DE2536932B2 - Blendenverschluß - Google Patents
BlendenverschlußInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Blendenverschluß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Die verschiedenen Möglichkeiten einer automatischen Belichtungssteuerung können grob in zwei
Grundtypen unterteilt werden. Bei einem Typ sind eine Vorrichtung zur Einstellung der Blende einerseits und
ein Verschluß zur Einstellung der Belichtungszeit andererseits vorgesehen; in Abhängigkeit von der
Helligkeit eines aufzunehmenden Objektes wird eine geeignete Blende ausgewählt, und dann wird der
Verschluß während der vorher bestimmten Belichtungszeit geöffnet.
Eine Vorrichtung zur Einstellung der Blendenöffnung ist aus der DT-OS 22 14 725 bekannt. Dabei wird die
richtige Blendenöffnung, die der Helligkeit eines aufzunehmenden Objektes entspricht, mittels eines
Schrittmotors erhalten, der mit dem Blendenlamellen gekoppelt ist. Die Blende läßt sich also mittels des
Schrittmotors verstellen, der wiederum durch eine Impulsvorrichtung beaufschlagt wird, die bei einer von
der jeweiligen Sollblende abweichenden Blende eine bestimmte, von der Größe der Abweichung abhängende
Zahl von Steuerimpulsen zur Weiterschaltung des Schrittmotors erzeugt; jeder Blendensiufe ist dabei eine
vorgegebene Anzahl von Steuerimpulsen zugeordnet. Diese Vorrichtung dient also nur zur Steuerung der
Blende bzw. der Blendenöffnung, während zur Einstellung der Belichtungszeit ein zusätzlicher Verschluß
vorgesehen sein muß.
Nachteilig ist bei dieser bekannten Blendensteuervorrichtung, daß eine relativ lange Zeitspanne erforderlich
ist, bis die Blende bestimmt werden kann, weil die Drehung des Schrittmotors und das Ausgangssignal des
lichtempfindlichen Wandlers eine Rückkopplungsschaltung bilden, die wiederum den Schrittmotor in
Abhängigkeit von den Schwankungen der Helligkeit des Objektes in beiden Richtungen dreht. Außerdem findet
bei dieser Vorrichtung, da es sich um eine Filmkamera handelt, keine gleichzeitige Steuerung der Belichtungszeit
statt.
Bei dem anderen Grundtyp dienen die Blendenlamellen gleichzeitig auch als Verschlußlamellen, also zur
Einstellung der Belichtungszeit. Die Blendenlamellen werden mittels eines Mechanismus angetrieben, um in
Abhängigkeit von der Helligkeit des aufzunehmenden Gegenstandes eine bestimmte Blende einzustellen;
gleichzeitig werden die Blendenlamellen, ebenfalls in Abhängigkeit von der Helligkeit des aufzunehmenden
Objektes, während einer bestimmten Zeitspanne, nämlich der Belichtungszeit, in diesem geöffneten
Zustand gehalten.
Ein Blendenverschluß der angegebenen Gattung ist aus Optical Technology, Vol. 40, Nr. 11 (Nov. 1973)
Seiten 708 bis 717 bekannt.
Nachteilig ist bei den bekannten Blendenverschlüssen, daß die hierbei verwendeten Regeleinrichtungen lü
einen sehr komplexen Aufbau haben, so daß viele Bauteile verwendet werden müssen, deren Eigenschaften
sich im Laufe der Zeit ändern; dies bedeutet wiederum, daß bei längerem Gebrauch Schwankungen
der Belichtungs-Charakteristik nicht zu vermeiden sind. Außerdem sind die bekannten Blendenverschlüsse
gegen mechanische Einwirkungen, wie Erschütterungen und Stöße, äußerst empfindlich, wodurch sich starke
Genauigkeitsschwankungen ergeben können. Und schließlich haben sie eine relativ langsame Ansprechempfindlichkeit,
so daß sie für kurze Belichtungszeiten nicht geeignet sind.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Blendenverschluß der angegebenen Gattung zu
schaffen, der trotz eines exakt arbeitenden und robusten Aufbaus die Erreichung sehr kurzer Belichtungszeiten
ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß durch die Auswahl und durch
den Betätigungszeitpunkt eines bestimmten Schalters sowohl die Blendenöffnung als auch die Belichtungszeit
gesteuert werden können. Dabei wird kein herkömmlieher
Schrittmotor verwendet, sondern durch das öffnen des bestimmten, in Abhängigkeit von der Helligkeit des
aufzunehmenden Objektes ausgewählten Schalters wird eine bestimmte Magnetspule erregt, so daß die Pole des
beweglichen Rotors von dem dadurch erregten Polpaar des Stators angezogen und in einer einzigen, kontinuierlichen
Bewegung in eine Lage gebracht werden, in der diese Pole dem erregten Polpaar gegenüberliegen.
Diese Lage entspricht wiederum einer bestimmten Stellung der Lamellen, d. h. einer bestimmten Blendenöffnung.
Die Bewegung der Antriebseinrichtung erfolgt also in einem einzigen Schritt von der Ausgangslage in
die Endlage, während bei einem herkömmlichen Schrittmotor diese Strecke in vielen kleine Schritten
durchlaufen werden mußte, also wesentlich länger dauern würde. Da jedem Polpaar eine bestimmte
Stellung der Lamellen und damit eine bestimmte Blendenöffnung entspricht, kann die Blendenöffnung in
Abhängigkeit von der Helligkeit des aufzunehmenden Objektes sehr exakt eingestellt werden. Die Zahl der
möglichen Blendenstufen läßt sich wiederum durch entsprechende Ausgestaltung der Stellungen der Polpaare
definieren. Außerdem wird eine einmal eingestellte Blendenöffnung auch bei Erschütterung des Blendenverschlusses
bzw. der Kamera beibehalten, da die magnetischen Anziehungskräfte zwischen den Polpaaren
des Stators und den Polen des Rotors auch bei kurzen Ausschlägen aus der eingestellten Lage ausreichen,
um den Rotor wieder in die Sollage zu bringen. Darüber hinaus läßt sich auch die Belichtungszeit mittels <>·>
eines Verschlußprogramms mit einfachen Mitteln genau definieren, da hierzu nur die Betätigungszeit in
entsprechender Weise vorgegeben werden muß, während der jeweils erregte, einer bestimmten Blendenöffnung
entsprechende Schalter offen ist. Und schließlich läßt sich die gewünschte Blendenöffnung sehr rasch
einstellen, da, wie oben erläutert wurde, die Lamellen in einer einzigen, kontinuierlichen Bewegung verstellt
werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die
schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Antriebseinrichtung, die bei dem Blendenverschl'uß
nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
F i g. 2 eine zur Erläuterung dienende Ansicht der Antriebseinrichtung,
Fig.3 eine Ansicht einer Modifikation der in Fig. 1
gezeigten Antriebseinrichtung,
Fig.4 eine Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Blendenverschlusses nach der Erfindung,
F i g. 5 eine Ansicht einer Modifikation eines solchen Blendenverschlusses,
Fig.6 ein Schaltbild der elektronischen Steuerschaltung,
Fig. 7 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des Blendenverschlusses,
F i g. 8 ein Schaltbild einer Modifikation der in F i g. 6 gezeigten Steuerschaltung für die Auswahl des Schalters,
Fig.9 ein Schaltbild mit Einzelheiten des in Fig.6
gezeigten Impulsgenerators und
Fig. 10, 11 und 12 Tabellen zur Erläuterung der Beziehung zwischen den Blendenzahlen bzw. Blendenöffnungen
und den Schaltern, die zur Einstellung einer gewünschten Blendenöffnung geschlossen werden.
!n den Figuren sowie in der Beschreibung werden für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.
In Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Antriebseinrichtung dargestellt, die bei einem Blendenverschluß
gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird; die Antriebseinrichtung weist einen Rotor 1
auf, der aus einem Permanentmagneten hergestellt ist und drehbar im Innern eines Stators 2 mit fünf Paaren
von einander diametral gegenüberliegenden Polen 3 und 3', 4 und 4', 5 und 5', 6 und 6' sowie 7 und T gehaltert
ist. An den Polen 3 bis T angebrachte Magnetspulen 8 und 8', 9 und 9', 10 und 10', 11 und 1Γ sowie 12 und 12'
sind in Reihe durch Schalter 14, 15, 16, 17 bzw. 18 mit einer Energiequelle 13 verbunden.
Im folger.c!i"n soll die Funktionsweise einer Antriebseinrichtung
mit dem oben beschriebenen Aufbau unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert werden.
Dabei wird angenommen, daß in der Anfangs- oder Startlage der Nordpol N des Rotors 1 dem Pol 5
gegenüberliegt, während der Südpol S dem Pol 5' gegenüberliegt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Wenn
nur der Schalter 17 geschlossen wird, fließt der Strom von der Energiequelle 13 durch die Magnetspulen 11
und 11', so daß der Pol 6 magnetisiert wird und einen Südpol bildet, während der Pol 6' den Nordpol bildet.
Der Pol N des Rotors 1 und der Südpol 6 ziehen einander an, während der Pol S des Rotors 1 und der
Nordpol 6' einander ebenfalls anziehen. Als Ergebnis hiervon wird der Rotor 1 in Richtung des Uhrzeigersinns
zu der in F i g. 2(a) gezeigten Lage gedreht. Wenn die Schalter 17 und 18 geschlossen werden, während die
übrigen Schalter 14, 15 und 16 offengehalten werden, werden in ähnlicher Weise die Pole 6 und 7 so
magnetisiert, daß sie Südpole bilden, während die Pole
6' und T Nordpole bilden; dadurch dreht sich der Rotor 1 in Richtung des Uhrzeigersinns zu der in Fig.2(b)
gezeigten Lage; d. h. also, die Pole Λ/und Sdes Rotors 1
werden an Punkten in der Mitte zwischen den benachbarten Polen 6 und 7 bzw. 6' und T gehalten.
Wenn nur der Schalter 15 geschlossen ist, dreht sich der Rotor 1 in ähnlicher Weise in Richtung gegen den
Uhrzeigersinn zu der in Fig.2(c) gezeigten Lage; und
wenn die Schalter 14 und 15 geschlossen sind, während die übrigen Schalter 16,17 und 18 offengehalten werden,
dreht sich der Rotor 1 in Richtung gegen den Uhrzeigersinn zu der in F i g. 2(d) gezeigten Lage.
In Fig.3 ist eine Modifikation der Antriebseinrichtung
dargestellt, die im wesentlichen einen ähnlichen Aufbau wie die in Fig. 1 gezeigte Antriebseinrichtung
hat, jedoch mit einer anderen Anordnung von Schaltern 19 bis 23 versehen ist. Bei der in F i g. 1 dargestellten
Antriebseinrichtung mußten zwei Schalter 14 und 15 oder 17 und 18 gleichzeitig geschlossen werden, um den
Rotor 1 zu der in den F i g. 2(d) oder 2(b) gezeigten Lage zu drehen; bei der in Fig.3 dargestellten Modifikation
muß jedoch nur ein Schalter geschlossen werden. Wenn beispielsweise der Schalter 23 geschlossen wird, werden
die Magnetspulen 11, IV 12 und 12' erregt, so daß der Rotor 1 zu der in F i g. 2(b) gezeigten Lage gedreht wird.
Wenn der Schalter 19 geschlossen wird, werden in ähnlicher Weise die Magnetspulen 3, 3', 4 und 4' erregt,
so daß der Rotor 1 zu der in Fig. 2(d) gezeigten Lage gedreht wird. Anders als bei der in Fig. 1 gezeigten
Antriebseinrichtung ist die in Fig. 3 dargestellte Antriebseinrichtung nicht so ausgelegt, daß der Rotor 1
zwischen den Polen 3 und 3' oder 7 und T gehalten werden kann; falls dies erforderlich ist, kann jedoch der
Aufbau in entsprechender Weise geändert werden.
Bisher ist die Drehung des Rotors 1 in die gewünschte Winkellage beschrieben worden. Der Ablauf bei der
Rückkehr des Rotors 1 in die Anfangslage, d. h. zwischen die Pole 5 und 5', soll im folgenden in
Verbindung mit der ersten Ausführungsform des Blendenverschlusses erläutert werden.
Fig.4 zeigt eine schematische Ansicht einer ersten
Ausführungsform des Blendenverschlusses. Zwei Antriebsstifte 24 und 25 sind symmetrisch in bezug auf den
Mittelpunkt oder die Achse des Rotors 1 an diesem befestigt; sie sind in Berührung mit den inneren, mit
einem bestimmten Umriß versehenen, der gewünschten Bewegung angepaßten Steuerkurvenoberflächen 38
und 39 eines jochförmigen Umkehrkurvengliedes 26, das einstückig mit einem Antriebshebel 28 ausgebildet
ist; an dem freien Ende des Antriebshebels 28 ist ein Antriebsstift 30 angebracht; dadurch kann eine Winkelverschiebung
des Rotors 1 in eine geradlinige Hin- und Herbewegung des Antriebsstifies 30 umgesetzt werden,
um zwei Lamellen 31 und 32 zu öffnen und zu schließen, die auch die Blendenöffnung definierten. Eine Rückholfeder
27 soll das jochförmige Umkehrkurvenglied 26 so schnell wie möglich in seine Anfangslage zurückbringen.
Die Lamellen 31 und 32 sind mittels eines gemeinsamen Schwenkzapfens 29 schwenkbar gelagert und weisen
dreieckige Ausschnitte 33 und 34, die eine Blendenöffnung bilden, und gebogene bzw. gekrümmte Führungsschlitze 35 und 36 auf, in die der Antriebsstift 30
eingepaßt ist.
Die inneren Steuerkurvenoberflächen des Umkchrkurvenglicdes 26 sind so ausgelegt, dall der Antriebsslifl
30 in die durch den Pfeil angcdeulctc Richtung verschoben wird, wenn der Rotor 1 aus der Anfangslage
/wischen den Polen 5 und 5'(siehe Fi)/. 1 und 3) uecircht
wird; dadurch bewegen sich die Lamellen 31 und 32 voneinander weg, wodurch eine Blendenöffnung 37
gebildet wird; die Verschiebung des Antriebsstiftes 30 und damit der Öffnungsbereich der Blendenöffnung 37
kann proportional zu dem Drehwinkel des Rotors 1 sein. Im folgenden soll die Funktionsweise dieses Blendenverschlusses
beschrieben werden. Dabei wird angenommen, daß nur der Schalter 17 (siehe F i g. 1) geschlossen
wird, so daß der Rotor 1 zu der in Fig. 2(a) gezeigten
ίο Lage gedreht wird. Dann drückt der Antriebsstift 24 des
Rotors 1 die innere Steuerkurvenoberfläche 39 des jochförmigen Umkehrkurvengliedes 26 nach rechts, so
daß der Antriebsstift 30 in die durch den Pfeil angedeutete Richtung verschoben wird. Als Ergebnis
hiervon werden die Lamellen 31 und 32 voneinander weg um den gemeinsamen Schwenkzapfen 29 bewegt,
so daß sie die Blendenöffnung 37 definieren. Wenn das jochförmige Umkehrkurvenglied 26 sich nach rechts
bewegt, wird die Rückholfeder 27 zusammengedrückt, um die Energie zu speichern.
Wenn der Schalter 16 gleichzeitig mit dem Öffnen des Schalters 17 geschlossen wird, werden die Pole 6 und 6'
entmagnetisiert, während die Pole 5 und 5' magnetisiert werden; dadurch wird der Rotor 1 von den Polen 5 und
5' angezogen. Gleichzeitig wird die in der Rückholfeder 27 gespeicherte Energie freigegeben, so daß der Rotor 1
rasch in seine Anfangslage zurückgebracht werden kann. Deshalb wird auch das Umkehrkurvenglied 26 in
seine Anfangslage zurückgeführt, so daß die Lamellen 31 und 32 geschlossen werden. Damit ist auch die
Blendenöffnung 37 vollständig geschlossen.
Wenn nur der Schalter 15 geschlossen wird, so daß der Rotor 1 zu der in F i g. 2(c) gezeigten Lage gedreht
wird, bewegt der Antriebsstift 25 des Rotors 1 das jochförmige Umkehrkurvenglied 26 nach rechts. Als
Ergebnis hiervon wird der Antriebsstift 30 ebenfalls in die durch den Pfeil angedeutete Richtung verschoben,
wodurch die Lamellen 31 und 32 verschoben werden, um die Blendenöffnung 37 zu definieren.
Wenn der Schalter 15 gleichzeitig mit dem Schließen des Schalters 16 abgeschaltet wird, werden die Lamellen
31 und 32 auf im wesentlichen die gleiche Weise geschlossen, wie es oben beschrieben wurde. Damit wird
auch die Blendenöffnung 37 vollständig geschlossen.
Bei diesem Blendenverschluß entspricht also der Öffnungsbereich 37 einer Blendenstufe bzw. Blendenöffnung.
Dabei soll folgendes angenommen werden: Wenn der Rotor 1 zu der in Fig. 2(a) gezeigten Lage
gedreht wird, definiert die öffnung 37 die Blende 16
während bei einer Drehung des Rotors 1 in die in Fig. 2(c) gezeigte Lage die öffnung 37 die Blende 11
definiert. Die Öffnungsfläche der die Blende 11 definierenden öffnung 37 ist größer als die der öffnung
37, welche die Blende 16 definiert, so daß die Verschiebung des Antriebsstiftes 30 zur Bestimmung
der Blende 11 größer sein muß als die des Antriebsstifte.«
zur Bestimmung der Blende 16. Zu diesem Zweck hai der Bereich 39 der Steuerkurvenoberfläche einer
solchen Umriß bzw. eine solche Form, daß er im
mi wesentlichen der Verschiebungsbahn des Antriebssliftes
24 entspricht; der Bereich 28 der Steuerkurvenoberfläche, mit dem der Antriebsstift 25 in Berührung ist
entspricht jedoch nicht der Bewegungsbahn de.« Antricbssliftes 25; dadurch kann die Verschiebung des
ι · Antriebsstiftes 30, die durch die Bewegung de;
Umkehrkurvcnglicdcs 26 durch den Anlricbsstift 25 bewirkt wird, langer sein als die Verschiebung, die nul
der Bewegung bertihrl, die durch die Antricbsvcrbin-
dung des Antriebsstiftes 24 mit dem Umkehrkurvenglied 26 bewirkt wird. Wenn sich der Antriebsstift 24
oder 25 in die gleiche Richtung dreht, so gilt folgende Beziehung: Je größer ihr Drehwinkel ist, um so größer
wird die Verschiebung des Antriebsstiftes 30.
In F i g. 5 ist eine zweite Ausführungsform des Blendenverschlusses gemäß der vorliegenden Erfindung
dargestellt; diese Ausführungsform hat im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste, in F i g. 4 gezeigte
Ausführungsform; der Unterschied liegt darin, daß der Abstand zwischen dem Antriebsstift 25 und dem
Mittelpunkt oder der Achse des Rotors 1 kürzer als der Abstand zwischen dem Antriebsstift 24 und dem
Mittelpunkt oder der Achse des Rotors 1 ist (im Gegensatz hierzu haben bei der ersten Ausführungsform die beiden Antriebsstifte 24 und 25 den gleichen
Abstand von dem Mittelpunkt oder der Achse des Rotors 1). Die Stcuerkurvenoberflächen, mit denen die
Antriebsstifte 24 und 25 in Berührung kommen, sind gleich. Die Verschiebung des Antriebsstiftes 30 und
damit die durch die Lamellen 31 und 32 definierte Öffnungsfläche 37 hängen davon ab, ob das jochförmige
Umkehrkurvenglied 26' durch den Antriebsstift 24 oder den Antriebsstift 25 verschoben wird.
Wenn eine Antriebseinrichtung der in Fig. 1 gezeigten Art bei dem Blendenverschluß verwendet
wird, wie sie in den F i g. 4 oder 5 dargestellt ist, definiert die öffnung 37 eine Blendenzahl, wenn die Schalter
geschlossen werden, wie es in der Tabelle I von Fig. 10
zusammengestellt ist. Wird eine Antriebseinrichtung der in Fig.3 gezeigten Art verwendet, so definiert in
ähnlicher Weise die Öffnung 37 eine Blendenzahl, wenn der Schalter geschlossen wird, wie es in der Tabelle Il
von Fig. 10 zusammengestellt ist.
Fig.6 zeigt ein Schaltbild einer elektronischen Steuerschaltung zur Einstellung des Blendenverschlusses
nach der vorliegenden Erfindung in Abhängigkeit von der Helligkeit eines aufzunehmenden Gegenstandes.
Die elektronische Steuerschaltung weist allgemein eine Schalterauswahlschaltung 40, eine Blendeneinstellschaltung
49 zur Einstellung der Blendenöffnung in Abhängigkeit von der Helligkeit eines Gegenstandes,
und eine Schaltung 58 zur Einstellung oder Steuerung der Belichtungszeit auf, um die Öffnungszeit der
Lamellen zu steuern.
Im folgenden soll unter Bezugnahme auf Fig.7 die
Funktionsweise der elektronischen Steuerschaltung erläutert werden. Wenn ein Schalter 39', der mit einem
Verschlußauslöserknopf oder einem ähnlichen Element (nicht dargestellt) gekoppelt ist, umgeschaltet wird, um
einen Anschluß SW] (wenn dieser Anschluß geschlossen ist, wird die Belichtungssteuerung in der Grundstellung
bzw. zurückgesetzt gehalten) zu öffnen, jedoch einen Anschluß SW2 zu schließen, so werden durch einen
Impulsgenerator 57 Impulssignale a\, a2, az, a*... [siehe
F i g. 7(a)] erzeugt und auf die Schalterauswahlschaltung
40 gegeben. Der Impulsgenerator 57 kann ein herkömmlicher astabiler Multivibrator des Typs sein,
der aus zwei NAND-Gliedern 87 und 88 besteht, wie in Fig.9dargestellt ist.
Wenn der erste Impuls a\ an die CP-Anschlüsse von
D-Flip-Flops 41, 43, 43 und 44 gelegt wird, fallen die Signale an den D- und (^-Anschlüssen des D-Flip-Flops
41 auf einen niedrigen Wert ab, während das Signal an dem (^-Anschluß auf einen hohen Wert ansteigt;
dadurch wird ein Transistor 45 leitend. Die Signale an den Q-Anschlüssen der D-Flip-Flops 42, 43 und 44
bleiben jedoch auf einem niedrigen Wert, so daß Transistoren 46, 47 und 48 gesperrt bleiben. Wenn der
zweite Impuls a2 ankommt, geht das Signal an dem
(p-Anschluß des D-Flip-Flops 41 auf einen niedrigen
Wert zurück, so daß der Transistor 45 nichtleitend wird. In Abhängigkeit von dem zweiten Impuls a2 geht das
Signal an dem (^-Anschluß des D-FIip-Flops 42 auf den
hohen Wert, während das Signal an dem D-Anschluß auf den niedrigen Wert geht. Deshalb wird der
Transistor 46 leitend. Da die (^-Anschlüsse der
te D-Flip-Flops 43 und 44 noch Signale mit niedrigem
Wert führen, bleiben die Transistoren 47 und 48 gesperrt.
Wenn der dritte Impuls a% ankommt, geht das Signal
an dem Q-Anschluß des D-Flip-Flops 43 auf den hohen
Wert, so daß der Transistor 47 leitend wird. Da das Signal an dem (^-Anschluß des Flip-Flops 41 wieder auf
den hohen Wert ansteigt, während das Signal an den! (^-Anschluß des D-Flip-Flops 42 auf den niedrigen Wert
sinkt, wird der Transistor 45 leitend, während der Transistor 46 nichtleitend wird. Das Signal an dem
(^-Anschluß des D-Flip-Flops 44 bleibt auf dem
niedrigen Wert.
Wenn der vierte Impuls at, ankommt, fällt das Signal
an dem (^-Anschluß des D-Flip-Flops 41 auf den
niedrigen Wert, während die Signale an den Q-Anschlüssen der D-Flip-Flops 42 und 44 auf den hohen
Wert ansteigen. Deshalb werden die Transistoren 45 und 47 gesperrt, während die Transistoren 46 und 48
leitend werden.
Im einzelnen haben die Transistoren 45,46,47 und 48
die gleiche Funktionsweise wie die Schalter 14 bis 17, wie sich der Tabelle III von Fig. 12 entnehmen läßt.
Im folgenden soll die Einstellung der Blendenöffnung und der Belichtungszeit in Abhängigkeit von der
Helligkeit eines zu photographierenden Gegenstandes erläutert werden. Wenn der Schalter 39 den Anschluß
SW2 schließt, wird ein Transistor 50 leitend; ein
Transistor 56, der die Ausgangsimpulse von dem Impulsgenerator 57 unterbrochen hat, wird ebenfalls
leitend, so daß die Ausgangsimpulse von dem Impulsgenerator 57 zu der Schalterauswahlschaltung 40
übermittelt werden. Wenn der Transistor 50 leitend wird, werden die Basis und der Emitter eines Transistors
51 kurzgeschlossen, so daß der Transistor 51 nichtleitend wird und ein Kondensator 53 nicht kurzgeschlossen
wird. Dadurch wird eine Schaltung zur Messung der Helligkeit eines Objekts betätigt, so daß ein Strom
durch einen photoelektrischen Wandler, wie beispielsweise eine CdS-ZeIIe 52 fließt, die das Licht von dem
Gegenstand auffängt und den Kondensator 53 auflädt. Wenn die Aufladespannung des Kondensators 53 bei T2
die Schwellenspannung C des Transistors 54 erreicht, wie in Fig. 7(b) dargestellt ist, wird der Transistor 54
leitend, so daß der Ausgang des Impulsgenerators 57 kurzgeschlossen wird. Als Ergebnis hiervon werden
keine Impulse mehr an die Schalterauswahlschaltung 40 angelegt. Wie in Fig. 7(c) dargestellt ist, werden
zwischen Γι und T2 drei Impulse a\, a2 und aj an die
Schalterauswahlschaltung 40 angelegt; d. h., von dem Zeitpunkt, an dem der Transistor 50 leitend wird, bis zu
dem Zeitpunkt, an dem der Transistor 56 leitend wird, so daß die Transistoren 45 und 47 leitend werden. Als
Ergebnis hiervon stellen die Lamellen eine Blendenöffnung mit der Blendenzahl 8 ein, wie in Tabelle III
gezeigt ist.
Wenn die beiden Impulse a\ und a2 in einem
Zeitintervall AT an die Schalterauswahlschaltung 40 angelegt werden, wird der Transistor 45 in Abhängig-
keit von dem ersten Impuls a\ leitend, so daß der Rotor 1
in Richtung des Uhrzeigersinns gedreht wird; dann wird in Abhängigkeit von dem zweiten Impuls a2 der
Transistor 46 leitend, so daß der Rotor 1 in Richtung gegen den Uhrzeigersinn gedreht w rj. Deshalb dauert
es relativ lange, bevor der Rotor 1 zi /fachen den Polen 4.
und 4' gehalten wird. Bei dieser Austührungsform ist jedoch ein Relais 63 so geschaltet, daß der Rotor 1
sofort und direkt zwischen den Polen 4 und 4' gedreht werden kann. Dabei ist das Relais 63 so angeordnet, daß
es erst dann erregt wird, wenn der Transistor 54 leitend wird, d. h. zur Zeit T2. Deshalb wird ein Kontakt 64 bis T2
geöffnet, so daß die Klemme + B der Energiequelle nicht mit den Transistoren 45 bis 48 verbunden ist. Wenn
die Energie von der Klemme +B der Energiequelle zugeführt wird, wird der Transistor 46 in Abhängigkeit
von dem Impuls a2 leitend, so daß der Rotor 1 sofort und
direkt zwischen den Polen 4 und 4' gedreht werden kann. Auf diese Weise kann also die Blendenöffnung mit
der Blendenzahl 11 eingestellt werden. Wenn die Helligkeit des Gegenstandes hoch ist, erreicht die
Spannung an dem Kondensator 53 innerhalb einer relativ kurzen Zeitspanne die Schwellenspannung des
Transistors 54. Das heißt also, daß das Zeitintervall A T kurzer wird. Als Ergebnis hiervon wird die Zahl der an
die Schalterauswahlschaltung 40 angelegten Impulse kleiner, so daß eine kleinere Blendenzahl erhalten wird.
Im folgenden soll die Steuerung der Belichtungszeit erläutert werden. Wenn der Transistor 50 leitend wird,
wird gleichzeitig ein Transistor 62 nichtleitend, und der Transistor 56 wird gesperrt, so daß eine Steuerschaltung
58 für die Belichtungszeit betätigt wird. Ein photoelektrischer Wandler 60, wie beispielsweise eine CdS-ZeIIe,
fängt das Licht von dem Gegenstand auf, wodurch ein Kondensator 61 in entsprechender Weise aufgeladen
wird, wie es in F i g. 7(d) gezeigt ist. Wenn die Spannung an dem Kondensator 61 bei T3 auf den Wert e der
Schwellenspannung ansteigt, wird ein Transistor 59 leitend, so daß die D-Flip-Flops 41, 42, 43 und 44
zurückgesetzt werden. Als Ergebnis hiervon werden die Transistoren 45, 46, 47 und 48 gesperrt. Da der leitende
Transistor 59 dem Schalter 21 entspricht, wie in Tabelle 11 gezeigt ist, wird der Rotor 1 zu seiner Anfangslage
zwischen den Polen 5 und 5' zurückgeführt, so daß die Verschlußlamellen geschlossen werden. Deshalb erhält
man eine Kennlinie g für die öffnung, wie sie in Fig. 7(e) dargestellt ist. Das heißt also, daß die
Blendenöffnung allmählich von dem Zeitpunkt Ti bis zu dem Zeitpunkt T2 auf die Blendenzahl 8 geöffnet wird,
bei der Blendenzahl 8 bis zu dem Zeitpunkt T3 bleibt und
dann geschlossen wird. Die Kennlinie g hat deshalb die Form eines unregelmäßigen Vierecks bzw.Trapezoids.
In Fig.8 ist eine Modifikation der Schalterauswahlschaltung
dargestellt, die bei der in Fig. 3 gezeigten Antriebseinrichtung verwendet werden kann.·»Die
Widerstandswerte für variable Widerstände 67, 68, 69 und 70 sind so ausgewählt, daß die Größen von
Bezugseingangssignalen, die einem Eingang von Komparatoren 63, 64, 65 und 66 zugeführt werden, in der
angegebenen Reihenfolge zunehmen können. Die Ausgänge der Komparatoren 63 bis 66 sind mit
Schalttransistoren 75,76,77 bzw. 78 verbunden, die den
Schaltern der in Fig.3 gezeigten Antriebseinrichtung
entsprechen. Die Spannung an dem Widerstand 86 hängt von der Helligkeit eines aufzunehmenden
Gegenstandes ab, die mittels eines photoelektrischen Wandlers, wie beispielsweise einer CdS-ZeIIe 85.
"•»τ:::cr. wird, die Spannung wira durch Dioden 71, 72,
73 bzw. 74 auf die anderen Eingänge der Komparatoren
gen verglichen zu werden. Dabei soll zunächst angenommen werden, daß die Helligkeit des Gegenstandes
relativ gering ist, so daß die Ausgangssignale
to der Komparatoren 63 und 64 von einem hohen Wert auf einen niedrigen Wert abfallen. Da ein Widerstand 79
zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 75 kurzschließt, wird nur der Transistor 76 leitend. Wenn
die Helligkeit des Gegenstandes relativ hoch ist, so daß die Ausgangssignale aller Komparatoren 63 bis 66 auf
den niedrigen Wert abfallen, schließen die Widerstände 81, 83 und 84 zwischen der Basis und den Emittern der
Transistoren 75, 76 und 77 kurz, so daß nur der Transistor 78 leitend wird. Auf diese Weise können die
Schalttransistoren 75, 76, 77 und 78, die den Schaltern 19, 23, 20 bzw. 22 der in F i g. 3 gezeigten Antriebseinrichtung
entsprechen, leitend gemacht und gesperrt werden, so daß die Blendenöffnung in Abhängigkeit von
der Helligkeit des Objektes eingestellt werden kann, wie es in der Tabelle II gezeigt ist.
Wie oben beschrieben wurde, werden gemäß der vorliegenden Erfindung die Lamellen durch eine
elektrische Antriebseinrichtung geöffnet und geschlossen, bei der der Rotor in dem Stator in Abhängigkeit
von der Helligkeit des Objektes aus der Anfangslage um einen vorher bestimmten Winkel gedreht wird; dann
kehrt der Rotor nach einer vorher bestimmten Zeitspanne, die ebenfalls von der Helligkeit des
Gegenstandes abhängt, in seine Anfangslage zurück.
Deshalb werden die Mangel bzw. Nachteile im wesentlichen vermieden, die durch die herkömmlichen,
mechanischen Belichtungssteuerungen verursacht werden. Ein weiterer, sehr wesentlicher Vorteil der
Belichtungssteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß der Rotor sofort und direkt in eine
Lage gedreht wird, die von der Helligkeit des Gegenstandes abhängt, obwohl die Lage des Rotors
sequentiell und nacheinander bestimmt wird. Das heißt also, daß der Rotor nicht schrittweise verschoben wird.
Weiterhin dreht sich der Rotor in Richtung des Uhrzeigersinns oder gegen den Uhrzeigersinn um seine
Achse, so daß die Geschwindigkeit bzw. Drehzahl Drehzahl der Verschiebung des Rotors um die Hälfte im
Vergleich mit einem System verringert werden kann, bei dem sich der Rotor nur in eine Richtung dreht. Als
Ergebnis hiervon wird die steile Anstiegs- und Abfallszeit der Öffnungskennlinie g sichergestellt [siehe
Fig.7(e)].
Bisher sind die Antriebseinrichtungen nur als zweidimensionale Ausgestaltungen gezeigt und beschrieben
worden; selbstverständlich können sie auch in der Weise dreidimensional angeordnet werden, daß die
Querschnittsfläche der Antriebseinrichtungen minimal gemacht werden kann. Zum Beispiel können sich die
Pole des Stators und des Rotors axial erstrecken, während die Pole des Stators so angeordnet sind, daß
ihre Funktionsweise der Beschreibung der F i g. 1 oder 3 entspricht.
Claims (6)
1. Blendenverschluß mit mehreren Lamellen zur Einstellung der Blendenöffnung, mit einer Antriebseinrichtung
für die Lamellen, mit einer Steuerschaltung zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung und
mit einer Energiequelle, wobei die Belichtung in Abhängigkeit von der Helligkeit des aufzunehmenden
Objektes gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung einen
Stator (2) mit mehreren jeweils mit einer Magnetspule (8, 8', 9, 9', 10, 10', 11, 11'; 12, 12') versehenen
und Polpaare bildenen Polen (3,3';4,4';5,5'; 6,6', 7,
T) sowie in dem Stator (2) einen Rotor (1) aufweist, dessen Pole in der Schließstellung der Lamellen (31,
32) einem bestimmten Polpaar des Stators (2) zugewandt sind, und daß die Steuerschaltung für
jedes Paar von Magnetspulen (8,8', 9,9'; 10,10'; U,
ll'i 12, 12') einen zur Einstellung einer bestimmten
Blendenöffnung in Abhängigkeit von der Helligkeit der aufzunehmenden Szene betätigbaren, mit der
Energiequelle (13) verbundenen Schalter (14,15,16, 17, 18) enthält, wobei die Betätigungszeit des
Schalters (14, 15, 16, 17, 18) und damit die Belichtungszeit ebenfalls durch die Helligkeit des
aufzunehmenden Objektes bestimmt sind.
2. Blendenverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung und die
Lamellen (31, 32) durch zwei Antriebsstifte (24, 25),· die an dem Rotor (1) angebracht sind und in jeder
Richtung einen geeigneten Abstand von der Achse des Rotors (1) haben, ein Umkehrkurvenglied (26),
das mit den beiden Antriebsstiften (24,25) in Eingriff kommt, eine an dem Umkehrkurvenglied (26;
angebrachte Rückholfeder (27) zur Übertragung der während der Verschiebung des Umkehrkurvengliedes
(26) gespeicherten Energie auf das Umkehrkurvenglied (26) zu seiner raschen Rückführung in die
Anfangslage und ein zwischen dem Umkehrkurvenglied (26) und den Lamellen (31, 32) angeordnetes
Element (28) zur Übertragung der Bewegung des Umkehrkurvengliedes (26) auf die Lamellen (31, 32)
zum öffnen und Schließen der Lamellen (31, 32) gekuppelt sind.
3. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch mehrere D-Flip-Flops,
die jeweils in Abhängigkeit von einem Steuersignal für die Einstellung der Blendenöffnung betätigbar
sind, und durch mehrere, zwischen die D-Flip-Flops und die Magnetspulen (8,8';9,9'; 10,10'; 11,11'; 12,
12') geschaltete Transistoren.
4. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch mehrere Komparatoren
(63,64,65,66), von denen jeder ein die Helligkeit
des Objektes darstellendes Eingangssignal mit einem Bezugssignal vergleicht, wobei das Ausgangssignal
umgekehrt wird, wenn der Wert des Eingangssignals den Wert des Bezugssignals übersteigt,
und durch mehrere, zwischen die Komparatoren (63,64,65,66) und die Magnetspulen (8,8'; 9,9';
10,10'; 11,11'; 12,12') geschaltete Transistoren.
5. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine fotometrische
Schaltungsanordnung zur Messung der Helligkeit bs des Objektes und zur Erzeugung eines integrierten,
den Gesamtwert der Helligkeit des Objektes als Funktion der Zeit darstellenden Ausgangssignals,
durch einen Impulsgenerator (57) zur Erzeugung von Impulsen mit einem vorher bestimmten Impulsabstand,
die der Steuerschaltung zugeführt werden, und durch eine Einrichtung zur Unterbrechung dei
Übertragung der Impulse vGn dem Impulsgenerator (57) zu der Steuerschaltung (40), wenn das
integrierte Ausgangssignal einen vorher bestimmten Wert erreicht.
6. Blendenverschluß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die fotometrische Schaltungsanordnung
(52, 60, 85) nur nach der Auswahl eines Schalters (14, 15, 16, 17, 18) und seiner Verbindung
mit der entsprechenden Magnetspule (8,8'; 9,9'; 10, 10'; 11, IT; 12, 12') betätigbar ist, wobei die
Steurschaltung zurückgestellt und außer Betrieb gehalten wird, wenn das integrierte Ausgangssignal
von der fotometrischen Schaltungsanordnung (52, 60,85) einen vorher bestimmten Wert erreicht.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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