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Elektronisch gesteuerte Zeitbildungseinrichtung für Verschlüsse photographischer
Kameras Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronisch gesteuerte Zeitbildungseinrichtung,
insbesondere für Verschlüsse photographischer Kameras, wobei der elektrische Strom
über eine Photozelle oder einen Photowiderstand einem Kondensator sowie einem mit
diesem elektrisch in Wirkungsverbindung stehenden Elektromagnet zugeleitet wird,
der beim Belichtungsablauf in Abhängigkeit von der Zeitspanne, die zur Aufladung
des Kondensators benötigt wird, die Schließung der Objektivöffnung veranlaßt.
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Es sind bereits auf elektronischer Basis arbeitende Zeitbildungseinrichtungen
für photographische Kameras bekanntgeworden, die in Abhängigkeit von den bei der
Aufnahme herrschenden Beleuchtungsverhältnissen stufenlos geregelte Belichtungszeitwerte
ohne Zutun des Photographierenden erbringen. Diese bekannten Anordnungen haben sich
insofern noch als nachteilig erwiesen, als der Photographierende im voraus nicht
weiß, zu welchem Belichtungszeitwert die vorherrschenden Beleuchtungsverhältnisse
führen. Auch sonst lassen diese bekannten Einrichtungen keinerlei Rückschlüsse darüber
zu, ob bei Durchführung von Aufnahmen aus der Hand der sich einstellende Belichtungszeitwert
überhaupt noch brauchbare Ergebnisse liefert.
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In Erkenntnis dieses Mangels hat man auch schon vorgeschlagen, die
elektronische Zeitbildungseinrichtung zusätzlich mit einem Galvanometer auszustatten,
das zur Ermittlung des zu erwartenden Belichtungszeitwertes mittels eines Schalters
vorübergehend an die Photozelle bzw. an den Photowiderstand der Zeitbildungseinrichtung
elektrisch anschließbar ist. Wenngleich damit der Photographierende in die Lage
versetzt ist, sich vor Durchführung einer Aufnahme Gewißheit über den sich beim
Belichtungsablauf des Kaineraverschlusses einstellenden Belichtungszeitwert zu verschaffen,
so konnte dieser Vorteil nur mit relativ hohem Aufwand, und zwar durch den zusätzlichen
Einbau eines Galvanometers, erkauft werden. Berücksichtigt man jedoch, daß die elektronische
Zeitbildungseinrichtung nachgerade den Verzicht auf das Galvanometer ermöglichen
sollte, so muß auch diese Einrichtung als unvollkommen und verbesserungsbedürftig
betrachtet werden, um so mehr, wenn man bedenkt, daß letztlich der Preis einer mit
elektronischer Zeitbildungseinrichtung ausgerüsteten Kamera, die kostenmäßig ohnehin
stark belastet ist, durch den zusätzlichen Einbau eines Galvanometers eine erhebliche
Erhöhung erfahren muß.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Zeitbildungseinrichtungen
der eingangs erwähnten Gattung unter Verzicht eines Galvanometers dahingehend zu
vervollkommnen und zu verbessern, daß Fehlaufnahmen, die ihre Ursache in einem für
die beabsichtigte Aufnahmeart ungeeigneten Belichtungszeitwert haben, mit Sicherheit
vermieden werden.
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Dieses Problem wird gemäß der Erfindung durch Anordnung einer im Stromkreis
der elektronischen Zeitbildungseinrichtung liegenden digitalen Anzeigevorrichtung
gelöst, die vor Durchführung einer Aufnahme zu erkennen gibt, ob die auf Grund der
vorherrschenden Beleuchtungsverhältnisse zu erwartende Belichtungszeit unter oder
über einem vorbestimmten Belichtungszeitgrenzwert liegt. Auf diese Weise konnten
die elektronischen Zeitbildungseinrichtungen mit ihren spezifischen Vorteilen einen
weiteren Schritt der Vollkommenheit näher gebracht werden, da es bei diesen Einrichtungen
auch dann, wenn ein Galvanometer nicht vorhanden ist, nicht mehr vorkommen kann,
daß auf ungeeignete Belichtungszeitwerte zurückzuführende Fehlaufnahmen gemacht
werden. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Anordnung liegt
darin begründet, daß der Photographierende mit der Anzeige sich zugleich auch Gewißheit
über den Betriebszustand der elektronischen Zeitbildungseinrichtung, insbesondere
über den Ladezustand der benutzten Stromquelle, zu verschaffen vermag.
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Eine digitale Anzeige der Belichtungszeit läßt sich mit relativ einfachen
baulichen Mitteln dadurch erreichen, daß ein von Hand in Spannlage überführbares
Laufwerk vorgesehen ist, mittels welchem ein im Ladestromkreis des Kondensators
liegender Kontaktschalter betätigbar ist, und daß ferner parallel zum Elektromagnet
eine Lampe angeschlossen und dieser ein Kontaktschalter zugeordnet ist, welcher
mit Ablaufbeginn des Laufwerks in Schließstellung übergeführt und in Abhängigkeit
von der
Aufladung des Kondensators durch den Elektromagnet zur Rückkehr
in die Offenstellung freigegeben wird. Hierbei ist eine hohe Funktionssicherheit
sowie Genauigkeit in der Betätigung der Kontaktschalter dadurch erzielbar, daß das
Laufwerk eine mit seinen Getriebeteilen drehfest verbundene Nockenscheibe aufweist,
die einen Steuernocken trägt, der der Betätigung des im Ladestromkreis des Kondensators
angeordneten Kontaktschalters dient und der in seiner wirksamen Länge auf den Belichtungszeitgrenzwert
abgestimmt ist, und daß an der Nockenscheibe ein weiterer Steuernocken zur Schließung
des der Lampe zugeordneten Kontaktschalters vorgesehen ist und beide Steuernocken
über ortsfest gelagerte Winkelhebel die Schalterbetätigung herbeiführen.
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Um die Bedienungsweise der Zeitbildungseinrichtung zu vereinfachen,
kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung zur überführung des Laufwerks in
Spannlage eine federbelastete Drucktaste dienen, die mit einer auf die Getriebeteile
des Laufwerks einwirkenden Schubklinke gelenkig verbunden ist.
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Damit die Anzeige unabhängig vom Auslösevorgang des Verschlusses sowie
ohne zusätzlichen Bedienungsaufwand jederzeit erhältlich ist, kann außer einem vom
Verschlußauslöser betätigbaren, der Schließung des Stromkreises der Zeitbildungseinrichtung
dienenden Kontaktschalter ein weiterer, mit diesem parallelgeschalteter Kontaktschalter
vorgesehen sein, der beim Spannen des Laufwerks durch die Drucktaste in Schließstellung
überführbar ist.
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Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt F i g. 1 das Schaltbild einer mit
der Anzeigevorrichtung ausgerüsteten elektronischen Zeitbildungseinrichtung, wobei
die Stellung, die die Kontaktschalter bei der Anzeige einnehmen, in gestrichelten
Linien angedeutet ist, F i g. 2 Einzelheiten des in F i g. 1 schematisch
angedeuteten Laufwerks und den durch dieses betätigten Kontaktschalter in der Ausgangslage,
F i g. 3 die Anordnung gemäß F i g. 2 in einer teilweisen Darstellung
während des Spannvorgangs des Laufwerks, F i g. 4 das Laufwerk in einer Bewegungsphase,
in der die Ablaufbewegung unmittelbar bevorsteht, und schließlich F i
g. 5 das Laufwerk in gleicher D arstellungsweise wie in F i
g. 3, jedoch bei rückläufiger Drehbewegung. Die in der Zeichnung veranschaulichte
elektronisch gesteuerte Zeitbildungseinrichtung für Verschlüsse photographischer
Kameras weist eine aus einem Photowiderstand 1 und einem Kondensator 2 bestehende
Verzögerungsschaltung auf, in deren Stromkreis ein der Einschaltung des Kondensators
2 dienender Kontaktschalter 3, 4 angeordnet ist. Dieser Schalter steht mit
dem Antriebsmechanismus des Verschlusses, beispielsweise mit dessen Verschlußblätterring,
in Wirkungsverbindung, derart, daß bei Beginn des Verschlußablaufes der Schalter
geöffnet und dadurch die Aufladung des Kondensators 2 ermöglicht wird. Außer dem
Kontaktschalter 3, 4 für den Kondensator 2 weist die Zeitbildungseinrichtung
einen weiteren Kontaktschalter 5, 6 auf, mittels welchem ein Elektromagnet
7 einschaltbar ist. Dieser ist dazu vorgesehen, den zum Ablauf freigegebenen
Verschlußantrieb in Offenstellung der Verschlußblätter für eine von der Aufladezeit
des Kondensators 2 abhängige Zeitspanne zu blockieren bzw. eine diese Blockierung
bewirkende Sperre entsprechend zu steuern. Das Schließen des in unbeeinflußtem Zustand
offenen Kontaktschalters 5, 6 erfolgt durch den nicht weiter veranschaulichten
Verschlußauslöser, bevor dieser beim Auslösevorgang den gespannten Verschlußantrieb
zum Ablauf freigibt. Mit dem Kontaktschalter 5, 6 und einer Stromquelle
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hegen in Reihe der Elektromagnet 7 sowie ein Transistor
9. In einem eigenen Kreis sind der Kontaktschalter 3, 4, ferner der
mit einem zweiten Transistor 10 verbundene Kondensator 2 sowie der Photowiderstand
1 angeordnet. Der Photowiderstand 1 und der Kondensator 2 bilden hierbei,
wie bereits angedeutet, die mit dem Elektromagnet 7 zusammenarbeitende Verzögerungseinrichtung.
Die im Schaltbild gemäß F i g. 1 nicht näher bezeichneten Widerstände und
Kondensatoren dienen der Vervollständigung der Schaltung.
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Die vorstehend beschriebene Zeitbildungseinrichtung arbeitet wie folgt:
Beim Niederdrücken des Verschlußauslösers wird zunächst der Kontaktschalter
5, 6 geschlossen und anschließend daran der gespannte Verschlußantrieb zum
Ablauf freigegeben. Durch das Schließen des Kontaktschalters 5, 6 wird der
Transistor 9 stromleitend und gleichzeitig der Transistor 10 gesperrt.
Auf Grund des Stromflusses durch den Transistor 9
wird der Elektromagnet
7 erregt, der seinerseits die den Verschlußantrieb in Offenstellung blockierende
Sperre in Wirkstellung bewegt bzw. in ihrer Wirkstellung sichert. Der durch den
Verschlußauslöser freigegebene Verschlußantrieb öffnet bei Beginn seines Ablaufes
den Kontaktschalter 3, 4, was die Aufladung des Kondensators 2 ermöglicht.
Mit zunehmender Aufladung beginnt der Stroniffuß durch den am Kondensator 2 angeschlossenen
Transistor 10.
Dabei wächst auf Grund der Rückkopplung der beiden Transistoren
9 und 10 der Strom im Transistor 10 lawinenartig an, während
der Transistor 9 stromlos -wird. Somit kann der Elektromagnet 7 keinen
Strom mehr erhalten, was wiederum zur Folge hat, daß die den Verschlußantrieb in
Offenstellung blokkierende Sperre nicht mehr länger in Wirkstellung gehalten wird.
Der Verschlußantrieb kann nunmehr seinen Bewegungsablauf fortsetzen, wobei sowohl
die Verschlußblätter als auch der dem Kondensator 2 zugeordnete Kontaktschalter
3, 4 wieder geschlossen werden.
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Die vorstehend beschriebene Zeitbildungseinrichtung kann erfindungsgemäß
mit einer Anzeigevorhchtung versehen werden, die dem Photographierenden vor Durchführung
einer Aufnahme, beispielsweise durch Abgabe eines optischen Signals, zu erkennen
gibt, ob der zu erwartende Belichtungszeitwert für die vorg gesehene Aufnahineart
geeignet ist oder nicht. Diese Anzeigevorrichtung kann nach dem in Fig. 2 bis
5 veranschaulichten Ausführungsbeispiel aus einem getrennt vom Verschlußantrieb
zu spannenden Räderlaufwerk 11 gebildet sein, das zur Steuerung bzw. Betätigung
eines im Stromkreis des Kondensators 2 angeordneten Kontaktschalters 12,
13
dient. Die Anordnung kann hierbei im einzelnen so getroffen sein, daß der
an sich geschlossene Kontaktschalter 12, 13 beim Ablauf des Räderlaufwerks
für eine kurze Zeitspanne, die man als Belichtungszeitgrenzwert bezeichnen und beispielsweise
in der
Größenordnung von 1/3o Sekunde liegen kann, geöffnet wird,
wobei der Kondensator 2 eine momentane Aufladung erfährt.
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Außer dem Räderlaufwerk 11 ist die Anzeigevorrichtung mit einer
parallel zum Elektromagnet7 geschalteten, vorzugsweise rot aufleuchtenden Lampe
14 versehen, in deren Stromkreis ein Vorwiderstand 15 sowie ein in unbeeinflußtem
Zustand offener Kontaktschalter 16, 17 angeordnet sein können. Die Federzunge
17 dieses Schalters kann durch das Laufwerk in nachstehend noch näher beschriebener
Weise in die in Fig. 1 in gestrichelten Linien angedeutete Schließstellung
übergeführt werden, in welcher sie durch den Elektromagnet7 so lange gehalten wird,
bis dieser beim Ladevorgang des Kondensators 2 infolge Ansprechens des Transistors
10 stromlos wird. Schließlich ist noch eine vom Verschlußauslöser getrennt
betätigbare Drucktaste 18 vorgesehen, mittels welcher ein mit dem Kontaktschalter
5, 6 des Verschlußauslösers parallelgeschalteter Kontaktschalter
19, 20 geschlossen werden kann, der der Einschaltung des Elektromagnets
7 dient.
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Das in F i g. 2 bis 5 in verschiedenen Bewegungsphasen
gezeigte Laufwerk 11 der Anzeigevorrichtung weist Zahnräder 21 und 22 sowie
Ritzel 23 und 24 auf. Um einen möglichst gleichmäßigen Ablauf des Werks zu
erhalten, kann der aus den Teilen 21 bis 24 bestehenden Getriebekette ein Steigrad
25 zugeordnet sein, mit dem ein auf einer ortsfesten Achse 26
schwingfähig
gelagerter Anker 27 zusammenarbeitet. Die Teile 21 bis 25 sind auf
ortsfest angeordneten Zapfen 28, 29 und 30 gelagert. Auf dem Zapfen
28
ist eine dem Antrieb des Werks dienende Windungsfeder 31 angeordnet,
die sich einenends an einen ortsfesten Stift 32, anderenends an einen Lappen
33 des Zahnrads 21 abstützt. Damit der Spannvorgang des Laufwerks
11 durch die vom Anker 27 ausgehende Hemmung nicht unnötigerweise
erschwert wird, könnte der Anker 27 in an sich bekannter Weise auf einem
Hebel gelagert sein, derart, daß er beim Spannvorgang am Steigrad außer Eingriff
kommt. An Stelle eines Ankers könnte auch eine mit der Getriebekette 21 bis 24 in
drehfester Verbindung stehende Schwungmasse oder irgendeine andere Einrichtung Anwendung
finden, die einen gleichmäßigen Ablauf des Laufwerks 11 gewährleistet.
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Zum Spannen der Antriebsfeder 31 dient irn Ausführungsbeispiel
die mit dem Kontaktschalter 19, 20 zusammenarbeitende Drucktaste
18. Diese trägt an ihrem freien Ende einen Lagerzapfen 34, auf dem eine sich
mit ihrer Stirnseite an dem Lappen 33 des Zahnrads 21 abstützende Schubklinke
35 gelenkig angeordnet ist. Eine an der Schubklinke 35 angreifende
Zugfeder 36 hat das Bestreben, diese an einem ortsfesten Stift
37 in Anlage zu halten. Durch diesen Stift erhält die Schubklinke
35 eine Führung, derart, daß ihr freies Ende nach erfolgtem Spannen des Laufwerks
vom Lappen 33 des Zahnrads 21 selbsttätig abgleitet, so daß das Werk zum
Ablauf frei ist. Die Drucktaste 18 steht unter der Wirkung einer Feder
38, die sie nach Entlastung wieder in die Ausgangslage zulückstellt, wobei
der Kontaktschalter 19,
20 geöffnet wird. Einenends liegt die Feder
38 an einem Bund 18 a der Drucktaste 18, anderenends an einem
ortsfesten Teil 50 des Kamera- oder Verschlußgehäuses an.
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Die Betätigung des dem Kondensator 2 zugeordneten Kontaktschalters
12, 13 sowie des im Stromkreis der Lampe 14 angeordneten Kontaktschalters
16, 17 erfolgt mittels einer mit dem Zahnrad 22 des Laufwerks drehfest verbundenen
Nockenscheibe 39.
Die Nockenscheibe 39 weist zwei Steuernocken
39 a
und 39 b auf, von denen der Nocken 39
a mit dem Kontaktschalter 12, 13, der Nocken 39b hingegen mit
dem Kontaktschalter 16, 17 zusammenarbeitet. Zur Schalterbetätigung können
Winkelhebel 40 und 41 vorgesehen sein, die auf ortsfest angeordneten Stiften 42
bzw. 43 gelagert sind. Jeder der beiden Winkelhebel 40 bzw. 41 trägt einenends einen
mit dem jeweiligen Steuernocken 39a bzw. 39b zusammenarbeitenden Taststift
44 bzw. 45 und andereiiends einen Stift 46 bzw. 47 ' an dem die Federzunge
13 bzw. 17 des betreffenden Kontaktschalters anliegt. Unter Wirkung
der Federzungen 13 und 17 werden die Taststifte 44 und 45 der beiden
Winkelhebel 40 und 41 an der Umfangskante der Nockenscheibe 39
stets in Anlage
gehalten, wobei in Ruhelage sowie in Gespanntlage des Laufwerks 11 der Kontaktschalter
12, 13 geschlossen, der Kontaktschalter 16, 17 hingegen geöffnet ist.
Ferner ist jedem der beiden Winkelhebel 40 und 41 eine schwache Feder 48 bzw. 49
zugeordnet, welche die Aufgabe hat, den Stift 46 bzw. 47 an die Kontaktfeder
13 bzw. 16 anzudrücken.
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Die Handhabung bzw. Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Anzeigevorrichtung
ist wie folgt: Beim Betätigen der Drucktaste 18 wird mittels der Schubklinke
35 das Laufwerk 11 in die in F i g. 4 veranschaulichte Spannlage
gebracht, außerdem durch Einwirkung des Vorsprungs 18 b der Kontaktschalter
19, 20 geschlossen. Die Nockenscheibe 39 führt hierbei eine Drehbewegung
im Uhrzeigersinn aus, die jedoch auf die Ausgangslage der beiden Kontaktschalter
12, 13 und 16, 17 ohne Einfluß bleibt, da sich die beiden Winkelhebel
40 und 41, wie in F i g. 3 veranschaulicht, entgegen dem Uhrzeigersinn um
die Achsen 42 und 43 drehen, wodurch die Stifte 46 und 47 von den Federzungen
13
und 17 der Kontaktschalter abgehoben werden.
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Das Schließen des Kontaktschalters 19, 20 durch die Drucktaste
18 hat zur Folge, daß der Elektromagnet 7 unter Strom gesetzt wird.
Zeitlich übereinstimmend mit dem Kontaktschluß gleitet die Schubklinke
35, wie in F i g. 4 angedeutet, am Lappen 33
ab und gibt das
Laufwerk 11 zum Rücklauf in die Ausgangslage frei. Dabei bringt zunächst
der Winkelhebel 41 unter der Einwirkung des Steuernockens 39 b
die
Federzunge 17 am ortsfesten Kontaktstift 16, der mit dem unter Strom
stehenden Elektromagneten 7
elektrisch verbunden ist, zur Anlage. Beim Schließen
des Kontaktschalters 16, 17 erhält die Lampe 14 Strom und leuchtet auf. Gleichzeitig
öffnet der durch den Steuernocken 39 a betätigte Winkelhebel 40 den Kontaktschalter
12, 13 für die Dauer des Belichtungszeitgrenzwertes von beispielsweise Iho
Sekunde, so daß sich der Kondensator 2 aufladen kann. Hat diese Aufladung des Kondensators
2 innerhalb der Zeit, während der der Kontaktschalter 12, 13 offen ist, auf
Grund der herrschenden Lichtverhältnisse einen solchen Wert erreicht, daß der an
ihn angeschlossene Transistor 10 anspricht, so werden auf Grund der Rückkopplung
der Transistoren 9 und 10 der Transistor 9 und auch der Elektromagnet
7 stromlos. Dadurch kann sich die Federzunge 17 des Kontaktschalters
16, 17 vom Elektromagnet 7 sowie von dem ortsfesten Kontaktstift
16 abheben, was zur Folge hat, daß die Lampe 14 augenblicklich wieder erlischt.
Für
den Photographierenden ist das sofortige Erlöschen der Lampe 14 ein Zeichen dafür,
daß die zu erwartende Belichtungszeit kürzer ist als der durch die Offenzeit des
Kontaktschalters 12, 13 definierte Belichtungszeitgrenzwert. Reicht hingegen
die durch die Offenzeit des Kontaktschalters 12, 13 bestimmte Aufladezeit
des Kondensators 2 infolge ungenügender Beleuchtung nicht dazu aus, den Transistor
10
stromleitend zu machen, so bleibt das Spannungsfeld innerhalb des Transistors
9 und des Elektromagnets 7
erhalten. Dies wiederum hat zur Folge, daß
der Kontaktschalter 16, 17 in der Schließstellung verbleibt und die Warnlampe
14 nach dem Aufleuchten nicht sofort wieder erlischt, d. h. überhaupt so
lange aufleuchtet, bis die Drucktaste 18 wieder entlastet wird. Der Photographierende
weiß dann, daß er bei der nachfolgenden Aufnahme mit einer Belichtungszeit zu rechnen
hat, die länger als der Belichtungszeitgrenzwert und daher meist nur für Stativaufnahmen
geeignet ist. Wird die Drucktaste 18 wieder losgelassen, so kehrt die Federzunge
20 des Kontaktschalters 19, 20 in die in F i g. 2 dargestellte Ausgangslage
zurück, wodurch der Stromkreis des Elektromagnets 7 eine Unterbrechung erfährt.
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An Stelle der Belichtungszeit 1/3o Sekunde könnte als Belichtungszeitgrenzwert
auch eine andere, beispielsweise von '/125 Sekunde oder -1/25o Sekunde in
das Laufwerk eingegeben sein, wobei die oberhalb dieses Grenzwertes liegenden kürzeren
Belichtungszeiten für schnelle Sportaufnahmen geeignet sind. Auch könnte das Laufwerk
11 wahlweise auf mehrere Belichtungszeitgrenzwerte einstellbar sein, wozu
entweder die Ausdehnung des den Kontaktschalter 12, 13 betätigenden Steuernockens
39 a veränderbar oder das Laufwerk selbst auf unterschiedliche
Ab-
laufgeschwindigkeiten einstellbar sein müßte.
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Im Ausführungsbeispiel ist die Anzeigevorrichtung in Verbindung mit
einer Zeitbildungseinrichtung veranschaulicht, die so beschaffen ist, daß durch
den Ladevorgang des Kondensators ein den Verschluß in Offenstellung festhaltender
Elektromagnet zum Abfallen gebracht wird. Darüber hinaus kann die Anzeigevorrichtung
aber auch bei solchen Zeitbildungseinrichtungen Anwendung finden, bei denen der
Ladevorgang des Kondensators dazu benutzt wird, nach Erreichen eines bestimmten
Schwellwertes den Elektromagnet unter Strom zu setzen, wobei dieser eine den Verschluß
in Offenstellung blockierende Sperre betätigt. Die Federzunge 17 des Kontaktschalters
16, 17 würde in diesem Fall nicht durch die Kraft des Elektromagnets
7, sondern durch eine mechanische Sperre in Schließstellung gehalten werden,
die ihrerseits durch den Elektromagnet lösbar ist.