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Photographische Kamera
Die Erfindung betrifft photographische Kameras, bei denen das Aufnahmeobjektiv an einem im Kamerakörper verstellbar geführten Tragekörper befestigt ist. Durch eine in Richtung der optischen Achse verlaufende Verstellung dieses Tragekörpers gegenüber dem Kamerakörper erfolgt dabei die Scharfeinstellung des Aufnahmeobjektivs. An diese Auszugsbewegung des Tragekörpers werden bekanntlich hohe Anforderungen gestellt, weil es entscheidend wichtig ist, dass das Objektiv in den eingestellten Auszugsstellungen nicht verkippt ist. Der Verlauf der optischen Achse darf sich gegen- über der Lage des Bildfensters nicht verändern. Es gibt zahlreiche Vorschläge für die Lösung dieser Aufgabe.
So ist eine photographische Kamera bekannt, deren Objektivfassung durch eine Drehbewegung gegenüber dem Kamerakörper verstellbar ist. An Stelle des sonst notwendigen Gewindeganges sin i in die beiden einander gegenüber zu bewegenden Teile gewindeartig verlaufende Nuten eingebracht, in denen Kugeln sitzen. Diese Kugeln ersetzen die erhabenen Teile eines Gewindes. Die Kugeln verringern die Reibung zwischen den zu verstellenden Teilen, so dass sich diese Einstellvorrichtung sehr leicht betätigen lässt. Durch die La-
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rung erreicht, vielmehr kann die Objektivfassung in ihrer Führung kanten, wodurch sich die Lage der Objektivachse gegenüber dem Kamerakörper ändert. Um dieses Spiel auszugleichen, ist der Objektivhalter durch eine besondere Feder beaufschlagt.
Weiter ist es bekannt, bei optischen Geräten Teile, die gegeneinander zu verstellen sind, zum Zwecke der leichten Gängigkeit und spielfreien Führung auf Kugeln zu lagern. Bei einem bekannten optischen Gerät sind die zwischen den beiden einander gegenüber zu verstellenden Teilen angeordneten Kugeln auf den besonders bearbeiteten Kanten von Federstahlband geführt, das in die Verstellteile eingesetzt ist. Bei einem andern bekannten Gerät, einem Mikroskop, lagern die vorgesehenen Kugeln in einer in die Verstellteile hineingearbeiteten Prismenführung. Solche Führungen erfordern sehr präzise Bearbeitung der Einzelteile.
Sie sind deswegen teuer.
Im vorteilhaften Unterschied zum Bekannten wird durch die vorliegende Erfindung eine aus einfachen Teilen erstellbare, sichere, spielfreie und leicht gängige Führung für ein Aufnahmeobjektiv in einem Kamerakörper geschaffen.
Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass bei einer Kamera der eingangs genannten Art der Tragekörper an wenigstens zwei Säulen geführt ist, wobei jede Säule von einem rohrförmigen Kugelkäfig umschlossen ist, und dessen Kugeln einerseits an der Säule und anderseits an einem den Kugelkäfig umfassenden rohrförmigen Lager laufen, das mit dem Tragekörper bzw. mit dem Ka- merakörper fest verbunden ist. Die Führungsvor- richtung ist also aus leicht zu bearbeitenden Tei- len, nämlich glatten Säulen, glatten Bohrungen und Kugeln zusammengesetzt.
Es sind Kugelführungen bekannt, welche den Auszugstubus einer Kamera in ihrem Rahmen führen. Bei derart angeordneten Kugel-oder Wal- zenführungen stellen sich leicht Schwierigkeiten ein, weil die beiden gegeneinander zu führenden Teile bei Temperaturdifferenzen infolge der verschiedenen Grössenausdehnung bzw. Schrumpfung, z. B. des Aussenteiles gegenüber dem Innenteil, entweder verklemmen oder ein unerwünschtes Spiel erhalten. Die gleichen Nachteile weisen an sich für diesen Zweck bekannte einfache Stiftführungen auf, bei denen am Objektivträger befestigte Stifte unmittelbar in Buchsen des Kamerakörpers längsverschiebbar geführt sind.
Demgegenüber beseitigt die erfindungsgemässe Anordnung der Kugelführung im Objektivtragekörper diese Nachteile, denn die so angebrachte Führung fängt den aus Temperaturdifferenzen resultierenden grösseren Andruck der beiden Teile gegeneinander auf einer verhältnismässig eng begrenzten Fläche, nämlich dem halben Umfang des Kugelkäfigs, auf. Dies hat, da die Kugeln auch unter stärkerem Druck gut abrollen, keine wesentliche Erschwerung der Beweglichkeit zur Folge, bietet aber den Vorteil, dass sowohl bei Schrumpfung wie bei Ausdehnung des einen Teiles gegen- über dem andern die Genauigkeit der Führung nur noch verbessert wird.
Darüber hinaus weist die erfindungsgemässe Kugelsäulenführung, unabhängig von irgendwelchen äusseren Beeinflussungen, infolge der Säulenabmessungen ein wesentlich günstigeres Führungsverhältnis auf als die bekannten Kugelführungen im Kamerarahmen. Die beiden gegeneinander zu verschiebenden Rahmen
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oder Tubusse usw. können in einem beliebigen Ab- stand voneinander angeordnet sein, ohne dass die
Genauigkeit der Auszugsverschiebung dadurch beeinträchtigt wird.
Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines
Ausführungsbeispieles, auf das sie jedoch nicht be- schränkt ist, in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Dabei und auch in den Patentansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
Es zeigen : Fig. 1 von der Seite gesehen, teilweise im Schnitt, eine photographische Tubuskamera mit einer doppelten Kugelsäulenführung, wobei der Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 2 geführt ist ; Fig. 2 von hinten gesehen die gleiche Kamera im Schnitt mit teilweise abgebrochenem Gehäuse, wobei der Schnitt nach der Linie I-I der Fig. l geführt ist.
Gleiche Teile sind in beiden Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Mit ist der Kamerakörper einer photographischen Tubuskamera bezeichnet, mit 2 deren obere Abdeckkappe, 3 ist die Rückwand der Kamera, 4 die Filmandruckplatte, 5 das Bildfenster. Mit 6 ist ein Schlitzverschluss angedeutet. 7 ist das für Gesamtverstellung eingerichtete Objektiv mit dem Blendeneinstellrinc . In der Abdeckkappe 2 ist die Einstellhandhabe 9 für den Objektivvorschub zu sehen, die fest auf ihrer Achse 10 eine Kurve
11 trägt, gegen die ein mit einer Kontaktrolle 12 versehener Zapfen 13 sowie ein Abtasthebel 34, welcher in bekannter Weise die Verstellung des
Messsuchers bewirkt, anliegen. Der Zapfen 13 ist fest mit dem Objektivtragekörper 14 verbunden und wird durch die Feder 15 in ständige Anlage an die Kurve 11 gehalten.
Die Feder 15 spannt sich zwischen einem Ansatz 16 am Objektivtrage- körper 14 und einer Wand 17 des Kamerakörpers
1. Der Objektivtragekörper 14 bildet mit seinem Innenraum 18 den Tubus für den Objektivstrahlengang. Das Objektiv 7 ist mit seinem Anschlussstutzen 19 mittels des Gewinderinges 20 fest gegen den Bund 21 des Objektivtragekörpers 14 verschraubt. Für Verwendung von Auswechselobjektiven kann an Stelle der dargestellten Verschraubung irgendeine zweckmässige, an sich bekannte Verriegelung vorgesehen sein.
Unter der Wirkung der Feder 15 werden der Objektivtragekörper 14 und das fest mit ihm verbundene Objektiv 7 bis zum Anschlag der Objektivfassung 22 an die Vorderwand 23 des Kamerakörpers 1 in Richtung auf das Bildfenster gezogen. Diese Lage, die in Fig. 1 dargestellt ist, entspricht der Einstellung des Objektivs auf Unendlich. Soll das Objektiv auf eine nähere Entfernung eingestellt werden, so muss es eine Vorschubbewegung ausführen. Bei dieser Bewegung ist es wichtig, dass die optische Achse möglichst genau erhalten bleibt. Um das zu erreichen, ist die erfindungsgemässe Kugelsäulenführung in der Kamera vorgesehen : Zwischen den Wänden 17 und 23 des Kamerakörpers erstrecken sich fest in diese
Wände eingesetzte Führungssäulen 24 und 25, die vorzugsweise aus gehärteten Stahlstiften bestehen.
Sie sind diametral zueinander angeordnet.
Der
Objektivtragekörper 14 weist in entsprechender
Anordnung die seitlich vorstehenden Augen 26 und 27 auf, die mit ihren Bohrungen die Füh- rungssäulen 24, 25 umschliessen. In die Bohrungen sind Stahlbuchsen 28 und 29 fest eingesetzt. Zwi- schen der Innenwand dieser Stahlbuchsen und der
Oberfläche der Führungssäulen lagern Stahlkugeln 30, die in einem zylinderförmigen Mantel 31, einem sogenannten Kugelkäfig, gehalten werden.
Dabei liegen die Kugeln 30 in Bohrungen 32 des Mantels 31, die zur Sicherung gegen das Herausfallen der Kugeln nach aussen hin konisch verengt sind. Die Länge des Mantels bzw. des Kugelkäfigs 31 ist so bemessen, dass die Führungsbuchsen 28, 29 in jeder Vorschubstellung des Objektivtragekörpers 14 über ihre gesamte Länge ein Gegenlager an den Führungssäulen 24, 25 finden.
Der Kugelkäfig 31 füllt also in der hintersten Stellung des Objektivs 7 die gesamte Länge der Buchse 28 bzw. 29 aus und ragt darüber hinaus noch um die Hälfte des Gesamtverstellweges für das Objektiv oder etwas kürzer aus der Buchse hervor. Wird der Objektivtragekörper 14 in die der nächsten Objektentfernung entsprechende
Stellung des Objektivs verschoben, so wandert die
Buchse 28 bzw. 29 bis zum Anschlagen an die vordere Kamerawand 23 vor, und der Kugelkäfig 31, der ja nur die Hälfte dieses Verstellweges zu- rücklegt, ragt dann mit seinem andern Ende, also nach hinten, aus der Buchse heraus. Die Buchse selbst ist aber auch dann auf ihrer ganzen Länge durch den Kugelkäfig ausgefüllt, so dass in jeder
Vorschubstellung eine gleichbleibende Genauigkeit für die Lage der optischen Achse gewährleistet ist.
Zur Abdeckung des beim Objektivvorschub ent- stehenden Spaltes zwischen der Objektivfassung 22 und der Kameravorderwand 23 trägt diese einen Ring 33, der die Objektivfassung 22 entsprechend weit übergreift.
Ohne das Erfindungsprinzip zu verändern, ist es auch möglich, die Säulenführung in umgekehrtem Sinne anzuordnen. In diesem Fall würden also die Führungssäulen dem Objektivtragekörper und die Führungsbuchsen dem Kamerakörper zugeordnet sein. Die Führungsverhältnisse bleiben dabei in gleicher Weise erhalten.
Eine weitere Variation im Rahmen der vorlie- genden Erfindung liegt in der Befestigung der Führungssäulen an nur einem ihrer Enden. Die Säulen können dann z. B. mit einem Ende in einen Ansatz am Kamerakörper eingelassen sein und werden mit ihrem andern, freien Ende in die Führungsbuchse am Objektivtragekörper eintauchen. Die Anordnung kann aber auch hiebei umgekehrt getroffen werden.
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Photographic camera
The invention relates to photographic cameras in which the taking lens is attached to a support body which is adjustably guided in the camera body. By adjusting this support body relative to the camera body in the direction of the optical axis, the taking lens is focused. As is well known, high demands are placed on this extension movement of the support body, because it is of crucial importance that the lens is not tilted in the extension positions set. The course of the optical axis must not change in relation to the position of the image window. There are numerous suggestions for solving this problem.
For example, a photographic camera is known whose lens mount can be adjusted by a rotary movement with respect to the camera body. Instead of the thread that is otherwise necessary, grooves running thread-like in the two parts to be moved opposite one another are introduced into which balls sit. These balls replace the raised parts of a thread. The balls reduce the friction between the parts to be adjusted, so that this adjustment device can be operated very easily. Through the la-
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tion achieved, rather the lens mount can edge in its guide, which changes the position of the lens axis relative to the camera body. To compensate for this play, the lens holder has a special spring applied to it.
It is also known, in optical devices, to mount parts that can be adjusted relative to one another on balls for the purpose of easy movement and play-free guidance. In a known optical device, the balls arranged between the two opposite parts to be adjusted are guided on the specially machined edges of spring steel strip which is inserted into the adjustment parts. In another known device, a microscope, the balls provided are stored in a prismatic guide worked into the adjustment parts. Such guides require very precise machining of the individual parts.
They are therefore expensive.
In an advantageous difference to the known, the present invention creates a safe, play-free and easy-to-run guide for a recording lens in a camera body, which can be created from simple parts.
According to the invention it is provided that in a camera of the type mentioned at the beginning of the support body is guided on at least two columns, each column is enclosed by a tubular ball cage, and the balls run on the one hand on the column and on the other hand on a tubular bearing encompassing the ball cage, which is firmly connected to the support body or to the camera body. The guide device is therefore composed of parts that are easy to machine, namely smooth columns, smooth bores and balls.
Ball guides are known which guide the pull-out tube of a camera in their frame. With ball or roller guides arranged in this way, difficulties easily arise because the two parts to be guided against one another at temperature differences as a result of the different size expansion or shrinkage, e.g. B. the outer part with respect to the inner part, either jam or receive an undesirable game. The same disadvantages have simple pin guides known per se for this purpose, in which pins attached to the lens carrier are guided directly in sockets of the camera body so that they can be longitudinally displaced.
In contrast, the inventive arrangement of the ball guide in the lens support body eliminates these disadvantages, because the guide attached in this way absorbs the greater pressure of the two parts against each other resulting from temperature differences on a relatively narrowly limited area, namely half the circumference of the ball cage. Since the balls roll off well even under greater pressure, this does not result in any significant impairment of mobility, but offers the advantage that the accuracy of the guidance is only improved in the event of shrinkage and expansion of one part compared to the other.
In addition, the ball column guide according to the invention, regardless of any external influences, has a significantly more favorable guide ratio than the known ball guides in the camera frame due to the column dimensions. The two frames to be moved against each other
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or tubes etc. can be arranged at any desired distance from one another without the
This affects the accuracy of the drawer shift.
The invention is based on a
Embodiment, to which it is not limited, explained in more detail in conjunction with the drawing. Here and also in the patent claims, advantageous developments of the invention are specified.
The figures show: FIG. 1, seen from the side, partially in section, a photographic tube camera with a double ball column guide, the section being taken along the line II-II in FIG. 2; 2, seen from behind, the same camera in section with the housing partially broken off, the section being taken along the line I-I in FIG.
The same parts are provided with the same reference symbols in both figures.
With the camera body of a photographic tube camera is designated, with 2 its upper cover cap, 3 is the rear wall of the camera, 4 the film pressure plate, 5 the picture window. With 6 a focal plane shutter is indicated. 7 is the lens set up for total adjustment with the aperture setting ring. In the cover cap 2, the adjustment handle 9 for the lens advance can be seen, which is fixed on its axis 10 as a curve
11 carries, against which a provided with a contact roller 12 pin 13 and a scanning lever 34, which in a known manner the adjustment of the
Rangefinder causes it to rest. The pin 13 is firmly connected to the lens support body 14 and is held in constant contact with the curve 11 by the spring 15.
The spring 15 is stretched between a shoulder 16 on the lens support body 14 and a wall 17 of the camera body
1. The lens support body 14 with its interior 18 forms the tube for the lens beam path. The lens 7 is screwed with its connecting piece 19 by means of the threaded ring 20 firmly against the collar 21 of the lens support body 14. For the use of interchangeable lenses, any suitable locking known per se can be provided instead of the screw connection shown.
Under the action of the spring 15, the lens support body 14 and the lens 7 firmly connected to it are pulled up to the stop of the lens mount 22 on the front wall 23 of the camera body 1 in the direction of the image window. This position, which is shown in Fig. 1, corresponds to the setting of the lens to infinity. If the objective is to be adjusted to a closer distance, it must execute a feed movement. With this movement it is important that the optical axis is maintained as precisely as possible. In order to achieve this, the ball column guide according to the invention is provided in the camera: between the walls 17 and 23 of the camera body extend firmly into them
Walls inserted guide columns 24 and 25, which preferably consist of hardened steel pins.
They are arranged diametrically to one another.
Of the
Lens support body 14 has a corresponding
Arrangement of the laterally protruding eyes 26 and 27, which enclose the guide columns 24, 25 with their bores. Steel bushings 28 and 29 are firmly inserted into the bores. Between the inner wall of these steel bushings and the
The surface of the guide columns is supported by steel balls 30 which are held in a cylindrical jacket 31, a so-called ball cage.
The balls 30 lie in bores 32 of the shell 31, which are conically narrowed towards the outside to secure against falling out of the balls. The length of the jacket or of the ball cage 31 is dimensioned such that the guide bushings 28, 29 find a counter bearing on the guide columns 24, 25 over their entire length in each advance position of the lens support body 14.
The ball cage 31 thus fills the entire length of the socket 28 or 29 in the rearmost position of the lens 7 and also protrudes from the socket by half of the total adjustment path for the lens or a little shorter. If the lens support body 14 is in the corresponding to the next object distance
Shifted position of the lens, the moves
Socket 28 or 29 in front of it until it hits the front camera wall 23, and the ball cage 31, which covers only half of this adjustment path, then protrudes from the socket with its other end, that is to say to the rear. The socket itself is then filled in along its entire length by the ball cage, so that in each
Feed position a constant accuracy for the position of the optical axis is guaranteed.
To cover the gap between the lens mount 22 and the front wall 23 of the camera, which occurs when the lens is advanced, the latter carries a ring 33 which overlaps the lens mount 22 accordingly.
Without changing the principle of the invention, it is also possible to arrange the column guide in the opposite direction. In this case, the guide columns would be assigned to the lens support body and the guide bushes would be assigned to the camera body. The management relationships are retained in the same way.
Another variation within the scope of the present invention is the fastening of the guide pillars at only one of their ends. The columns can then, for. B. be embedded with one end in an approach on the camera body and will dip with its other, free end into the guide socket on the lens support body. The arrangement can also be made the other way round.
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