DE2031565B2

DE2031565B2 - Elektromagnetischer Lamellenan trieb an fotografischen Objektivver Schlüssen

Info

Publication number: DE2031565B2
Application number: DE19702031565
Authority: DE
Inventors: Bodo 3300 Braunschweig Mielke
Original assignee: Rollei Werke Franke und Heidecke GmbH and Co KG
Current assignee: Rollei Fototechnic GmbH
Priority date: 1970-06-26
Filing date: 1970-06-26
Publication date: 1973-09-13
Also published as: DE2031565C3; JPS57178229U; DE2031565A1; JPS57178227U; JPS609776Y2; JPS609774Y2

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Lamellenantrieb an fotografischen Objektivverschlüssen, mit einem Topfmagneten und einer mit den Lamellen gekuppelten, koaxial zum Topfkern und durch einen Ringspalt in den Topfmagneten eintauchenden Zylinderspule.

Es ist ein elektrodynamischer Verschluß vom Vorhangtyp bekannt, der sich dadurch auszeichnet, daß er zum Zwecke der Verkürzung der Ansprechdauer in den Luftspalten seiner beiden im Tandem angeordneten gleichartigen Elektromagneten eine entlang ihrer Symmetrieachse bewegliche Spule enthält, an der eine Vorhanaplatte befestigt ist. Da jede Spulenseite bei der Translationsbewegung der Spule zum Teil aus dem Rinespalt austritt, wird nur in den zwei Endstelluiuieif der Spule jeweils die zur Venügung stehende orößtmöaliche Kraft eines Elektromagneten ausgenutzt, während gleichzeitig der andere Magnet oerinostmöalichen Beitrag zum Antrieb beisteuert. Das führt dazu, daß von der von dem gesamten Elektromaonetsystem aufbringbaren möglichen Spulenantriebskraft'etwa nur 75 °,o ausgenutzt werden. Des weiteren erfordern die Elektromagneten eine relativ aroße Erresuingsenersie, die bei transportablen Kameraaeräfen nur mit großen Batteneeinheiten aboeoeben"werden kann, wenn man zu einer angemessenen Anzahl von Aufnahmen kommen will. Dies bedinat mehr Raum im Kameragehäuse, was bei der angestrebten Miniaturisierung der Fotoapparate praktisch unlösbare Probleme mit sich bringt. Ebenso ist die Anordnung der Elektromagnet^, um einen Weicheisenkern im Hinblick auf kleine Bauteile sehr ungünstig.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen elekuomaonetischen Lamellenantrieb der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der sich durch hohe Antncbsgeschwindigkeit, geringen Energiebedarf und äußerst kleines Bauvolumen auszeichnet.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Topfkern als Permanentmagnet ausgebildet ist und der Ringspalt nur im Bereich seiner Öffnung bis auf den Außendurchmesser der Spule verengst, wobei die axiale Länge der Verengung höchstens gleich der Differenz aus Spulenlänge und Verstelhveg der Spule ist, so daß die Spule längs ihres Verstellweges immer von dem vollen Magnetfluß in der Ringspaitöffnung durchsetzt ist.

Dadurch wird erreicht, daü in jedem Punkt des Verstellweges die Spule immer von der maximalen Magnetkraft angetrieben wird, wodurch einmal die Spule stark beschleunigt werden kann und zum anderen die zur Verfügung stehende Magnetleistung voll ausgenutzt wird. Durch die Anordnung eines Permanentmaeneten als Führung der Spule weiden kleinste Baueinheiten mit geringem Energiebedarf geschaffen. Der so ausgeführte Antrieb kann so klein gehalten werden, daß er beispielsweise zum Antrieb von Zentralverschlüssen ohne weiteres im Objektiv unmittelbar am Verschluß angeordnet werden kann. Dies macht die herkömmliche Übersetzungsmechanik zwischen Antrieb und Verschlußlamellen überflüssig und ermöglicht eine weitere Erhöhung der Verschlußgeschwindigkeiten.

Die Erfindung ist an Hand mehrerer Ausführungsformen beispielsweise beschrieben, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Antrieb mit zwei Tauchspulen-Topfmagnetpaaren,

F i g. 2 den dazugehörigen Querschnitt,

F i g. 3 einen Zweiiamellenverschluß mit unmitislbarer mechanischer Kupplung der Tauchspulen mit den Lamellen,

Fig. 4 eine Ausführungsform mit unmittelbarer Verbindung der Tauchspulen mit den geradlinig beweglichen Lamellen und

F i g. 5 eine weitere Ausführungsform, bei welcher die Tauchspule mit der um einen Zapfen drehbare Lamelle unmittelbar verbunden ist.

Der Topf 1 besteht aus Weicheisen, der eingesetzte Kern 2 ist ein Permanentmagnet. Zwischen beiden

befindet sich ein Ringspalt zur Aufnahme der Tauchspule 4. Dieser Ringspalt ist an der Mündung5 stark, verengt, so daß er gerade noch den Durchtritt der Tauchspule 4 zuläßt. Dadurch entsteht in dem Spalt 5 ein sehr starkes magnetisches Feld, so daß die Spule 4 auf ihrem ganzen Weg in den Topf 1 hinein und aus ihm heraus mit konstanter Ktaft hereiriüc/ocen bzw. herausgestoßen wird, wenn die Spule X entsprechend erregt wird. Dadurch eignet sich dieser elektromagnetische Antrieb besonders für die Fälle, uo gleichbleibende Kraft über eine gewisse Wegiüngc erwünscht ist. Durch Urnpolen der Wicklung der Spule 4 kann die Anordnung mit gleicher Wirkung in beiden Richtungen verwendet werden.

i'n Fi g. 1 sind zwei Topfmagnet-Spulensysteme im Tandem angeordnet. Dabei kann das eine System 1.2.4 zum Antrieb in Pfeilrichtung A und das andere System, bestehend aus dem Topf 6 und der Spule 7. zur Betätigung in Pfeilrichungß verwendet werden. Es ist natürlich auch möglich, die elektrische Zusammenschaltung so vorzunehmen, daß beide Systeme sich in einer oder beiden Richtungen addieren. Die beiden Spulen 2, 7 sind durch einen Ring 8 miteinander verbunden, der mittels einer Gabel 9 über den Zapfen 10 des Verschlußantriebsringes 11 greift. In F i g. 2 ist ein Querschnitt in Ebene II II der F i g. 1 dargestellt. Von der Tatsache, daß die Zahl der Spulenwindungen im Spalt bei jeder axialen Stellung der Spule gleich ist. ergibt sich für die bei Gegeneinanderschaltung der Spulen die Möglichkeit, in jeder Stellung der Spulen einen Gleichgewichtszustand herzustellen, so daß sich der erfindungsgemuüc Antrieb auch als Blendenregler für Belichtungsregler eianet. wenn an Stelle der Impulssteuerung mit Dauerströmen gearbeitet wird.

In Fi g. 3 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher jedoch der Zapfen 10 unmittelbar in Schlitze 12. 13 der Verschlußlamellen 14, 15 eingreift, die um den gemeinsamen ortsfesten Zapfen 16 schwenkbar sind.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 sind die Verschlußlamellen 17, 18 senkrecht der optischen Achse geradlinig beweglich und unmittelbar mit den Tauchspulen 19, 20 verbunden, die in die Topfmagnete 21, 22 eintauchen. Hier ist keine mechanische Verbindung zwischen den einzelnen Lamellen oder Spulen untereinander erforderlich, da das Öffnen und Schließen der Lamellen s schnell erfolgt, daß sich dadurch keine Belichtungsfehler ergeben können.

In F i g. 5 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher ebenfalls jede Verschlußlamelle 23 mit einer eigenen Tauchspule 24 direkt verbunden ist. Hierbei ist die Achse der Spule 24 und des Topfmagneten 25 um den Drehpunkt 26 der Lamelle 23 als Mittelpunkt kreisförmig gekrümmt.

ίο Es hat sich gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße Anordnung, und die dabei erzeugte konstante Antriebskraft höhere Beschleunigungen erreichbar sind, zumal die bewegten Massen sehr klein gehalten werden können, weil die Tauchspulen sehr leicht sind. Es lassen sich also nicht nur sehr kurze Schalizeiten erreichen, die bei etwa einem Fünftel der üblichen elektromagnetischen Verschlußantrieb-: liegen, sondern diese kurzen Ze. cn weiden auch mit einem wesentlich kleineren elektrischen Arbeitsaufwand erreicht, der mehr als eine Zehnerpotenz kleiner ist, als bei dem bisherigen konventionellen elektromagnetischen Antrieb. Es liegt auch auf der Hand, daß das erfindungsgemäße Antriebssystem nicht nur für Verschlußlamellenantriebe mit zwei definierten Grenz-Stellungen verwendbar ist. sondern auch an Blendenlamellensystemen mit veränderlichem Hub, wie sie beispielsweise bei Vorwählblenden an Objetiven erforderlich sind, die zur Einstellung bei einäugigen Spiegelreflexkameras ganz geöffnet werden muß. um dann vor der Aufnahme auf einen vorgewählten Wert geschlossen zu werden. Wenn hierbei die Verschlußlamellen beispielsweise mechanisch so vorgespannt werden, daß sie in unerregtem Zustand des elektromagnetischen Antriebes in die Offenstellung gehen, kann durch entsprechend? Regelung des Stromflusses durch die Spule über eine Belichtungsregeleinrichtung oder über eine manuelle Einrichtung erreicht werden, daß der elektromagnetische Antrieb die Blende auf einen vorbestimmbaren Wert zuzieht oder öffnet. Der Erfindungsgegenstand ist also in allen Fällen als Antrieb gee'gnet, wo es sich um die Erzeugung einer konstanten Antriebskraft auf eine bestimmte Weglänge handelt, insbesondere dann, wenn dieser Antrieb mit einer möglichst kleinen elektrischen Arbeitsaufnahme erfolgen soll, ganz gleich ob die Weglänge konstant oder veränderlich ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

2 565 Patentansprüche:

1. Elektromagnetischer Lamellenantrieb an fotografischen Objektivverschlüssen mit einem Topfmagnet und einer mit den Lamellen gekuppelten, koaxial zum Topfkern und durch einen Ringspalt in den Topfmagneten eintauchenden Zylinderspule, dadurch" gekennzeichnet, daß der Topfkern (2) als permanentmagnet ausgebildet ist und der Ringspalt nur im Bereich seiner Öffnung (5) bis auf den Außendurchmesser der Spule (4) verengt ist. wobei die axiale Länge der Verengung höchstens gleich der Differenz aus Spulenlänge und Verstelhveg der Spule ist. so daß die Spule längs ihres Verstellweges immer von dem vollen Magnetfluß in der Ringspaltöffnung c urchsetzt ist.

2. Elektromagnetischer Lamellenantrieb nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß zwei Tauchspulen (4,7) und Topfmagnete (1,6) im Tandem oder gegensinnig angeordnet sind, wobei die Spulen (4, Ί) elektrisch in entgegengesetzten Richtungen oder gemeinsam gleichsinnig und wechselweise betrieben werden. »5

3. Elektromagnetischer Lamellenantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Topf magnetsystem (1,6) tangential zum Lamellenantriebsring (11) angeordnet ist und mit diesem gekuppelt i:,t.

4. Elektromagnetischer Lamellenantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurt 1 gekennzeichnet, daß die Tauchspulen unmittelbar mit den Lamellen (14, 15) durch Stiftschlitzverbindungen (10, 12. 13) gekuppelt sind.

5. Elektromagnetischer Lamellenantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verschlußlamelle (17, 18) mit eigener Tauchspule (19, 20) und Topfmagnet (21, 22) versehen ist.

6. Elektromagnetischer Lamellenantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Topf- und die Spulenachse kreisförmig um den Drehpunkt (26) der zugehörigen Verschlußlamelle (23) gebogen und Spule (24) und Lamelle (23) starr miteinander verbunden sind.

7. Elektromagnetischer Lamellenantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (17, 18) unabhängig voneinander geradlinig senkrecht zur optischen Achse geführt sind, und daß Spulen (19, 20) und Lamellen (17, 18) starr miteinander verbunden sind.