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Elektrisch gesteuerter Objektivverschluß Die im folgenden näher beschriebene
Erfindung bezieht sich auf einen fotografischen Zentralverschluß, bei dem die den
Lichteinfall freigebenden Verschlußlamellen entsprechend den herrschenden Lichtverhältnissen
über je einen öffnungs- und einen Schließring elektrisch gesteuert werden.
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Es ist bereits ein fotografischer Zentralverschluß bekannt, bei dem
die die Bewegung der Sektoren bewirkendenAntriebsorgane bei derVerschlußauslösung
gleichzeitig entsperrt werden, so daß sie sich unter der Wirkung ihres Antriebs
gleichzeitig und gleichsinnig in Bewegung setzen.
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Außerdem wurde ein Zentralverschluß vorgeschlagen, bei dem der Öffnungsring
seine volle Ablaufstrecke frei durchläuft und der Schließring auf einem Teil seines
Ablaufweges unter den Einfluß eines Hemmwerkes gerät.
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Weiterhin ist bereits ein Verschluß dieser Art bekannt, bei dem sowohl
der Öffnungs-, wie auch der Schließring im gespannten Zustand magnetisch festgehalten
werden; mit Hilfe elektronischer Mittel wird dann nach Aufhebung der Magnetsperrung
die Belichtung mit der notwendigen Zeitverzögerung gesteuert.
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Diese vorbekannten Anordnungen haben aber folgende Nachteile: Der
Öffnungsring muß bei der öffnungsbewegung des Verschlusses aus seinem Ruhezustand
heraus beschleunigt werden, wodurch sich relativ lange Öffnungszeiten ergeben, da
die öffnungszeit eines derartigen Verschlusses im wesentlichen von der Masse des
Öffnungsringes und von der Zugkraft der Öffnungsfeder abhängt. Die Zugkraft der
letzteren kann aber nur bis zu einem bestimmten Grenzwert gesteigert werden, da
oberhalb desselben beispielsweise die Gegenkraft eines Haltemagneten nicht mehr
wirksam werden könnte. Außerdem sind zur Steuerung eines angeschlossenen Blitzlichtgerätes
beispielsweise zwei Magnetsysteme und eine aufwendige Triggerschaltung erforderlich.
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Die genannten Nachteile werden nun dadurch behoben, daß sich der Öffnungs-
und der Schließring zuerst gleich schnell drehen und daß die an ihnen angebrachten
Verschlußlamellen nach diesem Vorlauf dadurch geöffnet und geschlossen werden, daß
die Drehbewegung des Schließringes für die Zeitdauer der Belichtung durch eine lichtgesteuerte
elektromagnetische Sperrvorrichtung gestoppt wird, während sich der Öffnungsring
bis zu seiner Endstellung weiter dreht.
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Auf Grund der Tatsache, daß die beiden die Verschlußlamellen antreibenden
Ringe zuerst auf eine hohe Geschwindigkeit beschleunigt werden, ehe die Öffnungsbewegung
des Verschlusses einsetzt, ist die Öffnungszeit des erfindungsgemäßen Verschlusses
wesentlich kürzer als bei vorbekannten Verschlüssen ähnlicher Bauart. Weitere Vorteile
des neuen Verschlusses sind darin zu sehen, daß er als Verschlußblende verwendbar
ist, daß er eine einfache automatische überbelichtungssperre besitzt und daß die
Steuerung des angeschlossenen Blitzlichtgerätes ohne zusätzliche und aufwendige
Bauelemente erfolgt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
wobei F i g.1 den mechanischen Aufbau des neuen Verschlusses zeigt, während F i
g. 2 und 3 die elektrische Zusammenschaltung der funktionellen Bauelemente erkennen
lassen; in F i g. 4 und 5 sind die zeitlichen Bewegungsabläufe der einzelnen Bauelemente
für zwei verschiedene Benutzungsarten des Verschlusses diagrammatisch dargestellt.
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Gemäß F i g.1 sind die Lamellenantriebsringe 1 und 2 drehbar um die
optische Achse angeordnet und stehen jeweils unter der Zugwirkung der Federn 3 und
4. Der Ring 1 besitzt die Nase la, die im dargestellten gespannten Zustand am Auslöseschieber
5 anliegt. Wird letzterer betätigt, bewegt er sich in Pfeilrichtung und schließt
zuerst einen Schalter 6. Danach gibt er den Ring 1 zur Drehung frei und schließt
gleichzeitig einen Schalter 7, dessen Kontaktlamellen einen größeren Abstand voneinander
haben als die des Schalters 6. Die Drehbewegung des Ringes 1 wird durch Anschlag
der Nase 1 a am Stift 8 beendet.
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Am Ring 1 befindet sich die Verzahnung 9, in die mit Hilfe des beweglich
gelagerten Armes. 10 in Pfeilrichtung ein Hemmwerk eingerückt werden kann.
Außerdem besitzt der Ring 1 noch die weiteren Nocken 1 b, 1 c, 1 d und 1
e. Der Nocken 1 b öffnet kurzzeitig einen Schalter 11, wenn sich der Ring 1 dreht.
An dem Nocken 1 c liegt in der Ruhe-
Stellung die Nase 2a des Ringes
2 an; die an letzterem befindliche weitere Nase 2 b schließt bei' der Drehbewegung
den normalerweise offenen Schalter 12, der den X-Schalter für die Blitzlicht-Zündvorrichtung
darstellt.
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Der mit einer schrägen Ablaufkante versehene Nocken 1 d arbeitet mit
der dreiarmigen Sperrklinke 13 zusammen, die aus den Sperrhebeln 13 a und
13 b
und dem Anker 13 c gebildet wird. Der Nocken 1 e öffnet einen geschlossenen
Schalter 14.
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Die Sperrklinke 13 und der Schalter 14 befinden sich auf einer
um die optische Achse drehbar gelagerten Platine 15, auf der sich außerdem noch
der Elektromagnet 16 mit seiner Wicklung 17, die Zugfeder 18 und der Anschlagstift
19 befinden. Mit Hilfe der Randverzahnung 20, in die das Triebrad einer nicht mitgezeichneten
Stellvorrichtung eingreift, kann die Platine 15 mit allen darauf befindlichen Bauelementen
um einen bestimmten Winkelbetrag gedreht werden.
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Von den Verschlußlamellen ist der besseren übersicht wegen nur eine
in F i g. 1 dargestellt. Diese Lamelle 21 ist auf den Ring 2 drehbar um die Achse
22 gelagert. Sie ist mit einem Längsschlitz versehen; in den ein auf dem Ring
1 befindlicher Stift 23. eingreift. Die übrigen nicht gezeichneten
Lamellen sind auf die gleiche Art und Weise angebracht.
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F i g. 2 zeigt das Schaltbild für die lichtabhängige Zeitsteuerung.
Im Stromkreis der Batterie 24 liegen der Fotowiderstand 25, der Schalter 26; der-
Kondensator 27- und der bereits erwähnte Schalter 6. Mit Hilfe der Schalter 26 und
28 -kann an Stelle des Fotowiderstandes 25 einer der Widerstände 29 bis 33 in den
Batteriestromkreis eingeschaltet werden. Die bereits erwähnten Schalter 11 und 14
sind im Ruhezustand geschlossen, wodurch der Kondensator 27 leitend überbrückt wird.
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Am Kondensator 27 ist ein von ihm gesteuerter Trigger34 angeschlossen,
in dessen Ausgang die obenerwähnte Magnetwicklung 17 liegt. Gespeist wird dieser
Trigger ebenfalls von der Batterie 24.
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Die Schaltung der Blitzlichtschalter ist in F i g. 3 dargestellt.
Der Umschalter 35 ist mit dem beweglichen Arm 10 des Hemmwerkes gekuppelt;
die bereits erwähnten Schalter 7 und 12 sind die üblicherweise mit M und
X bezeichneten Blitzlichtschaltorgane und stellen die Verbindung zum Anschlußnippel
36 für das Blitzlichtgerät her.
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Dieser neue Verschluß, der in den F i g. 1 bis 3 in seiner Spann-
oder Ruhestellung dargestellt ist, arbeitet nun folgendermaßen: Bei Betätigung des
Auslösers wird der Schieber 5 in Pfeilrichtung bewegt und schließt zuerst den Schalter
6. Danach gibt er die Nase la des Öffnungsringes 1 frei und schließt gleichzeitig
den Blitzlichtschalter 7. Dadurch wird die Batterie 24 zur Speisung des Triggers
34 und der Lichtmeßvorrichtung 25, 26 und 27 eingeschaltet; der M-Schalter für das
Blitzlichtgerät ist geschlossen.
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Unter der Wirkung der beiden Federn 3 und 4 drehen sich nunmehr die
beiden Ringe 1 und 2 gleichzeitig und gleich schnell im Uhrzeigersinn. Um eine Verdrehung
der beiden Ringe 1 und 2 gegeneinander und damit eine ungewollte vorzeitige öffnung
der Verschlußlamellen zu verhindern, besitzt die Feder 4 eine etwas größere Zugkraft
als die Feder 3. Beide Ringe drehen sich also gemeinsam und zwar so lange, bis die
Nase 2 a des Ringes 2 am Sperrhebel 13a der Klinke 13 anschlägt und dämh die Bewegung
des Ringes 2 stoppt, während sich der Ring 1 mit gleichbleibender Geschwindigkeit
weiterdreht, bis seine Nase 1a am Stift 8 anschlägt. Durch den Stillstand des Ringes
2 und das Weiterlaufen des Ringes 1 wird bewirkt, daß sich die Verschiußlamellen
21 öffnen.
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Kurz vor Beginn dieser Öffnungsbewegung hat die Nase 1 e des Ringes
1 den Schalter 14 geöffnet, so daß nunmehr der Kondensator 27 über den Fotowiderstand
25 aufgeladen wird. Nachdem der Schwellwert der Kondensatoraufladung erreicht ist,
schaltet der Trigger 34 den Erregerstrom für die Magnetwicklung 17 ab. Der Magnet
16, der bislang den Anker 13 c der Sperrklinke 13 angezogen gehalten hat, wird entregt.
Der Anker 13 c fällt ab und wird von der Feder' 18 bis zum Anschlag 19 zurückgezogen.
Damit gibt aber auch der Sperrhebell3kz den Nocken 2 a des Ringes 2 frei, wodurch
sich letzterer unter .der Zugwirkung der Feder 4 so weit dreht, bis sein Nocken
2a wieder en den Nocken 1c des Ringes 1 anschlägt. Dadurch werden die Ver=
schlußlamellen 21 geschlossen.
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Die Offenzeit des Verschlusses hängt also von der Aufladezeit des
Kondensators 34 ab und wird entsprechend dem herrschenden Aufnahmelicht durch den
Fotowiderstand 25 gesteuert.
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Zur Vermeidung einer Überbelichtung des Films; die sich bei sehr hoher
Lichtintensität und großer vorgewählter Blende ergeben könnte, ist eine einfache
überbelichtungssperre vorgesehen. Diese besteht aus dem Nocken 1 b des Ringes 1
und dem Sehalter 11, der zusammen mit dem Schalter 14 den Kondensator 27
in der Ruhestellung überbrückt. Dieser Sicherheitsschalter 11 wird kurz nach Beginn
des Verschlußvorlaufes kurzzeitig durch das Vorbeilaufen des Nockens 1 b geöffnet
und sofort wieder geschlossen, und zwar bevor der Nocken 1 e den Schalter
14 öffnet. Die Öffnungsdauer für den Schalter 11 ist dabei so gewählt, daß
sie etwas kürzer ist als die mit dem Verschluß erreichbare kürzeste Belichtungszeit.
Durch diese kurzzeitige Öffnung des Schalters 11 bei noch geschlossenem Schalter
14
wird der Kondensator 27 über den Fotowiderstand 25 aufgeladen. Ist die
der richtigen Belichtung entsprechende Verschlußzeit kürzer als die Unterbrechungszeit
des Kontaktes 11 und somit kürzer als die kürzestmögliche Verschlußzeit, schaltet
der Trigger 34 den Strom zur Magnetwicklung 17 ab, die Sperrklinke 13 schlägt um,
und die beiden Verschlußringe laufen ungehindert durch den Sperrhebel 134 gemeinsam
ab, ohne daß sich der Verschluß überhaupt öffnet.
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Durch mechanisch-optische Mittel, beispielsweise farbige Signale,
die mit den Verschlußringen verbun den sind, und in den Kamerasucher eingespiegeP
werden, wird ein derartiger Leerablauf zur Anzeigt gebracht. Ist der Verschluß abgelaufen,
ohne daß e sich geöffnet hat, kann er nochmals gespannt wer den, wobei durch eine
nicht näher dargestellte Sperr klinke dafür gesorgt ist, daß der Film bei diese
Nachspannen nicht noch einmal weitertransportier wird.
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Der X-Schalter 12 wird von dem Nocken 2 b ge schlossen, und zwar kurz
bevor die Verschlußlamelle7 die größte Öffnung bilden. Im übrigen ist die Anord
nung so getroffen, daß nach dem Schließen de M-Schalters 7 durch den Schieber 5
eine Vorlaufzei
von 16,5 Millisekunden eingehalten wird, ehe sich
der Verschluß öffnet.
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Wie eingangs bereits erwähnt, kann der beschriebene Verschluß auch
als Blendenverschluß verwendet werden. Durch Drehen der Platine 15 im Uhrzeigersinn
wird der gemeinsame Vorlaufweg der beiden Ringe 1 und 2 länger, ehe der Nocken 2a
am Sperrhebel 13 a anstößt. Der Öffnungsring 1 hat daher einen kürzeren Weg bis
zum Anschlag 8 zurückzulegen, wodurch sich die Verschlußlamellen auch nur zum Teil
öffnen. Durch verschiedene Stellungen der Platine 15 im Verhältnis zur Ausgangsstellung
der beiden Ringe 1 und 2 kann jede beliebige öffnungsweite der Lamellen gewählt
werden. Da mit der Platine 15 zusammen auch der auf ihr befindliche Schalter
14 verschoben wird, beginnt die Aufladung des Kondensators auch immer zur
gleichen Zeit bevor sich der Verschluß öffnet. Dadurch bleibt die richtige Belichtungsdauer
gewährleistet, unabhängig vom jeweiligen Öffnungsdurchmesser des Verschlusses. Auch
die mechanische Sperre des Ankers 13 durch die Kurve 1 d und die Nase 13 b wird
auf Grund der Drehung der Platine 15 zu einem entsprechend anderen Zeitpunkt freigegeben.
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Für den Fall, daß vorgewählte Belichtungszeiten benutzt werden sollen,
wird der Schalter 26 umgelegt. Mit Hilfe des Schalters 28 wird dann einer der Widerstände
29 bis 33 an Stelle des Fotowiderstandes 25 in den Batteriestromkreis eingeschaltet.
Die Widerstände 29 bis 33 sind dabei wertmäßig so abgestuft, daß jedem von ihnen
eine bestimmte Belichtungszeit zugeordnet ist.
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Wird der Umschalter 35 in die Stellung gebracht, in der der M-Schalter
7 im Blitzlichtkreis liegt, so rastet das Hemmwerk in die Verzahnung des Ringes
1 ein, da der Schalter 35 mit dem beweglichen Arm 10 mechanisch gekuppelt ist.
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Die zeitlichen Bewegungsabläufe der wichtigsten Funktionselemente
des neuen Verschlusses sind in F i g. 4 diagrammatisch dargestellt, und zwar für
den Normalfall. Die beiden Ringe 1 und 2 drehen sich gemeinsam bis t5 im Vorlauf.
Dann öffnet sich der Verschluß und erreicht bei t6 seine größte Öffnungsweite, die
er bis t7 beibehält. Dann beginnt die Schließbewegung, die bei t. beendet ist. Wie
ersichtlich, ist dabei die Öffnungszeit von t#- bis t6 kürzer als die Schließzeit
t7 bis ts. Die Effektivzeit des Verschlusses ist durch die waagerechte gestrichelte
Linie dargestellt. Weiterhin ist dem Diagramm zu entnehmen, daß der Schalter 11
der überbelichtungssperre von t1 bis t3 geöffnet ist, während der Schalter 14 erst
bei t4 den Kondensator 27 zur Aufladung freigibt. Die Blockierung des Sperrhebels
13 durch den Nokken 1 d wird bei t2 aufgehoben; bei t6 wird der K-Schalter 12 geschlossen.
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F i g. 5 zeigt die Bewegungsabläufe der gleichen Tauelemente für den
Fall, daß die Anordnung nach rorehung der Platine 15 als Blendenverschluß arbei-,et.
Diesem Diagramm ist zu entnehmen, daß der erschlußvorlauf von to bis t5 der absoluten
Zeit i nach länger dauert und daß sich der Verschluß nur etwa um ein Drittel öffnet.
Die übrigen dargestellten ..eiten haben sich dementsprechend in ihrem Ab-,-Autwert
auch etwas verschoben.