DE2713964C3 - Fotografische Kamera mit digitaler Anzeige des Belichtungszustandes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine fotografische Kamera mit eingebauten elektrischen Anzeigemitteln zur digitalen Anzeige des Belichtungszustandes abhängig von Belichtungsparametern und mit einem manuell zu betätigenden Stellglied für die Belichtungszeit.

Es sind bereits Kameras bekannt, die innerhalb des Suchers durch Lampen die Belichtungsbedingungen wie Überbelichtung, Unterbelichtung oder richtige Belichtung anzeigen. Dabei wird die Belichtung manuell eingestellt, indem, während die Lampen innerhalb des Suchers betrachtet werden, ein Verschlußzeitenring oder ein Blendenring betätigt wird.

Es sind auch Kameras bekannt, bei denen die Belichtungseinstellurig automatisch ausgeführt wird. Der Schlitzverschluß wird dabei von einem Elektromagneten geöffnet gehalten, während ein eine Zeitkonstante aufweisender Schaltkreis mit einem von der Bildhelligkeit abhängigen Strom aufgeladen wird, bis eine vorgegebene Zeitkonstante erreicht ist, worauf ein Schaltkreis getriggert wird, der den Schlitzverschluß schließt. Eine Kamera mit manueller Belichtungseinstellung ist nicht teuer, jedoch ist die notwendige manuelle Belichtungseinstellung unbefriedigend.

Auf der anderen Seite kann die Kamera mit automatischer Belichtungseinstellung zwar einfach gehandhabt werden, jedoch ist sie wesentlich teurer.

Durch »Das Leica-Buch« 1955, Seiten 116 und 117 ist ein Zusatzgerät für eine fotografische Kamera bekannt, das einen Belichtungsmesser enthält und mit einem Stellglied der Kamera für die Belichtungszeit mechanisch koppelbar ist. Dieses Zusatzgerät enthält aber alle für die Anzeige der Belichtungszeit erforderlichen elektrischen Elemente, also auch ein fotoelektronisches Bauelement Wenn an dem Belichtungsmesser ein bestimmter Blendenwert eingestellt wird, so erfolgt ϊ automatisch hierzu über die genannte mechanische Kupplung die richtige Belichtungszeiteinstellung an der Kamera. Diese Funktion ist also abhängig von einer manuellen Betätigung des Belichtungsmessers.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Zusatzvorrichtung

ίο zur automatischen Belichtungseinstellung vorzusehen, die zusammen mit einer Kamera mit manueller Belichtungseinstellung verwendet werden kann und es gestattet, die Belichtung automatisch einzustellen. Ferner soll durch einen einfachen Handgriff von

is manueller auf automatische Belichtungseinstellung umgeschaltet werden können.

Eine Kamera eingangs genannter Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß gekennzeichnet durch zwei Komparatoren, die bei Über- bzw. Unterbelichtung jeweils ein Ausgangssignal abgeben, durch das die Anzeigemittel angesteuert werden, durch einen als Zusatzgerät ausgebildeten und mit dem Stellglied kuppelbaren Stellmotor, durch eine an sich bekannte Motorregelschaltung, die an die Ausgänge der Kompa-

2) ratoren angeschlossen wird, und durch eine elektrische Anschlußvorrichtuc^ zur Kupplung von Zusatzvorrichtung und Kamera.

Der Stellmotor wird also mit Signalen gesteuert, die zur digitalen Anzeige von Belichtungszuständen ohne-

iii hin benötigt werden, und muß über die Anschlußvorrichtung lediglich mit der Kamera elektrisch verbunden werden, um eine automatische Belichtungseinstellung zu ermöglichen.

Der Stellmotor ist in einem Gehäuse untergebracht,

:■'> das auch die ihn unmittelbar steuernden Schaltkreise enthalten kann. Die von dem Servomotor angetriebene Achse wird mit dem Stellglied verbunden, wenn das Gehäuse auf einer Zubehörhalterung montiert wird. Auf diese Art wird ein einfaches Umschalten von manueller

in auf automatische Belichtung erreicht. Da die Belichtungssteuerung durch Handhabung des die Verschlußzeit steuernden Stellglieds erreicht wird, wird die manuelle Belichtungsanzeige der Kamera nicht beeinträchtigt.

π Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Kamera mit

vt an dem Kamerakörper montierter Zusatzvorrichtung zur automatischen Einstellung der Belichtungszeit,

Fig. 2 eine schematische, perspektivische Ansicht der in einem Gehäuse enthaltenen Teile der Zusatzvorrichtung, wobei das Gehäuse durch unterbrochene

Vi Linien angedeutet ist und

F i g. 3 einen erfindungsgemäßen Schaltkreis zeigt.
Fig. 1 zeigt einen Kamerakörper 1, der einen Schaltkreis enthält. Der Schaltkreis ist so angeordnet, daß er mehrere Eingangssignale erhält. Dies sind die

t'¹¹ Helligkeit, die ein zu fotografierendes Objekt aufweist, welche durch ein lichtempfindliches, auf dem optischen Weg zum Film oder zum Sucher angeordnetes lichtempfindliches Element bestimmt wird, eine von dem Stellglied 2 abgeleitete Verschlußdauer oder

'" Verschlußgeschwindigkeit, eine ASA-Zahl und ein von dem Blendenring 3 abgeleiteter Wert für die Blendenöffnung. Der Schaltkreis beinhaltet auch mehrere, innerhalb des Suchers angeordnete Lampen oder

Leuchtdioden, deren jede eine richtige Belichtung, eine Überbelichtung oder eine Unterbelichtung anzeigt und deren jede je nach dem Ergebnis der Rechenoperation hell gesteuert wird. Im Fall des stop-down-Messens wird der öffnungswert der Helligkeit übenagert Während des Abgleichs der Belichtung werden das Stellglied 2 und/oder der Blendenring 3 manuell überwacht, so daß ein die richtige Belichtung anzeigendes, ausgewähltes Anzeigeelement hellgesteuert werden kann.

Die Zusatzvorrichtung 4 wird oben auf dem Kamerakörper 1 montiert, um das Umschalten von manueller auf automatische Belichtung zu gestatten. Wie Fig.2 zeigt, weist die Zusatzvorrichtung 4 eine Batterie 6, einen Servomotor Λ/, einen Kontrollschaltkreis 7 und ein Kupplungen beinhaltendes Gehäuse 5 auf. An dem Gehäuseboden der Zusatzvorrichtung ist ein in eine Zubehörhalterung einschiebbares, fußförmiges Teil 9 angeordnet, das mit dem Kamerakörper durch Drehen des Knopfs 10 befestigt werden kann. Die Zusatzvorrichtung weist auch einen mit de-"n Mo:or-Kontroll-Schaltkreis 7 verbundenen Stecker 11 auf, der in eine an einem Teil des Kameragehäuses 1 Defestigte Buchse 12 eingreift und so die Verbindung zum anderen Schaltkreis herstellt. Der Motor-Kontroiischaitkreis 7 überwacht die Drehrichtung und die Umdrehungsanzahl des Servomotors M. Die Drehung des Servomotors M wird über ein Antriebszahnrad 13 auf ein eingreifendes, die Kupplung 15 mitdrehendes Zahnrad 14 übertragen. Sowohl die Kupplung 15 als auch das Zahnrad 14 sind gemeinsam auf der Achse 16 fest montiert und können senkrecht gegen die Widerstandskraft einer Feder 17 bewegt werden, um die Verbindung mit dem Stellglied 2 herzustellen. Die Kupplung 15 weist eine, in radialer Richtung verlaufende Nut 15a auf, die in einen senkrechten Stift 2a des Stellglieds 2 eingreift.

Auf dem Stellglied 2 ist eine ASA-Skala 18 vorgesehen, welche zum Einstellen einer ausgewählten ASA-Zahl pedreht werden kann. Die Skala 18 kann in bezug auf das Stellglied 2 in beiden Richtungen verdreht werden, um eine bestimmte ASA-Zahl einzustellen und kann auch gemeinsam mit dem Stellglied 2 gedreht werden.

F i g. 3 zeigt einen erfindungsgemäßen Schaltkreis der Erfindung. Eine Batteriequelle 19 isc in Serie mit einem Leistungsschalter 20 verbunden. Wenn die Skala 18 verdreht wird, wird ein beweglicher Zapfen 21 auf dem ASA-Zahl-Widerstand 22 bewegt, um dessen Widerstandswert zu ändern. L>r Zapfen 21 wird auch bewegt, wenn das Stellglied 2 gedreht wird. Somit beinhaltet der Widerstandswert des Widerstands 22 sowohl die Information der ASA-Zahl als auch die der Verschlußzeit. Der Widerstand 22 besieht aus einer Serienschaltung von auf einem Chip untergebrachten Widersländen und der Zapfen 21 wird mit einer ausgewählten Verbindung zwischen den Widerständen in Kontakt gebracht, um so schrittweise den Wert des Widerstands 22 zu verändern. Die ASA-Skala weist Zahlen auf, die weit mehr unterteilt sind, als die Zahlen auf dem die Verschlußzeit angebenden Stellglied 2, so daß der Widerstandswert des Widerstands 22 sich über drei Stufen hinweg ändert, während der Widerstandswert des Verschluß-Zeit-Widerstandes 42 sich nur um eine Stufe ändert. Der ASA-Zahl-Widerstand 22 wird wegen der hohen Genauigkeit der Lichtstärkemessung dazu benützt, um die InfonriMion über die Verschlußzeit zu erhalten.

Der Widerstand 22 ist in Serie mit einem lichtemp findlichen Element 23 verbunden. Die Verbindung A zwischen Widerstand und Element ist mit dem nicht invertierenden Eingang;.anschluß eines Komparator 24 und mit dem invertierenden EingangsanschluO eines anderen Komparators 25 verbunden.

Ein Paar von Widerständen 26 und 27 ist miteinander in Serie und zu der Serienschaltung von Widerstand 22 und Element 23 parallel verbunden. Die Verbindung B zwischen den Widerständen 26 und 27 ist mit dem invertierenden Eingang eines Komparators 24 und dem nicht invertierenden Eingang eines Komparators 25 verbunden. Eine eine Überbelichtung anzeigende Leuchtdiode 28 ist mit dem ersten Ausgangsanschluß des Komparators 24 verbunden. Eine weitere, eine Unterbelichtung anzeigende Leuchtdiode 29 ist mit dem ersten Ausgangsanschluß des Komparators 25 verbunden. Die Anoden dieser beiden Leuchtdioden sind mit dem Schalter 20 verbunden.

Wenn das Ausgangssigna! des ersten Komparators 24 die vorgegebene Grenze eines eir/-.· richtigen Belichtung entsprechenden Referenzsignals übersteigt, wird die Leuchtdiode 28 hellgesteuert. Wenn das Ausgangssignal des ersten Komparators 25 niedriger ?!s die Grenze des Referenzsignals ist, dann wird die Leuchtdiode 29 hellgesteuei t. Wenn die Ausgangssigna-Ie innerhalb des Bereichs solcher Grenzen liegen, dann wird eine eine richtige Belichtung anzeigende Leuchtdiode 30 hellgesteuert. Dazu ist ein Transistor 31 vorgesehen, der mit seiner Basis an einem zweiten, ein gegenüber dem ersten Ausgang ein gegenläufiges oder inverses Ausgangssignal abgebenden Ausgang des Komparators 24 angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors 31 ist über die Diode 30 mit einem zweiten Ausgangsanschluß des Komparators 25 verbunden und über einen Widerstand mit dem Schalter 20.

Der Emitter des Transistors 31 ist mit dem negativen Pol der Batterie 19 verbunden. Es ist zu sehen, daß die Leuchtdiode 30 aufleuchtet, wenn der Belichtungswert eine Schwelle für Unterbelichtung überschreitet und daß die Leuchtdiode 30 erlischt, wenn die Belichtung eine andere Schwelle für Überbelichtung überschreitet, indem der Transistor 31 leitend wird und so die Anodenspannung der Leuchtdiode 30 vermindert.

Die Ausgänge des Schaltkreises 7 werden dem Motor-Kontroll-Schaltkreis 8 zugeführt, um die Drehung des Servomotors zu steuern. Dazu sind die ersten Ausgänge der Komparatoren 24, 25 mit den Anschlüssen 12a, 120 verbunden bzw. über die in dem Kamerakörper 1 vorgesehene Buchse verbunden. Die Buchsenanschlüsse 12a, 12£> sind mit den Eingangsanschlüssen 11a, 11b des Steckers 11 verbunden. D°r Eingangsanschluß 1 la ist mit der Basis eines Transistors ~S2 C'je;- einen Widerstand verbunden. Der Eingangsanschluß Wb ist mit der Basis eines Transistors 33 über einen Widerstand verbunden. Zwei gegensm/iig gepolte Dioden 34,35 sind mit den Eingangsanschlüssen 11a und 11b verbunden. Der Verbindungspunkt der beiden Dioden ist mit de" Emittern der beiden Transistoren 32, 33 verbunden. Diese Verschaltung der Dioden 33, 34 sieht vor, daß die Diode mit höherem Potential, deren Anode mit einem der Anschlüsse 11a, H b verbunden ist, in Durchflußrichtung durchströmt wird und so einer det Transistoren 32, 33 angesteuert wird. Wenn das Potential an den /'!Schlüssen 11a und Wb gegenüber jedem anderen gleich ist, dann sind die Dioden 34, 35 gesperrt und keiner der Transistoren 32 oder 33 leitet. Der Kollektor des Transistors 32 wird mit dem negativen Anschluß der Batterie 6 über ein Paar von

Widerständen verbunden. Die Verbindung /wischen den Widerständen ist mit der Basis des Transistors 36 verbunden. Rechtsseitig ist der Kollektor des Transistors 33 mit dem negativen Anschluß der Batterie 6 über ein Paar von Widerständen verbunden. Die Verbindung zwischen den Widerständen ist an die Basis des Transistors 37 angeschlossen. Die Anschlüsse des Servomotors M sind zwischen den Kollektoren der Transistoren 36 und 37 vorgesehen. Der Kollektor des Transistors 36 ist mit der Basis eines Transistors 38 über einen Widerstand verbunden. Der Kollektor des Transistors 38 ist mit dem Kollektor des Transistors 37 verbunden. Auf gleiche Art ist der Kollektor des Transistors 37 mit der Basis eines Transistors 39 über einen Widerstand verbunden und der Kollektor des ^τ» Kollektor des Transistors ^

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verbunden. Die Serienschaltung der Batterie 6 mit einem Leistungsschalter 40 ist so ausgelegt, daß die Transistoren und der Servomotor M versorgt bzw. nicht versorgt werden.

Wenn der Servomotor M angesteuert wird, so daß er sich dreht, dann wird das Stellglied 2 gedreht. Dabei gleitet ein beweglicher Zapfen 41 entlang einem Widerstand 42, um dessen Widerstandswert zu ändern und um so die Verschlußzeit zu überwachen. Zusätzlich bedingt der Servomotor Meine Drehung der ASA-Geschwindigkeitsskala 18 mit dem Stellglied 2, um den Widerstandswert des ASA-Geschwindigkeitswiderstandes 22 zu verändern und um so Verschluß-Geschwindigkeitsinformation den Komparatoren 24, 25 zuzuführen. Ein integrierender Kondensator 43 ist in Serie mit dem Widerstand 42 parallel zu der Serienschaltung der Batterie 47 und des Leistungsschalters 48 verbunden. Die Serienschaltung der Batterie 47 und des Schalters 48 kann durch teilweisen Gebrauch der Serienschaltung der Batterie 19 und des Schalters 21 ersetzt werden. Während in der beschriebenen Ausführungsform zur Belichtungseinstellung der Widerstand eines elektrischen Verschlusses durch einen Motor M abgeglichen wird, sei darauf hingeweisen, daß auch ein mechanischer Verschluß benützt werden kann. In diesem Fall wird der Motor einen Regler steuern. Wenn es beabsichtigt ist, eine automatische Belichtung zu erzielen, wird beim Betrieb das fußförmige Teil 9 in die Zubehörhalterung 4 eingeschoben und der Knopf 10 gedreht, um die Zusatzvorrichtung oben auf dem Kamerakörper 1 zu befestigen. Dabei ist es notwendig, daß mit geeigneten Mitteln, wie eincri Hebel, die drehbare Achse 16 gegen den Widerstand der Feder 17 nach oben geschoben wird, um die Nut 15a in der Kupplung über den Stift 2a zu bringen und so die Kupplung 15 mit dem Stellglied 2 zu verbinden. Wenn die Leistungsschalter 20, 40 geschlossen werden, um eine Lichtmessung eines zu fotografierenden Gegenstandes zu beginnen, dann werden die ASA-Zahl und die Verschlußzeit durch den Wert des Widerstandes 22 festgehalten, während Helligkeit und Blendenöffnung durch den Widerstandswert des lichtempfindlichen Elements 23 bestimmt werden. So wird an der Verbindung A ein Potential erzeugt, das mit dem Referenzpotential an der Verbindung B durch die Komparatoren 24, 25 verglichen wird. Wenn eine erstellte Kombination des Blendenwerts und der Verschlußzei·. eine Überbelichtung anzeigen, dann wird das Potential am Verbindungspunkt .4 niedriger sein, als das Potential am Verbindungspunkt B. So wird das Potential an dem ersten Ausgangsanschluß des Komparators 24 einen niedrigen Peeel annehmen und die Leuchtdiode 28 hellsteuern, um anzuzeigen, daß Überbelichtung vorhanden ist. Zu diesem Zeitpunkt wird das Potential an dem ersten Ausgangsanschluß des Komparators 25 hochpegelig sein, so daß die Leuchtdiode 29 nicht leuchten wird. Obwohl die Leuchtdiode 30 dabei angesteuert wird, kann sie nicht leuchten, da der Transistor 31 zu diesem Zeitpunkt leitet.

Bei solchen Bedingungen, die Überbelichtung entsprechen, wird das Potential an dem Buchsenanschluß 1l<i höher sein, als das Potential an dem Buchsenanschluß 11 b, so daß der Transistor 32 durch die Diode 34 in leitenden Zustand gebracht wird. Wenn der Transistor 32 leitet, dann leiten ebenfalls die Transistoren 36, 38. Da die Diode 35 in Sperrichtung angesteuert wird, können die Transistoren 33,37,39 nicht leiten. Die leitenden Transistoren .36. .1M lassen einen Strom durch den Servomotor M in einer Richtung von links nach rechts (bezogen auf F i g. 3) fließen, so daß dieser in eine Richtung dreht, um die Belichtung zu verringern. Als Ergebnis der Drehung des Servomotors M werden der Widerstandswert des Widerstands 42 und der ASA-Zahlwiderstand 22 abgeglichen.

Wenn der Widerstandswert des Widerstands 22 geändert wird, und die Verschlußzeit zunimmt, dann wird d.!··! Potential am Verbindungspunkt A ansteigen, bis es im wesentlichen gleich dem Potential des Verbindungspunktes B ist, worauf der Zustand des Komparators 24 invertiert wird, und dieser ein hochpegeliges Signal an seinem ersten Ausgangsanschluß abgibt, um die Leuchtdiode 28 hellzusteuern. Gleichzeitig wird die Basis-Spannung am Transistor 31 niedrig werden, diesen damit sperren und Hellsteuerung der Leuchtdiode 30 ermöglichen, um eine richtige Belichtung anzuzeigen. Da das Eingangssignal 12b jetzt hochpegelig wird, sperrt der Transistor 32 und unterbricht die Drehung des Servomotors M. Auf diese Art wird die Verschlußzeit überwacht, um eine richtige Belichtung zu erreichen. Wenn unter diesen Bedingungen ein Druckknopf gedrückt wird, um zu fotografieren, wird ein parallel zu dem Kondensator 43 angeordneter Triggerschalter 44 gleichzeitig mit dem Beginn der Bewegung des Schlitzverschlusses geöffnet. So wird der Kondensator 43 über den, einen durch den Motor M abgeglichenen Widerstandswert aufweisenden Widerstand 42 aufgeladen. Wenn das Potential am Kondensator 43 einen vorgegebenen Wert erreicht, dann invertiert der Komperator 45 seinen Zustand und schaltet einen Elektromagneten 46 ab, df den Schlitzverschluß schließt.

Bei einer Unterbelichtung wird das Potential am Verbindungspunkt A höher als das Potential am Verbindungspunkt B sein. Zu diesem Zeitpunkt nimmt das Ausgangssignal des Komparators 24 einen hohen Pegel an, während das Ausgangssignal des Komparators 25 einen niedrigen Pegel annimmt und die Leuchtdiode 29 hellsteuert. Zu diesem Zeitpunkt nimmt das Eingangssignal 12a einen niedrigen Pegel an. während das Eingangssignal 126 hochpegelig ist und so die Diode 35 in Durchlaßrichtung ansteuert. Als Ergebnis leiten die Transistoren 33, 37, 39 und lassen den Motor M in Gegenrichtung drehen. Als Ergebnis der Motordrehung wird der Widerstandswert des Widerstands 42 und des ASA-Zahiwiderstandes 22 in Gegenrichtung geändert. Auf diese Art wird das Potential am Verbindungspunkt A langsam vermindert, bis es gleich dem Potential am Verbindungspunkt B wird, worauf dann die Leuchtdiode 30 hellgesteuert wird und die Drehung des Servomotors M unterbrochen

'■ wird.

;' Wenn eine maraelle belichtung erwünscht wird, dann

!r kann die Zusatzvorrichtung 4 von dem Kumcrakörper 1

■■ abgenommen werden. Bei dieser Betriebsbedingung

ii kann, während man beobachtet, welche der l.euchtdi-

f öden ~1, 29, 30 aufleuchten, das Stellglied 2 oder der

ii Blcndenring 3 bedient werden, um su eine richtige,

f manuelle Belichtung zu erreichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Fotografische Kamera mit eingebauten elektrischen Anzeigemitteln zur digitalen Anzeige des Belichtungszustandes abhängig von Belichtungsparametern und mit einem manuell zu betätigenden Stellglied für die Belichtungszeit, gekennzeichnet durch zwei Komparatoren (24, 25), die bei Ober- bzw. Unterbelichtung jeweils ein Ausgangssignal abgeben, durch das die Anzeigemittel (28,29) angesteuert werden, durch einen als Zusatzgerät (4) ausgebildeten und mit dem Stellglied (2) kuppelbaren Stellmotor (M), durch eine an sich bekannte Motorregelschaltung (33... 40), die an die Ausgänge der Komparatoren (24, 25) angeschlossen wird, und durch eine elektrische Anschlußvorrichtung (11, 12) zur Kupplung von Zusatzvorrichtung (4) und Kamera (1).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS der Stellmotor (M) in einem abnehmbar an einer Zubehörhalterung der Kamera (1) montierten Gehäuse (5) untergebracht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Stellmotor (M) und dem Stellglied (2) eine Kupplung (15) vorgesehen ist, die durch einen an dem Stellglied (2) befindlichen Stift (2ajund durch eine zu diesem Stift (2a)passende Nut (15a^ in einem von dem Motor (M) angetriebenen Glied (15) gebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dab mit dem Motor (M) ein Widerstand (42) eines RC-ZeitglieJes (4i, 43) einer elektronischen Belichtungszeitstejerung eingestellt wird.