DE2915030A1 - Montagevorrichtung fuer optisches element - Google Patents
Montagevorrichtung fuer optisches elementInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf optische Anordnungen und insbesondere auf eine Linsenmontageanordnung,
die in der Lage ist, Linsen in vorbestimmten Lagen im Inneren eines Objektivtubus anzubringen
und zu halten.
Herkömmliche Verfahren und Anordnungen zur festen Montage von Objektivsystemen in vorbestimmten Lagen
im Inneren eines Objektivtubus haben bisher eine Vielzahl unterschiedlicher Techniken erfaßt. Bei derartigen
herkömmlichen Vorrichtungen war es bekannt, die Linsen mittels Halteteilen an Ort und Stelle zu halten. Zusätzlich
wurde auch das Verstemmen eines Innenzylinders des Objektivtubus zur Montage der Linsen verwendet, in
welchem die Linsen befestigt werden sollen. Eine weitere Vorgehensweise oder Vorrichtung zum Halten von Linsen
Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070
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an Ort und Stelle im Inneren eines Objektivtubus umfaßt die Verwendung nachgiebiger oder elastischer Teile, die
zwischen der einen und der anderen Linse oder zwischen einem Teil des Objektivtubus und den Linsen, die hierin
angebracht sind, eingesetzt ist.
Bei einem derartigen herkömmlichen Verfahren, in welchem ein Haltering verwendet wird, um das Linsenteil
an Ort und Stelle im Inneren des Objektivtubus zu halten, werden Spannkräfte, die erzeugt werden, wenn ein
derartiger Haltering in festen Eingriff im Inneren des Objektivtubus gespannt ist, dazu neigen, Spannungen auf
den Linsenteilen zu erzeugen und hierbei eine Verwindung bzw. Verzerrung der Linsen und deren Abweichung von vorbestimmten,
gewünschten Lagen verursachen. Ferner ist wegen dem Erfordernis einer örtlich genauen Linsenanbringung
eine hohe Genauigkeit bei der Bearbeitung von Teilen erforderlich, wobei die Herstellungs- und Bearbeitungskosten
der Objektivanordnung erhöht werden.
Wo Verstemmen verwendet wird, um die Linsen an Ort und Stelle zu befestigen, neigt die physische Kraft,
die beim Verstemmen auf die Linse ausgeübt wird, dazu, die Linsen zu beschädigen oder zu verzerren bzw. zu
verziehen. Ferner werden in Anordnungen, in welchen eine Linse tief im Inneren eines Objektivtubus angeordnet
ist, die Verfahrensschritte zum Verstemmen und Zusammenbau schwierig.
Bei Gelegenheiten, in welchen federnde Teile verwendet werden, um die Linsen im Inneren des Objektivtubus
an Ort und Stelle zu halten, kann die Verformung des elastischen Teils als Ergebnis von Kräften, die
hierauf durch andere Teile der Linsenmontageanordnung ausgeübt werden, das elastische Teil veranlassen, sich
im Inneren des Nenndurchmessers des Objektivtubus auf-
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zuweiten, und um sich hieraus ergebende Probleme zu vermeiden, wurde es für notwendig erachtet, den Innendurchmesser
des Objektivtubus bis auf ein hinlängliches Maß zu vergrößern, um die Aufweitung des elastischen
Teils zu gestatten.
ÜS-PS 3 904 276 offenbart ein weiteres Verfahren aus
dem Stand der Technik sowie eine Vorrichtung zum Halten von Linsen, wobei der Einfluß von Wärnieausdehnung und
-zusammenziehung eines Objektivtubus kompensiert ist.
In Übereinstimmung mit dieser Vorrichtung aus dem Stand der Technik ist eine verformbare, nachgiebige Lippe
zusammen mit einem Klemmring zu einem vereinheitlichten Teil weitergebildet, wobei der Klemmring mit einem
Gewindeabschnitt versehen ist, welcher in das rohrförmige Gehäuse einer Linsenanordnung eingeschraubt wird.
Jede Linse in der Anordnung ist so angeordnet, daß sie
von der verformbaren, nachgiebigen Lippe an Ort und Stelle gehalten wird, aber es hat sich herausgestellt,
daß die Anordnung aus diesem Stand der Technik eine Vielzahl von Problemen bietet. Die Vorrichtung verwendet
einen Klemmring, welcher in Schraubeingriff mit einem
rohrförmigen Gehäuse steht. Eine Anordnung dieser Art bringt allerdings das Erfordernis zusätzlicher Bearbeitungsschritte
mit sich,und es hat sich herausgestellt, daß bei dem Aufbau dieses Standes der Technik eine
Erhöhung der Abmessung des Gewindeteils in Richtung seines Durchmessers verursacht wurde. Ferner ist die
Verringerung der Abmessung der Teile schwierig erreichbar, was eine Zunahme im Außendurchmesser der Objektivanordnung
erfordert. Ein weiteres Problem, das bei einem Vorgehen wie dem der US-PS 3 904 276 erwächst, liegt
darin, daß die Linse ungleichmäßig an Ort und Stelle gedrückt wird, weil sie nur mit einem nachgiebigen
Lippenabschnitt eines Montageteils in Eingriff steht. Ferner wird es in Fällen, in denen die Linsen in der
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Objektivanordnung mit dichtem Abstand nebeneinanderliegend angeordnet sind, erforderlich, sie mit mehreren
Linsen, die in unmittelbarer Nachbarschaft angeordnet sind, an Ort und Stelle zu halten. Da der Klemmring mit
einem Gewindeteil versehen ist, welcher mit einem rohrförmigen Gehäuse in Eingriff steht, muß der Klemmring
aus hartem Material hergestellt werden, wie etwa aus Metall oder dergl., was es gestattet, daß ein Gewindeeingriff
hergestellt wird. Die Verwendung derartiger harter Materialien könnte eine Beschädigung der Linsen
verursachen und wird auch dazu neigen, die Wirtschaftlichkeit der Herstellung zu verringern.
Es ist deshalb hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Halten von Linsen
oder von anderen optischen Teilen innerhalb einer optischen Anordnung zu finden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Anordnen von Linsen oder optischen
Glasbestandteilen an ihrem jeweiligen optischen Bezugsstellen vorzusehen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein optisches Bestandteil vorzusehen, welches optische
Elemente, wie Linsen, einen Filter und einen Spiegel in einem Objektivtubus hält.
Es ist auch ein Ziel der Erfindung, eine Einrich- tung zum Halten optischer Elemente unterschiedlicher
Durchmesser im Inneren einer optischen Anordnung an Ort und Stelle zu halten.
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Die vorliegende Erfindung kann, kurz gesagt, als eine Montageanordnung für optische Teile beschrieben
werden, welche in Zusammenwirkung eine Einrichtung umfaßt, die eine optische Achse festlegt, ein Haltegehäuse,
das eine Einrichtung umfaßt, welche eine Bezugsposition relativ zur Richtung der optischen
Achse für ein optisches Teil festlegt, das in der Anordnung angebracht werden muß, wobei das Haltegehäuse
eine innere Umfangsoberflache aufweist, einen Haltering,
der im wesentlichen aus nachgiebigem bzw. federndem Material besteht und im Inneren des Haltegehäuses in
federnder Berührung gegen dessen Innenumfangsflache eingesetzt ist, sowie ein Befestigungsteil, das in
Wirkeingriff mit dem Haltegehäuse steht, um auf die hierin angebrachten optischen Teile eine Befestigungskraft in Richtung der optischen Achse auszuüben. Der
nachgiebige Federring ist als unterbrochener ringförmiger Körper ausgebildet, der ein Paar Enden aufweist,
zwischen denen ein Zwischenraum besteht. Dies gestattet dem Ring, mit einem Durchmesser gebildet zu
sein, der größer ist als der Durchmesser der Innenumfangsf lache des Haltegehäuses, wobei der Ring federnd
im Inneren des Haltegehäuses derart eingelegt werden kann, daß seine abschließenden Enden übereinandergreifen,
um es dem Ring zu gestatten, durch eine Federkraft an Ort und Stelle gehalten zu werden.
Ferner kann der Ring der vorliegenden Erfindung mit Teilen ausgebildet sein, die in Richtung der optischen
Achse verformt oder umgebogen sind. Wenn somit das federnde Teil in Eingriff zwischen ein Paar Montageteilen
eingesetzt wird, wobei Kräfte hierauf in axialer Richtung aufgebracht werden, dann wird eine zusätzliche
Federkraft zur Anbringung der Teile der Anordnung hergestellt. Das Befestigungsteil wird im Inneren des hohlen
Gehäuses eingesetzt und ist so eingerichtet, daß es
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den federnden Haltering in Richtung der optischen Achse
drückt, um eine Seite des Halterings in Berührung mit der inneren ümfangsflache des Haltegehäuses zu bringen.
Somit werden die optischen Teile im Inneren der Anordnung in ihren vorbestimmten Lagen im Inneren des Haltegehäuses
gehalten.
Die vielerlei neuartigen Merkmale, die die Erfindung kennzeichnen, werden insbesondere in den Ansprüchen
dargelegt, die dieser Offenbarung beigefügt sind und einen Teil hiervon bilden. Zum besseren Verständnis der
Erfindung sollte bezüglich der betrieblichen Vorzüge und speziellen Ziele, die durch ihre Verwendung erreicht
werden, Bezug auf die beigefügten Zeichnungen und den Inhalt der Beschreibung genommen werden, in welcher
bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und beschrieben sind.
In den Zeichnungen ist
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Fig. 1 eine Ansicht eines Teilschnitts, welcher beispielsweise den Aufbau einer herkömmlichen Linsenhalteanordnung
zeigt,
Fig. 2 die Ansicht eines Teilanschnitts einer anderen Vorgehensweise aus dem Stand der Technik zum
Zusammenbau, welche das Verstemmen verwendet,
Fig. 3a und 3b jeweils die Ansicht eines Teilschnitts, welche weitere Beispiele von Anordnungen aus dem
Stand der Technik zeigt, wobei ein elastisches Montageteil verwendet wird,
Fig. 3c die Ansicht eines Teilschnitts, welcher ein weiteres Beispiel eines Aufbaus aus dem Stand der
Technik zeigt, wobei ein Temperaturausgleich durch die Verwendung eines Klemmrings aus Metall erzielt wird,
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Fig- 4a die Seitenansicht eines federnden Teiles, welches in der erfindungsgemäßen Linsenmontageanordnttng
verwendet wird,
Fig. 4b eine Draufsicht, die das federnde Teil der Erfindung vor seinem Einsetzen in die Einbaulage
im Inneren eines Objektivtubus zeigt,
Fig. 4c eine Draufsicht, die das federnde Teil der Fig. 4b zeigt, nachdem es in Einbaustellung eingesetzt
wurde, wobei seine Enden einander überlappen, Fig. 4d die Ansicht eines Schnitts, der längs
Linie Ι*-ϊ~ der Fig. 4a vorgenommen wurde,
Fig. 4e, 4f und 4g jeweils die Ansicht eines Schnitts, welcher beispielsweise Querschnittsausbildungen
andererAusführungsbeispiele des federnden Teils zeigt,. welches in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung verwendet werden kann,
Fig. 5 die Ansicht eines Teilschnitts, welcher eine erfindungsgemäße Linsenhalteanordnung zeigt,
Fig. 6 die Ansicht eines Teilschnitts, welcher ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Linsenhalteanordnung zeigt,
Fig. 7 die Ansicht eines Teilschnitts, welcher ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Linsenhalteanordnung zeigt,
und
und
Fig. 8 die Ansicht eines Teilschnitts, welcher ein noch weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Linsenhalteanordnung zeigt.
Um ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erreichen, werden zunächst detailliert die
Typen baulicher Anorndungen aus dem Stand der Technik beschrieben, auf welchen sich die vorliegende Erfindung
bezieht und welcher dank der vorliegenden Erfindung verbessert wird.
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Beispielsweise ist ein Typ eines Äufbaus aus dem Stand der Technik, welcher bereits vorher erwähnt wurde,
in Fig. 1 gezeigt und weist liinsen 6 und 8 auf, welche
in eine vorbestiminte Linsenbefestigungslage gedrückt sind und hierin fest durch Halteringe 10 und 12 gehalten
werden, welche mit einem die Linsen tragenden Zylinder 1 in Eingriff stehen. Im Falle dieses herkömmlichen
Beispiels von Vorrichtungen aus dem Stand der Technik neigen die auf die Linsen 6 und S aufgebrachten Klemmkräfte
der Halteringe 10 und 12 dazu, die Verspannung bzw. Verzerrung der Linsen und deren Abweichung aus
ihren vorbestimmten festen Lagen zu verursachen. Es sind auch zusätzliche, spanende Bearbeitungsschritte
für die Befestigungsgewinde erforderlich, und dies gibt seinerseits wieder Anlaß zu dem Erfordernis höherer
Präzision bei den Herstellungsverfahren, wobei die Herstellungskosten
erhöht werden.
In Fig. 2 ist ein anderes Beispiel herkömmlicher Aufbauten und Vorgehensweisen zum Befestigen von Linsen
gezeigt, wobei Verstemmen verwendet wird. Im Beispiel der Fig. 2 sind Endflächen 14a und 16a von die Linsen
tragenden Zylindern 14 und 16 verstemmt, um die Linsen fest an Ort und Stelle zu halten. Ein Nachteil bei diesem
Verfahren liegt darin, daß eine physische Kraft auf die Linsen bei dem Verfahren des Verstemmen ausgeübt
wird, welche hierbei dazu neigt, die Linse zu beschädigen oder zu verspannen bzw. zu verzerren. Zusätzlich
sind in Fällen, in welchen die Linse tief im Inneren des Objektivtubus angeordnet ist, die Verfahren zum
Verstemmen und Zusammenbau schwierig durchzuführen.
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} ORIGINAL INSPECTED
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29Ϊ50-30"
-Tl-
Fig. 3a und 3b zeigen Beispiel anderer herkömmlicher
Aufbauten und Verfahren zum Halten von Linsen, wobei elastische Teile 18 und 20 verwendet werden. In diesen
Fällen tritt allerdings, wenn ein die Linse tragender
Zylinder und ein Zwischenring 22 in ihre Stellungen geschraubt werden, wobei sie eine Druckwirkung auf die
elastischen Teile 18 oder 20 ausüben, eine Verformung des elastischen Teils auf. Diese neigt dazu, das Innere
des Nenndurchmessers des Objektivs aufzuweiten, und um derartige Probleme zu vermeiden, wird es erforderlich,
den Innendurchmesser des Objektivtubus mit einem größeren Durchmesser auszubilden, welcher hinlänglich
ist, um das Aufweiten des elastischen Teils zu ermöglichen.
Das Beispiel der US-PS 3 905 276 aus dem Stand der Technik, welches bereits vorher erwähnt wurde, ist
beispielsweise in Fig. 3c dargestellt. Im Inneren eines Objektivtubus 1 ist eine Linsenanordnung 2 angebracht,
welche aus drei Linsenteilen 2A, 2B und 2C besteht. Ein Klemmring 5 ist mit einer integrierten, verformbaren,
federnden Lippe ausgebildet und ist mit einem Gewindeteil versehen, welcher in den Objektivtubus 1 eingeschraubt
wird. Wie vorher bereits erwähnt, erfordert diese Anordnung zusätzliche spanende Bearbeitungsschritte.
Ferner wird eine Erhöhung in der Abmessung der mit Gewinde versehenen Teile in Richtung des Durchmessers
verursacht. Zusäztlich wird eine Verringerung der Abmessungen behindert, weil es notwendig ist, den Außendurchmesser
der Objektivanordnung zu vergrößern.
Da die Linse aus dem Beispiel der Fig. 3c des Standes der Technik nur durch den federnden Lippenabschnitt
des Klemmrings 5 angedrückt wird, wird sie ungleichmäßig gehalten. Da der Klemmring mit dem Gewindeteil
versehen ist, um die Anordnung zusammenzuhalten, muß er aus hartem Material wie etwa Metall hergestellt
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sein, um es zu ermöglichen, daß der Gewindeeingriff stattfindet. Somit ergibt sich die Möglichkeit, daß die Linsen
der Anordnung beschädigt werden können. Ferner wird bei dem Beispiel der Fig. 3c des Standes der Technik der
Temperaturausgleich durch die Verwendung metallischer Klemmringe 3 und 7 bewirkt. Wie bereits vorher vermerkt,
erhebt sich hier eine größere Neigung dazu, daß eine unerwünschte Beschädigung und Verformung von Linsen auftritt.
Die verschiedenartigen, erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele sind in den Fig. 4a bis g, 5, 6, 7, 8 gezeigt.
Die Figuren 5, 6, 7 und 8 zeigen verschiedenartige Anordnungen, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung ausgebildet sind. Bei jeder dieser Anordnungen ist ein federndes bzw. nachgiebiges Halteteil der in
Fig. 4a gezeigten Art verwendet. In Fig. 4a ist das federnde Teil 24 aus einem Material hergestellt, welches
dessen Verformung ermöglicht, wenn es zusammengedrückt wird/und es kann als Linsenhaltering der vorliegenden
Erfindung verwendet werden. Das federnde Teil 24 ist in Fig. 4b in seinem ausgebauten Zustand gezeigt, bevor
es im Inneren eines Objektivtubus eingesetzt wird. Wie aus Fig. 4b ersichtlich ist, ist das federnde Teil 24
als ein unterbrochenes ringförmiges Teil ausgebildet, das ein Paar Abschlußenden 24a und 24b aufweist, zwischen
denen ein Zwischenraum oder Spalt 2 4c ausgebildet ist. Der Außendurchmesser D1 ist hinlänglich groß ausgelegt,
so daß, wenn das Teil 24 im Inneren eines Objektivtubus eingesetzt wird, es in Radialrichtung zusammengedrückt
und federnd im Inneren des Objektivtubus in der Stellung gehalten wird, die in Fig. 4c gezeigt ist,
wobei die Abschlußenden 24a und 24b in überlappenden Eingriff gebracht sind, wie dies in Fig. 4c angezeigt ist. Die
Enden 24a und 24b können mit einem Absatz ausgebildet sein,
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wobei ein gewisses Spiel 24f für Änderungen im Innendurchmesser
des Objektivtubus vorgesehen sein kann, in dessen Inneren das federnde Teil 24 eingesetzt ist. Ist
das Teil 24 im Inneren eines Objektivtubus eingebaut, dann ist der Außendurchmesser auf die Abmessung D verringert.
Die Ausbildung des Querschnitts des federnden Teils 24 ist in Fig. 4d abgebildet. Wie gezeigt, kann
das federnde Teil eine allgemein rechtwinklig Ausbildung mit abgerundeten Ecken aufweisen. Andere Gestalten
für die Ausbildung des Querschnitts des federnden Teils 24 sind in den Fig. 4e, f und g abgebildet.
Zusätzlich kann, wie dies in Fig. 4a gezeigt ist, das federnde Teil 24 so geformt sein, daß es aus einer
flachen, ebenen Ausbildung abweicht oder vorspringt. Wie in Fig. 4a angezeigt ist, ist das federnde Teil
2Ό 24 mit gebogenen Abschnitten 24d und 24e ausgebildet, welche
aus einer flachen ebenen Ausbildung in den Richtungen der optischen Achse der Anordnung vorspringen, innerhalb
deren das federnde Teil 24 eingesetzt wird. Wenn das federnde Teil 24 in zusammengebautem Zustand auf eine
Weise befestigt wird, die nachfolgend noch eingehender beschrieben wird, dann werden Axialkräfte hierauf aufgebracht,
welche dazu neigen, die gebogenen Teile 24e und 24d abzuflachen, und als Ergebnis hiervon werden
Kräfte in axialer Richtung der Objektivanordnung erzeugt, welche zur Funktion der Montage der Anordnung
beitragen.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung ist in Fig. 5 gezeigt, welche eine Linsenhalte*
anordnung abbildet, wobei das federnde Teil 24 zwischen einander zugewandten Stirnflächen eines Linsenpaares
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2 6 und 28 eingesetzt ist. Wenn das federnde Teil in der Zwischenlage eingesetzt ist, die in Fig. 5 gezeigt
ist, dann werden die Linsen 26 und 28 in ihren vorbestimmten Lagen im Inneren eines linsentragenden Ringes
oder Objektivtubus 32 gehalten. Ein Linsenhalteteil 30 tritt in Gewindeeingriff mit dem Innenumfang des Teils
32 und übt eine axial ausgerichtete Kraft aus, um die Anordnung zusammenzuhalten.
Um die Anordnung der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung zusammenzubauen, wird die Linse 26 zuerst in den
tragenden Ring 32 bis zu einer vorbestimmten Lage 32a eingesetzt, in welcher die Linse den diese tragenden
Ring 32 berührt. Die Schulter oder der Anschlag 32a umfaßt eine Einrichtung, die eine Bezugslage für die
Linse 26 festlegt, und nachdem die Linse 26 in geeigneter Weise angebracht ist, werden die Eingriffsteile
24a und 24b des federnden Teils in überlappende Lage gebracht, und das federnde Teil 24 wird in das
Innere des Linsenrings 32 eingesetzt, um rund um dessen Innenumfang in federnden Eingriff zu treten. Wie anhand
von Fig. 5 vermerkt wird, wird das federnde Teil 24 gegen die Linse 26 längs ihrer äußeren Kantenabschnitte
in Eingriff treten, welche optisch unwirksame Abschnitte der Linse umfassen. Hiernach wird die
Linse 28 in Berührung mit der anderen Seite des federnden Teils 24 gebracht, und das Linsenhalteteil 30 wird
bis zu seiner Endlage eingeschraubt, um die Linse 28 gegen das federnde Teil 24 anzudrücken. Die Linsen 26
und 28 sind somit fest in ihren vorbestimmten Lagen eingesetzt, wobei das federnde 24 zwischen ihnen eingelegt
ist. Das Teil 24, das längs der inneren Umfangsoberflache
oder Fläche des linsentragenden Ringes 32 angeordnet ist,wird flexibel verformt, wenn das Halteteil
30 festgezogen wird. Als Ergebnis werden die in Fig. 4a gezeigten gebogenen Abschnitte 24d und 24e dazu
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neigen, als Ergebnis der Spannkraft geradegerichtet zu werden, welche längs der Richtung der optischen Achse
der Anordnung ausgeübt wird. Das federnde Teil 24 wird hierbei gewiß eine federnde Gegenkraft in der Anordnung
erzeugen. Wenn das die Linse haltende Teil weiter festgezogen wird, dann wird das federnde Teil 24 in
Richtung der optischen Achse durch Zusammendrücken des Materials des federnden Teiles weiter verformt. Somit
wird die Schnittform des federnden Teiles 24 bis zu einem gewissen.Maß verformt und wird dazu neigen, eine
halbmondförmige Ausbildung einzunehmen, so daß die Linsen 26 und 28 an Ort und Stelle durch die Federkraft
gehalten werden, welche als Ergebnis der Verformung und des Zusammendrückens des federnden Teiles 24 erzeugt
wird.
Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen weitere Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Linsenanordnung.
Bei dem Ausführungsbexspiel der Fig. 6 wird eine Linse 42 in ihre Lage gegen eine die Linsenbezugslage festlegende
Einrichtung 40a gedrückt, die im Inneren eines Objektivtubus oder eines die Linse tragenden Zylinders
40 festgelegt ist. Wenn die Linse 42 gegen die Schulter oder die die Bezugslage festlegende Einrichtung 40a anschlägt,
dann wird die Linse 42 in ihrer vorbestimmten Linsen-Haltestellung im Inneren des Objektivtubus gehalten.
Ein federndes Teil 44, das dem Teil 24 entspricht, wird in eine Einlegenut 40b eingesetzt, welche im Inneren
der inneren Umfangsoberflache des die Linse tragenden
Zylinders oder Tubus 40 ausgebildet ist. Die Breite und Tiefe der Einlegenut 40b sind derart bestimmt, daß,
wenn die Linse 42 an ihrer Stelle eingesetzt wird und gegen den Anschlag 4 0a durch das federnde Teil 44 gedrückt
und gehalten wird, das federnde Teil 44 gegen die innere Umfangswand der Einlegenut 40b geschoben wird
und in Richtung der optischen Achse einwärts gebogen wird,
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um die Linse 42 mittels einer Seite des federnden Teils
44 anzudrücken.
Ferner ist zum Erhöhen der Stabilität der Linsen— haltetätigkeit der Vorrichtung bei erhöhter Berührungszone
das federnde Teil 44 mit einem verdickten Teil 44a an einer Seite hiervon versehen, welcher in Druckberührung
mit der Linse 42 gelangt, wie dies in Fig. zu sehen ist.
Ein zweites Linsenteil ist so angeordnet, daß es durch das Einsetzen eines federnden O-Rings 48 zwischen der
Linse 46 und einem Zwischenring 50 an Ort und Stelle gehalten wird, und zwar auf eine Weise, die in gewisser
Hinsicht ähnlich der ist, die in Fig. 3a — b gezeigt ist. Es ist auch möglich, die Linse 46 in eine vorbestimmte
Linsen-Einsetzlage im Inneren des Zylinders 40 auf direkte Weise mit dem Zwischenring 50 und durch Anziehen
des Rings 50 zu drücken. Wie aus Fig. 6 vermerkt werden sollte, ist die Nut 40b zwischen ein Paar Endflächen
festgelegt, wobei gegen die auf der rechten Seite der Nut 40b (entsprechend der Ansicht in Fig. 6) gezeigte
Endfläche das federnde Teil 44 angedrückt wird. Die Linse 42 ist so ausgebildet, daß die Dicke ihrer äußeren
Umfangskante so bemessen ist, daß sie sich über die linke Endfläche der Nut 40b hinaus oder zur rechten
Seite hiervon erstreckt und hierbei eine zusammendrückende Kraft zwischen der Linse 42 und der rechten Endfläche
der Nut 40b erzeugt, wobei das federnde Teil 44 zwischen diesen Teilen zusammengedrückt wird.
In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, wobei das federnde Teil in einer
etwas unterschiedlichen Weise verwendet wird. In Fig. ist ein federndes Teil 56 zwischen Linsen 52 und 54
angeordnet, welche nebeneinander durch das Gleichgewicht
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zwischen der Federkraft des federnden Teils 56 und einer
Anzugskraft eines Spannrings oder Zwischenrings 58 gehalten wird. Eine Seite jeder der Linsen 52 und 54
ist in Berührung mit jedem der Berührungsteile 60a und 60b des die Linse tragenden Zylinders oder Tubus 60
gebracht, und die Linsenhaltelagen sind durch die Lagen dieser Berührungsteile 60a bzw. 60b bestimmt.
Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei das federnde Teil wieder in einer
etwa unterschiedlichen Weise verwendet ist. Ein Paar Linsen 62 und 64 werden aneinandergrenzend innerhalb
eines Objektivtubus 66 gehalten, wobei die Linse 62 in Berührung mit einer Berührungsfläche oder einem
Anschlag 66a des die Linse tragenden Zylinders 66 gehalten ist. Ein federndes Teil 68, welches dem federnden
Teil 24 entspricht, das in Fig. 4a gezeigt ist, ist zwischen den beiden Linsen 62 und 64 eingesetzt. Die
Linse 64 wird durch das Festziehen eines Befestigungs-
bzw. Spannrings 70 im Inneren des Objektivtubus 66 geschoben oder gedrückt, um federnd die Linsen 62 und
64 durch die federnde Wirkung des federnden Teils 68 an Ort und Stelle zu halten.
Bei jedem der federnden Teile, die in Fig. 5, 6, 7 und 8 entsprechend der vorliegenden Erfindung
gezeigt sind, sind Eingriffsteile vorgesehen, die ähnlich sind den Teilen 24a und 24b, die in Fig. 4b
gezeigt sind, und sie sind in einer Art und Weise angeordnet, die an die hier beschriebene Verwendungsweise
angepaßt ist. Falls es gewünscht ist, die Herstellungskosten der Linsenhaltevorrichtung zu verringern,
können die Eingriffsteile weggelassen werden. Ferner
kann die Länge des federnden Teils vergrößert werden, um hierbei die Vielseitigkeit des federnden Teiles zu
erhöhen, indem man es bei unterschiedlichen Objektivtuben
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verwendbar macht, die unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen. Somit kann das längere federnde Teil dann auf
eine genaue Länge abgeschnitten werden, die für eine spezielle Verwendung erforderlich ist, welche einen
speziellen Innendurchmesser für den Objektivtubus mit sich bringt.
Die erfindungsgemäße Verwendung eines federnden Teils wie etwa des federnden Teils 24, das in Fig. 4a
- c gezeigt ist, welches bei jeder der Linsenhalteanordnungen verwendet ist, die in den Fig. 5, 6, '7 und
abgebildet sind, gibt Anlaß zu mehreren, beträchtlichen Vorzügen. Zunächst ist der Außendurchmesser D1 des
federnden Teils 24, bevor es im Inneren eines Objektivtubus eingesetzt wird, so ausgebildet, daß er etwas
größer als der Innendurchmesser der die Linse tragenden Vorrichtung ist, die den Zylinder 32 aufweist. Wenn man
das federnde Teil in den Zylinder 32 einsetzt, dann werden die Abschlußenden wie etwa die eingreifenden
Teile 24a und 24b in Eingriff miteinander gebracht, und sie können in einen Zustand gebracht werden, in dem
sie einander überlappen. Mit dieser Anordnung wird das vorgesehene Spiel 24f eine hinlängliche Verformung
des federnden Teile gestatten, die in Richtung seiner radialen Abmessung auftritt, um die Einstellung
oder den Ausgleich zwischen dem federnden Teil 24 und den Gegenwirkungen der Linsen 26 und 28 una denen des
die Linse tragenden Zylinders 32 zu gestatten, um die Linsen 26 und 28 an Ort und Stelle zu halten.
Mit dem Spiel 24f, das zum Eingriff zwischen den Eingriffstellen 24a und 24b vorgesehen ist, wird das
federnde Teil durch diese einstellbare Eingriffsanordnung daran gehindert, in den Bereichen mit wirksamem Durchmesser
bzw. Nenndurchmesser der Linsen 26 und 28 übermäßig verschoben zu werden.
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Da eine Seite einer jeden Linse 26, 28 (oder 52, 54, oder 62, 64) in Berührung mit dem federnden Teil
24 (oder 56 oder 68) steht, sind die Linsen wirksam davor geschützt, in dieser Weise verzerrt, verlagert
oder veranlaßt zu werden, sich in die Wand des die Linse tragenden Zylinders zu bewegen und hierbei beschädigt
zu werden, wenn eine übermäßige Kraft hierauf aufgebracht wird.
Das federnde Teil 24 ist mit mehreren gebogenen Teilen 24b und 24e versehen, die so angeordnet sind,
daß sie sich in Richtungen parallel zur optischen Achse der Linse erstrecken oder hiervon vorspringen.
Deshalb werden, wenn das federnde Teil 24 im Inneren eines Objektivtubus eingesetzt ist, die Vorsprünge der
gebogenen Teile des federnden Teils in Berührung mit den Linsen gelangen, und hierbei wird das federnde
Teil daran gehindert, mit dem gesamtem Berührungs— bereich einer jeden Linse in Eingriff zu treten. Die
Linsenhaltekraft kann daher dadurch eingestellt werden, daß man die Richtung ändert, in welcher sich die gebogenen
Abschnitte des federnden Teils erstrecken, selbst wenn die Abstände von vorbestimmten Bezugslagen in dem
die Linse tragenden Zylinder 32 zu den Stellen, in welchen sich die Linsen 26 und 28 befinden, nicht genau
durch eine spanende Bearbeitung festgelegt sind.
Soweit jede Linse an mehreren Punkten durch die Vorsprünge der gebogenen Teile des federnden Teils
gehalten wird, wie es oben erwähnt ist, kann das federnde Teil 24 so angeordnet sein, daß es eine größere Federfähigkeit
hat, als sie sich sonst ergeben würde, wenn die Linse so angeordnet wäre, daß sie an ihrer gesamten
Berührungfläche gehalten wird. Dies ergibt eine größere Haltekraft und erhöht die Haltestabilität für die Linse.
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Ferner kann dadurch, daß man die Innenfläche des nachgiebigen Teils 24 mit Kerben versieht, die eine
die Reflexion verhindernde Form aufweisen, unnötiges Außenlicht daran gehindert werden, einzudringen.
Wenn das federnde Teil längs der inneren ümfangsflache
des die Linse tragenden Ringes angeordnet ist, kann das federnde Teil im Inneren des Objektivtubus
angeordnet sein, ohne daß es aus der festgesetzten Lage verlagert wird. Dies überwindet Verlagerungsprobleme, die während der Zusammenbauvorgänge in Übereinstimmung
mit herkömmlichen Verfahren aufgetreten sind.
Das für die erfindungsgemäße Linsenhalteanordnung verwendete federnde Teil kann aus elastischem Material
wie Gummi, Kunstharz und dergl. hergestellt sein. In Fällen, in denen das federnde Teil mit Eingriffsteilen
zu versehen ist, wie etwa den Teilen 24a und 24b, können diese Eingriffsteile so geformt sein, daß sie eine
längere Gestalt aufweisen, als es für gewöhnlich notwendig wäre, und sie können zum Zeitpunkt ihrer
Verwendung in geeignete Längen in Übereinstimmung mit der Abmessung des Objektivtubus zurechtgeschnxtten
werden, innerhalb welchen das federnde Teil anzubringen ist. Eine solche Anordnung wird die Vielseitigkeit
des federnden Teiles erhöhen und dessen Verwendung in Objektivtuben unterschiedlicher Abmessungen gestatten.
Ein weiterer, durch die vorliegende Erfindung erzielter Vorteil bringt die Tatsache mit sich, daß
das flexible Teil in zwei Stufen oder Phasen flexibel ist. D.h., ein Gesichtspunkt der Nachgiebigkeit bzw.
Federfähigkeit des federnden Teiles umfaßt dessen axiales Zusammendrücken, um die gebogenen Teile wie
etwa die Teile 24d und 24e geradezurichten. Der andere
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Gesichtspunkt der Verformung, die auftritt, umfaßt das Zusammendrücken des Materials des federnden Teils,
wobei dessen Querschnittausbildung dazu neigen kann, eine allgemein halbmondförmige Gestalt anzunehmen. Die
Tatsache, daß diese beiden Verformungsstufen auftreten, sorgt beim Positionieren und bei der Abstützung der
Linsen für eine bessere Kontrolle, als sie sonst möglich wäre.
Als Ergebnis der vorliegenden Erfindung wurde viele Nachteile der Vorrichtungen aus dem Stand der Technik,
die vorher hierin erörtert wurden,überwunden und vermieden.
Während spezielle Ausführungsbeispiel gezeigt und im einzelnen beschrieben wurden, um die Anwendung der
erfinderischen Prinzipien zu erläutern, wird darauf
hingewiesen, daß die Erfindung auch auf sonstige Weise ausgeführt werden kann, ohne daß man derartige Prinzipien
verläßt.
Gemäß der nachfolgenden Zusammenfassung bezieht sich die Erfindung auf eine Linsenhalteanordnung, welche
ein ringförmiges, federndes Teil umfaßt, das innerhalb der inneren Umfangsoberflache eines Objektivtubus zwischen
einander zugewandten Flächen nebeneinanderliegender Linsen oder zwischen einer Linse und einem eine Linse
tragenden Ring angeordnet ist. Das federnde Teil weist eine unterbrochene, ringförmige Ausbildung auf, und
Abschnitte hiervon sind in der axialen Richtung des Objektivtubus gebogen, um hierbei für die gewünschten,
federnden Haltekräfte für die Anordnung zu sorgen.
§03343/3848
Leerseite
Claims (2)
1. Objektivtubus mit einem eine Linse tragenden Zylinder,
der Bezugsflächen zum Halten der Linsen in ihren vorbestimmten Lagen in Richtung einer optischen Achse
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine Linse haltendes Teil (24; 44; 56; 68), welches
aus federnd nachgiebigem Material in einer Ringform derart hergestellt ist, daß es einen Innendurchmesser (D1)
aufweist, der größer ist als der Innendurchmesser (D ) des die Linse tragenden Zylinders (32; 40; 60; 66)
und an einem Teil (24a, 24b) der. Ringform offen ist, derart angeordnet ist, daß es mit der inneren Umfangsflache
des die Linse tragenden Zylinders in Berührung steht und somit die Linsen (26, 28; 42, 46; 52, 54;
62, 64) durch seine Federkraft an Ort und Stelle hält.
Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070
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ORIGINAL INSPECTED
B 9577 - 2 -
2. Objektivtubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Enden (24a, 24b) des die Linse haltenden
Teils (24; 44; 56; 68) an der Öffnung so angeordnet sind, daß sie ihre gegenseitige Überlappung gestatten,
und daß das die Linse haltende Teil mit Abschnitten (24df 24e) versehen ist, die in Richtung der optischen
Achse gebogen sind.
209843/0848
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