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Ablaufsperre für Federwerke Die Erfindung betrifft eine Ablaufsperre
für Federwerke mit einer zwischen der Aufzugswelle und dem drehbaren Federgehäuse
angeordneten Feder und einem mit der Aufzugswelle und dem Federgehäuse ständig in
Antriebsverbindung stehenden Getriebe.
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Federwerke, z. B. für kinematographische Kameras, werden zur Sicherung
einer konstanten Ablaufgeschwindigkeit vor der völligen Federentspannung gesperrt.
Bei Federwerken, die mit einer Aufzugsbewegung in der einen und einer Ablaufbewegung
in der anderen Drehrichtung, beispielsweise der Federachse, arbeiten, bereitet die
Anordnung einer geeigneten Ablaufsperre im allgemeinen keine besonderen Schwierigkeiten,
da sich die Federspannung unmittelbar an der Achse abgreifen läßt. Bei Federwerken
aber, bei denen der Federaufzug z. B. durch Rechtsdrehung der Achse und der Federablauf
durch eine gleichgerichtete Drehung des Federgehäuses erfolgt, benutzt man regelmäßig
Ablaufsperren, deren Schaltelemente zeitweise außer Eingriff kommen, ohne während
der übrigen Zeit zwangläufig gegen Lageänderungen verriegelt zu sein. Diese Geräte
sind deshalb nicht völlig funktionssicher.
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Es ist auch bekannt, exzentrisch zur Aufzugswelle am Federgehäuse
ein Zahnrad zu lagern, das mit einem weiteren Zahnrad der Aufzugswelle kämmt. Eines
dieser Räder weist einen erhöhten Zahn und das andere eine weniger tiefe Zahnlücke
auf. Das Federwerk wird - ohne Rücksicht auf die Drehbarkeit von Welle und Federgehäuse
- stillgesetzt, wenn der erhöhte Zahn in die erwähnte Lücke eingreift. Diese Ablaufsperre
ist aber dann ungeeignet, wenn dem Federwerk eine große Übersetzung ins Schnelle
nachgeschaltet ist und das Endglied in einer genau definierten Stellung angehalten
werden muß. Bei Kinokameras könnte so z. B. nie gewährleistet werden, daß die Blendenwelle
an einer vorgegebenen Stelle des Dunkelsektors zum Stillstand kommt, in welcher
der Bildtransport vollendet ist.
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Erfindungsgemäß weist das zwischen Aufzugswelle und Federgehäuse vorgesehene
Getriebe ein Abtriebsglied auf, das auf einen gehäusefest gelagerten Ausschalter
einwirkt, der eine dem Federwerk nachgeschaltete Antriebswelle sperrt. Das Übersetzungsverhältnis
zwischen Federwerk und Antriebswelle, Abnutzungserscheinungen und elastische Verforinungen
des Getriebes sind dabei ohne Einfluß auf die Anhaltestellung. Die Stellung des
Abtriebsgliedes ist zu jedem Zeitpunkt ein Meßwert für die Relativstellung zwischen
Welle und Federgehäuse. Grundsätzlich kann ein solches Getriebe auch dann verwendet
werden, wenn entweder die Welle oder das Gehäuse feststeht. Die erfindungsgemäßen
Vorteile, nämlich die ständige Kontrolle der Federspannung, treten aber erst zutage,
wenn beide Anschlußelemente der Feder umlaufen. Dabei ist man auch nicht an einen
bestimmten Aufzugsweg gebunden. Vielmehr kann man der Feder innerhalb der zulässigen
Spannungsgrenzen aus jeder Ausgangsstellung heraus jede beliebige Zusatzspannung
übermitteln. Bei kinematographischen Kameras z: B. läßt sich dadurch die Szenenlänge
beliebig erweitern.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird in der Bahn des Ausschalters
ein über das Getriebe bewegter Schaltansatz vorgesehen, dessen Stellung zu einem
gerätefesten Bezugspunkt durch die Relativbewegung zwischen Aufzugsachse und Federgehäuse
bestimmt ist. Hierfür verwendet man zweckmäßig ein Planetengetriebe, dessen Planetenräder
am Federgehäuse gelagert sind, dessen erstes Sonnenrad mit der Aufzugswelle gekuppelt
ist und dessen zweites Sonnenrad den Schaltansatz trägt. Die Aufzugsbewegung kann
man durch einen in der Bahn des Schaltansatzes angeordneten Anschlag begrenzen.
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Vorteilhafterweise ist der Ausschalthebel mit einer Keilnase versehen,
deren eine Keilfläche die Aufzugsbewegung des Schaltansatzes begrenzt und deren
andere, zur Schwenkrichtung des Hebels geneigte Keilfläche die Ausschaltbewegung
steuert. Der Ausschalthebel kann weiterhin unmittelbar von Hand verstellbar ausgebildet
werden.
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Die Zeichnung gibt beispielsweise eine erfindungsgemäße Ausführung
eines Federwerkes mit Ablaufsperre wieder, und zwar zeigt .
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Fig. 1 in schaubildlicher Darstellung die wesentlichen Getriebeteile
eines erfindungsgemäß ausgebildeten Federwerkes für eine Kinokamera mit nahezu abgelaufener
Feder, Fig.2 das Federwerk nach Fig. 1 mit gespannter Feder und
Fig.
3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in 1 ig. 1.
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In Fig. 3 sind mit 1 und 2 die beiden Wände eines las Federwerk umschließenden
Gehäuses einer Kinocamera bezeichnet. Ein Zapfen 3 ist fest mit der Wand 1 verbunden,
und auf diesem Zapfen ist drehbar °_ine hohle Aufzugswelle 4 gelagert, die über
eine Stirnscheibe 5 auf dem Zapfen 3 gehalten ist. Bei 6 st das innere Ende einer
spiralenförmigen Blatt-@eder 7 an der Aufzugswelle 4 befestigt. Ihr anderes Ende
ist bei 8 am Außenrand eines Federgehäuses 9 ingeschlossen, das drehbar auf der
Aufzugswelle 4 gelagert ist. Durch Drehen der an der Aufzugswelle 4 befestigten
Kurbel 10 kann die Feder 7 gespannt werben. Dabei wird die Welle 4 jeweils in der
erreichten Stellung über ein nicht dargestelltes Sperrwerk sehalten, z. B. eine
federbelastete Klinke, die in ein fest mit der Welle 4 verbundenes Zahnrad 11 oder
ein besonderes Sperrad eingreift. Über eine am Federgehäuse 9 angebrachte Verzahnung
12 wird eine Welle 13 des Kameralaufwerkes mittels eines Ritzels 14 an-,-etrieben.
Die Welle 13 trägt zwei sägezahnartige Sperrnocken 15, die mit einer Sperrnase 16
an einem Ausschalthebel 17 zusammenwirken, der bei 18 im Kameragehäuse gelagert
ist und in nicht dargestellter Weise durch einen Schlitz im Boden des Kameragehäuses
hindurchragt, so daß sein Handgriff 19 frei zugänglich ist.
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Über einen Bolzen 20 trägt das Federgehäuse 9 drehbar zwei Planetenräder
21, 22, die fest miteinander verbunden oder aus einem Stück hergestellt sind. Das
Rad 21 greift dabei in das auf der Aufzugswelle befestigte Rad 11 ein, während das
Rad 22 mit einem Zahnrad 23 kämmt, das drehbar auf der Aufzugswelle 4 gelagert ist
und einen Schaltstift 24 trägt. Die Übersetzung zwischen den Rädern 11, 21, 22 und
23 ist so bemessen, daß der Schaltstift beim Aufziehen der Feder von der kleinsten
bis zur größten zulässigen Betriebsspannung weniger als eine Umdrehung zurücklegt.
Der Stift ragt in die Bahn einer am Schalthebel 17 angebrachten Keilnase 25, deren
obere Fläche 26 etwa senkrecht zur Längsrichtung des Hebels 17 und deren untere
Keilfläche 27 zur Richtung dieses Hebels derart geneigt verläuft, daß bei abgelaufenem
Federwerk der Stift 24, wie aus Fig. 1 zu ersehen, an dieser Fläche 27 entlanggleitet.
Dadurch wird der Hebel 17 zwangläufig nach links verschwenkt, wobei die Sperrnase
16 in die Bahn der Sperrnocken 15 auf der Welle 13 gerückt und das Laufwerk stillgesetzt
wird. Der Hebel 17 kann erst dann wieder zur Freigabe der Sperrnocken 15
nach rechts bewegt werden, wenn durch Drehen der Aufzugswelle 4 in Richtung des
Pfeiles 28 der Stift 24 sich auf einer Kreisbahn gemäß Pfeil 29 bis in seine
Endstellung nach Fig.2 bewegt hat. Ein Überspannen der Feder ist durch diesen Anschlag
vermieden.
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Wenn man jetzt den Hebel 17 nach rechts verschwenkt, läuft das Federgehäuse
9 - ebenfalls mit Linksdrehung - entsprechend dem Pfeil 30 ab und treibt die Welle
13 über das Rad 14 an. Gleichzeitig wälzt sich das Rad 21, dessen Drehmitte in Richtung
des Pfeiles 31 eine Linksdrehung ausführt, auf dem mit der Aufzugswelle 4 über ein
Gesperre festgehaltenen Zahnrad 11 ab. Dabei wird dem Rad 23 eine Drehbewegung nach
rechts, also in Richtung des mit unterbrochenen Linien gezeichneten Pfeiles 32 übermittelt,
: wodurch sich der Stift 24 wieder in seine Ausgangsstellung nach Fig.1 zurückbewegt.
Dieser Stift steht also über die Räder 23, 22, 21 und 11 stets mit dem Federgehäuse
9 und der Aufzugswelle 4 in formschlüssiger Verbindung und gibt durch seine Relativstellung
zu einem gerätefesten Bezugspunkt die augenblickliche Federspannung an. Daher kann
gegebenenfalls auch die Feder um nur einen Teilbetrag des möglichen Spannweges aufgezogen
werden, und man kann sie aus jeder Stellung heraus aufziehen, ohne daß die Kontrolle
über den Spannungszustand -- erlorengeht.