DE2703609B2

DE2703609B2 - Motorantriebsvorrichtung für einen Film großer Länge

Info

Publication number: DE2703609B2
Application number: DE2703609A
Authority: DE
Inventors: Kouichi Daitoku; Kouichi Takahata
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1976-01-30
Filing date: 1977-01-28
Publication date: 1979-08-09
Also published as: DE2703609C3; JPS52101438U; DE2703609A1; JPS5650512Y2; US4174166A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Motorantriebsvorrichtung für einen Film großer Länge, für ein Langfilmmagazin, mit einem ersten Motor zum Auslösen und Spannen des Verschlusses und zum Antreiben einer eine bestimmte Länge Film zuführenden Filmzuführungsspule, mit einem dem Langfilmmagazin zugeordneten zweiten Motor zum Drehen einer Filmaufwickelspule, um den zugeführten Film aufzuwickeln, und einer Zeitkonstanten-Schaltung zum Steuern des Zeitintervalls, während dem der zweite Motor gespeist ist, so daß die Speisung des zweiten Motors beendet wird, bevor der erste Motor die bestimmte Länge Film zugeführt hat, wobei der Einschalteitpunkt des zweiten Motors vom ersten Motor ableitbar ist.

Eine solche aus der DE-OS 242510ό bekannte Motorantriebsvorrichtung erreicht mit der Zeitkonstanten-Schaltung, daß der zweite, die Filmaufwickelspule antreibende Motor bereits kurze Zeit vor der Abschaltung des den Film zuführenden ersten Motors abgeschaltet wird. Dadurch soll sichergestellt werden, daß mit Hilfe des ersten Motors selbst dann noch eine gewisse Länge des Films zugeführt wird, wenn dieser von der vom zweiten Motor angetriebenen Filmaufwickelspule nicht mehr aufgewickelt wird, so daß eine ausreichende Entspannung des Films zwischen der Filmzuführungsspule und der Filmaufwickelspule sichergestellt wird.

Gerade bei Verwendung von Langfilmkassetten in Kameras hat sich nun aber gezeigt, daß die Trägheit der mit dem zweiten Motor verbundenen Aufwickelspulenanordnung je nach dem auf der Aufwickelspule bereits aufgewickelten Filmvolumen stark unterschiedlich und bei einem relativ großen bereits aufgewickelten Filmvolumen so groß ist, daß trotz einer Abschaltung des zweiten Motors vor der Abschaltung des ersten Motors die Filmaufwickelspule aufgrund ihrer Trägheit bis zum tatsächlichen Stillstand noch während eines bestimmten Zeitintervalls weiterläuft und damit auch Film aufzuwickeln bestrebt ist, obgleich dieser von der Zuführungsspule in Folge des Stillstands des ersten Motors nicht mehr zugeführt wird. Da andererseits nach der Abschaltung des ersten Motors zur Beendigung der Filmzuführung, bei jedoch weiterhin betätigtem Verschlußauslöser zum Zwecke des kontinuierlichen Fotografierens dann mit dem ersten Motor die nächste Verschlußauslösung begonnen wird, besteht die Gefahr, daß der zwischen Zuführungsspule und Filmaufwickelspule befindliche Film sich noch in Bewegung befindet, wenn bereits durch die erneute Verschlußauslösung mit seiner Belichtung begonnen wird. Die Bewegung des Films kann durch einen noch andauernden Aufwickelvorgang des Films durch die Filmaufwickelspule infolge ihrer Trägheit oder aber durch ein Schwingen des Films in Folge einer relativ großen Spannung im Film bedingt sein.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Motorantriebseinrichtung der eingangs genannten Art so weiterzu-

bilden, daß eine Verschlußauslösung auch beim kontinuierlichen Fotografieren unterbunden wird, bis der zu belichtende Film zu einem vollständigen Stillstand gekommen ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Der erfindungsgemäßen Lehre liegt dabei die in Verbindung mit Fig. 1 erläuterte Erkenntnis zugrunde, daß je nach der Größe des bereits auf der Filmaufwickelspule aufgewickelten Filmvolumens sich die Filmauf wickelspule auch nach der Beendigung der Speisung des zweiten Motors noch während unterschiedlicher Zeitintervalle weiterdreht, wodurch bis zum Erreichen eines bestimmten Spannungswertes in dem Film auch noch Film auf der Filmauf wickelspule aufgewickelt wird. Wie sich aus Fi g. 1 ergibt, ist dieses maximale Zeitintervall, bei dem tatsächlich noch Film auf der Filmaufwickelspule aufgewickelt wird, gleich f3. Das noch längere Zeitintervall t₄ ist dagegen irrelevant, da in diesem Fall bereits vor Beendigung dieses Zeitintervalles die gesamte zur Verfügung stehende und über die Zuführungsspule zugeführte Filmlänge auf der Filmaufwickelspule aufgewickelt ist und damit die durch die Filmaufwickelspule bewirkte Spannung gleich der ihr entgegengesetzten Widerstandskraft von dem Filmwickel auf der Zuführungsspule ist. so daß also kein weiterer Film auf der Filmaufwickelspule aufgewickelt werden kann und diese dadurch entweder zwangsläufig stillgesetzt wird oder aber unter dem Film durchrutscht. Daraus ergibt sich aber, daß ein bestimmtes maximales Zeitintervall beim Aufwickeln des gesamten Filmes auf der Filmaufwickelspule auftreten kann, das nach der Abschaltung des ersten Motors noch verstreichen muß, bevor dieser die erneute Verschlußauslösung einleiten darf, da sich sonst der Film zwischen der Zuführungsspule und der Filmaufwickelspule nodi in Bewegung befinden könnte. Dieses längste Zeitintervall aus den unterschiedlich langen Zeitintervallen, die jeweils zwischen dem Beenden der Speisung des zweiten Motors und dem tatsächlichen Stillstand des zweiten Motors bzw. der Filmaufwickelspule liegen, wird mit Hilfe der zweiten Zeitkonstanten-Schaltung bestimmt bzw. überwacht. Auf diese Weise ist sicherzustellen, daß eine erneute durch den ersten Motor bewirkte Verschlußauslösung immer erst dann auftreten kann, wenn der zuvor transportierte Film vollständig zur Ruhe gekommen ist.

Gemäß der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale dient der erste elektronische Schalter der zweiten Zeitkonstanten-Schaltung zum Überwachen eines ersten Zeitintervalles, in das die Verschlußöffnungszeit fällt, so daß letztere also kleiner als dieses erste Zeitintervall sein muß. Mit Hilfe des zweiten elektronischen Schalters sowie der die zweite Ladespannung des Kondensators einstellenden zweiten Widerstandsschaltung wird die zweite Zeitkonstanten-Schaltung aber auch zur Überwachung eines zweiten Zeitintervalles benutzt, das nach der Abschaltung der zweiten Zeitkonstanten-Schaltung jeweils verstreichen muß, bevor diese beim kontinuierlichen Fotografieren zur Überwachung des ersten Zeitintervalles erneut eingeschaltet werden kann. Durch die Überwachung des zweiten Zeitintervalles wird sichergestellt, daß eine erneute Verschlußauslösung, die jeweils nur während des ersten Zeitintervalles auftreten kann, erst dann möglich ist, wenn

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nach der Abschaltung des zweiten Motors die FiImaufwickelspule auch dann sicher zum Stillstand gekommen ist, wenn sie in Folge eines relativ großen Filmwickels eine hohe Trägheit hat.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in einer graphischen Darstellung die Beziehung zwischen der Zeitspanne, während der die Motoren gespeist werden, und der Länge, um die der Film aufgewickelt wird,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Motorantriebsvorrichtung, als Blockschaltbild,

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Schaltzustäiide des Verschlußauslöseschalters, der Zeitkonstanten-Schaltungen und der Motoren,

Fig. 4 eine die zweite Zeitkonstanten-Schaltung umfassende Schaltung und

Fig. 5 bis 7 graphische Darstellungen des Ausgangssignals der in Fig. 4 dargestellten Schaltung.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, sind in der Motorantriebsvorrichtung ein erster Motor AiI, der in einer ersten gespeisten Betriebsart das Auslösen des Verschlusses und in einer zweiten gespeisten Betriebsart den Filmtransport und das Spannen des Veschlusses bewirkt, und ein Sperrschalter SWl vorgesehen, der auf den Filmtransport ansprechend geöffnet und geschlossen wird. Das Langfilmmagazin der Motorantriebsvorrichtung weist einen von außen betätigbaren Druckknopf B, einen Verschlußauslöseschalter SWl, der durch den Druckknopf B betätigt wird, und eine zweite Zeitkonstanten-Schaltung TCl auf, die über den Verschlußauslöse-Schalter SWl mit einer Speisequelle E verbunden werden kann. Der Motor AfI steht über die Zeitkonstanten-Schaltung TCl und den Verschlußauslöseschalter SWl mit der Speisequelle E in Verbindung.

Die Motorantriebsvorrichtung enthält weiterhin eine erste Zeitkonstanten-Schaltung TCl, die über den Sperrschalter SW2 mit der Speisequelle E verbunden ist und einen zweiten Motor Ml, der über den Sperrschalter SWl und die Zeitkonstanten-Schaltung TCl mit der Speisequelle E in Verbindung steht, um die Filmaufwickelspule zum Aufwickeln des Filmes zu drehen.

Im folgenden wird anhand der Fig. 2 und der graphischen Darstellung in Fig. 3, in der auf der Abszisse die Zeit aufgetragen, die Arbeitsweise der Motorantriebsvorrichtung beschrieben.

Zunächst wird durch Drücken des Druckknopfes B der Verschlußauslöseschalter SWl geschlossen, um die zweite Zeitkonstanten-Schaltung TCl anzuschalten und den ersten Motor zum Auslösen des Verschlusses zu drehen. Die Zeitkonstanten-Schaltung TCl bleibt für ein bestimmtes Zeitintervall 71, das durch ihre eingestellte Zeitkonstante bestimmt ist, im angeschalteten Zustand und wird nach Ablauf des bestimmten Zeitintervalls 71 abgeschaltet. Während dieses Zeitintervalls ist das Auslösen des Verschlusses beendet worden, und durch Änderung des Schaltzustandes der Zeitkonstanten-Schaltung 7"Cl in ihren abgeschalteten Zustand bewirkt der erste Motor Ml nun den Filmvorschub und ein Spannen des Verschlusses durch die Filmtransportrolle. Bei Beginn des Filmvorschubes wird der Sperrschalter SWl geschlossen. Durch das Schließen des Sperrschalters S Wl wird die erste Zeitkonstanten-Schaltung TCl angeschaltet,

um den zweiten Motor Ml zu drehen. Durch Drehung des Motors Ml wickelt die Filmaufwickelspule den Film auf. Die Zeitkonstanten-Schaltung TCl bleibt entsprechend ihrer Zeitkonstante im angeschalteten Zustand und schaltet nach Ablauf eines bestimmten > Zeitintervalls Tl ab. Durch diese Umschaltung der Zeitkonstanten-Schaltung TCl in ihren abgeschalteten Zustand wird die Speisung des zweiten Motors Ml unterbrochen. Der Motor Ml hält jedoch aufgrund der Trägheit der Filmaufwickelspule nicht so- '< > fort an.

Andererseits hält der erste Motor Ml nach einem bestimmten Zeitintervall 73 an, bei dem der Film um ein bestimmtes Stück transportiert ist. Das Zeitintervall T3 wird in hier nicht näher gezeigter Weise über- ι ■"> wacht. Der Sperrschalter SWl wird daraufhin geöffnet.

Dabei ist T₃>T_r

Die Zeit t bis zum tatsächlichen Anhalten des zweiten Motors Ml, wie es bereits in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurde, ist durch die Einstellung der Zeitkonstanten-Schaltung TCl nach den Verhältnissen der in Fig. 1 angegebenen gestrichelten Kurve bestimmt, bei der der Filmwickel auf der Filmaufwikkelrolle einen annähernd mittleren Durchmesser hat. -'3

Wenn die Zeitkonstanten-Schaltung TCl im Langfilmmagazin vorgesehen ist, wie dieses zuvor beschrieben wurde, ist selbst eine herkömmliche Motorantriebsvorrichtung, bei der das Auslösen des Verschlusses unmittelbar nach Beendigung des Film- «> Vorschubes beim fortlaufenden Photographieren erfolgt, für einen Film großer Länge verwendbar.

Im folgenden wird anhand der Fig. 4 bis 7 ein Ausführungsbeispiel einer bei der Motorantriebsvorrichtung verwendeten Schaltung beschrieben, bei der ein j RC-Glied als Zeitkonstanten-Schaltung 7"Cl benutzt wird.

In Fig. 4 sind eine erste Widerstandsschaltung mit Spannungsteilerwiderständen Rl, Rl, eine zweite Widerstandsschaltung von Spannungsteilerwiderständen A3, RA und ein RC-Glied aus einem Kondensator C und einem Widerstand RS einander parallel geschaltet und an die Anschlüsse der Speisequelle E über den Verschlußauslöseschalter SWl angeschlossen. Ein Transistor Tr, der einen ersten elektronischen Schalter bildet, ist mit seiner Basis über einen Widerstand mit dem Verbindungspunkt des Widerstandes RS und des Kondensators C des RC-GHedes, mit seinem Emitter mit dem Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen Rl und -,0 Rl der ersten Widerstandsschaltung und mit seinem Kollektor über einen Widerstand und über den Verschlußauslöseschalter SWl mit dem positiven Anschluß der Speisequelle E verbunden.

Ein Unijunktiontransistor PUT, der einen zweiten elektronischen Schalter bildet, ist mit einem Emitter mit dem Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen R3 und A4 der Widerstandsschaltung, mit seiner ersten Basis mit dem Verbindungspunkt des Widerstandes RS und des Kondensators C bo des RC-Gliedes und mit seiner zweiten Basis mit dem negativen Anschluß der Speisequelle E verbunden.

Die erste Widerstandsschaltung Al, Rl, dient zum Einstellen der ersten Ladespannung und die zweite Widerstandsschaltung A3, RA dient zum Einstellen der zweiten Ladespannung, bei denen der erste bzw. der zweite elektronische Schalter ihrerseits leitend werden.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des RC-Gliedes beschrieben. Wenn der Druckknopf B in Fig. 2 herabgedrückt ist, um den Verschlußauslöseschalter SWl zu schließen, befindet sich der Transistor Tr im gesperrten Zustand, so daß etwa die Speisespannung zwischen dem negativen Anschluß der Speisequelle und dem Kollektor des Transistors Tr liegt. Dieser Zustand ist der angeschaltete Zustand der Zeitkonstanten-Schaltung rClin Fig. 3. Der Kondensator C wird aufgeladen und der Transistor Tr wird leitend, wenn der Kondensator C die erste Ladespannung erreicht, die gleich der Summe der Basis-Emitterspannung U_BE des Transistors Tr und der Spannung ist, die durch rJr_x + r₂ bestimmt ist, wobei r_l und r₂ die Widerstandswerte der Widerstände Al und Rl sind. Dieser Zustand ist der abgeschaltete Zustand der Zeitkonstanten-Schaltung TCl in Fig. 3.

Der Kondensator C wird weiter aufgeladen und der Unijunktiontransistor wird leitend, um eine Entladung des Kondensators C zu ermöglichen, wenn dieser die zweite Ladespannung erreicht.

Durch die Entladung des Kondensators C wird die Zeitkonstanten-Schaltung TCl wieder angeschaltet, um ein Verschlußauslösesignal zu erzeugen und den Motor AfI so zu drehen, daß wieder ein Auslösen des Verschlusses erfolgt.

Der Unijunktionstransistor als zweiter elektronischer Schalter bewirkt also zusammen mit dem Kondensator jeweils die erneute Anschaltung der zweiten Zeitkonstanten-Schaltung, wenn dieser nach einem Zeitintervall TA jeweils zum Entladen gebracht wird, um den Ausgangsschaltzustand wiederherzustellen.

Die Verschlußzeit ist der Photographiergeschwindigkeit, also der Bildgeschwindigkeit entsprechend gewählt. Wenn insbesondere die Bildgeschwindigkeit groß ist, ist die wählbare Verschlußzeit auf einen Bereich kürzerer Verschlußzeiten beschränkt, und wenn die Bildgeschwindigkeit kleiner ist, kann eine längere Verschlußzeit benutzt werden.

Die maximal mögliche Verschlußzeit und die Bildgeschwindigkeit sind durch das An- und Abschalten der zweiten Zeitkonstanten-Schaltung TCl bestimmt, wobei dieses An- und Abschalten durch die Zeitkonstante des RC-Gliedes und die Einstellung der ersten und zweiten Ladespannungen festgelegt ist.

Im folgenden wird anhand der Fig. 5 bis 7 beschrieben, wie bei der in Fig. 4 dargestellten Schaltung das Tastverhältnis, d. h. die Impulsdauer Γ,/Impulsperiode T₀, durch Änderungen am Kondensator C und den Widerständen Rl bis RS geändert werden kann. Fig. 5 bezieht sich auf den Fall, in dem die durch die erste Widerstandsschaltung eingestellte erste Ladespannung veränderlich ist, indem die Spannungsteilerwiderstände Rl, Rl einstellbare Widerstände sind.

In Fig. 5 zeigt (b) den Fall, bei dem der Wert r₂/ T₁ + T₁ größer als im Falle (a) ist, wobei die Frequenz jedoch konstant ist, während das Tastverhältnis größer ist (c) zeigt einen Fall, bei dem der Wert r₂/ r_x + r₂ kleiner als im FaUe von (a) ist, wobei die Frequenz wieder konstant ist, während das Tastverhältnis kleiner ist.

Fig. 6 zeigt den Fall, bei dem die zweite Ladespannung änderbar ist, d. h. die zweite Widerstandsschaltung einstellbare Widerstände hat.

In Fig. 6 ist unter (S) der Fall dargestellt, bei dem r₄/r₃ + T₄ größer als im Falle von (4) ist, wobei r₃ und

r₄ die Widerstandswerte der Widerstände A3 und /?4 jeweils sind. Die Frequenz ist niedriger und das Tastverhältnis kleiner, während jedoch die Sperrzeit des Transistors Tr in Fig. 4 konstant ist. Fig. 6 zeigt unter (6) einen Fall bei dem der Wert rjr^ f r₄ kleiner als im Falle von (4) ist, wobei die Frequenz höher und das Tastverhältnis größer ist, die Sperrzeit des Transistors Tr jedoch konstant ist.

Fig. 7 bezieht sich auf den Fall, bei dem der Widerstand RS oder der Kondensator C veränderlich sind.

(b) zeigt einen Fall, bei dem der Wert r₅, d. h. der Widerstandswert des Widerstandes RS, oder der

Wert c, d. h. die Kapazität des Kondensators C, größer als im Falle von (a) ist, wobei die Frequenz niedriger ist, das Tastverhältnis jedoch konstant ist. (d) zeigt einen Fall, bei dem der Wert r₅ oder c niedriger als im Falle von (c) ist, wobei die Frequenz höher, das Tastverhältnis jedoch konstant ist.

Wenn eine Konstantstromquelle statt des Widerstandes RS vorgesehen ist, wird das Tastverhältnis noch genauer.

Die Widerstände Al bis /?4 können natürlich auch durch Konstantspannungselemente oder temperaturkompensierende Dioden ersetzt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Motorantriebsvorrichtung für einen Film großer Länge für ein Langfilmmagazin, mit einem > ersten Motor zum Auslösen und Spannen des Verschlusses und zum Antreiben einer eine bestimmte Länge Film zuführenden Filmzuführungsspule, mit einem dem Langfilmmagazin zugeordneten zweiten Motor zum Drehen einer Fümaufwickel- ■» spule, um den zugeführten Film aufzuwickeln, und einer Zeitkonstanten-Schaltung zum Steuern des Zeitintervalls, während dem der zweite Motor gespeist ist, so daß die Speisung des zweiten Motors beendet wird, bevor der erste Motor die bestimmte ι > Länge Film zugeführt hat, wobei der Einschaltzeitpunkt des zweiten Motor; vom ersten Motor ableitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite, durch den Verschlußauslöseschalter (5TfI) einschaltbare Zeitkonstantenschaltung ■?< > (TCl) einen ersten elektronischen Schalter (7V) aufweist, der steuerseitig mit einem Kondensator (Q eines RC-Glieds (RS, Q derart verbunden ist, daß er bei einer bestimmten ersten Ladespannung des Kondensators (C) leitend schaltbar ist, -'"> so daß ein den ersten Motor (Ml) zum Spannen des Verschlusses und Antreiben der Filmzuführungsspule einschaltendes Signal erzeugt wird, daß dem ersten Schalter (Tr) eine erste Widerstandsschaltung (Rl, R2) zum Einstellen der Größe der so ersten Ladespannung zugeordnet ist, daß ein zweiter elektronischer Schalter (PUT) derart mit dem Kondensator (C) verbunden ist, daß er bei einer zweiten Ladespannung des Kondensators (C), die über der ersten Ladespannung liegt, lei- r> tend schaltbar ist, um einen Entladekreis für den Kondensator (C) zu bilden, und daß dem zweiten elektronischen Schalter (PUT) eine zweite Widerstandsschaltung (/73, R4) zum Einstellen der Größe der zweiten Ladespannung zugeordnet ist, w wobei die Ladespannungen so eingestellt sind, daß das bis zum Leitendschalten des ersten elektronischen Schalters (Tr) auftretende Zeitintervall (71) größer als die Verschlußöffnungsdauer ist und das zwischen dem Leitendschalten des ersten r> elektronischen Schalters (Tr) und dem Leitendschalten des zweiten elektronischen Schalters (PUT) liegende Zeitintervall (TA) so groß ist, daß vor der erst bei wieder gesperrtem ersten elektronischen Schalter (Tr) erfolgenden Verschlußaus- ->o lösung die durch die Aufwickelspule bewirkte Filmspannung gleich der von der Fümzuführungsspule entgegengesetzten Widerstandskraft ist.

2. Motorantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite elektro- v, nische Schalter ein Unijunktionstransistor (PUT) ist, dessen Basiselektroden mit je einem Anschluß des Kondensators (C) und dessen Emitterelektrode mit dem Verbindungspunkt zwischen zwei Widerständen (R3, A4) der zweiten Widerstands- ho schaltung verbunden sind.

3. Motorantriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste elektronische Schalter ein Transistor (Tr) ist, dessen Basis mit dem Verbindungspunkt zwischen hi dem Widerstand (R5) und dem Kondensator (C) der RC-Schaltung, dessen Kollektor mit dem das Signal abgebenden Ausgang und dessen Emitter mit dem Verbindungspunkt zwischen zwei Widerständen (Al, Rl) der ersten Widerstandsschaltung verbunden sind, die ihrerseits der zweiten Widerstandsschaltung (A3, R4) und der RC-Schaltung parallel geschaltet ist.