Komplettierung der Optik, zur Erläuterung
der Funktionen sind sie nicht erforderlich. F i g. 6 stellt eine perspektivische
Skizze des gesamten Aufbaues zum besseren Verständnis der Funktionen dar.A very simple but particularly effective measure is also used
Assembly simplification. In Fig. 2 is shown enlarged to see that the driver sleeve
8 protrudes over the threaded end of the tube 7 at 13 by about 1 mm. When inserting
of the sliding member 2 with its mounting ring 8, it is sufficient if the ring 9 with
its three webs 9 a placed in the protruding grooves 8 a of the driver sleeve 8
will. The threads can be found immediately by turning the operating ring 10 slightly.
The mount parts 12 and other spacing elements not explained in more detail in the figures
and fastening rings serve only to complete the optics, for explanation
of the functions they are not required. F i g. 6 shows a perspective
Sketch of the entire structure for a better understanding of the functions.