Brevet FR2658313A1 — publié le 19910816

BARILLET D 'OBJECTIF ZOOM La présente invention concerne un barillet de zoom et, plus particulièrement, un mécanisme d'ajustement de la distance focale arrière d'un zoom, en cours d'assemblage de l' appareil photographique. Traditionnellement, l'ajustement d'une distance focale d'un zoom est réalisé pendant l'assemblage de l'appareil photographique en deux étapes décrites ci-après Une première étape d'ajustement de l'objectif pendant laquelle le zoom est ajusté de telle manière qu'une position de mise au point ne soit pas modifiée par une variation de focale. Une deuxième étape d'ajustement de la distance focale arrière pendant laquelle la position de focalisation, qui n'a pas été modifiée par la variation de focale, est ajustée pour coïncider avec la position d'une face de pellicule. Dans la suite du texte, le terme "'ajustement arrière" désigne l'ajustement de la distance focale arrière. L'ajustement de l'objectif, la première étape, est habituellement effectuée en déplaçant le premier groupe de lentilles parallèlement à l'axe optique, et l'ajuste-ment arrière, la seconde étape, est effectuée en déplaçant tous les groupes de lentilles parallèlement à l'axe optique. Habituellement, l'ajustement arrière est effectué par un dé-placement d'une bague formant came, lequel détermine les positions de tous les groupes de lentilles Cependant, si le changement de focale est automatique, c'est à dire est effectué par un moteur et une pile incorporée dans le barillet de l'objectif zoom, les problèmes suivants apparaissent En particulier, pour installer le moteur et la pile dans le barillet de l'objectif zoom, la bague formant came doit comporter une échancrure dans laquelle le moteur et la pile sont positionnés Si une telle échancrure n'est pas réalisée, le moteur et la pile doivent être disposés en dehors de la bague formant came, et la dimension du barillet de l'objectif est augmentée Cette échancrure doit cependant être assez large pour éviter que la bague formant came ne touche le moteur ou la pile au cours de sa rotation complète, c'est à dire de l'extrémité téléphoto à l'extrémité grand angle En conséquence, la solidité mécanique de la bague formant came est diminuée et parallèlement, la bague formant came est facilement déformée Si la bague formant came est déformée, non seulement les positions de l'objectif deviennent incorrectes mais aussi il se produit un changement de couple et un entraînement sans à-coup de l'objectif ne peut pas être obtenu, et, en outre, au cours d'un changement de focale électriquement motorisé, la vitesse du moteur ou du changement de focale varie. En conséquence, un des buts de la présente invention est de fournir un barillet d'objectif zoom avec lequel un ajustement arrière peut être effectué sans qu'une déformation de la bague formant came ne soit possible. Selon la présente invention, dans un objectif zoom dans lequel les positions de tous les groupes de lentilles sur l'axe optique sont déterminées en fonction de la position d'une bague formant came sur l'axe optique, qui est supportée en rotation par un cylindre fixe, le cylindre fixe est équipé d'une bague d'ajustement de telle manière que la bague d'ajustement puisse se déplacer par rapport au cylindre fixe et suivant l'axe optique, et la bague d'ajustement et la bague formant came sont connectées de telle sorte que les bagues d'ajustement et de came puissent tourner l'une par rapport à l'autre et peuvent se déplacer solidairement parallèlement à l'axe optique. La présente invention sera mieux comprise avec la description du mode de réalisation préférentiel présenté ci-après, avec les dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 représente une vue en coupe d'un barillet d'objectif zoom d'un mode de réalisation de la présente invention, la figure 2 représente une vue de face montrant l'enclenchement d'une bague d'entraînement avec une bague d'ajustement, la figure 3 représente une vue agrandie montrant une bague d'ajustement et une bague interne fixe, dans laquelle la vue de la bague d'ajustement est prise selon la direction d'une flèche représentée dans la figure 1, la figure 4 représente une vue en plan d'un disque d'ajustement et d'une tige de rotation, la figure 5 représente une vue en coupe montrant une partie principale d'un autre mode de réalisation du dispositif objet de la présente invention. La présente invention va maintenant être décrite en référence aux modes de réalisation présentés dans les figures. En référence à la figure 1, un cylindre fixe interne 12 et un cylindre fixe externe 13 sont reliés à une bague de montage il de telle manière que ces éléments forment une seule pièce Une bague formant came 14 est montée à rotation sur une surface externe du cylindre fixe interne 12, et une bague de déplacement d'objectif 15 est montée à une surface externe de la bague formant came 14 qui est pourvue de trois rainures de cames A, B et C Une bague de mise au point 16 est montée par vissage à une surface externe de la bague de déplacement d'objectif 15 grâce à un filetage H, et une première monture de lentille 17, à laquelle un premier groupe de lentilles Ll est connecté, est liée par vissage dans une bague de mise au point 16 La première monture de lentille 17 est déplacée le long de l'axe optique par rotation relativement à la bague de mise au point 16, ce par quoi un ajustement de position de zoom est effectué La bague de mise au point 16 est équipée d'une vis de blocage 18. Une seconde monture de lentille 19 à laquelle un second groupe de lentilles L 2 est attaché, et une troisième monture de lentille 20 à laquelle un troisième groupe de lentilles L 3 est attaché sont respectivement ajustées à une surface interne du cylindre fixe interne 12 Des pions b et c sont fixés à la seconde monture de lentille 19 et à la troisième monture de lentille 20, respectivement Un pion a est fixé à la bague de déplacement d'objectif 15 Ces pions a, b et c sont engagés dans les rainures de came A, B et C de la bague formant came 14, respectivement, et dans les rainures droites formées dans le cylindre fixe interne 12, indépendamment les uns des autres De cette manière, quand la bague formant came 14 est tournée, grâce aux formes (non représentées) des rainures de came A, B et C, la bague de déplacement d'objectif 15 (i e le premier groupe de lentilles Ll), la seconde monture de lentille 19 (i e le second groupe de lentilles L 2) et la troisième monture de lentille 20 (i e le troisième groupe de lentille L 3) sont déplacées le long de l'axe optique et une opération de zoom est effectuée Par ailleurs, si la bague de mise au point 16 est tournée, par rapport au filetage H, la bague de mise au point 16 (i e le premier groupe de lentilles Ll) est déplacée en rotation par rapport à l'axe optique et réalise une opération de mise au point Dans le mécanisme décrit ci-dessus, si une position de la bague formant came 14 sur l'axe optique est micro- ajustée, les positions de tous les groupes de lentilles, i e, les premier, second et troisièNe groupes de lentilles Ll à L 3, sur l'axe optique sont précisément ajustées. La bague formant came 14 est équipée d'un pion manuel 21 qui est engagé dans une fente formée dans une bague de zoom manuelle 22 et s'étendant parallèlement à l'axe optique La bague de zoom manuelle 22 est supportée en rotation par une surface externe du cylindre fixe externe 13 De cette manière, quand la bague manuelle 22 est tournée, le pion manuel 21 provoque la rotation de la bague formant came 14 avec la bague de zoom manuelle 22. La bague d'entraînement 24 est fixée à une extrémité arrière de la bague formant came 14 et est connectée à une bague d'ajustement 25 liée à une surface externe d'une partie arrière du cylindre fixe interne 12, comme décrit plus loin La bague d'ajustement 25 est équipée d'une rainure 26 s'étendant parallèlement à l'axe optique, et le cylindre fixe interne 12 est équipé d'une vis de guidage 27 qui est engagée dans la rainure 26 En conséquence, bien que la bague d'ajustement 25 soit mobile par rapport au cylindre fixe interne 12 parallèlement à l'axe optique, la rotation de la bague d'ajustement 25 par rapport au cylindre fixe interne est restreinte. L'extrémité avant de la bague d'ajustement 25, comme montré en figure 2, est équipée de saillies radiales 28 à intervalles prédéterminés, sur la circonférence de la bague d'ajustement 25 La bague d'entraînement 24 est équipée d'une rainure annulaire 29 dans laquelle les saillies radiales 28 sont engagées, pour permettre une rotation dans la rainure annulaire 29, et des échancrures 30 par lesquelles les saillies radiales 28 peuvent s'insérer dans la rainure annulaire 29 Ainsi, puisque les saillies radiales 28 sont engagées dans la rainure annulaire 29, la bague d'entraînement 24 et la bague d'ajustement 25 sont connectées de telle manière qu'elles sont mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre mais sont déplacées parallèlement à l'axe optique solidairement. Les saillies radiales 28, les échancrures 30, et la rainure annulaire 29 sont formées de telle manière que, dans le déplacement depuis la position extrême de télé-objectif à la position extrême d'objectif grand angulaire, les positions des saillies radiales 28 et des échancrures 30 ne coïncident pas De même, la rotation de la bague formant came 14 est restreinte à la position extrême de télé-objectif et à la position extrême d'objectif grand angulaire par un engagement du pion manuel dans une rainure 13 a formée dans le cylindre fixe externe 13 et s'étendant sur la circonférence du cylindre fixe externe 13 entre la position extrême de télé-objectif et à la position extrême d'objectif grand angulaire. Comme présenté en figure 3, la bague d'ajustement 25 est munie d'un évidement de large diamètre 31, et d'un évidement allongé 32 s'étendant sur la circonférence de la bague d'ajustement 25 et relié à l'évidement de large diamètre 31 Le cylindre fixe interne 12 est muni d'un évidement de support 33 à la même position sur l'axe optique que l'évidement de large diamètre 31 Un disque d'ajustement 34 est fixé en rotation dans l'évidement de support 33 Le disque d'ajustement 34 est équipé d'une tige de rotation 35 décentrée sur le disque d'ajustement 34 avec un distance de décentrement l'e"', comme montré en figure 4, et la tige de rotation 35 est engagée dans l'évidement long 32. En référence à la figure 1, un plateau de montage de moteur 37 est lié à une surface interne d'une extrémité arrière du cylindre fixe externe 13, et un moteur 38 d'entraînement de la bague formant came 14, pour effectuer une opération de zoom, est fixé au plateau de montage de moteur 37 La rotation du moteur 38 est transmise à un pignon 40 par l'intermédiaire d'une boite d'entraînement 39 Le pignon 40 est en prise avec un engrenage 24 a formé sur une surface externe de la bague d'entraînement 24. Le cylindre fixe interne 12 est muni d'une échancrure 41 (figure 1) et la bague d'ajustement est munie d'une échancrure 42 (figure 2) Le moteur 38 est positionné dans les échancrures 41 et 42 L'échancrure 42 s'étend sur approximativement 4/5 de la longueur axiale de la bague d'ajustement 25 En conséquence, il n'est pas nécessaire de munir la bague formant came 14 avec une échancrure dans laquelle le moteur 38 pourrait être positionné. La cylindre fixe externe 13 est muni d'évidements d'opération 43 et 44 à des positions correspondant à la tige de rotation 35 et à la vis de guidage 27, respectivement Les évidements d'opération 43 et 44 sont couverts par un cylindre de couverture 45, qui est lié à une extrémité arrière du cylindre fixe externe 13, et sur lequel la bague de zoom manuelle 22 peut être engagée pour arrêter un mouvement dans sa direction axiale. Dans le barillet d'objectif zoom construit tel que décrit ci-dessus, un ajustement de position de zoom et un ajuste-ment arrière sont réalisés comme suit. Premièrement, l'ajustement de position de zoom est réalisé d'une manière telle que la première monture de lentille 17 est tournée par rapport à la vis de blocage 18 de telle manière que la position de mise au point n'est pas modifiée par une opération de zoom Après cet ajustement de position de zoom, la vis de blocage 18 est serrée et la tige de rotation 35 est alors tournée pour ajuster une position de la bague d'ajustement 25 sur l'axe optique. Cette rotation de la tige de rotation 35 permet à la bague d'ajustement 25 d'être déplacée parallèlement à l'axe optique d'une distance égale, au maximum, au double de la distance de décentrement "e", qui est une distance entre le disque d'ajustement 34 et la tige de rotation 35 Puisque les saillies radiales 28 formées à l'extrémité avant de la bague d'ajustement 25 sont engagées dans la rainure annulaire 29 de la bague d'entraînement 24, la bague d'entraînement 24 est déplacée parallèlement à l'axe optique solidairement avec la bague d'ajustement 25, et conséquemment, tous les groupes de lentilles Li à L 3 sont déplacés parallèlement à l'axe optique Ainsi, les positions des groupes de lentilles Li à L 3 sur l'axe optique sont déterminées par une position de la bague d'entraînement 24 sur l'axe optique, et donc l'ajustement arrière peut être effectué de telle manière qu'une position de mise au point correspond à la surface de film. Quand l'ajustement arrière est achevé, la vis de guidage 27 est serrée et la bague d'ajustement 25 est ainsi fixée au cylindre fixe interne 12 Il est à noter que la largeur de l'engrenage 24 a de la bague d'entraînement 24 est suffisante pour maintenir un engagement du pignon 40 sur l'engrenage 24 a pendant l'opération d'ajustement arrière. Après que les ajustements ci-dessus sont achevés, grâce à l'engagement des saillies radiales 28 dans la rainure annulaire 29, la bague formant came 14 ne peut pas être déplacée parallèlement à l'axe optique mais peut être tournée autour de l'axe optique Ainsi, une opération de zoom motorisée par le moteur 38 et une opération de zoom manuelle par utilisation de la bague de zoom manuelle 22 peuvent être effectuées sans à-coup Puisque la bague formant came 14 n'est pas pourvue d'échancrure pour recevoir le moteur 38, ladite échancrure diminuant la solidité de la bague formant came 14, la possibilité d'une déformation de la bague formant came 14, d'un déréglage correspondant des groupes de lentilles, et de fluctuations dans la vitesse d'entraînement de zoom du moteur 38, est éliminée Ainsi, puisque la bague d'ajustement 25 est déplacée parallèlement à l'axe optique uniquement pour l'ajustement arrière, et est fixée au cylindre fixe interne 12 après un tel ajustement, la longueur de l'échancrure 42 sur la circonférence de la bague d'ajustement 25 est courte, et conséquemment, le problème d'un effet adverse sur la solidité n'apparaît pas. La figure 5 présente un autre mode de réalisation de la présente invention dans lequel la bague d'entraînement 24 est pourvue d'un engrenage 24 b sur sa surface interne, avec lequel le pignon 40 est en prise L'engrenage 24 a du premier mode de réalisation et l'engrenage 24 b du second mode de réalisation peuvent être formés sur la bague formant came 14 en une seule pièce. Le mécanisme pour déplacer la bague d'ajustement 25 parallèlement à l'axe optique peut être modifié de différentes manières Par exemple, la bague d'ajustement 25 peut être fixée en une position prédéterminée en utilisant un gabarit d'ajustement possédant une goupille décalée à une de ses extrémités, ou en supportant en mouvement la bague d'ajustement 25 parallèlement à l'axe optique et en bougeant la bague d'ajustement 25 manuellement. Il est à noter que, bien que la présente invention soit appliquée à un barillet d'objectif zoom commandé électriquement dans les mode de réalisation ci-dessus, la présente invention peut être appliquée à un barillet d'objectif zoom dans lequel un élément ou des éléments autres que le moteur 38 et la pile sont logés dans le barillet d'objectif zoom. Bien que les modes de réalisation de la présente invention aient été décrits ici en référence aux dessins annexés, évidemment beaucoup de modifications et changements peuvent être faits par l'homme de l'art tout en restant conforme à l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1 Barillet d'objectif zoom dans lequel les positions de tous les groupes de lentilles (L 1,L 2,L 3) sur l'axe optique sont déterminées par la position sur l'axe optique d'une bague formant came ( 14) qui est supportée en rotation par un cylindre fixe ( 12), ledit barillet est caractérisé en ce que; ledit cylindre fixe ( 12) est pourvu d'une bague d'ajustement ( 25) de telle manière que ladite bague d'ajustement ( 25) est mobile par rapport audit cylindre fixe ( 12) parallèlement à l'axe optique; et ladite bague d'ajustement ( 25) et ladite bague formant came ( 14) sont liées de telle manière que ladite bague d'ajustement ( 25) et ladite bague formant came ( 14) peuvent tourner l'une par rapport à l'autre et sont déplacées solidairement parallèlement à l'axe optique. 2 Barillet d'objectif zoom selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite bague formant came ( 14) est pourvue d'une bague d'entraînement ( 24), et ladite bague d'entraînement ( 24) et ladite bague d'ajustement ( 25) sont liées de telle manière que ladite bague d'ajustement ( 25) et ladite bague formant came ( 14) peuvent tourner l'une par rapport à l'autre et sont déplacées solidairement parallèlement à l'axe optique. 3 Barillet d'objectif zoom selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite bague d'ajustement ( 25) est pourvue de saillies ( 28) à des intervalles prédéterminés sur sa circonférence, et ladite bague d'entraînement ( 24) est pourvue d'une rainure annulaire ( 29) dans laquelle lesdites saillies ( 28) sont engagées et sont capables de tourner dans ladite rainure annulaire ( 29), et des échancrures ( 30) par lesquelles lesdites saillies ( 28) sont insérées dans ladite rainure annulaire ( 29). 4 Barillet d'objectif zoom selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites saillies ( 28), lesdites échancrures ( 30), et ladite rainure annulaire ( 29) sont formées de telle manière que, dans le déplacement entre la il position extrême de télé-objectif à la position extrême d'objectif grand angulaire, les positions desdites saillies ( 28) et desdites échancrures ( 30) ne coïncident pas. Barillet d'objectif zoom selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite bague d'entraînement ( 24) est pourvue d'un engrenage ( 24 a) sur sa surface externe, et la rotation d'un moteur d'entraînement ( 38) des dits groupes de lentilles (Ll,L 2,L 3) est transmise à ladite bague d'entraînement ( 24) par l'intermédiaire du dit engrenage ( 24 a). 6 Barillet d'objectif zoom selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite bague d'entraînement ( 24) est pourvue d'un engrenage ( 24 b) sur sa surface interne, et la rotation d'un moteur d'entraînement ( 38) des dits groupes de lentilles (Ll,L 2,L 3) est transmise à ladite bague d'entraînement ( 24) par l'intermédiaire du dit engrenage ( 24 b). 7 Barillet d'objectif zoom selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite bague d'ajustement ( 25) est munie d'une fente ( 26) parallèle à l'axe, et ledit cylindre fixe ( 12) est équipé d'une vis de guidage ( 27) qui est engagée dans ladite fente ( 26), grâce à quoi ladite bague d'ajustement ( 25) est mobile par rapport audit cylindre fixe ( 12) parallèlement à l'axe optique et une rotation par rapport audit cylindre fixe ( 12) est restreinte. 8 Barillet d'objectif zoom selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite bague d'ajustement ( 25) est pourvue d'un évidement de grand diamètre ( 31) et d'un évidement allongé ( 32) s'étendant sur la circonférence de ladite bague d'ajustement ( 25) et connecté audit évidement de large diamètre ( 31), ledit cylindre fixe ( 12) est pourvu d'un évidement de support ( 33) à la même position sur l'axe optique que ledit évidement de large diamètre ( 31), et est équipé d'un disque d'ajustement ( 34) dans ledit évidement de support ( 33), ledit disque d'ajustement ( 34) étant pourvu d'une patte de rotation ( 35) en position décentrée sur ledit disque d'ajustement ( 34), et ladite tige de rotation ( 35) est engagée dans ledit évidement allongé ( 32). 9 Barillet d'objectif zoom selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite bague d'ajustement ( 25) est pourvue d'une échancrure ( 42) dans laquelle un moteur d'entraînement ( 38) de ladite bague formant came ( 14) pour effectuer une opération de zoom est positionné.