DE2950933A1 - Verfahren zur automatischen einstellung eines bildwiedergebenden apparates - Google Patents
Verfahren zur automatischen einstellung eines bildwiedergebenden apparatesInfo
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Description
Patentanwälte Di ρ I.-I ng. C u rtWä'lTäcfh
λ Dipl.-Ing. Günther Koch
% 7V* Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach
Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp
D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 · Telex 5 29 513 wakai d
Datum: * -■ <· " ι..·-Γ
Unser Zeichen: ' : ' - Γ ·.
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Nr.il 7/7^
0 30/059/*
BAD ORIGINAL
Eskofot A/S, Industriparken 35-37, 2750 Ballerup, Dänemark
Verfahren zur automatischen Einstellung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung eines bildwiedergebenden
Apparates, wie z.B. eine Kamera, mit einer Originalebene, einer Objektivebene und einer Bildebene, durch einen oder
mehrere Treiber in Form von einer Anzahl von Gleichstrommotoren mit einem großen Anfangsmoment.
Es ist bekannt, einen Bildvorschub durch einen Gleichstrommotor zu
regulieren, der erst schnell und später langsam läuft, um eine genaue End-Winkelstellung zu erreichen, vgl. z.B. deutsche Offenlegungsschrift
Nr. 2.151.383. Ein Nachteil dabei ist aber, daß der Motor verhältnismäßig groß sein muß, da er verhältnismäßig viel
Strom bei den geringen Geschwindigkeiten ziehen soll, um einen ausreichenden Anfangsmoment zu erreichen.
C 3 C C ^: Π / 0 r. Q /,
Die genaue Winkelstellung läßt sich auch durch einen Schrittmotor erreichen, der aber wesentlich teurer ist. Ferner lärmt der Motor
und benötigt ein sehr kompliziertes Steuersystem aus einer hohen Anzahl von Zuleitungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen,
bei dem man auch die gewünschte Winkelgenauigkeit durch einen Gleichstrommotor mit einem großen Anfangsmoment erreichen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gleichstrommotoren
durch Spannungsimpulse gesteuert werden, wobei jeder Motor nach jeder Impulszufuhr gebremst wird, und wobei die Breite
der Impulse in Abhängigkeit vom Spannungsfall übe1: dem Motor reguliert
wird. Hierdurch wirkt der Gleichstrommotor aufgrund der impulsförmigen Stromzufuhr hauptsächlich wie ein
Schrittmotor, wobei die genaue End-Winkelstellung erreicht wird.
Ferner wird ausgenutzt, daß man durch Zufuhr von Spannungsimpulsen verhältnismäßig hohe Anfangsmomente des Motors erreicht, ohne daß
der zugeführte Durchschnittstrom deswegen zu groß wird. Die Dimensionen des Gleichstrommotors lassen sich dadurch entsprechend reduzieren.
Die Stromversorgung für die Motoren wird mit einem geeigneten inneren
Widerstand dimensioniert, so daß eine steigende Belastung als eine fallende Spannung über den Motoren registrierbar ist.
Die Impulsbreite kann gemäß der Erfindung vorteilhaft mit abnehmendem
Spannungsfall über dem Motor wachsen. Hierdurch wird dafür
kompensiert, daß der Motor mehr oder weniger belastet sein kann. Ferner wird für Netzspannungsvariationen kompensiert.
Schließlich gemäß der Erfindung, kann das Bremsen nach jeder Impulszufuhr
dadurch geschehen, daß die Wicklungen des Motors kurzgeschlossen werden, wobei ein Nachlauf vermieden wird, was eine genauere
Winkelstellung gewährleistet.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert. Es
030030/0 5 94
- y-
zeigen
Fig. 1 einen bildwiedergebenden Apparat in Form einer Kamera,
Fig. 2 eine Rückansicht eines Teiles der Kamera, und
Fig. 3 eine Rückansicht der Kamera mit Motoren und Kettenantrieben.
Die in Fig. 1 dargestellte Kamera besitzt eine Originalebene 8, eine Objektivebene 6 und eine Bildebene 4. Die Ebenen v/erden im
Verhältnis zueinander durch eine Anzahl von Gleichstrommotoren, vgl. Fig. 2, eingestellt, die durch Kettenantriebe die auf- und abwärtsgehenden
Bewegungen der Ebenen steuern. Die Einstellung geschieht automatisch. Sie geschieht ferner verhältnismäßig schnell, und ohne
da3 die Endstellung deswegen ungenau wird. Die Einstellung geschieht in der Praxis dadurch, daß man auf das gewünschte Vergrößerungsprozent stellt, da das Vergrößerungsprozent für die Einstellung
der Ebenen bestimmend ist. Mit einer verhältnismäßig großen Geschwindigkeit
bringt ein Motor danach die betreffende Ebene, wie z.B. die Objektivebene, in die Nähe der gewünschten Endstellung, was
in konventioneller Weise geschieht. Die letzte Einstellung geschieht danach durch Zufuhr von ca. 50 Impulsen. Nach jeder Impulszufuhr
geschieht ein schnelles Bremsen, um einen Nachlauf zu verhindern. In dieser Weise wird eine kontrollierte Positionseinstellung erreicht,
die im Prinzip fast eine beliebige Größe aufweisen kann. Nach und nach wie ein Balg 7 während der Einstellung der Objektivebene 6, vgl. Fig. 1, mehr und mehr zusammengepreßt wird, wächst
der notwendige Anfangsmoment des Motors, wobei der betreffende Motor mehr und mehr Strom zieht, und die Spannung fällt. Zur Kompensation
hierfür, wird die Impulsbreite in Abhängigkeit mit der Spannung über dem Motor, geändert, da die Impulsbreite mit abnehmender
Spannung über dem flotor vorzugsweise linear wächst. Durch diese Maßnahme wird
ferner für Netzspannungsvariationen kompensiert. Die Spannungsversorgung tritt durch Gleichrichten der Netzspannung auf. Die Winkelstellung
des Motors wird gleichzeitig durch eine Kodescheibe 21, vgl. Fig. 2, in Form eines Eincoders mit Photozellen 20 abgetastet. Die Kodescheibe
21 ist eigentlich nicht notwendig. Sie dient aber als eine extra Kontrolle. Aus Rücksicht der Deutlichkeit sind die verschiedenen
Ketten- und Schneckenantriebe nicht in Fig. 2 darge-
030030/0594
stellt.
Die Fokussierung kann fast eine beliebige Genauigkeit aufweisen. Die betreffenden Ebenen lassen sich beispielsweise mit einer Genauigkeit
von 0.06 mm einstellen.
Der Vorteil der angewendeten Impulszufuhr ist, daß die durchschnittliche
Stromstärke dadurch verhältnismäßig gering wird. Der Gleichstrommotor kann dadurch entsprechend kleiner gemacht werden. Das
Intertimoment des Ankers wird entsprechend reduziert, wobei auch der Nachlauf reduziert wird.
Das Verfahren und der Apparat gemäß der Erfindung lassen sich in vielen Weisen variieren, ohne dabei von der Idee der Erfindung abzuweichen
.
03C030/059A
Claims (3)
1. Verfahren zur Einstellung eines bildwiedergebenden Apparates, wie z.B. eine Kamera, mit einer Originalebene, einer Objektivebene und einer Bildebene, durch einen oder mehrere Treiber in
Form von einer Anzahl von Gleichstrommotoren mit einem gro3en Anfangsmoment, dadurch gekennzeichnet , daß die
Gleichstrommotoren durch Spannungsimpulse gesteuert werden, wobei jeder Motor nach jeder Impulszufuhr gebremst wird, und
wobei die Breite der Impulse in Abhängigkeit des Spannungsfalles über dem Motor reguliert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
da3 die Impulsbreite mit abnehmendem Spannungsfall über dem Motor wächst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Bremsen nach jeder Impulszufuhr
dadurch geschieht, daß die Wicklungen des Motors kurzgeschlossen werden.
03 C030/059 A
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