DE2141667B2 - Objektivverschluß für eine einäugige Spiegelreflexkamera - Google Patents
Objektivverschluß für eine einäugige SpiegelreflexkameraInfo
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- G03B7/08—Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
- G03B7/081—Analogue circuits
- G03B7/087—Analogue circuits for control of both exposure time and aperture
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Description
Die Erfindung betrifft einen Objektivverschluß für
c einäugige Spiegelreflexkamera, dessen Verlußlamellcn
vor Ausschwenken des Reflexspiegels chlossen, nach vollendetem Ausschwenken geöff-,
nach Ablauf des steuerbaren Belichtungsintervalls wieder geschlossen und nach Rückschwenkung
des Reflexspiegels wieder geöffnet werden.
Derartige Spiegelreflexkameras mit Objektiwerschluß erfordern im Gegensatz zu den herkömmlichen
Spiegelreflexkameras mit Schlitzverschluß, bei denen der Verschluß nur zum Zwecke der Belichtung geöffnet
zu werden braucht, einen zweimaligen Schiieß- bzw. Öffnungsvorgang für jede Aufnahme.
Hierfür ist bei einer bekannten Spiegelreflexkamera mit Objektivverschluß (deutsche Patentschrift
1 267 084) eine Feder vorgesehen, unter deren Wirkung der gesamte Verschlußablauf mit dem zweimaligen
Schließ- und Öffnungsvorgang erfolgt, wobei die Ablaufsperren der einzelnen Glieder durch elektro-
mechanische Mittel betätigt werden und die Aufeinanderfolge der Betätigungen durch mechanische Auslösung
erfolgt, während die Belichtungszeit elektronisch festgelegt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den
so Objektiwersch/uß einer derartigen Spiegelreflexk?
mera dadurch zu verbessern, daß die zweimalige Oft nungs- und Schließbewegung der verwendeten La
mellen unter Einhaltung eines elektronisch festlegbaren
Belichtungswertes schneller und zuverlässiger bewirkt wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem'Objektivverschiuß
der eingangs genannten Bauart dadurch gelost, daß die Verschlußlameilen durch eine Feder in die Öffnungsstellung vorgespannt sind
und daß ein durch eine elektronische Steuerschaltung
zu vorbestimmten Zeitpunkten erregter bzw. entregter Elektromagnet die Verschlußlameilen gegen die
Kraft der Feder bei seiner Erregung schließt. Der Verschluß wird demgemäß in die öffnungsstellung
vorgespannt und im Laufe der Belichtung zunächst elektromagnetisch geschlossen. Dies kann mit
sehr hoher Geschwindigkeit erfolgen. Danach laufen die Verschlußlameilen unter Federspannung mit einer
konstanten vorbestimmten Geschwindigkeit in ihre volle Öffnungsstellung ab, wobei sie eine sich kontinuierlich
vergrößernde Blendenöffnung freigeben. Wenn die für die Belichtung des Films notwendige
Lichtmenge eingefallen ist, wird über eine an sich bekannte elektronische Triggerschaltung die Belichtung
dadurch beendet, daß der Elektromagnet erregt wird. Dieser zieht die Lamellen schnell in ihre Ausgangsstellung
zurück, und zwar unabhängig davon, ob die Lamellen bereits in ihre Endstellung, d. h. in die volle
Öffnungsstellung abgelaufen waren oder nicht. Wenn
dann der Reflexspiegel zurückgeklappt ist und die Bildfläche abdeckt, wird der Elektromagnet erneut
entregt und gibt die Verschlußlameilen zum Ablauf in die volle Offnungsstellung unter Federspannung
frei.
Es ist zwar durch die SA.-Patentschrift 3470 808 bereits bekanntgeworden, eine Verschlußlamelle
durch Federvorspannung bzw. Elektromagnete zu bewegen. Hierbei wird jedoch sowohl die Öffnungsbewegung
als auch die Schließbewegung durch Federkraft bewirkt, nachdem eine mechanische Verriegelung
gelöst ist und es erfolgt bei jeder Verschlußauslösung eine einzige Öffnungsbewegung, so daß diese
bekannte Anordnung für Spiegelreflexkameras mit Objektivverschluß nicht geeignet wäre.
Es ist weiter durch die USA.-Patentschrift 3 393 621 bekannt, bei einem photographischen Verschluß
mit einem Öffnungslamellenpaar und einem Schließlamellenpaar eines der Paare durch einen
Elektromagneten zu betätigen. Dieses Lamellenpaar kann aber nur die Belichtung beenden, indem die Belichtungsöffnung
voll abgedeckt wird. Sie sind jedoch nicht in der Lage, die Belichtung einzuleiten, weil dies
durch das getrennte Öffnungslann,llenpaar erfolgt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindungsind
die Verichlußlamellen als Blendenlamellen so ausgebildet, daß während der Belichtung die wirksame
Blendenöffnung kontinuierlich vergrößert wird. Sobald der Lichtfühler der elektronischen Steuerschaltung
dabei feststellt, daß die erforderliche Lichtmenge eingefallen ist, kann augenblicklich durch Erregung
des Elektromagneten die Belichtung beendet werden. Um hierbei eine genaue Proportionalität zwischen
der auf das lichtempfindliche Blatt einfallenden Lichtmenge mit der in der Integrationsschaltung verarbeiteten
Lichtmenge zu gewährleisten, besitzen nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die
Blendenlamellen außer der Objektivblende noch eine Photozellenblende, die beide synchron während des
Ablaufs geöffnet werden. Hinler diesen Photozellenblenden liegt der Photowiderstand, der das Zeitbildungsglied
der elektronischen Steuerschaltung bildet und die maximale Objektivblendenöffnung und die
Belichtungszeit bestimmt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Verschluß als Schieberverschluß mit zwei
Verschlußlamellen ausgebildet, die sich gegensinnig linear bewegen und tropfenförmige, einander überlappende
Blendenöffnungen besitzen.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer
mit dem erfindungsgemäßen Objektivverschluß ausgestatteten einäugigen Spiegelreflexkamera,
F i g. 2 eine Ansicht des Verschlusses in Offenstellung.
F i g. 3 eine Ansicht des Verschlusses in Schließstellung,
Fig. 4 eine graphische Darstellung des Verschlußablaufs
unter verschiedenen Beleuchtungsbedingungen.
Fig. 5 ein Blockschaltbild der Elektronik des Verschlusses.
Mit Bezug auf die Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine einäugige Reflexkamera 10, die zwei Betriebsarten
aufweist, und zwar eine bildsuchende Betriebsart, in der das Bild einer zu photographierenden Szene in
einer Suchebene durch den Benutzer der Kamera betrachtet und in die richtige Stellung gebracht wird und
eine zweite Betriebsart, in der das vorbestimmte Bild auf einer Belichtungsebene abgebildet wird, damit
lichtempfindliches Material bzw. ein lichtempfindlicher Film belichtet werden kann.
Die Kamera 10 ist in ihrem vorderen Teil mit einem Belichtungssteuermechanismusgehäuse 10 ausgebildet,
innerhalb dessen die wesentlichsten Belichtungssteuerelemente angeordnet sind. Die Bauteile innerhalb
des Gehäuses 10 umfassen ein Objektiv bzw. eine Aufnahmelinse 14, wovon gewisse Elemente innerhalb
einer sich drehenden Fassung 16 angeordnet sind. Die Fassung 16 ist innen mit einem Gewinde ausgestattet
und auf einem mit einem äußeren Gewinde versehenen, zylindrischen Linsentragglied 18 drehbar
gelagert. Das Tragglied 18 ist seinerseits an einer Grundplatte 20 befestigt. Die Fassung 16 läßt sich
drehen, um eine Verschiebung der Elemente der Linse 14 entlang der Achse 22 des Strahlenganges der Kamera
zuzulassen. Um diese Drehung zu bewirken, wird mit der Hand ein außen mit einem Gewinde versehener
Knopf 24 gedreht, der der Einstellung der Schärfe dient. Der Einstellungsknopf 24 steht über
einem Zahnrad 26 (F i g. 2 und 3) mit äußeren Zähnen der Fassung 16 in Verbindung. Unmittelbar hinter
dem Objektiv 14 und der Kameraöffnung trägt die Grundplatte 20 zwei Verschlußlamellen 30 und 32,
ίο die unten genauer zu beschreiben sind. Ein Verschlußauslöser
34 erstreckt sich von einer Seite des Gehäuses 12. Ein Drücken auf diesen Auslöser 34
leitet den Belichtungsvorgang ein.
Innerhalb des Belichtungssteuermechanismusge-Jjäuses
12 ist außerdem eine Steuerschaltung (nicht abgebildet) sowie die Filmentwicklungsrollen 36, 38
mit ihrem Antriebsmechanismus angeordnet. Ein Zahnrad 40 dieses Mechanismus ist abgebildet.
Die Kamera 10 ist mit einem Stützboden 44, einem verhältnismäßig langen Wandungsabschnitt 46, die,
wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, die reflektierenden Flächen eines Reflexsystems abstützt, und einem
kürzeren Vorderwandungsteil 48 ausgebildet. Der Wandungsteil 48 dient dazu, einen Sucher 50 abzustützen.
Der Stützboden 44 begrenzt eine Kammer, die eine
mit Film geladene Kassette 54 aufnimmt. Die Kassette 54 ist als ein oben offenes, verhältnismäßig niedriges
rechteckiges Gebilde ausgebildet, das einen einstückigen Wandteil 56 aufweist. Die vordere Seite der Kassette
54 umfaßt eine Öffnung bzw. einen Schlitz 58, der mit der Ebene, in der die Rollen 36 und 38 sich
berühren, ausgeflüchtet ist. Die Kassette 54 ist auswechselbar in der Kassettenaufnahmekamtner bzw. in
den Bodenstützteil 44 derart angeordnet, daß sie eine Abbildungsfläche 60 innerhalb der Kamera 10 stets
genau in der richtigen Lage hält. Diese Abbildungsfläche oder -ebene 10 fällt mit dem untersten Umfang
der Filmöffnung, die durch den Randteil 56 festgelegt ist, zusammen.
Jede Einheit 62 umfaßt ein lichtempfindliches Element 64, das auf einem Bildempfangselement 66 liegt.
Letzteres ist oberhalb des Elements 64 angeordnet und wird durch nicht dargestellte Federn in die Abbildungsebene
60 gedruckt. Ein Aufquetschbehälter 68 mit Entwicklungsflüssigkeit ist an einem Ende des
durch die Elemente 64 und 66 gebildeten Aggregats in der Kassette 54 angeordnet. Wird der benötigte
Druck zur Wirkung gebracht, so fließt die Entwicklungsflüssigkeit aus dem Behälter 68 zwischen die
Elemente 64 und 66. Die Filmeinheiten 62 sind so angeordnet, daß wenn sie nach vorn verschoben werden,
so daß der vorn liegende Aufquetschbehälter 68 durch den Schlitz 58 und zwischen die Druckrollen
36 und 38 gedrückt wird, die Entwicklung stattfindet. Die Wirkung der Rollen 36 und 38 zerquetscht den
Behälter 68, so daß der flüssige Inhalt zwischen die Elemente 64 und 66 fließt und in Berührung mit diesen
zwei Elementen sich ausweitet. Der nunmehr hinlänglich bekannte Entwicklungsvorgang umfaßt die
Bildung von bilddarstellenden Substanzen in dem belichteten lichtempfindlichen Element 64. Diese Substanzen
diffundieren, um ein sichtbares, positives Bild zugeben. Die Bauteile der Kamera 10 liegen norma-
lerweise in einer Anordnung, die der Suchbetriebsart entspricht, in der die Bildschärfe eingestellt werden
kann. Während des Belichtungsvorganges kommen die Bauteile in eine andere, der Belichtungsbetriebsart
entsprechende Anordnung zu liegen. Die Fig. 1 der
Zeichnungen ist so angeordnet, daß die Bauteile der Kamera 10 für die Suchbetriebsart in ununterbrochenen
Strichen, für die Belichtungsbetriebsart aber in unterbrochenen Strichen dargestellt sind. In der Suchbetriebsart,
in der die Schärfe eingestellt werden kann, ist die öffnung des Objektivs 14 deswegen freigegeben,
weil die Verschlußlamellen 30,32 normalerweise geöffnet sind, so daß Licht zur Abbildung in die Kamera
gelangen kann. Dabei ist die optische Achse der Kamera durch Bezugszeichen 22 gekennzeichnet.
Diese optische Achse 22 erstreckt sich vom Objektiv 14, durch das Innere der Kamera bis auf einen SpiegH
70. wo sie reflektiert wird. Der Spiegel 7« ist feststehend an dem verlängerten oberen Wandungsteil 46
angebracht. Von dem Spiegel 70 wird das Licht auf eine Bildsuchflache 72geworfen, die als Fresnel-Spiegel
ausgebildet ist. Die Stufen dieses Spiegels sind winkelmaßig so angeordnet, daß das Bild, das durch
die im Spiegel 70 reflektierten Strahlen gebildet wird, in Richtungauf das Okular 74eines Suchers 50 reflektiert
wird. Das von der Flache 72 reflektierte Licht verläßt das Okular 74 und läuft durch ein Amicielement
bzw. Dachprisma 76, das innerhalb eines Okulargehäuses 78 angeordnet ist. Das Gehäuse 78 ist an
einem vorderen Wandungsteil 48 so angeordnet, d?ll die Betrachtung des Bildes bei 80 möglich ist. Dieses
Dachprisma 78 sorgt fur eine Spiegelumkehr, um die Betrachtung mit den Augen bei 80 zu erleichtern.
Beim BiJdsuchen bzw. bei Einstellung der Schärfe wird das Objektiv der Kamera 10 durch den Knopf
24 eingestellt, wahrend das auf die Fläche 72 durch den Sucher geworfene Bild betrachtet wird. Während
die Bildfläche 72 dem optischen Zweck dient, das vom Spiegel 70 kommende Abbildungslicht in Richtung
auf den Sucher SO zu werfen, dient der Stut/teil des
Suchers dem zusätzlichen Zweck, Licht \on der Bc lichtungsebene 60 abzuschirmen. Aus dem betreffenden
Teil der Zeichnung geht hervor, daß die Bildfläche
72eventuell einstückig auf einer ßetätigungs-Einheit
84 liegen kann, lichtundurchlässig ist und mit einem Rahmen 86 mit dem dargestellten Querschnitt umfaßt.
Der Rahmen 86 ist rechteckig und erstreckt sich etwas nach unten außerhalb des Randtciles 56 einer
Filmkassette 54. Dank dieser Anordnung wird eine sich mit der Belichtungsebene 60 ausgefluchtete Filmeinheit
62 abgeschirmt. Der Umfangsrahmen 86 ist mit einer einsiuckigen Scharnieranordnung ausgestattet,
wovon ein Teil in der Zeichnung bei 88 zu sehen ist. Die Scharnieranordnung 88 ist an einer Achse 90
angebracht, die ihrerseits innerhalb des Kameragehä'uses
10 drehbar gelagert ist. Ein Stirnzahnrad 92 ist auf der Achse 90 befestigt und wird durch einen
Zahnradzug mit dem Zahnrad 94 in Bewegung gesetzt. Unmittelbar oberhalb der Achse 90 ist ein
Schaltergehäuse 96 angeordnet, dessen Funktion weiter unten erläutert ist. Die Zahnräder 92 und 94 werden
von einem mit Batterie angetriebenen Elektromotor 98 in Bewegung gesetzt. Um eine Längsbewegung
um die Achse 90 zu erzielen, wird die Betätigungseinheit 84 durch eine Feder 100 vorgespannt,
die mit Spiel um die Achse 90 gewunden ist. Das bewegliche Ende 102 der Feder ist innerhalb des
Scharnierteiles 88 angeordnet, während das stillstehende Ende 104 an der Innenseite des oberen Wandungsteiles
46 befestigt ist.
Die Betätigungseinheit 84 ist in der Suchbetriebsart entgegen der Vorstellung der Feder durch einen Elektromagneten
110 gehalten, der durch einen teilweise bei 112 abgebildeten inneren Teil der Kamera 10 getragen
ist. Der Elektromagnet umfaßt einen Anker 114, der in unerregtem Zustand des Elektromagneten
110 nach außen verschoben wird, so daß er mit einer Lasche 116 am Rahmen 86 in Eingriff kommt und
damit die Betätigungseinheit 84 in ihrer unteren Lage hält.
Auf der Innenfläche des vorderen Wandungsteils
»o 48 ist ein Einlamellenverschlußaggregat 120 angeordnet,
das eine Verschlußlamelle 122 umfaßt. Diese Lamelle wird durch einen Stift 124 getragen und durch
eine Schraubenfeder 126 in Lage vorgespannt, in der Licht in den Sucher 50 gelangen kann. Die Lamelle
>s 122 ist auch mit dem Anker eines Elektromagneten
128 gekoppelt. In erregtem Zustand bringt der Elektromagnet 128 die Lamelle 122 in eine Lage, in der
Licht von dem Sucher 50 abgesperrt wird.
In der Suchbetriebsart der Kamera 10 wird der
an Elektromagnet 128 erregt. Die Verschlußlaniclle 122
des Aggregats 120 wird in die Lichtabspenlage, die durch unterbrochene Striche bei 122' angedeutet ist,
gebracht. Außerdem wird die Betätigungseinheit 84 durch den Anker 114 des Elektromagneten HO freies
gegeben, so daß die Einheit 84 unter Vorspannung der Feder 100 gegen den oberen Wandungsteil 46 zu
liegen kommt, wie hei 84' in unterbrochenen Strichen eingezeichnet ist. Die Betätigungseinheit 84 besitzt
eine Spiegelfläche 130, die der inneren Fläche 72 «cgenuberliegt.
In der bei 84' angedeuteten Lage fu
die Belichtungsbetriebsart kommt die Spiegelfliit K
130 in die Lage IJO". so daß sie in die Betati'ungs'a c
innerhalb der ßelichtungskammer zu liegen kommt
Des weiteren wird die Belichtungsebene 60 auf:',t
deckt, um in einer Lage am Ende des abgeänderten Strahlengangs von dem Objektivsystem und der *>pu
gelfluche 130 zu liegen.
Durch die Vorspannung der Feder 100 wird die Betätigungseinheit 84 in der Lage 84' gehalten, die der
Belichtungsbetriebsart entspricht. Um die Einheit in
die Suchstellung zurückzuführen, wird der Motor 98 unter Strom gesetzt, um die Drehung der Zahnrädet
92 und 94 zu bewirken, die ihrerseits eine Schwenkbe wegL-ng der Einheit zur Folge haben. Die Einheil
kommt mit dem Elektromagneten 110 wieder in Fm
griff. Außerdem laßt das Abschalten des Elektroma gneten 128 eine Ruckkehr der Lamelle 122 des Ver
Schlußaggregats 122 in eine Lage zu, in der Licht durch den Sucher 50 gelangen kann.
Aus der vorhergehenden Beschreibung sieht man daß die automatische Betätigung der Kamera 10 eine η
Verschluß und eine Steuerung der Öffnung benotigt, die sich an etwas komplizierte, bei der Bewegung zwischen
den zwei Betriebsarten stattfindende kinetische Vorgänge anpassen müssen. Zu Beginn des Belichtungsvorganges
des Beispieles muß der Kameraver Schluß auf die weiteste öffnung gestellt werden, wahrend
die Betätigungseinheit 10 sich in ihrer untersten Stellung befindet, in der sie die Belichtungsebene 60
abschirmt. Bei der Betätigung des Auslösers 34 muß der Verschluß wiederum geschlossen werden, um das
Licht entlang der optischen Achse 22 abzusperren, während die Betätigungseinheil 84 wegen Bewegung
der Feder 100 in die der Belichtungsbetriebsart ent-
sprechende Lage 84' gelangt. Der Verschluß muß so dann wieder geöffnet werden und die oberste Filmeinheit
62 belichtet. Diese Belichtung geschieht vorzugsweise gemäß einem besonderen Programm das den
-1 , < η
richtigen Zusammenhang zwischen der optimalen Belichtungszeit, den öffnungswerten und der Beleuchtung
der Szene gewährleistet. Nach der Belichtung muß der Verschluß in dem geschlossenen Zustand so
lange bleiben, bis die Betätigungseinheit 84 in ihre unterste Stellung bewegt wird, in der sie die Belichtungsebene
60 abschirmt. Sobald die Betätigungseinheit 84 sich in dieser Abschirmlage befindet, in der
die Schärfe eingestellt werden kann, muß der Verschluß wieder geöffnet werden, um die maximale Öffnung
zu erreichen. Außerdem muß während des gesamten Vorgangs der Sucher 50 durch den Verschluß
120 gesperrt und wieder freigegeben werden, um die Belichtungskammer dunkel zu halten.
Vorausgesetzt, daß er zu den oben genannten kinetischen
Bewegungsvorgängen paßt, könnte jeder Verschluß bzw. Belichtungssteuermechanismus in der
Kamera eingesetzt werden, wenn er mechanisch einfach und für die Massenanfertigung geeignet ist. Der
Belichtungssteuermechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung ist solchen Forderungen gerecht.
Die Fig. 2 und 3 zeigen Einzelheiten des Belichtungsmechanismus.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt der Mechanismus zwei zusammenwirkende
Verschlußlamellen 30 und 32, die in in der Grundplatte 20 gebildeten Spuren querbeweglich
sind. Diese Spuren sind in der Zeichnung nicht gezeigt. Jede Lamelle 30und 32 ist mit einer Öffnung
140 bzw. 142 ausgestattet, die eine geöffnete Form aufweist. Je nach der Stellung der Lamellen 30 und
32 ragen die Ränder der Öffnungen 140 142 symmetrisch in die Öffnung 144 der Kamera 10, um verschiedene
Öffnungsgrößen festzulegen. Jede der Lamellen 30. 32 ist so gestaltet, daß sie eine weitere Öffnung
146. 14« aufweist, die eine Lichtquelle absperrt bzw. freigibt. Die Öffnungen 146, 148 entsprechen den
Gestalten der Öffnungen 140, 142 und bewegen sich symmetrisch über einer kleinen Öffnung 150. durch
die Licht von der zu photographierenden Szene zu einem lichtempfindlichen Element Ivw. lichtempfindlichen
Elementen einer Belichiungssteuerschaltung
gelangt.
Weil sie mit einem sieh bewegenden Balken 152 vei;-linden sind, legen die Lamellen 30 und 32 eine
Re1 .- von Öffnungen über tief Öffnung 144 fest. Der
si^ bewegende Balken 152 auch Bet.mgungsglied
gen nnt. ist auf einem Stift 154, der an der C.rundpl.·'
. 20 befestigt ist. drehbar gelagert. Ein Meheru·,
ring 156 hält den Balken 152 auf diesem Suit
15- 'est. Schlitze 158 und 160 sind in den auifcn-n
Er ilen des Balkens 152 vorhaben, um eint \ erbi.-u.ung
mit den an den Lamellen 30, 32 befestigten Stme-n 162, 164 vorzusehen. Mit dieser Verbindung
be -gen sich die Lamellen 30, 32 synchron, um eine
s\!»metrische, veränderliche Öffnung über Kamera-.'fnung
144 und über der Öffnung 150 der Photocell·: festzulegen. Die Schlitze 158 und 160 lassen die
ho, zontal begrenzte Bewegung der Lamellen 3U. -*-
auf einer durch die Bewegungsorte der Balkenendte. ic
ge/oichneten Sehne zu. Der Balken 152 ist durch c n,
Schraubenfeder 166 vorgespannt, um die Lame!»-.)
30 und 32 in Stellungen zu schieben, in denen si«, inn.·
griißten Öffnungen über der Öffnung 144 fesiieif.-.i.
Das bewegliche Ende der Feder 166 ist mit dem haiken
152 bei einer Bohrung 168 befestigt wahrend ihr feststehendes Ende mit einer Lasche 171», uic u..
der Grundplatte 20befestigt ist, verankert ist. Mit ,.lieser
Verankerung mit dieser Feder 166 wird der Belichtungsmechanismus in die offene Lage vorgespannt.
Gerade oberhalb der Feder 166 trägt die Grundplatte 20 einen an sich bekannten Elektromagneten
172 mit einem zylindrischen Anker 174. Wird der Elektromagnet 172 unter Strom gesetzt, so wird dieser
Anker in die Spule eingezogen. Der Anker 174 ist über ein Gestänge 176 mit zwei Stiften mit dietn Balken
152 gekoppelt.
ίο Im normalen oder ungespannten Zustand findet
sich der Belichtungsmechanismus in der Stellung gemäß Fig. 2, wo die Lamellen 30, 32 die größte Öffnung
über der Öffnung 144 und über der Lichtzellenöffnung 150 festlegen. In diesem Zustand wird dem
Elektromagneten 172 kein Strom zugeführt. Dabei hält der bewegliche Balken 152 die Lamellen 30, 32
in der gezeigten Stellung, weil die Schraubenfeder 166 eine Vorspannung in der einen Drehrichtung aufweist.
Legt man Strom an den Elektromagneten 172, so wird der Anker 174 schnell in die Spule 172 des Elektromagneten
eingezogen, so daß der sich bewegende Balken 152 in die Lage gemäß Fig. 3 gedreht wird. In
dieser Stellung ist die Öffnung 144 im Strahlengang des Objektivs völlig gesperrt. Ein nachfolgendes Abschalten
des Elektromagneten 172 gibt den Anker 174 frei, so daß der sich bewegende Balken 152 durch die
durch die Schraubenfeder 166 ausgeübte Vorspannung gedreht wird. Diese Drehbewegung hat zur
Folge, daß die Öffnungen 140,142 der zwei Lamellen 30, 32 des Verschlusses sich allmählich vergrößernde
Öffnungen festlegen, während die Lamellen sich der Endstellung gemäß Fig. 2 nähern. Zur gleichen Zeit
begrenzen die Öffnungen 146,148 über der Lichtzellenöffnung 150 eine sich dementsprechend vergrö-
Bernde Öffnung. Sobald die mit der Lichtzellle an der Öffnung 150 verbundene Schaltung ein entsprechendes
Signal zur Beendigung der Belichtung entwickelt, wird der Elektromagnet 172 wiederum unter Strom
gesetzt, um den Anker 174 wieder einzuziehen. Dieser Einzug des Ankers 174 bringt die Verschlußlamellen
30, 32 in die in Fig. 3 abgebildeten geschlossenen Stellungen. Nach einer für das Wiedergelangen der
Kamera in die Suchbetriebsart ausreichenden Zeitdauer wird der Elektromagnet 172 abgeschaltet, so
daß die Lamellen 30, 32 wieder in die Stellung der größten Öffnung gemäß F i g. 2 zu liegen kommen.
Wegen der bei der Betätigung der Verschlußlamel-Ie
η 30 und 32 und ihres zugehörenden Antriebssy-
stems vorhandenen Trägheit und mechanischen Reibung kann die für eine Bewegung der Lamellen aus
der geschlossenen Stellung gemäß Fig. 3 in die voll geöffnete Stellung gemäß F ig. 2 bemäßigte Zeitdauer
der längsten in der Praxis verwendeten Belichtungs-
zeit für eine Handkamera, d. h. ca. 25 Millisekunden entsprechen. Während dieser Zeitdauer vergrößert
sich allmählich die Öffnung der Lamellen 30 und 32 so lange, bis sie ihre Endlagen erreichen, in denen
die Lamellen die Öffnung mit dem größten Durch-
messer bilden. Je nach der Beleuchtung der Szene wird diese fortschreitende Öffnungsbewegung der Lamellen
durch die durch die Erregung des Elektromagneten 172 verursachte Schließung des Verschlusses unterbrochen.
Mit einer solchen Betätigung erreicht man
den gewünschten Bewegungsablauf mit Bezug auf die Öffnung und die Belichtungszeit.
Fig. 4 zeigt eine Kurvenschar entsprechend einer
Analyse der Betätigung eines Belichtungssteuersy-
409509/323
stems gemäß der Erfindung. Die momentanen Amplituden der Kurven entsprechen dem durch den Verschluß
gemäß der Erfindung während der Belichtung fließenden Lichtstrom. Die Kurven wurden bei verschiedenen
Beleuchtungsstärken als Leuchtpunktspuren auf einem Oszillographen erhalten. Bei der
Darstellung der Kurven kam eine lichtempfindliche Schaltung zur Anwendung, die mit dem Verschlußsystem
verwendet wurde. Dieses Verschlußsystem ist schon mit Bezug auf die öffnung 150 und die öffnungen
146 und 148 sowie mit Bezug auf die Schließung des Verschlusses mit dem Elektromagneten beschrieben
worden.
Den Kurven ist zu entnehmen, daß während die unter der jeweiligen Kurve liegende Fläche den integrierten
Wert des durch die öffnung 144 während der Belichtung gelangenden Lichtstromes darstellt, bei
sehr hoher Beleuchtung, z. B. bei 17 200 dm2, die Belichtungszeit
sehr kurz ist, und die wirksame öffnung dementsprechend eine sehr hohe »f«-Zahl aufweist.
Diese gewünschten Auswählvorgänge der kürzesten, zur Verfügung stehenden Belichtungszeit mit Bezug
auf den kleinsten praktischen Durchmesser werden beibehalten, soweit die abrahmenden Lichtpegel dies
zulassen. Dementsprechend wird der oben erwähnte gewünschte Ausgleich in der Auswahl der öffnung
und der Belichtungszeit innerhalb des sich ergebenden Belichtungsprogramms optimiert. Es ist jedoch besonders
wichtig, daß diese Programmierung der Belichtungssteuerung mit verhältnismäßig einfachen
Mitteln erreicht wird. Dabei erfolgt die Betätigung des Verschlusses gemäß den in einer einäugigen Reflexkamera
sich abspielenden Bewegungsvorgängen.
In dieser Hinsicht werden während eines Belichtungszyklus durch den durch den Elektromagneten
betätigten Steuermechanismus gemäß der Erfindung folgende Bewegungsabläufe gewährleistet:
1. Der Verschluß befindet sich in dem normalerweise offenen Zustand, bei dem ohne Anlegung
des Stromes die maximale öffnung gewährleistet wird. In diesem Zustand ist die Belichtungsebenc
60 durch die Betätigungseinheit 84 abgesperrt und der Sucher 50 geöffnet. Wegen der durch
den Verschluß festgelegten maximalen öffnung kann das Bildsuchen und das Einstellen der
Schärfe unter optimalen Bedingungen durchgeführt werden.
2. Durch Abdrucken des Auslösers 34 wird ein Belichtungszyklus
eingeleitet. Über eine entsprechende Schaltung wird der Elektromagnet 72 mit
Strom versorgt, so daß der Verschluß sich schließt. Beim. Schließen des Verschlusses wird
die Betatigungseinheit 84 freigegeben, so daß sie sich in die Betriebsartstellung 84' dreht. Die Belichtungsebene
60 wird mit dem Objektiv 14 optisch verbunden. Während dieser Umstellung
wird der Sucher 50 durch den Verschluß 120 geschlossen.
3. Um die Belichtung einzuleiten, wird der Elektromagnet 172 abgeschaltet, um die Lamellen
30,32 freizugeben, so daß sie während einer ausgewählten Zeitspanne eine Öffnungsbewegung
ausführen, die durch das schon beschriebene Belichlungsprogramm festgestellt worden ist.
4. Die Belichtungszeit endet mit der neuerlichen Anschaltung des Elektromagneten 172 und dem
darauffolgenden Schließen der Verschlußlamellen 30 und 32. Die Lamellen 30 und 32 werden
durch die fortgesetzte Erregung des Elektromagneten 172 in der geschlossenen Stellung gehalten.
5. Die Betätigungseinheit 84 wird in ihre alte Stellung
zurückgebracht, in der sie die Belichtungsebene 60 deckt, weil der Motor 98 unter Strom
gesetzt wird.
6. Beim Zudecken der Belichtungsebene 60 durch die Betätigungseinheit 84 öffnet sich der Sucher
ίο 50, weil der Verschlußmechanismus 120 nicht
mehr betätigt wird. Der Elektromagnet 172 wird abgeschaltet, um eine Bewegung unter der Vorspannung
der Feder 166 der Verschlußlamellen 30 und 32 zuzulassen, so daß sie die größte öff-
nung bilden. Die Bauteile der Kamera 10 sind jetzt in die für die Schärfeeinstellung und das
Bildsuchen vorgesehene Betriebsstellung gelangt.
Ein elektronisches Steuersystem zur Anwendung
Ein elektronisches Steuersystem zur Anwendung
mit dem Belichtungsmechanismus und der oben beschriebenen Kamera ist mit Bezug auf das Blockdiagramm
in Fig. 5 beschrieben. Der erfindungsgemäße Mechanismus benötigt keinerlei komplizierte Steuerschaltungen
um einen zufriedenstellenden Betrieb zu ermöglichen. Ein einfacher Schaltvorgang z. B., der
durch die Bewegung der Betätigungseinheit 84 eingeleitet wird, kann für viele der zwischen den zwei Betriebsstellungen
benötigte Funkiionen ausreichen. Verschiedene Ausführungen der lichtempfindlichen
und Belichtung steuernden Schaltungen sind möglich, wobei eine solche Ausführung in der USA.-Patentschrift
3 362 309 »Belichtungssteuerapparat« beschrieben ist.
Gemäß Fig. 5 fließt Strom von einer Batterie od. dgl. 180 auf den Leitungen 182 und 184. Durch
kurzes Drücken auf die Starttaste 186 in der Leitung 188 wird das System durch die Batterie 180 mit Strom
versorgt. Man erkennt, daß die Starttaste 186 dem Auslöser in F i g. 1 entspricht. Das kurze Drücken auf
die Taste 186 setzt eine Halteschaltung 190 unter Strom, die für eine anhaltende Versorgung des Schalters
mit Strom sorgt, bis ein Freigabesignal empfangen wird. Bei der Betätigung der Schaltung 190 wird eine
Spiegelstellungsteuerung 192 (Betätigungseinheit) durch auf der Leitung 194 fließenden Strom betätigt.
Durch diese Betätigung wird ein Betätigungssignal durch die Leitung 196 an ein OR-Gatter 198 geführt.
Dieses Gatter 198 leitet dieses Eingangssignal, um einen Verschlußelektromagneten 200 mit Strom auf der
Leitung 202 zu versorgen. Der Verschlußelektromagnet 200 entspricht dem Elektromagneten 172, der
früher mit Bezug auf Fi g. 2 und 3 beschrieben wurde.
Der Elektromagnet 200 ist über die Leitung 204 mit der Versorgungsleitung 182 verbunden. Bei dem Anschalten
des Elektromagneten 200 gelangt der Verschluß in die geschlossene Stellung, die in Fig. 3 abgebildet
ist.
Während der Verschlußelektromagnet in dem erregten Zustand gehalten wird, um den Verschluß in
der geschlossenen Stellung zu halten, verursacht die Spiegelsteuerung 192 eine Erregung des Elektromagneten
110, so daß die Betätigungseinheit 84 freigegeben wird und sich in die Belichtungsstellung bewegt,
wie sie mit Bezug auf Fi g. 1 bei 84' beschrieben wor-
den ist. Außerdem wird der Elektromagnet 128 erregt, um das Schließen des zusätzlichen Verschlusses
120 in den Sucher 50 zu bewirken. Hat die Betätigungseinheit 84 die Belichtungsstellung 84' erreicht,
so wird ein Schalter od. dgl., z. B. bei 96 betätigt, um eine Betätigung der Spiegelsteuerung 192 zu bewirken.
Ihrerseits betätigt die Steuerung 192 eine Zeitschaltung 206 über die Leitung 208. Diese Betätigung
veranlaßt ihrerseits die Betätigung einer lichtempfindlichen Schaltung 210 über die Leitung 212.
Gleichzeitig wird der Verschlußelektromagnet 200 von der Spiegelsteuerung 192 stromlos gemacht.
Die Verschlußlamellen 30 und 32 öffnen sich jetzt gemäß dem logischen Belichtungsprogramm, während i»
die öffnung 146 bzw. 148 gleichzeitige öffnungen über der hinter der öffnung 150 angeordneten Lichtzelle
bildet. Die mechanische Anordnung ist schematisch in Fig. 5 als ein Verschluß 214 gezeigt, die entlang
der unterbrochenen Linie 216 mit der Verschlußelektromagnetsteuerung 200 verbunden ist und als
eine Photozellenschaltung 218, die mechanisch mit dem Verschluß 214 gemäß der unterbrochenen Linie
220 verbunden ist. Die Schaltung 218 ist außerdem mit der lichtempfindlichen Schaltung 210 über die unterbrochene
Linie 222 verbunden. Die Photozellensteuerung 218 liefert der lichtempfindlichen Schaltung
210 zusätzlich mit Steuerbefehlen auf mechanischem Wege.
Der Schaltungseingang an die Zeitschaltung 206 von der Versorgungsleitung 182 wird durch eine Leitung
224 vervollständigt. Sobald die lichtempfindliche Schaltung 210 einen der Belichtungszeit entsprechenden
elektrischen Wert gebildet hat, wird die Zeitschaltung 206 entlang der Leitung 212 entsprechend
betätigt, um den Verschlußelektromagneten 200 entlang der Leitung 226 wieder unter Strom zu setzen.
Man bemerkt, daß die Leitung 226 mit dem ODER-Gatter verbunden ist. Über das ODER-Gatter 198
hält die Zeitschaltung 206 den Verschlußelektromagneten 200 in dem erregten Zustand und erzeugt
gleichzeitig ein Signal auf der Leitung 228, das an die Motorsteuerung 230 gelangt. Über die Leitung 234
vermag die Motorsteuerung 230 den Motor 232 anzuschalten. Man erkennt, daß der Motor 232 dem Motor
98 in Fig. 1 entspricht.
Sobald der Motor 232 mit Strom versorgt wird, wird die Kamera gespannt, d. h. sie wird in die Suchstellung
zurückgeführt. Gemäß Fig. 1 geschieht dies durch eine Verschiebung der Betätigungseinheit 84, so daß
sie wieder in Eingriff mit dem Anker 114 des nunmeh stromlos gemachten Elektromagneten 110 gelang!
Die mechanische Verbindung zwischen dem Moto 232 und der den Spiegel tragenden Betätigungseinhei
84 ist in Fig. 5 durch eine unterbrochene Linie 23' dargestellt, die einen Spiegelantrieb 238 koppelt. In
formation über die ordnungsgemäße Feststellung de Spiegels 238, z. B. durch Schalten u. dgl., ist durcl
eine unterbrochene Linie 240 dargestellt, die dei Spiegelantrieb 238 mit der Spiegelsteuerung 192 kop
pelt.
Wie bei 242 schematisch angedeutet, kann der Mo tor 232 außerdem für die Entwicklung des Filmes sor
gen. Eine mechanische Verbindung zwischen den Entwicklungsteil, der unter anderem die Rollen 31
und 38 in Fig. 1 umfaßt, ist durch die unterbrochen!
Linie 244 in Fig. 5 dargestellt. Wenn auch in Fig. '. nicht angedeutet, diese Verbindung läßt sich durcl
einen Riemenantrieb od. dgl. zwischen dem Motor 9i und der Teile des Antriebsmechanismus bei 40 ver
wirklichen. Ist die letzte notwendige mechanisch» Funktion zu Ende geführt, so kann jedes geeignet«
Fühlglied, z. B. einen mit dem Antriebssystem iff ι
Rollen 36 und 38 verbundenen Schalter für die Al»· schaltung Halteschaltung 190 benutzt werden. Dk^
Funktion wird durch die Leitung 246 dargestellt. Cn
den Entwicklungsteil 242 mit einer Schaltung 248 /■
Überwindung der Halteschaltung verbunden ist. P.;
Schaltung 248 ist mit der Halteschaltung 190 dur.' die Leitung 250 verbunden. Sobald die Halteschaltu ■>
190 abgeschaltet ist, wird die Stromversorgung an ii
Schaltung unterbrochen, so daß alle Elektromagm '
stromlos werden. Demzufolge kann die Kamera ! in die Suchbetriebsart zurückkehren.
Aus dieser Beschreibung geht hervor, daß ein etw-n
kompliziertes logisches Reflexsystem innerhalb di ■
Kamera 10 vorgesehen ist, während die das Beiich tungssteuersystem ausmachenden Bauteile in ihrerr
Betrieb und Aufbau verhältnismäßig einfach sind Diese gewünschte Einfachheit wird durch Merkmali
wie z. B. der Benutzung eines Elektromagnetantrieb' und insbesondere der Benutzung eines elektromagne
tischen Antriebssystems, das den Verschlußmecha nismus in den geschlossenen Zustand überführt, mög·
lieh gemacht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Objektivverschluß für eine einäugige Spiegelreflexkamera, dessen Verschlußlamellen vor
Ausschwenken des Reflexspiegels geschlossen, nach vollendetem Ausschwenken geöffnet, nach
Ablauf des steuerbaren Belichtungsintervalls wieder geschlossen und nach Rückschwenkung des
Reflexspiegels wieder geöffnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußlamellen
(30, 32) durch eine Feder (166) in die Öffnungsstellung vorgespannt sind und daß ein
durch eine elektronische Steuerschaltung zu vorbestimmten Zeitpunkten erregter bzw. entregter
Elektromagnet (172) die Verschlußlameilen gegen die Kraft der Feder (166) bei seiner Erregung
schließt
2. Objektiwerschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußlameilen
(30, 32) als Blendenlamellen so ausgebildet sind, daß während der Belichtung die wirksame Blendenöffnung
kontinuierlich vergrößert wird.
3. Objektivverschluß nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannfeder
(166) so eingestellt ist, daß sie die Lamellen (30, 32) mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit
und mit vorbestimmter Öffnungsgeschwindigkeit der Blendenöffnung bewegt.
4. Objektivverschiuß nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenlamellen
(30, 32) außer der Objektivblende (140, 142) eine Photozellenblende (146, 148) aufweisen,
die beide synchron während des Ablaufs geöffnet werden.
5. Objektivverschluß nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein hinter der
Photozellenbiende (146,148) liegender Photowiderstand das Zeitbildungsglied der elektronischen
Steuerschaltung bildet und die maximale Objektivblendenöffnung und die Belichtungszeit bestimmt.
6. Objektiwerschluß nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er als Schieberverschluß
mit zwei Verschlußlameilen (30, 32) ausgebildet ist, die sich gegensinnig linear bewegen
und tropfenförmige, einander überlappende Blendenöffnungen besitzen.
7. Objektivverschluß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußlameilen
(30, 32) an den Enden eines doppelarmigen Hebels (152) angelenkt sind, der eine gleichzeitige
und gegensinnige Bewegung der Lamellen bewirkt.
8. Objektivverschluß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker des Elektromagneten
(172) an dem doppelarmigen Hebel (152) angreift.
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