DE2341745B2 - Vorrichtung zum wahlweisen sperren bzw. freigeben eines lichtweges - Google Patents

Description

feinmechanischen Systemen zu Störungen kommen.

Es ist deshalb wünschenswert, für fotografische Kameras eben von mechanischen Teilen weitgehend freien Verschluß zu schaffen. Die oben erläuterten Einrichtungen sind hierfür nicht geeignet: Die eine dient überhaupt nicht der Steuerung eines Lichtdurchtrittes und weist überdies durch die Permanentmagneten durch eine aktive Steuerung der Sperre des Lichteinfalls, nicht aber auch die bei einem Verschluß für eine fotografische Kamera unbedingt notwendige aktive Steuerung für das öffnen des Verschlusses auf. Die andere Vorrichtung ist auf Grund der erforderlichen Pumpe und der Sperrigkeit und Aufwendigkeit für eine fotografische Kamera nicht geeignet

Es sind aber auch schon Verschlüsse für fotografische Kameras bekannt, die weitgehend auf mechanische Teile verzichten können. Dabei wird entweder mit Polarisationserscheinungen bzw. Loppelbrechungen gearbeitet oder mit einer Flüssigkristallschicht. Das Arbeiten mit Polarisationserscheinungen bzw. Doppelbrechung ist wegen seiner Wellenlängenabhängigkeit und der Lichtintensitätsverluste für den praktischen Einsatz an fotografischen Kameras wenig geeignet. Bei Flüssigkristallen tritt der Nachteil auf, daß sie nur bei Anlegen eines elektrischen Feldes lichtundurchlässig werden. Da aber der gesperrte Verschluß den Normalzustand darstellt, müßte hierfür ständig elektrische Energie geliefert werden. Eine Energiequelle ausreichender Energiekapazität kann abei in einer kompakten fotografischen Kamera nicht mitgeführt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß sie als von mechanischen Teilen freier optischer Verschluß mit geringem Energieaufwand für die Funktion als solche ausgelegt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälter als Kameraverschluß in den Strahlengang zwischen Objektiv und lichtempfindlichem Bild einer fotografischen Kamera eingesetzt ist, daß der Behälter transparent ist, daß neben der vom Objektiv abgewandten Seite des Behälters in Strahlrichtung hinter diesem der fotografische Film angeordnet ist, daß hinter dem Film ein die opake Flüssigkeit als Sperre im Strahlengang haltender Permanentmagnet ortsfest angeordnet ist, daß zusätzlich neben dem Permanentmagnet ein Elektromagnet vorgesehen ist, in dessen Speisekreis ein mit dem Auslöser der Kamera als Schließbetätiger gekoppelter Unterbrecher vorgesehen ist und durch dessen Magnetfluß im Behälter der des Permanentmagneten im Sinne einer Freigabe des Strahlengangs zum Film durch die opake Flüssigkeit kompensierbar ist, und daß eine Verschlußgeschwindigkeits- bzw. Belichtungszeit-Steuei ung durch eine in den Speisekreis des Elektromagneten geschaltete und diesen unterbrechende Zeitschaltung vorgesehen ist, die auf die Verschiebung der opaken Flüssigkeit bei Verschlußöffnung durch den Elektromagneten anspricht.

Man erkennt, daß hier der Behälter transparent ist und als Kameraverschluß eingesetzt wird. Er steuert also den Lichteinfall durch das Objektiv auf den Film. Das Objektiv ist auf der einen, der fotografische Film auf der anderen Seite des Behälters angeordnet. Der Film liegt dabei hinter der großflächigen Rückwand des Behälters und unmittelbar neo<;n dieser. Da der Behälter als solcher transparent ist, ist selbstverständlich nicht nur die Vorder- sondern auch die Rückwand des Behälters lichtdurchlässig. Unmittelbar hinter dem Film wird nur. ein Permanentmagnet ortsfest angeordnet Dieser wirkt durch den Film hindurch auf die opake Flüssigkeit ein und hält diese als Sperre im Strahlen-

gang. Da es sich um einen Permanentmagnet handelt, ist hierfür eine Energiezuführung nicht erforderlich. Der Verschluß wird vielmehr durch den Permanentmagnet im Regelfall geschlossen gehalten. Die ortsfeste Anordnung des Permanentmagneten ist an der Kamera-

rückwand hinter dem Film bzw. einbezogen in die Andruckplatte ohne weiteres möglich. Zur aktiven Verschlußbetätigung, also öffnung des Verschlusses, ist zusätzlich zu dem Permanentmagneten ein Elektromagnet vorgesehen. Im Speisekreis des Elektromagneten

is befindet sich ein Unterbrecher, der bei Betätigung des Auslösers der Kamera geschlossen wird und damit die Speisung der Spule des Elektromagneten freigibt. Der Elektromagnet baut so ein Feld auf, durch das die Wirkung des Magnetfeldes des Permanentmagneten auf

no die opake Flüssigkeit aufgehoben und die op?.ke Flüssigkeit aus dem Strahlengang an die Pole des Elektromagneten herangezogen wird. Der Verschluß ist somit geöffnet. Bei einer Kamera ist es aber überdies erforderlich, mit vorwählbaren Belichtungszeiten arbei-

iS ten zu können. Es ist deshalb zusätzlich eine Zeitschaltung vorgesehen, die auf die Verschiebung der opaken Flüssigkeit anspricht und entsprechend der vorgenommenen Einstellung nach Ablauf der eingestellten Belichtungszeit den Speisekreis des Elektromagneten unterbricht. Das von diesem aufgebaute Magnetfeld bricht zusammen. Die opake Flüssigkeit wird wieder vom Permanentmagneten beeinflußt und in die Sperrlage im Strahlengang gezwungen. Man erhält also einen Verschluß für fotografische Kameras, der allen Anforderungen an einen solchen Verschluß genügt. Der Verschluß ist überdies von mechanischen Teilen völlig frei und so wenig störanfällig. Die Verschlußgeschwindigkeiten bleiben überdies von den Umgebungsbedingungen und Alterungserscheinungen frei. Der Verschluß ist völlig wellenlängenunabhängig und hat nur einen äußerst geringen Energiebedarf.
In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Erfindungsprinzips,

F i g. 2 eine schematische Darstellung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Lichtsteuerung,

F i g. 3A eine seitliche Teilansicht der in F i g. 2 dargestellten Vorrichtung,

Fig.3B eine Oberansicht der Vorrichtung der Fig.3A,

Fig.4A eine seitliche Teilansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig.4B eine Oberansicht der Vorrichtung der F i g. 4A,

F i g. 5 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 6 eine schematische Darstellung, in der beispielhaft die Verteilung der im Rahmen der Erfindung benutzten magnetischen Flüssigkeit gezeigt ist,

r«o Fig. 7A eine Seitenansicht zur Erläuterung des Aufbaus einer bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehenen Anordnung zur Magnetfelderzeugung,
Fig.7B eine Oberansicht der Vorrichtung der Fig.7A,

F i g. 8 eine schematische Ansicht zur Erläuterung des Aufbaus einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und

Fig.9 eine schematische Darstellung des Aufbaus nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Vorzugsweise wird mit einer Flüssigkeit gearbeitet, bei der die gewünschten Wirkungen in der kolloidalen Lösung selbst durch Anlegen eines äußeren Magnetfei- S des hervorgebracht werden.

In einer Vorrichtung, in der eine solche magnetische Flüssigkeit in einem geeigneten Volumverhältnis in einem flüssigen Grundmaterial anderer Art verteilt ist, wie beispielsweise Wasser, Glycerin oder Siliconöl, also in einem lichtdurchlässigen Material, das in einem hermetisch abgedichteten Behälter oder Gefäß enthalten ist, kommt es nicht zu einer Vermischung der magnetischen Flüssigkeit und des flüssigen Grundmaterials, sondern die magnetische Flüssigkeit bleibt in dem ij flüssigen Grundmaterial suspendiert, und die Vorgänge, denen die magnetische Flüssigkeit unterliegt, wie etwa die Ausführung der Bewegungen und die Festlegung der magnetischen Flüssigkeit innerhalb des hermetisch abgedichteten Behälters, können daher jederzeit ohne fc> weiteres durch Anlegen eines äußeren Magnetfeldes ausgelöst werden.

Bei F i g. 1 handelt es sich um eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Grundprinzips der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Lichtsteuerung. 2j Eine magnetische Flüssigkeit 2 und ein lichtdurchlässiges flüssiges Grundmaterial 3 sind in einen hermetisch abgedichteten, transparenten Behälter 1 eingeschlossen, so daß sich die magnetische Flüssigkeit 2 im Fall der in Fig. 1 veranschaulichten Einwirkung eines Induktionsflusses 4 in einer dem übertragenen Kraftfluß 4 entsprechenden Form sammelt.

Als Material zur Unterbrechung des Lichtstrahlengangs ist bei dieser Vorrichtung ein aktiviertes magnetisches Material wie beispielsweise Nickel, 3S Kobalt oder Eisen vorgesehen, und wenn eine Lichtunterbrechung erfolgen soll, wird der Lichtdurchtritt daher auch vollständig gesperrt, wobei im übrigen auch keine Abhängigkeit der Lichtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich von der Wellenlänge besteht. Durch eine entsprechende Steuerung des Induktionsflusses 4 im Sinne einer Verschiebungsbewegung und Festlegung der magnetischen Flüssigkeit 2 in dem transparenten Behälter 1 läßt sich also die Wirkweise einer lichtsteuernden Vorrichtung, beispielsweise also eines Verschlusses, hervorbringen.

F i g. 2 zeigt beispielartig eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Lichtsteuerung, wobei der Erfindungsgedanke hier auf den Verschluß einer Kamera angewandt ist Ein lichtsteuerndes Element 7, das die oben beschriebene magnetische Flüssigkeit usw. enthält ist vor dem Filmbelichtungsteil einer lichtdicht abgeschlossenen Kassette 5 für einen Fotofilm od. dgl. angeordnet Der Durchtritt des durch ein Objektiv 13 einfallenden Lichts wird im Normalfall durch die Wirkweise eines Dauermagneten 8 verhindert der beispielsweise aus Bariumferrit bestehen kann und der magnetische Bereiche mit der in F i g. 2 bei 9 und 10 dargesteluen Magnetisierung aufweisen kann und hinter einem lichtempfindlichen Material 6 wie beispielsweise einem fotografischen Film angeordnet ist so daß das von den magnetisierten Bereichen 9 und 10 ausgehende Magnetfeld an die magnetische Flüssigkeit des lichtsteuernden Elements 7 angelegt wird, wodurch sich die magnetische Flüssigkeit infolge des Induktionsflusses so ansammelt daß ein Lichtdurchtritt zu dem lichtempfindlichen Material 6 verhindert wird, bei dem es sich beispielsweise also um einen Film

handelt.

In einer detaillierten Darstellung ist der gleiche Vorgang in der Oberansicht der F i g. 3B gezeigt. Wie aus F i g. 3B hervorgeht, sind die magnetischen Bereiche 9 und 10 des Dauermagneten 8 horizontal magnetisiert und der resultierende magnetische Fluß breitet sich in horizontaler Richtung aus. Die in der Bahn des magnetischen Kraftflusses befindliche magnetische Flüssigkeit des lichtsteuernden Elements 7 wird daher in ihrer Lage in der durch die Schraffierung angedeuteten Form festgelegt. 1st nun das lichtempfindliche Material 6, beispielsweise also ein Film, in der Weise angeordnet daß es von der magnetischen Flüssigkeit vollständig abgedeckt wird, so wird ein Auftreffen des einfallender Lichts auf das lichtempfindliche Material 6 wirksam verhindert.

Der Dauermagnet 8 wird von einem Elektromagneten 14 umspannt, und wenn die magnetische Flüssigkeil aus ihrer festen Lage bewegt werden soll, damit das Licht auf das lichtempfindliche Material oder den Film 6 auftreffen kann, wird eine Elektromagnetspule 17 durch Schließen eines Schalters 15 aus einer Gleichstromquelle 16 erregt, so daß der Elektromagnet 14 magnetisierl wird. Von den beiden Polen 18 und 19 des Elektromagneten 14 geht infolgedessen nun ein magnetischer Kraftfluß der gezeigten Polarität aus. Bei einer hinreichenden Energiezuführung aus der Stromquelle 16, so daß der magnetische Kraftfluß des Elektromagneten 14 den des Dauermagneten 8 aufhebt, kann die magnetische Flüssigkeit der zur Lichtsteuerung dienenden Vorrichtung in Richtung des Nordpols und des Südpols des Elektromagneten 14 bewegt werden, so daß das Licht zu dem lichtempfindlichen Material t durchtreten kann.

Ist also der Schalter 15 so aufgebaut, daß eine Energiezuführung aus der Gleichstromquelle 16 nur während jener Zeitspanne erfolgen kann, die erforderlich ist. um den Durchtritt des Lichts zu derr lichtempfindlichen Material zu gestatten, bei dem es siel" beispielsweise um einen Film handelt so kann der Lichtdurchlaß durch öffner, und Schließen des Schalten 15 gesteuert werden. Durch Einbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Lichtsteuerung in eine KamerE läßt sich somit die Wirkweise eines Verschlüsse: erzielen, der keine mechanischen Bauteile aufweist

Diesen Vorteilen steht allerdings noch ein Nachtei gegenüber, der sich aus dem im Rahmen der Erfindung angewandten Arbeitsprinzip selbst ergibt Da nämlich die Unterbrechung des einfallenden Lichts auf dei Anwendung der oben beschriebenen Mittel zun indirekten Festlegen der magnetischen Flüssigkeit untei Zuhilfenahme des magnetischen Kraftflusses des Dauer magneten usw. beruht ist mit der unerwünschter Möglichkeit zu rechnen, daß die lichtempfindliche Fläche des Films od. dgl. beim Auftreten einer starker mechanischen Erschütterung oder beim Einwirken eine starken örtlichen magnetischen Fremdfeldes momentai freigelegt und belichtet werden könnte.

Diese Schwierigkeit ist bei der in Fi g. 5 dargestellter Ausführungsform der Erfindung beseitigt Diese Aus führungsform unterscheidet sich von der Ausführungs form der Fig.2 dadurch, daß im Strahlengang de; einfallenden Lichts eine einfache Blendenplatte 21 vorgesehen ist beispielsweise in Form einer Einzelfall ne. Die magnetische Flüssigkeit wird normalerweist zwar schon mit Hilfe des Dauermagneten usw. in ihrei Lage festgehalten, so daß der Strahlengang des Lichte hierdurch unterbrochen wird, doch verhindert di<

Blendenplatte 21 darüber hinaus eine Belichtung im Fall einer Schlageinwirkung oder einer Erschütterung der magnetischen Flüssigkeit. Beim Drücken der Verschlußtaste oder des Auslösers wird zunächst die Blendenplatte 21 bewegt, um den Lichtweg zu dem lichtempfindlichen Material 6 oder zu dem Filmabschnitt freizugeben, und hierauf wird die durch den Dauermagneten 8 usw. in ihrer Lage festgehaltene magnetische Flüssigkeit durch Stromzuführung zu der Elektromagnetspule 17 bewegt, um so die gewünschten Belichtungsverhältnisse zu schaffen.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die magnetische Flüssigkeit mit Hilfe des Dauermagneten in ihrer Lage festgehalten, so daß bei der Anwendung der Erfindung auf eine Kamera od. dgl., wo im Normalzustand eine Unterbrechung des Lichtstrahlenganges erforderlich ist, eine Zuführung äußerer Energie zwar ganz entfallen kann, wodurch der bei den bekannten Anordnungen zu verzeichnende Mangel vollständig beseitigt wird, doch besteht noch insofern ein Nachteil, als sich die Kraftflußdichte im Fall einer zu starken Verbreiterung des Abstandes 22 zwischen den magnetisicrten Teilen, d. h. den Magnetpolen des Dauermagneten, an den nichtmagnetisierten Teilen des Dauermagneten ändert, was Schwankungen in der Stärke der in ihrer Lage festgehaltenen magnetischen Flüssigkeit zur Folge hat, die daher eine unebene Form annimmt, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, so daß der Lichtdurchtritt zu dem lichtempfindlichen Material, also beispielsweise zu dem Film, nicht vollends unterbrochen wird.

In Fig. 7 ist noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die in der Weise abgeändert ist, daß für den obigen Mangel Abhilfe geschaffen wird. Die Magnetpole einer Vielzahl von Dauermagneten sind hier in der in F i g. 7 gezeigten Weise angeordnet, wodurch eine gleichmäßige Stärke der magnetischen Flüssigkeit im Bereich ihrer Festlegung sichergestellt wird.

Ks wird ein magnetisches Material 24 verwendet, bei dem es sich beispielsweise um Bariumferrit handeln kann, und auf der einen Seite dieses Materials wird durch Induktion eine Vielzahl von Magnetpolen in Form eines Mosaiks gebildet, wie dies in F i g. 7 bei 23 und 25 dargestellt ist. Hierdurch wird die bei 26 angedeutete Verteilung des magnetischen Kraftflusses bewirkt und man erhält mithin ein Magnetfeld, das im kleinen - unregelmäßig aufgebaut, aber im wesentlichen flach ist.

Die im magnetischen Kraftlinienweg befindliche magnetische Flüssigkeit 2 ist demzufolge bei einer im wesentlichen einheitlichen Stärke gleichmäßig verteilt und die obengenannte Schwierigkeit ist daher restlos beseitigt.

In Fig.8 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der die Einstellung der Belichtungsdauer (d. h. der Verschlußgeschwindigkeit) der zur Lichtsteuerung dienenden Vorrichtung in Verbindung mit der Zeitkonstantenschaltung einer Fotokamera erfolgt. Bji dieser Ausführungsform beläuft sich der elektrische Widerstandswert der magnetischen Flüssigkeit auf annähernd 10² bis 10¹⁰ Ohmzentimeter und in einen Teil der Vorrichtung 7 zur Lichtsteuerung sind beispielsweise auf der einen Seite zwei Elektroden 28 und 29 eingebettet.

Beim Schließen eines Schalters 16 fließt ein Strom durch die Elektromagnetspule 17, wodurch das Magnetfeld des Dauermagneten 8 kompensiert wird. Beim Stromdurchgang durch die Elcktromagnetspule 17 verschiebt sich die magnetische Flüssigkeit 2 in der zur Lichtsteuerung dienenden Vorrichtung in der in Fig. 8 gezeigten Weise nach beiden Seiten, so daß sich in dem lichtsteuernden Element 7 eine Lücke für den Lichtdurchtritt /u dem lichtempfindlichen Material ausbildet, beispielsweise also zu einem Film 6. Da auf der einen Seite des lichtsteuernden Elementes 7 die Elektroden 28 und 29 angeordnet sind und da diese beiden Elektroden jetzt in die elektrisch leitende

ίο magnetische Flüssigkeit 2 eintauchen, werden die Elektroden 28 und 29 elektrisch kurzgeschlossen.

Handelt es sich nun bei der in Fig.8 dargestellten Zeitkonstantenschaltung 27 um eine solche von bekannter Art. wie man sie für fotografische Kameras verwendet, bestehend aus einem Widerstand und einem Kondensator, und ist ferner vorgesehen, daß die Betätigung der Zeitkonstantenschaltung mit dem Zeitpunkt der Kurzschließung der Elektroden 28 und 29 einsetzt, wobei die Elektromagnetspule 17 nach Verstreichen einer durch die Werte des Widerstandes und des Kondensators in der Zeitkonstantenschaltung 27 festgelegten, vorbestimmten Zeitspanne stromlos wird, so kann die Lichtdurchlaßzeit (Verschlußgeschwindigkeit) der Vorrichtung zur Lichtsteuerung jederzeit entsprechend der Zeitkonstante dei Zeitkonstantenschaltung 27 variiert werden. Der Schalter 16 kann so aufgebaut sein, daß er beispielsweise mit dem Verschlußknopf oder Auslöser einer Kamera zusammenwirkt.

In Fig. 9 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der die durch das lichtsteuernde Element 7 gegebene Belichtungsdauer ebenfalls durch die Zeitkonstantenschaltung 27 einer fotografischen Kamera bestimmt wird. Im Unterschied zu der Anordnung der Fig.8 ist ein Teil des lichtsteuernden Elementes 7 bei der Anordnung der F i g. 9 auf de' einen Seite mite einer Prüfspule 30 versehen, die auf diesen Teil des lichtsteuernden Elements 7 aufgewickelt ist. Bei dieser Ausführungsform bedient man sich also im Unterschied zu der Vorrichtung der F i g. 8 der magnetischen Eigenschaften der magnetischen Flüssigkeit 2 statt ihrer elektrischen Leitfähigkeit. Beim Schließen eines Schalters 16 strömt die magnetische Flüssigkeit 2 in jenen Teil des lichtsteuernden Elements 7 ein, auf den die Prüfspule 30 aufgewickelt ist, wobei sich diese Strömungsbewegung in ähnlicher Weise vollzieht, wie es unter Bezugnahme auf Fig.8 beschrieben wurde. Eine Magnetisierungs-Wandlerschaltung 31 ist so aufgebaut, daß sie auf die Bewegung der magnetischen Flüssigkeit 2 anspricht wodurch die Betätigung der Zeitkonstantenschaltung 27 ausgelöst wird. Insbesondere kann die Magnetisierungs-Wandlerschaltung 31 einen Resonanzkreis einbegreifen, in dem die Prüfspule 30 und ein Kondensator liegen, und es kann ein Schaltelement zur Betätigung der Zeitkonstantenschaltung 27 vorgeshen sein. Strömt die magnetische Flüssigkeit 2 in den von der Prüfspule 30 umgrenzten Raum ein, so wird der Resonanzkreis der Magnetisierungs-Wandlerschaltung 31 zur Resonanz gebracht und liefert ein AnsprechsignaL Beim Erscheinen dieses Ansprechsignals löst das Schaltelement der Magnetisierungs-Wandlerschaltung 31 eine Betätigung der Zeitkonstantenschaltung 27 aus. Die Arbeits- und Wirkweise der Zeitkonstantenschaltung 27 ist die gleiche wie im Fall der Vorrichtung der F i g. 8. Bei den in F i g. 8 und 9 dargestellten Ausführungsformen wird durch die Bewegung der magnetischen Flüssigkeit 2 nicht nur der Lichtdurchtritt durch das lichtsteuernde Element 7

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jnmittelbar beeinflußt, sondern die magnetische Flüssigkeit hat darüber hinaus in Wirkverbindung mit einer entsprechenden Prüfspule 30 oder mit Elektroden 28 und 29 auch die Funktion eines Schaltmittels. Dieses Schaltmittel betätigt seinerseits eine weitere Schaltung wie etwa die Zeitkonstantenschaltung 27.

Bei einer üblichen Fotokamera mit Objektivverschluß wird die als Normalzustand bestehende Unterbrechung des einfallenden Lichts durch einen mechanischen Verschluß bewirkt, der vor oder hinter der Linse angeordnet ist und der im geschlossenen Zustand den Durchtritt des einfallenden Lichts zu einem lichtempfindlichen Material wie beispielsweise einem Film verhindert.

Bei einer Fotokamera mit Fokalschlitzverschluß hingegen wird das durch die Linse einfallende Licht mit Hilfe von gummierten Membranen, Metallscheiben oder -folien abgefangen, die vor einem lichtempfindlichen Material wie etwa einem Film angeordnet sind.

Die relativ starre mechanische Anordnung dieser Verschlüsse bietet daher im geschlossenen Zustand die Gewähr für eine formschlüssige Unterbrechung des Lichtslrahlengangs im Normalzustand der Kamera.

Hinsichtlich der Zeitdauer des Öffnungsvorgangs bei einem Verschluß dieser Art ist zunächst zu bemerken, daß es sich bei einem Linsenverschluß im wesentlichen um eine mechanische Anordnung handelt, bei der mehrere Metallplättchen in einer in einem zeitlichen Ablauf fortschreitenden Bewegung geöffnet werden, während ein Fokalschlitzverschluß eine mechanische Anordnung ist, die eine vordere und hintere Membran einbegreift, wobei der Abstand zwischen den Membranen verstellbar ist.

Bei diesem Aufbau beruhen alle bekannten Verschlüsse auf der Verwendung mechanischer Bauteile, und es ist daher nicht zu vermeiden, daß sich Faktoren wie der Federdruck, die mechanische Reibung, der mechanische Widerstand usw. für die Verschlußgeschwindigkeit einschränkend auswirken. Nach den heutigen technischen Möglichkeiten liegt die untere Grenze der Verschlußgeschwindigkeit bei Viooobis '/2000 Sekunden. Die Erfindung baut demgegenüber auf dem Grundprinzip der Verwendung einer in einem geeigneten Medium suspendierten magnetischen Flüssigkeit auf, und rein mechanische Faktoren kommen daher bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung praktisch nicht zum Tragen. Die Viskositäten der Flüssigkeiten beeinflussen sich zwar wechselseitig, doch hat die nach der oben beschriebenen Methode bereitete magnetische Flüssigkeit eine besonders niedere Viskosität, und die erfindungsgemäße Vorrichtung unterliegt daher im Gegensatz zu den mechanischen Verschlüssen hinsichtlich der Verschlußgeschwindigkeit praktisch keine Einschränkungen, wobei darüber hinaus eine sehr schnelle öffnungs- und Schließbetätigung auch dadurch ermöglicht werden kann, daß man den Startstrom des Elektromagneten für die Betätigung der magnetischen Flüssigkeit entsprechend erhöht.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum wahlweisen Sperren bzw. Freigeben eines Lichtweges, bei der eine opake magnetische Flüssigkeit, die magnetisches Material in einem Lösungsmittel enthält, und eine mit der magnetischen Flüssigkeit unmischbare transparente Substanz in einem dichten Behälter eingeschlossen sind, von dessen Wänden zumindest eine transparent ist und neben dem eine Magnetanordnung zur Steuerung der Lage der magnetischen Flüssigkeit über ein Magnetfeld vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (7) als Kameraverschluß in den Strahlengang zwischen Objektiv (13) und lichtempfindlichem Bild (6) einer fotografischen Kamera eingesetzt ist, daß der Behälter (7) transparent ist, daß neben der vom Objektiv (13) abgewandten Seite des Behälters (7) in Strahlrichtung hinler diesem der fotografische Film (6) angeordnet ist, daß hinter dem Film (6) ein die opake Flüssigkeit als Sperre im Strahlengang haltender Permanentmagnet (8, 24) ortsfest angeordnet ist, daß zusätzlich neben dem Permanentmagnet (8) ein Elektromagnet (14, 17) vorgesehen ist, in dessen Speisekreis ein mit dem Auslöser der Kamera als Schließbetätiger gekoppelter Unterbrecher (16) vorgesehen ist und durch dessen Magnetfluß im Behälter (7) der des Permanentmagneten (8) im Sinne einer Freigabe des Strahlengangs zum Film (6) durch die opake Flüssigkeit (2) kompensierbar ist, und daß eine Verschlußgeschwindigkeits- bzw. Belichtungszeit-Steuerung durch eine in den Speisekreis des Elektromagneten (14, 17) geschaltete und diesen unterbrechende Zeitschaltung (27) vorgesehen ist. die auf die Verschiebung der opaken Flüssigkeit (2) bei Verschlußöffnung durch den Elektromagneten anspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang vor dem Behälter (7) im Strahlengang eine als Lichtsperre dienende Blendenplatte (21) angeordnet ist, die vor der Verschiebung der magnetischen Flüssigkeit (2) zur Freigabe des Strahlengangs aus bzw. nach der Verschiebung der magnetischen Flüssigkeit zum Sperren des Strahlengangs in den Strahlengang bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (8, 24) in eine Vielzahl kleiner Magnete (23,25) unterteilt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Verschiebung der opaken Flüssigkeit (2) bei Auslöserbetätigung ansprechende Zeitschaltung eine die Zeitdauer der Energiezufüh rung ?ur Spule (17) des Elektromagneten (14) regelnde /eitkonstantschaltung (27) aufweist.

5. Vorrichtung nacn Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß rar Betätigungsauslösung der Zcitkon-Itantsehaltung (27) im Behälter (7) zwei unter Abstand voneinander angeordnete und durch die bei Betätigung des Elektromagneten (14,17) verlagerte opake Flüssigkeil (2) kurzschließbare Elektroden (28,29) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigungsauslösung der Zeitkonstantschaltung (27) mit dem Behälter (7) eine magnetische Ansprechvorrichtung (30, 31) verbunden ist, die eine auf einen Teil des Behälters (7) aufgewickelte Spule (30) aufweist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum

wahlweisen Sperren bzw. freigeben eines Lichtweges,

bei der eine opake magnetische Flüssigkeit die

magnetisches Material in einem Lösungsmittel enthält,

und eine mit der magnetischen Flüssigkeit unmischbare

transparente Substanz in einem dichten Behälter

eingeschlossen sind, von dessen Wänden zumindest eine

transparent ist und neben dem eine Magnetanordnung

zur Steuerung der Lage der magnetischen Flüssigkeit

ίο über ein Magnetfeld vorgesehen ist

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 36 48 269) handelt es sich um ein Sichtgerät Dieses Sichtgerät weist einen Behälter auf, der im wesentlichen aus zwei großen Flächen besteht die in geringem Abstand voneinander gehalten sind. Die obere Abschlußfläche ist dabei durchsichtig. Auf der unteren Abschlußfläche wird ein Zeichen oder eine Vielzahl von Zeichen angebracht. Das geschieht derart, daß die Zeichen durch die durchsichtige Oberfläche betrachtet werden können. Der hermetisch abgedichtete Behälter wird nun gefüllt, und zwar einerseits mit einer opaken magnetischen Flüssigkeit und andererseits mit einer transparenten Substanz, die mit der magnetischen Flüssigkeit unmischbar ist Die magnetische Flüssigkeit

*5 besteht aus ferromagnetischem Material, wie Ferrit, Chromdioxid od. dgl., das in einer geeigneten Trägerflüssigkeit, wie Hydrocarbonate, Fluorcarbonate u. dgl. mit einem oberflächenaktiven Mittel, wie Fettsäuren als Lösungsmittel unter Bildung einer kolloidalen magnetisehen Flüssigkeit aufgenommen ist. Als hiermit unmischbare transparente Substanz können Siliconöl od. dgl. Verwendung finden, und zwar insbesondere dann, wenn die transparente Oberwand des Behälters aus Glas besteht. Weiter wird parallel zur Unterwand

des Behälters eine Magnetanordnung aus zahlreichen kleinen EinzelmagPieten vorgesehen. Diese Magnetanordnung hat auf Grund des Magnetflusses und seiner Einwirkung auf die opake magnetische Flüssigkeit die Folg_\ daß auf der Boden wand des Behälters angebrach-

te Zeichen dort nicht gesehen werden können, wo sich hinter der Rückwand des Behälters die Magnetanordnung befindet Durch Verschieben des Magneten bzw. durch Einschieben einer Abschirmung zwischen Magnet und Behälter kann die Wirkung des Magnetfeldes verlagert oder aufgehoben werden. Entsprechend ergibt sich die Möglichkeit die Sichtsperre durch die opake Flüssigkeit zu verlagern bzw. aufzuhebea Die bekannte Vorrichtung ist ausschließlich für optische Sichtvorrichtungen bestimmt

Bekannt ist auch ein üchtventil (DT-OS 21 14 658), das zwischen zwei transparenten Platten und über diese erstreckten Elektrodenanordnungen eine Flüssigkeit enthält die selbst winzige nadeiförmige Teilchen mit sich führt Liegt an den Elektroden keine Spannung, so

weisen die Nadeln Wirrlage auf und sperren den Lichtdurchtritt Wird eine Spannung an die Elektroden angelegt so richten sich die Nadeln parallel zum Strahlengang aus und lassen das Licht durch. Dabei wird zum Verhindern von Nadelklumpen und Ballungen ein

f*¹ Umlauf der Flüssigkeit mit einer Pumpe erzwungen.

Bei fotografischen Kameras kommt es darauf an, den Strahlengang durch das Objektiv zum Film für eine wohldefinierte Belichtungszeit freizugeben. Hierfür werden herkömmlicherweise mechanische Verschlüsse

^5 mit vielen mechanischen Teilen verwendet Hier kommt es zu Temperatureinflüssen, Verschieißerscheinungen u.dgl. die eine konstante Verschlußgeschwindigkeit erschweren. Auch kann es in den komplizierten