DE3629920A1 - Verschlussspannvorrichtung fuer kameras - Google Patents
Verschlussspannvorrichtung fuer kamerasInfo
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Description
Die Erfindung betrifft elektrisch angetriebene Kameras,
insbesondere eine elektrisch angetriebene Verschlußspann
vorrichtung für derartige Kameras.
Ein bei Kameras, speziell solchen mit elektrisch angetrie
benen Filmvorschub- und -rückspulsystemen, auftretendes
Problem ist die Entkopplung des Verschlußsystems während
des Rückspulens, so daß bei ungewolltem Drücken des Ver
schlußauslöseknopfs ein wiederholtes Auslösen des Ver
schlusses und damit eine Doppelbelichtung des Films unter
bleibt. Dieses Problem tritt besonders bei elektrischen
Hochgeschwindigkeits-Rückspulsystemen auf, bei denen eine
kurzzeitige Unaufmerksamkeit seitens des Bedieners bereits
zum Verlust von Filmlängen führen kann. Der Ursprung dieses
Problems liegt darin, daß die Verschlußspannvorrichtung
normalerweise direkt durch die Rotation einer Film-Zahn
rolle ausgelöst wird, die zur Regelung der Länge jedes
Filmvorschubs um einen Rahmen dient. Da die Zahnrolle not
wendigerweise sowohl beim Rückspulen als auch beim Film
vorschub umläuft, sind sehr viele Kamerakonstruktionen mit
dem Nachteil behaftet, daß bei Rotation der Zahnrolle in
Rückspulrichtung der Verschlußmechanismus ebenso leicht
gespannt wird wie beim Antrieb in Filmvorschubrichtung. Ein
solches Spannen des Verschlusses in zwei Richtungen führt
zu dem vorgenannten Problem der ungewollten Mehrfachbelich
tung des Films beim Rückspulen, wenn der Verschlußauslöse
knopf während des Rückspulens gedrückt gehalten wird. Eine
einfache und kostengünstige Lösung dieses Problems wäre
offensichtlich für solche Kameras sehr nützlich.
Ein weiteres bei elektrisch angetriebenen Kameras häufig
auftretendes Problem rührt daher, daß während des Filmvor
schubs die Verschlußspannvorrichtung das motorische An
triebssystem mit einer sich nachteilig zeitlich ändernden
Belastung beaufschlagt, was zu unerwünscht lautem Kamera
betrieb und schädlicher hoher Spitzenbelastung des An
triebsmechanismus der Kamera führt. Dies rührt hauptsäch
lich daher, daß während des Spannens des Verschlusses ein
zahnrollengetriebener Spannhebel aus einer entspannten in
eine Verschlußspannlage gegen die Kraft einer zugeordneten
Aktivierungsfeder getrieben wird. Da die Rückstellkraft der
Feder mit ihrer Dehnung zunimmt, erhöht die Motorbelastung
normalerweise während desjenigen Teils des Filmvorschubs,
in dem der Spannhebel zwischen diesen beiden Stellungen
bewegt wird. Infolge dieser sich zeitlich ändernden Bela
stung des Motorsystems müssen der Motor und sein zugehöri
ges Getriebe so gewählt werden, daß sie das Spitzendreh
moment, das über den Getriebezug durch die Spannkraft
reflektiert wird, einerseits überwinden und andererseits
eine ausreichende durchschnittliche Antriebsgeschwindigkeit
erzeugen können, um innerhalb einer annehmbaren Zeit von
z. B. 0,25-0,5 s einen Filmrahmen weiterzutransportieren.
Das führt dazu, daß nach dem Spannen des Spannhebels und
anschließender Entlastung des motorischen Antriebssystems
von dieser Belastung das Antriebssystem stark beschleunigt,
da die Spannkraft typischerweise die größte einwirkende
Belastung ist. Die Filmvorschub-Endgeschwindigkeit ist
erheblich höher als die zum Filmvorschub erforderliche
mittlere Geschwindigkeit und führt zu einem lauten Hochge
schwindigkeits-Jaulen der Zahnräder. Die Unterdrückung die
ses Geräuschs durch geeignete Modifizierung des Filmvor
schub- und Verschlußspannsystems ist ebenfalls eine not
wendige Verbesserung für motorisch angetriebene Kameras.
Am Ende des Filmvorschubs wird das motorische Antriebs
system normalerweise plötzlich angehalten durch Anlegen
eines Kurzschlusses an die Motorwicklung, wodurch die kine
tische Rotationsenergie sämtlicher umlaufender Systeme,
insbesondere des Motorankers, zerstreut wird. Da sich die
kinetische Energie als Quadratwurzel der Winkelgeschwindig
keit des Ankers ändert und da die Rahmenvorschub-Gesamtzeit
ausschließlich durch den Mittelwert der Winkelgeschwindig
keit bestimmt ist, ergibt sich, daß eine solche End-Über
drehzahl eine Verschwendung von Batterieenergie darstellt.
Es ist somit erwünscht, aus Gründen der Energieeinsparung
auch ein solches Endüberdrehen zu beseitigen.
Die vorgenannten Probleme werden gelöst durch Modifikation
des mechanischen Eingriffs zwischen dem Verschlußspannhebel
und der umlaufenden Film-Zahnrolle, die ihn aus einer ent
spannten in eine Verschlußspannlage bewegt. Gemäß einem
Merkmal der Erfindung ist ein spezielles Nocken-Antriebs
system vorgesehen, das die Rotation einer Film-Zahnrolle,
die sich synchron mit dem Film bewegt, zur Betätigung des
Spannhebels aus einer entspannten in eine Spannlage kop
pelt. Ein Nockenkörper mit wenigstens einem und bevorzugt
zwei Nocken, der bevorzugt direkt auf der Zahnrolle dreh
fest damit angeordnet ist, steht in Eingriff mit einer
Nockenrolle am Spannhebel und aktiviert diesen durch einen
Spannzyklus. Jeder Nocken weist ein nach außen spiralförmig
verlaufendes Profil auf, das speziell so ausgebildet ist,
daß das motorische Antriebssystem mit einer mehr oder weni
ger gleichbleibenden Last beaufschlagt wird, während sich
der Spannhebel gegen die gleichbleibend zunehmende Kraft
seiner zugehörigen Aktivierungsfeder bewegt. Das nach außen
spiralförmig verlaufende Nockenprofil steht mit der Nocken
rolle im wesentlichen während des gesamten Filmvorschubs um
einen Rahmen in Eingriff, wodurch die Motorantriebsge
schwindigkeit im wesentlichen konstantgehalten wird. Gemäß
einer speziellen Ausbildung der Erfindung ändert sich der
Radius des nach außen spiralförmig verlaufenden Nockenpro
fils ungefähr als Quadratwurzel der Winkelrotation des
Nockenkörpers; empirische Korrekturen des Profils können
aber erforderlichenfalls ebenfalls erfolgen.
Gemäß einem weiteren, damit zusammenhängenden, jedoch selb
ständigen Aspekt der Erfindung wird eine ungewollte Mehr
fachbelichtung des Films beim Rückspulen verhindert durch
Vorsehen einer Ausrückkupplung, bevorzugt einer Einwegkupp
lung, die den Nockenkörper vom motorischen Antriebssystem
trennt, so daß ein mehrfaches Neuspannen des Verschluß
spannsystems nicht erfolgen kann, wodurch der erwähnte Ver
lust von Filmlänge bei ungewolltem Gedrückthalten des Ver
schlußauslöseknopfs vermieden wird. Um zu verhindern, daß
Reibwiderstandskräfte in der Kupplung auf den Nockenkörper
während des Rückspulens ein Spanndrehmoment übertragen,
wird gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung
ein solches Neuspannen dadurch verhindert, daß der Rück
laufabschnitt jedes Nockens, d. h. derjenige Endabschnitt
der nach außen verlaufenden Spirale, an der das Nocken
profil wiederum zum kleinsten Radius zurückkehrt, als
abrupt nach innen verlaufende Stufe ausgebildet ist, die
eine Vertiefung bildet, in der die Nockenrolle in ihrer
Lage des kleinsten Hubs festgehalten wird. Die unmittel
bare Folge dieser Konstruktion ist, daß der Spannhebel in
der entspannten Lage während des Rückspulens von Film so
festgelegt ist, daß ein mehrfaches Spannen des Verschlusses
ausgeschlossen ist.
Somit stehen die beiden selbständigen Aspekte der Erfindung
in komplementärer Beziehung zueinander. Durch Ausbilden des
Rücklaufabschnitts als abrupt nach innen verlaufende Stufe
wird der Arretiereingriff zwischen der Nockenrolle und dem
Nockenkörper erzielt, während gleichzeitig das gesamte
übrige Nockenprofil in geeigneter Weise so zugeschnitten
sein kann, daß praktisch während des gesamten Filmvorschubs
eine gleichbleibende Belastung des motorischen Antriebs
systems aufrechterhalten wird.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung sind bei beiden
Arten der üblicherweise verwendeten impulsartig angetrie
benen Verschlußsysteme anwendbar, d. h. bei den Systemen,
bei denen der Spannhebel aus einer Arretierlage freigegeben
wird und direkt auf einen Ansatz an einem federvorgespann
ten Aufschnell-Verschluß trifft, und alternativ bei den
Systemen, bei denen ein unter Federbelastung stehender Ver
schlußschieber in einer Arretierlage gehalten ist und bei
Freigabe auf den Verschluß trifft, wobei der Spannhebel
dazu dient, den Schieber aus der Freigabe- in eine Spann
lage zurückzubringen.
Mit minimalem Aufwand an Bauteilen kann also jedes der bei
den konventionellen impulsartig angetriebenen Verschluß
systeme so ausgelegt werden, daß das motorische Antriebs
system während des gesamten Filmvorschubs mit einer im
wesentlichen konstanten Last beaufschlagt und in wirksamer
Weise eine ungewollte Mehrfachbelichtung beim Rückspulen
des Films verhindert wird.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1A eine Draufsicht auf die wesentlichen Elemente
einer bekannten Verschlußspann- und -auslöse
vorrichtung mit einem freisetzbaren Spann
hebel, der aktivierend auf einen impulsweise
angetriebenen Verschluß trifft, wobei die Vor
richtung im gespannten Zustand gezeigt ist;
Fig. 1B eine Vorderansicht der wesentlichen Elemente
von Fig. 1A, wobei weitere Einzelheiten der
Verschlußbetätigungsvorrichtung gezeigt sind;
Fig. 2A die Verschlußauslösevorrichtung von Fig. 1A
unmittelbar nach Ausrücken des Spannhebels aus
seiner Arretierlage;
Fig. 2B eine der Fig. 1B ähnliche Ansicht, wobei die
impulsweise Betätigung des Verschlusses in
einen Offenzustand gezeigt ist;
Fig. 3A die Vorrichtung nach den Fig. 1A und 2A in
einer Zwischenphase des erneuten Spannens des
Spannhebels;
Fig. 3B die wesentlichen Elemente der Verschlußvor
richtung während des erneuten Spannvorgangs
nach Fig. 3A;
Fig. 4A die Verschlußvorrichtung nach Fig. 1A mit
einem speziell konstruierten Rückspann-Nocken
körper und einer Einwegkupplung, wobei sich
die Vorrichtung im gespannten Zustand befin
det;
Fig. 4B eine teilweise Querschnittsansicht der Nocken-
und Einwegkupplungs-Elemente von Fig. 4A,
wobei ferner eine Feder der Einwegkupplung
gezeigt ist;
Fig. 5 die Elemente der Vorrichtung von Fig. 4A nach
Freigabe des Spannhebels zur Betätigung des
Verschlusses;
Fig. 6 die Elemente der Verschlußauslösevorrichtung
von Fig. 4A während einer Zwischenphase des
Filmvorschubs, wobei der Spannhebel seine
Rücklaufbewegung in den gespannten Zustand von
Fig. 4A beginnt;
Fig. 7 die Vorrichtung von Fig. 4A, wobei der Spann
hebel nahezu vollständig in die Spannstellung
von Fig. 4A zurückgekehrt ist;
Fig. 8A die Verschlußspannvorrichtung nach den Fig.
4A-7 während des Rückspulvorgangs, wobei die
Festlegung des Spannhebels zu sehen ist;
Fig. 8B einen teilweisen Querschnitt durch die Kupp
lung von Fig. 4B, wobei das Ausrücken der Ein
wegkupplung während des Rückspulens gezeigt
ist;
Fig. 9A eine Draufsicht auf die Hauptelemente einer
alternativen Modifikation der Nocken- und Ein
wegkupplungs-Vorrichtung in einer Verschluß
freigabevorrichtung, wobei der Spannhebel eine
Verschlußlamelle so zurückzieht, daß sie von
einer Verschlußfreigabestange festgehalten
wird, und wobei die Vorrichtung im gespannten
Zustand gezeigt ist;
Fig. 9B eine Vorderansicht der wesentlichen Elemente
der Verschlußfreigabevorrichtung von Fig. 9A;
Fig. 10A eine Draufsicht auf die Elemente von Fig. 9A
während der Einleitung eines Filmvorschub
zyklus nach Auslösen des Verschlusses;
Fig. 10B eine Vorderansicht der wesentlichen Teile von
Fig. 10A zum gleichen Zeitpunkt;
Fig. 11 eine Draufsicht auf die wesentlichen Elemente
der Fig. 9A und 10A während einer Anfangsphase
des Rückspulvorgangs; und
Fig. 12 eine der Fig. 11 ähnliche Draufsicht, die die
wesentlichen Elemente der Vorrichtung kurz vor
Beendigung des Filmvorschub- und Verschluß
spann-Vorgangs zeigt.
Die Fig. 1A-3B zeigen die wesentlichen Elemente einer Ver
schlußauslöse- und -spannvorrichtung entsprechend der US-PS
44 16 525. Die Lehre der vorliegenden Erfindung findet bei
der beispielsweisen Verschlußbetätigungs- und -rückspann
vorrichtung nach den Fig. 1A-3B sowie einer alternativen
Ausführung der Verschlußspann- und -betätigungsvorrichtung
nach den Fig. 9A-12 Anwendung.
Die Fig. 1A-3B zeigen die wesentlichen Elemente einer
impulsweise arbeitenden Verschlußspann- und -betätigungs
vorrichtung, die auf einer Verschlußsystem-Grundplatte 10
einer Kamera 12 angeordnet ist. Eine Film-Zahnrolle 14, die
mit einem Film in Eingriff tretende Zähne 16 aufweist, ist
so angeordnet, daß sie in die Perforationen eines beweg
baren Filmstreifens (nicht gezeigt) eintritt. Während des
Filmvorschubs hat die Zahnrolle 14 die Hauptfunktion, von
dem Filmstreifen angetrieben zu werden, um Lageinformation
zu liefern, die zur Beendigung der Filmbewegung am Ende
eines Vorschubs um einen Rahmen dient, und außerdem die
Verschlußauslösevorrichtung wieder in einen gespannten Zu
stand zu bringen. Die Fig. 1A und 1B zeigen die Elemente
der Vorrichtung bei gespannter Verschlußauslösevorrichtung.
Bei elektrisch angetriebenen Kameras wird die Vorrichtung
durch einen Filmdosierschalter 18 im Ruhezustand gehalten,
der einen Schalthebel 20 aufweist, der von einer mit der
Zahnrolle 14 einstückig ausgebildeten Dosiernockenfläche 22
betätigbar ist, die zwei Dosiereinschnitte 24 trägt, in die
der Schalthebel 20 am Ende jedes Vorschubs um einen Rahmen
fällt und damit den Filmvorschub beendet. Die Einzelheiten
eines solchen Systems sind wohlbekannt und insbesondere in
der vorgenannten US-PS im einzelnen erläutert.
Wenn sich die Vorrichtung im gezeigten gespannten Zustand
befindet, ist eine schwenkbar gelagerte Verschlußlamelle 26
von einer Feder 3 gegen einen Anschlag 28 in der Schließ
stellung gehalten. Eine Blattfeder 30 drückt auf ein Ende
32 eines schwenkbar gelagerten Verschlußauslösehebels 34,
so daß dessen anderes Ende 36 in Arretiereingriff mit einem
Ende 38 eines Spannhebels (Spannelements) 40 gegen eine
Spannstufe 42 im Verschlußauslösehebel gedrückt wird. Ein
Außenarm 44 des Spannhebels 40 ist von einer Feder 46 so
beaufschlagt, daß der Spannhebel 38 in sicheren Eingriff
mit der Spannstufe 42 gedrückt wird. Ein Belichtungsvorgang
wird ausgelöst, indem ein Belichtungsknopf 48 gedrückt wird
und an einem Verschlußauslöser 50 angreift, der um einen
Drehpunkt 52 schwenkbar und normalerweise von einer Blatt
feder 54 nach oben beaufschlagt ist, so daß der Verschluß
auslöser nach unten gedrückt wird. Durch das Eindrücken des
Auslösers 50 gelangt ein damit einstückig ausgeführter
Stift 56 in Anlage am linken Ende 32 des Verschlußauslöse
hebels 34, wodurch die Spannstufe 42 nach oben und außer
Eingriff mit dem Spannhebelende 38 gedreht wird, so daß der
Spannhebel zur Drehung im Uhrzeigersinn (in Fig. 1A gese
hen) freigesetzt wird.
Die Fig. 2A und 2B zeigen den Zustand der Kamera unmittel
bar nach Freigabe des Spannhebels 40. Der Spannhebel 40
dreht sich mit sehr hoher Geschwindigkeit im Uhrzeigersinn,
und sein Ende 38 schlägt an einer Stufe 58 an der Ver
schlußlamelle 26 an, so daß diese in den Offenzustand
schnellt. Gleichzeitig wirkt eine Verlängerungskante 60 des
Spannhebels 40 auf den Hebelarm 24 des Schalters 18, so daß
dieser in den EIN-Zustand betätigt wird. Es ist ein geeig
netes Verzögerungssystem (nicht gezeigt) vorgesehen, das
sicherstellt, daß der Filmvorschub erst beginnt, wenn der
Belichtungszyklus beendet ist. Der Spannhebel 40 wird in
seiner Freigabestellung angehalten durch den Angriff der
Hebelkante 60 am Hebelarm 20 des Schalters 18. Kurz nach
Freigabe des Verschlusses wird die Verschlußlamelle 26
durch die Rückholfeder 30 zwangsläufig in ihre Schließ
stellung in Kontakt mit dem Anschlag 28 zurückgebracht.
Nach beendeter Belichtung des Films wird durch elektrische
Mittel ein Filmvorschub um einen Rahmen ausgelöst.
Die Fig. 3A und 3B zeigen die Vorrichtung während des Film
vorschubs. Während der Film nach links läuft, wird die
Zahnrolle 14 durch den Eingriff ihrer Zähne 16 mit den
Filmperforationen im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Eine An
fangsphase dieser Drehbewegung bringt einen von zwei Exzen
terstiften 62, die sich von der Zahnrolle nach oben er
strecken, in Eingriff mit dem Außenarm 44 des Spannhebels
40 zur Auslösung des Spannvorgangs. Der Beginn dieses Zu
stands ist in den Fig. 3A und 3B gezeigt. Es ist zu beach
ten, daß die Fläche des Dosiernockens 22 nunmehr den Schal
ter 18 während des gesamten Filmvorschubs in einer ge
schlossenen Stellung zur Aktivierung des Motors hält. Die
Drehbewegung geht weiter, und der Stift 62 drückt schließ
lich den Spannhebel 40 in die gezeigte Spannstellung, in
der das Ende 38 des Spannhebels zurückgebracht ist in An
lage an der Spannstufe 42 des Verschlußauslösehebels 34.
Die Drehbewegung wird fortgesetzt, bis die Konfiguration
nach Fig. 1A wiederum erreicht ist, woraufhin der durch
seine eigene innere Spannung aktivierte Arm 24 des Schal
ters 18 nach außen in einen Einschnitt 24 des Dosiernockens
22 springt, so daß der Schalter geöffnet wird. Dadurch wird
die Stromzufuhr zum Motorantrieb unterbrochen, und der
Filmvorschub wird sofort automatisch unterbrochen. Die Ver
schlußauslösevorrichtung ist nunmehr gespannt und für den
nächsten Belichtungsvorgang bereit.
Wie eingangs im einzelnen erläutert wurde, weist ein sol
ches System zwei Hauptnachteile auf. Der eine ergibt sich
normalerweise bei motorisch angetriebenen Kameras, insbe
sondere solchen mit automatischer Rückspulung, die bei Er
fassung eines Filmende-Zustands in den automatischen Rück
spulzustand gehen. Wenn der Verschlußauslöser irgendwann
nach Einleitung der Rückspulfolge ungewollt gedrückt wird,
wird die Verschlußvorrichtung in einen Freigabezustand be
tätigt, und infolgedessen bewegen die Exzenterstifte 62 den
Spannhebel 40 wiederholt durch eine Serie von Zyklen, wobei
dieser wiederholt auf das Ende 58 der Verschlußlamelle 26
trifft. Bei geringen Rückspulgeschwindigkeiten kann dieser
Impuls ungenügend sein, um die Verschlußlamelle 26 in eine
vollständig geöffnete Lage zu bringen; häufig befinden sich
aber infolgedessen eine Vielzahl schwache Fehlbelichtungen
auf dem Film. Je höher die Rückspulgeschwindigkeit der
Kamera, desto stärker sind diese Impulse und desto stärker
ausgeprägt sind diese Geisterbilder.
Das zweite Problem resultiert daraus, daß die durch die
Spannvorrichtung während der Bewegung des Spannhebels 40
aus der Freigabe- in die Spannstellung resultierende Bela
stung als kurzzeitige Spitzenbelastung des Motors auftritt.
Wie eingangs erwähnt wurde, ergeben sich beträchtliche Vor
teile durch eine Verteilung der Spannbelastung im wesent
lichen gleichförmig über den gesamten Vorschub um einen
Rahmen.
Die vorliegende Erfindung löst die beiden genannten Pro
bleme auf neuartige Weise, wie unter Bezugnahme auf die
Fig. 4A-8B erläutert wird. Unter Bezugnahme auf Fig. 4A,
die die modifizierte Vorrichtung im gespannten Zustand
zeigt, der im wesentlichen demjenigen nach Fig. 1A ent
spricht, ist zu beachten, daß die Exzenterstifte 62 durch
einen Nockenkörper 64 ersetzt sind, der auf der Welle 66
der Zahnrolle drehbar befestigt ist und sich um diese in
bezug auf die Zahnrolle 63 frei bewegen kann. Der Nocken
körper weist zwei Nocken 68, 70 auf, die allmählich spi
ralförmig nach außen bis zu ihrer maximalen Ausdehnung ver
laufen, von wo aus die Nockenflächen dann in Richtung zur
Zahnrollenwelle 66 abrupt zurückverlaufen. Der äußere
Spannhebel 44 von Fig. 1A hat eine andere Gestalt 72 er
halten und trägt nunmehr eine drehbare Nockenrolle 74 an
seinem angetriebenen Ende. Im gezeigten Spannzustand ist zu
beachten, daß die Nockenrolle 74 und die Nocken 68, 70 so
positioniert sind, daß die Nockenrolle durch die Festlegung
des Spannhebelendes 38 mittels des Verschlußauslösehebels
(vgl. Fig. 1B) in der maximalen Ausfahrstellung gehalten
ist und ferner einer von zwei Nockenvertiefungen 76, 78
gegenüberliegt, die durch den abrupten Rücklauf der Nocken
fläche an den Endabschnitten 80, 82 der Nocken und den Be
ginn des Schulterbereichs des anderen Nockens gebildet
sind. Der Nockenkörper 64 hat eine im wesentlichen ebene
Unterseite 84, die der oberen, im wesentlichen ebenen
Fläche 86 der Zahnrolle 63 mit Gleitkontakt gegenüberliegt.
Wie insbesondere Fig. 4B zeigt, ist an der Unterseite 90
der Zahnrolle 63 eine im wesentlichen scheibenförmige Kupp
lungsfeder 88 (durch nicht gezeigte Mittel) gesichert. Zwei
federnde vorgespannte Federfinger 92, 94 verlaufen durch
bogenförmige Ausschnitte 96, 98 in der Zahnrolle nach oben
und stehen den Rücklaufabschnitten 80, 82 der beiden Nocken
68 und 70 gegenüber. Wenn die Zahnrolle 63 während des
Filmvorschubs im Gegenuhrzeigersinn angetrieben wird, grei
fen die Finger 92, 94 an diesen Rücklaufflächen 80, 82 an,
so daß der Nockenkörper 64 synchron mit der Zahnrolle ge
dreht wird.
Fig. 5 zeigt die modifizierte Verschlußauslösevorrichtung
in einem Fig. 2A entsprechenden Zustand, d. h. im entspann
ten Zustand des Spannhebels 40 nach Auslösung des Ver
schlußauslösehebels 34. Es ist zu beachten, daß sich der
Spannhebel 40 in den entspannten Zustand gedreht hat und
infolgedessen die Nockenrolle 74 nunmehr im Festlegebereich
78 zwischen den beiden Nocken 68, 70 liegt. Die Fig. 6 und
7 zeigen einen Anfangs- und einen Nahezu-Endzustand des
Filmvorschubs, wobei die Nockenrolle 74 allmählich durch
den Nocken 68 gehoben wird und den Spannhebel 40 schließ
lich in den Spannzustand nach Fig. 4A zurückbringt.
In bezug auf das eingangs angesprochene Problem der Auf
rechterhaltung einer gleichförmigen Motorbelastung während
des Filmvorschubs sind die Spiralkonturen 100, 102 der
Nocken 68, 70 so ausgelegt, daß während jedes Filmvorschub
vorgangs ein anfangs kleiner Bereich vorgesehen ist, der
eine vernachlässigbare Beaufschlagung des Nockenkörpers 64
durch die Feder 46 reflektiert, so daß ein anfängliches
Aufziehen des Filmvorschubmotors auf die richtige Geschwin
digkeit möglich ist, wonach eine sanft spiralförmig verlau
fende Kontur folgt, die speziell so zugeschnitten ist, daß
sie eine konstante Belastung des Motors im wesentlichen
über den gesamten Filmvorschubvorgang reflektiert. Vom rein
theoretischen Standpunkt bedeutet dies in erster Näherung,
daß der Nockenradius sich im wesentlichen als die Quadrat
wurzel der Winkelverschiebung des Nockenkörpers 64 ändern
muß. Dies folgt aus den festgesetzten Bedingungen, d. h.
dem Erfordernis einer konstanten Arbeitsgeschwindigkeit je
Zeiteinheit gegenüber einer durch die Feder aufgebrachten
linearen Rückstellkraft, und aus der Forderung, daß sich
die Zahnrolle mit konstanter Winkelgeschwindigkeit drehen
muß. In der Praxis werden bei jedem gegebenen Kamerasystem
zusätzliche empirische Verfeinerungen der Konturen 100, 102
der Nocken 68, 70 am besten dadurch ausgeführt, daß der
Motorstrom während des Filmvorschubs überwacht wird und die
Nockenkonturen in geeigneter Weise abgeflacht werden, um
einen etwaigen außergewöhnlichen Rest-Spitzenstrombedarf
auszuschließen.
Die Fig. 8A und 8B zeigen die Anfangsphasen des Lösens der
federnden Kupplungsfinger 92, 94 von den Rücklaufflächen
80, 82 der Nocken 68, 70 während eines Anfangsabschnitts
des Rückspulens. Es ist zu beachten, daß dann, wenn während
des Filmvorschubs die Zahnrolle 63 geringfügig im Uhrzei
gersinn gedreht wird und die Nockenrolle 74 in einer der
Nockenvertiefungen 78 festgelegt ist, die Kupplungsfinger
92, 94, die in bezug auf die Nockenrücklaufflächen 80, 82
durch die Rotation der Zahnrolle in eine Rückzugsrichtung
getrieben werden, sich davon wegbewegen. Fig. 8B zeigt den
Nockenkörper 64 und die Zahnrolle 63 in dem in Fig. 8A
gezeigten Zustand, wobei zu sehen ist, wie der untere Rand
der nach außen spiralig verlaufenden Flächen 100, 102 der
Nocken über die Kupplungsfinger 92, 94 während des Rück
spulvorgangs gleitet.
Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß der Spannhebel 40
während des Rückspulvorgangs in einem nichtspannenden Zu
stand gehalten werden muß, um jede Gefahr einer zufälligen
Mehrfachbetätigung der Verschlußauslösevorrichtung während
des Rückspulens auszuschließen. Wenn das Rückspulen im
gespannten Zustand entsprechend Fig. 4A eingeleitet wird,
wird durch ungewolltes Drücken des Verschlußauslöseknopfs
48 während des Rückspulens höchstens ein falsches Auslösen
der Verschlußauslösevorrichtung bewirkt. Wenn der Rückspul
vorgang an irgendeiner anderen Stelle des Filmvorschubs und
nicht dem äußersten Endabschnitt bei gespannter Verschluß
auslösevorrichtung eingeleitet wird, bewirkt jede Drehung
des Nockenkörpers 64 im Uhrzeigersinn, daß die Nockenrolle
74 dem Spiralprofil des Nockens folgt, bis sie arretiert
wird. Wenn die Einwegkupplung ideal, also reibungsfrei
wäre, würde die Kraft der den Verschlußarm aktivierenden
Feder 46 den Nocken im Uhrzeigersinn drehen, so daß der
Spannhebel 40 in die vollständig freigegebene Lage zurück
kehren würde. In der Praxis jedoch, und vor allem dann,
wenn anstatt einer Einwegkupplung eine Reibkupplung ver
wendet wird, ist der Nockenkörper 64 mit hinreichend abrup
ten Rücklaufbereichen 80, 82 ausgebildet, um die Nocken
rolle 74 einzufangen und daran zu hindern, an einem Rück
laufbereich nach oben zu laufen und die Verschlußauslöse
vorrichtung zu spannen.
Die Fig. 9A-12 zeigen die Prinzipien der Erfindung in Ver
bindung mit einem weiteren allgemein bekannten Typ einer
Verschlußauslösevorrichtung, wobei der Spannhebel 40 nicht
direkt den Impuls auf die Verschlußlamelle überträgt, son
dern stattdessen einen federbetätigten Verschlußschieber in
eine Spannstellung treibt, wobei der Schieber seinerseits
in eine Freisetzungslage aktivierbar ist, um an der Ver
schlußlamelle (nicht dargestellt) anzuschlagen. Im einzel
nen verwendet die Verschlußauslösevorrichtung gemäß den
Fig. 9A und 9B einen ähnlichen Nockenkörper 64 mit Spann
hebel 40 wie im vorhergehenden Beispiel, aber der Spann
hebel weist an seinem einen Ende einen Schieberbetätigungs
ansatz 104 auf, der so angeordnet ist, daß er einem Spann
ansatz 106 an einem Teil eines Verschlußschiebers 108 im
wesentlichen gegenüberliegt. Der Verschlußschieber 108 ist
verschiebbar auf Führungszapfen 110 (nnur einer gezeigt)
gelagert und durch eine Betätigungsfeder 112 nach links
beaufschlagt. Hier weist der Verschlußauslösearm 34, der
von einer Aktivierungsfeder 114 im Uhrzeigersinn beauf
schlagt ist, einen Ausschnitt 116 auf, der einem Abschnitt
118 des Spannansatzes 106 zum Eingriff damit gegenüber
liegt, so daß der Verschlußschieber 108 gegen die Kraft der
Aktivierungsfeder 112 in einer gespannten Stellung nach
rechts gehalten ist. Der Nockenkörper 64 ist so positio
niert, daß sich die Nockenrolle im gespannten Zustand der
Vorrichtung in der Arretierstellung befindet. Es ist nun
mehr zwischen dem Schieberbetätigungsansatz 104 des Spann
hebels 40 und dem Spannansatz 106 des Verschlußschiebers
108 ein erheblicher Abstand vorgesehen. Ein nach unten ge
richteter Druck auf einen Verschlußauslöseknopf 120, der am
linken Ende des Auslösearms 34 vorgesehen ist, bewirkt eine
Drehbewegung des Auslösearms 34 im Gegenuhrzeigersinn um
seinen Drehpunkt 52 zur Freigabe des Verschlußschiebers
108, so daß sich dieser nach links bewegt und den Verschluß
(in den Zeichnungen nicht gezeigt) mittels eines damit ein
stückigen Schlagansatzes 122 betätigt.
Die Fig. 10A und 10B zeigen den Verschlußschieber 108 im
freigesetzten Zustand, wobei ferner zu sehen ist, daß zwi
schen dem Schieberbetätigungsansatz 104 und dem Spannansatz
106 des Verschlußschiebers ein geringer Zwischenraum be
steht. Die Fig. 11 und 12 zeigen eine Zwischen- bzw. eine
Nahezu-Endphase des Neuspannvorgangs, wobei die Drehbewe
gung des Nockenkörpers 64 den Schieberbetätigungsansatz 104
veranlaßt, mit dem Spannansatz 106 des Verschlußschiebers
108 in Eingriff zu treten und diesen nach rechts in den
nahezu gespannten Zustand entsprechend Fig. 12 zu treiben
und ihn schließlich in den gespannten Zustand von Fig. 9A
zurückzubringen, in dem die Nockenrolle 74 wiederum in eine
der Festlegezonen 76, 78 des Nockenkörpers geschnappt ist.
Auch hier wird der Antriebsmotor durch eine geeignete Form
gebung des Profils der Nocken 68, 70 gleichmäßig belastet.
Wie bei der vorhergehenden Vorrichtung wird beim Rückspulen
die Nockenrolle 74 vom Nockenkörper 64 festgehalten, so daß
eine ungewollte Mehrfachbelichtung verhindert wird.
So wird in beiden Systemen durch geeignete Formgebung der
Nockenprofile unter Erhalt einer geeigneten Änderung des
Radius während des Filmvorschubs, gefolgt durch ein Fest
halteprofil, sowie durch die Verwendung einer Einwegkupp
lung eine ungewollte Mehrfachbelichtung des gesamten Film
streifens während des Rückspulens in wirksamer Weise unter
bunden, und die Motorbelastung wird praktisch während des
gesamten Filmvorschubs konstantgehalten. Die Lehren der
vorliegenden Erfindung lassen sich ersichtlich bei einer
Vielzahl verschiedener bestehender Systeme unter minimalem
Kostenaufwand anwenden.
Die nichtkonstante Last, für die die speziell ausgelegten
Nocken vorgesehen sind, wurde ausschließlich im Hinblick
auf die Belastung des Spannhebels erläutert. Es ist aber
ersichtlich, daß diese Prinzipien unmittelbar auf viele
verschiedene andere lastveränderliche Systeme, die während
des Filmvorschubs betätigt werden, anwendbar sind. Die Er
findung wurde zwar unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel erläutert, es ist jedoch für den Fach
mann ersichtlich, daß ohne weiteres die verschiedensten
Änderungen vorgenommen werden können.
Claims (12)
1. Verschlußspannvorrichtung für eine Kamera mit Verschluß
auslösesystem und einem elektromotorischen Antrieb, der so
gekoppelt ist, daß er einen Film transportiert und eine
Verschlußspannvorrichtung bei jedem Filmvorschub um einen
Rahmen aus einem entspannten in einen gespannten Zustand
betätigt, wobei die Verschlußspannvorrichtung das Ver
schlußauslösesystem in einen gespannten Zustand zurück
bringt aufgrund der Bewegung eines beweglichen Spannhebels,
der so gekoppelt ist, daß er von dem motorischen Antrieb
aus einer entspannten in eine Verschlußspannlage gegen die
Gegenkraft wenigstens einer Aktivierungsfeder getrieben
wird, wobei die Gegenkraft mit der Bewegung des Spannhebels
aus der entspannten in die Verschlußspannposition ansteigt,
gekennzeichnet durch
- - einen Nockenkörper (64), der von dem motorischen Antrieb drehangetrieben ist und wenigstens einen Nocken (68, 70) mit einem radiusveränderlichen Profil aufweist; und
- - eine Nockenrolle (74), die mit dem Spannhebel (40) ge koppelt und so beaufschlagt ist, daß sie dem Nocken (68, 70) in Anlage an diesem folgt und dadurch den Spannhebel (40) aus der entspannten in die Verschlußspannposition gegen die ansteigende Gegenkraft bewegt, wobei das Nockenprofil so ausgelegt ist, daß die Kraft der Ver schlußspannvorrichtung auf den motorischen Antrieb wäh rend des gesamten Filmvorschubs im wesentlichen kon stantgehalten wird.
2. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Radius des Hauptabschnitts des Nockenprofils im
wesentlichen als Quadratwurzel des Rotationswinkels des
Nockens (68, 70) zunimmt.
3. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Endabschnitt des Nockenprofils eine nach innen ver
laufende Rücklaufkontur (80, 82) hat, die abrupt zur Rota
tionsachse des Nockens (68, 70) verläuft, wobei der motori
sche Antrieb einen Filmvorschub um einen Rahmen beendet,
wenn der Nockenkörper (64) so orientiert ist, daß die der
Rücklaufkontur (80, 82) des Nockens (68, 70) unmittelbar
folgende Nockenkontur der Nockenrolle (74) zugewandt ist.
4. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kamera eine Film-Zahnrolle (14) aufweist, die durch
die Filmbewegung während des Filmvorschubs drehangetrieben
wird, und daß der Nockenkörper (64) mit der Film-Zahnrolle
(14) zur Rotation mit dieser gekoppelt ist.
5. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Nockenkörper (64) zwei Nocken (68, 70) aufweist, so
daß bei jeder Rotation der Film-Zahnrolle (14) zwei Spann
vorgänge möglich sind.
6. Verschlußspannvorrichtung für eine Kamera mit Verschluß
auslösesystem und einem Filmvorschub- und -rückspulantrieb,
der so gekoppelt ist, daß er einen Film transportiert und
rückspult und eine Verschlußspannvorrichtung bei jedem
Filmvorschub um einen Rahmen aus einem entspannten in einen
gespannten Zustand betätigt, wobei die Verschlußspannvor
richtung das Verschlußauslösesystem in einen gespannten
Zustand zurückbringt aufgrund der Bewegung eines beweg
lichen Spannhebels, der mit dem Antrieb so gekoppelt ist,
daß er aus einer entspannten in eine Verschlußspannlage
getrieben wird, und mit einem Nockenkörper, der mit dem
Antrieb so gekoppelt ist, daß er synchron mit der Filmbewe
gung während des Filmvorschubs drehangetrieben wird, und
mit einer Nockenrolle, die mit dem Spannhebel gekoppelt und
so beaufschlagt ist, daß sie dem Nockenkörper in Anlage
damit folgt und den Spannhebel während der Bewegung des
Nockenkörpers aus der entspannten in die Verschlußspannlage
bewegt, gekennzeichnet durch
eine Trennkupplung (88, 90, 92, 94), die den Nockenkörper
(64) während des Rückspulens vom Antrieb trennt.
7. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch
eine Arretierung (78), die den Nockenkörper (64) während
des Rückspulens unbeweglich festlegt durch arretierenden
Eingriff zwischen dem Nockenkörper (64) und der Nockenrolle
(74), so daß der Spannhebel in der entspannten Lage gehal
ten wird.
8. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Nockenkörper (64) wenigstens einen Nocken (68, 70)
mit einem radiusveränderlichen Profil gegenüber der Rota
tionsachse des Nockens aufweist, wobei das Profil einen
abrupt nach innen verlaufenden End-Rücklaufbereich (80, 82)
aufweist, der so ausgelegt ist, daß er durch Festlegen der
Nockenrolle (74) eine zyklische Betätigung derselben ver
hindert, falls der Nockenkörper (64) in eine Richtung ge
dreht wird, die der Rotationsrichtung des Nockenkörpers
(64) während des Filmvorschubs entgegengesetzt ist.
9. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplung (88-94) eine Einweg-Drehkupplung ist, die
mit dem Nockenkörper (64) so gekoppelt ist, daß dieser vom
Antrieb antreibbar ist, wenn der Antrieb in Filmvorschub
richtung arbeitet, und die den Nockenkörper (64) vom An
trieb trennt, wenn dieser in Filmrückspulrichtung arbeitet.
10. Verschlußspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 6
oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kamera eine Film-Zahnrolle (14) aufweist, die durch
die Filmbewegung während des Filmvorschubs drehgetrieben
wird, und daß der Nockenkörper (64) über die Kupplung
(88-94) mit der Film-Zahnrolle (14) gekoppelt ist, so daß
er während des Filmvorschubs mit dieser drehangetrieben
wird.
11. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kamera eine mit dem Spannhebel (40) gekoppelte
Spannhebel-Vorspannfeder aufweist, die die Nockenrolle (74)
so beaufschlagt, daß sie dem Nockenkörper (64) folgt.
12. Verschlußspannvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der
Antrieb einen Elektromotor umfaßt,
gekennzeichnet durch
wenigstens eine Aktivierungsfeder, gegen deren Kraft der
Spannhebel (40) den Verschlußauslöser in einen gespannten
Zustand rückstellt, wobei die von der Aktivierungsfeder
ausgeübte Kraft mit der Bewegung des Spannhebels (40) aus
der entspannten Lage in die Verschlußspannlage in Verbin
dung mit einem Filmvorschub ansteigt, und wobei das Nocken
profil so ausgelegt ist, daß während des gesamten Filmvor
schubs die vom Verschlußspannhebel (40) auf den Antrieb
ausgeübte Kraft im wesentlichen konstant bleibt.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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