DE3509459A1

DE3509459A1 - Motorantriebsvorrichtung fuer eine kamera

Info

Publication number: DE3509459A1
Application number: DE19853509459
Authority: DE
Inventors: Masaharu Kawasaki Kanagawa Kawamura; Masayuki Yokohama Kanagawa Suzuki
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1984-03-16
Filing date: 1985-03-15
Publication date: 1985-10-10
Also published as: GB2157450B; JPS60194433A; DE3509459C2; GB2157450A; GB8506844D0; US4647169A

Description

Canon Kabushiki Kaisha Tokio, Japan

Motorantriebsvorrichtung für eine Kamera

Die Erfindung bezieht sich auf eine Motorantriebsvorrichtung für eine Kamera, bei der ein Motor für mindestens einen der Betriebsvorgänge für das Aufwickeln des Film, das Rückspulen des Films und das Spannen eines Aufzugmechanismus verwendet wird.

Bei herkömmlichen Motorantriebsvorrichtungen für Kameras wurde ein Untersetzungsverhältnis auf einen derartigen Wert gewählt, daß der Motor weder am Arbeitspunkt für maximale Ausgangsleistung noch am Arbeitspunkt für maximalen Wirkungsgrad betrieben wird, und zwar aus folgenden Gründen: Wenn für das Untersetzungsverhältnis ein Wert gewählt wird, der das Betreiben des Motors an dem Arbeitspunkt für die maximale Ausgangsleistung erlaubt, kann für normale Aufnahmen die für das Spannen der Kamera erforderliche Zeitdauer verkürzt werden. In diesem Fall nimmt jedoch andererseits die Anzahl transportierbarer Filmrollen ab, da die Batterie der Kamera schneller verbraucht wird. Ferner nimmt bei niedrigen Temperaturen wie

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-2O°C oder dergleichen die durch den Film gebildete Last um das drei- bis vier-fache der Last bei normalen Temperaturen zu, wobei im Falle der Verwendung einer Manganbatterie als Stromquelle deren Innenwiderstand stark ansteigt, so daß der Stromfluß behindert ist. Unter diesen Bedingungen nimmt das Ausgangsdrehmoment des Motors derart ab, daß das Anlaufen des Motors erschwert wird. Falls andererseits das Untersetzungsverhältnis so

,Q gewählt wird, daß der Motor an dem Arbeitspunkt für maximalen Wirkungsgrad betrieben werden kann, kann eine größere Anzahl von Filmrollen transportiert werden und die Kamera auch bei niedrigen Temperaturen gespannt bzw. aufgezogen werden. Bei normalen Temperaturen ist jedoch

, p- für einen Filmtransportvorgang eine längere Zeitdauer erforderlich. Dies stellt ein schwerwiegendes Problem bei einer Motorantriebsvorrichtung dar, von der ein Aufwikkeln des Films um 5 bis 6 Bilder ie Sekunde verlangt wird. Zur Vermeidung dieser Probleme wurden daher die

„_ Motorantriebsvorrichtungen üblicherweise so gestaltet, ν daß für das Untersetzungsverhältnis ein Wert gewählt wurde, der einem mittleren Punkt zwischen dem Arbeitspunkt für die maximale Ausgangsleistung und dem Arbeitspunkt für den maximalen Wirkungsgrad des Motors ent-

„j- spricht und daher dazwischenliegenden Eigenschaften ergibt. Durch diese herkömmliche Gestaltung wurden jedoch die vorangehend genannten beiden Vorteile beeinträchtigt.

Zur Lösung der vorstehend genannten Probleme liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für eine Kamera eine Motorantriebsvorrichtuno zu schaffen, die das den Aufnahmeumständen entsprechende automatische Wählen eines optimalen Untersetzungsverhältnisses aus Verhältnissen für hohe bzw. niedrige Drehzahl ermöglicht.

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Zur Lösung der Aufgabe hat die erfindungsgemäße Motorantriebsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel eine Meßeinrichtung zum Erfassen eines Signals, das die Drehzahl eines Motors darstellt, und eine Umschaltsteuereinrichtung für das Steuern des Motors durch Umschalten zwischen einer Normaldrehung und einer Gegendrehung desselben. Falls die Drehzahl des Motors absinkt, wird durch das Umschalten der Drehrichtung des Motors ein Antriebs- ^q getriebe mit einem Untersetzungsverhältnis für niedrige Drehzahl gewählt.

Ferner soll mit der Erfindung eine Motorantriebsvorrichtung geschaffen werden, bei der die vorangehend genannten ,c Probleme dadurch gelöst werden, daß die Antriebswirkung eines Antriebssystems, welches die Antriebskraft des Motors zu einer Last überträgt, entsprechend der Drehzahl des Motors oder entsprechend dem Lastantriebs-Betriebszustand des Motors verändert wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

,„Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der inneren Gestaltung der erfindungsgemäßen Motorantriebsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Fig. 2 ist eine auseinandergezogen dargestellte Ansicht
von in Fig. 1 gezeigten Einwegkupplungen.

Fig. 3 ist ein Schaltbild einer Steuerschaltung zum
Steuern der Drehrichtung eines Motors.

Fig. 4 ist eine Schrägansicht, die eine Perforationswalze und einen Schalter zeigt, welcher entspre-

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chend der Drehung der Perforationswalze ein- und ausgeschaltet wird.

Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen als Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Motorantriebsvorrichtung eine motorbetriebene Aufwickelvorrichtung. Die innere Gestaltung der motorbetriebenen Aufwickelvorrichtung ist in der Fig. 1 gezeigt. Die Fig. 2 ist eine auseinandergezogen darge-

-iQ stellt Ansicht von Einwegkupplungen und so weiter, die in Fig. 1 gezeigt sind.¹ Die Fig. 3 ist ein Schaltbild einer Steuerschaltung für das Steuern der Drehrichtung eines in Fig. 1 gezeigten Motors." Die Fig. 1 zeigt einen Motor M, ein an der Welle des Motors M befestigtes erstes Zahnrad

,p- 1, ein zweites Zahnrad 2, das mit dem ersten Zahnrad 1 kämmt und das mit zwei Einwegkupplungen 3 und 4 gekoppelt ist, die gemäß Fig. 2 gestaltet sind und nachfolgend ausführlicher beschrieben werden, ein an die erste Einwegkupplung 3 angeschlossenes drittes Zahnrad 5, ein an die zweite Einwegkupplung 4 angeschlossenes viertes Zahnrad 6, ein fünftes Zahnrad 7, das mit dem vierten Zahnrad 6 und einem sechsten Zahnrad 8 kämmt, welches ein Doppelrad aus einem ersten Radteil 8a für das Kämmen mit dem fünften Zahnrad 7 und einem zweiten Radteil 8b für das

„p. Kämmen mit einem siebenten Zahnrad 9 ist, und das siebente Zahnrad 9, das ein Doppelrad aus einem ersten Radteil 9a für das Kämmen mit dem sechsten Zahnrad 8 und einem zweiten Radteil 9b für das Kämmen mit einem Aufwickel-Zahnrad 10 ist. Das Aufwickel-Zahnrad 10 kämmt sowohl mit dem siebenten Zahnrad 9 als auch mit dem dritten Zahnrad 5. An dem oberen Teil des Aufwickel-Zahnrads 10 ist eine Aufwickel-Kupplung 11 angebracht. Ferner ist die Aufwikkel-Kupplung 11 mit dem nicht gezeigten Aufwickel- bzw. Filmtransportmechanismus der Kamera verbunden. Eine

Motorsteuerschaltung 12 für das Steuern des Motors M ist 35

ausführlicher in Fig. 3 gezeigt. Mit V ist eine Strom-

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quelle bezeichnet.

Gemäß Fig. 2 hat das zweite Zahnrad 2 einen Zylinderteil 2a, der an dem oberen Teil des zweiten Zahnrads 2 ausgebildet ist, und Bohrungen 2b, die im mittleren Teil des Zahnrads 2 ausgebildet sind. Durch die Bohrungen 2b ragen Schrauben 13, die in Bohrungen 14a eines Innenringnockens 14 eingeschraubt sind und damit das zweite Zahnrad 2 und

,Q den Innenringnocken 14 zu einer Einheit verbinden. Das dritte Zahnrad 5 is't an seinem unteren Teil mit einem Flansch 5a mit Bohrungen 5b versehen. Durch die Bohrungen 5b ragen Schrauben 15, die in Bohrungen 16a eines Innenringnockens 16 eingeschraubt werden, um das dritte Zahn-

. ,. rad 5 und den Innenringnocken 16 zu einer Einheit zu verbinden. Das vierte Zahnrad 6 ist an seinem oberen Teil mit einem Zylinderteil 6a versehen. Der inneren Umfangsflache des Zylinderteils 6a stehen Walzen 17 des Innenringnockens 14 der zweiten Einwegkupplung 4 gegenüber. Der inneren Umfangsfläche des Zylinderteils 2a des zweiten Zahnrads 2 stehen auf gleichartige Weise Rollen 18 der ersten Einwegkupplung 3 gegenüber. Die erste Einwegkupplung 3 ist daher aus dem Innenringnocken 16, den Walzen 18, Federn 19 und dem Zylinderteil 2a gebildet

und gemäß Fig. 1 zwischen das dritte Zahnrad 5 und das 25

zweite Zahnrad 2 gesetzt. Die zweite Einwegkupplung 4 ist aus dem Innenringnocken 14, den Walzen 17, Federn 20 und dem Zylinderteil 6a gebildet und gemäß Fig. 1 zwischen das vierte Zahnrad 6 und das zweite Zahnrad 2 gesetzt.

Ein Schalter SW1 gemäß Fig. 3 ist so gestaltet, daß er

auf den Abschluß des Fotografierens mit der Kamera hin eingeschaltet und auf den Abschluß des Filmtransports hin ausgeschaltet wird. Gemäß der Darstellung in Fig. 4 besteht ein Schalter SW2 aus Kontakten 40 und 41, wobei an 35

dem Kontakt 40 ein Stift 42 angebracht ist. Der Schalter

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SW2 wird wiederholt ein- und ausgeschaltet, wenn sich der

Stift 42 unter Führung durch Berge und Täler einer wellenförmigen Fläche auf- und abbewegt, welche an der oberen Fläche einer Perforationswalze 21 ausgebildet ist, die an dem Kamerahauptteil angebracht ist. D.h., der Schalter SW2 erzeugt während des Aufwickeins bzw. Transportierens des Films durch das wiederholte Ein- und Ausschalten Impulse. Die Fig. 4 zeigt zwar nicht viele Berge -^q und Täler der Wellenform an der oberen Fläche der Perforationswalze 21, jedoch beträgt die Anzahl der Berge und Täler vorzugsweise z.B. "100" oder dergleichen. Ein Taktimpulsgenerator 22 erzeugt Taktimpulse. Ein Zähler 23 ist so ausgebildet, daß er die Taktimpulse aus dem Taktim- -^g pulsgenerator 22 zählt, wenn der Schalter SWI eingeschaltet ist, und ein Signal hohen Pegels abgibt, nachdem eine vorbestimmte Anzahl von Taktimpulsen gezählt ist. Das Signal hohen Pegels wird über eine vorbestimmte Zeitdauer abgegeben, die länger als eine Zeitdauer von dem Abschluß 2Q des Zählens einer vorbestimmten Anzahl der von dem Schalter SW2 erzeugten Impulse durch einen nachfolgend beschriebenen Zähler 26 und vor dem Beginn der Abgabe eines Signals hohen Pegels aus dem Zähler 26 ist, wenn die Drehzahl des Motors M höher als eine bestimmte Bezugsdrehzahl ist. Die Steuerschaltung enthält ein UND-Glied 24, einen Inverter 25 und den Zähler 26, welcher nach dem Zählen einer vorbestimmten Anzahl der von dem Schalter SW2 erzeugten Impulse ein Signal hohen Pegels abgibt. Für die vorbestimmte Zählungsanzahl wird ein Wert gewählt, der dann, wenn die Drehzahl, nämlich die FiImtransportgeschwindigkeit des Motors M die Bezugsdrehzahl bzw. eine Bezugsgeschwindigkeit ist, gleich der Anzahl der während des hohen Pegels des von dem Zähler 23 abgegebenen Signals von dem Schalter SW2 erzeugten Impulse ist. Nimmt man beispielsweise an, daß der Schalter SW2

100 Impulse erzeugt, wenn ein einzelnder Bildbereichs des

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Films mit einer normalen Filmtransportgeschwindigkeit aufgewickelt wird, die 0,2 s je Bild entspricht, so wird die vorbestimmte Zeitdauer, während der das Ausgangssignal des Zählers 23 den hohen Pegel annimmt, auf 0,01 s gewählt, während die vorbestimmte Zählungsanzahl des Zählers 26 zu "5" gewählt wird. Die Steuerschaltung 12 enthält ferner ein RS-Flip-Flop 27, ein D-Flip-Flop 28, einen Inverter 29, UND-Glied 30 und 31, Widerstände 32 IQ bis 35 und Transistoren 36 bis 39.

Die in den Fig. 1 und 2 gezeigten beiden Einwegkupplungen 3 und 4 wirken folgendermaßen: Wenn der Motor M in Normalrichtung, nämlich in der durch einen ausgezogenen

,π Pfeil in Fig. 1 dargestellten Richtung dreht, dreht das zweite Zahnrad 2 entsprechend in der Richtung eines in Fig. 2 gezeigten Pfeils A. Zusammen mit dem zweiten Zahnrad 2 dreht der an dem Zahnrad 2 befestigte Innenringnocken 14. Hierdurch werden die Walzen 17 zwischen Schrägteile 14b des Innenringnockens 14 und die innere Umfangs£lache des Zylinderteils 6a des vierten Zahnrads 6 geklemmt. Daher drehen der Innenringnocken 14 und das vierte Zahnrad 6 gemeinsam. Infolgedessen drehen das zweite Zahnrad 2 und das vierte Zahnrad 6 gemeinsam, so daß die Antriebskraft des Motors M übertragen wird. D.h., die zweite Einwegkupplung 4 nimmt einen Verbindungszustand an. Währenddessen bewegt sich mit der Drehung des zweiten Zahnrads 2 in der Richtung des Pfeils A die Walzen 18 zwischen dem Innenumfang des Zylinderteils 2a

und Schrägteilen 16b des Innenringkamms 16 in einer Aus-30

weichrichtung, da die Schrägteile 16b in einer Richtung schräggestellt sind, die zu derjenigen der Schrägteile 14b des Innenringkamms 14 entgegengesetzt ist. Daher wird das dritte Zahnrad 5 nicht gedreht, während das zweite

Zahnrad 2 dreht. D.h., die erste Einwegkupplung 3 nimmt 35

einen Auskupplungszustand an.

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Wenn der Motor M in Gegenrichtung, nämlich in der in Fig. 1 durch einen gestrichelten Pfeil dargestellten Richtung dreht, dreht das zweite Zahnrad 2 in der in Fig. 2 durch einen Pfeil B dargestellten Richtung. Da in diesem Fall das zweite Zahnrad 2 in der zur vorstehend beschriebenen Drehrichtung entgegengesetzten Richtung dreht, bewegen sich in diesem Fall die Walzen 17 in der Richtung zum Ausweichen aus dem Zwischenraum zwischen den Schrägteilen

IQ 14b des Innenringnockens 14 und dem Zylinderteil 6a. Andererseits bewegen· sich die Walzen 18 in der Richtung eines Eingriffs zwischen dem Innenumfang des Zylinderteils 2a und dem Innenringnocken 16. Daher wird durch die Drehung des zweiten Zahnrads 2 in der Richtung des Pfeils

j_5 B die erste Einwegkupplung 3 eingekuppelt, wodurch das zweite Zahnrad 2 und das dritte Zahnrad 5 gemeinsam drehen. Auf diese Weise wird die Drehkraft des Motors M übertragen. Währenddessen wird das vierte Zahnrad 6 nicht gedreht, da die zweite Einwegkupplung 4 auskuppelt.

Bei der vorstehend beschriebenen koaxialen Anordnung des zweiten Zahnrads 2, des dritten Zahnrads 5, des vierten Zahnrads 6 und der Einwegkupplungen 3 und 4 wird entsprechend der Normaldrehung oder der Gegendrehung des Motors M gemäß der Darstellung durch den Pfeil A bzw. B entweder die Einwegkupplung 3 oder die Einwegkupplung 4 in den Verbindungszustand versetzt und damit für das Übertragen der Antriebskraft des Motors M das Getriebe von einem Zustand in den anderen umgeschaltet.

Die Antriebskraft des Motors M bei der Normaldrehung desselben wird zu dem Aufwickel-Zahnrad 10 (und der Aufwickel-Kuppplung 11) über das aus dem ersten Zahnrad 1, dem zweiten Zahnrad 2, der zweiten Einwegkupplung 4, dem

op- vierten Zahnrad 6, dem fünften Zahnrad 7, dem sechsten Zahnrad 8 und dem siebenten Zahnrad 9 bestehende Getriebe

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für die niedrige Drehzahl bzw. das hohe Drehmoment übertragen. Andererseits wird bei der Gegendrehung des Motors M die Drehkraft zu dem Aufwickel-Zahnrad 10 (und der g Aufwickel-Kupplung 11) über das aus dem ersten Zahnrad 1, dem zweiten Zahnrad 2, der ersten Einwegkupplung 3 und dem dritten Zahnrad 5 bestehende Getriebe für hohe Drehzahl übertragen. Diese Gestaltung wurde in der japanischen Gebrauchsmuster-Anmeldung SHO 58-10417 vorgeschla-

-^q gen und wird für die erfindungsgemäße Motorantriebsvorrichtung benutzt. Bei dem Vorschlag nach dem Stand der Technik wird das Übersetzungsverhältnis entsprechend der Art der in der Motorantriebsvorrichtung eingesetzten Batterie (Nickel-Cadmium-Batterie oder Mangan-Batterie)

,,- umgeschaltet.

Gemäß Fig. 3 arbeitet die in Fig. 1 gezeigte Steuerschaltung 12 folgendermaßen: auf die Beendigung des Filmtransports hin, nämlich durch das Ausschalten des Schalters SW1 wird der Zähler 23 rückgesetzt. Das D-Flip-Flop 28 wird voreingestellt bzw. gesetzt, so daß es an seinem Ausgang Q ein Signal hohen Pegels abgibt. Da zu diesem Zeitpunkt das Ausgangssignal des Inverters 29 den niedrigen Pegel hat, haben die Ausgangssignale der UND-Glieder

30 und 31 beide den niedrigen Pegel. Dadurch werden alle 25

Transistoren 36 bis 39 gesperrt. Infolgedessen ist der Filmaufzug-Motor M in Ruhestellung.

Auf den Abschluß der Aufnahme unter Auslösung des Kameraverschlusses hin wird der Schalter SW1 eingeschaltet. Dadurch wird an dem Zähler 23 der Rücksetzzustand aufgehoben, so daß der Zähler die von dem Taktimpulsgenerator 22 abgegebenen Taktimpulse zu zählen beginnt. Nachdem eine vorbestimmte Anzahl der Taktimpulse gezählt wurde,

gibt der Zähler 23 an seinem Ausgang Q ein Signal hohen 35

Pegels ab. Durch dieses werden die Rücksetzzustände des

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RS-Flip-Flops 27 und des Zählers 26 aufgehoben, da den Rücksetzanschlüssen R derselben über den Inverter 25 ein Signal niedrigen Pegels zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Inverters 29 wechselt auf den hohen Pegel. Da das D-Flip-Flop 28 aus einem Voreinstellungszustand in einen Setzzustand versetzt wird, verbleibt das Ausgangssignal an dem Ausgang Q des Flip-Flops 28 auf dem hohen Pegel. Infolgedessen nimmt das Ausgangssignal des UND-Glieds 30 den hohen Pegel an. Dieses Signal hohen Pegels bewirkt über die jeweiligen Widerstände 33 und 34 das Einschalten bzw. Durchschalten der Transistoren 37 und 38. Dadurch fließt über den Motor M Strom in der in Fig. 3 durch einen gestrichelten Pfeil dargestellten Richtung. Infolgedessen beginnt der Motor M in Gegenrichtung zu drehen. Dadurch wird der Filmtransportvorgang über das Getriebe für die hohe Drehzahl ausgeführt. Dabei beginnt die in Fig. 4 gezeigte Perforationswalze zu drehen.

Die Drehung der Perforationswalze 21 bewirkt das wiederholte Ein- und Ausschalten des Schalters SW2. Das UND-Glied 24 läßt die von dem Schalter SW2 erzeugten Impulse zu dem Zähler 26 durch, weil das Ausgangssignal des Zählers 25 den hohen Pegel hat. Da an dem Zähler 26 der

_ot- Rücksetzzustand aufgehoben wurde, beginnt der Zähler 26

die Impulse aus dem UND-Glied 24 zu zählen. Falls zu diesem Zeitpunkt der Motor M hohe Drehzahl hat, zählt während des hohen Pegels des Ausgangssignals des Zählers 23, nämlich während des Durchschaltens des UND-Glieds 24 _ der Zähler 26 eine vorbestimmte Anzahl, nämlich bei-

spielsweise 5 der von dem Schalter SW2 erzeugten Impulse. Nach dem Zählen der fünf Impulse gibt der Zähler 26 an seinem Ausgang Q ein Signal hohen Pegels ab. Dieses Signal hohen Pegels wird dem Setzeingang S des RS-Flip~

Flops 27 zugeführt. Hierdurch wird das Flip-Flop 27 geob

setzt. Daraufhin gibt das Flip-Flop 27 an seinem Ausgang

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Q ein Signal hohen Pegels ab, das dem Eingang D des D-Flip-Flops 28 zugeführt wird. Bei der Aufnahme dieses Signals hohen Pegels verbleibt das Ausgangssignal des D-Flip-Flops 28 auf dem hohen Pegel, wenn durch Weiterzählung das Ausgangssignal des Zählers 23 auf den niedrigen Pegel wechselt und das Ausgangssignal des Inverters 25 den hohen Pegel annimmt. Zu diesem Zeitpunkt werden der Zähler 26 und das RS-Flip-Flop 27 rückgesetzt.

Wenn das Ausgangssi'gnal des Zählers 23 den niedrigen Pegel angenommen hat, nimmt es durch die Weiterzählung nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer wieder den hohen Pegel an. Hierdurch beginnt wieder der Zähler 26 zu zählen, so daß der vorstehend beschriebene Betriebsvorgang wiederholt wird. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis zum Abschluß des Filmtransports der Schalter SWI ausgeschaltet wird. In diesem Fall gibt das D-Flip-Flop 28 an seinem Ausgang Q weiterhin das Signal hohen Pegels ab.

„_n Infolgedessen wird der Film über das Getriebe für die hohe Drehzahl aufgewickelt bzw. transportiert.

Falls die Stromquellenspannung abfällt oder wegen niedriger Temperatur durch eine gesteigerte mechanische Belage stung die Drehzahl des Motors M geringer wird, arbeitet die Steuerschaltung 12 folgendermaßen: Wenn der Schalter SW1 eingeschaltet wird, beginnt der Zähler 23 zu zählen. Danach nimmt das Ausgangssignal des Zählers 23 den hohen Pegel an. Bevor dann durch die Weiterzählung das Aus_n gangssignal des Zählers 23 den niedrigen Pegel annimmt, d.h., während der Zähler 23 fortgesetzt das Signal hohen Pegels abgibt, wird der Schalter SW2 in längeren Intervallen ein- und ausgeschaltet. Daher kann während dieser Zeitdauer der Zähler 26 nicht die vorbestimmte Anzahl von Impulsen, nämlich nicht fünf Impulse zählen, bevor durch das Weiterzählen das Ausgangssignal des Zählers 23 auf

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den niedrigen Pegel wechselt. Infolgedessen verbleibt das Ausgangssignal des Zählers 26 auf dem niedrigen Pegel. Hierdurch erhält das Ausgangssignal des RS-Flip-Flops 27 den niedrigen Pegel. Dieses Signal niedrigen Pegels aus dem Flip-Flop 27 verbleibt, wenn das Ausgangssignal des Zählers 23 den niedrigen Pegel annimmt und das Ausgangssignal des Inverters auf die vorangehend beschriebene Weise den hohen Pegel annimmt. Daraufhin gibt das D-Flip-

₁q Flop 28 an seinem Ausgang Q ein Signal niedrigen Pegels und an seinem Ausgang¹ Q ein Signal hohen Pegels ab. Dadurch nimmt das Ausgangssignal des UND-Glieds 30 den niedrigen Pegel an, während das Ausgangssignal des UND-Glieds 31 den hohen Pegel annimmt. Das Ausgangssignal

_1C- hohen Pegels des UND-Glieds 31 bewirkt jeweils über den Widerstand 32 das Durchschalten des Transistors 36 bzw. über den Widerstand 35 das Durchschalten des Transistors 39. Dadurch fließt über den Motor M Strom in der durch einen aufgezogenen Pfeil in Fig. 3 dargestellten Richtung. Infolgedessen beginnt der Motor M in Normalrichtung zu drehen. Da in diesem Fall an dem Ausgang Q des D-Flip-Flops 28 weiter ein Signal hohen Pegels abgegeben wird, wird der Filmtransport über das Getriebe für die niedrige Drehzahl vorgenommen. Auf den Abschluß dieses Filmtransports hin wird der Schalter SW1 ausgeschaltet, so daß die jeweiligen Schaltungskomponenten in ihre Anfangszustände versetzt werden und die Drehung des Motors M beendet wird.

Gemäß Fig. 1 ist der tatsächliche Betriebsvorgang der jeweiligen Zahnräder folgender: Falls der Innenwiderstand der Stromversorgungsbatterie niedrig ist und die Belastung beispielsweise durch den Filmtransport und dergleichen gering ist, steuert die Steuerschaltung 12 den Motor M so, daß er in der durch den gestrichelten Pfeil

dargestellten Richtung dreht, wenn der Schalter SW1 ein-

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geschaltet ist. Die Drehantriebskraft des Motors M wird bei dieser Gegendrehung über das erste Zahnrad 1, das zweite Zahnrad 2, die erste Einwegkupplung 3, das dritte Zahnrad 5 und das Aufwickel-Zahnrad 10 zur Aufwickel-Kupplung 11 übertragen. Über die Aufwickel-Kupplung 11 wird dann die Antriebskraft in den Kamerahauptteil übertragen. In diesem Fall ist die zweite Einwegkupplung 4 ausgekuppelt, so daß keine Drehkraft zu dem vierten Zahn- -^g rad 6 übertragen wird. Unter diesen Umständen wird der Film mit hoher Geschwindigkeit aufgewickelt bzw. transportiert. Daher wird der Schalter SW2 in kurzen Zeitintervallen ein- und ausgeschaltet.

,,- Falls die Stromquellenspannung abfällt, der Innenwiderstand der Stromquelle bzw. Batterie infolge niedriger Temperaturen zunimmt oder die durch den Film entstehende Belastung ansteigt, arbeitet die Steuerschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel folgendermaßen: Wenn der Schalter

^_n SW1 eingeschaltet ist, steuert die Steuerschaltung 12 den Motor M so, daß dieser in der durch den ausgezogenen Pfeil dargestellten Richtung dreht. Wenn der Motor M in dieser Richtung dreht, drehen das erste Zahnrad 1 und das zweite Zahnrad 2. Hierbei nimmt die zweite Einwegkupplung 4 den Verbindungszustand an. Dadurch wird die Drehkraft des Motors M zu dem vierten Zahnrad 6 übertragen. In diesem Fall ist die erste Einwegkupplung 3 ausgekuppelt, so daß zu dem dritten Zahnrad 5 keine Antriebskraft übertragen wird. Dadurch wird die Drehantriebskraft bei der

Normaldrehung des Motors M zu der Aufwickel-Kupplung 11 30

über folgendes Getriebe übertragen: erstes Zahnrad 1 —*- zweites Zahnrad 2 — zweite Einwegkupplung 4 -~- viertes Zahnrad 6 -*- fünftes Zahnrad 7 -*· sechstes Zahnrad 8 -*~ siebentes Zahnrad 9 -*- Aufwickel-Zahnrad 10. Danach überträgt die Aufwickel-Kupplung 11 diese Antriebskraft auf gleiche Weise wie bei der Motorgegendrehung in den Käme-

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rahauptteil. In diesem Fall dreht auch das dritte Zahnrad 5. Da jedoch die erste Einwegkupplung 3 zwischen dem zweiten Zahnrad 2 und dem dritten Zahnrad 5 ausgekuppelt ist, trägt die Drehung des dritten Zahnrads 5 nicht zur Antriebskraftübertragung bei. Unter diesen Umständen ist die Filmtransportgeschwindigkeit niedrig, so daß der Schalter SW2 in längeren Intervallen ein- und ausgeschaltet wird.

Bei den vorstehend beschriebenen Fällen dreht in der Motor in entgegengesetzten Richtungen. Da jedoch die Anzahl der Zahnräder des einen Getriebes sich von der Anzahl der Zahnräder des anderen Getriebes unterscheidet,

, t- wird in allen vorstehend beschriebenen Fällen die Dreh-Ib

antriebskraft in den Kamerahauptteil in gleicher Drehrichtung übertragen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Untersetzungs-Verhältnis des Getriebes entsprechend dem Belastungszustand und dem Stromquellenzustand der Kamera gewählt. Mit dem einen Untersetzungsverhältnis wird die Filmtransportzeit verkürzt. Das andere Untersetzungsverhältnis erlaubt eine Steigerung der Anzahl von Filmrollen, die aufgewickelt bzw. transportiert werden können, oder den Filmtransport bei niedrigen Temperaturen. D.h., das Getriebe für hohe Drehzahl (mit der ersten Einwegkupplung 3), welches die Filmtransportzeit verkürzt, wird dann gewählt, wenn hinsichtlich der Stromquelle oder der Auf-

Wickelbelastung ein ausreichender Spielraum bzw. Über-30

schuß besteht. Das Getriebe für niedrige Drehzahl (mit der zweiten Einwegkupplung 4), bei der eine längere Filmtransportzeit erforderlich ist, wird dann gewählt, wenn hinsichtlich der Stromquelle oder der Aufwickelbelastung kein ausreichender Überschuß besteht. Die Wahl zwischen dem Getriebe für hohe Drehzahl und dem Getriebe für

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niedrige Drehzahl erfolgt durch das Umschalten der Drehrichtung des Motors M. Das Umschalten zwischen den Drehrichtungen des Motors M wird auf automatische Weise mittels eines Signals bewerkstelligt, das die Filmtransportgeschwindigkeit darstellt, nämlich in Abhängigkeit davon, wieviele Impulse von dem Schalter SW2 während der Abgabe des Signals hohen Pegels aus dem Zähler 23 erzeugt werden. Dadurch ergibt bei der Motorantriebsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel ein großer Vorteil.

Bei diesem besonderen Ausführungsbeispiel stellen der Schalter SW2, der Taktimpulsgenerator 22, der Zähler 23, das UND-Glied 24, der Inverter 25, der Zähler 26 und das RS-Flip-Flop 27 die Meßvorrichtung der Motorantriebsvorrichtung dar. Das D-Flip-Flop 28, der Inverter 29, die UND-Glieder 30 und 31, die Widerstände 32 bis 35 und die Transistoren 36 bis 39 bilden die Umschaltsteuereinrichtung der erfindungsgemäßen Motorantriebsvorrichtung. Das _n vierte Zahnrad 6, die Einwegkupplung 3, das fünfte Zahnrad 7, das sechste Zahnrad 8, das siebente Zahnrad 9 und das Aufwickel-Zahnrad 10 entsprechen dem einen Antriebsgetriebe, während die Einwegkupplung 4, das dritte Zahnrad 5 und das Aufwickel-Zahnrad 10 das andere Antriebsgetriebe bilden. Ferner erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel das Umschalten von dem einen auf das andere Getriebe mittels der Einwegkupplungen 3 und 4. Diese Umschaltanordnung kann jedoch durch irgendeine Planetengetriebe-Anordnung ersetzt werden. Ferner ist der Schalter SW2, der im Zusammenhang mit dem Filmtransport wiederholt ein- und ausgeschaltet wird, aus den beiden Kontakten 40 und 41, dem Stift 42 und so weiter gebildet. Diese Schalteranordnung kann jedoch durch irgendeine Anordnung mit fotoelektrischer Wandlung unter Verwendung

einer Lichtschranke oder durch eine Anordnung ersetzt 35

werden, bei der ein Signal durch magneto-elektrische

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Wandlung unter Verwendung irgendeines Hall-Elements oder dergleichen erzeugt wird. Die Anordnung zum Erfassen der Drehzahl des Motors M an der Perforationswalze 21 kann durch eine Anordnung ersetzt werden, mit der die Drehzahl an einem drehenden Teil des Motors M erfaßt wird. Die letztere Anordnung erlaubt es, irgendeines von verschiedenen Film-Antriebsverfahren anzuwenden, wie ein Perforations-Antriebsverfahren, ein Filmkern-Antriebsverfahren -^o oder dergleichen.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die erfindungsgemäße Motorantriebsvorrichtung für das Aufwikkeln bzw. Transportieren des Films verwendet. Für die erfindungsgemäße Motorantriebsvorrichtung besteht jedoch keine Einschränkung hierauf; vielmehr ist die Vorrichtung auch für andere Zwecke verwendbar, wie zum Rückspulen des Films, für das elektrische Spannen eines Aufzugteils der Kamera oder dergleichen.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung sind bei der erfindungsgemäßen Motorantriebsvorrichtung eine Meßvorrichtung zum Erfassen eines Signals, das der Motordrehzahl entspricht, und eine Umschaltsteuereinrichtung für das

„p. Steuern des Umschaltens zwischen Normaldrehung und Gegendrehung des Motors vorgesehen. Wenn die Drehzahl des Motors abnimmt, wird die Drehrichtung des Motors in die andere Drehrichtung umgeschaltet, um dadurch ein Antriebsgetriebe zu wählen, das ein Übertragungs-Über-Setzungsverhältnis für eine niedrigere Drehzahl hat. Daher kann entsprechend den Betriebsbedingungen auf automatische Weise aus den Übersetzungsverhältnissen für die hohe und die niedrige Drehzahl das optimale Übertragungs-Übersetzungsverhältnis gewählt werden.

Eine Mo torantr i ebsvorr i rht.ung für η inen Bo f r i ob.svo ri'ntij'.

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in einer Kamera wie einen Filmtransport oder dergleichen mittels eines Motors ist so gestaltet, daß die Drehzahl des Motors erfaßt wird und entsprechend der erfaßten Drehzahl das Untersetzungsverhältnis eines Getriebes des Antriebsmechanismus für das Übertragen der Antriebskraft des Motors zu einer Last so umgestellt wird, daß die Last in geeigneter Weise angetrieben werden kann.

Claims

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r% /"* O Dipl.-lng. H.Tiedtke

ΓΈίίΜΑΝΝ - V3RAMS - OTRUIF

Dipl.-Chem. G. Bühling Dipl.-lng. R. Kinne Dipl.-lng. R Grupe Dipl.-lng. B. Pellmann 3509459 Dipl.-lng. K. Grams

Dipl.-Chem. Dr. B. Struif

Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2

Tel.: 0 89-539653 Telex: 5-24 845 tipat Telecopier: O 89-537377 cable: Germaniapatent München

15. März 1985 DE 4700

Patentanspruch

Motorantriebsvorrichtung für eine Kamera, bei. der durch Übertragen der Drehkraft eines Motors über einen Antriebsmechanismus eine Last angetrieben wird, gekennzeichnet durch eine Steuerschaltung (12; 22 bis 28), die bei der Übertragung der Antriebskraft des Motors (M) zu der Last (11) die Übertragungsbedingungen des Antriebsmechanismus (1 bis 10) entweder entsprechend der Motordrehzahl oder entsprechend dem Lastantriebszustand der Drehung des Motors ändert.

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