DE2030919C3 - Steuergerät für die Kopierlampe eines photographischen VergröBerungsapparates - Google Patents

Description

ί = RC In ^V~

In dieser Formel stellt t die Entladezeit, R den Widerstand, C die Kapazität des Kondensators, In das Symbol des natürlichen Logarithmus, VB die Anfangsspannung des Kondensators und Ve die Endspannung des Kondensators dar. Wenn die Kennlinie des lichtempfindlichen Elements einer Vorrichtung nach der Erfindung gleich

Rc =

1 B

55

60

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät für die Kopierlampe eines photographischen Vergrößerungsapparates, welches Gerät mit einem in eine Kompensa- tionsmeßschaltung aufgenommenen lichtempfindlichen Element und mit einem Kondensator versehen ist wobei die Belichtungsdauer von der Zeitspanne ist wobei Rc den Widerstand des lichtempfindlichen Elements, B die Beleuchtungsstärke am lichtempfindlichen Element und A eine Konstante darstellt, wird beim Abgleich der Kompensationsmeßschaltung ein veränderbarer Widerstand gleich dem Widerstand des lichtempfindlichen Elements gemacht. Dieser Widerstand bildet einen Teil des Spannungsteilers, so daß die Anfangsspannung des Kondensators Vb dem Wert dieses Widerstandes (Rt) gerade proportional ist. Es ist aber einleuchtend, daß eine zweimal größere Beleuchtungsstärke an der Zelle den Wert Rt auf die Hälfte herabsetzt, wodurch also auch Vb auf die Hälfte herabgesetzt wird. Mit Rücksicht auf die erste Formel, bezüglich der Belichtungszeit, würde beim Entladen des Kondensators über einen üblichen Widerstand R eine

zweimal größere Beleuchtungsstärke nicht zur Halbierung der Belichtungszeit führen. Dies wird mit dem Logarithmussymbol angedeutet Wenn nun aber der Kondensator über ein Element mit konstanter Stromkennlinie entladen wird, wird erreicht, daß die Belichtungszeit durch

IO

_t = £i^vlzJ

angegeben werden kann. In dieser Formel stellt r wieder die Belichtungszeit, C die Kapazität des Kondensators, Vb die Anfangsspannung des Kondensators, Vie die Endspannung des Kondensators und ip die Größe des konstanten Entladestromes dar. Bei konstantem Wert von Ve und von C ändert sich die Zeit f dann linear mit der Anfangsspannung Vb und somit linear mit dem genannten Widerstandswert Rt des Spannungsteilers, was ebenfalls sehr vorteilhaft ist

Das elektrische Meßinstrument zur Überbrückung des Kondensators kann ein nur für diesen Zweck benutztes Instrument sein. Es ist denkbar, dieses elektrische Meßinstrument auch für andere Zwecke, z. B. zum Abgleich der Kompensationsmeßschaltung, zu benutzen.

Die Enden des veränderlichen Spannungsteilers sind z. B. unmittelbar an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen. Dieser Fall ergibt sich z. B., wer..* das Schaltgerät sich zum Durchführen eines Vorgangs eignet, bei dem einer Belichtung stets nur eine einzige Messung mit dem lichtempfindlichen Element vorangeht.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform eines Geräts nach der Erfindung ist ein Ende des veränderlichen Spannungsteilers über einen Schalter an eine verschiebbare Anzapfung eines zweiten Spannungsteilers vorgesehen, dessen Enden an die Gleichspannungsquelle angeschlossen sind.

Ein Vorteil dieser bevorzugter Ausführungsform besteht darin, daß dabei der Belichtung zwei Messungen am photographischen Negativ vorangehen können, nämlich einmal der minimalen und einmal der maximalen Dichte, wobei das Ergebnis dieser beiden Messungen über die beiden Spannungsteiler ermittelt werden kann. Auf diese Weise läßt sich eine bessere Belichtungszeit erzielen, weil dabei auch der Helligkeitskontrast berücksichtigt ist.

Die Hilfsvorrichtung mit konstanter Stromkennlinie ist z. B. mit einem veränderlichen Widerstand versehen. Dieser Widerstand wird dann z. B. automatisch über eine elektromagnetische Vorrichtung betätigt und zwar derart, daß die Stromstärke in diesem Widerstand stets dieselbe ist

Vorzugsweise ist das Gerät derart ausgebildet, daß die Hilfsvorrichtung mit konstanter Stromkennlinie aus einer Reihenschaltung eines Transistors und eines Widerstandes besteht, wobei zwischen der Basis dieses Transistors und dem Verbindungspunkt des Widerstandes und des Kondensators eine Zenerdiode angeordnet und die Basis außerdem über ein Strombegrenzungselement mit einer Klemme der Gleichstromquelle verbunden ist, welche Klemme eine derartige Polarität aufweist, daß die Zenerdiode von einem Strom in der Sperrichtung durchflossen werden kann, und wobei die Richtung des die Hauptelektroden des Transistors durchfließenden Stromes und die Sperrichtung der Zenerdiode einander gleich sind.

Unter der Sperrichtung der Zenerdiode ist die Richtung zu verstehen, in der der Strom erst dann durch die Zenerdiode fließen kann, wenn die Spannung über dieser Diode einen gewissen Schwellwert erreicht hat

Die obenerwähnte bevorzugte Ausführungsform des Gerätes nach der Erfindung hat den Vorteil, daß die Hilfsvorrichtung mit konstanter Stromkennlinie sehr einfach sein kann. Diese Hilfsvorrichtung enthält außerdem keine bewegbaren Teile.

Das elektrische Meßinstrument, das beim Messen der zu erzielenden Belichtungszeit den Kondensator überbrückt kann gegebenenfalls in der Zeit in der keine Messung vorgenommen wird, den Kondensator nicht überbrücken.

Das Meßinstrument ist z. B. ein Voltmeter, wobei z. B. an Hand einer Tabelle die Belichtungszeit errechnet wird, die einer bestimmten Spannung entspricht

An diesem Meßinstrument läßt sich direkt die Belicht ungszeit des photographischen Papiers ablesen.

Die Erfindung wird nachstehend für ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert Die Figur zeigt ein elektrisches Schaltbild eines Gerätes nach der Erfindung.

In dieser Figur bezeichnen 1 und 2 Anschlußklemmen zum Anschluß an ein Wechselspannungsnetz von z. B. 220 V, 50 Hz. Über eine Ader 3 ist eine Kopierlampe 4 eines Vergrößerungsapparates mit der Klemme 1 verbunden. Über einen Relaiskontakt 5 ist die andere Seite der Lampe 4 mit der Klemme 2 des Netzes verbunden. Der Relaiskontakt 5 ist von einem Kreis überbrückt, von dem ein Kontakt 6 eines Schalters 45 einen Teil bildet. Mit 7 ist ein Gleichrichter bezeichnet. Dieser Gleichrichter 7 ist gleichfalls an die Netzklemmen 1 und 2 angeschlossen. Die positive Klemme des Gleichrichters 7 ist über einen Punkt 8 und einen Punkt 9 an ein Ende eines Spannungsteilers 10a und 10b angeschlossen. Der Teil 10a des Spannungsteilers dient zum Durchführen von Korrekturen der Belichtungszeit welche Korrekturen nötig sind, weil in der Regel mit photographischen Papieren verschiedener Empfindlichkeit und Gradation gearbeitet werden muß. Der Teil 10a ist z. B. derart eingerichtet, daß eine noch zu beschreibende Anzapfung 29 an diesem Teil sich in der Mitte des Teiles 10a befinden soll, wenn mit dem Gerät ein Stück »Normal«-Papier belichtet werden soll.

Die negative Ausgangsklemme des Gleichrichters 7 ist an das andere Ende des Spannungsteilers 10a, 10b über eine Leitung 11 und einen Punkt 12 angeschlossen. Der Punkt 9 ist über einen zweiten Kontakt 13 des Schalters 45 mit einem Speisepunkt 14 einer Brücke 15 verbunden. Der andere Speisepunkt dieser Brücke ist mit 16 bezeichnet. Dieser Punkt wird über die negative Klemme des Gleichrichters 7, die Leitung 11, den Punkt 12 und einen Punkt 17 gespeist Die Brücke 15 besteht aus zwei festen Widerständen 18 und 19, ferner einem lichtempfindlichen Element 20 und einem Widerstand 21 mit einer veränderlichen Anzapfung 22, die den Widerstand 21 in Teilwiderstände 21a und 216 aufteilt. Außerdem ist diese Brücke 15 mit einem Nullanzeiger 23 versehen. Die Teile 18, 19, 20 und 21 liegen in je einem Zweig der Brücke 15. Der Nullanzeiger 23 liegt in einem Diagonalzweig der Brücke 15. Der Verbindungspunkt des lichtempfindlichen Elements 20 und des Nullanzeigers 23 ist mit 24 bezeichnet. Dieser Punkt 24 ist an einen Kontakt 25 des Schalters 45 angeschlossen. Ein Ende des Teilwiderstandes 21 b ist an einen Kontakt 27 des Schalters 45 angeschlossen. Ein Kontakt 28 des Schalters 45 ist mit einer veränderlichen Anzapfung 29 des Spannungsteilers 10a verbunden. Die veränderliche

Anzapfung 22 des Widerstandes 21 ist an einen Kontaktarm 30 angeschlossen. Ein Gegenkontakt des Kontaktarms 30 ist mit 31 bezeichnet. Dieser Kontakt 31 ist mit dem Verbindungspunkt des Widerstandes 21 b und des Kontaktes 27 verbunden. Dieser Verbindungs- -< punkt ist mit 32 bezeichnet Ein weiterer Kontakt 33 des Schalters 45 ist mit einem Kontakt 34 eines Schalters 35 verbunden. Die Kontaktarme 6, 13, 26 und 30 des Schalters 45 sind mechanisch miteinander gekuppelt. Der Schalter 35 ist außerdem mit einem Kondensator 36 ι ο verbunden. Dieser Kondensator 36 ist von einem Meßinstrument überbrückt, das mit einer linearen Zeitskala versehen ist Dieses Meßinstrument ist mit 37 bezeichnet. Die andere Seite des Kondensators 36 ist über eine Anzapfung 38 an den Punkt 17 angeschlossen. Der Schalter 35 ist schließlich auch noch mit einer Erregerwicklung 39 eines Relais verbunden, wobei mit 5 der Arbeitskontakt dieses Relais bezeichnet ist Die andere Seite der Erregerwicklung 39 ist an eine Hauptelektrode eines Transistors 40 angeschlossen. Die andere Hauptelektrode des Transistors 40 ist über einen Widerstand 41 mit der Anzapfung 38 verbunden. Die Basis des Transistors 40 ist einerseits über eine Zenerdiode 42 mit der Verbindungsleitung zwischen dem Widerstand 41 und der Anzapfung 38 und ²S andererseits über einen Widerstand 43 mit der positiven Klemme des Gleichrichters 7 verbunden.

In der Figur bezeichnet 44 ein Negativ von einer photographischen Aufnahme. Durch einen kleinen Bereich des Negativs 44 wird Licht von der Lampe 4 auf jo die Zelle 20 der Meßbrücke 15 geworfen.

Der Vorgang, der bei der dargestellten Anordnung durchgeführt wird, ist folgender:

Die miteinander gekuppelten Kontaktarme 6,13, 26 und 30 des Schalters 45 werden zunächst derart geschaltet, daß die Schalter 6 und 13 geschlossen sind (Schalterstellung »c«). Dann brennt die Kopierlampe 4. In dieser Lage wird mit der Zelle 20 zunächst der hellste Teil des Negativs 44 gemessen. Dabei wird die veränderliche Anzapfung 22 des Widerstandes 21 bewegt, bis eine Lage erreicht ist, in der die Brücke 15 sich im Gleichgewichtszustand befindet Dies ist der Fall, wenn der Anzeiger 23 die Null anzeigt Anschließend wird mit der lichtempfindlichen Zelle 20 eine Messung in bezug auf den dunkelsten Teil des Negativs 44 vorgenommen. Zu diesem Zweck wird wieder die veränderliche Anzapfung 22 bewegt, bis der Anzeiger 23 die Null anzeigt Auf diese Weise wird der Helligkeitskontrast der Vorlage erfaßt, wodurch sich bessere Ergebnisse erzielen lassen.

Aus dem Ergebnis der beiden Messungen (und zwar am hellsten und am dunkelsten Teil des photographischen Negativs) läßt sich nun z.B. mit Hilfe einer Tabelle ermitteln, welche Papierart (weich, normal, hart usw.) sich zur Herstellung der photographischen Vergrößerung eignet Außerdem läßt sich dann, z. B. wiederum mit Hilfe einer Tabelle, feststellen, welche Lage für diese Papierart die Anzapfung 29 auf dem Teil 10a des Spannungsteilers einnehmen muß, um die vorerwähnte verlangte Korrektur der Belichtungszeit zu erzielen. Die Anzapfung 29 wird dann auf den verlangten Punkt eingestellt Dann wird der Schalter 45 in die in der Figur dargestellte Lage (»d«) umgelegt In dieser Situation befindet sich auch der Schalter 35 in der dargestellten Lage (»a«). Durch das Umlegen des Schalters 45 in die Lage »d« wird nun der Kondensator 36 auf eine Anfangsspannung aufgeladen, die auch durch die beiden Spannungsteiler 21 und 10a, 106 bestimmt wird. Diese Anfangsspannung entspricht der zi erzielenden Belichtungsdauer. Diese Belichtungsdauei läßt sich auf dem Meßinstrument 37 ablesen, das der Kondensator 36 überbrückt. In dieser Situation ist dif Kopierlampe 4 gelöscht. Das Gerät ist nun für di( Belichtung bereit. Dann wird in das Gerät an Stelle dei Zelle 20 ein Stück photographisches Papier eingeschoben, wonach der Schalter 35 umgelegt wird (Lage »b«) Durch das Umlegen des Schalters 35 entlädt sich dei Kondensator 36 über die Erregerwicklung 39, der Transistor 40 und den Widerstand 41. Das Gebilde 40 41, 42 und 43 kann als Hilfsvorrichtung zur Erzielung einer konstanten Stromentladung betrachtet werden Durch das Vorhandensein der Zenerdiode 42 hat nämlich die Spannung an der Basis in bezug auf eine dei Hauptelektroden des Transistors 40 einen bestimmten Wert Dieser Transistor wird dadurch nur einen Strom praktisch konstanter Stärke durchlassen. Mit dieser konstanten Stromstärke wird der Kondensator 36 entladen. Am Ende der Entladung des Kondensators 36 nimmt dieser Strom plötzlich ab, wodurch auch der Strom durch die Erregerwicklung 39 abnimmt Am Anfang der Entladung des Kondensators 36 wurde der Kontakt 5 von dem die Wicklung 39 durchfließenden Strom geschlossen, wodurch die Kopierlampe 4 gezündet wurde. Gegen Ende der Entladung des Kondensators 36 wird durch die Abnahme des Stromes durch die Wicklung 39 der Kontakt 5 wieder geöffnet und somit die Lampe 4 gelöscht. Das Ende der Belichtungszeit ist dann erreicht Infolge der konstanten Stromentladung ist die Anfangsspannung des Kondensators 36 und somit die Anzeige des Meßinstrumentes 37 ein direktes Maß für die zu erzielende Belichtungszeit

In einem praktischen Beispiel war die Beleuchtungsstärke an der Stelle der Zelle 20 bei der Untersuchung des hellsten Teils des Negativs 44 etwa 13 Lux und bei der Untersuchung des dunkelsten Teiles dieses Negativs etwa 03 Lux. Zur Herstellung einer Vergrößerung dieses Negativs eignete sich ein photographisches Papier, das im Vergleich zu dem »Normak-Papier eine um 10% längere Belichtungszeit erforderte. In diesem praktischen Beispiel wurde dann die Anzapfung auf dem Teil 10a hinaufbewegt, bis eine Lage erreicht war, bei der Spannung Ober 29—12 zehn Prozent höher war, als wenn die Anzapfung 29 sich auf der Mitte des Spannungsteilers 10a befand (Die Lage der Anzapfung 29 auf der Mitte des Spannungsteilers 10a entspricht nämlich der Situation für »Normal«-Papier.) Im gegebenen praktischen Beispiel soll die Belichtungszeit etwa 11 Sekunden betragen. Diese Zeit kann naturgemäß nur dann erzielt werden, wenn das Gerät zuvor geeicht ist, wobei u.a. die Ausgangsspannung des Gleichrichters 7, der Wert des Kondensators 36 und die Werte der Schaltungselemente 40 — 43 zu beachten sind.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise des Gerätes sei weiter noch folgendes erwähnt Wenn die Beleuchtungsstärke an der Stelle der ZeDe 20 verdoppelt und die Brücke 15 wieder in den Gleichgewichtszustand gebracht werden, ist der Wert des zwischen der Anzapfung 22 und dem Punkt 16 liegenden Widerstandes 21 auf etwa die Hälfte des ursprünglichen Wertes herabgesetzt Dies führt zu einer Spannungsteilung über dem Widerstand 21, wodurch am Kondensator 36 eine Anfangsspannung erhalten wird, die gleich der Hälfte der ursprunglichen Anfangsspannung dieses Kondensators ist Nach dem Umlegen des Schalters 35 führt diese

doppelte Beleuchtungsstärke eine Halbierung der ursprünglichen Belichtungszeit herbei.

Mit dem Gerät nach der Erfindung läßt sich auf einfache Weise die richtige Belichtung eines photographischen Negativs erzielen. Zum Nutzen des Gebrauchers dieses Geräts ist das Meßinstrument 37 vorgese-

hen, auf dem er zuvor die zur Belichtung des Negativs 44 zu verwendende Belichtungszeit ablesen kann. Ein Vorteil dieses Geräts ist außerdem noch der, daß mit Hilfe dieses Meßinstruments ein etwaiger Defekt des Gerätes rechtzeitig festgestellt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche: abhängig ist, in der sich die Spannung am Kondensator von einem Anfangswert zu einem Endwert ändert, wobei mit dem Kondensator em Schalter in Reihe

1. Steuergerät für die Kopierlampe eines photographischen Vergrößerungsapparates, welches Gerät mit einem in eine Kompensaüonsmeßschaltung aufgenommenen lichtempfindlichen Element und mit einem Kondensator versehen ist, wobei de Belichtungsdauer von der Zeitspanne abhängig ist, in der sich die Spannung am Kondensator von einem Anfangswert m einem Endwert ändert, wobei nut dem Kondensator ein Schalter in Reihe angeordnet ist dadurch gekennzeichnet, daßzunachst

die Impedanz des veränderlichen Teiles (21a) eines an eine Gleichspannungsquelle (8, H) anzuschhe- .s ßenden Spannungsteilers (21) im Gleichgewichtszustand der Kompensationsmeßschaltung ermittelt wird, welche der Beleuchtungsstärke am lichtempfindlichen Element (20) etwa umgekehrt proportional ist, daß nach Auftrennen der Kompensation- meßschaltung in einer Lage (a) des Schalters (35 der Kondensator (36) den veränderlichen Teil (2Ia^ des Spannungsteilers (21) überbrückt und in der anderen Lage (b) des Schalters (35) der Kondensator (36) von einem Entladekreis (39, 40, 41) überbrückt ist der mit einer Hilfsvorrichtung (40, 41, 42, 43) mit konstanter Stromkennlinie versehen ist, wahrend der Kondensator (36) von einem elektrischen Meßinstrument (37) mit einer linearen Skala überbrückt ist. .

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende (32) des veränderlichen Spannungsteilers (21) über einen Schalter (26) an eine verschiebbare Anzapfung (29) eines zweiten Spannungsteilers (10a, lOty anschließbar '.st, dessen Enden (9, 12) an die Gleichspannungsquelle (8, 11) angeschlossen sind.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsvorrichtung mit konstanter Stromkennlinie aus einer Reihenschaltung eines Transistors (40) und eines Widerstandes (41) besteht, wobei zwischen der Basis dieses Transistors und dem Verbindungspunkt des Widerstandes (41) und des Kondensators (36) eine Zenerdiode (42) angeordnet und die Basis außerdem über ein Strombegrenzungselement (43) mit einer Klemme (8) der Gleichstromquelle verbunden ist, welche Klemme (8) eine derartige Polarität aufweist, daß die Zenerdiode (42) von einem Strom in der Sperrichtung durchflossen werden kann, und wobei die Richtung des die Hauptelektroden des Transistors (40) durchfließenden Stromes und die Sperrichtung der Zenerdiode (42) einander gleich sind.

angeordnet ist .

Ein Gerät der eingangs erwähnten Art ist z. B. aus der DT PS 8 62 409 bekannt Dieses bekannte Gerät hat den Nachteil, daß die zu erzielende Belichtungszeit nicht vorher auf einer gesondert angeordneten Meßschaltung abgelesen werden kann.

Der Erfindung üegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuergerät zu schaffen, mit dem eine Kontrolle der Belichtungszeit mittels eines Meßinstrumentes mit einer linear unterteilten Skala möglich ist

Dies erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß zunächst die Impedanz des verändei liehen Teiles eines an eine Gleichspannungsquelle anzuschließenden Spannungsteilers im Gleichgewichtszustand der Kompensationsmeßschaltung ermittelt wird, weiche der Beleuchtungsstärke am lichtempfindlichen Element etwa umgekehrt proportional ist daß nach Auftrennen der Kompensationsmeßschaliung in einer Lage des Schalters der Kondensator den veränderlichen Teil des Spannungsteilers überbrückt und in der anderen Lage des Schalters der Kondensator von einem Entladekreis überbrückt ist der mit einer Hilfsvorrichtung mit konstanter Stromkennlinie versehen ist während der Kondensator von einem elektrischen Meßinstrument mit einer linearen Skala überbrückt ist .„,-., . _Λ

Ein Vorteil des Gerätes nach der Erfindung ist der, daß schon vor der Belichtung eine Messung vorgenommen werden kann, aus der sich die Belichtungsdauer ermitteln läßt Dadurch läßt sich auf einfache Weise die richtige Funktion des Gerätes kontrollieren. Das betreffende Meßinstrument kann an einer beliebigen Stelle angeordnet werden. Zur Erläuterung sei folgendes erwähnt. Für die Entladung eines Kondensators über einen Widerstand gilt daß: