ES3036159T3 - Camera shutter device having a two-armed lever - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un obturador de cámara que comprende una abertura óptica (1) y un accionamiento electromagnético (2) montado de forma fija respecto a la abertura, y que cuenta con una pieza móvil con guía lineal conectada de forma fija a una primera lámina del obturador (3) para formar una unidad (23). La unidad (23) está conectada al extremo de accionamiento (4.1) de una palanca de dos brazos (4) que gira sobre un eje de rotación (4.0). Un contrapeso (5) se encuentra en el extremo de salida (4.2) de la palanca (4). Una segunda fuerza de peso (F2) que actúa sobre el contrapeso (5) genera un segundo par (M2) alrededor del eje de rotación (4.0) de la palanca (4), que contrarresta un primer par (M1) generado por una primera fuerza de peso (F1) que actúa sobre la unidad (23). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo obturador de cámara con una palanca de dos brazos

La invención hace referencia a un dispositivo obturador para un módulo de cámara (p. ej. un módulo de cámara infrarroja), en particular, para su uso en diferentes tipos de dispositivos fotográficos y de visión térmica, así como aparatos de medición de la calidad de la imagen de objetivos y para la calibración de sensores de imagen, que se utiliza para la apertura y cierre de fuerzas electromagnéticas, como se conoce de forma genérica del documento DE 2707175 A1.

En cámaras y sensores ópticos, se utilizan dispositivos de obturación, para interrumpir el recorrido óptico en caso de necesidad. Un reto esencial en el diseño de tales dispositivos de obturación es la miniaturización progresiva de los módulos de cámara con requisitos cada vez mayores sobre la generación de calor, tiempo de ajuste, vida útil, temperatura de funcionamiento, costes y similar. Las soluciones conocidas comprenden diafragma de iris, obturador de plano focal o cortinillas pivotantes o guiadas, que se accionan de forma electromagnética o por medio de un motor.

En aplicaciones de visión térmica o infrarroja, para la corrección de determinados parámetros del detector que cambian a menudo con el tiempo durante el funcionamiento de la cámara, en ciertos espacios de tiempo es necesario efectuar una llamada “calibración de tomas oscuras(Dark Frame Calibration)” . A este respecto, se cierra un dispositivo de obturación y se utiliza la imagen oscura producida para la corrección de sesgo. Además, en cámaras radiométricas, un tal dispositivo obturador sirve como referencia de temperatura para mejorar la precisión de medición.

Del documento DE 1447470 A se conoce un mecanismo obturador que se acciona de forma electromagnética, en el que entre un impulso de apertura y un impulso de cierre hay un intervalo de tiempo determinado. El elemento obturador se frena por medio de topes en una posición determinada. A este respecto, tras el impacto, se producen vibraciones debido a la energía cinética todavía presente. Estas pueden causar que el tiempo de exposición sea defectuoso o se produzca un desenfoque en la imagen transfiriendo las vibraciones al sensor.

Del documento CN 202748581 U se conoce un dispositivo obturador para un módulo de cámara con un marco, dos hojas de obturación, imanes permanentes, resortes, dos estructuras de deslizamiento lineal, electroimanes y una zona de transmisión de luz. Ambas hojas de obturación presentan en cada caso dos cilindros de deslizamiento, a través de los cuales se guían entre dos posiciones en las estructuras de deslizamiento lineal dispuestas en paralelo entre sí, que están diseñadas como cilindro guía. Los cilindros de deslizamiento son imanes permanentes en las hojas de obturación. En los cilindros guía está dispuesto un electroimán en cada caso en el centro, que según la polaridad, el cilindro de deslizamiento guiado como imán permanente atrae o repele las fuerzas elásticas de los resortes de presión dispuestos en torno al cilindro guía. Cuando no hay corriente, en una primera posición, en la que las hojas de obturación liberan la zona de transmisión de luz, las hojas de obturación se apoyan en el marco, que actúa de tope. En la segunda posición, las hojas de obturación cierran la zona de transmisión de luz, donde se solapan ligeramente. Los cilindros de deslizamiento quedan sometidos al efecto de la fuerza magnética en los electroimanes. En este caso, se dan los mismos problemas, es decir, la aparición de vibraciones al final del movimiento del elemento obturador.

En muchos dispositivos obturadores de cámara del estado de la técnica, que mueven una hoja de obturación en dos posiciones con la fuerza magnética, resulta una desventaja el hecho de que en un imán permanente o un cuerpo ferromagnético actúe una fuerza a través del campo magnético, que acelera su masa y mueve la hoja de obturación unida a ella directa o indirectamente, a menudo atenuada, a las dos posiciones. La hoja de obturación puede rebotar de nuevo desde la posición final y abrir o cerrar de nuevo parcialmente la trayectoria óptica involuntariamente de forma breve.

Del documento DE 2642601 C2 se conoce un mecanismo obturador que se acciona de forma electromagnética, en el que un elemento obturador cierra una abertura de exposición por medio de un impulso de apertura y la cierra con un impulso de cierre. Con ello, las vibraciones de impacto en los puntos de inflexión del elemento obturador se evitan, porque el impulso de apertura se solapa parcialmente con el impulso de cierre, con lo que el elemento obturador emite su energía cinética en su mayor parte antes de alcanzar un punto de inflexión.

Del documento anteriormente mencionado DE 30 17893 A1 se conoce un dispositivo obturador de cámara con dos hojas de obturación, que están conectadas en cada caso a través de un elemento de conexión montado de forma rotativa con una parte móvil linealmente guiada de un accionamiento electromagnético. Las hojas de obturación y las partes móviles asociadas a estas en cada caso se mueven en dirección contraria de forma simétrica entre sí con respecto a un eje del elemento de conexión montado de forma rotativa. De esta manera, con una alineación esencialmente horizontal del eje, la fuerza del peso de las partes móviles en el eje del elemento de conexión da lugar en cada caso a un par de rotación, que contrarresta un par de rotación que viene provocado por la fuerza de la gravedad de la hoja de obturación. El movimiento de cierre de la respectiva hoja de obturación entre una posición abierta y una posición cerrada se puede efectuar así con una fuerza considerablemente menor, puesto que se compensan los pares de rotación. Se mantiene mínimamente un impacto de la hoja de obturación producido al frenar el movimiento de cierre en ambas posiciones.

Como guía para las hojas de obturación, está provisto un balancín doble en todos los ejemplos de realización del documento mencionado DE 3017893 A1, donde un brazo del balancín está provisto de una clavija, que encaja en un primer orificio oblongo, el cual está diseñado en un extremo del lado de salida del elemento de conexión montado de forma rotativa. En el otro extremo del lado de accionamiento del elemento de conexión montado de forma rotativa, está diseñado un segundo orificio oblongo, en el que se encaja una clavija presente en la parte móvil del accionamiento magnético. La parte móvil del accionamiento magnético, guiada por el interior de la bobina cilíndrica y la hoja de obturación se guían linealmente de forma paralela entre sí.

Un obturador que se acciona de forma electromagnética, conocido del documento US 4,171,987 A presenta dos hojas de obturación. Las hojas de obturación están dispuestas de forma simétrica a ambos lados de una abertura de exposición y están montadas móviles de forma opuesta a lo largo de un eje lineal común, donde el movimiento opuesto se acopla a través de un elemento de conexión. Los extremos libres de las hojas de obturación están diseñados en cada caso como accionamiento lineal electromagnético. En cada caso, un accionamiento se utiliza para abrir y un accionamiento para cerrar el obturador, de modo que el movimiento de las hojas de obturación también se puede frenar. No obstante, estando sin corriente, la posición del obturador es indefinida.

El documento GB 2235541 A divulga un obturador de cámara que se acciona de forma electromagnética con dos hojas de obturación. Las hojas de obturación están montadas en cada caso de forma basculante en torno a un punto de rotación y conectadas por un punto de apoyo común a una palanca de retroceso cargada por resorte, que está conectada a su vez a un accionamiento lineal electromagnético. La apertura del obturador se realiza con un accionamiento lineal electromagnético en contra de la fuerza elástica de la palanca de retroceso. La palanca de retroceso presenta un contrapeso, con el que se compensan las fuerzas de peso del mecanismo de obturación, que encajan en la palanca de retroceso. Con ello, la orientación de la cámara es independiente, cuando se acciona el obturador.

Del documento ya mencionado DE 27 07 175 A1, se conoce un dispositivo obturador de cámara con una abertura óptica y un accionamiento electromagnético dispuesto fijamente con respecto a esta. En una parte linealmente guiada se monta una hoja de obturación, que se puede mover a una posición abierta, que libera la abertura óptica y a una posición cerrada, que cubre la abertura óptica. Hay una palanca de dos brazos pivotante en torno a un punto de rotación, que está conectada a un extremo del lado de accionamiento con la parte linealmente guiada y hay un contrapeso en su extremo del lado de salida. Este contrapeso provoca un par de rotación en el eje de rotación, que contrarresta un par de rotación que actúa por medio de una fuerza de la gravedad. En los dispositivos de obturación previamente mencionados, resulta la particular desventaja de que, para el movimiento de ambas hojas de obturación es necesario en cada caso un accionamiento electromotriz propio. El dispositivo de obturación también es inestable sin corriente, es decir, se producen sacudidas, en particular, los émbolos que actúan en dirección del movimiento de ajuste pueden llevar a que las hojas de obturación se muevan desde su posición respectiva.

El objetivo de la invención es conseguir un dispositivo obturador de cámara, que se pueda realizar más compacto.

Este objetivo se consigue para un dispositivo obturador de cámara según la invención con una abertura óptica y un accionamiento electromagnético dispuesto fijamente con respecto a esta, una primera hoja de obturación y una palanca de dos brazos.

El accionamiento electromagnético presenta una parte móvil, linealmente guiada.

La primera hoja de obturación está en una posición abierta, que libera la abertura óptica y en una posición cerrada, que cubre la abertura óptica.

La palanca de dos brazos está dividida por medio de un punto de rotación en un extremo del lado de accionamiento y un extremo del lado de salida, y un punto de rotación puede pivotar en un rango de ángulos de pivotado. El punto de rotación está dispuesto sobre un eje de rotación dispuesto fijamente con respecto a la abertura óptica y el extremo del lado de accionamiento se encuentra conectado a la parte móvil.

La primera hoja de obturación forma una unidad conectada fijamente a la parte móvil y hay un contrapeso en el extremo del lado de salida de la palanca de dos brazos. Sobre el contrapeso actúa una segunda fuerza de la gravedad, que provoca un segundo par de rotación en torno a un eje de rotación, que contrarresta un primer par de rotación, el cual se ve provocado por una primera fuerza de la gravedad que actúa sobre la unidad.

Puesto que la primera hoja de obturación está conectada fijamente a la parte móvil y forma con ella una unidad, y en el extremo del lado de salida de la palanca de dos brazos hay un contrapeso, sobre el contrapeso actúa una segunda fuerza de la gravedad, que provoca un segundo par de rotación en torno al eje de rotación, que contrarresta un primer par de rotación, el cual se ve provocado por medio de una primera fuerza de la gravedad que actúa sobre la unidad.

Es esencial para la invención que o bien el dispositivo obturador de cámara presente un primer imán permanente, que presente al menos una superficie magnética y que dentro del rango de ángulos de pivotado esté dispuesto fijamente asociado al contrapeso, de tal manera que el contrapeso se mantenga en la posición abierta y la posición cerrada por medio de la fuerza magnética de primer imán permanente, o bien haya un primer y un segundo imán permanente, que presenten en cada caso al menos una superficie magnética. Estas están asociadas al contrapeso de tal manera, que el contrapeso se mantiene en la posición abierta y la posición cerrada por medio de la fuerza magnética de primer o del segundo imán permanente.

En particular, el contrapeso consta de un material ferromagnético y una de las al menos una superficie magnética, en la posición abierta y la posición cerrada está dispuesta en cada caso opuesta a una de las dos secciones de superficie diferentes de una superficie circunferencial externa del contrapeso.

Resulta una ventaja cuando el contrapeso consta de un material ferromagnético y hay al menos dos superficies magnéticas, donde una de las al menos dos superficies magnéticas está dispuesta opuesta a una sección de superficie de una superficie circunferencial interna del contrapeso en la posición abierta y otra de las al menos dos superficies magnéticas está dispuesta opuesta a otra sección de superficie de la superficie circunferencial interna del contrapeso en la posición cerrada.

Como alternativa, es ventajoso el caso de que el primer imán permanente esté fijado al contrapeso y dentro del rango de ángulos de pivotado esté dispuesto un anclaje ferromagnético con dos superficies frontales opuestas al contrapeso, donde una de las al menos una superficie magnética está dispuesta opuesta a una de las dos superficies frontales en la posición abierta y opuesta a otra de las dos superficies frontales en la posición cerrada.

En particular, el contrapeso consta de un material ferromagnético y el primer y segundo imán permanente están dispuestos opuestos fuera del rango de ángulos de pivotado. Una de las al menos una superficie magnética del primer imán permanente está dispuesta opuesta a una sección de superficie de una superficie circunferencial externa del contrapeso en la posición abierta y una de las al menos una superficie magnética del segundo imán permanente está dispuesta opuesta a otra sección de superficie de la superficie circunferencial externa del contrapeso en la posición cerrada.

Como ventaja, la superficie magnética en cuestión y la sección de superficie en cuestión en la posición abierta y la posición cerrada forman entre sí un intersticio en cada caso, que es más estrecho que cualquier distancia del contrapeso al primer o al segundo imán permanente durante el movimiento entre la posición abierta y la cerrada.

El contrapeso puede contener ventajosamente una segunda hoja de obturación.

Es una ventaja que la segunda hoja de obturación esté conectada fijamente a una barra de conexión linealmente guiada, que forme el contrapeso conjuntamente con la segunda hoja de obturación y esté montada de forma rotativa en el extremo del lado de salida de la palanca de dos brazos.

Ventajosamente, el accionamiento electromagnético es un solenoide de carrera, con una bobina y un núcleo de anclaje ferromagnético o magnético permanente, donde el núcleo de anclaje está montado en un émbolo, que representa la parte móvil.

La relación de una longitud de carrera del accionamiento electromagnético a la longitud de construcción del dispositivo obturador de cámara en dirección a la longitud de carrera es ventajosamente mayor que 1:2.

Para ello, la bobina presenta un cuerpo de bobinado y, ventajosamente, un bobinado al menos bifásico, con lo cual el movimiento del émbolo se produce al mismo tiempo por medio de las fuerzas de tracción, así como las fuerzas de repulsión, que actúan localmente una tras otra en dirección de la longitud de carrera.

Es particularmente favorable que el cuerpo de bobinado represente una guía de deslizamiento lineal para el émbolo.

También supone una ventaja que haya un cerramiento electromagnético, que rodee la bobina, con lo cual aumente el flujo magnético que se produce en el interior de la bobina y se reduzca un campo de dispersión que se produce en torno a la bobina.

El dispositivo obturador de cámara descrito en el documento DE 30 17 893 A1 mencionado con anterioridad se basa claramente en la consideración de compensar al menos parcialmente las masa de la parte móvil de una fuerza de la gravedad que actúa en una unidad de accionamiento electromotriz con la fuerza de la gravedad que actúa en la hoja de obturación. Para ello, la parte móvil y la hoja de obturación están conectadas a través de un elemento de conexión montado de forma rotativa en torno a un punto de rotación. El punto de rotación se encuentra entre dos clavijas, que están en la hoja de obturación o en la parte móvil y se guían en cada caso por un orificio oblongo diseñado en el elemento de conexión.

La presente invención se basa en el conocimiento de que el dispositivo obturador de cámara se puede realizar más compacto y estable, si la hoja de obturación se conecta fijamente de forma directa a la parte móvil del accionamiento electromagnético. Un par de rotación opuesto se genera con un contrapeso, que también puede contener una segunda hoja de obturación, con lo cual con un accionamiento electromagnético único se pueden activar tanto una como dos hojas de obturación.

A continuación, se explica con más detalle la invención en formas de realización a modo de ejemplo por medio de los dibujos. Para ello muestran:

Las Figs. 1a y 1b: una primera forma de realización a modo de ejemplo de un dispositivo obturador de cámara con una hoja de obturación, donde el contrapeso puede pivotar entre un primer y un segundo imán permanente,

las Figs. 2a y 2b: una segunda forma de realización a modo de ejemplo, donde el contrapeso puede pivotar con respecto a un primer imán permanente,

las Figs. 3a y 3b: una tercera forma de realización a modo de ejemplo, donde el contrapeso puede pivotar en torno a un primer imán permanente,

las Figs. 4a y 4b: una cuarta forma de realización a modo de ejemplo, donde un primer imán permanente está conectado fijamente a un contrapeso y puede pivotar con respecto a un anclaje ferromagnético,

las Figs. 5a y 5b: una quinta forma de realización a modo de ejemplo con dos hojas de obturación y

la Fig. 6: una vista detallada con un solenoide de carrera y una primera hoja de obturación en representación en despiece ordenado.

Un dispositivo obturador de cámara según la invención contiene en todas las realizaciones una abertura 1 óptica, un accionamiento 2 electromagnético dispuesto fijamente con respecto a esta con una parte móvil, linealmente guiada y una primera hoja 3 de obturación, que forma una unidad 23 conectada fijamente a la parte móvil.

La hoja 3 de obturación se puede mover a una posición abierta, que libera la abertura 1 óptica (véanse laFig. 1ayFig. 2a) y a una posición cerrada, que cubre la abertura 1 óptica (véanse laFig. 1byFig. 2b). Asimismo, hay una palanca 4 de dos brazos, que está dividida por medio de un punto P de rotación en un extremo 4.1 del lado de accionamiento y un extremo 4.2 del lado de salida, y puede pivotar en torno a un punto P de rotación a en un rango a de ángulos de pivotado. El punto P de rotación está dispuesto sobre un eje 4.0 de rotación dispuesto fijamente con respecto a la abertura 1 óptica. El extremo 4.1 del lado de accionamiento de la palanca 4 de dos brazos está en conexión con la parte móvil a través de una articulación rotativa, que se forma por medio de una clavija que se encaja en un orificio oblongo y en el extremo 4.2 del lado de salida de la palanca 4 de dos brazos hay un contrapeso 5.

Sobre la unidad 23 actúa, esencialmente determinada por la masa del émbolo 8.2 y de la primera hoja 3 de obturación, un primera fuerza F<1>de la gravedad, mientras actúa sobre el contrapeso 5 una segunda fuerza F<2>de la gravedad, determinada por su masa.

La primera fuerza F<1>de la gravedad provoca un primer par M<1>de rotación en torno al eje 4.0 de rotación, que contrarresta un segundo par M<2>de rotación en torno al eje 4.0 de rotación, que se ve provocado por la segunda fuerza F<2>de la gravedad. El primer y el segundo par M<1>, M<2>de rotación en la posición abierta y en la posición cerrada y a través de la secuencia de movimiento entremedias no son necesariamente constantes e iguales, sin embargo, actúan siempre en sentido de giro contrario y se compensan en gran medida.

La abertura 1 óptica puede ser una zona no delimitada físicamente, por la que incida una radiación sobre un detector. A este respecto, también puede ser la abertura de un diafragma o la superficie receptora de un detector. Puede presentar la forma deseada, p. ej. una forma redonda o, preferiblemente, rectangular, como se muestra en las formas de realización a modo de ejemplo siguientes. Solo tiene que adaptarse a ella la forma de la primera hoja 3 de obturación o también de una segunda hoja 7 de obturación, como presenta una segunda forma de realización a modo de ejemplo.

Una realización del dispositivo obturador de cámara con un obturador de una sola pieza, que por tanto solo presente la primera hoja 3 de obturación, es ventajosa para el uso del dispositivo obturador de cámara para una corrección de sesgo en una cámara infrarroja (en particular, térmica) (corrección de no uniformidad[NUC, Non - Uniformity - Correction]),en la que es importante que el obturador, que cierra la abertura 1 óptica brevemente para al menos un ciclo de captura de imagen, presente en su superficie una temperatura unitaria lo más precisamente homogénea posible. En caso de un obturador de dos piezas, que presente, por tanto, la primera y la segunda hoja 3, 7 de obturación, las cuales tienen forzosamente dentro del dispositivo una situación relativa diferente con respecto a las fuentes térmicas disponibles o disipadores térmicos, una diferencia de temperatura así generada entre la primera y la segunda hoja 3, 7 de obturación ya puede hacer que el obturador no sea convenientemente adecuado para una corrección de sesgo.

A pesar de ello, una realización con una primer y una segunda hoja 3, 7 de obturación también puede ser ventajosa para otras aplicaciones.

Tanto para una realización del dispositivo obturador de cámara con solo la primera hoja 3 de obturación, como con la primera hoja 3 de obturación y la segunda hoja 7 de obturación, como parte integrante del contrapeso 5, es una ventaja que un primer imán 6.1 permanente o un primer y un segundo imán 6.1,6.2 permanente estén asociados al contrapeso 5, para mantener el contrapeso 5 en la posición abierta y en la posición cerrada por medio de una fuerza magnética, estando sin corriente el accionamiento 2 electromagnético.

El primer y el segundo imán 6.1, 6.2 permanente presentan en cada caso al menos una superficie 14 magnética. Como superficie 14 magnética en el sentido de esta descripción, se entiende una superficie, que presenta al menos un polo magnético.

En las siguientes cinco formas de realización a modo de ejemplo, se describen haciendo uso de los dibujos cuatro realizaciones, que presentan en cada caso solo la primera hoja 3 de obturación, así como una realización, que también presenta una segunda hoja 7 de obturación.

Según una primera forma de realización a modo de ejemplo, representada en laFig. 1aen una posición abierta y representada en laFig. 1ben una posición cerrada, el dispositivo obturador de cámara presenta solo la primera hoja 3 de obturación.

El contrapeso 5 consta de un material ferromagnético y hay un primer y un segundo imán 6.1,6.2 permanente, que mantienen el contrapeso 5 en la posición abierta y, como alternativa, en la posición cerrada, cuando el accionamiento 2 electromagnético está sin corriente. A este respecto, como ventaja, el primer y el segundo imán 6.1, 6.2 permanente son dos imanes de barra iguales con la misma fuerza de retención y un eje de simetría, que están dispuestos de forma alineada entre sí en línea recta. El contrapeso 5 presenta la forma de un disco redondo, cuyo punto central se sitúa en la recta en la posición abierta y cerrada. Las superficies 14 magnéticas opuesta al contrapeso 5, que en este caso contienen, p. ej. el polo norte y sur del primer o segundo imán 6.1,6.2 permanente, son normalmente superficies planas o ventajosamente superficies de la sección del cilindro con un radio ligeramente mayor, que el que presenta el contrapeso 5.

Como ventaja, el primer y el segundo imán 6.1, 6.2 permanente no actúan por sí mismos como tope y queda un intersticio 12 entre el contrapeso 5 y el primer o el segundo imán 6.1,6.2 permanente en la posición abierta y cerrada. El intersticio 12 se debe delimitar ventajosamente por la fuerza de retención y evita, en particular, el desgaste de la superficie 14 magnética. El intersticio 12 es más estrecho que cualquier distancia del contrapeso 5 al primer o segundo imán 6.1,6.2 permanente durante el movimiento entre la posición abierta y cerrada.

Esta afirmación también es ventajosamente aplicable a las otras formas de realización a modo de ejemplo que se describen a continuación.

El rango a de ángulos de pivotado está delimitado ventajosamente por la longitud de carrera o por el tope mecánico, con el que hace tope p. ej. la parte móvil o la palanca 4 de dos brazos. El accionamiento 2 electromagnético está realizado en este caso por un solenoide 8 de carrera, con una bobina 8.1 y un núcleo 8.2.1 de anclaje ferromagnético o magnético permanente, que está instalado en el émbolo 8.2, que representa en este documento la parte móvil del accionamiento 2 electromagnético.

La bobina 8.1 presenta un cuerpo 8.1.1 de bobina, que no solo sirve de soporte para el bobinado 8.1.2, sino que ventajosamente también sirve como guía 10 de deslizamiento para el émbolo 8.2, como se representa en la Fig. 6. Para ello, se prolonga más allá de una longitud prevista para alojar el bobinado 8.1.2 y se ranura a lo largo de la prolongación. El émbolo 8.2 fijamente conectado a la primera hoja 3 de obturación se puede deslizar así dentro del cuerpo 8.1.1 de bobina. No se necesita ningún componente adicional para guiar el émbolo 8.2.

La primera hoja 3 de obturación fijamente conectada al émbolo 8.2 se guía linealmente entre la posición abierta y la posición cerrada, en una dirección predeterminada por la dirección de movimiento del núcleo 8.2.1 de anclaje, mientras pivota la palanca 4 de dos brazos en torno a un punto P de rotación fijo en un rango a de ángulos de pivotado. El movimiento del núcleo 8.2.1 de anclaje se realiza a través de la longitud de carrera, que ventajosamente es mayor de la mitad de una longitud de construcción del dispositivo obturador de cámara. La longitud de construcción es la extensión máxima del dispositivo obturador de cámara en dirección de movimiento del núcleo 8.2.1 de anclaje. La conexión con la palanca 4 de dos brazos y la unidad 23 se produce por medio de una conexión de pasador y orificio oblongo. Con ella, durante la secuencia de movimiento, se modifica la distancia del punto de ataque de la primera fuerza F<1>de la gravedad del punto P de rotación y, a continuación, la longitud de un primer brazo r<1>de palanca, con lo que también cambia el primer par M<1>de rotación. La longitud de un segundo brazo r<2>de palanca permanece constante. Además, ambos pares M<1>, M<2>de rotación cambian por los cambios de ángulo O<1>, O<2>. El primer y el segundo par M<1>, M<2>de rotación no tienen que cambiar de la misma manera.

Debido a la conexión directa de la parte móvil, que es el émbolo 8.2 en esta primera forma de realización a modo de ejemplo, con la primera hoja 3 de obturación, el movimiento del núcleo 8.2.1 de anclaje se transfiere en la relación de transmisión 1:1. Para poder dimensionar una longitud corta en comparación con el rango de movimiento del émbolo 8.2 en el cuerpo 8.1.1 de bobina para el alojamiento del bobinado 8.1.2, el bobinado 8.1.2 se efectúa como un bobinado al menos bifásico. Este puede consistir en al menos dos bobinados simples bipolares dispuestos uno tras otro en el cuerpo 8.1.1 de bobina o parejas de bobinado unipolares, cuyas mitades están bobinadas en sentido contrario. Un control temporal y, por tanto, desfasado lleva a una longitud de carrera comparativamente mayor, que la que se podría alcanzar con una bobina con solo un bobinado simple de la misma longitud de bobinado. Una longitud de carrera mayor también se genera utilizando un núcleo 8.2.1 de anclaje magnético permanente y con el uso alternante de fuerzas de tracción y repulsión, invirtiendo la dirección de campo magnético de la bobina 8.1. Para ello, en el caso de bobinados simples, se invierte la polaridad del flujo de corriente, en caso de parejas de bobinado unipolares, una o la otra mitad de bobinado recibe corriente alternativamente.

Como ventaja, la bobina 8.1 se encierra parcialmente o por completo en un cerramiento 11 ferromagnético, con lo que aumenta un flujo magnético generado en el interior de la bobina 8.1 y se reduce un campo de dispersión generado en torno a la bobina 8.1.

La segunda forma de realización a modo de ejemplo, representada en laFig. 2aen una posición abierta y, representada en laFig.2ben una posición cerrada, se diferencia de la primera forma de realización a modo de ejemplo o realizaciones de las modificaciones mencionadas, en que solo hay un primer imán 6.1 permanente, por su disposición con respecto al contrapeso 5 y la forma geométrica del contrapeso 5. La forma del contrapeso 5 representa en este caso un segmento de un disco redondo, que en su superficie circunferencial externa presenta dos secciones de superficie plana, que forman un ángulo inferior a 180 °, donde en cada caso es paralelamente opuesta a una de las secciones de superficie plana de una misma superficie 14 magnética del primer imán 6.1 permanente en la posición abierta o en la posición cerrada. Para ello, el primer imán 6.1 permanente está dispuesto dentro del rango a de ángulos de pivotado. La superficie 14 magnética es en este caso una superficie plana.

La tercera forma de realización a modo de ejemplo, mostrada en la Fig. 3a en una posición abierta y en la Fig. 3b en una posición cerrada, se diferencia de la segunda forma de realización a modo de ejemplo en la forma del contrapeso 5. Este presenta en este caso la forma de una llave de boca, con una superficie circunferencial interna, que muestra dos zonas de superficie plana. Estas son opuestas en la posición abierta o cerrada con un mismo intersticio 12 del mismo grosor y la mismo anchura, a una de las superficies 14 magnéticas planas en cada caso. El primer imán 6.1 permanente está dispuesto dentro del rango a de ángulos de pivotado y dentro del contrapeso 5.

Según la cuarta forma de realización a modo de ejemplo, mostrada en la Fig. 4a en una posición abierta y en la Fig. 4b en una posición cerrada, el primer imán 6.1 permanente está instalado en el contrapeso 5 dentro del rango a de ángulos de pivotado y orientado radialmente con respecto al punto P de rotación, por lo que el mismo contrapeso 5 en este caso no tiene que constar de un material ferromagnético. Dentro del rango a de ángulos de pivotado también está dispuesto fijamente estático un anclaje 13 ferromagnético con dos superficies 13.1 frontales orientadas hacia el punto P de rotación. En la posición abierta y la posición cerrada está dispuesta en cada caso una de las superficies 13.1 frontales opuesta a una misma de las superficies 14 magnéticas y forma un mismo intersticio 12.

Las superficies 14 magnéticas, las superficies 13.1 frontales o las secciones de superficie en una superficie circunferencial interna o externa del contrapeso 5 se han descrito como superficies planas en las formas de realización a modo de ejemplo, también pueden adoptar otras formas superficiales, somo secciones de superficie cilindricas, cónicas o esféricas. El experto en la técnica sabe que gracias a la configuración de las superficies 14 magnéticas, se puede influenciar selectivamente el curso concreto de la fuerza magnética durante el movimiento a través por el rango a de ángulos de pivotado.

Según una quinta forma de realización a modo de ejemplo, representada en laFig. 5ayFig. 5b, el contrapeso 5 contiene una segunda hoja 7 de obturación. Esta forma de realización a modo de ejemplo solo se diferencia de la primera forma de realización a modo de ejemplo, en la realización del contrapeso 5.

El contrapeso 5, que en la primera forma de realización a modo de ejemplo está fijamente conectado al extremo 4.2 del lado de salida de la palanca 4 de dos brazos y, con ello, se mueve en una trayectoria circular, en este caso, se mueve en linea recta como la unidad 23 y ortogonalmente al eje 4.0 de rotación. A este respecto, es comparable con la unidad 23, que se encuentra conectada al extremo 4.1 del lado de accionamiento de la palanca 4 de dos brazos a través de una conexión de pasador y orificio oblongo, conectada montada de forma rotativa al extremo 4.2 del lado de salida de la segunda palanca 4 de dos brazos a través de una conexión de pasador y orificio oblongo, con lo que en este caso también se modifica la longitud del segundo brazo r<2>de palanca durante la secuencia de movimiento. Ventajosamente, la segunda hoja 7 de obturación, comparable con la conexión de la primera hoja 3 de obturación con el émbolo 8.2, está fijada a una barra 9 de conexión. La barra 9 de conexión es de un material ferromagnético y se puede mantener asi por medio del primer y segundo imán 6.1,6.2 permanente. Como en el caso del émbolo 8.2, hay una clavija en la barra 9 de conexión, que está guiada por el orificio oblongo diseñado en una palanca 4 de dos brazos.

Para una guia lineal de la barra 9 de conexión hay una guia 10 de deslizamiento. La primera y la segunda hoja 3, 7 de obturación se mueven en sentido contrario al mismo tiempo con solo un accionamiento 2 electromagnético.

En particular, una realización ventajosa del dispositivo obturador de cámara con solo una primera hoja 3 de obturación es claramente más compacta, en comparación con el estado de la técnica. Ejerciendo ventajosamente en la posición que cubre la abertura 1 óptica o en la posición que libera la abertura 1 óptica una fuerza de retención en la dirección de movimiento de la primera hoja 3 de obturación por medio del primer y el segundo imán 6.1, 6.2 permanente, se garantiza que la primera hoja 3 de obturación se mantenga en una posición estable, en concreto, cuando las colisiones o vibraciones actúan en dirección de movimiento sobre el dispositivo obturador de cámara.

Lista de símbolos de referencia

1 Abertura óptica

2 Accionamiento electromagnético

3 Primera hoja de obturación

23 Unidad

4 Palanca de dos brazos

4.0 Eje de rotación

4.1 Extremo del lado de accionamiento

4.2 Extremo del lado de salida

5 Contrapeso

6.1 Primer imán permanente

6.2 Segundo imán permanente

7 Segunda hoja de obturación

8 Solenoide de carrera

8.1 Bobina

8.1.1 Cuerpo de bobina

8.1.2 Bobinado

8.2 Émbolo

8.2.1 Núcleo de anclaje

9 Barra de conexión

10 Guía de deslizamiento

11 Cerramiento

12 Intersticio

13 Anclaje

13.1 Superficie frontal del anclaje

14 Superficie magnética

P Punto de rotación

a Rango de ángulos de pivotado

M<1>Primer par de rotación

M<2>Segundo par de rotación

F<1>Primera fuerza de la gravedad

F<2>Segunda fuerza de la gravedad

01 Primer ángulo

02 Segundo ángulo

ri Primer brazo de palanca

r2 Segundo brazo de palanca

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES

   i. Dispositivo obturador de cámara con una abertura (1) óptica, un accionamiento (2) electromagnético dispuesto fijamente con respecto a esta, que presenta una parte móvil, linealmente guiada; una primera hoja (3) de obturación, que se puede mover a una posición abierta que libera la abertura (1) óptica y a una posición cerrada, que cubre la abertura (1) óptica y una palanca (4) de dos brazos, que está dividida por un punto (P) de rotación en un extremo (4.1) del lado de accionamiento y un extremo (4.2) del lado de salida y puede pivotar en torno a un punto (P) de rotación en un rango (a) de ángulos de pivotado; donde el punto (P) de rotación está dispuesto sobre un eje (4.0) de rotación dispuesto fijamente con respecto a la abertura (1) óptica y el extremo (4.1) del lado de accionamiento está conectado a la parte móvil, donde la primera hoja (3) de obturación forma una unidad (23) conectada fijamente a la parte móvil y hay un contrapeso (5) en el extremo (4.2) del lado de salida de la palanca (4) de dos brazos, donde una segunda fuerza (F<2>) de peso que actúa sobre el contrapeso (5) provoca un segundo par (M<2>) de rotación en torno al eje (4.0) de rotación, que contrarresta un primer par (M<1>) de rotación, el cual está causado por una primera fuerza (F<1>) de peso, que actúa sobre la unidad (23),caracterizado por

   queun primer imán (6.1) permanente, que presenta al menos una superficie (14) magnética está dispuesto fijamente dentro del rango (a) de ángulos de pivotado asociado al contrapeso (5), de tal modo que el contrapeso (5) se mantiene en la posición abierta y la posición cerrada por medio de la fuerza magnética del primer imán (6.1) permanente o

   quehay un primer y segundo imán (6.1, 6.2) permanente, que presentan en cada caso al menos una superficie (14) magnética, los cuales están dispuestos asociados al contrapeso (5), de tal manera que el contrapeso (5) se mantiene en la posición abierta por medio de la fuerza magnética del primer imán (6.1) permanente y la posición cerrada por medio de la fuerza magnética del segundo imán (6.2) permanente.
2. 2. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 1,caracterizado por queen el caso de que solo haya un primer imán (6.1) permanente, el contrapeso (5) consta de un material ferromagnético y una de dicha al menos una superficie (14) magnética está dispuesta opuesta a una de las dos partes de superficie diferentes de una superficie circunferencial externa del contrapeso (5) en la posición abierta y la posición cerrada respectivamente.
3. 3. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 1,caracterizado por quesolo haya un primer imán (6.1) permanente, el contrapeso (5) consta de un material ferromagnético y hay al menos dos superficies (14) magnéticas, donde una de las al menos dos superficies (14) magnéticas está dispuesta opuesta a una sección de superficie de una superficie circunferencial interna del contrapeso (5) en la posición abierta y otra de las al menos dos superficies (14) magnéticas está dispuesta opuesta a otra sección de superficie de la superficie circunferencial interna del contrapeso (5) en la posición cerrada.
4. 4. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 1,caracterizado por queen el caso de que solo haya un primer imán (6.1) permanente, el primer imán (6.1) permanente está fijado al contrapeso (5) y dentro del rango (a) de ángulos de pivotado está dispuesto un anclaje (13) ferromagnético con dos superficies (13.1) frontales orientadas hacia el contrapeso (5), donde una de las al menos una superficie (14) magnética está dispuesta opuesta a una de las dos superficies (13.1) frontales en la posición abierta y opuesta a otra de las dos superficies (13.1) frontales en posición cerrada.
5. 5. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 1,caracterizado por queen el caso de que haya un primer y un segundo imán (6.1, 6.2) permanente, el contrapeso (5) consta de un material ferromagnético y el primer y el segundo imán (6.1,6.2) permanente están dispuestos uno frente a otro fuera del rango (a) de ángulos de pivotado y una de las al menos una superficie (14) magnética del primer imán (6.1) permanente está dispuesta opuesta a una sección de superficie de una superficie circunferencial externa del contrapeso (5) en la posición abierta y una de las al menos una superficie (14) magnética del segundo imán (6.2) permanente está dispuesta opuesta a otra sección de superficie de la superficie circunferencial externa del contrapeso (5) en la posición cerrada.
6. 6. Dispositivo obturador de cámara según cualquiera de las reivindicaciones 2, 3, 4 o 5,caracterizado por que

   en cada caso la superficie (14) magnética en cuestión y la sección de superficie en cuestión de la superficie circunferencial externa del contrapeso (5) o la superficie (13.1) frontal en cuestión forman una con otra, en la posición abierta y la posición cerrada un intersticio (12) en cada caso, que es más estrecho que cualquier distancia del contrapeso (5) al primer o al segundo imán (6.1, 6.2) permanente durante el movimiento entre la posición abierta y la cerrada.
7. 7. Dispositivo obturador de cámara según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas,caracterizado por que

   el contrapeso (5) contiene una segunda hoja (7) de obturación.
8. 8. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 5 y 7,caracterizado por quela segunda hoja (7) de obturación está conectada fijamente a una barra (9) de conexión linealmente guiada, que forma el contrapeso (5) conjuntamente con la segunda hoja (7) de obturación y está montada de forma rotativa en el extremo (4.2) del lado de salida de la palanca (4) de dos brazos.
9. 9. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 1,caracterizado por queel accionamiento (2) electromagnético es un solenoide (8) de carrera, con una bobina (8.1) y un núcleo (8.2.1) de anclaje ferromagnético o imán permanente, que se monta en un émbolo (8.2), donde el émbolo (8.2) representa la parte móvil.
10. 10. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 1,caracterizado por quela relación de una longitud de carrera del accionamiento (2) electromagnético a una longitud de construcción del dispositivo obturador de cámara en dirección a la longitud de carrera es ventajosamente mayor que 1:2.
11. 11. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 10,caracterizado por quela bobina (8.1) presenta un cuerpo (8.1.1) de bobina y un bobinado (8.1.2) al menos bifásico.
12. 12. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 11,caracterizado por queel cuerpo (8.1.1) de bobina representa una guía (10) de deslizamiento lineal para el émbolo (8.2).
13. 13. Dispositivo obturador de cámara según la reivindicación 9,caracterizado por quehay un cerramiento (11) electromagnético, que rodea la bobina (8.1), con lo cual aumenta el flujo magnético que se produce en el interior de la bobina (8.1) y se reduce un campo de dispersión que se produce en torno a la bobina (8.1).