DE1114702B - Controllable electric drive device for film cameras - Google Patents
Controllable electric drive device for film camerasInfo
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Description
Steuerbare elektrische Antriebsvorrichtung für Filmkameras Die Erfindung bezieht sich auf eine steuerbare elektrische Antriebsvorrichtung für Filmkameras, insbesondere für Schmalfilmkameras. Im Hinblick auf die Konstanz der Bildfrequenz während einer Szene, die ohne weiteres bildsynchrone Tonaufnahmen zuläßt, sind mit derartigen Elektroantrieben ausgerüstete Filmkameras sehr geeignet, als Reporterkamera bei der Wochenschau und beim Fernsehen Verwendung zu finden. Andererseits erweist es sich als nicht ganz einfach, die Drehzahl dieses Elektroantriebs über einen weiten Bereich zu verändern, ohne dabei die Betriebsspannung mit zu ändern. Die Nachteile der elektroangetriebenen Filmkameras liegen weiterhin darin, daß bei komplizierteren Aufnahmentechniken, wie z. B. Zeitlupen-, Zeitraffer-und Einzelbildaufnahmen, sehr teure Zusatzgeräte benötigt werden, die im übrigen erst aufgebaut bzw. an die Kamera angesetzt werden müssen.Controllable Electric Drive Device for Film Cameras The invention relates to a controllable electric drive device for film cameras, especially for cine cameras. With regard to the constancy of the frame rate during a scene that allows image-synchronous sound recordings to be made with Film cameras equipped with such electric drives are very suitable as reporter cameras to be used in newsreels and television. On the other hand it turns out it is not that easy to control the speed of this electric drive over a wide range Change the range without changing the operating voltage. The disadvantages of the electrically powered film cameras are still that of more complicated ones Recording techniques, such as. B. slow motion, time lapse and single image recordings, very much expensive additional devices are required, which otherwise only have to be set up or attached to the camera must be set.
Ein Kameraantrieb durch einen besonders geschalteten Synchronmotor ist praktisch bisher nur im Atelierbetrieb bei großen Kameras benutzt worden. Dieser Antrieb arbeitet immer nur mit einer Bildfrequenz, die zwar bei größerem Aufwand sehr konstant eingehalten wird, aber dadurch die aufnahmetechnischen Möglichkeiten nur auf die normale Szenenaufnahme beschränkt.A camera drive through a specially switched synchronous motor has practically only been used in the studio with large cameras. This The drive always only works with one frame rate, which is true with greater effort is kept very constant, but thereby the recording-technical possibilities limited to normal scene recording only.
Die Erfindung schlägt daher eine steuerbare elektrische Antriebsvorrichtung für Filmkameras, insbesondere für Schmalfilmkameras, vor, die dadurch gekennzeichnet ist, daß ein mit dem Filmtransportmechanismus gekuppeltes, mittels Transistorschaltern steuerbares und arretierbares Synchrontriebwerk vorgesehen ist, das mittels Gleichspannung schaltender Schaltertransistoren in Abhängigkeit von einer frequenzeinstellbaren Oszillatorschwingspannung nach Umwandlung in eine Mehrphasenspannung betrieben wird.The invention therefore proposes a controllable electric drive device for film cameras, in particular for cine film cameras, which are characterized is that one coupled to the film transport mechanism by means of transistor switches controllable and lockable synchronous drive is provided, which by means of DC voltage switching switch transistors depending on a frequency adjustable Oscillator voltage is operated after conversion into a multi-phase voltage.
Diese elektrische Antriebsvorrichtung vereinigt in sich eine Reihe von Vorteilen, nämlich: 1. Höchste Konstanz der über einen weiten Bereich einstellbaren Bildfrequenz, unabhängig von der Betriebsspannung und sonstigen Einflüssen.This electric drive device combines a number of advantages, namely: 1. Highest constancy that can be set over a wide range Frame rate, independent of the operating voltage and other influences.
Das Hochbeschleunigen auf Nenndrehzahl erfolgt im Bruchteil einer Umdrehung des Triebwerks.The acceleration to the nominal speed takes place in a fraction of a Rotation of the engine.
2. Höchster Bedienungskomfort.2. Maximum ease of use.
3. Ein Maximum an aufnahmetechnischen Möglichkeiten.3. A maximum of recording possibilities.
Die transistorgesteuerte elektrische Antriebsvorrichtung ermöglicht es z. B., nach Drucktastenvorwahl ohne Schwierigkeiten Filmaufnahmen mit folgenden Betriebsarten durchzuführen: 1. Kurzlauf. 2. Dauerlauf.The transistor-controlled electric drive device enables it z. B., after push button selection without difficulty filming with the following Carry out operating modes: 1. Short run. 2. Endurance run.
3. Einzelbildschaltung.3. Frame switching.
4. Einzelbild-Zeitaufnahme.4. Single frame time recording.
5. Zeitraffer, wobei ein fortwährendes selbsttätiges Aufnehmen von Einzelbildern mit einstellbaren Pausenzeiten (Zeitrafferintervall) möglich ist.5. Time lapse, with a continuous automatic recording of Single images with adjustable pause times (time lapse interval) is possible.
Die hier genannten Betriebsarten sind außerdem bei Vor- und Rücklauf des Antriebs ausführbar.The operating modes mentioned here are also for forward and reverse of the drive can be executed.
Ein weiterer Vorzug liegt darin, daß sich von der erfindungsgemäßen elektrischen Antriebsvorrichtung mit einfachsten Mitteln folgende Hilfssignale ableiten lassen: Pilotton für bildsynchrone Tonaufzeichnung mit Magnettongeräten, mehrphasige Synchronsignale für die Synchronisation weiterer Kameras und Tonaufnahmegeräte über Servoverstärker und Synchronimpulse für Elektronenblitz Kinematografie. Hinzu kommt, daß leicht ein Fernauslöseranschluß für die Kamera vorgesehen werden kann.Another advantage is that of the invention electrical drive device with the simplest means derive the following auxiliary signals let: pilot tone for image-synchronous sound recording with magnetic sound recorders, multi-phase Synchronization signals for the synchronization of other cameras and sound recording devices via Servo amplifier and synchronizing pulses for electronic flash cinematography. Come in addition, that a remote release connector can easily be provided for the camera.
Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele und Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes dar. Es zeigt Fig. 1 eine Filmkamera mit Bedienungsgerät, Fig. 2 ein Schema einer Antriebsvorrichtung, Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel des Synchrontriebwerks, Fig. 4 ein schematisches Beispiel für den Gleichstrom-Drehstrom-Umformer, Fig. 5 ein schematisches Beispiel einer Steuerschaltung, Fig.6 ein Beispiel einer für Einzelbild-Zeitaufnahme erweiterten Steuerschaltung nach Fig. 5, Fig. 7 ein anderes Beispiel einer Antriebsvorrichtung, Fig. 8 ein schematisches Beispiel einer Steuereinrichtung für die Antriebsvorrichtung nach Fig. 7.The drawing represents exemplary embodiments and details of the subject matter of the invention FIG. 1 shows a film camera with an operating device, FIG. 2 shows a diagram of a Drive device, Fig. 3 an embodiment of the synchronous drive, Fig. 4 shows a schematic example of the direct current to three-phase converter, FIG schematic example of a control circuit, FIG. 6 an example of one for single-frame time recording extended control circuit according to FIG. 5, Fig. 7 shows another example a drive device, FIG. 8 a schematic example of a control device for the drive device according to FIG. 7.
Die Kamera 1 ist mit einem mehrphasigen elektrischen, später noch näher beschriebenen Synchrontriebwerk 2 ausgerüstet. Sie besitzt ferner neben den vor dem Blendenmechanismus sitzenden Optiken 3 einen Anschluß für ein Anschlußkabel 4 für ein Steuerkästchen 5 und einen Auslöseknopf 6.The camera 1 is equipped with a multi-phase electrical, later on Synchronous engine 2 described in more detail equipped. In addition to the optics 3 seated in front of the diaphragm mechanism have a connection for a connecting cable 4 for a control box 5 and a release button 6.
Das Steuerkästchen, das auch mit der Kamera unmittelbar verbunden sein bzw. eine bauliche Einheit mit ihr bilden kann, hat einen Drucktastenbetriebsartenschalter 7, mit dessen Drucktasten a bis e die einzelnen Betriebsmöglichkeiten der Kamera ausgewählt werden können, die nach dem Betätigen des Auslöseknopfes 6 an der Kamera ablaufen sollen. Folgende Betriebsarten sind z. B. möglich: 1. Kurzlauf (Taste 7a), bei dem nach Drücken des Auslöseknopfes die Kamera läuft, während sie nach Loslassen des Auslöseknopfes in Blende-Zu-Stellung stoppt.The control box, which is also directly connected to the camera can be or form a structural unit with it has a push button mode switch 7, with its pushbuttons a to e the individual operating options of the camera can be selected after pressing the release button 6 on the camera should expire. The following operating modes are e.g. B. possible: 1st short run (button 7a), in which the camera runs after pressing the release button, while after releasing it the release button stops in the shutter closed position.
2. Dauerlauf durch Eindrücken der Taste 7 b. Ein erstes Drücken des Auslöseknopfes 6 veranlaßt die Kamera zum Laufen. Das Loslassen des Auslöseknopfes 6 ergibt keine Veränderung, während beim zweiten Drücken des Auslöseknopfes 6 die Kamera in Blende-Zu-Stellung stoppt. Das Loslassen des Knopfes 6 bedingt kein Ereignis mehr.2. Continuous run by pressing button 7 b. A first press of the Release button 6 causes the camera to run. Letting go of the release button 6 results in no change, while pressing the release button 6 the second time The camera stops in the shutter closed position. Letting go of button 6 does not cause an event more.
3. Einzelbildschaltung mit Taste 7c. Jedes Drükken des Auslöseknopfes 6 ergibt eine Einzelbildaufnahme, während das Loslassen des Auslöseknopfes 6 kein Ereignis bedingt.3. Single image switching with button 7c. Each press of the release button 6 results in a single image recording, while releasing the release button 6 does not Event conditioned.
4. Einzelbild-Zeitaufnahme mit Taste 7d. Beim Drücken des Auslöseknopfes läuft der Filmtransportmechanismus von Blende-Zu-Stellung bis Blende-Auf-Stellung. Sobald der Auslöseknopf 6 losgelassen wird, läuft der Mechanismus weiter bis zur Blende-Zu-Stellung (Heimlauf).4. Single image time recording with button 7d. When pressing the release button the film transport mechanism runs from the shutter-closed position to the shutter-open position. As soon as the release button 6 is released, the mechanism continues to run until Iris closed position (home run).
5. Zeitraffer durch Drücken der Taste 7e, wobei ein fortwährendes selbsttätiges Aufnehmen von Einzelbildern mit einstellbaren Pausenzeiten (Zeitraffferintervall) erfolgt und das Zeitraflerintervall an dem Bedienungsknopf 9 einstellbar ist.5. Time lapse by pressing the 7e key, with a continuous automatic recording of single images with adjustable pause times (time lapse interval) takes place and the Zeitraflerinterval on the control button 9 can be set.
An dem Steuerkästchen 5 sind ferner noch ein Einstellknopf 8 für die Bildfrequenz bzw. Belichtungszeit sowie ein Umschalter 10 für Vorwärts- und Rückwärtslauf vorgesehen. 11 bezeichnet den Bereitschaftsschalter, durch den die Betriebsspannung, die von einer im Steuerkästchen enthaltenen Batterie, z. B. einem kleinen Akkumulator, geliefert wird, an einen Mutteroszillator und die später noch näher beschriebene Steuerschaltung angelegt wird.On the control box 5 are also a setting button 8 for Frame rate or exposure time and a switch 10 for forward and reverse intended. 11 denotes the standby switch, through which the operating voltage, from a battery contained in the control box, e.g. B. a small accumulator, is supplied to a master oscillator and the one described in more detail later Control circuit is applied.
Weiterhin können ein Ausgang 12 für den Pilotton, ein Ausgang 13 für die Abnahme von Impulsen zur Servosynchronisation, ein Ausgang 14 zur Abnahme von Steuerimpulsen für Elektronenblitzgeräte oder Stroboskope vorgesehen sein. Die Buchse 15 kann zum Anschluß eines Fernauslöseschalters dienen.Furthermore, an output 12 for the pilot tone, an output 13 for the decrease of pulses for servo synchronization, an output 14 for the decrease of Control pulses for electronic flash units or stroboscopes can be provided. The socket 15 can be used to connect a remote release switch.
Nach Fig. 2 ist für die Speisung des mit der Blendenwelle drehzahlgleich gekuppelten Antriebsmotors ein in der Frequenz regelbarer drei- oder mehrphasiger Gleichstrom-Drehstrom-Umformer vorgesehen. Hinzu kommt eine durch den Betriebsartenschalter 7 (Fig. 1) voreinstellbare Start-Stop-Steuerung 20, die das Umschalten des Kameraantriebs zwischen den Zuständen »Lauf«-, »Blende-Zu-Arretierung« und »Blende-Auf-Arretierung« steuert. Der Gleichstrom-Drehstrom-Umformer besteht aus einem durch seine Frequenz die Drehzahl bestimmenden Sinus-Mutteroszillator 21, einem Mehrphasengeber und einer mit Leistungstransistoren aufgebauten Endstufe 23. Der Mutteroszillator 21 muß wegen der Einschwingträgheit schon vor der Aufnahme in Betrieb sein. Die Start-Stop-Steuerung 20 hat nun unter anderem dafür zu sorgen, daß das Ein- und Ausschalten des Synchrontriebwerks 2 (Fig. 1) immer in solchen Augenblicken geschieht, in denen die elektrische Phasenlage der Blende-Zu-Stellung oder seltener der Blende-Auf-Stellung des Motorankers entspricht. Mit 2' sind die Phasenwicklungen des Synchrontriebswerks 2 angedeutet.According to FIG. 2, a three-phase or multi-phase direct current / three-phase current converter which can be regulated in frequency is provided for supplying the drive motor, which is coupled to the diaphragm shaft at the same speed. In addition, there is a start-stop control 20 which can be preset by the operating mode switch 7 (FIG. 1) and which controls the switching of the camera drive between the states "running", "shutter-close locking" and "shutter-open locking". The direct current / three-phase converter consists of a sine-wave master oscillator 21 which determines the speed through its frequency, a polyphase transmitter and an output stage 23 constructed with power transistors. The start-stop control 20 now has to ensure, among other things, that the switching on and off of the synchronous engine 2 (FIG. 1) always takes place in those moments in which the electrical phase position of the shutter closed position or, more rarely, the shutter -Up position of the motor armature corresponds. The phase windings of the synchronous engine 2 are indicated by 2 '.
Bekanntlich beginnt und endet jede Antriebsbewegung bei einer Filmkamera in Blende-Zu-Stellung. Die Start-Stop-Steuerung bewerkstelligt, je nach Betriebsarteneinstellung, eine verschiedenartig logische Auswertung folgender Gegebenheiten: Betätigung des Auslöseknopfes 6 (Fig. 1), augenblicklicher Betriebszustand (Lauf- Blende-Auf- oder Blende-Zu-Arretierung), elektrische Phasenlage und mechanische Winkelstellung des Motorankers. Die von der Start-Stop-Steuerung 20 ausgehenden Betriebszustandsbefehle wirken auf Transistorschalter 24 und 25, die jeweils die Drehstromspeisung des Motors oder die Stromspeisung der Arretierwicklungen 26 einschalten.It is known that every drive movement in a film camera begins and ends in the shutter-closed position. The start-stop control manages, depending on the operating mode setting, a different kind of logical evaluation of the following conditions: actuation of the release button 6 (Fig. 1), current operating status (running-diaphragm-open or diaphragm-closed locking), electrical phase position and mechanical Angular position of the motor armature. The operating state commands emanating from the start-stop controller 20 act on transistor switches 24 and 25, which respectively switch on the three-phase power supply to the motor or the power supply to the locking windings 26.
Die Arretierungsvorrichtungen, bestehend aus Arretierwicklung 26 und Arretier-Transistorschalter 24, sind im allgemeinen für Blende-Auf- und Blende-Zu-Arretierung gesondert vorhanden (nicht eingezeichnet).The locking devices, consisting of locking winding 26 and Lock transistor switches 24 are generally for aperture-open and aperture-closed locking available separately (not shown).
Um das bei allen Snychronmotoren vorhandene Pulsieren des Drehmomentes auf ein angemessenes Maß zu beschränken, muß das Synchrontriebwerk so gebaut sein, daß pro Ankerumdrehung eine große Zahl von Läufer- und Ständerpolbegegnungen stattfindet, die jedenfalls größer als 6 ist. Hierfür sind zwei verschiedene Lösungsvorschläge angegeben worden. Beide Lösungen erfordern etwas andersartige Start-Stop-Steuerungen, wie im einzelnen noch ausgeführt wird. Die eine Lösung sieht ein Drehstromsystem mit mehr als drei Phasen vor; im folgenden wird als Beispiel nach Fig. 7 ein 5-Phasen-System angenommen. Der Motoranker ist 2polig, vorzugsweise ein Dauermagnetanker. Der Ständer ist 5polig. Einer Wechselstromperiode bzw. einem Umlauf des 5-Phasen-Drehstromsystems entspricht eine Ankerumdrehung oder auch eine Blendenwellenumdrehung. Es besteht somit ein Zusammenhang zwischen der elektrischen Phasenlage und der mechanischen Winkelstellung des Motorankers.About the pulsating torque that is present in all synchronous motors to be restricted to an appropriate level, the synchronous drive must be constructed in such a way that that a large number of rotor and stator pole encounters take place per armature revolution, which is in any case greater than 6. There are two possible solutions for this has been specified. Both solutions require somewhat different start-stop controls, as will be explained in detail. One solution is a three-phase system with more than three phases before; In the following, a 5-phase system is used as an example according to FIG accepted. The motor armature is 2-pole, preferably a permanent magnet armature. The stand is 5-pole. An alternating current period or one cycle of the 5-phase three-phase system corresponds to one revolution of the armature or one revolution of the diaphragm shaft. It exists thus a relationship between the electrical phase position and the mechanical Angular position of the motor armature.
Die andere Lösung arbeitet mit einem 3phasigen Drehstromsystem. Die Zahl der Ständerpole beträgt jedoch ein Vielfaches, von 3, die Zahl der Läufer-Dauermagnetpole das Doppelte dieses Vielfachen. Als Beispiel nach Fig. 3 wird im folgenden angenommen, daß viermal drei Ständerpole 16 und acht Läuferpole 17 vorhanden sind. Die Antriebswicklungen sind nur für die Phase I gezeichnet, während sie für die anderen Phasen 1I und III entsprechend angeordnet sind. Die Arretieranordnung besteht in diesem Falle aus hintereinandergeschalteten Wicklungen 19, die mit geeignetem Wicklungssinn und Windungszahl für sämtliche Ständerpole vorhanden sind. Dieses Triebwerk besitzt die Laufruhe eines vielphasigen Synchronmotors, andererseits besteht vorerst kein eindeutiger Zusammenhang mehr zwischen der elektrischen Phasenlage und der Winkelstellung des Motorankers 18, denn auf eine Ankerumdrehung kommen vier Drehstromperioden. Aus diesem Grund müssen vom Triebwerk oder vom Filmtransportmechanismus Rückmeldesignale zur Start-Stop-Steuerung 20 geführt werden, die dieser anzeigen, wann der mit der Blendenwelle der Filmkamera gekuppelte Motoranker die Blende-Auf- und Blende-Zu-Stellung erreicht hat, z. B. mittels einer Kontaktvorrichtung 18'. Der optisch-mechanische Aufbau der Filmkamera ist für die Anwendung der neuen elektrischen Antriebsvorrichtung gleichgültig. Es können sowohl Kameras mit Ein- oder Zweiflügelblenden als auch Kameras mit Schiebeblenden damit ausgerüstet werden.The other solution works with a 3-phase three-phase system. However, the number of stator poles is a multiple of 3, and the number of rotor permanent magnet poles is twice this multiple. As an example according to FIG. 3, it is assumed below that four times three stator poles 16 and eight rotor poles 17 are present. The drive windings are only shown for phase I, while they are arranged accordingly for the other phases 1I and III. In this case, the locking arrangement consists of windings 19 connected one behind the other, which are present with a suitable winding sense and number of turns for all stator poles. This engine has the smoothness of a polyphase synchronous motor; on the other hand, there is no longer any clear connection between the electrical phase position and the angular position of the motor armature 18, because there are four three-phase periods for one armature revolution. For this reason, feedback signals must be passed from the engine or from the film transport mechanism to the start-stop control 20 , which indicate when the motor armature coupled to the shutter shaft of the film camera has reached the shutter-open and shutter-closed position, e.g. B. by means of a contact device 18 '. The opto-mechanical structure of the film camera is irrelevant for the use of the new electric drive device. It can be used to equip cameras with one or two-wing panels as well as cameras with sliding panels.
Es ist hier noch zu erwähnen, daß bei allen behandelten Antrieben außer beim Mutteroszillator alle Transistoren im Schalterbetrieb arbeiten, bei dem Transistoren einen sehr hohen Wirkungsgrad besitzen. Das hat außerdem zur Folge, daß die mehrphasigen Drehstrom-Wechselspannungen zur Speisung des Triebwerks nicht sinusförmig, sondern rechteekförmig sind.It should also be mentioned here that all of the drives covered except for the mother oscillator, all transistors work in switch mode, in which Transistors have a very high efficiency. This also has the consequence that the polyphase three-phase alternating voltages for powering the engine are not are sinusoidal, but rectangle-shaped.
Der 3phasige Kameraantrieb besitzt einen Gleichstrom-Drehstrom-Umformer, der vorzugsweise so aasgeführt sein kann, wie Fig. 4 es zeigt. Der Muttergenerator 21 ist ein frequenzregelbarer 3-Phasen-Sinus-Transistoroszillator mit Rückkopplung über drei Stufen nach dem Phasenschieberprinzip, dessen Schaltung als bekannt vorausgesetzt werden darf. Die an die drei Ausgänge des Generators angeschlossenen Endstufen bestehen aus je zwei Transistor-Phasenschaltern 27, 28 bzw. 29, 30 bzw. 31, 32, von denen immer je zwei in Reihe geschaltet sind und durch eine Phase des Muttergenerators 21 im Gegentaktbetrieb ein- und ausgeschaltet werden. Gegebenenfalls kann noch die Zwischenschaltung einer Verstärkerstufe zwischen Mutteroszillator und Endstufe vorgesehen werden. Der Anschluß der Motorphasenwicklungen 33 erfolgt an den Verbindungspunkten der reihengeschalteten Transistor-Phasenschalter 27, 28 bzw. 29, 30 und 31, 32.The three-phase camera drive has a direct current / three-phase converter, which can preferably be guided as shown in FIG. 4. The mother generator 21 is a frequency-controllable 3-phase sine wave transistor oscillator with feedback via three stages according to the phase shifter principle, the circuit of which can be assumed to be known. The output stages connected to the three outputs of the generator each consist of two transistor phase switches 27, 28 or 29, 30 or 31, 32, two of which are always connected in series and switched on by a phase of the mother generator 21 in push-pull operation. and be turned off. If necessary, an amplifier stage can also be interposed between the master oscillator and the output stage. The motor phase windings 33 are connected at the connection points of the series-connected transistor phase switches 27, 28 or 29, 30 and 31, 32.
Wenn die Zahl der Ständerpole ein geradzahliges Vielfaches von 3 beträgt, dann können Blenden-Auf-und Blenden-Zu-Arretierung, wie gesagt, mit der gleichen Arretierwicklung und mit dem gleichen Arretier-Transistorschalter 24 erfolgen. Wie schon erwähnt, wird ein Triebwerk mit viermal drei Ständerpolen vorausgesetzt. Die Voraussetzung für das Anlaufen des Triebwerks aus Blende-Auf- oder Blende-Zu-Stellung ist bezüglich der Drehstromphasenlage in aufeinanderfolgenden Zeitabständen erfüllt, die ein Viertel der Umlaufzeit des Motorankers betragen, denn eine Umdrehung entspricht hier bekanntlich vier Drehstromperioden. Darum wird für die Steuerung aus dem Mutteroszillator 21 ein kurzzeitiger Spannungsimpuls gewonnen, der mit der Frequenz der Drehstromperioden wiederkehrt und zeitlich den günstigsten Augenblick für das Einschalten des in Arretierstellung befindlichen Triebwerks markiert und zur Steuerung des Anlaufens benötigt wird. Dieser Impuls wird im folgenden als Startbereitschaft oder SB-Impuls bezeichnet. Da der Zusammenhang zwisehen der elektrischen Phasenlage und der mechanischen Winkelstellung des Motorankers mehrdeutig ist, muß das präzise Anhalten des Triebwerks in Blende-Auf- oder Blende-Zu-Stellung durch Rückmeldesignale kontrolliert werden, die unmittelbar durch die betreffenden Winkelstellungen des Motorankers oder vom entsprechenden Phasenzustand des Filmtransportmechanismus ausgelöst werden. Der Rückmeldegeber kann beispielsweise aus galvanischen Kontakten bestehen, die durch den Motoranker betätigt werden (18', Fig. 3). Daneben sind auch kontaktlose Rückmeldegeber möglich, beispielsweise derart, daß ein mit dem Motoranker verbundenes Wirbelstromblech in ein magnetisches Wechselfeld eintaucht und dabei Veränderungen hervorruft, die zur Bildung eines Rückmeldesignals ausgewertet werden. Außerdem wären auch noch fotoelektrische Rückmeldegeber möglich.If the number of stator poles is an even multiple of 3, then you can open and close diaphragms, as I said, with the same Locking winding and done with the same locking transistor switch 24. As already mentioned, an engine with four times three stator poles is required. the Prerequisite for starting the engine from aperture-open or aperture-closed position is fulfilled with regard to the three-phase phase position in successive time intervals, which amount to a quarter of the rotation time of the motor armature, because one revolution corresponds here, as is well known, four three-phase periods. That is why the master oscillator is used for the control 21 a short-term voltage pulse obtained with the frequency of the three-phase current periods returns and the most favorable moment for switching on the in locking position located engine is marked and is required to control the start-up. This pulse is referred to below as the ready-to-start or SB pulse. Because the relationship between the electrical phase position and the mechanical angular position of the motor armature is ambiguous, the precise stopping of the engine in the aperture or shutter-closed position can be controlled by feedback signals, which are immediate by the relevant angular positions of the motor armature or by the corresponding Phase state of the film transport mechanism are triggered. The feedback provider can for example consist of galvanic contacts through the motor armature are operated (18 ', Fig. 3). Contactless feedback devices are also possible, for example such that an eddy current plate connected to the motor armature in an alternating magnetic field is immersed, causing changes that lead to Formation of a feedback signal can be evaluated. There would also be photoelectric ones Feedback transmitter possible.
Das entstehende Rückmeldesignal löst einen kurzzeitigen Spannungsimpuls aus, der sich erst dann wiederholt, wenn der Motoranker das nächste Mal die betreffende Rückmeldestellung passiert. Diese Spannungsimpulse werden, ihrer Verwendung entsprechend, im folgenden als BZ- und BA-Impulse bezeichnet.The resulting feedback signal triggers a brief voltage pulse from, which only repeats itself when the motor anchor the next time in question Confirmation happened. These voltage pulses are, according to their use, hereinafter referred to as BZ and BA pulses.
Der die Drehstromspeisung unterbrechende Transistorschalter 25 kann von Anordnungen nach Fig. 5 bzw. Fig. 6 betätigt werden. Diese bestehen aus einer dreifachstabilen Start-Stop-Kippstufe 36, die über ein Anlauf-Und-Tor 34 und ein Abschalt-Und-Tor 35 angesteuert werden. Als Und-Tore können beispielsweise an sich bekannte,, mit Dioden aufgebaute logische Schaltungen benutzt werden, die nur bei gleichzeitigem Vorhandensein bestimmter Bedingungen ein Ausgangssignal abgeben. Ferner ist eine Transistor-Speicherkippstufe 38 vorgesehen, die vom Auslöseknopf 6 der Filmkamera betätigt wird. Mit dem vom Und-Tor 35 abgegebenen Abschaltimpuls wird gleichzeitig die Speicherkippstufe 38 in ihre Anfangsstellung rückgeschaltet. Die von der dreifachstabilen Start-Stop-Kippstufe 36 auf die Und-Tore geführten Schaltzustand-Signale müssen gegenüber der wirklichen Kippstufenstellung um eine Zeit verzögert werden, die mindestens der Dauer des Impulses entspricht, da sonst Regelschwingungen entstehen würden. Hierzu dient die Verzögerungseinheit 39. Das Anlaufen des Triebwerks wird durch den SB-Impuls ausgelöst. Für die Steuerung des Anlauf-Und-Tors 34 und des Abschalt-Und-Tors 35 ist es erforderlich,, daß ein Unterschied zwischen bestehender BZ- oder BA-Arretierung gemacht wird,. weshalb die dreifachstabile Kippstufe 36 benötigt wird. Die zum für beide Arretierungsarten gemeinsamen Arretier-Transistorschalter 25 führenden Ausgänge der Kippstufe 36 werden für BA- und BZ-Arretierung durch ein Oder-Tor 37 zusammengefaßt.The transistor switch 25 interrupting the three-phase supply can are actuated by arrangements according to FIG. 5 and FIG. 6, respectively. These consist of one triple stable start-stop flip-flop 36, which has a start-and gate 34 and a Shutdown AND gate 35 can be controlled. As AND gates, for example well-known, logic circuits constructed with diodes are used, which are only used with emit an output signal when certain conditions are present at the same time. Furthermore, a transistor memory flip-flop 38 is provided, which is from the release button 6 of the film camera is operated. With the switch-off pulse emitted by the AND gate 35 the memory flip-flop 38 is switched back to its initial position at the same time. Those led by the triple stable start-stop toggle stage 36 to the AND gates Switching status signals must be one compared to the real flip-flop position Time that corresponds at least to the duration of the pulse, otherwise Control oscillations would arise. The delay unit 39 is used for this purpose The start-up of the engine is triggered by the SB pulse. For controlling the Start-and-gate 34 and the shut-off-AND gate 35, it is necessary, that a difference between existing BZ or BA locking is made. why the triple stable Tilting stage 36 is required. The locking transistor switch common to both locking types 25 leading outputs of the flip-flop 36 are used for BA and BZ locking by a Or gate 37 summarized.
Die Anordnung nach Abb. 5 dient zur Steuerung für die Einzelbildschaltung, auf deren Funktion sich die anderen Betriebsarten am besten aufbauen lassen. Beim Drücken des Auslösers 6 wird mit Hilfe einer an sich bekannten Differenzierschaltung ein kurzzeitiger Spannungsimpuls erzeugt, der eine Speicherkippstufe 38 umschaltet. Kriterium für das Anlaufen ist: Speicherkippstufe 38 ist umgeschaltet, BZ-Arretierung besteht, und SB-Impuls kommt. Nach einer Umdrehung des Motorankers wird durch den Rückmeldegeber; wie beschrieben, der BZ-Impuls ausgelöst, der zusammen mit der bestehenden Laufsignalspannungen die Bedingungen für das Funktionieren des Abschalt-Und-Tors 35 erfüllt, daß die Start-Stop-Kippstufe von Lauf auf BZ-Arretierung umschaltet und gleichzeitig die Speicherstufe zurückschaltet.The arrangement according to Fig. 5 is used to control the individual image switching, The other operating modes can best be based on their function. At the Pressing the trigger 6 is done with the aid of a differentiating circuit known per se a short-term voltage pulse is generated, which switches a memory flip-flop 38. The criterion for start-up is: storage flip-flop 38 is switched over, fuel cell locking exists, and the SB impulse comes. After one revolution of the motor armature, the Feedback device; as described, the BG pulse triggered together with the existing Run signal voltages the conditions for the functioning of the Shutdown-And-gate 35 fulfills that the start-stop flip-flop from running to BZ locking switches and at the same time switches back the memory level.
Bei Kurzlauf wird die Steuerung für Einzelbildschaltung lediglich dahin gehend abgeändert, daß das Abschalt-Und-Tor 35 durch naheliegende Schaltungsmaßnahmen so lange am Funktionieren gehindert wird, wie der Auslöseknopf 6 gedrückt ist, d. h., für das Abschalt-Und-Tor 35 kommt die dritte Funktionsbedingung (Auslöseknopf losgelassen) hinzu. Bei Dauerlauf ist die Start-Stop-Steuerung wie beim Kurzlauf eingestellt. Die Manövrierung erfolgt jedoch nicht durch den Auslöseknopf 6 unmittelbar, sondern durch eine künstliche Auslöseknopfstellung, die durch den jeweiligen Schaltzustand einer bistabilen Kippstufe gegeben werden kann, welche ihrerseits beim Drücken des eigentlichen Auslöseknopfes hin- und hergeschaltet wird.In the case of a short run, the control for single image switching is only modified to the effect that the shutdown and gate 35 by obvious circuit measures is prevented from functioning as long as the release button 6 is pressed, d. This means that the third functional condition (release button released). With continuous run, the start-stop control is the same as with short run set. However, the maneuvering does not take place directly with the release button 6, but by an artificial release button position, which is determined by the respective switching status a bistable flip-flop can be given, which in turn when you press the actual release button is switched back and forth.
Bei der Betriebsart »Zeitraffer« steht die Start-Stop-Steuerung auf Einzelbildschaltung. Die auslösenden Einzelbildimpulse werden jedoch nicht von Hand mit dem Auslöseknopf 6 gegeben, sondern besser von einem Transistor-Sperrschwinger, der in einstellbaren Zeitabständen kurzzeitige Spannungsimpulse abgibt.In the »time lapse« operating mode, the start-stop control is on Frame switching. The triggering frame pulses are not done manually given with the release button 6, but better by a transistor blocking oscillator, which emits short-term voltage pulses at adjustable time intervals.
Die Fig. 6 zeigt eine Anordnung für die Einzelbildzeitaufnahme, bei der noch ein Zwischenschalt-Und-Tor 40 und ein Heimlauf-Und-Tor 41 sowie ein zwischen Anlauf-Und-Tor 34 und Heimlauf-Und-Tor geschaltetes Anlauf-Oder-Tor 42 benötigt werden.Fig. 6 shows an arrangement for the frame time recording, at which still has an intermediate switch-and gate 40 and a home run-and gate 41 as well as an between Start-and-gate 34 and home-run-and-gate switched start-or-gate 42 are required will.
Anlaufbedingung ist wieder: Speicherkippstufe 38 ist umgeschaltet, BZ-Arretierung besteht, und SB-Impuls kommt. In Blende-Auf-Stellung löst der erwähnte Rückmelder den BA-Impuls aus, der bei vorhandener Laufsignalspannung über das Zwischenschalt-Und-Tor 40 die dreifachstabile Kippstufe 36 auf BA-Arretierung umschaltet.The start-up condition is again: Storage flip-flop 38 is switched over, BG lock is in place and the SB pulse comes. In the diaphragm-open position, the aforementioned solves The feedback module emits the BA impulse which, if the running signal voltage is present, is sent via the intermediate switching AND gate 40 switches the triple stable tilting stage 36 to BA locking.
Nach dem Loslassen des Auslöseknopfes 6 schaltet bei bestehender BA-Arretierung der nächste SB-Impuls über das Heimlauf-Und-Tor 41 die Kippstufe 36 wieder auf »Lauf« um. Der nächste BZ-Impuls erregt bei bestehendem Laufzustand das Abschalt-Und-Tor 35, womit der Aufnahmevorgang beendet wird. Bei geeigneter Schaltung des BA- und BZ-Impulsgebers können sogar die von der Verzögerungseinrichtung 39 ausgehenden Signale, die den bestehenden Laufzustand kennzeichnen, eingespart werden, wobei dann die entsprechenden Funktionsbedingungen der Und-Tore wegfallen.After releasing the release button 6, it switches if the BA lock is in place the next self-service impulse via the home run-And-gate 41 the flip-flop 36 back to "run" around. The next BZ pulse excites the switch-off-And-gate if the running state is active 35, which ends the recording process. With suitable switching of the BA and BZ pulse generator can even emanate from the delay device 39 Signals that characterize the existing running state can be saved, with then the corresponding functional conditions of the AND gates are omitted.
Der Rücklauf des Kameraantriebs kann beispielsweise durch eine Umschaltung des Dreiphasen-Mutteroszillators erreicht werden.The return of the camera drive can, for example, be achieved by switching of the three-phase master oscillator can be achieved.
Bei der im folgenden beschriebenen Abwandlung wird ein 5phasiges Drehstromsystem mit Rechteck-Wechselspannungen benutzt, bei dem auf eine Periode insgesamt zehn Umschaltvorgänge bzw. zehn unterschiedliche Polungszustände der Motorwicklung entfallen. Der 5phasige Gleichstrom-Drehstrom-Umformer besteht unter anderem nach Fig. 7 aus dem taktgebenden frequenzregelbaren Sinus-Transistoroszillator 21, der mit der zehnfachen Motordrehzahl schwingt. Die Verwendung eines Sinusoszillators geschieht wegen der gegenüber anderen elektronischen Taktgebern besonders guten Frequenzkonstanz. Auf den Mutteroszillator 21 folgt ein mit Transistoren aufgebautes elektronisches Zehnfach-Schrittschaltwerk nach Art eines Dekaden-Ringzählers 46. Dieses Schrittschaltwerk steuert beispielsweise über Kopplungstransformatoren 10-Phasen-Schalter-Leistungstransistoren 43 ... 43", die die Batteriespannung 44 nacheinander auf die verschiedenen Motorphasenwicklungen 45 schalten.In the modification described below, a 5-phase three-phase system with square-wave alternating voltages is used, in which a total of ten switchover processes or ten different polarity states of the motor winding occur in one period. The 5-phase direct current / three-phase converter consists, among other things, according to FIG. 7 of the clock-generating, frequency-controllable sine-wave transistor oscillator 21, which oscillates at ten times the motor speed. A sine wave oscillator is used because of the particularly good frequency constancy compared to other electronic clock generators. The master oscillator 21 is followed by an electronic ten-fold stepping mechanism built up with transistors in the manner of a decade ring counter 46. This stepping mechanism controls, for example via coupling transformers, 10-phase switch power transistors 43 ... 43 ", which the battery voltage 44 successively to the various motor phase windings 45 switch.
Vom Schrittschaltwerk 46 werden zwei Hilfssignale abgenommen, die für die Start-Stop-Steuerung benötigt werden, die ihrerseits den Transistorschalter 25 schaltet. Der nullte oder zehnte Schritt des Schrittschaltwerks 46 entspricht der Blende-Zu-Stellung des Motorankers und ergibt den BZ-Impuls. Der fünfte Schritt entspricht der Blende-Auf-Stellung des Motorankers und gibt den BA-Impuls, der auch zur Elektronenblitzsynchronisation dienen kann. Die entsprechenden Schaltwerkschritte werden durch an sich bekannte Schaltungsmaßnahmen so ausgewertet, daß die BZ- und BA-Impulse als kurzzeitige Spannungspipse erhalten werden. Das Funktionieren der Start-Stop-Steuerung läßt sich ebenfalls am besten aus der Steuerung für die Einzelbildschaltung heraus entwickeln, die durch Fig. 8 veranschaulicht wird.From the stepping mechanism 46 two auxiliary signals are picked up, the are needed for the start-stop control, which in turn is the transistor switch 25 switches. The zeroth or tenth step of the stepping mechanism 46 corresponds the shutter closed position of the motor armature and results in the BZ pulse. The fifth step corresponds to the aperture open position of the motor armature and gives the BA impulse, that too can serve for electronic flash synchronization. The corresponding derailleur steps are evaluated by circuit measures known per se so that the BZ and BA pulses can be obtained as short-term voltage pips. The functioning of the Start-stop control is also best obtained from the frame-by-frame control which is illustrated by FIG. 8.
Der jeweilige Schaltzustand der Transistorschalter für Lauf-, BZ- und BA-Arretierung ergibt sich wiederum aus dem Schaltzustand einer durch kurzzeitige Spannungsimpulse ansteuerbaren dreifachstabilen Kippstufe 36 nach Art eines Flip-Flops. Außer bei der Einzelbild-Zeitaufnahme werden nur die zwei stabilen Stellungen der Kippstufe 36 für Lauf- und BZ-Arretierung benötigt. Die Steuerimpulse für die Kippstufe 36 entstehen über die elektronischen Und-Tore 34 und 35.The respective switching status of the transistor switches for running, BZ and BA-locking results in turn from the switching status of a short-term Voltage pulses controllable triple stable flip-flop 36 in the manner of a flip-flop. Except for the single-frame time recording, only the two stable positions of the Tilt level 36 required for barrel and BZ locking. The control impulses for the multivibrator 36 are created via the electronic AND gates 34 and 35.
Die Start-Stop-Steuerung für den 5phasigen Kameraantrieb unterscheidet sich von der bereits beschriebenen im wesentlichen dadurch, daß das Anlaufen des Triebwerks nicht durch den SB-Impuls, sondern durch den BZ-Impuls ausgelöst wird. Wegen der eindeutigen Beziehung zwischen elektrischer Phasenlage und Winkelstellung des Motors kann hier auf den Rückmeldegeber verzichtet werden, wobei BZ- und BA-Impuls aus dem Schrittschaltwert gewonnen werden.The start-stop control for the 5-phase camera drive differs differs from the one already described essentially in that the starting of the Engine is not triggered by the SB pulse, but by the FC pulse. Because of the clear relationship between electrical phase position and angular position of the motor, the feedback transmitter can be dispensed with, with BZ and BA pulse can be obtained from the step value.
Bei Einzelbildschaltung wird der Einzelbildbefehl so lange von der Kippstufe 38 gespeichert, bis die Phasenlage des ständig durchlaufenden 10-Schritt-Schaltwerks der Ruhestellung des Motorankers entspricht. Dieser Augenblick wird durch das Anlauf-Und-Tor 34 ermittelt. Kriterium für die Durchgabe des Anlaufbefehls ist: Speicherkippstufe 38 ist umgeschaltet. Start-Stop-Kippstufe 36 steht auf BZ-Arretierung, und der BZ-Impuls kommt. Nach einer Umdrehung des Motorankers liegen die Bedingungen für das Funktionieren des Abschalt-Und-Tors 35 vor, nämlich: Start-Stop-Kippstufe 36 steht auf »Lauf«, und BZ-Impuls kommt. Damit wird die Start-Stop-Kippstufe wieder von »Lauf« auf BZ-Arretierung umgeschaltet. Der Abschaltimpuls wird auch hier gleichzeitig dazu benutzt, die Speicherkippstufe wieder in ihre ursprüngliche Stellung zurückzuschalten. Die von der Start-Stop-Kippstufe auf die Und-Tore geführten Schaltzustandssignale, die den jeweils bestehenden Zustand der BZ-Arretierung oder des Laufes kennzeichnen, müssen auch hier wieder gegenüber der wirklichen Stellung der Start-Stop-Kippstufe um eine Zeit verzögert werden, die mindestens der Dauer des BZ-Impulses entspricht, da sonst die Gefahr der Erregung von Regelschwingungen besteht. Hierzu dient die Verzögerungsvorrichtung 39. Die Abwandlung der Start-Stop-Stufe für die Betriebsarten Kurzlauf, Dauerlauf und Zeitraffer erfolgt in gleicher Weise wie bei den früher beschriebenen Beispielen.In the case of single-frame switching, the single-frame command is carried out by the Flip-flop 38 is stored until the phase position of the constantly scrolling 10-step switching mechanism corresponds to the rest position of the motor armature. This moment is created by the start-up and gate 34 determined. The criterion for the transmission of the start-up command is: storage flip-flop 38 is switched. Start-stop flip-flop 36 is on FC lock and the FC pulse comes. After one revolution of the motor armature, the conditions for functioning are in place of the shut-off and gate 35, namely: start-stop flip-flop 36 is on "run", and BG pulse comes. This changes the start-stop tilting stage from "run" to BZ locking again switched. The switch-off pulse is also used here at the same time as the storage flip-flop to switch back to their original position. The one from the start-stop flip-flop Switching status signals carried out to the AND gates, which indicate the respective existing status the BZ lock or the barrel must also be opposite each other the actual position of the start-stop flip-flop can be delayed by a time, which at least corresponds to the duration of the BG pulse, otherwise there is a risk of excitation consists of control oscillations. The delay device 39 is used for this purpose. the Modification of the start-stop level for the operating modes short run, continuous run and time lapse takes place in the same way as in the examples described earlier.
Bei der Steuerung für Einzelbild-Zeitaufnahme werden wiederum zwei weitere Und-Tore 40 und 41 benötigt, nämlich für das Anhalten in Blende-Auf-Stellung und für Weiterlaufen aus dieser Stellung (Heimlauf). Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel für diese Steuerung. Die Bedingungen für das Funktionieren des Anlauf- und des Abschalt-Und-Tors 34 bzw. 35 sind die gleichen wie bei der Einzelbildschaltung Darüber hinaus wird jedoch das Synchrontriebwerk schon nach einer halben Umdrehung angehalten (Blende-Auf-Stellung), nämlich wenn am Eingang des Zwischenschalt-Und-Tors 40 die Bedingungen vorliegen: Start-Stop-Kippstufe 36 steht auf »Lauf«, und BA-Impuls kommt. Wird der Auslöseknopf 6 wieder losgelassen, besteht BA-Arretierung, und der nächste BA-Impuls kommt, so wird die Start-Stop-Kippstufe 36 durch das Heimlauf-Und-Tor 41 wieder auf Lauf umgeschaltet, bis bei Erreichen der Blende-Zu-Stellung wieder das Abschalt-Und-Tor 35 in bekannter Weise in Tätigkeit tritt und den Aufnahmevorgang beendet. Der Eingang der Kippstufe 36 für Anlauf ist derselbe wie der für den Heimlauf. Darum werden die Ausgänge des Anlauf- und des Heimlauf-Und-Tors 34 bzw. 41 durch ein Oder-Tor 42 zusammengefaßt, das eine gegenseitige Beeinflussung der Und-Tore verhindert.In the case of the control for single-frame time recording, two further AND gates 40 and 41 are again required, namely for stopping in the aperture-open position and for continuing from this position (home run). Fig. 8 shows an embodiment for this control. The conditions for the functioning of the start-up and shut-off and gate 34 and 35 are the same as for the single-frame switching of the intermediate switching AND gate 40, the conditions are met: start-stop toggle stage 36 is set to "run", and BA impulse comes. If the release button 6 is released again, there is BA locking, and the next BA impulse comes, the start-stop toggle stage 36 is switched back to run by the home run and gate 41 until the shutter is closed. Position again the shutdown-And-gate 35 comes into action in a known manner and ends the recording process. The input of the flip-flop 36 for start-up is the same as that for the home run. The outputs of the start-up and home run AND gates 34 and 41 are therefore combined by an OR gate 42, which prevents the AND gates from influencing one another.
Wenn der Kameraantrieb rückwärts laufen soll, so werden beim Zehnfachschrittschaltwerk einige Kondensatoren bezüglich ihrer Anschlußpunkte umgeschaltet, wodurch sich die Umlaufrichtung des Schrittschaltwerks umkehrt. Außerdem müssen BZ- und BA-Impuls vertauscht werden.If the camera drive is to run backwards, then with the ten-step switch mechanism some capacitors switched with respect to their connection points, whereby the Reverses the direction of rotation of the stepping mechanism. In addition, the BZ and BA pulse be swapped.
Claims (13)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEP24388A DE1114702B (en) | 1960-02-05 | 1960-02-05 | Controllable electric drive device for film cameras |
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|---|---|---|---|
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| DE1114702B true DE1114702B (en) | 1961-10-05 |
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Family Applications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2359055A1 (en) * | 1972-12-25 | 1974-07-04 | Yashica Co Ltd | LOCKING DEVICE FOR A MOVEMENT CAMERA, IN PARTICULAR A NARROW FILM CAMERA |
| DE2850065A1 (en) * | 1977-11-25 | 1979-05-31 | Moviecam Kinematograph | Cine camera with reduced noise level - uses three separate drive motors supplied with control pulses from common clock generator (OE 15.3.79) |
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1960
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-
1961
- 1961-02-02 GB GB3987/61A patent/GB978562A/en not_active Expired
- 1961-02-02 CH CH122161A patent/CH389398A/en unknown
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2359055A1 (en) * | 1972-12-25 | 1974-07-04 | Yashica Co Ltd | LOCKING DEVICE FOR A MOVEMENT CAMERA, IN PARTICULAR A NARROW FILM CAMERA |
| DE2850065A1 (en) * | 1977-11-25 | 1979-05-31 | Moviecam Kinematograph | Cine camera with reduced noise level - uses three separate drive motors supplied with control pulses from common clock generator (OE 15.3.79) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB978562A (en) | 1964-12-23 |
| CH389398A (en) | 1965-03-15 |
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