DE4302389C2

DE4302389C2 - Blendenverschluß für ein Objektiv

Info

Publication number: DE4302389C2
Application number: DE4302389A
Authority: DE
Inventors: Jaekyeong Seo; Deogho Choi; Seonho Lee
Original assignee: Samsung Aerospace Industries Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1992-11-10
Filing date: 1993-01-28
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2013-01-29
Also published as: FR2697924B1; KR970011200B1; JPH06324378A; GB2272532A; KR940012035A; RU2103709C1; CN1090395A; GB2272532B; DE4302389A1; JP2868965B2; FR2697924A1; GB9300765D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Blendenverschluß gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Der Öffnungs- und Schließvorgang eines Blendenflügels wird dadurch ausgeführt, daß eine Richtung und eine Dauer eines elektrischen Stroms geregelt werden, der durch einen Elektro magneten in einer elektromagnetischen Verschlußvorrichtung (EM-Verschlußvorrichtung) fließt. Eine solche EM-Verschluß vorrichtung hat im Vergleich mit einer mechanischen, die eine wirksame Kraft einer Feder nutzt, einen einfachen Aufbau.

Die US-PS Nr. 4 881 093 offenbart eine elektromagnetisch be tätigte Verschlußanordnung für eine Kamera, die an Blenden flügel befestigte Permanentmagnete umfaßt. Durch eine Anzahl von Ankern, die mit den Permanentmagneten zusammenwirken, wird ein elektromagnetisches Feld erzeugt, um die Blenden flügel zu einer Bewegung zwischen offenen und geschlossenen Positionen zu bringen. Die Ausgestaltungen der Permanentmagne te und Anker ermöglichen es den Flügeln, ohne die Zufuhr von Strom zu den Ankern in den offenen und geschlossenen Positio nen gehalten zu werden. Auch werden die Permanentmagnete durch das elektromagnetische Feld schwebend gehalten, um eine Be wegung der Blendenflügel zwischen den Öffnungs- und Schließ stellungen zu erleichtern. Jedoch kann die Verschlußvorrich tung gemäß der vorgenannten Erfindung nicht bei einer Kamera mit einer Fokussierungs- und Belichtungsautomatik angewendet werden.

Die JP-Patentschrift Nr. 90-33130 beschreibt eine elektroma gnetisch betriebene Verschlußvorrichtung, bei welcher ein erstes bewegliches Spulenelement zur Bewegung eines Blenden flügels und ein zweites bewegliches Spulenelement zur Be stimmung eines Öffnungsgrades des Blendenflügels zwischen einem festen Permanentmagneten sowie einem Joch an einer zum Permanentmagneten gegenüberliegenden Stelle angeord net sind. Ein Arbeiten der beiden beweglichen Spulenelemente wird mit einem vorbestimmten Zeitunterschied ausgeführt, so daß die automatische Belichtung verwirklicht wird. Da die Verschlußvorrichtung in diesem Fall keine automatische Fo kussierfunktion besitzt, wird sie lediglich bei einer ein fachen Fixfokuskamera angewendet und kann nicht bei einer Zoom-Kamera, die in jüngerer Zeit allgemein verwendet wird, zum Einsatz kommen.

Aus der Druckschrift DE 23 46 386 A1 ist ein Blendenverschluß gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Dieser Blendenverschluß hat einen Schrittmotorantrieb, der aus einem permanentmagnetischen Rotor mit vier Polen und einem Stator mit zwölf Ankern besteht. Der minimale Drehwinkel dieses Antriebs ist von der Anzahl der Anker des Stators abhängig. Die Drehwinkelschrittweite ist ebenfalls zu grob, um die Blendenöffnung den Erfordernissen moderner Photographie entsprechend exakt einzustellen.

Um eine exakte Einstellung der Blendenöffnung mit dem dargestellten Schrittmotorantrieb zu gewährleisten, d. h. dessen Drehwinkelschrittweite zu verringern, ist entweder ein mechanisches Untersetzungsgetriebe notwendig, oder die Anzahl der Anker des Stators ist zu erhöhen. Ersteres hat allerdings zur Folge, daß der mit dem Blendenverschluß verbundene vorrichtungstechnische Aufwand und das Gewicht des Blendenverschlusses ansteigt, während die letztere Maßnahme eine komplizierte elektrische Steuerung des Schrittmotorantriebs erfordert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen leichten und kompakten Blendenverschluß zu schaffen, mittels dem die Blendenöffnung bei geringem steuerungstechnischen Aufwand exakt eingestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 bzw. 2 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert:

Es zeigen:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Übersichtsdarstellung, die schematisch eine Konstruktion einer bevorzugten Aus führungsform eines Blendenverschlusses zeigt;

Fig. 2 eine vergrößerte Perspektivdarstellung eines Sperr klinkenmechanismus der Vorrichtung von Fig. 1;

Fig. 3 eine imaginäre schematische Darstellung einer Ab wicklung in eine Ebene eines ringförmigen Rotors so wie Stators, der um den Rotor herum angeordnet ist, bei der Ausführungsform von Fig. 1;

Fig. 4 eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Bewegung des Rotors von Fig. 3 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 5 eine imaginäre schematische Darstellung einer Ab wicklung in eine Ebene eines erfindungsgemäßen Ro tors sowie Stators, die zu denjenigen der Fig. 3 unterschiedlich sind;

Fig. 6 eine Draufsicht sowie Seitenansicht des Rotors bei der Ausführungsform der Fig. 5 gemäß der Erfindung;

Fig. 7 eine Perspektivansicht eines Feldes aus einem Paar von Feldern, die den Stator bei der in Fig. 5 gezeig ten Ausführungsform bilden;

Fig. 8 einen Zeitplan des Stromflusses zu jedem Anker des in Fig. 5 gezeigten Stators;

Fig. 9 und 10 schematische Darstellungen zur Arbeitsweise der Blendenflügel von Fig. 1 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform dieser Erfindung;

Fig. 11 eine Frontansicht, die schematisch Blendenverschluß von Fig. 1 in einem montierten Zustand gemäß der Erfindung darstellt;

Fig. 12 eine Seitenansicht, die schematisch den Blendenverschluß von Fig. 1 in einem montierten Zustand gemäß der Erfindung darstellt;

Fig. 13 ein Blockbild einer Schaltung, die bei dem Blendenverschluß zum Einsatz kommt;

Fig. 14 eine schematische Darstellung, wonach ein in Fig. 11 gezeigter Scharfeinstellring freigegeben ist;

Fig. 15 eine schematische Darstellung, wie ein Fokus durch die Drehung des Scharfeinstellringes von Fig. 14 in Übereinstimmung mit der Erfindung eingestellt wird;

Fig. 16 eine schematische Darstellung, wie ein Blendenverschluß durch das Drehen eines in Fig. 14 gezeigten Belich tungseinstellringes in Übereinstimmung mit der Er findung geöffnet wird.

Gemäß Fig. 1 umfaßt eine Objektivfassung 2 einen hohlzylindrischen Abschnitt 4 sowie einen am einen Ende des Abschnitts 4 befestigten Flansch 6.

Ein Belichtungseinstellring 8, ein Scharf- oder Fokuseinstell ring 10 und ein Rotor 12 sind drehbar übereinander am Außen umfang des hohlzylindrischen Abschnitts 4 angebracht.

Am Außenumfang des Belichtungseinstellringes 8 sind nachein ander bei Betrachtung entgegen der Uhrzeigerrichtung eine Belichtungseinstellkurve 14, um einen Öffnungsgrad der Blen denlamellen einzustellen, ein Ansatz oder Zacken 18 und ein Freigabenocken 16 ausgestaltet.

In Übereinstimmung mit der Drehung des Belichtungseinstell ringes 8 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt der Freigabenoc ken 16 eine Sperrklinke 20, die drehbar am Flansch 6 der Objektivfassung 2 gehalten ist. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, besitzt die Sperrklinke 20 eine Raste oder Nase 22 und einen Stift 26. Die Sperrklinke 20 wird durch eine Torsions feder 24 in einer vorbestimmten Richtung belastet. Wenn der Belichtungseinstellring 8 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, wird der an der Raste 22 feste Stift 26 durch den Frei gabenocken 16 einem Druck ausgesetzt, wodurch die Sperrklinke 20 in der Gegenuhrzeigerrichtung verschwenkt wird.

Der Stift 26 der Sperrklinke 20 ist mit einer in einem Sperr glied 28 aus magnetischem Material ausgebildeten Kerbe 30 in Eingriff. Das Sperrglied ist verlagerbar am Flansch 6 mit einem vorbestimmten Abstand von einem an diesem Flansch der Objektivfassung 2 angebrachten Elektromagneten 32 angeord net und wird bei Erregen des Magneten 32 angezogen.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind am Außenumfang eines Scharf einstellringes 10 ein vorderer Arm 34, ein hinterer Arm 36, ein Objektiv-Verriegelungsansatz 38 und eine Feder-Haltenase 40 ausgebildet. Ferner ist am Außenumfang des Scharfeinstell ringes 10 auf einem vorbestimmten Abschnitt eine Sperr- oder Schaltverzahnung 42 ausgestaltet, die mit der Raste 22 der Sperrklinke 20 zum Eingriff kommt. Der Fig. 1 ist zu entneh men, daß der Objektiv-Verriegelungsansatz 38 bevorzugterweise in einer Gabelgestalt ausgebildet ist, wobei dieser Verriege lungsansatz 38 zusammen mit einem Hebel 90 (s. Fig. 12), auf den noch eingegangen werden wird, eine Objektiv-Verriege lungseinrichtung bildet.

Die Sperrklinke 20, die Sperrverzahnung 42, die Torsionsfe der 24, das anziehbare Sperrglied 28 und der Elektromagnet 32 bilden eine Sperreinrichtung, durch die die Drehbewegung des Scharfeinstellringes 10 gesperrt oder freigegeben und der Ring im freigegebenen Zustand gehalten wird.

Wenn der Scharfeinstellring 10 am Außenumfang des Zylinder stücks montiert wird, legt sich der vordere Arm 34 an die Gegenuhrzeigerseite des Ansatzes 18 am Belichtungseinstell ring 8 an.

An der Feder-Haltenase 40 ist das eine Ende einer Zugfeder 43 angeschlossen, deren anderes Ende am Flansch 6 der Objek tivfassung 2 befestigt ist. Die Zugfeder 43 stellt eine Rück stelleinrichtung dar, um den Scharfeinstellring 10 zu einer vorherigen Position oder Ausgangsposition zurückzuführen.

Der Rotor 12 bildet zusammen mit einem noch zu erläuternden Stator 48 einen Linear-Impulsmotor. Wenn der Rotor 12 am Außenumfang des hohlzylindrischen Abschnitts 4 angebracht wird, wird ein axial sich am Außenumfang des Belichtungseinstellringes 8 erstreckender Stift 44 in ein Befestigungsloch 45 des Rotors 12 eingeführt und darin fest verbunden, so daß der Rotor 12 und der Belichtungseinstellring 8 zusammen als ein Körper drehbar sind. Anstelle nur eines Stifts 44 und Befestigungs loches 45 können deren mehrere vorgesehen werden.

Der Rotor 12 ist von der Art eines Permanentmagneten, der mit einer Mehrzahl von Polen 46 versehen ist, die sich in ra dialer Richtung auswärts erstrecken und in einem vorbestimm ten Bereich des Außenumfangs des Rotors 12 mit im wesentli chen gleichen Abständen ausgebildet sind. Die Nord- und Süd pole aus den Polen 46 sind abwechselnd mit einem vorbestimm ten Abstand zwischen diesen angeordnet.

Der Stator 48 wird am Außenumfang des Rotors 12 angebracht, wobei ein vorbestimmter Abstand zum Rotor gehalten wird. Der Stator 48 wird seinerseits an einem Kameragehäuse getrennt von der Objektivfassung 2 angebracht und besitzt ein Paar von Feldern 50 sowie 52 in Gestalt des Buchstabens "E". Jedes Feld 50, 52 hat jeweils zwei Anker 54, 56 und 58, 60. Wenn es gewünscht wird oder notwendig ist, wird zwi schen den beiden Feldern 50 und 52 ein Permanentmagnet 61 an geordnet, so daß ein von den Ankern 54, 56, 58 und 60 gebil detes Magnetfeld verstärkt werden kann.

Um die Bewegung des Rotors 12 mit Bezug zum Stator 48 zu er läutern, sind in Fig. 3 die Anker imaginär in eine Ebene abgewickelt. Tatsächlich sind jedoch die Anker 54, 56, 58 und 60 selbstverständlich kreisförmig um den Rotor 12 herum angeordnet, wie in Fig. 1 gezeigt ist.

Gemäß Fig. 3 hat jeder Anker 54, 56, 58 und 60 dieselbe Spulenwicklungsrichtung. Ein Strom wird separat den Ankern 54 sowie 56 des Feldes 50 und den Ankern 58 sowie 60 des Feldes 52 zugeführt.

Der Abstand zwischen den beiden Ankern 54 und 56 des einen Feldes 50 kann so festgesetzt werden, daß die Anker 54 und 56 den Polen des Rotors, die jeweils unterschiedliche Polaritä ten haben, gegenüberliegen. Das bedeutet, daß dann, wenn der Pol 46 des Rotors 12, der dem Anker 56 gegenüberliegt, der Südpol ist, dann der Pol 46 des Rotors 12, der dem Anker 54 gegenüberliegt, der Nordpol ist. Dasselbe gilt für den Ab stand zwischen den Ankern 58 und 60 des Feldes 52.

Wenn die Anker 54 und 56 des Feldes 50 einem Pol 46 jeweils gegenüberliegen, dann ist die Anordnung so getroffen, daß die Anker 58 und 60 des Feldes 52 einer Lücke zwischen zwei Polen 46 des Rotors 12 gegenüberliegen.

Die Fig. 4 zeigt die Funktionsweise des Rotors von Fig. 3 in vier Schritten. Für die Fig. 4 wird angenommen, daß die Wick lung eines jeden Ankers so verläuft, wie in Fig. 3 angegeben ist.

In einem ersten Schritt fließt der Strom von einem E₄-An schluß lediglich zu einem E₃-Anschluß. Demzufolge werden die Stirnstücke der Anker 58 und 60 zum Süd- bzw. zum Nordpol, und weil der Gegenpol des Rotors 12 diesen naheliegt, wird der Rotor 12 nach links in der Fig. 4 um eine Viertelteilung be wegt.

In einem zweiten Schritt fließt der Strom von einem E₂-An schluß des Feldes 50 lediglich zu einem E₁-Anschluß. In einem dritten Schritt fließt der Strom vom E₃-Anschluß des Feldes 52 nur zum E₄-Anschluß. Schließtlich fließt in einem vierten Schritt der Strom vom E₁-Anschluß des Feldes 50 le diglich zum E₂-Anschluß. Im zweiten, dritten und vierten Schritt entspricht die stirnseitige Polarität eines jeden Ankers derjenigen, die in den zugehörigen Figuren gezeigt ist, und weil die stirnseitige Polarität eines jeden Ankers die benachbarte entgegengesetzte Polarität des Rotors 12 wie im ersten Schritt anzieht, wird der Rotor 12 in der Fig. 4 in jedem Schritt um eine Viertelteilung bewegt.

Wenn ein Zyklus vom ersten zum vierten Schritt beendet ist, hat sich der Rotor 12 in den Figuren nach links um eine Tei lung bewegt, d. h., der Rotor 12 ist entgegen dem Uhrzeiger sinn um eine Teilung gedreht worden. Durch Ändern der Rei henfolge und Richtung des oben beschriebenen Stromflusses kann der Rotor 12 in der umgekehrten Richtung gedreht werden.

Die Fig. 5 oder 7 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Konstruktion, die zu derjenigen des Rotors 12 und des Stators 48 von Fig. 3 unterschiedlich ist.

Es soll zuerst auf die Fig. 6 Bezug genommen werden, wonach der vorbestimmte Abschnitt des Außenumfangs des Rotors 12 bei der bevorzugten Ausführungsform in einen oberen sowie einen unteren Teil getrennt ist. Eine Mehrzahl von Nordpolen 46a im oberen Teil und eine Mehrzahl von Südpolen 46b im un teren Teil sind jeweils mit im wesentlichen regelmäßigen Ab ständen ausgestaltet und ragen in radialer Richtung nach außen vor. Die Fig. 5 zeigt die Pole imaginär in eine Ebene abgewickelt, wobei die Nordpole mit 46a und die Südpole mit 46b bezeichnet sind.

Die Fig. 7 zeigt eines aus einem Paar von Feldern 50 und 52, die bei der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform den Stator 48 bilden. Die Stirnseiten der Anker 54, 56 oder 58, 60 sind entsprechend den Polen 45 des Rotors 12, die in obere und untere unterteilt sind, ebenfalls in eine Mehr zahl von oberen und unteren Vorsprüngen (zwei in Fig. 7) ge teilt, die sich radial einwärts erstrecken und an jeder Stirn seite oder in jedem Teil gleiche Abstände haben. Die Vorsprün ge in den oberen und unteren Teilen sind so angeordnet, daß sie über Kreuz zueinander versetzt sind.

Die Fig. 5 zeigt die um den Rotor 12 herum angeordneten Felder 50 und 52 in einer Abwicklung in eine Ebene. Der obere Teil der Anker 54, 56, 58 und 60 ist oberhalb der Nordpole 46a des Rotors 12 dargestellt, während der un tere Teil dieser Anker 54, 56, 58 und 60 unter den Südpo len 46b des Rotors 12 dargestellt ist. In Wirklichkeit sind jedoch die oberen und unteren Teile der Anker 54, 56, 58 und 60 nicht voneinander getrennt, sondern bilden die se Teile einen Körper.

Gemäß Fig. 5 liegen die Vorsprünge des oberen Teils des An kers 54 den Nordpolen 46a des Rotors 12 gegenüber, während die Vorsprünge des unteren Teils des Ankers 54 den Lücken zwischen den Südpolen 46b des Rotors 12 gegenüberliegen. Auch liegen die Vorsprünge des oberen Teils des Ankers 56 den Lücken zwischen den Nordpolen 46a des Rotors gegenüber, während die Vorsprünge des unteren Teils des Ankers 56 den Südpolen 46b des Rotors 12 gegenüberliegen.

Die Vorsprünge des oberen Teils des Ankers 58 sind gegenüber den Nordpolen 46a des Rotors 12 angeordnet, wobei sie die Nordpole 46a nur mit einer halben Teilung überdecken und nach links in der Fig. 5 versetzt sind. Die Vorsprünge des unteren Teils des Ankers 58 liegen den Südpolen 46b des Ro tors 12 unter Überdeckung mit einer Viertelteilung der Süd pole 46b nach rechts hin gegenüber. Auch sind die Vorsprünge des oberen Teils des Ankers 60 den Nordpolen 46a des Rotors 12 gegenüberliegend angeordnet, wobei sie mit einer halben Teilung nach rechts von den Nordpolen 46a überdeckend lie gen, und die Vorsprünge des unteren Teils des Ankers 60 lie gen den Südpolen 46b des Rotors 12 unter Überdeckung dieser Pole 46 mit einer Viertelteilung nach links gegenüber.

Der Strom fließt bei der bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung so, wie das im Zeitdiagramm der Fig. 8 dargestellt ist. Im ersten Schritt fließt der Strom vom E₁-Anschluß zum E₂-Anschluß und vom E₃-Anschluß zum E₄-Anschluß. Hierbei wer den die Vorsprünge der Anker 54 und 58 zu Nordpolen, während die Vorsprünge der Anker 56 und 60 zu Südpolen werden. Dem zufolge wird ein Abstoßen zwischen den Vorsprüngen des obe ren Teils des Ankers 58 sowie den Nordpolen 46a des oberen Teils des Rotors 12, die den Vorsprüngen unter teilweiser Überdeckung gegenüberliegen, hervorgerufen, und es wird ein Anziehen zwischen den Vorsprüngen des unteren Teils des An kers 58 sowie den Südpolen 46b des unteren Teils des Rotors 12, die den Vorsprüngen unter teilweiser Überdeckung gegenüber liegen, hervorgerufen. Auch wird ein Anziehen zwischen den Vor sprüngen des oberen Teils des Ankers 60 und den Nordpolen 46a des oberen Teils des Rotors 12, die von den Vorsprüngen teilweise überdeckt werden, erzeugt, während ein Abstoßen zwischen den Vorsprüngen des unteren Teils des Ankers 60 und den Südpolen 46b des unteren Teils des Rotors, denen die Vor sprünge unter teilweiser Überdeckung gegenüberliegen, hervor gerufen wird. Folglich wird insgesamt der Rotor 12 nach rechts in Fig. 5 mit Bezug zum Stator 58 um eine Viertelteilung bewegt.

Wie in Fig. 8 gezeigt ist, erreicht der Stromimpuls vom E₁- Anschluß zum E₂-Anschluß nicht ganz das Ende oder den Absatz im ersten Schritt, um ein Überlaufen des Rotors 12 zu ver hindern. Dasselbe gilt für die nächsten zweiten bis vierten Schritte.

In einem zweiten Schritt fließt der Strom vom E₁-Anschluß zum E₂-Anschluß und vom E₄-Anschluß zum E₃-Anschluß. Hierbei wer den die Vorsprünge der Anker 54 und 60 zu Nordpolen, während die Vorsprünge der Anker 56 und 58 zu Südpolen werden. Demzu folge wird ein Abstoßen zwischen den Vorsprüngen des oberen Teils des Ankers 54 und den Nordpolen 46a des oberen Teils des Rotors 12, denen die Vorsprünge unter teilweiser Überdek kung gegenüberliegen, hervorgerufen, während ein Anziehen zwischen den Vorsprüngen des unteren Teils des Ankers 54 und den Südpolen 46b des unteren Teils des Rotors 12, denen die Vorsprünge unter teilweiser Überdeckung gegenüberliegen, her vorgerufen wird. Auch erfolgt ein Anziehen zwischen den Vor sprüngen des oberen Teils des Ankers 56 und den Nordpolen 46a des oberen Teils des Rotors, denen die Vorsprünge unter teil weiser Überdeckung gegenüberliegen, während ein Abstoßen zwi schen den Vorsprüngen des unteren Teils des Ankers 56 und den Südpolen 46b des unteren Teils des Rotors 12, denen die Vorsprünge unter teilweiser Überdeckung gegenüberliegen, er zeugt wird. Als Ergebnis wird insgesamt der Rotor 12 wiederum nach rechts um eine Viertelteilung mit Bezug zum Stator 48 bewegt.

In einem dritten Schritt fließt der Strom vom E₂-Anschluß zum E₁-Anschluß und vom E₄-Anschluß zum E₃-Anschluß. In einem vierten Schritt fließt der Strom vom E₂-Anschluß zum E₁-An schluß und vom E₃-Anschluß zum E₄-Anschluß. Die ins einzel ne gehende Beschreibung bezüglich der Funktion des dritten und vierten Schritts soll weggelassen werden, da das Funktions prinzip dieser Schritte demjenigen des ersten und zweiten Schritts gleich ist.

Da der Rotor 12 um eine Viertelteilung in jedem Schritt nach rechts mit Bezug zum Stator 48 bewegt wird, wird der Rotor 12 während eines Durchlaufzyklus vom ersten bis zum vierten Schritt usw. um eine Teilung nach rechts bewegt, d. h., der Rotor wird tatsächlich im Uhrzeigersinn um eine Teilung ge dreht. Durch Ändern der Reihenfolge und Richtung des oben be schriebenen Sromflusses kann der Rotor 12 in der umgekehrten Richtung gedreht werden.

Es wird wieder auf die Fig. 1 Bezug genommen, wonach im Flansch 6 der Objektivfassung 2 ein kreisbogenförmiger Schlitz 62 nahezu in radialer Richtung des Zylinderstücks 4 ausgebildet ist.

Zwei Blendenlamellen 64 und 66 der Verschlußblende werden im wesentli chen in linearer Gegenüberlage zueinander drehbar an einer Rückseite des Flansches, die zum Zylinderstück 4 entgegen gesetzt liegt, gelagert. Die Ausgestaltung dieser Blenden lamellen ist den Fig. 9 und 10 deutlich zu entnehmen.

Ein Führungsschlitz 78 und ein Loch 74 sind in der Blendenlamelle 66 aus gebildet, während ein Führungsschlitz 76 und ein Loch 72 in der Blendenlamelle 64 in linearer Gegenüberlage zum Führungsschlitz 78 sowie zum Loch 74 in der Blendenlamelle ausgestaltet sind.

Die Blendenlamellen 64 und 66 sind drehbar an Lagerzapfen 68 und 70, die jedes Loch 72 und 74 durchsetzen, im Flansch 6 gehalten. Der Lagerzapfen 68 durchsetzt das Loch 72 der Blendenlamelle 64 und lagert auch drehbar eine Führungsschwinge 82.

In der Führungsschwinge 82 ist ein verschiebbar in dem kreis bogenförmigen Schlitz 62 gehaltener Führungsstift 80 befe stigt. Die Führungsschwinge 82 wird ständig im Uhrzeigersinn durch eine Torsionsfeder 84 belastet, deren eines Ende an einem Haltestift 83 (s. Fig. 9), der vom Flansch 6 vorsteht, anliegt und deren anderes Ende mit einer Seite der Führungs schwinge 82 in Anlage ist. Der Führungsstift 80 erstreckt sich durch die Führungsschlitze 76 und 78 der Blendenlamellen 64 und 66, durch den kreisbogenförmigen Schlitz 62 des Flan sches 6 und liegt an der Seitenfläche der Belichtungsein stellkurve 14 des Belichtungseintellringes 8 an.

Der kreisbogenförmige Schlitz 62, die Führungsschwinge 82, die Torsionsfeder 84 und die Führungsschlitze 76 sowie 78 bilden eine Öffnungseinrichtung, die die Blendenlamellen 64 und 66 in Übereinstimmung mit der Funktionsweise der Belichtungs einstellkurve 14 öffnet und schließt.

Die Fig. 9 und 10 zeigen den geöffneten bzw. geschlossenen Zustand der zwei Blendenlamelln 64 und 66. Wenn der Belichtungs einstellring 8 eine Drehung im Uhrzeigersinn ausführt, wird der Führungsstift 80 durch die Belichtungseinstellkurve 14 längs des Schlitzes 62 in radialer Richtung des Flansches 6 nach außen gedrückt Demzufolge werden, wie in Fig. 10 gezeigt ist, die Blendenlamelln 64 und 66 jeweils voneinander weg aus wärts um die Lagerzapfen 68 sowie 70 gedreht und geöffnet.

Hierbei kann die Bewegungsstrecke des Führungsstifts 80 durch einen Drehwinkel der Belichtungseinstellkurve 14 geregelt wer den, wie auch ein Öffnungsgrad der Blendenlamellen 64 und 66 geregelt werden kann.

Gemäß Fig. 11 kann der am Außenumfang des Zylinderstücks 4 angebaute Rotor 12 durch die Anker 54, 56, 58 und 60 gedreht werden. Da der Rotor 12 und der Belichtungseinstellring 8 un tereinander durch den Stift 44 verbunden sind, wird der Belich tungseinstellring 8 zusammen mit dem Rotor 12 gedreht. Bei einer Drehung des Belichtungseinstellringes 8 entgegen dem Uhrzeigersinn wird auch, weil der vordere Arm 34 des Scharf einstellringes 10 durch den Ansatz 18 am Belichtungseinstell ring 8 einem Druck ausgesetzt wird, der Scharfeinstellring 10 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Da der Freigabenocken 16 des Belichtungseinstellringes 8 Druck auf den Stift 26 aus übt, wird gleichzeitig die Sperrklinke 20 entgegen dem Uhrzei gersinn verschwenkt. Der hintere Arm 36 des Scharfeinstellrin ges 10 schaltet dabei einen Zungenschalter 86, der am Flansch 6 der Objektivfassung 2 gehalten ist, ab, und dadurch wird ein elektrisches Signal erzeugt, welches einer Zentralverar beitungseinheit zugeführt wird, die noch beschrieben werden wird.

Gemäß der Fig. 12 ist vor der Objektivfassung 2 ein Objek tivtubus 88 angeordnet. Der bereits erwähnte Hebel 90 wird in einem bewegbaren Objektivteil des Objektivtubus 88 ange ordnet und mit dem Verriegelungsansatz 38 des Scharfeinstell ringes 10 verbunden. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist der End abschnitt dieses Ansatzes 38 gabelförmig gestaltet, um eine Verbindung zwischen dem Verriegelungsansatz 38 und dem Hebel 90 günstig herzustellen.

Die elektromagnetische Verschlußvorrichtung wird durch ein gewöhnliches elektronisches Steuersystem gesteuert, das in Fig. 13 gezeigt ist. Hiernach fließt ein Strom zum Sta tor 48 aufgrund einer Funktionsweise einer Zentraleinheit (CPU) 92 in Übereinstimmung mit dem von einem Lichtmeßkreis 94 sowie einem Entfernungsmeßkreis 96 eingegebenen Signal.

Die Fig. 11 zeigt einen anfänglichen Betriebszustand der Ver schlußvorrichtung. Wenn eine (nicht dargestellte) Verschluß taste zu einer ersten Stufe gedrückt wird, d. h. einer Vor stufe im anfänglichen Betriebszustand, fließt in Übereinstim mung mit dem Steuersignal von der CPU 92 Strom zum Stator 48. Wie in Fig. 14 gezeigt ist, wird der Rotor 12 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und die Sperrklinke 20 in die Freigabe stellung durch den Freigabenocken 16 des Belichtungseinstell ringes 8 verschwenkt. Hierbei wird auch der Scharfeinstellring 10 gedreht, indem dieser durch den Ansatz 18 des Belichtungs einstellringes 8 einem Druck unterliegt, und dadurch wird der Zungen- oder Kontaktschalter 86 ausgeschaltet. In Überein stimmung mit diesem Vorgang wird der CPU 92 ein Betriebsstart signal eingegeben.

Die das Betriebsstartsignal empfangende CPU 92 erregt den Elektromagneten 32, wodurch das anziehbare Sperrglied 28 an den Magneten angezogen wird, so daß die Sperrklinke 20 in der Freigabeposition gehalten wird. Gleichzeitig gibt die CPU 92 ein invertierendes Signal, das einem vom Entfernungs meßkreis 96 gemessenen Entfernungswert entspricht, zum Stator 48 aus. Als Ergebnis wird der Rotor 12 mit dem entsprechenden Winkel gedreht, und er bewegt sich zu dem in Fig. 15 gezeigten Zustand. Hierbei wird auch der Scharfeinstellring 10 durch die Zugfeder 43 im Uhrzeigersinn gedreht.

Wenn der Drehvorgang des Rotors 12 endet, entregt die CPU 92 den Elektromagneten 32. Dadurch wird die Sperrklinke 20 einem Druck durch die Torsionsfeder 24 unterworfen und die Raste 22 mit einer Sperrverzahnung 42 des Scharfeinstellringes 10 in Eingriff gebracht. Während der Scharfeinstellring 10 durch die Rückstellfeder 43 im Uhrzeigersinn gedreht wird, bis der vordere Arm 34 des Scharfeinstellringes 10 am Ansatz 18 anliegt, dreht der zusammen mit dem Objektiv-Verriegelungs ansatz 38 drehende Hebel 90 den beweglichen Teil des Objektiv tubus 88, wodurch die Fokuseinstellung ausgeführt wird.

Wenn die Verschlußtaste in eine zweite Stufe gedrückt wird, d. h. in eine Aufnahme- oder Photographierposition, fließt in Übereinstimmung mit der Steuerung durch die CPU 92 Strom zum Stator 48, um den Rotor 12 weiter im Uhrzeigersinn um einen Winkel zu drehen, der dem vom Lichtmeßkreis 94 gemessenen Wert entspricht.

Demzufolge verschiebt, wie in Fig. 16 gezeigt ist, die Belichtungseinstellkurve 14 des Belichtungseinstellringes 8 den Führungsstift 80, wodurch die Blendenlamellen 64 und 66 geöffnet werden.

Wie bereits gesagt wurde, wird der Öffnungsgrad der Blenden lamellen 64 und 66 durch die Bewegungsstrecke des Führungsstifts 80 bestimmt, der durch die Belichtungseinstellkurve 14 verla gert wird. Auch wird eine Öffnungsdauer durch die Zeit be stimmt, bis der Scharfeinstellring 10 entgegen dem Uhrzei gersinn durch ein nicht-invertierendes Signal der CPU 92 ge dreht wird und dadurch der Führungsstift in die Ausgangslage zurückkehrt. Wenn der Scharfeinstellring 10 entgegen dem Uhr zeigersinn gemäß dem nicht-invertierenden Signal gedreht wird und zu dem in Fig. 11 gezeigten Zustand zurückkehrt, ist ein Zyklus des Verschlusses abgeschlossen.

Zusammengefaßt kann die Funktionsweise der elektromagneti schen Verschlußvorrichtung in sechs Schritten dargestellt werden.

Wenn in einem ersten Schritt die Verschlußtaste zu einer ersten Stufe gedrückt wird, wird der Linear-Impulsmotor in einer Drehrichtung in Übereinstimmung mit dem Steuersignal von der CPU gedreht, wird die Sperreinrichtung durch den Freigabenocken 16 freigegeben, wird auch der Scharfeinstell ring 10 in der Drehrichtung (entgegen dem Uhrzeigersinn bei Betrachtung der Fig. 11) gedreht, weil der vordere Arm 38 durch den Ansatz 18 verschoben wird, und wird ein vorbe stimmtes elektronisches Startsignal der CPU durch den Zun genschalter 86 eingegeben, der in Übereinstimmung mit dem hinteren Arm 36 betätigt wird.

In einem zweiten Schritt wird die Sperreinrichtung in der Freigabeposition in Übereinstimmung mit dem Steuersignal von der CPU gehalten, und gibt die CPU ein invertierendes Signal, das einem durch den Entfernungsmeßkreis gemessenen Entfer nungswert entspricht, an den Schrittmotor ab.

In einem dritten Schritt wird der Linear-Impulsmotor in der entgegengesetzten Richtung um einen Winkel gedreht, der dem Entfernungswert entspricht, und der Scharfeinstellring 10 wird ebenfalls in der entgegengesetzten Richtung (im Uhrzeiger sinn) durch die Rückstelleinrichtung 43 gedreht.

In einem vierten Schritt endet der Drehvorgang des Schrittmo tors, und der Scharfeinstellring 10 wird durch die Sperrein richtung in Übereinstimmung mit dem Steuersignal von der CPU blockiert.

Wenn in einem fünften Schritt die Verschlußtaste zu einer zweiten Stufe gedrückt wird, wird der Schrittmotor wei ter in der entgegengesetzten Richtung um den dem vom Licht meßkreis gemessenen Wert entsprechenden Winkel in Übereinstim mung mit dem Steuersignal der CPU gedreht. Damit betätigt die Belichtungseinstellkurve des Belichtungseintellringes die Öffnungseinrichtung, womit die Blendenlamellen 64 und 66 geöffnet werden.

In einem sechsten Schritt wird der Belichtungseinstellring in der Drehrichtung (entgegen dem Uhrzeigersinn) in Überein stimmung mit einem vorbestimmten invertierenden Signal von der CPU 92 gedreht. Damit kehren die Blendenlamellen 64 und 66 über die Öffnungseinrichtung zur ursprünglichen geschlosse nen Stellung zurück.

Die Erfindung schafft eine elektromagnetische Verschlußvor richtung von einfacher Konstruktion. Da die elektromagneti sche Verschlußvorrichtung bei einer Kamera Anwendung finden kann, die eine automatische Belichtung- und Scharfeinstell regelungsfunktion hat, kann diese Verschlußvorrichtung bei einer sog. Autofokuskamera angewendet werden, bei welcher eine Einstellentfernung automatisch fokussiert werden soll.

Claims

1. Blendenverschluß für ein Objektiv, mit einer Objektivfassung (2), die einen hohlzylindrischen Abschnitt (4) aufweist, der eine Öffnung ausbildet und an dem ein Flansch (6) befestigt ist, Blendenlamellen (64, 66), die an einer vom hohlzylindrischen Abschnitt (4) abgewandten Seitenfläche des Flansches (6) drehbar angebracht sind, einem Belichtungseinstellring (8), der an dem hohlzylindrischen Abschnitt (4) drehbar gelagert ist und eine Belichtungseinstellkurve (14) aufweist, einem Schrittmotor (12, 48) zum Antrieb des Belichtungseinstellrings (8), der einen um den hohlzylindrischen Abschnitt (4) drehbar angeordneten, ringförmigen Rotor (12) und eine Mehrzahl von um den Rotor (12) angeordneten Statorelementen (50, 52) aufweist, einem Mechanismus (62, 70-84) zum Öffnen und Schließen der Blendenlamellen (64, 66) in Abhängigkeit vom Betrieb der Belichtungseinstellkurve (14), und einer Zentralverarbeitungseinheit (92) zur Drehsteuerung des Schrittmotors (12, 48), dadurch gekennzeichnet, daß jedes Statorelement (50, 52) an seinem Innenumfang mindestens zwei Anker (54, 56; 58, 60) hat, die von dem Rotor (12) vorbestimmt beabstandet sind, und der Rotor (12) eine Mehrzahl von mit gleichen Abständen abwechselnd angeordneten Nord- und Südpolen (N, S) aufweist, die radial nach außen vorstehen, wobei Anker (54, 56) des einen Statorelements (50) Polen des Rotors (12) gegenüberliegen, während Anker (58, 60) des anderen Statorelements (52) jeweils zumindest teilweise eine Lücke zwischen zwei Polen des Rotors (12) gegenüberliegen.

2. Blendenverschluß für ein Objektiv, mit einer Objektivfassung (2), die einen hohlzylindrischen Abschnitt (4) aufweist, der eine Öffnung ausbildet und an dem ein Flansch (6) befestigt ist, Blendenlamellen (64, 66), die an einer vom hohlzylindrischen Abschnitt (4) abgewandten Seitenfläche des Flansches (6) drehbar angebracht sind, einem Belichtungseinstellring (8), der an dem hohlzylindrischen Abschnitt (4) drehbar gelagert ist und eine Belichtungseinstellkurve (14) aufweist, einem Schrittmotor (12, 48) zum Antrieb des Belichtungseinstellrings (8), der einen um den hohlzylindrischen Abschnitt (4) drehbar angeordneten, ringförmigen Rotor (12) und eine Mehrzahl von um den Rotor (12) angeordneten Statorelementen (50, 52) aufweist, einem Mechanismus (62, 70-84) zum Öffnen und Schließen der Blendenlamellen (64, 66) in Abhängigkeit vom Betrieb der Belichtungseinstellkurve (14), und einer Zentralverarbeitungseinheit (92) zur Drehsteuerung des Schrittmotors (12, 48), dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (12) eine Mehrzahl von Vorsprüngen (46) hat, die gleichmäßig beabstandet radial nach außen vorstehen, wobei jeder Vorsprung (46) einen als Nordpol (N) ausgebildeten oberen Teil (46a) und einen als Südpol (S) ausgebildeten unteren Teil (46b) aufweist, und daß jedes Statorelement (50, 52) ein Paar Anker (54, 56; 58, 60) hat, deren Enden jeweils mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen versehen sind, die mit den Polen (N, S) des Rotors (12) in Gegenüberstellung bringbar sind.

3. Blendenverschluß nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch

1. - einen Ansatz (18) sowie einen Freigabenocken (16), die in Übereinstimmung mit einer vorgegebenen Drehrichtung in Aufeinanderfolge ausgebildet sind,
2. - einen am hohlzylindrischen Abschnitt (4) drehbar angebrachten Scharfeinstellring (10), der einen vorderen Arm (34), eine Objektiv-Verriegelungseinrichtung (38) sowie einen hinteren Arm (36), die in Übereinstimmung mit der vorgegebenen Drehrichtung in Aufeinanderfolge ausgebildet sind, besitzt,
3. - eine den Scharfeinstellring (10) in der zur vorgegebenen Drehrichtung entgegengesetzten Richtung betreibende Rückstelleinrichtung (43),
4. - eine Sperreinrichtung (20, 22, 42, 24, 28, 32), die den Scharfeinstellring (10) in ausgewählter Weise festhält, und
5. - einen in Übereinstimmung mit der Tätigkeit des hinteren Armes (36) ein elektronisches Startsignal erzeugenden Zungenschalter (86), wobei
6. - die Zentralverarbeitungseinheit (92) dazu geeignet ist, den Schrittmotor (12, 48) entsprechend einem von einem Lichtmeßkreis (94) sowie einem Entfernungsmeßkreis (96) eingegebenen Signal zu steuern.

4. Blendenverschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (18) von einem Außenumfang des Belichtungseinstellringes (8) vorragt.

5. Blendenverschluß nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch einen zwischen den Statorelementen (50, 52) angeordneten Permanentmagneten (61).

6. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge in den oberen und unteren Teilen (46a, 46b) mit Bezug zueinander mit einer Viertelteilung zu einer Seite der Südpole des Rotors (12) hin überdeckend angeordnet sind.

7. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch wenigstens einen Stift (44), der an dem Belichtungseinstellring (8) befestigt ist und sich in den Rotor (12) des Schrittmotors (12, 48) erstreckt.

8. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektiv-Verriegelungseinrichtung (38) ein vorspringendes Teil mit gegabelter Ausgestaltung ist, das mit einem bewegbaren Objektiv eines Objektivtubus (88) zum Eingriff kommt.

9. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung eine zwischen den Scharfeinstellring (10) und den Flansch (6) eingesetzte Zugfeder (43) ist.

10. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung umfaßt:

1. - eine an dem Scharfeinstellring (10) ausgebildete Sperrverzahnung (42),
2. - eine an dem Flansch (6) des Zylinderstücks (4) drehbar gehaltene Sperrklinke (20) mit einer Raste (22) und einem Stift (26),
3. - eine Torsionsfeder (24), die die Sperrklinke (20) in einer Richtung belastet, welche zu der Richtung der von dem Freigabenocken (16) aufgebrachten Kraft entgegengesetzt ist, und
4. - ein Sperrglied (28) mit einer mit dem Stift (26) der Sperrklinke (20) in Eingriff befindlichen Kerbe (30) sowie einen das Sperrglied anziehenden Elektromagneten (32), wobei ein Eingriff zwischen der Raste (22) und der Sperrverzahnung (42) aufgehoben wird, wenn der Freigabenocken (16) den Stift (26) der Sperrklinke (20) verlagert, und der Stift der Sperrklinke durch die Kerbe (30) des Sperrgliedes festgehalten wird, wenn der Elektromagnet erregt ist und der Freigabezustand beibehalten wird.

11. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus zum Öffnen und Schließen der Blendenlamelle umfaßt:

1. - einen in dem Flansch (6) ausgebildeten kreisbogenförmigen Schlitz (62),
2. - eine an dem Flansch (6) gehaltene Führungsschwinge (82) mit einem den Schlitz (62) durchsetzenden Führungsstift (80),
3. - eine die Führungsschwinge (82) zum Schließen der Blendenflügel (64, 66) belastende Torsionsfeder (84) und
4. - in den Blendenflügeln in sich kreuzender Lagebeziehung zueinander ausgebildete Führungsschlitze (76, 78), die der Führungsstift (80) durchsetzt,
5. - wobei der Führungsstift eine Bewegung längs des kreisbogenförmigen Schlitzes (62) ausführt, wenn die Belichtungseinstellkurve (14) den Führungsstift (80) durch Andruck bewegt, welcher die Blendenlamellen (64, 66) in zueinander entgegengesetzten Richtungen dreht.

12. Blendenverschluß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ein elektronisches Startsignal erzeugenden Zungenschalter (86).

13. Blendenverschluß nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Belichtungseinstellring (8) einen Ansatz (18) hat, daß ein Schafteinstellring (10) drehbar am hohlzylindrischen Abschnitt (4) gehalten ist sowie einen vorderen Arm (34), der gegen den Ansatz (18) des Belichtungseinstellringes anstößt, eine Objektiv-Verriegelungseinrichtung (38) und einen hinteren Arm (36), der mit dem Zungenschalter (86) zum Anstoßen kommt, um das Startsignal zu erzeugen, umfaßt, daß eine Rückstelleinrichtung (43) vorgesehen ist, die den Scharfeinstellring (10) zu einer Ausgangslage hin zum Anstoßen des vorderen Armes (34) gegen den Ansatz (18) belastet, und daß eine Sperreinrichtung (20, 22, 42, 24, 28, 32) den Scharfeinstellring (10) selektiv gegen ein Drehen festlegt.

14. Blendenverschluß nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (18) von einem Außenumfang des Belichtungseinstellringes (8) vorragt.

15. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektiv-Verriegelungseinrichtung (38) ein vorspringendes Teil mit gegabelter Ausgestaltung ist, das mit einem bewegbaren Objektiv eines Objektivtubus (88) zum Eingriff kommt.

16. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung eine zwischen den Scharfeinstellring (10) und den Flansch (6) eingesetzte Zugfeder (43) ist.

17. Blendenverschluß nach einem der Ansprüche 12 bis 16, gekennzeichnet durch wenigstens einen Stift (44), der an dem Belichtungseinstellring (8) befestigt ist und sich in den Rotor (12) des Schrittmotors (12, 48) erstreckt.