DE4035707C2 - Einstellmechanismus für ein Fernglas - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Einstellmechanismus nach dem Oberbegriff des Patenanspruchs 1. Dieser Mechanis­ mus ermöglicht es dem Benutzer, erforderlichenfalls eine einmal vorgenommene Scharfeinstellung beizubehal­ ten, so daß auch für wiederholte Beobachtungen ein und desselben Gegenstandes in schneller Folge ver­ fügbar ist.

Wenn ein in gleichbleibender Entfernung befindlicher Gegenstand mit einer einmal vorgenommenen Scharfein­ stellung in schneller Folge wiederholt beobachtet wer­ den soll, so sollte das optische System des Fernglases auf dieser Scharfeinstellung gehalten werden. Hierzu sind verschiedene Lösungen bekannt.

Beispielsweise kann ein Drehelement, das die Vor- und Rückwärtsbewegung des optischen Systems längs der optischen Achse bewirkt, vorübergehend in der der Scharfeinstellung entsprechen­ den Winkelposition mit einem Rastmechanismus verriegelt werden, wie es z. B. die US-A-4 818 086 beschreibt. Der Rastmechanismus hat eine federnd vorgespannte Rastklinke, die an dem Drehelement gelagert und mit einem unbeweglichen Element verrastet. Zum Verstellen kann die Rastung gegen die Federkraft manuell gelöst werden.

Diese Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß die Zuverlässigkeit des Festhaltens der Scharfein­ stellung mit der Rastklinke relativ gering ist und die Scharfeinstellung daher besonders bei unvorsichtigem Umgang mit dem Fernglas unbeabsichtigt geändert wird. Außerdem ist ein Klinkenmechanismus erhöhter Abnutzung unterworfen und deshalb fehleranfällig.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Einstellmechanismus für ein Fernglas anzugeben, der mit einer einfachen und sicheren Betätigung das zuverlässige Festhalten einer einmal vorge­ nommenen Scharfeinstellung und ebenso das Neueinstellen ermöglicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den im Patentanspruch 1 genannten Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei einem Einstellmechanismus nach der Erfindung wird das Einstellrad gegen Drehen verriegelt oder zum Drehen entriegelt, so daß die Scharfeinstellung beibehalten wird, indem es in einer von der Drehrichtung verschie­ denen Richtung bewegt wird. Diese Bewegung kann mit den Fingerspitzen einer Hand, normalerweise der rechten Hand, durchgeführt werden. Dabei wird das Fernglas mit der anderen Hand gehalten. Trotz dieser einfachen Betä­ tigung hat der Einstellmechanismus eine derart verbes­ serte Zuverlässigkeit, daß keine Änderung der Scharf­ einstellung bei wiederholten Beobachtungen eintritt. Er ermöglicht auch eine erneute Scharfeinstellung und ein Halten dieses Zustands durch leichtes und schnelles Be­ dienen. Zu diesem Zweck ist zwischen dem Einstellrad und einer in achsialer Richtung beweglichen Achse, die einen Antrieb zum Bewegen des optischen Systems in Vor­ wärts- und Rückwärtsrichtung längs der optischen Achse bilden, ein unbewegliches Verriegelungselement für das Einstellrad so angeordnet, daß das Einstellrad relativ zu dem Verriegelungselement in einer Richtung verschoben wer­ den kann, die zur Drehrichtung unterschiedlich ist, also beispielsweise in Richtung der axial beweglichen Achse. Das Einstellrad greift beim Verschieben in das Verriegelungselement ein oder wird von ihm gelöst.

Mit einem Einstellmechanismus nach der Erfindung wird erreicht, daß das Einstellrad nach seiner Schiebebewe­ gung zur Scharfeinstellung gedreht werden kann. Danach wird es wieder in seine Verriegelungsstellung gebracht, wenn die gewünschte Scharfeinstellung vorgenommen wurde. Dabei wird es wieder gegen Drehung verriegelt, so daß die Scharfeinstellung beibehalten wird. Die von der Drehbewegung verschiedene Bewegung des Einstellra­ des bewirkt ein Entkoppeln von dem unbeweglichen Ver­ riegelungselement, so daß das Einstellrad drehbar wird. Die Rückbewegung in die Anfangsstellung nach dem Scharfeinstellen bewirkt den Eingriff des Einstellrades mit dem unbeweglichen Verriegelungselement, so daß es wieder gegen Drehung gesichert wird, auch wenn eine äu­ ßere Kraft einwirkt. Somit wird jede Änderung der Scharfeinstellung auch bei wiederholten Beobachtungen verhindert. Schließlich kann auch eine Reihe von Betä­ tigungen wie z. B. Löschen und Neueinstellen der Scharf­ einstellung und Halten der neuen Scharfeinstellung rea­ lisiert werden, indem das Einstellrad lediglich mit den Fingerspitzen der einen Hand ergriffen und in der von der Drehrichtung verschiedenen Richtung bewegt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 einen Teilschnitt der wichtigsten Teile eines Einstellmechanismus als erstes Ausführungsbeispiel,

Fig. 1A eine Darstellung ähnlich Fig. 1, die in vergrößertem Maßstab den Zustand nach dem Lösen des Einstellrades zwecks Neueinstellung zeigt,

Fig. 2 eine Darstellung ähnlich Fig. 1 als weiteres Ausführungsbeispiel und

Fig. 2A eine Darstellung ähnlich Fig. 1 für das in Fig. 2 gezeigte Ausführungs­ beispiel.

Fig. 1 zeigt die wichtigsten Teile eines Fernglases, das in einer einmal vorgenommenen Scharfeinstellung ge­ halten wird.

Das mit dem Einstellmechanismus nach der Erfindung aus­ gerüstete Fernglas entspricht in seinen wesentlichen optischen Teilen einem Fernglas vorbekannter Art.

In Fig. 1 sind ein linkes und ein rechtes Objektiv 11 und 12 gezeigt, die längs jeweils einer optischen Achse zur Scharfeinstellung relativ zu jeweils einem Okular (nicht dargestellt) vorwärts und rückwärts verschoben werden können. Ein Einstellrad 1 ist um eine unbewegli­ che, rohrförmige Achse 13 drehbar, und seine Drehung wird über einen Zwischenring 4 auf eine Drehzylinder 14 übertragen, die auf einer Achse X-X liegt. Eine axial bewegliche rohrförmige Schiebeachse 16, die über ein Gewinde 15 mit dem Drehzylinder 14 verbunden ist, hat eine Führungsnut 17, die über einen Teil ihrer Länge ver­ läuft und einen Führungsstift 18 führt, der von der un­ beweglichen Rohrachse 13 zu Achse X-X hin absteht. Die axial bewegliche Schiebeachse 16 hat an ihrem vorde­ ren Ende eine einstückig angebrachten, geflanschten Klemmzylinder 19, in dem eine Schraubkappe 20 koaxial eingeschraubt ist, so daß zwischen beiden die Halte­ arme 21, 22 für die Objektive 11, 12 festgehalten wer­ den. Die Schraubkappe 20 verklemmt die Arme 21, 22 mit dem Flansch des Klemmzylinders 19, so daß die Arme 21, 22 um die Achse X-X gedreht werden können, nachdem die Schraubkappe 20 gelockert wurde, um den Abstand zwi­ schen den optischen Achsen der Objektive 11, 12 zu än­ dern. Der Drehzylinder 14 wird über den Zwischenring 4 ge­ dreht, wenn das Einstellrad 1 gedreht wird. Diese Dre­ hung des Drehzylinders 14 wird über das Gewinde 15 in eine Linearbewegung der Schiebeachse 16 umgesetzt. Die Schiebeachse 16 kann wegen des in der Führungsnut 17 sitzenden Führungsstifts 18 nicht gedreht, sondern nur längs der Achse X-X vor- und rückwärts bewegt werden (in der Figur in vertikaler Richtung). Diese Bewegung der Schiebeachse 16 bewirkt eine Bewegung der Haltearme 21, 22 für die Objektive 11, 12 vorwärts und rückwärts in derselben Weise wie bei einem Fernglas bekannter Art.

Zwischen der unbeweglichen Rohrachse 13 und dem Ein­ stellrad 1 ist ein mit der Rohrachse 13 integral ver­ bundener Sperrring 2 angeordnet. Der Außenumfang dieses Sperrings 2 und der Innenumfang des Einstellrades 1 sind teilweise mit ineinandergreifenden Rändelungen 3 versehen, die in einer Richtung verlaufen, welche von der Drehrichtung des Einstellrades 1 verschieden ist, d. h. in Richtung der Achse X-X, so daß das Einstellrad 1 längs der Achse X-X verschoben werden kann. Der mit dem Drehzylinder 14 integral verbundene Zwischenring 4 hat an seinem Außenumfang eine Zahnung 5, die in eine ent­ sprechende Zahnung 5 am Innenumfang des Einstellrades 1 eingreift, so daß dieses immer mit dem Zwischenring 4 in Eingriff steht und dieser gemeinsam mit dem Ein­ stellrad 1 gedreht werden kann. Diese ineinandergrei­ fenden Zahnungen 5 verlaufen auch in der Schieberich­ tung des Einstellrades 1.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des vorstehend beschriebenen Einstellmechanismus erläutert. Eine aus­ reichende Bewegung des Einstellrades 1 in der in Fig. 1 gezeigten Pfeilrichtung ist mit einer Relativbewegung zum Sperring 2 verbunden, die ausreicht, um die Verrie­ gelung zwischen den Rändelungen 3 zu lösen (siehe Fig. 1A). Unabhängig von dieser Schiebebewegung des Ein­ stellrades 1 bleibt dieses aber mit den Zwischenring 4 über die Zahnungen 5 gekoppelt. Das Drehen des Ein­ stellrades 1 um die Achse X-X aus diesem Zustand be­ wirkt also ein Drehen des Zwischenrings 4 und damit des Drehzylinders 14, der wiederum die Schiebeachse 16 über das Gewinde 15 geradlinig längs der Keilnut 17 ver­ schiebt. Dadurch wird der mit der Schiebeachse 16 ein­ stückig verbundene Klemmzylinder 19 die Objektive 11 und 12, die an den Armen 21 und 22 gehalten sind, längs der Achse X-X vorwärts und rückwärts bewegen.

In diesem Zustand kann der Benutzer das Fernglas also auf ein gewünschtes Objekt scharf einstellen.

Nach dieser Scharfeinstellung kann das Einstellrad 1 entgegengesetzt zu der in Fig. 1 gezeigten Pfeilrich­ tung in seine Anfangsstellung zurückgeschoben werden, in der es mit dem Zwischenring 4 über die Zahnungen 5 gekoppelt bleibt, aber mit dem Sperring 2 über die Rän­ delungen 3 wieder in Eingriff kommt. Dann kann das Ein­ stellrad 1 nicht mehr gedreht werden, da es hiergegen verriegelt bzw. mit der unbeweglichen Rohrachse 13 ver­ bunden ist. Auf diese Weise wird die Scharfeinstellung zuverlässig festgehalten.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer gegenüber Fig. 1 anderen Konstruktion. Hier haben mit Fig. 1 gleichartige Elemente übereinstimmende Bezugs­ zeichen, um den Vergleich zu erleichtern.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel bewirkt ein Drehen des Einstellrades 1 um die unbewegliche Rohrachse 13 ein Drehen der rohrförmigen Drehachse 24 über die Zahnungen 5. Der Drehzylinder 24 hat an ihrem In­ nenumfang eine schraubenförmige Nut 25, in der eine Schraube 28 geführt ist, welche von einem Teil einer Schiebeachse 26 nach außen ragt. Dadurch wird die Dre­ hung des Drehzylinders 24 auf die Schiebeachse 26 übertra­ gen. Die unbewegliche Rohrachse 13 liegt zwischen dem Drehzylinder 24 und der Schiebeachse 26, so daß sie diese umgibt. Die Rohrachse 13 hat eine über einen Teil ihrer Länge verlaufende Längsnut 27, durch die die Schraube 28 hindurch ragt. Entsprechend wird ein Drehen des Drehzylinders 24 mit der Schraube 28 in eine Linearbewegung der Schiebeachse 26 in Richtung der Achse X-X vorwärts und rückwärts umgesetzt, da die von dem Drehzylinder 24 auf die Schiebeachse 26 übertragene Drehung durch die Längsnut 27 begrenzt wird. Ein Einstellme­ chanismus dieser Art wurde bereits in einem bekannten Fernglas eingesetzt. Hier sind aber das Gewinde, der Führungsstift und die Keilnut des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels durch die schraubenförmige Nut, die Schraube und die Längsnut ersetzt, die eine Drehbe­ wegung in eine Linearbewegung umsetzen. Der Innenumfang des Einstellrades 1 ist teilweise mit einer Rändelung 3 versehen. Der Außenumfang des Sperrings 2, der mit der unbeweglichen Rohrachse 13 verbunden ist, hat gleich­ falls eine Rändelung 3, so daß das Einstellrad 1 ge­ dreht werden kann, wenn die Rändelungen 3 nicht inein­ andergreifen, während es gesperrt wird, wenn die Rände­ lungen 3 ineinandergreifen. Diese Rändelungen liegen in Richtung der Achse X-X, so daß das Einstellrad 1 nur in dieser Richtung verschoben werden kann. Der Innenumfang des Einstellrades 1 und der Außenumfang der Drehachse 24 haben eine Zahnung 5, über die das Einstellrad 1 und der Drehzylinder 24 miteinander in Eingriff bleiben, auch wenn das Einstellrad 1 in Richtung der Achse X-X ver­ schoben wird.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Scharfeinstel­ lung durch Linearbewegung des Einstellrades 1 in der in Fig. 2 gezeigten Pfeilrichtung und anschließendes Dre­ hen des Einstellrades 1 ausgeführt. Die Linearbewegung des Einstellrades bewirkt ein Lösen des Eingriffs zwi­ schen ihm und dem Sperring 2, der durch die Rändelungen 3 gegeben ist. Durch das Lösen dieser Verriegelung wird das Einstellrad 1 in seinen drehbaren Zustand gebracht (Fig. 2A). In diesem Zustand ist es aber auch über die Zahnungen 5 mit dem Drehzylinder 24 gekoppelt. Ein Drehen des Zahnrades 1 bewirkt also ein Drehen des Drehzylinders 24, wodurch die Schraube 28 in der Spiralnut 25 am In­ nenumfang des Drehzylinders 24 in Richtung der Längsnut 27 bewegt wird. Dadurch ergibt sich eine Vor- und Rück­ bewegung der Schiebeachse 26, die mit der Schraube 28 versehen ist, in Richtung der Achse X-X. Auf diese Weise werden die an den Haltearmen 21 und 22 gehaltenen Objektive 11 und 12 längs der jeweiligen optischen Achse vor- und zurückbewegt, um die Scharfeinstellung auszuführen. Nach der Scharfeinstellung auf ein zu be­ obachtendes Objekt wird das Einstellrad 1 in der zur in Fig. 2 gezeigten Pfeilrichtung entgegengesetzten Rich­ tung bewegt, um den Eingriff zwischen den Rändelungen 3 des Einstellrades 1 und des Sperrings 2 wieder herzu­ stellen und das Einstellrad 1 gegen Drehen zu verrie­ geln, denn der Sperring 2 ist mit der unbeweglichen Rohrachse 13 einstückig verbunden. Dadurch wird die vorgenommene Scharfeinstellung beibehalten.

Die beiden zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele haben eine derartige Konstruktion, daß das Einstellrad 1 in einer von seiner Drehrichtung abweichenden Rich­ tung bewegt wird, um es in den drehbaren Zustand zu bringen, der zur Scharfeinstellung erforderlich ist. Das Einstellrad 1 kann dann wieder in seine Anfangs­ stellung zurückgebracht werden, in der es gegen Drehen verriegelt ist. Für den Benutzer des Fernglases ergibt sich der Vorteil, daß das Einstellrad 1 automatisch in Eingriff mit dem Sperring 2 gebracht werden kann, um es gegen Drehen zu sperren, ohne daß es hierzu manuell be­ tätigt werden muß. Zu diesem Zweck kann das Einstellrad 1 beispielsweise mit einer Schraubenfeder oder einer Federscheibe vorgespannt sein, die einen relativ langen Federweg hat.

Die vorstehenden Ausführungsbeispiele betreffen Fern­ gläser, bei denen die Objektive längs der jeweiligen optischen Achse relativ zu den Okularen bewegt werden.

Die Erfindung kann in gleicher Weise auch auf Fernglä­ ser angewendet werden, bei denen die Okulare längs der jeweiligen optischen Achse relativ zu den Objektiven bewegt werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, er­ gibt die Erfindung einen Einstellmechanismus, bei dem eine vorgenommene Scharfeinstellung zuverlässig beibe­ halten wird, auch wenn eine zufällige äußere Kraftwir­ kung auf das Einstellrad erfolgt. Für eine Neueinstel­ lung sowie zu deren Beibehaltung wird nur das Einstell­ rad entsprechend betätigt. Dies erlaubt eine einfache Handhabung mit einer Hand, gewährleistet jedoch ein zu­ verlässiges Beibehalten der Scharfeinstellung.

Claims (5)

1. Einstellmechanismus für ein Fernglas mit

• a) einem Einstellrad (1), das bei dessen Drehung ein Bewegungsübertragungselement zu einer geradlinigen Bewegung antreibt, das diese Bewegung wiederum auf ein optisches System zur Scharfeinstellung des Fernglases überträgt,
• b) einer Verriegelung zwischen dem Einstellrad (1) und einem bezüglich des Gehäuses des Fernglases unbeweglichen Element, wobei
• c) das Einstellrad (1) aus seiner fixierten, die Scharfeinstellung haltenden Verriegelungsstellung lösbar ist, nur in der entriegelten Stellung drehbar ist und durch eine der Lösungsrichtung entgegengesetzte Bewegung des Einstellrades (1) wieder in die Verriegelungsstellung führbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

• d) das Einstellrad (1) durch eine entlang dessen Drehachse erfolgende Schiebebewegung aus der Verriegelungsstellung lösbar oder in die Verriegelungsstellung führbar ist,
• e) zur Verriegelung ein gehäusefester Sperring (2) vorgesehen ist, auf das das Einstellrad (1) aufschiebbar ist,
• f) das Einstellrad (1) eine innere und der Sperring (2) eine äußere, jeweils in Schieberichtung verlaufende Rändelung (3) aufweist, die in der Verriegelungsstellung miteinander in Eingriff sind,
• g) das Einstellrad (1) mit einem Drehzylinder (14, 24) längsverschiebbar, aber drehfest gekoppelt ist, über den das Bewegungsübertragungselement angetrieben wird.

2. Einstellmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellrad (1) als eine Drehhülse ausgebildet ist.

3. Einstellmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellrad (1) in Richtung zu seiner Verriegelungsstellung durch Federkraft beaufschlagt ist.

4. Einstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsübertragungselement in Form eines Klemmzylinders (19) ausgebildet ist, der an den Armen (21, 22) der Objektive (11, 12) des Fernglases befestigt ist.