DE1797405B1

DE1797405B1 - Elektronisch gesteuerter Verschluss fuer fotografische Kameras

Info

Publication number: DE1797405B1
Application number: DE19681797405
Authority: DE
Inventors: Hideo Akimoto; Yasuo Uchida
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1967-09-27
Filing date: 1968-09-25
Publication date: 1971-03-25
Also published as: US3568582A; GB1186125A

Description

1 2

Die Erfindung betrifft einen elektronisch gesteuerten Standes die Spannung über der Blitzentladeröhre Verschluß für fotografische Kameras mit einem Zeit- augenblicklich zusammenbrechen läßt. Auf diese steuerstromkreis, der eine im Kameragehäuse unter- Weise wird die Blitzentladeröhre gelöscht, bevor die gebrachte fotoelektrische Zelle aufweist, die durch durch den Speicherkondensator und den Widerstand von einem zu fotografierenden Objekt reflektiertes 5 der Blitzentladeröhre bestimmte maximale Blitzzeit-Licht erregt wird, und dann einen Fotostrom erzeugt, dauer abgelaufen ist.

der einen Kondensator auf eine vorbestimmte Span- Ein wesentlicher Faktor für die Brauchbarkeit nung auflädt, woraufhin ein Auslösesignal zum elektronischer Kamera verschlüsse liegt darin, daß die Schließen der Lamellen des Verschlusses erzeugt wird. Belichtungsregelung für möglichst alle Lichtarten mit Bei bekannten elektronisch gesteuerten Verschlüssen io möglichst hoher Genauigkeit wirksam ist. Der Erfindieser Art wird der Kondensator über die fotoslek- dung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen elektrotrische Zelle derart aufgeladen, daß die Zeit bis zum nisch gesteuerten Kameraverschluß anzugeben, der Erreichen einer bestimmten Schwellspannung, bei der über eine besonders einfach aufgebaute Belichtungsder Verschluß geschlossen wird, der insgesamt auf das regelung verfügt, welche bei unterschiedlichen Lichtfotoelektrische Element einfallenden Lichtmenge ent- 15 arten, bei natürlichen- und/oder Blitzlichtquellen mit spricht. Bei natürlichem Licht war es mit den bekann- hoher Genauigkeit wirksam ist. ten Einrichtungen möglich, mit Hilfe einer solchen Ausgehend von einem elektronisch gesteuerten Steuerung die richtige Belichtungszeit einzustellen, Kameraverschluß der eingangs angegebenen Bauart, obwohl die Geschwindigkeit, mit der die Lamellen des schlägt die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe vor, Verschlusses geschlossen werden können, begrenzt ist. 20 daß das fotoelektrische Element, das in an sich Gewöhnlich liegt die maximal erreichbare Geschwin- bekannter Weise die Verschlußzeit steuert, gleichdigkeit eines zwischen zwei Linsen angeordneten zeitigzur an sich bekannten Steuerungeiner Blitzentlade-Verschlusses in der Größenordnung von 1: 300 bis röhre verwendet wird, wobei der durch die Blitz-1: 500 Sekunden auch dann, wenn der die foto- entladeröhre fließende Strom überbrückt bzw. umelektrische Zelle enthaltende Stromkreis ein Auslöse- 25 geleitet wird.

signal innerhalb einer Millisekunde liefern kann. Bei dem erfindungsgemäßen Verschluß werden einer

Die Begrenzung der Schließgeschwindigkeit ist im Detektorschaltung also zwei Funktionen zugeordnet,

wesentlichen auf die mechanische Zeitverzögerung vom nämlich diejenige der Zeitbildung für die Verschluß-

Abschalten des Elektromagneten bis zum Schließen steuerung selbst, wie auch diejenige der Zeitbildung

der Lamellen zurückzuführen. 30 für die Begrenzung der Zünddauer der Blitzentlade-

Die relativ geringe Schließgeschwindigkeit bestimmter röhre, so daß gegenüber funktionsgleichen bekannten

elektronisch gesteuerter mechanischer Verschlüsse elektronisch gesteuerten Verschlüssen eine wesentliche

wird jedoch dort zu einem besonderen Problem, wo bauliche Einsparung erzielt wird,

die richtige Belichtungszeit auch bei extrem hohen und Nachfolgend werden Einzelheiten der Erfindung in

sehr kurzzeitigen Lichtangeboten eingestellt werden 35 Verbindung mit der Zeichnung beschrieben, welche

soll. Dies gilt z. B. bei Verwendung von elektronischen das Schaltbild gemäß einer Ausführungsform der

Blitzgeräten, die bekanntlich sehr hohe Lichtmengen Erfindung zeigt.

bei Blitzzeiten in der Größenordnung von Millisekun- Die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung umden abstrahlen. Die obengenannten Verschlußein- faßt einen Zeitsteuerstromkreis I, einen Blitzentladerichtungen sind auf Grund ihrer relativ geringen 40 Stromkreis II und einen Blitzsteuerstromkreis III. Eine Schließgeschwindigkeiten nicht in der Lage, die fotoelektrische Zelle P verbindet die Basis und den Einfalldauer des von einer Blitzentladeröhre abge- Emitter eines über die Basis gesättigten pnp-Transtrahlten und von dem zu fotografierenden Objekt sistors T₁. Wenn in diese Zelle von einem zu fotoreflektierten Strahlenbündels so zu begrenzen, daß grafierenden Objekt reflektiertes Licht einfällt, wird sich die richtigen Belichtungswerte ergeben. Aus 45 ein Kondensator C₁ von einer Gleichstromquelle E diesem Grunde benutzte man bisher spezielle und von derart aufgeladen, daß die am Kondensator liegende der Steuerung der Verzögerungszeit des Verschluß- Spannung ein Zeitintegral für das in die Zelle einfalmechanismus unabhängige automatische Belichtungs- !ende Licht ist. Die Kollektorlaitung des Transistors T₁ Steuereinrichtungen für die Begrenzung der Ent- enthält einen Schalter S₁, der in Reihe mit der Gleichladungszeit von Blitzentladeröhren. 50 stromquelle und dem Kondensator liegt. Der Konden-Es ist beispielsweise eine ■ Anordnung zur auto- sator ist normalerweise durch einen anderen Schalter S₂ matischen Regelung der Blitzdauer bekannt, bei der überbrückt. Diese Schalter sind mit dem Verschlußais Meßelement ein lichtempfindliches Halbleiter- auslöser einer fotografischen Kamera verbunden, element, ζ. B. eine Cadmium-Sulfid-Zelle Verwendung wobei die Anordnung so gewählt ist, daß bei Betätigen findet. Derartige lichtempfindliche Halbleiterelemente 55 des Verschlußauslösers zuerst der Schalter S₁ geschlos- bzw. Fotozellen sind in der Lage, ihren elektrischen sen wird, woraufhin sich die Lamellen des Verschlusses Widerstand äußerst schnell entsprechend der Zunahme öffnen und der Schalter S_ä geöffnet wird und Syndes einfallenden Lichts zu vermindern und dadurch chronisationskontakte Sy im Stromkreis II geschlossen eine integrierende Messung der gesamten Lichtmenge werden.

über extrem kurze Zeiten vorzunehmen. Diese Wir- 60 Wenn der Schalter S₁ geschlossen wird, fließt ein kungsweise wird bei der bekannten Anordnung Strom von der Gleichstromquelle E durch Widerausgenutzt, um eine Triggereinrichtung für eine die stände R₂ und R₃ zur Basis eines npn-Transistors T₄, Blitzentladeröhre überbrückende Löschröhre zu steu- dessen Kollektor über einen Elektromagneten M em. Sobald eine bestimmte und schaltungsmäßig vor- und den Schalter S₁ an die positive Klemme der einstellbare Lichtmenge in der Fotozelle aufsummiert 65 Gleichstromquelle angeschlossen ist, während der ist, zündet die Triggereinrichtung die Löschröhre, die Emitter des Transistors T₄ mit der negativen Klemme stoßartig leitend wird und auf Grund ihres im Vergleich·: der Gleiehsfromquejle in Verbindung steht, zur Blitzentladeröhre wesentlich geringeren Wider-' " ' So wird der Transistor T₄ leitend gemacht und der

3 4

Elektromagnet erregt, um die Lamellen des Ver- der Gleichstromquelle über den normalen offenen Schlusses offen zu halten. Schalter S₁ angeschlossen, Der Kondensator C₄ wird

Im dargestellten Stromkreis dient ein pnp-Transistor von der Gleichstromquelle über die zwei Klemmen + T₂ als Signalauslösestufe. Der Emitter dieses Tran- und — aufgeladen, sistors T₂ ist an den bewegbaren Anschluß eines ver- 5 Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Wenn stellbaren Widerstandes R₁ angeschlossen, der über man den Verschlußauslöser betätigt, wird der Schaldie Gleichspannungsquelle E in Reihe mit dem Schal- ter S₁ geschlossen und der Schalter S₂ geöffnet. Gbichter S₁ geschaltet ist. Die Basis des Transistors T₂ ist zeitig beginnen sich die Lamellen des Verschlusses zu über einen Widerstand an einen Punkt A angeschlos- öffnen und werden durch den Elektromagneten M sen, der mit einer Platte des Kondensators C₁ in io offengehalten, der über den geschlossenen Schalter S₁ Verbindung steht. Der Kollektor des Transistors T₂ und den leitenden Transistor T₄ erregt ist. Durch das ist über einen Widerstand an die negative Klemme der Betätigen des Verschlußaulösers werden dis Synchro-Gleichstromquelle angeschlossen. Außerdem ist der nisationskontakte S_y geschlossen, woraufhin sich der Kollektor des Transistors T₂ durch einen Widerstand Kondensator C₃ durch die Primärwicklung des Transan die Basis eines npn-Transistors T₃ angeschlossen, 15 formators T₁ entlädt. Diese Entladung induziert in der dessen Kollektor an die Verbindung zwischen den Sekundärwicklung des Transformators einen Span-Widerständen R₂ und R₃ angeschlossen ist, während nungsimpuls, der die Blitzentladeröhre tastet. Daraufsein Emitter mit der negativen Klemme der Gleich- hin entlädt sich die im Kondensator C₂ vorhandene stromquelle in Verbindung steht. Wenn der Konden- elektrische Energie über die Röhre V₁, so daß ein sator C₁ auf eine vorbestimmte Spannung aufgeladen 20 Blitz abgegeben wird,

worden ist, wird der Transistor T₂ leitend und erzeugt Ein Teil der von einem zu fotografierenden Objekt

einen Auslöseimpuls, welcher an die Basis des Tran- reflektierten Lichtenergie fällt in die fotoelektrische sistors T₃ angelegt wird, wodurch dieser Transistor Zelle P, welche einen Fotostrom erzeugt, der den durchgesteuert wird. Dann wird die Stromzufuhr zu Transistor T₁ leitend macht. Da dieser Transistor über der Basis des Transistors T₄ über den Kollektor- 25 seine Basis gesättigt ist, ist der in seiner Kollektor-Emitter-Strompfad des Transistors T₃ umgeleitet, wo- leitung fließende Strom in der Größe dem Fotostrom durch der Elektromagnet M ausgeschaltet wird und proportional, so daß eine Linearität zwischen dem die Lamellen des Verschlusses freigegeben werden. einfallenden Licht und dem am Kollektor fließenden

Der Blitzauslösestromkreis II besitzt eine Blitz- Strom besteht, welcher den Integrierkondensator C₁ entladeröhre V₁, deren beide Enden über einen 30 auflädt.

Speicherkondersator C₂ miteinander verbunden sind. Wenn der Kondensator C₁ auf eine durch die Ein-

An diesen Stromkreis ist eine Gleichstromquelle über stellung des Widerstandes R₁ bestimmte Spannung die mit den Symbolen + und — bezeichneten Klemmen aufgeladen ist, wird der Transistor T₂ durchgeschaltet, angelegt, so daß diese Gleichstromquelle den Speicher- so daß er ein Auslösesignal angibt. Dieses Signal kondensator C₂ und einen weiteren Kondensator C₃ 35 schaltet den Transistor T₃ durch, so daß das Potential auflädt, wobei der letztgenannte Kondensator in am Punkt B auf das Potential der negativen Klemme einem Stromkreis liegt, der in Reihe zwei Widerstände der Stromquelle sinkt.

und dazwischen den Kondensator C₃ aufweist, wobei Sobald sich der Schalter S₁ schließt, wird das Tor

dieser Stromkreis parallel zum Kondensator C₂ liegt. des Gleichrichters SCR im Blitzsteuerstromkreis in

Die Primärwicklung eines ein Auslösesignal ab- 40 positiver Richtung gegenüber seiner Kathode vorgebenden Transformators L₁ ist mit einem Ende mit gespannt, jedoch sind die Widerstandswerte der der einen Platte des Kondensators C₃ verbunden, Widerstände R₂ und R₃ so gewählt, daß disse Vorwährend das andere Ende dieser Wicklung zusammen spannung nicht ausreicht, um den gesteuerten Gleichmit dem einen Ende der Sekundärwicklung an die richter leitend zu machen. Wenn jedoch der Trannegative Klemme der Gleichstromquelle angeschlossen 45 sistor T₃ leitfähig geworden ist, wird der Potentialist. Das andere Ende der Sekundärwicklung ist mit der abfall am Punkt B groß genug, um dem Gleichrichter Steuerelektrode der Röhre V₁ verbunden. Das mit der SCR so weit vorzuspannen, daß derselbe leitend wird, negativen Klemme der Gleichstromquelle verbundene wodurch sich der Kondensator C₄ über den Gleich-Ende der Primärwicklung und die andere Platte des richter SCR entladen kann. Der dadurch in der Kondensators C₃ sind an die Synchronisationskon- 50 Primärwicklung des Transistors L₂ auftretende Strom takte Sy angeschlossen. induziert einen Spannungsimpuls in der Sekundär-

Über die positive und negative Anschlußklemme der wicklung des Transformators, wodurch die Röhre F₂ Gleichstromquelle ist auch der Blitzsteuerstromkreis III entladen wird. Die Röhren V₁ und V₂ sind so gewählt, angeschlossen, der einen ähnlichen Aufbau wie der daß die Röhre V₂ eine wesentlich geringere Impedanz Blitzauslösestromkreis II besitzt. In diesem Falle ist 55 als die Röhre V₁ hat, so daß der Stromfluß in der jedoch die Primärwicklung eines ein Auslösesignal ab- Röhre V₁ durch die Entladung der Röhre V₂ übergebenden Transformators L₂ über einen Konden- brückt bzw. umgangen wird.

sator C₄ in Reihe mit dem von der Anode zur Kathode Daher wird der von der Röhre V₁ ausgesandte Blitz

verlaufenden Strompfades eines gesteuerten Silizium- unterbrochen, wenn sich der Kondensator C₁ auf eine gleichrichters SCR angeschlossen, während die Sekun- 60 vorbestimmte Spannung aufgeladen hat. därwicklung des Transformators mit der Kathode des Die Belichtungszeit kann durch Einstellen des

Gleichrichters SCR verbunden ist. Die Kathode des Widerstandes R₁ in Abhängigkeit von der Empfindgesteuerten Gleichrichters ist außerdem über einen lichkeit des verwendeten Filmes genau eingestellt Widerstand an den Verbindungspunkt B angeschlos- werden. Wenn das Potential am Punkt B abfällt, wird sen, der mit dem Kollektor des Transistors T₃ des Zeit- 65 der Transistor T₄ gesperrt und der Elektromagnet M Steuerstromkreises verbunden ist und zwischen den abgeschaltet. Da die Blitzdauer in dem Augenblick Widerständen R₂ und R₃ liegt. Außerdem ist das Tor abbricht, wenn das Potential am Punkt B abfällt, hat des gesteuerten Verstärkers an die positive Klemme eine mechanische Zeitverzögerung, welche mit der

Rückkehrbewegung der Lamellen des Verschlusses beim Abschalten des Elektromagneten zusammenhängt, keinen Einfluß auf die Belichtung des Filmes. Mit der dargestellten Anordnung kann der Blitzsteuerstromkreis die Hauptentladungsröhre V₁ innerhalb einer Zeitspanne von 20 bis 30 MikroSekunden nach dem Abfallen des Potentials am Punkt B überbrücken bzw. umgehen.

Bei einer solchen Anordnung kann die Kamera ohne Blitzlichtvorrichtung zum Aufnehmen von Bildern bei natürlichem Licht oder bei mit Blitzentladelampen erzeugtem Blitzlicht verwendet werden.

Wenn die von der Röhre V₁ abgegebene und zur fotoelektrischen Zelle reflektierte Lichtmenge ungenügend ist, um die erforderliche Belichtung zu gewährleisten, kann sich der Kondensator C₂ vollständig über die Blitzentladeröhre entladen, ohne daß ein Auslösesignal erzeugt wird. Bei dieser Anordnung bleibt der Elektromagnet M weiterhin erregt bzw. unter Spannung, wodurch der Verschluß über die Blitzdauer hinaus geöffnet bleibt, um eine weitere Belichtung zu ermöglichen. Eine solche Anordnung hat sich in vielen Fällen als vorteilhaft erwiesen.

Claims

Patentanspruch:

1. Elektronisch gesteuerter Verschluß für fotografische Kameras mit einem Zeitsteuerstromkreis, der eine im Kameragehäuse untergebrachte fotoelektrische Zelle aufweist, die durch von einem zu fotografierenden Objekt reflektiertes Licht erregt wird, und dann einen Fotostrom erzeugt, der einen Kondensator auf eine vorbestimmte Spannung auflädt, woraufhin eine Auslösesignal zum Schließen der Lamellen des Verschlusses erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das fotoelektrische Element (P), das in an sich bekannter Weise die Verschlußzeit steuert, gleichzeitig zur an sich bekanrten Steuerung einer Blitzentladeröhre (F₁) verwendet wird, wobei der durch die Blitzentladeröhre fließende Strom überbrückt bzw. umgeleitet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen