DE3003294A1

DE3003294A1 - Speiseschaltung fuer eine kamera

Info

Publication number: DE3003294A1
Application number: DE19803003294
Authority: DE
Inventors: Osamu Maida
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1979-02-01
Filing date: 1980-01-30
Publication date: 1980-08-07
Also published as: JPS55113517U; US4329036A

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Speiseschaltung zun Zuführen von Speisespannung von einer Speisequelle einer Motorantriebsschaltung an einen Elektromagneten einer Verschlußsteuerung oder dergleichen bei einer Kamera.

Es ist bereits eine Kamera bekannt, bei der, wenn sie siit einer Motorantriebsschaltung verbunden wird, in Abhängigkeit von der Betätigung eines Verschlußauslöseknopfes elektrische Spannung von einer Speisequelle der Motorantriebsschaltung an eine Konstant Spannungsschaltung gegeben wird, deren Ausgangsspannung zum Speisen eines Elektromagneten für die Verschlußsteuerung oder dergleichen der Kamera benutzt wird. Eine solche Kamera hat den Vorteil, daß sie einen wirtschaftlicheren Speisespannungsverbrauch hat, da der Elektromagnet für die Verschlußsteuerung und dergleichen nur dann mit Speisespannung versorgt wird, wenn der Verschlußauslöseknopf betätigt wird. Außerdem, ist eine Kamera bekannt, die eine einen Quarz oder ein keramisches piezoelektrisches Element benutzende Oszillatorschaltung hat, deren Schv/ingungsfrequenz zum Speisen des Elektromagneten für die Verschluß steuerung oder zur Durchführung der Folgesteuerung einer Elektromagnet-Auslöseeinrichtung benutzt wird. Obwohl eine solche Kamera den Vorteil hat, daß sie eine genaue Steuerung des Elektromagneten und dergleichen durch die stabile Schwingungsfrequenz des piezoelektrischen Elementes ermöglicht, muß die Oszillatorschaltung, die dieses piezoelektrische Element benutzt, kontinuierlich gespeist werden, da eine solche Schaltung

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eine relativ lange Zeitdauer benötigt, um einen stabilen Schwingungszustand nach der Einschaltung der Speisung zu erreichen.

Venn daher der zuvor erwähnte Elektromagnet für die Verschluß steuerung und die Oszillatorschaltung durch die Speisequelle der Motorantriebsschaltung gespeist werden, kann eine befriedigende Steuerung nicht erreicht werden, da der Photographiervorgang beendet wird, bevor die Oszillatorschaltung ihren stabilen Schwingungszustand erreicht, wenn diese Schaltung und auch der Elektromagnet von der Ausgangsspannung der Konstantspannungsschaltung gespeist werden, die ihre Speisung wiederum in Abhängigkeit von der Betätigung des Verschlußauslöseknopfes erhält. Wenn andererseits die Konstantspannungsschaltung dauernd die Speisung selbst vor der Betätigung des Verschlußauslöseknopfes erhält, ergibt sich der Nachteil einer erheblichen Energieverschwendung bei der Konstantspannungsschaltung, wenn die Kamera nicht benutzt wird, da eine solche Schaltung so ausgelegt ist, daß sie eine relativ große -Leistung zum Speisen des Elektromagneten für die Verschlußsteuerung abgibt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Speiseschaltung für eine Kamera zu schaffen, die eine unnötige Energieverschwendung. in der Kons tant span nun gs schaltung zum Speisen des Elektromagneten für die Verschlußsteuerung und dergleichen verhindert, wenn die Kamera nicht zum Photographieren benutzt wird, und andererseits die das piezoelektrische Element benutzende Oszillatorschaltung immer in einem stabilen Schwingungszustand beim Photographiervorgang hält, um eine geeignete Steuerung des Elektromagneten zu erreichen.

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Gemäß einem bevorzugten Gedanken der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Speiseschaltung für eine Elektromagnete zur Verschlußauslösung oder Verschlußsteuerung und dergleichen aufweisende Kamera, die durch die Schwingungsfrequenz eines piezoelektrischen Elements zu steuern sind, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine Konstantspannungsschaltung zum Erzeugen der Speisespannung für die Elektromagnete vorgesehen ist, daß eine Schalterschaltung zum Zuführen von Speisespannung von einer Speisequelle für eine Motorantriebsschaltung an die Konstantspannungsschaltung in Abhängigkeit von der Betätigung eines Verschlußauslöseknopfes vorgesehen ist und daß eine Spannungsumformerschaltung zum dauernden Zuführen von Speisespannung von der Speisequelle an eine Oszillatorschaltung vorgesehen ist, die das piezoelektrische Element aufweist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.

In der Zeichnung sind Schaltungsblöcke 1 und 2 jeweils für die Kamera und die Motorantriebsschaltung gezeigt, die über elektrische Kontakte a, b, c, d, e, f und g wechselseitig miteinander elektrisch und über hier nicht dargestellte Kopplungseinrichtungen mechanisch miteinander verbunden sind, um eine Filmtransport einrichtung der Kamera zu betätigen. Im Schaltungsblock der Kamera sind eine Speisequelle 3 in der Kamera, ein Schalter S1, der automatisch auf einen Kontakt S1a beim Koppeln der Motorantriebsschaltung umschaltbar ist, um jhn mit einer Speisequelle in dieser zu verbinden, oder auf einen Kontakt S1b beim Entfernen der Motorantriebsschaltung umschaltbar ist, um ihn mit der Speisequelle 3 zu verbinden, ein Diode 4-, eine Steuerschaltung 5» ci-ie Speisespannung von der Speisequelle

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erhält, wenn die Motorantriebsschaltung abgetrennt ist, und eine Oszillatorschaltung zum Erzeugen einer genauen Frequenz mit Hilfe einer geeigneten Schwingungsfrequenz eines piezoelektrischen Elementes 6, das in dieser enthalten ist, und eine Schaltung zum Durchführen einer digitalen Berechnung zur Belichtungssteuerung und Folgesteuerung aufweist, wobei diese Steuerschaltung 5 zum Zwecke eines wirtschaftlichen Energieverbrauchs aus einer CMOS-oder einer I L-Schaltung gebildet ist, eine Lichtmessschaltung 7. zum Zuführen eines digitalisierten Ijichtmesssignals für die Belichtungssteuerung an die Steuerschaltung, eine Elektromagnet-Steuerschaltung 8, die einen Elektromagneten für die Verschlußsteuerung, einen Elektromagneten für die Blendensteuerung, einen Elektromagneten für die Auslösung und dergleichen aufweist und von dem Ausgangssignal der Steuerschaltung 5 gesteuert ist, eine lichtemittierende Dioden, Flüssigkristall-Anzeigeelemente oder ein Messinstrument zum Anzeigen der gesteuerten Werte der Belichtung aufweisende Anzeigeschaltung 9» ein erster Schalter 10, der in Abhängigkeit des halben Weges eines hier nicht dargestellten Verschlußauslöseknopfes geschlossen wird, um einen !Transistor 12 leitend zu schalten und damit die Speisung der Schaltungen 7» 8 und 9 zu bewirken und auch einen Transistor 13 über eine Diode 51 und die Steuerschaltung 5 leitend zu schalten, der seinen leitenden Zustand während einer bestimmten Zeitdauer nach dem öffnen des ersten Schalters 10 beibehält und auch die Speisung über den Transistor 12 beibehält, selbst wenn der erste Schalter 10 während der Belichtung abgeschaltet wird, ein Auslöseschalter 11, der beim weiteren Herabdrücken des Verschlußauslöseknopfes geschlossen wird, um ein Auslösesignal an die Steuerschaltung 5 zu geben und die Belichtungssteuerung zu beginnen, und ein Filmtransport schalt er 15 vor-

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gesehen, der bei der Beendigung der Belichtung geschlossen und bei der Beendigung des ÜFilintransportvorganges geöffnet wird.

Wenn die Motorantriebsschaltung nicht angeschlossen ist, arbeitet die Kamera in der folgenden Weise. Vor der Betätigung des Verschlußauslöseknopfes gibt die Speisequelle Speisespannung über die Diode 4 an die Steuerschaltung 5j die damit die Oszillatorschaltung kontinuierlich in ihrem schwingenden Zustand hält. In Abhängigkeit von einem halben Herunterdrücken des Verschlußauslöseknopfes wird der erste Schalter iO geschlossen, um den Transistor 12 leitend zu schalten, wodurch die Speisequelle mit der Lichtines schaltung 7» der Elektromagnet-Steuerschaltung 8 und der Anzeigeschaltung verbunden wird. Die Schaltung 7 gibt daher das Lichtmesssignal an die Steuerschaltung 5₅ die damit die Berechnung der Belichtungssteuerung und die Bestimmung der zeitlichen Folge aufgrund des Ausgangssignals von der Oszillatorschaltung durchführt. Das Ausgangssignal von der Steuerschaltung 5 wird an die Anzeigeschaltung 9 gegeben, um die Anzeige der gesteuerten Belichtungswerte zu bewirken. Außerdem erhält die Steuerschaltung 5 das ein halbes Drücken des VerschluSauslöseknopfes angebende Signal von dem ersten Schalter 10, wodurch die Steuerschaltung 5 den Transistor während einer bestimmten Zeitdauer nach dem öffnen des Schalters 10 im leitenden Zustand hält, während dem die Speisung der Schaltungen 7, 8 und 9 aufrechterhalten wird. Beim weiteren Herunterdrücken des Verschlußauslöseknopfes wird der Auslöseschalter 11 geschlossen, um das Auslösesignal an die Steuerschaltung 5 zu geben, wodurch die den Elektromagneten für die Verschluß steuerung aufweisende Elektromagnet-Steuerschaltung 8 so gesteuert wird, daß der Photographiervorgang mit einer geeigneten Belichtung durchgeführt wird. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird der

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Transistor 13 während der Belichtungssteuerung im leitenden Zustand durch die Steuerschaltung 5 gehalten, wie dieses zuvor erläutert wurde.

Im Schaltungsblock der Motorantriebsschaltung sind eine Speisequelle 21 der Motorantriebsschaltung, ein Hauptspeiseschalter 22, ein Motor 23, der von einem Relaisschalter 25 gesteuert ist, der seinerseits wiederum von einer Belaiswicklung 24- gesteuert ist, die den Schalter 25 umschaltet, um den Motor 23 zu speisen, wenn ein Transistor 26 über den Eontakt g in Abhängigkeit vom Schließen des Transportschalters 15 in· cLer Kamera leitend geschaltet wird, eine Eonstantspannungsschaltung 28 zum Erzeugen einer niedrigen konstanten Spannung, für die zuvor erwähnten Schaltungen 7, 8 und 9 aus der Spannung der Speisequelle 21 der Motorantriebsschaltung und zum Speisen der Schaltungen über den Kontakt a in Abhängigkeit vom Leitendschalten einer Schalterschaltung aus einem Transistor. 27 und einem zweiten Schalter 29, der beim halben Herunterdrücken eines hier nicht gezeigten Verschlußauslöseknopfes der Motorantriebsschaltung geschlossen wird, und ein Auslöseschalter 30 vorgesehen, der beim weiteren Herunterdrücken des Verschlußauslöseknopfes geschlossen wird.

Beim Schließen des zweiten Schalters 29 wird ein Transistor leitend geschaltet, um die Speisung der Eonstantspannungsschal tung 28 zu beginnen. Gleichzeitig wird der Transistor über den Eontakt b leitend geschaltet und die Steuerschaltung 5 erhält das das halbe Herunterdrücken des VerschlußauslÖseknopfes angebende Signal über die Diode 51? um den Transistor 13 leitend zu schalten und über den Eontakt f einen Transistor 31 ebenfalls leitend zu schalten, der während einer bestimmten Zeitdauer nach dem Öffnen des Schalters 29 in gleicher Weise leitend gehalten wird, wie dieses bereits in Verbindung

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mit der Arbeitsweise der Kamera erläutert wurde. Die KonstantSpannungsschaltung 28 und der Transistor 12 werden daher synchron vom Transistor 27 gesteuert. Ein Widerstand $2 und eine einen kleinen Strom führende Zenerdiode 32, die also ihre Zener-Kennlinie "bei einem niedrigen Strom hat, bilden eine Spannungsumformerschaltung zum Erzeugen einer niedrigen konstanten Spannung, die an die Steuerschaltung 5 von der Ausgangsspannung der Speisequelle 21 der Motorantriebsschaltung gegeben wird. Jedoch kann die Zenerdiode durch mehrere Dioden ersetzt werden, die in Reihe geschaltet sind, um die gewünschte Spannung zu erreichen. Das Ausgangssignal der Spannungsumformerschaltung 52, 32 wird an die Steuerschaltung 5 über eine Diode 33? ei^ aus einem Widerstand 34· und einem Kondensator 35 gebildetes Tiefpassfilter und den Kontakt c zugeführt. Das Tiefpassfilter ist vorgesehen, um das durch den Motor bedingte Bauschen zu vermindern, während die Diode 33 vorgesehen ist, um einen unnötigen Leistungsverbrauch zu verhindern, der durch den Strom von der Speisequelle 3 der Kamera zu den Schaltungen in der Motorantriebsschaltungen dann bedingt ist, wenn die Speisequelle 21 z.B. beim Ersetzen einer alten Batterie durch eine neue entfernt ist.

Bei der beschriebenen Schaltung wird eine Spannung über der Zenerdiode beim Schließen des Hauptspeiseschalters 22 erzeugt und die Speisung der Steuerschaltung 5 wird nicht durch die Speisequelle 3 über die Diode 4-, sondern durch die Speisequelle 21 der Motorantriebsschal tung vorgenommen, wenn die Spannung über dem Kondensator 35 so eingestellt ist, daß sie etwa gleich der Spannung der Speisequelle 3 ist. Diese Speisung wird durch die Speisequelle 3 dann vorgenommen, wenn ihre Spannung die Spannung über dem Kondensator 35 infolge eines Schwächerwerdens der Speisequelle 21 über-

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steigt. Solange die Speisequelle unverbraucht ist, bleiben die Schaltungen betriebsbereit, auch v,^Tenn die Speisequelle entfernt ist. Der Leistungsverbrauch in der Steuerschaltung kann sehr klein gemacht werden, wenn z.B. diese Schaltung aus einem CMOS-Element gebildet ist, und der Stromverbrauch im Widerstand 3^· kann ebenfalls vernachlässigbar klein gemacht werden, indem eine Zenerdiode mit einem kleinen Strom oder mehrere in Reihe geschaltete Dioden benutzt werden, so daß in diesem lall der Hauptspeiseschalter 22 fortgelassen werden kann, da der Leistungsverbrauch vernachlässigbar klein in Bezug auf die Speisequelle 21 selbst dann ist, wenn der Schalter 22 dauernd geschlossen ist. Eine Speiseschaltung speist dauernd einen Transistor 54- im Falle eines kontinuierlichen Photographierens, der ein Auslösesignal an die Steuerschaltung 5 iE- Abhängigkeit vom Schließen des Auslöseschalters 30 gibt. Im Falle eines kontinuierlichen Photographierens gibt auch die Schaltung 53 <3-ie Speisung an den Transistor 54· bei der Beendigung eines jeden TransportVorganges, wodurch das Auslösesignal von dem Transistor 54- an. die Steuerschaltung 5 bei der Beendigung eines jeden Transportvorganges gegeben wird, solange der Auslöseschalter 30 geschlossen bleibt. In Abhängigkeit von dem Signal vom Transistor 54- beginnt die Steuerschaltung 5 die Belichtungsfolge.

Bei ihrer Verbindung mit der Motorantriebsschaltung führt die Kamera daher die folgende Funktion aus. Vor der Betätigung des nicht dargestellten Verschlußauslöseknopfes der Motorantriebsschaltung gibt die Speisequelle 21 der Motorantriebs schaltung kontinuierlich Speisung an die Spannungsumformerschaltung 32, 52 bei vermindertem Leistungsverbrauch und auch an die Steuerschaltung 5 über die Diode 33» um die Oszillatorschaltung im stabilen Schwingungszustand zu halten. Bei diesem Schaltzustand ist die Konstantspannungsschaltung von der Speisung abgetrennt, um einen unnötigen Leistungsverbrauch zu verhindern.

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Bei einem halben Herunterdrücken des Verschlußauslöseknopfes wird der zweite Schalter 29 geschlossen, um den Transistor 27 leitend zu schalten, wodurch die Speisung der Konstantspannungsschaltung 28 beginnt und gleichzeitig der Transistor 12 über den Kontakt b leitend geschaltet wird, um die Speisung der Lichtmesschaltung 7_S der Elektromagnet-Steuerschaltung 8 und der Anzeigeschaltung 9 zu begijonen, wodurch die Steuerschaltung 5 das Lichtmessignal von der Lichtmesschaltung 7 erhält, um die Berechnung für die Belichtungssteuerung und die Bestimmung der zeitlichen Folge aufgrund des Ausgangssignals von der Oszillatorschaltung in der zuvor erwähnten Veise durchzuführen, während die Anzeigeschaltung eine geeignete Anzeige abgibt. Beim weiteren Herunterdrücken des VerschluSauslöseknopfes wird der Auslöseschalter 3 geschlossen, um das Auslösesignal an die Steuerschaltung 5 über den Transistor 54* zu geben, wodurch die Elektromagnet-Steuerschaltung 8 gesteuert wird, um den Photographiervorgang mit einer geeigneten Belichtung auszuführen« Wenn der Schalter 29 abgeschaltet ist, bleiben danach die Transistoren 13 und 31 während einer bestimmten Zeitdauer leitend, wie dieses zuvor beschrieben wurde, um die Speisung der Schaltungen 7» 8 und 9 beizubehalten. Natürlich wird die Speisung der Schaltungen 7, 8 und 9 während der Belichtungssteuerung fortgesetzt, da die Transistoren 13 und 31 durch die Steuerschaltung 5 leitend gehalten werden. Bei der Beendigung der Belichtung wird der Filmtransport schalter 15 geschlossen, um die Eelaiswicklung 24 über den Transistor zu erregen, wodurch der Motor 23 anläuft und damit die Filmtransporteinrichtung der Kamera über eine hier nicht gezeigte Kopplungseinrichtung antreibt„ Bei der Beendigung des Filmtransports wird der Schalter 15 geöffnet, um den Motor 23 abzuschalten. Wenn der Verschlußauslöseknopf immer noch gedruckt ist, um den Auslöseschalter 30 zu schließen,

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so daß sich die Schaltung 53 in. ihrer Betriebsweise für kontinuierliches Photographieren befindet, erzeugt der Transistor 54- ein weiteres Auslöse signal, um. den Photographiervorgang zu wiederholen. Natürlich wird dieser wiederholte Photographiervorgang nicht durchgeführt, wenn sich die Schaltung 53 in ihrem Betriebszustand für eine Einzelaufnahme befindet, oder wenn der Auslöseschalter 30 geöffnet ist.

Die Spannungsumformerschaltung 32, 52 kann anstelle der gezeigten Anordnung in der Motorantriebsschaltung auch in dem Schaltungsblock der Kamera derart vorgesehen sein, daß sie mit der Speisequelle 21 über den Wide-rstand 52 beim Anschließen der Motorantriebsschaltung an der Kamera verbunden ist. Außerdem kann die Diode 4-, die zum Verhindern eines umgekehrten Stroms von der Spannungsumformerschaltung 32, 52 zu der Speisequelle 3 vorgesehen ist, fortgelassen werden, wenn ein Schalter ähnlich dem Schalter S1 am Kontakt c vorgesehen ist, um die Speisequelle 3 vollständig von der Spannungsumformerschaltung 32, 52 zu trennen. Außerdem kann die Motorantriebsschaltung, die als von der Kamera lösbar beschrieben wurde, auch in dem Kameragehäuse selbst vorgesehen sein. Der Ausdruck "Motorantriebsschal·tung", bezeichnet hier einen sogenannten automatischen Filmtransport. Obwohl das zuvor erläuterte Ausführungsbeispiel sich auf eine. Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung bezieht, "kann die Erfindung auch bei anderen Kameras angewendet werden, solange diese Elektromagnete für die Verschlußauslösung, die Verschlußsteuerung und dergleichen benutzen, die durch die Schwingungsfrequenz eines piezoelektrischen Elementes gesteuert sind.

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Wie zuvor im einzelnen erläutert wurde, ermöglicht die Erfindung, die eine kontinuierliche Speisung einer Oszillatorschaltung, die ein piezoelektrisches Element benutzt, von einer Speisequelle einer Motorantriebsschaltung über eine Spannungsumformerschaltung bewirkt, die Verhinderung von Übergangsinstabilitäten der Schwingung und das Aufrechterhalten einer stabilen Schwingung der Oszillatorschaltung, wodurch eine zuverlässige Steuerung der verschiedenen Elektromagnete durch die geeignete Schwingungsfrequenz des piezoelektrischen Elementes möglich ist. Die Erfindung verhindert auch einen unnötigen Leistungsverbrauch in der Konstantspannungsschaltung zum Speisen des Elektromagneten für die Verschlußsteuerung und dergleichen, da diese Schaltung getrennt ausgebildet ist und ihre Speisung nur dann erhält, wenn der Verschluß auslöseknopf betätigt ist. Da die Elektromagnete und die Oszillatorschaltung ihre Speisung von der Speisequelle der Motorantriebsschaltung erhalten, kann außerdem der Nachteil vermieden werden, der auftritt, wenn eine Speisequelle für die Elektromagnete getrennt von der Speisequelle für die Mo"oorantriebsschaltung vorgesehen ist, was zu einer nicht möglichen Funktion des Elektromagneten oder zu einem nicht möglichen kontinuierlichen Photographieren dann führen kann, wenn die getrennte Speisequelle verbraucht ist, obxrohl die Speisequelle für den Motor immer noch wirksam ist.

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Leerseite

Claims

A. GRÜNECKER

BPL-INa

H. KINKELDEY

W. STOCKMAIR

Da-INa · AsE (CALTHX)

K. SCHUMANN

OR RSl NAT. ■ DlPL-PHYa

P. H. JAKOB

DlPL-INa

G. BEZOLD

DR RcFt NAT · DPL-CHEM.

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

30. Januar 1980 PH 14- 655 - 4-2/hb

1ΠΡΡ0Ν KOG-AKIT K.K.
2-3τ Marunouchi 3-Tokyo, Japan

, Chiyoda-ku,

Speissschaltung für eine Kamera

Patentanspruch

'Aj Speiseschaltung für eine Elektromagnete zur Yerschlußaus- —' lösung oder Verschluß steuerung und dergleichen aufweisende Kamera, die durch die Schwingungsfrequenz eines piezoelektrischen Elements zu steuern sind, gekennzeichnet durch eine Konstant Spannungsschaltung (28) zum Erzeugen der Speisespannung für die Elektromagnete (24), durch eine Schalterschaltung (27) zum Zuführen von Speisespannung von einer Speisequelle (21) für eine Motorantriebsschaltung (2) an die Konstantspannungsschaltung (28) in Ab-

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TELEFON (OSO) 22 3882

TELEX O5-SS38O

TELEGRAMME MONAPAT

TELEKOPIEREFi

Bangigkeit von der Betätigung eines Verschlußauslöseknopfes und durch eine Spannungsumformerschaltung (32, 52) zum dauernden Zuführen von Speisespannung von der Speisequelle (21) an eine Oszillatorschaltung (5, 6), die das piezoelektrische Element (6) aufweist.

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