DE1497971C3

DE1497971C3 - Elektronische KameraverschluBschaltung

Info

Publication number: DE1497971C3
Application number: DE19661497971
Authority: DE
Inventors: Mitsutoshi Kawasaki Kanagawa Ogiso (Japan)
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1965-09-24
Filing date: 1966-09-23
Publication date: 1975-12-04
Also published as: DE1497971B2; DE1497971A1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Kameraverschlußschaltung mit einem einen Kondensator und einen objekthelligkeitsbeaufschlagten Fotowiderstand umfassenden Zeitkreis, einem hiervon gesteuerten Schaltkreis zur Verschluß-Öffnungszeitsteuerung, einer Speisespannungsquelle und einer Fehlbelichtungs-Warnanzeige.

Bei einem elektronischen Kameraverschluß, bei dem kein Galvanometer zur Bestimmung der Belichtung verwendet wird, ist es schwierig, vor der Verschlußauslösung eine Anzeige darüber zu erhalten, ob es möglich ist, eine Aufnahme zu machen.

Eine Vorrichtung zur Anzeige, ob bei einem elektronisch gesteuerten Verschluß eine geeignete Belichtungszeit resultiert, wobei der Widerstandswert des für die Zeitsteuerung vorgesehenen Fotowiderstandes benutzt wird, ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 948 602 bekannt. Zu diesem Zweck liegt im Stromkreis der elektronischen Zeitbildungseinrichtung eine digitale Anzeigevorrichtung, die vor Durchführung einer Aufnahme zu erkennen gibt, ob die auf Grund der vorherrschenden Beleuchtungsverhältnisse zu erwartende Belichtungszeit unter oder über einem vorbestimmten Belichtungszeit-Grenzwert liegt.

Nach einem älteren Vorschlag (deutsche Auslegeschrift 1 276 437), bei dem die Zeitbildung ebenfalls durch das Zusammenwirken eines dem Aufnahmelicht ausgesetzten Fotowiderstandes und eines Ladekondensators bewirkt wird und bei dem ein vom Ladungszustand des Kondensators abhängiges Schaltelement vorgesehen ist, ist eine Vorrichtung zur Anzeige für eine Aufnahme unzureichender Lichtverhältnisse angebracht. Durch von einer Prüftaste gesteuerte Schalter

ίο wird an das Schaltelement ein Potential angelegt, das von dem Widerstandswert des Fotowiderstandes abhängt. Es hängt von den Lichtverhältnissen ab, in welchen Schaltzustand das Potential das Schaltelement versetzt, ob also eine Anzeige für unzureichende Lichtverhältnisse vorgenommen wird oder nicht.

Bei einem solchen elektronischen Verschluß mit Anzeigevorrichtung ist die verbrauchte elektrische Leistung vergleichsweise groß. Deshalb wird die Speisestromquelle, zumeist eine Batterie, stark beansprucht, was zu unerwünschten Spannungsabweichungen der Speisestromquelle führt. Bei einer vom Sollwert abweichenden Spannung der Speisestromquelle ist es unmöglich, die geeignete Belichtung kor-

^a5 rekt zu bestimmen. Auch bei Vorhandensein einer der genannten Belichtungsschutzschaltungen ist kein Schutz gegen ungeeignete Belichtung gegeben. Denn wegen der Spannungsänderung der Speisestromquelle arbeitet nicht nur die Belichtungszeitsteuerung, sondem auch die Belichtungswarnschaltung falsch. Solange also der Zustand der Speisestromquelle nicht überprüft werden kann, ist eine geeignete Belichtung auch bei Vorhandensein einer Belichtungsschutzschaltung nicht sichergestellt.

Ferner ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 160 299 eine Kamera mit eingebauter Vorrichtung zum Über-' prüfen der in ihr zur Speisung elektrische Einrichtungen verwendeten Spannungsquellen bekannt. Es wird dort ein von der Belichtungsmeß- und Steuerschaltung unabhängiger Stromkreis verwendet, der durch eine Prüftaste oder durch einen beim Öffnen des Kameragehäuses automatisch betätigten Schalter an die zu prüfende Speisespannungsquelle anschaltbar ist. Ist die Spannung der Speisespannungsquelle ausreichend, leuchtet eine mit einer Zenerdiode in Reihe geschaltete Glühlampe auf. Mit Hilfe eines Potentiometers können Herstellungstoleranzen der Diode ausgeglichen werden. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß zur Belichtungsanzeige und Spannungsprüfanzeige sowohl zwei verschiedene Anzeigevorrichtungen als auch zwei verschiedene Schaltkreise verwendet werden müssen. Dies führt zu einem erhöhten Platzbedarf und zu erhöhten Herstellungskosten.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei einer elektronischen Kameraverschlußschaltung der eingangs genannten Art zur gleichzeitigen Ausnutzung der Fehlbelichtungs-Warnanzeige als Speisespannungsprüfschaltung einen an Stelle des Fotowiderstandes mit Hilfe einer Umschalteinrichtung in die Schaltung einfügbaren Ersatzwiderstand vorzusehen, der einen vorbestimmten Spannungsabfall erzeugt und der mit einem zweiten Widerstand einen Spannungsteiler bildet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Kameraverschlußschaltung verfügbar zu machen, die eine platz- und kostensparende Fehlbelichtungs-Warnanzeige aufweist, die gleichzeitig zur Speisespannungsprüfung verwendbar ist.

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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch Aus-Stellung gebracht wird und die Schalter S₂, S₃ gelöst, daß zur Speisespannungsprüfung eine parallel und S₆ je in die. Schaltstellung α gebracht werden, zum Steuerschaltkreis des Verschlusses liegende Fehl- Ferner sei angenommen, daß die Betätigungs-

belichtungs-Warnanzeige an den Spannungsteiler an- spannung für den Transistor Tr₃ den Wert V_Tr3 habe gelegt wird. 5 und daß die Widerstände R_e und R₁ so bemessen sind,

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann daß zwischen den Punkten A und G eine Spannung sowohl eine Überbelichtung als auch eine Unter- erhalten wird, die kleiner ist als die Spannung Va belichtung zur Warnanzeige gebracht werden. Der am Punkt A, bis der Widerstand Rcas des Fotoleiters besondere Vorteil besteht darin, daß eine Fehlbe- einen bestimmten Wert annimmt, d. h. innerhalb des lichtungswarnanzeige unter Zuhilfenahme nur eines io Bereichs, in dem eine geeignete Belichtung möglich ist. einzigen Ersatzwiderstandes auch als Speisespannungs- Wird der Kameraauslöser niedergedrückt, so wird

prüfschaltung ausgenutzt werden kann. Die zusätzliche der Schalter S₁ eingeschaltet, und die Spannung Va Funktion wird mit einem fast unmerklichen zusatz- ist bestimmt durch den variablen Widerstand Rv₁ liehen Raum- und Kostenbedarf erreicht. und den Widerstand Rcas des Fotoleiters Cds, der

Um durch Temperaturveränderungen verursachte 15 wiederum von der Helligkeit des zu fotografierenden Arbeitspunktverschiebungen der Verschluß-Öffnungs- Objekts abhängt, es gilt also zeitsteuerung auszuschließen, weist der Spannungsteiler bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung y __ -^i ^, /·.->

ein Bauelement mit negativen Temperaturkoeffizienten Rcas + Rv\

auf. ao

Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeich- Wenn daher die Differenz Va — Vg zwischen der

nung beschrieben; es zeigt Spannung am Punkt A und der Spannung am Punkt G

A b b. 1 ein Schaltbild eines erfindungsgemäß aus- kleiner ist als die Betätigungsspannung Hrrs des gebildeten elektronischen Kameraverschlusses und Transistors Tr₃, so sperrt der Transistor Tr₃, die

A b b. 2 verschiedene Ausführungsformen des Span- 25 Lampe L₂ leuchtet also nicht auf. nungsteilers für die Spannung der Speisestromquelle Dies wird als Anzeige dafür gewertet, daß eine

in der Schaltung nach Abb. 1. richtige Belichtung möglich ist. Ist andererseits die

In A b b. 1 ist eine sogenannte Schmitt-Trigger- Objekthelligkeit sehr groß, so wird R_c kleiner derart, schaltung, die aus Transistoren Tr₁, Tr₂ und Wider- daß

ständen R₁, R₂, R₃ und R₄ aufgebaut ist. Die Schal- 30 y _y _> y

tung 1 arbeitet als Verschluß-Öffnungszeitsteuerung ^A ° ^Tr3

und dient auch als Warnanzeige gegen Unterbeiich- erfüllt ist, dann wird der Transistor Tr₃ leitend, und tung. M ist ein Elektromagnet, der an die Verschluß- die Lampe L₂ leuchtet auf, gibt also an, daß IJberöffnungszeitsteuerung 1 mit Hilfe eines Schalters S₆ belichtungsverhältnisse herrschen, anschaltbar ist. Der Elektromagnet M dient zum 35 Andererseits wird in dem Zustand, in dem Über-Halten des Verschluß-Schließglieds. L₁ ist eine An- belichtung angezeigt wird, der Transistor T_r2 gleichzeigelampe, die vor Unterbelichtung warnt, und ist falls leitend, deshalb schaltet sich der Transistor T_ri mit der Schaltung 1 über den Schalter S₆ dann ver- ab, und zwar wegen der speziellen Eigenschaften der bunden, wenn die Warnanzeige durchgeführt wird. Schmitt-Triggerschaltung. Aus diesem Grund wird R_a ist ein Justierwiderstand, und S₄ ist der zum Ein- 4° daher die Unterbelichtungs-Anzeigelampe L₁ im leiten der Belichtungszeit-Steuerung vorgesehene Stromkreis S₆ — a — R_s — L₁ nicht eingeschaltet. Schalter. Ist aber das zu fotografierende Objekt zu dunkel,

CdS ist ein Fotoleiter, der der Objekthelligkeit so wird der Widerstand Rcds größer, und im Fall, ausgesetzt ist und zusammen mit einem Konden- daß die Spannung am Punkt A kleiner wird als die sator C einen Zeitkreis bildet. Gleichzeitig dient der 45 Einschaltespannung Vi_T2 des Transistors TV₂, wie Fotoleiter CdS zusammen mit dem Warnanzeige- diese durch die Widerstände R₂, R₃ und i?₄ vorwiderstand Rv₁ zur Bestimmung, ob die Belichtung gegeben ist, so sperrt der Transistor 7V₂, und als ausreichend ist oder nicht. Folge hiervon wird der Transistor 7V₁ leitend, die

Ferner ist eine Überbelichtungs-Warnanzeige 2 mit Lampe L₁ leuchtet daher auf und zeigt Unterbelicheinem Transistor Tr₃ und Widerständen i?„ und R₇ 50 tung an.

vorgesehen, wobei eine Lampe L₂ an den Ausgangs- Wird bei der vorstehenden Operation weder die

anschluß dieser Schaltung angeschlossen ist und als Lampe L₁ noch die Lampe L₂ eingeschaltet, so ist die Anzeigelampe zum Schutz gegen Überbelichtung Objekthelligkeit innerhalb des für richtige Aufnahmen dient. zulässigen Bereichs.

Rt ist ein einen vorbestimmten Spannungsabfall 55 In diesem Fall werden, wenn der Kameraauslöser erzeugendes Element, das mit dem Widerstand Rv₁ noch weiter heruntergedrückt wird, die Schalter S₂ über einen Schalter S₃ verbunden ist, wenn dieser und S₈ je in ihre Stellung b umgeschaltet, und es wird sich in der Schaltstellung b befindet. Die Schaltungs- die Verschluß-Öffnungszeitsteuerung 1 eingeschaltet, elemente Rt und JRf₁ bilden eine Spannungsteiler- Mit anderen Worten, wenn der Transistor 7V₁

schaltung für die Speisestromquelle E. 60 leitend ist, hat der Elektromagnet M angezogen und

S₁ ist der Hauptschalter, S₂ ist ein Umschalter für hält das Verschluß-Schließglied (nicht dargestellt), die Fehlbelichtungswarnanzeige und die Verschluß- Wird dann schließlich der Kameraauslöser noch

Öffnungszeitsteuerung, und S₅ ist ein Schalter zum weiter heruntergedrückt, so wird das Verschlüß-Prüfen der Spannung der Speisestromquelle. Öffnungsglied (nicht dargestellt) zur Einleitung der

Die Wirkungsweise des obigen elektronischen Ver- 65 Belichtung betätigt, gleichzeitig hiermit wird der Schlusses ist nachstehend beschrieben. Hierzu sei Schalter S₄ geöffnet, um die Aufladung des Kondenangenommen, daß gekoppelt mit dem Spannen des sators C zu beginnen. Verschlusses (nicht dargestellt) der Schalter S₁ in die Der Widerstand des Fotoleiters CdS ändert sich

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entsprechend der Objekthelligkeit, und der Konden- Herstellungskosten zu realisieren ist, aber die Spansator C wird durch den entsprechenden Strom auf- nung, bei der der Transistor ein- oder ausgeschaltet geladen. Wird die Spannung größer als die Einschalte- wird, ändert sich mit der Temperatur, deshalb ändert spannung des Transistors TV₂, so wird dieser leitend sich der Arbeitspunkt der Belichtungsschutzschaltung und der. Transistor 7V₁ abgeschaltet. Infolgedessen 5 mit der Temperatur. Es ist daher insofern ein Nachteil wird der Elektromagnet aberregt und das Verschluß- zu verzeichnen, daß die Spannung, bei der die Lampe L₂ Schließglied zur Beendigung der . Belichtung freige- eingeschaltet wird, nicht völlig konstant ist.
geben. :. ... Bei der Ausführung (2) ist eine Widerstand-Thermi-

AIs nächstes sei der Prüfvorgang zum Prüfender stor-Kombination im Spannungsteiler vorgesehen. Spannung der Speisestromquelle erläutert. Soll eine io Der Temperaturgang der Spannung, bei der der Prüfung der Spannung der Speisestromquelle durchge- Transistor ein- oder ausgeschaltet wird, wird daher führt werden, so wird der Schalter S₅, der sich sonst durch die negative Temperaturkennlinie des Thermiin der Aus-Stellung befindet, eingeschaltet und der stors kompensiert, es können also ausgezeichnete Schalters¹,, auf den Kontakt b umgelegt. Ergebnisse erhalten werden.

In diesem Zustand wird die Spannung der Speise- 15 Mit anderen Worten, in der Gleichung (5) bleibt stromquelle E durch den Belichtungsschutz-Anzeige- bei geeigneter Wahl von Rt der rechte Ausdruck widerstand Rv₁ und das einen vorbestimmten Span- konstant und temperaturunabhängig, weil, wenn nungsabfall erzeugende Glied R₁ unterteilt. Ist dabei Vtts kleiner wird, auch Rt kleiner wird. Die Spandie Spannung am Punkt B größer als die Einschalte- nung, bei der die Lampe L₂ eingeschaltet wird, ist spannung des Transistors 7V₃ der Belichtungsschutz- 20 daher stabilisiert.

schaltung 2, so wird dieser leitend, und die Lampe L₂ Bei der Ausführungsform (3) ist eine Diode D an

leuchtet auf. Stelle des Thermistors T vorgesehen, und in diesem

Mit anderen Worten: Die Spannung am Punkt i? Fall ist es gleichfalls möglich, die Temperaturkompen-

ist gegeben durch die Formel sation in der gleichen Weise durchzuführen, wie dies

25 im vorstehenden im Zusammenhang mit der Aus-

V = -ft^i . £ β) führungsform (2) beschrieben worden ist. Sind ins-

H_Vi _|_ r_t ' besondere in diesem Fall die Materialien für den

Transistor und die Diode die gleichen, so ist es wesent-

Die Emitterspannung des Transistors 7V₃ ergibt lieh einfacher, die Temperaturkompensation zu ersieh aus 30 reichen.

Die Ausführungsform (4) zeigt die Reihenschaltung

y _ ^b . £ /^x einer Diode D mit einem Thermistor T, und in diesem

^r3~ R₆ + R₇ Fall ist es möglich, eine Spannungsunterteilungs-

schaltung zu erhalten, die die Eigenschaften der Aus-Ist also die Basis-Emitter-Spannung größer als die 35 führungsformen (2) und (3) vereinigt.
Einschaltespannung des Transistors 7V₂, so wird die Die variablen Widerstände Rv₂ bis Rv₅ dienen zur Lampe L₂ eingeschaltet. Dieser Sachverhalt kann Anpassung des Temperaturkoeffizienten des Thermidurch folgenden Ausdruck wiedergegeben werden: stors und zur Verschiebung der zu prüfenden Grenzte V ~> V (4) spannung.

^r3~ ^rs' 40 Der erfindungsgemäße elektronische Kamera ver-

Deshalb gilt Schluß mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau hat

daher den Vorteil, daß es nicht notwendig ist, für die

E > ?—? = konstant. Spannungsprüfung der Speisestromquelle eine ge-

R_e Rv₁ sonderte Lampenschaltung od. dgl. vorzusehen, und

β ι ^ ^ ι ^ ... 45 es ist fernerhin möglich, die ganze Vorrichtung in

⁶⁷ ι τ ρ) kompakte Ausführung billig herzustellen, wobei

Ist also E größer als die eine Konstante darstellende nichtsdestoweniger die Spannungsprüfung der Speiserechte Seite der Bedingung (5), so ist die Lampe L₂ stromquelle zuverlässig ausgeführt werden kann,
eingeschaltet. Zahlreiche Abwandlungen sind möglich. So können

Bei entsprechender Wahl der Widerstände Rt 5° die Verschluß-Öffnungszeitsteuerung und die Fehl- und Rv₁ ist es offensichtlich, daß, solange die Batterie- belichtungswarnanzeige nicht nur aus der Gruppe der spannung E größer ist als eine bestimmte Spannung, Schmitt-Schaltungen ausgewählt werden, sondern die Lampe L₂ aufleuchtet und eine Anzeige über den auch durch Differenzamplituden-Transistorrchaltun-Batteriezustand liefert. gen od. dgl. gebildet sein. Hinsichtlich der Anzeigein der A b b. 2 sind verschiedene Ausführungs- 55 mittel erübrigt sich zu erwähnen, daß hier nicht nur formen der Spannungsteilerschaltung für die Span- Lampen, sondern auch andere übliche Anzeigemittel nung der Speisestromquelle dargestellt. (1) zeigt den in gleicher Weise verwendet werden können. Schließ-FaIl, in dem lediglich die Widerstände Ar₁ und Rv₂ lieh kann auch nur entweder eine Unterbelichtungsallein als Spannungsteiler verwendet werden. Der Warnanzeige oder nur eine Überbelichtungs-Warn-Vorteil dieser Schaltung ist der, daß sie mit geringen 60 anzeige vorgesehen sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronische Kameraverschlußschaltung mit einem einen Kondensator und einen objekthelligkeitsbeaufschlagten Fotowiderstand umfassenden Zeitkreis, einem hiervon gesteuerten Schaltkreis zur Verschluß-Öffnungszeitsteuerung, einer Speisespannungsquelle und einer Fehlbelichtungs-Warnanzeige, bei der zur gleichzeitigen Ausnutzung der Fehlbelichtungs-Warnanzeige als Speisespannungsprüfschaltung ein an Stelle des Fotowiderstandes mit Hilfe einer Umschalteinrichtung in die Schaltung einfügbarer Ersatzwiderstand vorgesehen ist, der einen vorbestimmten Spannungsabfall erzeugt, und der mit einem zweiten Widerstand einen Spannungsteiler bildet, dadurch gekennzeichnet, daß zur Speisespannungsprüfung eine parallel zum Steuerschaltkreis (Tr₂, Tr₁) des Verschlusses liegende Fehlbelichtungs-Warnanzeige (2, L₂) an den Spannungsteiler (R_T, RV₁) angelegt wird.

2. Kameraverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler ein Spannungsabfall erzeugendes Bauelement (D, T) mit negativem Temperaturkoeffizienten zur Kompensation der durch Temperaturveränderung verursachten Arbeitspunktverschiebung aufweist (Abb. 2).

3. Kameraverschlußschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Bauelement mit negativen Temperaturkoeffizienten ein Thermistor (T) oder eine Diode (D) oder eine Kombination eines Thermistors (T) mit einer Diode (D) vorgesehen ist (Abb. 2).