DE3637269C2 - Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung und Scharfeinstellung - Google Patents
Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung und ScharfeinstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kamera mit einer Belichtungssteuereinrichtung
und einer Objekt-Scharfeinstelleinrichtung, bei
der das Öffnen eines der Belichtungssteuereinrichtung zugehörigen
Verschlusses und ein scharfzustellendes Objektiv von einer
einzigen Drehantriebsquelle über ein Getriebe und ein Hebelwerk
angetrieben werden.
Aus der gattungsbildenden DE 31 38 953 C2 ist eine Kamera
bekannt, bei der ein Antriebsmotor sich nach dem Drücken des
Kammeraauslösers zunächst in Gegenuhrzeigerrichtung dreht und
über mehrere Zahnräder den Tubus des Aufnahmeobjektivs in eine
dem Aufnahmeabstand entsprechende Stellung bewegt, in der der
Objektivtubus arretiert wird. Sodann dreht sich der Antriebsmotor
im Uhrzeigersinn und bewegt über die Zahnräder und ein
Hebelwerk den Kameraverschluß in Öffnungsrichtung. Eines der
Zahnräder ist dabei als Kurvenzahnrad ausgebildet, das eine
Steuerkurve aufweist, in der ein schwenkbarer Hebel des Hebelwerks
über einen Mitnehmerzapfen geführt ist.
Bei einer solchen Kamera muß der Antriebsmotor nach erfolgter
Scharfeinstellung also angehalten und in seiner Drehrichtung
umgekehrt werden, um anschließend den zur Belichtungssteuerung
erforderlichen Antrieb des Kameraverschlusses vornehmen zu
können. Die von einer Kameraauslösung bis zum tatsächlichen
Beginn eines Belichtungsvorgangs vergehende Zeit wird so
unerwünscht verlängert. Darüber hinaus ist zur Steuerung des
Drehrichtungswechsels eine komplexe elektrische Schaltungsanordnung
notwendig.
Aus der DE 27 40 132 B2 ist eine Motorantriebsvorrichtung für
eine Kamera bekannt, bei der der zum Filmtransport und zur
Auslösung der Kamera verwendete Antrieb ein Differentialgetriebe
aufweist. Durch die gesteuerte Sperrung eines zum Differentialgetriebe
gehörenden Planetenrads wird erreicht, daß die
Antriebskraft des Motors jeweils zur die geringere Last darstellenden
Funktion geleitet wird. Die gezeigte Anordnung ist
speziell auf die beiden genannten Funktionen ausgelegt und
kann nicht ohne weiteres zum Verschieben eines Objektivtubus
und zum Antrieb eines Kameraverschlusses eingesetzt werden.
Beispielsweise muß bei dem in der DE 27 40 132 B2 gezeigten
Differentialgetriebe dieses nach Abschluß einer Filmaufwicklung
wieder in eine Stellung für die Verschlußauslösung gedreht
werden, wodurch ebenfalls ein Zeitverlust auftritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
Kamera so weiterzubilden, daß die aufeinanderfolgenden Funktionen
der Belichtungssteuerung und der Scharfeinstellung ohne
unnötige Zeitverzögerung ausgeführt werden können.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einer Kamera gelöst, die
die im Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Kamera sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgen
den anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigt:
Fig. 1 eine vergrößerte Schrägansicht in auseinander
gezogener Darstellung eines wesentlichen Teils einer
erfindungsgemäßen Kamera mit einer Einrichtung zur Belichtungssteuerung und
Scharfeinstellung,
Fig. 2A bis 2E Vorderansichten eines wesentlichen Teils
derselben Kamera in verschiedenen Arbeits
phasen,
Fig. 3 eine Seitenansicht mit einem Teilschnitt eines
zur Kraftübertragung eingesetzten
Differentialgetriebes,
Fig. 4 eine Abwicklung einer Steuerkurvenfläche an
einem Zahnrad für die Scharfeinstellung,
Fig. 5 mehrere Steuerdiagramme zur Verdeutlichung der
Arbeitsweise der Kamera,
Fig. 6 eine Seitenansicht mit einem Teilschnitt einer
abgewandelten Ausführungsform des Differential
getriebes,
Fig. 7 eine Vorderansicht eines wesentlichen Teils einer
anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kamera mit einer
Einrichtung zur Belichtungssteuerung und Scharfeinstellung,
Fig. 8 eine Vorderansicht eines wesentlichen Teils einer
weiteren Ausführungsform,
Fig. 9 eine Vorderansicht eines in Fig. 8 dargestellten
Kurven-Zahnrades für die Belichtungssteuerung mit
einer Darstellung einer darin ausgebildeten Steuer
kurve, und
Fig. 10 eine vergrößerte Schrägansicht in auseinander
gezogener Darstellung eines wesentlichen Teils der
Anordnung entsprechend Fig. 8.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform einer Kamera ist ein
Objektiv 1 mit seinem Objektivtubus 2 mittels einer
Hülse befestigt. Der Objektivtubus 2 ist so ange
ordnet, daß er in der optischen Achse des Objektivs
1 zwischen einer der kleinsten Aufnahmeentfernung und einer
Unendlich entsprechenden Einstellung des Objektivs 1 ver
stellbar ist. Auf einer Seite weist der Objektivtubus 2 einen
Ansatz 2a auf, der in einer Führungsnut 3a eines Dreh
anschlags 3, der an einem feststehenden Bauteil ausgebildet
ist, angeordnet ist. Auf der anderen Seite des Objektivtubus 2 ist
ein Gabelstück 2b mit zwei sich parallel zur
optischen Achse erstreckende Führungszapfen 2c und 2c′ ausgebildet,
die in Führungsöffnungen eines nicht dargestellten fest
stehenden Bauteils verschiebbar sind, so daß der Objektiv
tubus 2 dazu dient, eine Bewegung des Aufnahmeobjektivs 1 in
der Richtung der optischen Achse zu führen.
Der Objektivtubus 2 ist mit einem Paar Sektorlamellen 6
versehen, die einen Vario-Verschluß bilden und auf einem
Öffnungs- und Schließzapfen 7 angeordnet sind, der in
eine zugehörige Öffnung eindringt. Die Öffnungs- und
Schließendstellungen des Verschlusses sind durch nicht darge
stellte Anschläge festgelegt. Der Öffnungs- und Schließ
zapfen 7 ist am freien Ende eines Armes eines Öffnungs-
und Schließhebels 8 befestigt, dessen anderer Arm nach unten
gebogen ist. Am freien Ende des nach unten gebogenen Arms ist ein einer automa
tischen Belichtungssteuereinrichtung zugeordneter Mitnehmerzapfen 9 befestigt.
Der Öffnungs- und Schließhebel 8 weist auf halber Länge eine Gelenkstelle auf,
mit der er an einem Zapfen 11 schwenkbar gelagert ist. Der
Zapfen 11 ist am Knie eines Tragarms 10 befestigt, der an
einem Ende um einen weiteren Zapfen 16 schwenkbar angeordnet ist. An
dem dem freien Ende nächsten Knie ist am anderen Arm des
Öffnungs- und Schließhebels 8 ein Anker 12 ausgebildet, der von einem Elektro
magneten 13 angezogen werden kann. An diesem Knie des
Hebelarms greift eine Feder 14 an, welche den Öffnungs- und Schließhebel 8 in
eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn um den Zapfen 11 drängt.
In der Nähe des freien Endes des Tragarms 10 greift eine
andere Feder 15 an, die den Tragarm 10 in eine Drehbewegung
im Uhrzeigersinn um den Zapfen 16 drängt. Der Zapfen 16
ist an einem feststehenden Bauteil befestigt. Am freien Ende
des Tragarms 10 ist ein Anker 18 befestigt, der von einem
weiteren Elektromagneten 17 angezogen werden kann. Der
Mitnehmerzapfen 9 ist am Öffnungs- und Schließhebel 8 befestigt und weist in der
Nähe seines Fußes einen Anschlag 9a auf (sh. Fig. 2A bis
2E), der an einen Kurven-Anschlag 34 für die automatische
Scharfeinstellung anlegbar ist.
Für die Ausführung einer Belichtungszeit- und
Scharfeinstellung der Kamera ist eine Drehantriebsquelle
in Form eines Motors 40 vorgesehen, dessen Drehung auf
ein Differentialgetriebe übertragen wird. Auf der Abtriebs
welle des Motors 40 ist ein Abtriebszahnrad 20 drehfest
angeordnet und kämmt mit einem Zahnrad 21 von größerem
Durchmesser, mit dessen Nabe ein Zahnrad 21a von kleinerem
Durchmesser fest bzw. einstückig verbunden ist. Um die Nabe
ist ein Ausgangszahnrad 22 von größerem Durchmesser drehbar angeord
net. Das Zahnrad 21a ist so ausgebildet, daß es aus der vor
deren Stirnfläche des Ausgangszahnrades 22 hervortritt, und kämmt
mit Planetenzahnrädern 23, die auf drei Tragachsen 22a
drehbar gelagert sind. Letztere sind mit gleichem Winkel
abstand auf der vorderen Stirnfläche des Ausgangszahnrades 22 be
festigt. Die drei Planetenzahnräder 23 stehen in Zahnein
griff mit der Innenverzahnung 24a eines Ausgangszahnrades 24,
das an seinem Umfang auch eine Außenverzahnung 24b trägt,
die mit einem Kurvenzahnrad 30 für die automatische Be
lichtungssteuerung kämmt.
Das Differentialgetriebe stellt eine Antriebskraft-
Übertragungseinrichtung dar. Seine Arbeitsweise wird nun anhand
Fig. 3 erläuert. Die Drehbewegung des Zahnrades 21 wird über
das Zahnrad 21a von kleinerem Durchmesser auf die Planeten
zahnräder 23 übertragen. Wird das Ausgangszahnrad 22 festgehalten,
drehen sich die Planetenzahnräder 23 um die Tragachsen 22a
und treiben das Ausgangszahnrad 24 an. Wird
dagegen das Ausgangszahnrad 24 festgehalten, kreisen die
Planetenzahnräder 23 entlang der Innenverzahnung 24a
um das Zahnrad 21a von kleinerem Durch
messer, das dann als Sonnenrad wirkt, und drehen sich dabei
um sich selbst auf den Tragachsen 22a. Letztere bewegen sich
folglich zusammen mit den Planetenzahnrädern 23 und erzeugen
eine Drehbewegung des Ausgangszahnrades 22.
Entsprechend Fig. 1 ist in der hinteren Stirnfläche des der
automatischen Belichtungssteuerung zugeordneten Kurvenzahn
rades 30 eine Endlossteuerkurve
30a ausgebildet, in die der als Hubglied dienende Mitnehmer
zapfen 9 eingreift. Die Steuerkurve 30a weist eine Sperr
fläche 30b auf. In der vorderen Stirnfläche des Kurven
zahnrades 30 ist eine reflektierende Marke 31 ausgebildet,
die zur Überwachung der Anfangsstellung benutzt wird und
einem Fotoreflektor 32 gegenüber angeordnet ist. Das Kurven
zahnrad 30 ist auf einer Welle 39 drehbar angeordnet, auf
der auch ein der automatischen Scharfeinstellung zugeordne
tes Kurvenzahnrad 33 drehbar angeordnet ist. Letzteres ist
aus einem vorderen Zahnradteil 33a von kleinerer und einem
rückwärtigen Zahnradteil 33b von größerer Breite zusammen
gesetzt. Der vordere Zahnradteil 33a steht in Zahneingriff
mit dem Ausgangszahnrad 22 des Differentialgetriebes. Der Kurven
anschlag 34 für die automatische Scharfeinstellung ist auf
der vorderen Stirnfläche des Zahnradteils 33a angeordnet.
Der hintere Zahnradteil 33b kämmt mit einem der automati
schen Scharfeinstellung zugeordneten Zahnrad 35, welches zum
Teil zwischen einem Paar Vorsprünge 2d, 2e gehalten ist, die
im Innern des Gabelstückes 2b des Objektivtubus 2 angeordnet
sind. In beiden Seitenflächen des Zahnrades 35 ist eine die
automatische Scharfeinstellung antreibende Treppenkurve 35a
mit vier Stufen ausgebildet, um die Aufnahmeentfernung zu
einem Aufnahmegegenstand beispielsweise, entsprechend Fig.
4, in vier Zonen zu steuern. Auf der Umfangsfläche der Nabe
des Zahnrades 35 ist eine reflektierende Marke 36 ausgebil
det, um durch Feststellen der Winkelstellung des Zahnrades
35 seine Anfangsstellung zu überwachen. Ein Fotoreflektor 37
ist so angeordnet, daß er die Marke 36 erfassen kann.
Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung
ist folgende:
Bei Einschalten des Motors 40 dreht sich das Abtriebszahnrad
20, wodurch das größere Zahnrad 21 und das kleinere Zahnrad
21a in einer Richtung drehangetrieben werden. Das Zahnrad 21
treibt über das Zahnrad 21a und die Planetenzahnräder 23
das Ausgangszahnrad 24. Zu diesem Zeitpunkt wird das
Ausgangszahnrad 22 an einer Drehung durch eine erhöhte Last gehin
dert, welche das Zahnrad 35 mit der Treppenkurve 35a in der
Scharfeinstelleinrichtung und der das Objektiv 1
tragende Objektivtubus 2 bilden. Folglich wird die Dreh
bewegung des größeren Zahnrades 21 und des kleineren Zahn
rades 21a vollständig auf das Ausgangszahnrad 24 übertragen.
Dieses überträgt seine Drehbewegung auf das der automati
schen Belichtungssteuerung zugeordnete Kurvenzahnrad 30.
Wird dagegen eine Drehbewegung des Ausgangszahnrades 24 ver
hindert, bewirkt die Umlaufbewegung der Planetenzahnräder
23, daß die Drehbewegung des größeren Zahnrades 21 und des
kleineren Zahnrades 21a vollständig auf das größere Ausgangszahnrad
22 übertragen wird, dessen Drehbewegung dann über den vor
deren Zahnradteil 33a des Kurvenzahnrades 33 auf den
Kurvenanschlag 34 und das Zahnrad 35 übertragen wird, die
beide der automatischen Scharfeinstelleinrichtung zugeord
net sind.
Wie sich aus den Steuerdiagrammen der Fig. 5 ergibt, werden
unmittelbar vor Einschalten des Motors 40 die Elektromagne
ten 13 und 17 erregt, jedoch werden die Anker 12 und 18 noch
nicht verstellt und folglich wurde der Tragarm 10 durch die
Federkraft der Feder 15 im Uhrzeigersinn um den Zapfen 16
geschwenkt, und der gesamte Öffnungs-
und Schließhebel 8 bleibt durch den Zapfen 11 in der unteren Stellung.
Die Sektorlamellen 6 sind so ausgebildet, daß
sie in der oberen Stellung des Öffnungs- und Schließzapfens
7 geöffnet und in dessen unterer Stellung 7 ge
schlossen sind. In dem vorstehend beschriebenen Betriebszu
stand bleiben folglich die Sektorlamellen 6 geschlossen.
In diesem anfänglichen Betriebszustand bleibt der der auto
matischen Belichtungssteuerung zugeordnete Mitnehmerzapfen 9
in der Nähe der Endstellung in der Steuerkurve 30a in Ruhe
(sh. Fig. 2A). Wenn in diesem Zustand der Motor 40 einge
schaltet wird, führt das Ausgangszahnrad 22 eine kleine Dreh
bewegung aus, wogegen sich das Ausgangszahnrad 24 alleine
dreht, weil die Last, die das Kurvenzahnrad 33 der automa
tischen Scharfeinstellung darstellt, groß im Vergleich zur
Last ist, die das der automatischen Belichtungssteuerung
zugeordnete Kurvenzahnrad 30 ausübt. Wenn die Last auf das
Ausgangszahnrad 24 etwas zunimmt und eine kleine Drehung des
Kurvenzahnrades 33 ermöglicht, legt sich der Anschlag 9a am
freien Ende des nach unten gebogenen Arms des Öffnungs- und Schließhebels
8 an das Sperrglied des der automatischen Scharfeinstellung
zugeordneten Kurvenanschlags 34 an und verhindert so eine
Drehbewegung des zur Scharfeinstelleinrichtung gehörenden
Kurvenzahnrades 33. Das mit dem vorderen Zahnradteil 33a
des Kurvenzahnrades 33 in Eingriff stehende Ausgangszahnrad 22
dreht sich somit nicht, wogegen sich das Ausgangszahnrad 24
allein drehen kann. Weil dieses mit dem der Belichtungs
steuerung zugeordneten Kurvenzahnrad 30 kämmt, dreht sich
letzteres entgegen dem Uhrzeigersinn und bewegt die
Steuerkurve 30a aus der Arbeitszone A über die Zonen B, C und
D in die Zone E.
Zu Beginn, in der Zone A, schiebt die Steuerkurve 30a den
Mitnehmerzapfen 9 am Öffnungs- und Schließhebel 8 entspre
chend Fig. 2B nach oben. Bei der Aufwärtsverstellung des
Mitnehmerzapfens 9 ist eine weitere Abwärtsbewegung des
Öffnungs- und Schließzapfens 7 verhindert, wodurch sich der
Öffnungs- und Schließhebel 8 um den Zapfen 7 im Gegenuhrzeigersinn dreht. Folg
lich bewegt sich auch der Zapfen 11 nach oben, was be
wirkt, daß sich der Tragarm 10 gegen die Federkraft der
Feder 15 im Gegenuhrzeigersinn um den Zapfen 16 dreht.
Die Drehung des Öffnungs- und Schließhebels 8 entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt,
daß sich der Anschlag 9a vom Kurvenanschlag 34 löst. Das
der Belichtungssteuerung zugeordnete Kurvenzahnrad 30 wird
jedoch nur gering belastet, nämlich mit einem Betrag, der
zum Betätigen der Sektorlamellen 6 und zum Spannen des Öff
nungs- und Schließhebels 8 und des Tragarms 10 erforderlich
ist. Dagegen wird auf das der automatischen Scharfeinstel
lung zugeordnete Kurvenzahnrad 33 eine größere Last ausge
übt, die zum Verstellen des Objektivtubus 2 erforderlich
ist, so daß das Kurvenzahnrad 33 der Scharfeinstellung
wenig gedreht wird und das Kurvenzahnrad 30 der Belichtungs
steuerung sich weiterdrehen kann. Am Ende der Zone A werden
die Anker 12 und 18 von den zugehörigen Elektromagneten 13
und 17 angezogen.
In der Zone B werden der Öffnungs- und Schließhebel 8 und
der Tragarm 10 in solcher Stellung gehalten, daß die Anker
12 und 18 von den Elektromagneten 13 und 17 sicher angezogen
bleiben.
Wie in Fig. 2C mit gestrichelten Linien dargestellt, liegt
in der Zone C der Mitnehmerzapfen 9 an der Sperrfläche 30b an
und blockiert eine Drehbewegung des Kurvenzahnrades 30. Der
Drehantrieb wird nunmehr vom Differentialgetriebe auf das
der Scharfeinstellung zugeordnete Kurvenzahnrad 33 über
tragen, das sich dann zu drehen beginnt. Bei dessen Drehung
tastet der Fotoreflektor 37 die Marke 36 ab und
erzeugt ein Signal, das die Anfangsstellung des Zahnrades 35
für die Scharfeinstellung darstellt. Die Zeit, die ab dieser
Anfangsstellung vergeht, wird von einer nicht dargestellten
elektrischen Schaltungsanordnung gezählt. Der Elektromagnet
13 wird entregt, sobald eine Zeit abgelaufen ist, die der
Anzahl Stufen der Treppenkurve 35a des Zahnrades 35 ent
spricht, in Abhängigkeit von einem Signal, das ein nicht
dargestellter automatischer Scharfeinstellmechanismus er
zeugt. Daraufhin dreht sich der Öffnungs- und Schließhebel 8
unter der Zugspannung der Feder 14 im Uhrzeigersinn um den
Zapfen 11, und der Mitnehmerzapfen 9 für die Belichtungs
steuerung erreicht seine untere Stellung. Das Kurven
zahnrad 33 wird in seiner Drehbewegung durch Anlegen des
Kurvenanschlags 34 an den Anschlag 9a gestoppt, wenn es
sich, nach Abheben des Mitnehmerzapfens 9 von der Sperrfläche
30b, unter der Wirkung der Trägheitskraft um einen kleinen
Betrag dreht. Das Zahnrad 35 kann in einer Stellung gestoppt
werden, die der aus dem Scharfeinstell-Mechanismus abgelei
teten Stufe der Treppenkurve 35a entspricht, wenn das Über
setzungsverhältnis zwischen dem Zahnrad 35 und dem Kurven
zahnrad 33 so ist, daß, wenn sich die Kurve am Kurven
anschlag 34 in bezug auf den Anschlag 9a um den einer
Stufe entsprechenden Betrag bewegt, die Treppenkurve 35a auf
der Stirnfläche des Zahnrades 35 sich um den einer Stufe
entsprechenden Betrag bewegt und dadurch bewirkt, daß die
Vorsprünge 2d, 2e am Gabelstück 2b den Objektivtubus 2 um
den einer Stufe entsprechenden Betrag in der Richtung der
optischen Achse verstellen. Auf diese Weise halten die
Vorsprünge 2d, 2e die Kurvenstufe des Zahnrades 35 während
seiner Bewegung zwischen sich, wodurch sich der Objektiv
tubus 2 zur Scharfeinstellung in der Richtung der optischen
Achse um einen Betrag bewegt, der einem Wechsel der Kurven
stufe am Zahnrad 35 entspricht.
Die Sektorlamellen 6 werden bei Aufwärtsbewegung des
Öffnung- und Schließzapfens 7 geöffnet, bei seiner Abwärts
bewegung geschlossen. Wenn sich daher der der Belichtungs
steuerung zugeordnete Mitnehmerzapfen 9 in seine untere
Stellung bewegt, bewegt sich der Öffnungs- und Schließzapfen
7 nach oben in einer die Sektorlamellen 6 öffnenden Richtung,
jedoch bleibt die dadurch erzeugte
Bewegung innerhalb des Überlappungsbereiches der Sektor
lamellen 6, so daß der Verschluß geschlossen bleibt. Wenn
sich der Mitnehmerzapfen 9 nach unten bewegt und von der Sperr
fläche 30b löst, beginnt das der Belichtungssteuerung
zugeordnete Kurvenzahnrad 30, sich wieder zu drehen, wo
durch eine nicht dargestellte elektrische Schaltungsanord
nung beginnt, eine Belichtungszeit zu zählen.
In der Zone D bewegt sich der Mitnehmerzapfen 9 in der
Steuerkurve 30a (sh. Fig. 2D), wodurch sich der Öffnungs- und
Schließhebel 8 im Uhrzeigersinn um den Zapfen 11 dreht und
somit bewirkt, daß sich der Öffnungs- und Schließzapfen 7 nach oben bewegt und es
ermöglicht, daß die Sektorlamellen 6 ihre Öffnungsbewegung
beginnen.
Gemäß Fig. 2E begrenzen die Sektorlamellen 6 eine offene
Blendenöffnung, die dann beibehalten wird. Der Elektro
magnet 17 wird entregt, sobald während der Zeit, in der die
Zone D oder E erreicht wird, eine richtige Belichtungszeit
abgelaufen ist. Daraufhin dreht sich der Tragarm 10 unter
der Zugspannung der Feder 15 im Uhrzeigersinn um den Zapfen
16. Dies bewirkt, daß der Öffnungs- und Schließhebel 8 vom
Zapfen 11 nach unten bewegt wird, wobei er sich im Gegen
uhrzeigersinn um den Mitnehmerzapfen 9 dreht, wodurch der
Öffnungs- und Schließzapfen 7 die Sektorlamellen 6 in einer
Schließbewegung antreibt, um den Verschluß zu schließen.
Falls nach Ablauf der längsten Belichtungszeit eine richtige
Belichtung nicht erreicht wird, wird der Elektromagnet 17 zu
diesem Zeitpunkt entregt; somit wird die Schließbewegung der
Sektorlamellen 6 erzwungen. Die längste Belichtungszeit ist
so gewählt, daß der Mitnehmerzapfen 9 zu diesem Zeitpunkt in
der Steuerkurve 30a eine Stellung einnimmt, die der Zone D
näher gelegen ist als eine Erhöhung 30c, die in geringem
Abstand vom Ende der Zone E ausgebildet ist.
Bei fortgesetzter Drehung des Motors 40 wird der Mitnehmer
zapfen 9 an der Erhöhung 30c vorbeigeführt und erreicht das
Ende der Zone E. Diese Endstellung des Kurvenzahnrades 30
wird vom Fotoreflektor 32 festgestellt. Das dadurch ausge
löste Abschalten des Motors 40 beendet die Reihe von Auf
nahmeoperationen.
Die Aufgabe der Erhöhung 30c besteht darin, eine unbeabsich
tigte Drehung des der Belichtungssteuerung zugeordneten
Kurvenzahnrades 30 im Uhrzeigersinn zu verhindern, wenn
beim Aufnahmebereitmachen der Kamera von außen Stöße aus
geübt werden.
Die vorstehende Beschreibung wird durch die Zeitdiagramme in
Fig. 5 ergänzt. Die dargestellten Zustände entsprechen der
Beendigung der vorausgehenden Aufnahmeoperation, die an der
zweiten Stufe der automatischen Scharfeinstellung stattge
funden hat, und dem Beginn einer weiteren Aufnahmeoperation.
Die Elektromagnete 13 und 17 werden bei Niederdrücken eines
Auslöseknopfes erregt, woraufhin sich der Motor 40 dreht.
Die von ihm erzeugte Drehung des der automatischen Belich
tungssteuerung zugeordneten Kurvenzahnrades 30 geht einher
mit einer Bewegung des die Öffnungs- und Schließbewegung
antreibenden Mitnehmerzapfens 9 von innen nach außen in der
Steuerkurve 30a, so daß die Anker 12 und 18 am Ende des Öff
nungs- und Schließhebels 8 und des Tragarms 10 in Anlage an
den Elektromagneten 13 und 17 gehalten werden. Wenn der
Mitnehmerzapfen 9 an der Sperrfläche 30b der Steuerkurve 30a
anliegt, um eine weitere Drehung des Kurvenzahnrades 30 zu
blockieren, dreht sich das der Scharfeinstellung zugeordnete
Kurvenzahnrad 33, und der Fotoreflektor 37 stellt die re
flektierende Marke 36 fest und leitet ein Signal ab, das die
Anfangsstellung darstellt. Zu diesem Zeitpunkt beginnt das
der Scharfeinstellung zugeordnete Zahnrad 35, sich von der
zweiten Stufe aus, die der vorausgegangenen Aufnahmeopera
tion entspricht, über die dritte und vierte Stufe zur ersten
Stufe zurück zu drehen. Die Zeit, die ab dem Auftreten des
die Anfangsstellung anzeigenden Signals vergeht, wird von
einer nicht dargestellten elektrischen Schaltungsanordnung
gezählt, um einen für die automatische Scharfeinstellung
genutzten Zählstand zu liefern. Wenn eine Aufnahmeentfernung
der dritten Stufe entspricht, nimmt das der Scharfeinstel
lung zugeordnete Zahnrad 35 den dargestellten Zustand ein.
Bei Ablauf einer der dritten Stufe entsprechenden Zeit wird
der Elektromagnet 13 entregt und der Mitnehmerzapfen 9 wird
von der Sperrfläche 30b der Steuerkurve 30a abgehoben und be
wegt sich nach unten, wodurch sich der Kurvenanschlag 34
für die Scharfeinstellung an den Anschlag 9a anlegt; somit
wird eine weitere Drehung des Kurvenzahnrades 33 für die
Scharfeinstellung blockiert.
Danach dreht sich das der automatischen Belichtungssteuerung
zugeordnete Kurvenzahnrad 30 wieder, und eine nicht darge
stellte elektrische Schaltungsanordnung nimmt eine für die
Belichtungssteuerung genutzte Zählung vor bzw. zählt die
Belichtungszeit. Nach Ablauf einer richtigen Belichtungszeit
wird der Elektromagnet 17 entregt, um die Sektorlamellen 6
zu schließen. Übersteigt die richtige Belichtungszeit die
längste Belichtungszeit, wird der Elektromagnet 17 ebenfalls
entregt; und die Sektorlamellen 6 werden dadurch somit zwangsweise ge
schlossen. Die Endstellung des Kurvenzahnrades 30 wird vom
Fotoreflektor 32 festgestellt; der Motor 40 wird daraufhin
gestoppt, und die Reihe von Aufnahmeoperationen beendet.
Bei der in Fig. 6 dargestellten abgewandelten Ausführungs
form weist ein Ausgangszahnrad 24′ anstelle der Innenverzahnung 24a
im Differentialgetriebe ein Reibglied 24c auf, und das Pla
netenzahnrad 23 ist durch ein Reibrad 23′ ersetzt.
Bei dieser Ausführungsform wird das der automatischen Be
lichtungssteuerung zugeordnete Kurvenzahnrad 30 nur bloc
kiert, wenn das der automatischen Scharfeinstellung zuge
ordnete Kurvenzahnrad 33 angetrieben werden soll, wobei
ausgenutzt wird, daß die Last auf das Kurvenzahnrad 33
größer ist als jene auf das Kurvenzahnrad 30. Auf dem
Kurvenzahnrad 33 sind vier Kurvenanschläge 34 angeordnet, so daß
durch zuverlässiges Blockieren des Kurvenzahnrades 33 mittels der
Kurvenanschläge 34 verhindert wird, daß eine unbeabsichtigte
Bewegung des Kurvenzahnrades 33 eine Instabilität der Drehge
schwindigkeit des Kurvenzahnrades 30 für die automatische
Belichtungssteuerung hervorruft. Auf die Kurvenanschläge 34 kann
jedoch verzichtet werden, wenn die Last auf das der Scharf
einstellung zugeordnete Kurvenzahnrad 33 ausreichend größer
als die Last auf das Kurvenzahnrad 30 gewählt wird.
Fig. 7 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung;
insoweit ihre Bauteile jenen der zuerst beschriebenen Aus
führungsform entsprechen, werden sie nicht nochmals be
schrieben. Gemäß Fig. 7 steht das der automatischen
Scharfeinstellung zugeordnete Zahnrad 35 mit dem Ausgangszahnrad 22
von größerem Durchmesser, das eines der Abtriebszahnräder
des Differentialgetriebes darstellt, in direktem Zahnein
griff, wogegen das der automatischen Belichtungssteuerung
zugeordnete Kurvenzahnrad 30 mit dem Ausganszahnrad 24
kämmt, das das andere Abtriebszahnrad darstellt. Zwischen
dem Kurvenzahnrad 30 und dem Zahnrad 35 ist eine Sperrklinke angeordnet,
die von einem bistabilen Elektromagneten 100 mit zwei
Arbeitsstellungen angetrieben wird, um mit den Verzahnungen
des Kurvenzahnrads 30 und des Zahnrads 35 wechselweise in und außer Eingriff
gebracht zu werden. Die in das Kurvenzahnrad 30 eingear
beitete Steuerkurve 30a entspricht derjenigen der
ersten Ausführungsform, ausgenommen, daß entsprechend Fig. 7
die Sperrfläche 30b weggelassen ist. In die Steuerkurve 30a
greift der Mitnehmerzapfen 9 am Öffnungs- und Schließhebel 8 ein, der die Sektor
lamellen 6 öffnet oder schließt.
Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform ist folgende:
In der Anfangsstellung steht der Mitnehmerzapfen 9 an einer
Stelle, die etwas nach der in der Nähe des Endes der Steuer
kurve 30a angeordneten Erhöhung 30c gelegen ist. Bei Betätigen
eines nicht dargestellten Auslöseknopfes wird ein Motor ein
geschaltet, und das Abtriebszahnrad 20, das auf der Ab
triebswelle des Motors drehfest angeordnet ist, beginnt sich
zu drehen. In der Anfangsphase greift die Klinke des Elek
tromagneten 100 in die verzahnte Fläche des der Scharfein
stellung zugeordneten Zahnrades 35 ein, um es gegen Dreh
bewegung zu blockieren, wodurch das Differentialgetriebe
bewirkt, daß sich das Ausgangszahnrad 24 dreht, wobei sich
das der Belichtungssteuerung zugeordnete Kurvenzahnrad 30
im Gegenuhrzeigersinn dreht. Während dieser Drehung bewegt
sich der Mitnehmerzapfen 9 in der Steuerkurve 30a und bewirkt,
daß sich der Tragarm 10 gegen die Federkraft der Feder 15
entgegen dem Uhrzeigersinn um den Zapfen 16 dreht; dabei
wird es ermöglicht, daß der Anker 18 am Ende des Tragarms 10
in Anlage am Elektromagneten 17 gehalten wird. Nach Beendi
gung des Ankeranzugs löst sich der Elektromagnet 100 aus dem
Zahnrad 35 für die Scharfeinstellung und blockiert das
Kurvenzahnrad 30 für die Belichtungssteuerung. Daraufhin
wird die Drehbewegung des Motors über das größere Ausgangszahnrad 22
auf das Zahnrad 35 übertragen, und wenn der Objektivtubus 2
in eine durch den automatischen Scharfeinstell-Mechanismus
vorbestimmte Stellung bewegt worden ist, wird der Elektro
magnet 100 erneut betätigt, gibt das Kurvenzahnrad 30 frei
und greift in das Zahnrad 35 ein; die Verstellung des Objek
tivtubus 2 wird somit gestoppt.
Das Kurvenzahnrad 30 dreht sich erneut im Gegenuhrzeiger
sinn, und der Mitnehmerzapfen 9 wird in der Steuerkurve 30a
allmählich in Richtung auf den Mittelpunkt des Kurvenzahn
rades 30 geführt. Diese Bewegung des Mitnehmerzapfens 9 be
wirkt, daß sich der Hebel 8 um den Zapfen 11 im Uhrzeiger
sinn dreht und somit die Sektorlamellen 6 öffnet. Nach Ab
lauf einer bestimmten Zeit gibt der Elektromagnet 17 frei;
dadurch wird ermöglicht, daß sich der Tragarm 10 unter der
Federkraft der Feder 15 im Uhrzeigersinn dreht und den
Zapfen 11 nach unten bewegt und somit ein rasches Schließen
der Sektorlamellen 6 bewirkt. Das Kurvenzahnrad 30 dreht
sich weiter im Gegenuhrzeigersinn, und wenn der Mitnehmer
zapfen 9 die Erhöhung 30c passiert hat, wird der Motor aus
geschaltet, und es wird wieder der Anfangszustand eingenom
men.
Bei der in Fig. 8 bis 10 dargestellten dritten Ausführungs
form sind mit der zuerst beschriebenen Ausführungsform
ähnliche Bauteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet,
werden aber nicht nochmals beschrieben.
Das Abtriebszahnrad 20 des Motors ist in Zahneingriff mit
dem Differentialgetriebe, das wie bei der ersten Ausfüh
rungsform die Zahnräder 21, 22, 23 und 24 umfaßt. Das
Ausgangszahnrad 24, das eines der Abtriebsräder des Differential
getriebes bildet, kämmt mit dem der automatischen Belich
tungssteuerung zugeordneten Kurvenzahnrad 30, in dessen
Seitenfläche eine Steuerkurve 30a′ eingearbeitet ist. In diese
greift der der Belichtungssteuerung zugeordnete Mitnehmer
zapfen 9 ein, der am Öffnungs- und Schließhebel
8 ausgebildet ist, um die Sektorenlamellen 6 in Ver
riegelung mit der Drehbewegung des Kurvenzahnrades 30 zu
betätigen. Das andere Ausgangszahnrad des Differential
getriebes steht in Zahneingriff mit dem der automatischen
Scharfeinstellung zugeordneten Zahnrad 35, das ähnlich wie
bei der ersten Ausführungsform als Treppenkurve ausgebildet
ist. Der Objektivtubus 2 ist durch eine auf seinen Vorsprung
2d wirkende Feder 41 an das Zahnrad 35 angepreßt und wird
dadurch zur Scharfeinstellung von einer Treppenkurve 35a auf
dem Zahnrad 35 in der Richtung der optischen Achse angetrie
ben. Das Zahnrad 35 ist so ausgelegt, daß es eine ausrei
chend größere Last als das der Belichtungssteuerung zugeord
nete Kurvenzahnrad 30 ausübt, so daß sich bei Betätigen des Dif
ferentialgetriebes nur das Kurvenzahnrad 30 dreht,
ohne eine Bewegung des Zahnrades 35 hervorzurufen, außer
das Kurvenzahnrad 30 wird zwangsweise blockiert.
Es wird nun die Steuerkurve 30a′ für die automatische Belich
tungssteuerung anhand Fig. 8 und 9 beschrieben. Die vom
Mitnehmerzapfen 9 entsprechend Fig. 8 eingenommene Stellung
ist die Anfangsstellung. Die Zone A entsprechend Fig. 9
stellt die Zone dar, in welcher der Abstand zum Mittelpunkt
größer wird. In der Endstellung der Zone A ist für den Mit
nehmerzapfen 9 eine Auflauf- oder Sperrfläche 30b1 so ausge
bildet, daß sie sich in Richtung auf den Mittelpunkt er
streckt. Der Zone A folgt eine Zone B, in welcher der Ab
stand zum Mittelpunkt wieder zunimmt. In der darauffolgenden
Zone C erfolgt eine allmähliche Annäherung an den Mittel
punkt, von dem sich der Mitnehmerzapfen 9 in der Zone D
wieder entfernt. In der Endstellung der Zone D ist ebenfalls
eine Auflauf- bzw. Sperrfläche, 30b2, mit Erstreckung zum
Mittelpunkt hin ausgebildet.
Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform ist folgende:
Bei Niederdrücken eines nicht dargestellten Auslöseknopfes
in der Anfangsstellung, wird der Motor in Bewegung gesetzt,
um die Zahnräder 21 und 21a in den mit Pfeilen angegebenen
Richtungen drehanzutreiben. Wie schon angegeben, stellt das
der Scharfeinstellung zugeordnete Zahnrad 35 eine ausrei
chend größere Last dar als das der Belichtungssteuerung
zugeordnete Kurvenzahnrad 30, so daß nur letzteres sich in
der mit einem Pfeil angegebenen Richtung dreht. In seiner
Drehung nimmt es den Mitnehmerzapfen 9 mit und bewegt ihn
durch die Zone A der Steuerkurve 30a′, um den Tragarm 10 im
Gegenuhrzeigersinn um den Zapfen 16 zu schwenken. Dabei kann
der Anker 18 in Anlage am Elektromagneten 17 gehalten wer
den. Durch Anlegen des Mitnehmerzapfens 9 an die Sperrfläche
30b1 in der Endstellung der Zone A wird eine weitere Drehung
des Kurvenzahnrades 30 blockiert, woraufhin sich das Zahn
rad 35 in der mit einem Pfeil angegebenen Richtung dreht.
Beim Drehen des Zahnrades 35 bewirkt die an ihm ausgebildete
Treppenkurve 35a, daß der Objektivtubus 2 aus seiner der
kleinsten Aufnahmeentfernung entsprechenden Stellung heraus
zur Unendlich-Stellung hin bewegt wird. Sobald er die rich
tige Stellung ereicht hat, wird der Elektromagnet 17 in Ab
hängigkeit von einem Signal von einem nicht dargestellten
automatischen Scharfeinstell-Mechanismus entregt. Dadurch
wird der automatische Scharfeinstellvorgang beendet. Der
Tragarm 10 wird von der Federkraft der der Feder 15 im Uhr
zeigersinn gedreht, wodurch der Mitnehmerzapfen 9 zum Mit
telpunkt der Steuerkurve 30a′ hin bewegt wird, wobei er die
von ihm im Zusammenwirken mit der Sperrfläche 30b1 bewirkte
Blockierung des der Belichtungssteuerung zugeordneten Kur
venzahnrades 30 aufhebt. Das der Scharfeinstellung zugeord
nete Zahnrad 35 wird daher angehalten, wogegen das Kurven
zahnrad 30 sich wieder dreht. In der Zone B wird der Mitneh
merzapfen 9 vom Mittelpunkt weggeführt und ermöglicht es,
daß der Anker 18 erneut in Anlage am Elektromagnet 17 gehal
ten wird. Das Kurvenzahnrad 30 dreht sich weiter und be
wirkt, daß der Mitnehmerzapfen 9 in der Zone C allmählich
zum Mittelpunkt hin bewegt wird. Weil aber der Tragarm 10
vom Elektromagneten 17 angezogen wird, dreht sich nur der
Öffnungs- und Schließhebel 8 im Uhrzeigersinn. Folglich
beginnen die Sektorlamellen 6 sich zu öffnen, wobei sie eine
Belichtung des Films ermöglichen.
Nach Erreichen einer richtigen Belichtung, angezeigt durch
eine nicht dargestellte Lichtmeßschaltung, wird der Strom
fluß durch den Elektromagneten 17 unterbrochen, wodurch der
Anker 18 vom Elektromagneten 17 gelöst wird. Der Tragarm 10
wird von der Feder 15 in eine Drehung im Uhrzeigersinn ge
drängt, und die Fortbewegung des Zapfens 11 bewirkt, daß der
Öffnungs- und Schließhebel 8 entgegen dem Uhrzeigersinn um
den Mitnehmerzapfen 9 geschwenkt wird, wobei er rasch die
Sektorenlamellen 6 schließt.
Das der automatischen Belichtungssteuerung zugeordnete Kur
venzahnrad 30 dreht sich weiter und bewirkt in der Zone B,
daß der Öffnungs- und Schließhebel 8 entgegen dem Uhrzeiger
sinn um den Öffnungs- und Schließzapfen 7 geschwenkt wird;
dies ermöglicht eine Schwenkung des Tragarms 10 entgegen dem
Uhrzeigersinn, damit der Anker 18 erneut vom Elektromagneten
17 angezogen werden kann. Der Mitnehmerzapfen 9 legt sich an
die Sperrfläche 30b2 am Ende der Zone D an, woraufhin eine
weitere Drehung des Kurvenzahnrades 30 verhindert wird, wo
gegen das Zahnrad 35 für die automatische Scharfeinstellung
sich zu drehen beginnt. Die Rückkehr des Zahnrades 35 in
seine Anfangsstellung wird vom Fotoreflektor 37 festge
stellt, der den Elektromagneten 17 abschaltet; damit kann
der Anker 18 freigegeben und das Abschalten des Motors aus
gelöst werden.
Claims (5)
1. Kamera mit einer Belichtungssteuereinrichtung und einer
Objekt-Scharfstelleinrichtung, bei der das Öffnen eines der
Belichtungssteuereinrichtung zugehörigen Verschlusses (Sektorlamellen
6) und ein scharfzustellendes Objektiv (1, 2) von einer
einzigen Drehantriebsquelle über ein Getriebe und ein Hebelwerk
angetrieben werden, wobei
- - das Getriebe ein Differentialgetriebe (21 bis 24) mit zwei Ausgangszahnrädern (22, 24) aufweist, von denen eines (24) mit einem ersten Kurvenzahnrad (30) zum Antrieb des Verschlusses und das andere (22) mit einem zweiten Kurvenzahnrad (33) zum Scharfstellen des Objektivs (1, 2) in Eingriff steht, wobei die Last des ersten Kurvenzahnrads (30) geringer als die Last des zweiten Kurvenzahnrads (33) ist,
- - das erste Kurvenzahnrad (30) eine geschlossene Steuerkurve (30a, 30a′) aufweist, in der ein schwenkbarer Öffnungs- und Schießhebel (8) des Hebelwerks über einen Mitnehmerzapfen (9) geführt ist,
- - das erste Kurvenzahnrad (30) mittels eines Elektromagneten einerseits und einer in der Steuerkurve (30a, 30a′) ausgebildeten Sperrfläche (30b, 30b1) oder einer Klinke andererseits für die Zeitdauer der Scharfeinstellung blockierbar ist, so daß im Blockierfall die Last des ersten Kurvenzahnrads (30) größer als die Last des zweiten Kurvenzahnrads (33) ist, und
- - nur jeweils das Ausgangszahnrad (22 oder 24) mit der geringeren Last angetrieben wird.
2. Kamera nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Blockiereinrichtung eine Ablaufsteuerung (12, 13; 15) zugeordnet
ist, die nach dem Auslösen der Kamera den Blockierfall
herbeiführt, so daß die Drehantriebsquelle eine Objektiv-
Scharfeinstellung bewirkt und nach Abschluß der Scharfeinstellung
den Blockierfall aufhebt, so daß die Drehantriebsquelle
anschließend eine Belichtungssteuerung einleitet.
3. Kamera nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Belichtungssteuereinrichtung einen Zapfen (7) zum Öffnen
und Schließen des Verschlusses aufweist, der auf einem Ende des
schwenkbaren Öffnungs- und Schließhebels (8) angebracht ist,
und daß der Mitnehmerzapfen (9) am anderen Ende dieses Hebels
(8) angebracht ist.
4. Kamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Kurvenzahnrad (33) eine Treppenkurvenscheibe (35)
antreibt, durch welche das Objektiv (1, 2) in Richtung der optischen
Achse verstellbar ist.
5. Kamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
dem zweiten Kurvenzahnrad (33) Anschläge (34) zugeordnet sind,
durch welche ein Verdrehen des zweiten Kurvenzahnrades (33)
während des Antriebs des Verschlusses verhindert ist.
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